原创《建筑结构中剪力墙结构设计运用探析》：本文关于剪力墙结构论文范文,可以做为相关论文参考文献,与写作提纲思路参考。
摘 要：剪力墙结构是一种常见的建筑结构形式,其抗震性和稳定性较好,受到建筑设计师的青睐.剪力墙结构在不同建筑工程项目中的计算和设计内容不同,为了充分发挥剪力墙结构的应用优势,应结合建筑工程项目的具体情况,优化剪力墙结构设计的各项内容,不断提高建筑结构的耐久性和可靠性.
关键词：建筑结构；剪力墙结构；设计
近年来,建筑行业逐渐进入瓶颈期,呈现出疲软态势,人们在购买建筑物时,越来越多的考虑建筑空间设计的合理性和舒适性,而剪力墙结构具有侧移幅度小、刚度和稳定性强等优点,并且在实际的建筑结构设计中比较灵活,因此受到重视.建筑工程剪力墙结构设计是一项非常专业、系统的工作,必须全面考虑各项内容,积极优化和完善各个设计环节,不断提高建筑结构设计水平.
1 建筑剪力墙结构特性分析
建筑剪力墙结构也称为结构墙、抗震墙、挡风墙,在规划设计时其摒弃了传统框架梁柱结构,而是利用钢筋混凝土板来承受建筑荷载,平衡和控制建筑结构中的垂直力和水平力,这种剪力墙结构在建筑工程结构设计中应用非常广泛,可有效抵抗建筑物中的各种荷载.在实际应用中,剪力墙结构是一种由楼板、墙体等共同组成的结构体系,在抵挡重力荷载和水平荷载方面优势明显,但是无法破坏或者不能随意拆卸,在我国很多地区,剪力墙结构施工设计耗材较大、施工困难、施工成本较高,在实际应用中受到诸多限制.
为了充分发挥建筑剪力墙结构的应用优势,在规划设计时必须满足以下原则：其一,在计算和设计剪力墙结构时,设计人员不仅要确定建筑墙体结构的垂直和水平作用力,还需要全面分析建筑结构墙体截面的整体承载能力,结合建筑剪力墙结构设计要求,合理设置剪力墙结构,提高建筑结构的耐久性和适用性；其二,剪力墙结构在整个建筑结构平面中承载能力和刚度比较强,但是平面以外的承载能力和刚度相对较弱,因此在建筑剪力墙结构设计过程中,需要验算剪力墙结构平面外的承载能力和刚度,可以结合建筑工程项目的实际情况,采取有效的防护处理措施,优化剪力墙结构设置,保障建筑结构的稳定性；其三,剪力墙结构的宽度和高度较大,在规划设计时必须结合建筑项目的实际施工设计和受力特点,合理确定剪力墙结构的跨度、宽度和高度之间的比值.
2 建筑结构中剪力墙结构设计内容
2.1 连梁设计
连梁是指建筑结构中连接各个位置墙肢和墙肢之间的结构梁,这种连梁可以建筑墙肢结构有效连接起来,而且墙肢受到建筑结构水平荷载作用影响很容易发生变形,使得连梁结构形成内力,反过来墙肢对于连梁形成一个约束作用力,因此连梁有助于提高建筑墙肢结构的稳定性,应合理设计连梁.建筑结构连梁设计应注意截面尺寸和连梁跨高比,若连梁刚度较大,应适当进行折减,根据建筑剪力墙结构设计相关标准,将建筑结构内力荷载转移到墙体中,实现折减.剪力墙结构折减设计,应注意折减系数,通常情况下,若建筑连梁结构设防烈度不高,折减度稍微少一些；若设防烈度较高,折减度稍微多一些,但是建筑连梁结构折减度必须高于0.5,确保建筑连梁结构保持良好的刚度和竖向荷载承受力.
2.2 墙肢厚度和长度设计
建筑结构中在设计剪力墙结构时,应合理控制其长度.一般情况下,建筑墙肢长度应<8m,跨高比>6.建筑墙体厚度设计应充分考虑到剪力墙结构的稳定性和刚度,通常情况下房屋建筑填充墙厚度不小于20cm,剪力墙结构设计厚度也不能小于20cm.某些住宅建筑没有设计地下室,墙体高于5m,基础埋深大于2.5m,如果再根据1/16比例来设计建筑墙肢厚度,会使得填充墙厚度小于墙肢厚度,不利于整体建筑结构的稳定性,因此在实际设计过程中应结合建筑工程项目的具体情况,根据相关设计规程,设计合适厚度和长度的墙肢结构.
2.3 边缘构件设置
合理设置边缘构件是建筑剪力墙结构设计的关键内容,结合实际建筑结构设计经验,和无约束边缘构件剪力墙结构设计相比,约束边缘矩形剪力墙构件的稳定性、刚度和承载能力都更好,有效提升了整体建筑结构的极限承载力.边缘构件主要包括构造边缘构件和约束边缘构件,在设置边缘构件时,应结合建筑工程项目具体情况,选择合适类型的边缘构件.通常情况下,建筑墙体平均轴压比在建筑结构设计标准范围以内的,尽量设计约束边缘构件,非抗震设计和四级建筑底加强部位以及一二级剪力墙一般部位,多层建筑结构剪力墙计算值大于相邻结构轴压比,都必须结合建筑工程项目实际情况,合理设计构造边缘构件.
2.4 位移、内力和地震荷载计算
剪力墙结构设计时,若建筑工程主体结构设计比较简单,在分析和计算过程中,可以利用平面协同空间框架,若建筑主体结构设计比较复杂,应结合建筑空间分析程序,合理分析剪力墙结构的位移和内力,遵循简化计算的设计原则,根据建筑主体结构的实际宽度和长度,合理计算底盘宽度和长度.
2.5 剪力墙优化设计
为了充分发挥剪力墙结构在建筑结构中的重要作用,应做好优化设计,一方面确保建筑工程项目质量,另一方面节约施工成本.在设计剪力墙结构时,应根据实际的建筑工程项目施工情况,运用现代化科学技术,优化剪力墙结构设计布局.同时,建筑剪力墙结构设计时,应选择合适的原材料,使材料性能和剪力墙特性相互匹配,若剪力墙长度较长,结合具体施工情况,可以适当剪短剪力墙,但是应保障各个位置剪力墙长度的一致性,合理设计剪力墙洞口.不同区域的墙段可以通过弱连梁连接起来,剪力墙截面高度和墙段高度之比应大于1/3,避免剪力墙发生破坏,实际剪力墙墙体厚度应大于墙肢厚度,设置合适大小的框架桩,提高剪力墙结构的安全性.
3 结语
剪力墙结构在建筑工程项目中应用广泛,其设计必须符合人们对于现代化建筑项目的要求,结合剪力墙结构的特性和优势,根据建筑工程项目的实际情况,加强建筑剪力墙结构设计各个环节的控制,重点解决剪力墙结构应用中的一些问题,积极进行分析和探索,不断提高建筑工程剪力墙结构设计水平,推动我国建筑行业的快速发展.
参考文献
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作者简介：卢伟纲（1980- ）,男,浙江温州人,本科,嘉兴联创建筑设计有限公司,研究方向：土建设计.
剪力墙结构论文参考资料：
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