论剪力墙结构设计在建筑结构设计中的应用邓志伟

论剪力墙结构设计在建筑结构设计中的应用邓志伟

邓志伟

广东省高州市建筑设计院525200

摘要：随着我国经济的快速发展，各行各业的发展都取得了较大的成果。其中建筑行业的快速发展，对于我国经济的增长影响重大。建筑业在发展的过程中，关于建筑设计方面的现状也引起了人们的关注。本文针对剪力墙结构设计在建筑结构设计中的应用，进行简要的分析研究。

关键词：剪力墙；建筑结构设计；应用；技术

改革开放以来我国国民经济获得了长足的发展，因此关于人均可支配的收入也大幅增加。在此背景下，人们对于物质方面要求也逐渐提升。建筑物作为人们生产生活中的基础设施之一，其建筑方面的问题也引起了施工人员和研究人员的注意。其中剪力墙结构作为建筑结构设计过程中重要环节之一，施工人员以及研究人员对其也进行了深入的研究。

1.剪力墙

剪力墙一般又称抗震墙或结构墙。建筑物在修建结束投入使用的过程中，为了防御地震纵向作用力和强风的横向作用力。因此需要修建抵抗此类作用力的结构建筑，剪力墙则是此类建筑的全称。建筑物在修建的过程中，剪力墙一般利用混凝土钢筋制造。

1.1剪力墙设计特点

剪力墙对于整体建筑的稳定性，安全性意义重大，因此在实践的过程中获得了施工人员和使用者的认可。当前关于剪力墙结构的设计，需从整体建筑的受力点以及受力面进行设计。并且在设计的过程中，需注重剪力墙与整体建筑结构的平衡性，以此保证建筑在使用过程中，达到最大的稳定性和安全性。

1.2剪力墙结构类型

剪力墙结构在设计使用中，根据施工现场的实际情况，其具体的施工方式各有差异。当前关于剪力墙结构设计，在具体施工中的类型主要有：多肢剪力墙、框架式剪力墙、实体剪力墙。针对此三类剪力墙的应用类型，笔者进行简要的分析。

多肢剪力墙具体指的是：剪力墙墙体上开洞较大，整体的洞口呈列状进行分布。一般情况下，以此类方式进行施工的剪力墙，其墙体弯矩图部分不会出现异常状况。整体剪力墙的受力特点也较为平衡，稳定性较高。

框架式剪力墙得名为其受力点的特殊性，框架式剪力墙在施工的过程中，剪力墙墙体开洞巨大。最终形成其开洞墙肢线刚度与整体墙体连接的梁体刚度较为接近，最终两端受力现状为剪切型。形成的受力特点与框架结构的受力点相似，因此称其为框架式剪力墙。

实体剪力墙与其它类型剪力墙，整体施工的差异性较大。其在施工的过程中，墙体正面未进行开洞作业，或在其侧面进行了开洞作业。但最终的开洞面积小于整体墙体的15%，此类剪力墙在施工过程中，由于其开洞面积较小，因此剪力墙整体的变形主要为曲型。弯矩图处的稳定性较高，不会产生突变等其他情况，整体墙体的受力能力也较强。

剪力墙具体的施工类型有多种，但在具体施工设计的过程中，应根据整体的建筑特性进行选择。以此保证整体建筑的稳定性，并为后期工程的施工提供保障。

2.剪力墙结构设计要求

剪力墙结构在设计的过程中，为了满足建筑要求。因此其在设计中存在较多的标准，例如：剪力墙设计中厚度要求、剪力墙结构设计中的材料应用要求、剪力墙结构设计中的长度要求、剪力墙结构设计中的分布要求。针对此类要求，笔者进行简要的分析。

2.1剪力墙设计中厚度要求

剪力墙结构在整体建筑中的作用较大，其受力能力也较强。因此在设计中关于其结构厚度，也有具体的标准要求。根据建筑行业相关规则，为了保证剪力墙能抵抗一二级地震强度，其底层厚度应不小于200毫米。而且其在施工过程中的高度不得小于整体楼层的高度的6.25%，特殊类型建筑因根据其实际状况进行分析设计。

2.2剪力墙结构设计中的材料应用要求

剪力墙结构由于其承重能力等方面的要求，其在施工的过程中对于其材料的应用，也存在一定的要求。当前关于普通高层建筑中，剪力墙在施工的过程中其水泥钢筋材料的应用，应与主体建筑使用材料等同或高于主体建筑使用材料标准。以此保证剪力墙在后期使用的过程中，能够起到应有的效果。

2.3剪力墙结构设计中的长度要求

剪力墙在设计的过程中，为了满足抗震性等要求。其在厚度、使用材料，以及长度等方面都有严格的要求。一般情况下为了保证剪力墙能够满足建筑需求，其剪力墙墙肢的长度应小于等于8米。并且在使用的过程中，为了保证整体剪力墙设计的稳定性，防止剪力墙的应力破坏，其在剪力墙高宽比为2以上的剪力墙设计中，应将此类剪力墙设计为延长性剪力墙。以此抵御剪力墙的剪切力，保证建筑受力的稳定性。

2.4剪力墙结构设计中的分布要求

剪力墙结构在设计的过程中，因为其使用特点。其在使用的过程中，对于其在建筑中的分布也有一定的要求。当前关于剪力墙结构在设计中，主要的分布方式为两类：一类为平面分布，另一类为垂直分布。两类分布类型的主要的分布原则为：抵御纵横方向的作用力，根据预估作用力大小进行剪力墙的分布。

3.剪力墙结构设计在建筑结构设计中的应用

剪力墙结构设计在建筑结构设计中的应用较多，并且起到了良好的效果。笔者针对此类现状分析案例，将剪力墙结构设计在建筑结构设计中的应用点总结如下：剪力墙结构设计中的边缘构件设计、短肢剪力墙结构设计的应用、材料优化使用中的应用。针对此类应用点，笔者进行简要的分析介绍。

3.1剪力墙结构设计中的边缘构件设计

剪力墙结构设计在建筑结构设计中的应用，应用点之一即为对边缘构件的设计。剪力墙结构在建筑结构设计中，针对边缘构件的设计主要分为两种类型：一类为无约束型，另一类为有约束型，两种设计类型根据建筑要求进行设计施工。两类设计相比较其中无约束型边缘构件设计，整体的承受能力较差。根据相关数据的比对，无约束型边缘构件其最大受力能力比有约束型边缘构件小40%。并且在实际测试的过程中，其抗震能力比较有约束型边缘构件，整体抗震能力下降20%左右。并且最终的剪力墙的稳定性也有所下降，因此在具体施工中需根据实际情况选择剪力墙结构设计中的边缘构件的设计。

3.2短肢剪力墙结构设计的应用

短肢剪力墙为剪力墙结构设计中的一种类型，根据相关规定短肢剪力墙在施工的过程中。其厚度应小于300毫米，并且各肢横截面的高厚比应为4-8之间的剪力墙。剪力墙由于其施工的特殊性，其对与空间的要求较高。短肢剪力墙相较于长肢剪力墙，其对于空间的要求较小，厚度高度等方面也较为适合。尤其在空间改造等方面的应用较多，因此短肢剪力墙的应用效果明显高于长肢剪力墙。

同时在大范围的比对内，短肢剪力墙降低了厚度以及高度，其在抗震性等方面的能力有所下降。因此关于短肢剪力墙以及长肢剪力墙的应用，应根据施工现场情况，以及建筑要求进行选择。

3.3材料优化使用中的应用

剪力墙结构设计为建筑修建中的重要结构，当前在建筑结构设计中的应用较多。其中针对材料优化使用则是其中之一。建筑结构在修建的过程中，除去水泥、砖石、沙子等材料的应用外。钢筋也为其中最为常用的材料之一，剪力墙结构设计当前在钢筋材料应用的过程中，能够有效的进行资源的最大化利用。当前较为常见的应用方式为：设计的过程中在满足建筑要求的前提下，调整水平方向以及垂直方向钢筋的位置。通过将水平方向钢筋向外侧布置，垂直钢筋向内侧进行布置。以此减少工程的钢筋数量，并在修建防水保护层时，能够有效的减少钢筋的应用数量。

结束语

剪力墙结构设计在建筑结构设计中的应用较多，并且获得了较为广泛的认可。但由于其设计的特殊性，因此其在施工中的要求也较高。笔者针对剪力墙结构设计要求等方面，进行简要的分析。当前剪力墙结构主要的类型有：多肢剪力墙、框架式剪力墙、实体剪力墙。其在施工设计中的具体要求有：剪力墙设计中厚度要求、剪力墙结构设计中的材料应用要求、剪力墙结构设计中的长度要求、剪力墙结构设计中的分布要求。当前在建筑结构中主要的应用有：剪力墙结构设计中的边缘构件设计、短肢剪力墙结构设计的应用、材料优化使用中的应用。剪力墙结构对于建筑的稳定性提高较好，但在其技术的实际应用中，还应根据施工地的实际情况以及建筑要求进行选择。

参考文献:

[1]李云骥,赵宏.试论剪力墙结构设计在建筑结构设计中的应用[J].建筑工程技术与设计,2014,(22):108-108.

[2]刘洋.论剪力墙结构设计在建筑结构设计中的应用[J].城市建设理论研究（电子版）,2014,(35):847-847.

[3]郭海峰.论剪力墙结构设计在建筑结构设计中的应用[J].建筑工程技术与设计,2015,(13):384-384.