短肢剪力墙在民用建筑结构设计中的应用研究

(整期优先)网络出版时间:2023-02-14
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短肢剪力墙在民用建筑结构设计中的应用研究

陈裕鹏

深圳市华筑工程设计有限公司 邮编:518000

摘要:短肢剪力墙侧向刚度比较好,属于剪力墙结构,将其应用到建筑结构中,不仅能够提高力学性能,而且能够满足居住空间个性化设计要求。设计人员在对短肢剪力墙结构理念全面了解之后,要根据建筑结构功能要求,制定针对性设计方案,还要对设计方案内容持续完善和优化,才能提高设计工作开展效率。设计人员需要根据时代发展要求,对现有设计形式持续更新,确保短肢剪力墙结构在应用时,能够满足行业规范要求。本文就短肢剪力墙在民用建筑结构设计中的应用进行相关分析和研究。

关键词:短肢剪力墙;民用建筑;结构设计;应用研究

我国建筑行业不断发展期间,各种类型建筑结构在应用时,对设计工作提出了更高要求。设计人员需要学习新型知识和技术,提高综合设计水平。在对短肢剪力墙结构设计时,设计人员要将经济性和实用性理念融合到设计各个环节中,还要提高剪力墙结构实用性能,确保剪力墙结构在应用时,能够满足民用建筑建设要求。设计人员要从整体层面上开展设计工作,并从细节区域对结构构件优化调整,通过制定最优设计方案,为后期建筑建设行为提供科学指导[1]

一、短肢剪力墙结构特点

短肢剪力墙结构受力与变形到现象,与框架剪力墙结构存在一定相似之处。短肢剪力墙是指截面厚度不大于300毫米,各肢横截面高度与厚度最大比值大于4,但小于等于8的剪力墙结构。在开展抗震设计工作时,短肢剪力墙结构承受的第一阵型底部地震倾覆力矩,不大于结构总底部地震倾覆力距50%。短肢剪力墙结构形式比较特殊,在对基础荷载力传递时,受力比较均匀,将其应用到民用建筑结构设计工作中,可以采用灵活设计形式,提高平面设计水平。与普通剪力墙结构相比较,短肢剪力墙结构整体长度比较小,可用类型比较多,应用数量不会对主体结构承重产生严重影响,可以根据业主个性化要求,对其灵活设置。短肢剪力墙结构厚度比较小,隐蔽性能比较强。在对民用建筑主体结构设计时,将短肢剪力墙结构设置在转角区域,可以对空间功能充分利用,还可以对整体布局优化和完善。短肢剪力墙结构性能比较好,能够提高主体结构应用稳固性[2]

二、短肢剪力墙在民用建筑结构设计中的应用措施

(一)明确结构设计要求

在对短肢剪力墙结构设计期间,设计人员首先要对抗震要求重点关注。地震灾害发生时会释放大量能量,对主体结构产生剧烈冲击,如果主体结构稳定性不足,就会出现倒塌和倾斜现象,对居住人员生命安全造成严重威胁。设计人员要对结构受力情况科学计算,通过选择合适结构类型,并对短肢剪力墙结构数量有效控制,提高结构布置合理性,并保证结构受力更加均衡。设计人员要做好短肢剪力墙结构配筋设计,通过对配筋方向和数量严格控制,提高短肢剪力墙结构与主体结构连接水平。在对剪力墙结构轴压比控制时,设计人员要从民用建筑主体结构设计要求出发,对短肢剪力墙结构设计方案优化和完善,还要做好短肢剪力墙结构厚度控制,要提高整体协调性,才能保证短肢剪力墙结构能够与主体结构融为一起,为建筑项目发展提供有效支撑[3]

(二)强化主体构件设计

在对主体构件设计时,设计人员要对短肢剪力墙结构尺寸严格控制,避免框架轴压比超出固定限制。设计人员还要对短肢剪力墙结构扭转限值以及高度限值等参数严格控制,根据墙体结构以及梁体结构延性,对地震灾害影响下,结构是否会发生剧烈变化科学推算,根据推算结果对轴压比调整,可以提高主体框架抗震水平。如果短肢剪力墙结构轴压比,未能达到控制指标,可以通过对水平配筋量有效控制,增强墙体延性,避免墙体结构出现扭转和变形问题。设计人员还要根据技术规程。对楼梯结构形式适当调整。短肢剪力墙结构主要存在T型和L型等结构形式,要根据不同部位抗侧要求,对墙体结构侧向刚度有效调整。在对主体结构整体布置时,要保证各个轴线水平抗侧力处于均匀状态,还要提高整体刚度,满足设计要求[4]

(三)优化细部内容

在开展细部设计时,设计人员需要保证主体结构刚度符合质量标准,才能避免短肢剪力墙结构应用期间,对建筑主体结构功能产生不良影响。在应用短肢剪力墙结构时,设计人员需要保证各个构件受力均匀,并采用分散或对称设计形式,还要尽可能避免结构应用期间出现扭曲等现象。设计人员可以通过对外围刚度适当调整,并采用整体设计形式,提高主体结构合理性。设计人员在应用L型短肢剪力墙结构时,需要将其隐藏在墙体平面内部,形成筒体结构,并提高整体结构稳定性。所有短枝剪力墙结构都要与梁体有效连接,才能保证平面刚度符合实际要求,设计人员在对电梯部位设计时,可以采用筒体设计形式,促进短肢剪力墙结构与筒体结构边缘有效连接,对电梯结构受力分散处理,必要情况下还可以将短肢剪力墙结构设置为加强层。利用短肢剪力力墙结构,对主体结构薄弱区域增强,可以通过对结构参数适当调整,降低结构变形和弯曲问题发生几率。为了保证主体结构在应用期间。能够对水平力有效传递,在制定设计方案时,需要适当增加楼板厚度,同时要采用双向配筋设计形式。在对钢筋材料双向拉通处理之后,需要对梁体截面承载力科学计算,并对地质灾害影响下,梁体结构是否能够承受能量冲击有效估算。设计人员在对顶端结构位移情况控制时,需要采用协同基底最大剪力以及优化短肢剪力墙结构设计形式,尽可能提高上部结构应用稳定性

[5]

(四)提高结构应用效果

在应用短肢剪力墙结构时,需要对轴压比严格控制要,保证切力和剪力在极小状态下,也不会受到其他作用力影响。设计人员要对构件变形问题重点关注,在对构件边缘混凝土压应变控制和管理时,要充分利用剪力墙结构延性特征,确保结构在应用时更加科学合理。短肢剪力墙结构应用数量比较多,对设计人员能力水平存在较高要求。设计人员要深入现场,对区域内情况全面了解,在明确剪力墙结构对建筑结构抗侧力影响之后,对横向刚度灵活设置。设计人员在对短肢剪力墙结构高度设计时,需要根据建筑结构标准,对民用建筑结构抗震能力适当增强。例如在对短肢剪力墙结构应用和设计时,要提高整体美观性,还要保证主体结构更加完整。设计人员要对剪力墙结构刚度耦合量以及柔软度参数变化情况密切关注,要将强剪弱弯作为核心设计理念,才能提高主体结构抗震能力[6]

结语:综上所述,运用短肢剪力墙结构构建民用建筑主体结构,可以保证结构受力更加均衡。设计人员在开展设计工作时,要提高主体结构应用稳定性和抗震能力,降低自然因素对结构应用不良影响。短肢剪力墙结构设计内容比较繁杂,设计人员要根据建筑设计要求,结合主体结构实际情况,对短肢剪力墙结构各项参数科学调整,才能充分发挥短肢剪力墙结构应用优势。设计人员还需要借助智能化软件开展设计工作,降低自身压力和负担,促进设计工作有序开展。

参考文献:

[1]吴金源.短肢剪力墙在民用建筑结构设计中的运用分析[J].新型工业化,2022,12(02):70-73.

[2]张恒波,张相飞.民用建筑结构设计中短肢剪力墙技术的应用策略[J].中国建筑金属结构,2021(11):154-155.

[3]俞兆泰.民用建筑结构设计中短肢剪力墙技术应用[J].建材发展导向,2021,19(12):67-68.

[4]王冠亚.民用建筑结构设计中短肢剪力墙技术的应用[J].中国住宅设施,2020(11):68-69.

[5]路会兰.短肢剪力墙在民用建筑结构设计中的运用[J].工程技术研究,2020,5(07):210-211.

[6]郑伟光,刘崇武,贺成刚.短肢剪力墙在民用建筑结构设计中的运用分析[J].中国标准化,2019(06):64-66.