建筑结构设计中剪力墙结构设计的实施探索

(整期优先)网络出版时间:2020-09-10
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建筑结构设计中剪力墙结构设计的实施探索

马辉

新疆大学建筑设计研究院有限公司 新疆 乌鲁木齐 830000

[摘要]现阶段,在建筑结构设计中广泛应用剪力墙结构设计,借助剪力墙结构的优势特点,进一步提高建筑结构的稳定安全。 因此,本文就建筑结构设计中剪力墙结构设计进行分析,探索剪力墙在实际施工建设中的优势,并提出具体提高策略,希望能为建筑相关设计、施工、建设单位提供帮助。

[关键词]建筑结构设计;剪力墙结构设计;实施探索

引言

剪力墙结构设计是我国建筑结构设计工作当中十分重要的组成部分,设计水平高低和质量效果会直接影响到建筑结构的耐久性和安全性,因而需要充分做好相关工作内容。

1剪力墙结构设计

1.1剪力墙结构的特点

剪力墙结构以钢筋混凝土墙作为主要的抗侧力构件,具有良好的整体性和抗震性,同时具有较好的延性。现阶段,我国很多高层建筑采用剪力墙结构,有效提高了建筑物的整体安全性和抗震性,同时也为高层建筑提供了良好的支撑效果,保证建筑物的结构安全。通过剪力墙结构的设计,还可以省去建筑部分横梁结构,提高了建筑体整体使用工作效果,有效降低了楼层的高度。

1.2剪力墙结构存在弊端

剪力墙结构具有诸多优势,但是也存在一定的问题。现行 《高层建筑混凝土结构技术规程》 对剪力墙的布置间距有明确的规定,因此建筑剪力墙结构不适合在一些需要较大使用空间的建筑中应用,并且剪力墙的设计灵活性相对较低。除此之外,剪力墙结构中的剪力墙是主要承重构件,不允许进行后期的改动或者是拆除,这样会造成无法满足居民的一些空间个性化要求。再者,剪力墙结构中使用大量的钢筋混凝土,导致结构自重较大,不利于结构的整体抗震。

1.3剪力墙结构设计原则

剪力墙布置应符合下列规定。

1) 平面布置宜简单、规则,宜沿两个主轴方向或其他方向双向布置,两个方向的侧向刚度不宜相差过大。抗震设计时,不应采用仅单向有墙的结构布置。

2) 宜自下到上连续布置,避免刚度突变。

3) 门窗洞口宜上下对齐、成列布置,形成明确的墙肢和连梁; 宜避免造成墙肢宽度相差悬殊的洞口设置; 抗震设计时,一、二、三级剪力墙的底部加强部位不宜采用上下洞口不对齐的错洞墙,全高均不宜采用洞口局部重叠的叠合错洞墙。同时,剪力墙不宜过长,较长剪力墙宜设置跨高比较大的连梁将其分成长度较均匀的若干墙段,各墙段的高度与墙段长度之比不宜小于 3,墙段长度不宜大于 8m。

除此之外,在剪力墙结构的设计工作中,需要充分做好相应的防护措施,有效保证剪力墙的整体结构稳定性。要有效把握好建筑层与层间之间的弯曲程度,这样才可以有效提高建筑体的整体结构稳定性。

2剪力墙结构设计中的问题

在建筑群的整体结构中,剪力墙的基本结构设计与建筑群大多数整体结构的设计相同。独特设计的过程更加复杂,对基本结构设计的要求也更高。与传统的工程项目新建建筑设计选型相比,内部剪力墙的基础结构采用标准的刚性浇筑设计选型方法,以提高施工单位独特设计的效率和质量。更重要的是,这种建筑物的外力剪力墙的基本结构节省了建筑工地的大量投入成本。墙的整体结构对所有建筑结构的形状影响很小,并且还将影响该组高层建筑的整体设计美感。它可能不会占用过多的室内空间和空间,从而使现代建筑的外观设计部分可以达到的目的就是达到目的。尽管新型建筑结构的剪力墙在设计和匹配方面具有许多优势,但是结构的结构部分的实际设计过程仍然存在一些严重的缺陷。许多限制要求设计和配置人员高度重视其结构设计和配置的过程。建材,质量和对剪力墙基本结构的明确要求较高,特别是在水泥混凝土浇筑过程中,对独特设计的要求更高。这种独特的设计方法将明显增加其他建筑物的整体重量。如果是独特的设计,则其他人员将无法在基本部分的设计时间内实施有效的临时加固措施,并且如果没有严格的规范,部分设计调查和压力测试将极大地影响建筑物外观的结构稳定性。

3完善建筑结构设计中剪力墙结构设计的措施

3.1重视连接点处的选择设置和施工质量

建筑连接点处的位置设计和质量标准对于整个建筑物的稳定性和安全性有着十分重要的决定性作用。这就要求设计人员充分考虑剪力墙结构设计中应用材料的特性,采取科学合理的搭配使用尽可能地降低材料自身原因带来的不良影响。现阶段,人们对于建筑的建设质量要求越来越高,建筑的安全稳定性以及使用舒适性是决定民众对于建筑工程项目满意与否的关键,所以,设计人员需要不断提升自身设计水平,增强建筑物主体连接点处施工建设强度,提高其稳固性和安全性,确保建筑结构的合理牢固。

3.2优化剪力墙结构设计

剪力墙是建筑结构中重要组成部分,对于工程建设的安全性和实用性有着十分重要的影响。因此,在进行建筑的施工建设时,剪力墙要根据建筑主体进行结构的设计,并且在施工建设进行的过程中,根据现场实际进行适当的优化改进,更好地发挥剪力墙的功能效用。比如在进行剪力墙结构设计时,使用改善建筑地基性质的方法来减少剪力墙的设计数量,降低施工建设成本,同时还需要根据当地实际的地理环境特性来选择合理适用的建筑施工方案,从而使得建筑的功用性能更进一步的提高,满足建筑设计规范,达到建筑的经济效益和生态效益的最大化。

3.3科学处理剪力墙长墙肢问题

剪力墙结构应具有延性,细长的剪力墙 ( 高宽比大于 3) 容易设计成具有延性的弯曲破坏剪力墙。长的剪力墙具有较好的抗侧刚度,但当墙的长度 ( 即墙段截面高度) 很长时,受弯后产生的裂缝宽度会较大,墙体的配筋容易被拉断,因此墙段的长度不宜过大,一般不宜大于 8m。

对于超过 8m 的长墙,可通过开设洞口将长墙分成长度较小的墙段,使每个墙段成为高宽比大于 3 的独立墙肢或联肢墙,分段宜较均匀。用以分割墙段的洞口上可设置跨高比不小于 6 的弱连梁。

3.4建筑结构设计中剪力墙结构设计的合理定位

为了保证设计方案的合理性,一定要确定剪力墙结构的位置,这样才能保证剪力墙结构在建筑工程结构设计的准确性。在剪力墙结构位置确定的过程中,具体的内容可以从以下几个方案展开。一种是地板之间相对较小的剪切稳定系数的调节原理,另一种是地板之间的最大强制位移与地板高度之间的调节原理。第三,剪力墙结构梁的超调原理;为了更好地不断减轻建筑物整体结构的重量,设计方法的有关人员应适当减少剪力墙的结构形式。大隔间中的剪力墙可用于有效确保建筑物结构一侧的刚度和强度持续降低;同时,所有建筑物都在设计中。在设计对象的地板时,与其他人一起设计时需要更充分地考虑整个建筑地板的剪切方法的变形和不同地板的移除。实际上,在设计匹配中,还可以通过竖向构件之间大布局的独特设计方法来调整整个结构的总体布局;更重要的是,独特的设计师应该严格控制建筑梁的跨度,也就是说,主要建筑群的耦合梁与剪力墙整体结构的跨度比应完全控制在2.510左右。避免其他建筑物的耦合梁过高或过低,否则会导致建筑物整体结构安全的重大隐患。

结语

剪力墙的融入应用对于建筑物的结构稳定和质量安全都有着十分显著的提升作用,因此在进行建筑结构设计时,有必要将剪力墙结构设计作为重点添加进去。相关设计人员要足够重视剪力墙结构设计,与时俱进对剪力墙结构设计进行改进革新,使其能够不断发展进步,更好地满足人们对于建筑物安全稳定性能的要求。

参考文献

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[2]张晓燕.建筑结构设计中剪力墙结构设计的应用探析[J].工程技术研究,2019(15):165-166.

[3]常鹏. 浅谈剪力墙结构设计在建筑结构设计中的应用[J]. 四川水泥, 2019, 270(02):142.