建筑工程結構設計中的剪力墻設計分析

在我國建筑工程施工過程中工程結構設計一直是其重要的組成部分，而工程結構設計的進行離不開剪力墻設計的有效支持。因此在這一前提下對于建筑工程結構設計中的剪力墻設計進行研究與分析就具有極為重要的工程意義與現實意義。

1 剪力墻設計簡析

剪力墻設計是一項系統性的工作，這主要體現在設計概念、設計分類、設計原則等環節。以下從幾個方面出發，對剪力墻設計進行了簡析。

1.1 設計概念

剪力墻設計有著其自身的設計概念，一般而言剪力墻通常又稱稱為抗風墻或者是抗震墻以及結構墻。在建筑工程中剪力墻的主要作用在于更好地承受風荷載或者是地震作用引起的水平荷載及建筑物的豎向荷載。與傳統的木墻相比，剪力墻雖然與其幾何特征較為相似，但是卻有著更高的工程強度。除此之外，在剪力墻的設計過程中設計人員應當確保其墻體水平、垂直方向上的作用力以及墻體整體結構作用力，并且在這一過程中精確的計算出其正截面承載力，并按照斜截面受剪承載力進行分析和驗算，從而促進剪力墻整體載荷水平的有效提升。

1.2 設計分類

剪力墻的設計分類有著其自身的特點，例如剪力墻開洞應成列布置、上下對齊，形成明確的墻肢和連梁，各墻肢剛度應相差無幾。并且其受力特點主要體現在能夠在連梁處突變并且在整個墻肢高度上沒有發生反彎點。除此之外，與此相對應的實體墻則既沒有開洞也沒有開洞面積，其受力特點主要是彎矩圖既不發生突變也不產生反彎點并且變形多以彎曲型為主要的變形方式。因此在剪力墻的設計過程中，工作人員應當遵循著控制剪力墻的高度和寬度的原則來對其進行設計分類。

1.3 設計原則

剪力墻自身有著明確的設計原則，即剪力墻的結構主要是由墻肢和連梁這兩種結構來組成，并且這兩種結構分別有著不同的抗震性能和不同的建筑剛度，因此在進行建筑工程結構設計時設計人員應當根據工程的實際需要來對其進行選擇。除此之外，剪力墻的設計原則還包括了為了能夠使剪力墻結構在建筑工程的結構中能夠充分的發揮出自身的優勢，設計人員應當對其進行合理設計和安排。并且在設計完畢后通過采取一定的保護措施來促進設計工作整體可靠性的有效提升。

2 建筑工程結構設計中的剪力墻設計

建筑工程結構設計中的剪力墻設計需要許多工作的有效支持，其主要內容包括了選擇設計方法、合理布置結構、延伸性處理、提升強度與性能等內容。以下從這幾個方面出發，對建筑工程結構設計中的剪力墻設計進行了分析。

2.1 選擇設計方法

選擇設計方法是建筑工程結構設計中的剪力墻設計的基礎與前提。因此在剪力墻的結構設計過程中，設計人員應當注重選擇出最合理的設計方案，這也是提升建筑工程整體強度和安全性的重要前提之一。除此之外，在選擇設計方法的過程中，由于剪力墻結構在處于受彎的工作狀態時往往具有著較為高的延展性，因此這意味著在剪力墻設計時應當優先確保其形狀為寬細狀。但是在這一過程中需要注意的是，如果剪力墻過長往往也會導致其成為低寬剪力墻，從而使得其較難滿足建筑工程的抗震要求。另外，在選擇設計方法的過程中設計人員應當通過精確的計算和計算機的輔助以及大量的實踐經驗來對設計中的問題進行解決，從而能夠在不同形式的前提下可以形成一個剪力墻均勻、合理、分散布置的結構體系，最終在增加了剪力墻性能穩定性的同時促進建筑工程結構設計中的剪力墻設計水平的有效提升。

2.2 合理布置結構

合理布置結構對于建筑工程結構設計中的剪力墻設計的重要性是不言而喻的。眾所周知在剪力墻水平方向的安排中，設計人員如果想要將剪力墻的重量核心和其剛度核心盡可能的布置在一起，則應當盡可能的將剪力墻平面設計以對稱的方式來進行，這能夠有效減少剪力墻扭矩的出現并且有效提升剪力墻的抗震性。除此之外，剪力墻合理布置的結構過程中設計人員還應當減少單向形式的設計，從而能夠有效避免其對于剪力墻結構中的抗震性能產生不良作用，最終促進建筑工程抗震性能的有效提升。另外，在合理布置結構的過程中設計人員應當使剪力墻側向剛度能夠充分發揮，從而能夠在此基礎上促進建筑工程結構設計中的剪力墻設計抗震效率的持續提升。

2.3 延伸性處理

延伸性處理是建筑工程結構設計中的剪力墻設計的核心內容之一。通常來說由于剪力墻的結構自身存在著較大的延伸性，因此這意味著在進行剪力墻的設計和施工過程中其也當具備相應程度的延伸特性，這將會直接影響到剪力墻結構的整體性和耐久性。除此之外，在延伸性處理的過程中為了有效的避免剪力墻結構中出現相應的破壞問題，在進行剪力墻設計時設計人員應當確保其能夠滿足承載力的相應要求，并且通過均勻、對稱、上下連貫的設計方法的有效應用來促進其整體支撐效果的有效提升，最終在此基礎上促進建筑工程結構設計中的剪力墻設計可靠性的不斷進步。

2.4 提升強度與性能

提升強度與性能是建筑工程結構設計中的剪力墻設計的重中之重。根據我國相關機構出臺的《高規》中所規定，在建筑工程的設計、施工過程中一般的剪力墻的水平和豎向分布筋的配筋率都應當得到可靠的保障，即對于非抗震設計和四級抗震設計時這一數據應當在0.20%之上，與此相對應的則是，當對于一、二、三級抗震情況的建筑工程設計時，設計人員應當確保這一數據不小于0.25%，從而能夠促進建筑工程抗震強度與自身性能的有效提升。除此之外，在提升強度與性能的過程中設計人員還應當遵循《混凝土結構設計規范》、《建筑抗震設計規范》中的相關規定，即通過約束邊緣和構造邊緣的剪力墻構件來促進矩形截面剪力墻的極限承載力能夠優化40%以上，并且促進其抗震能力得到20%左右的提升，最終促進建筑工程結構設計中的剪力墻設計合理性的不斷進步。

3 結束語

隨著我國國民經濟整體水平的不斷提升和建筑工程結構設計可持續發展速度的持續加快，在建筑工程結構設計中剪力墻設計的進行得到了越來越多的重視和應用。因此建筑工程設計人員應當對剪力墻設計的內容要有著清晰的了解，從而能夠在此基礎上通過設計實踐的有效進行來促進我國建筑工程整體水平的有效提升。

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