装配式建筑结构设计中的剪力墙结构设计分析

装配式建筑结构设计中的剪力墙结构设计分析

张蕾

重庆拓达建设（集团）有限公司 400000

摘要：在当前建筑施工领域中，剪力墙此结构设计形式较为常见，其能促使建筑框架结构更为安全、稳定，对提升建筑施工质量至关重要。目前剪力墙结构应用技术相对成熟，对剪力墙结构设计的研究也在逐步增多。本文对装配式建筑结构设计中的剪力墙结构设计展开分析，旨在提升剪力墙结构设计成效。

关键词：装配式建筑；结构设计；剪力墙结构设计

一、剪力墙结构设计的原则

（一）弹性调整的原则

在结构设计中，要考虑到墙体的高度、用途、布局以及具体形式等因素，才能保证剪力墙结构的整体适应性。比如，在对墙体有特别要求的情况下，剪力墙结构一般不适用，若对其进行严格的设计，则会使其无法达到整体结构的要求，进而很难发挥其优点。

（二）控制墙外力矩的原则

剪力墙为单侧抗侧力结构，其面内刚度较大，但由于外墙的刚度偏低，因此，在保证墙体整体传力体系的整体稳定性方面，应采取合理的措施加以控制。其主要做法：一是设置与连接梁同向的剪力墙，并选定适当地点安装暗柱、支架等；二是梁柱的连接方式为铰接式。在实际的建筑结构设计中，通过采用上述的结构设计方法能够保证剪力墙承受外力时的稳定性。

（三）墙壁接合原则

地板与墙体的设计重点在于墙体与墙体间的构造。在楼面制作时，要考虑到具体问题，并进一步细化楼面规范。由于墙体本身的自重、竖向荷载、侧向剪力等作用，使其具有较高的整体刚度。平面剪力墙结构所承受的外部荷载相对于刚性小，因而具有更强的自稳性和延伸性，同时也具备更高的承载力。值得注意的是，在进行墙体拼接后，仍需保留其结构上的优越性，若与主梁相连，则有较大的面外弯矩增大的可能性。因此，对梁板结构的承载力以及剪力墙结构的承载力，都需要进行专门的计算。

（四）剪力墙的合理布局原则

由于竖向力和水平力都是通过墙体传递到墙体上，因此要沿建筑轴线双向排列，尤其在剪力墙结构设计中，要杜绝采用单壁结构，并且其侧向刚度要接近双向抗力。为了提高剪力性能，剪力墙应沿直线方向伸展，通过对上、下两层对齐门窗洞口，形成明确的墙体及相连梁，使得受力明确，计算简便。在进行剪力结构设计时，要避免开有不规则的孔洞，由于孔洞间距非常小，甚至孔洞相互交叠易造成剪力墙结构不均匀，进而使孔洞间较弱的部位不利于剪力。在竖向变动时，可通过调整墙体厚度、混凝土标号、局部墙肢等方法，逐步减小结构抗侧刚度，防止各层刚度突变而引起的应力集中。

二、装配式建筑结构设计中剪力墙结构设计路径探析

（一）做好剪力墙位置设计

在装配式建筑结构剪力墙设计中，相关设计人员需要明确判断结构主轴位置，之后将剪力墙设定在主轴位置。在主轴基础辅助其他方向上，对剪力墙形式进行设定，这样能实现不同方向的剪力墙有效衔接，能为建筑内部空间提供保障。建筑结构设计活动开展中需要保障建筑结构自身具备较强的抗震作用，严禁展开单项放置设计。对于剪力墙设计，需要从多方面做好其性能控制，保障剪力墙各个方向的墙体在振动频率以及振动周期具备相似性，这样能有效维持墙体内部平衡性，为墙体内部稳定性提供保障。在剪力墙截面设计中，需要以规范性以及简易性为重要基础。对剪力墙来说，其内部稳定性、侧体抗压能力要大于建筑物内部稳定以及侧体抗压能力，所以当前通过剪力墙能促使承载负荷得到有效减缓，保障剪力墙应用成效全面发挥。通过剪力墙能促使建筑承载力全面提升，还能有效扩大建筑结构空间。在剪力墙布设中，需要对间距合理控制，剪力墙不能分布过于密集，防止产生受力不均问题。在剪力墙截面设计中，需要依照从下到上的顺序进行设计，这样能有效减缓侧墙体压力。在剪力墙布置设计中，要严格依照墙体高度标准对厚度进行把控，还要对混凝土等级展开考量。依照项目建设标准要求，对墙肢合理减少来控制的侧面高度。

（二）强化剪力墙弯矩科学化控制

在装配式建筑项目建设中，剪力墙结构设计需要依照基本需求展开结构以及剪力墙特点判断。剪力墙抗压能力以及承载力较强，但是平面以外的承载力较弱。这样将会导致剪力墙连接位置会由于外部承载力较差导致墙体产生弯矩。所以相关设计人员在设计过程中需要对弯矩合理控制，在剪力墙连接位置展开设计，这样能提升剪力墙外侧连接结构的稳定性。在操作阶段需要对梁轴线位置展开设计，依照轴线位置、轴线方向、剪力墙方向对弯矩合理计算，这样能提升设计科学性。此外，还要做好扶壁柱设计，对扶壁柱设计中能保障剪力墙刚度以及强度全面提升。在剪力墙设计中当扶壁柱设计出现问题，需要尽快展开修改。

（三）做好剪力墙延伸处理

在装配式建筑剪力墙设计中，需要对其延伸问题展开综合性考量，通过更为科学化的方式对设计结构展开全面优化，这样能保障剪力墙延伸力满足基本要求。由于剪力墙自身具备延伸性特征，要想其延伸性全面发挥，需要采取针对性措施来提升其耐久性。此外，在剪力墙结构设计中，需要判断建筑物承载方面的各项要求，这样能为设计活动科学性提升提供有效保障。

（四）提升剪力墙综合性能

当前建筑项目可用时间较长，剪力墙作用需要发挥较长时间，所以要注重提升其强度以及性能保障，在墙体结构设计中需要重点做好剪力墙设计，确保其满足施工要求，防止长期应用中出现质量问题。在剪力墙结构设计中，要注重分析墙体受影响要素，这样能有效预防墙体受到的风险，保障剪力墙结构作用充分展现。对剪力墙结构来说，其整体性能以及强度值会受到配筋率影响，所以在设计中需要综合研究纵向配筋率。做好科学化计算与设计，提升其安全性。此外，设计人员还要重点做好剪力墙边缘位置设计控制，依照剪力墙设计要求对墙体边缘展开设计，这样能提升剪力墙整体质量。

（五）对剪力墙厚度规范化控制

在建筑墙体设计中，需要保障其厚度能满足建筑要求，以此来提升剪力墙整体承载力。对墙体结构损坏部分展开预防，以此来延长墙体应用时间，提升剪力墙安全性。在剪力墙结构设计中，要保障剪力墙厚度能满足规划标准要求，依照施工现状将部分构件安置在剪力墙，促使墙体结构质量能满足建筑规划整体要求。

（六）加强设计人员专项培训工作

  在剪力墙设计中，人员综合素质对剪力墙质量会产生较大影响。当前为了能提升剪力墙整体施工质量，需要强化施工人员专项培训，保障其具备较强的专业能力。设计人员还要依照项目现场具体现状做好剪力墙设计，为其设计合理性提供有效保障。首先企业要对相关设计人员个人资质以及设计能力进行考核，分析其实际素质，选取更多更为出色的设计人员。其次，要对企业内部设计人员展开专业化培训，保障设计人员对剪力墙设计理论知识以及设计技术能力能充分掌握。此外，相关设计人员还要保障各项责任制度能全面落实，结合设计人员自身工作质量要求判定设计人员主要工作责任。当在工作中发现各项问题之后需要及时进行追责，督促相关人员及时进行整改，以此来提升剪力墙设计质量。

三、结束语

综上，当前随着广大群众对建筑提出的各项需求不断递增，传统建筑结构设计不能满足当前社会发展多样化需求。所以，当前在展开建筑结构设计工作中，需要从多个角度展开综合考量，这样能提升建筑稳定性，还能对各项技术合理运用，促使建筑设计满足人们在居住层面的要求。所以，相关设计部门以及设计人员需要深入研究，基于工作需求保障剪力墙设计优势能全面发挥，以此来提升建筑施工质量。

参考文献：

[1]陈梅.建筑结构设计中的剪力墙结构设计研究[J].住宅产业,2023,(03):72-75.

[2]陈烨.建筑结构设计中的剪力墙结构设计探究[J].大众标准化,2023,(03):88-90.

[3]游榕华.建筑结构设计中剪力墙结构设计应用[J].居舍,2022,(28):81-84.