建筑結構設計中剪力墻結構設計的應用探析

唐榮升

摘 ? ?要：隨著不斷擴大的我國的城市化的建設，帶動了建筑業的不斷發展，居民居住的房產需求量也在不斷的增加，尤其是高層建筑的發展，高層的剪力墻的結構不僅能夠保證相關結構的安全性，還可以使得室內的空間更加的合理，因此，很多的建筑結構中多數都采用了剪力墻的結構，保證剪力墻結構設計的合理性，可以從根本上保證人們對建筑的要求，并且保證建筑企業的經濟效益和社會效益。

關鍵詞：剪力墻;結構設計;應用探析

1 ?剪力墻結構的形式

1.1 ?無洞單肢剪力墻

有些剪力墻上沒有洞口，這種墻實際的構造是一種懸臂掛件，在水平的荷載作用力的幫助下，能夠滿足對水平截面的要求，對于墻紙界面的應力來說是直線進行分布的，計算相關的內力作用時，可以利用材料力學進行計算。

1.2 ?開有不規則洞口的剪力墻

如果對剪力墻開設很多的不規則的比較大的洞口，實際上是會對整體的結構產生一定影響的，僅僅是為了滿足建筑使用的要求，因此，需盡量避免，如果沒有辦法將其避免，可以采用一些合理的措施，從而能夠降低其對整體結構的負面影響，如，開設不必要的洞口，使得剪力墻從外形上看是規則的，如果需要，可以采用剛度比較小的材料對洞口進行填充;在剪力墻中，可以設置暗柱，這樣可以使得其連續性比較強，這樣可以降低由于不規則的開洞對整體結構產生的影響。

1.3 ?整體墻和小開口整體墻

如果剪力墻上面的洞口比較小，可以將其的影響進行忽略，這種剪力墻實際的結構是一種懸臂的構件，橫截面的變形可以符合平面的假定，所產生的正應力是直線力，可以成為是一種整體墻。如果加大洞口的開放，墻肢中產生的應力要小于整體彎曲應力的百分之十五，這種情況下可以認為此面剪力墻符合對平面的假定，可以按照科學的方法對其進行計算，然后進行修整。

1.4 ?短肢剪力墻

近年來我國興起的一種新型的抗側力的構件就是鋼筋混凝土短肢剪力墻，這種剪力墻不僅可以保留異形柱的不突出的優點，還可以有相對的抗震性，比普通的剪力墻能夠有更大的控制性，并對短肢剪力墻的要求也沒有明確的規定，如計算模型、使用高度等等。因此，需要更好的了解短肢剪力墻結構的破壞形態等等問題，能夠設計出一套合理的方案。

1.5 ?聯肢墻

在實際的建筑工程施工過程中，需要更多的彎構件能夠將剪力墻進行連接，如，在建設住宅方面，墻體上需要大量的豎向排列的洞口，在外墻上，這些洞口的設計一般就是窗口，在建筑整體的內部這些洞口一般就是樓道和門。在實際的建筑設計中，這些洞口分開了整個剪力墻，墻肢需要進行相互連接，也就是聯肢墻。如果剪力墻上開出比較大的洞口，這樣就使得整個剪力墻的結構受到破壞，使得正應力的分布沒有規律性，但是墻肢線的剛度比較大，比形成的連梁線的剛度大的多，在每根連梁的中間都有反彎點，而墻肢的反彎點不是每個樓層都能夠出現，在水平荷載的作用力下，所有的連梁會出現彎曲的形態，大部分的墻肢都出現了彎曲的形態。1～6框支剪力墻如果底層需要比較大的空間，需要在剪力墻的上部采用框架支撐時，這種情況成為框支剪力墻。在框架柱的形式上，可以有兩種，常截面和變截面，也可以采用斜柱，在底部的框架上，可以選擇單層的設計，也可以選擇雙層的設計，可以根據實際的情況進行定奪。

2 ?剪力墻結構設計要點

2.1 ?剪力墻的布置

在對剪力墻進行設計時，需要在剪力墻沿著主軸的方向進行雙向進行布置，也需要多向進行布置，這樣可以保證整個剪力墻的結構的承受力，并且也可以滿足抗震的要求，這就不能夠設置單向墻，在設置剪力墻結構時，側向的鋼結構不能夠太大，剪力墻之間的間距要根據實際的情況進行布置，要采用大開間的布置。剪力墻進行布置時，要從上到下進行布置，避免剛度的突變，在高層建筑結構中，使用剪力墻要采用短肢的剪力墻，在結構體系中，要使用長肢剪力墻，這樣可以從根本上提高建筑的抗震力。

2.2 ?剪力墻長度和厚度的設計

2.2.1 ?剪力墻墻體長度設計

如果剪力墻比較長，需要用大于五的連梁進行連接，可以分成若干個獨立的墻，每個獨立的墻段可以成為獨立的墻體，每個獨立的墻段的總高度和墻段的長度要大于2，這樣可以從根本上對變形能力進行提高。剪力墻的結構屬于大面積的混凝土的結構，如果這個結構比較長，就會在澆筑完畢后收到外界因素的影響，混凝土就會產生拉應力，從而產生一定程度的裂縫，結構越長產生的裂縫就會越大，因此，在對剪力墻進行設計時，需要在設計中考慮這個問題，并進行合理的措施設計，嚴格的控制剪力墻結構的長度。

2.2.2 ?剪力墻墻體厚度設計

要想剪力墻側向的穩定性，建筑中的剪力墻的厚度需要大于二十厘米，如果在地震多發的地區，要嚴格的考慮抗震的問題，另外，還要對剪力墻的地層的厚度進行合理的增加，但是并不是厚度越大越好，剪力墻一般都是混凝土的材質，這種材質的自重比較大，因此在實際的構建中要加入鋼筋，因此，在設計剪力墻的厚度時，要根據實際情況對厚度進行科學的設計。剪力墻的厚度要根據沿墻的高度進行確定，需要逐漸的減小，但是需要注意的是，控制剪力墻的減少的幅度，這樣可以使得剪切的破壞程度降低，在實際的剪力墻設計的過程中，其厚度不能夠小于樓層高度的二十五分之一，并且不能夠高度十六厘米。隨著科技的不斷發展，新型的建材也得到了廣泛的運用，這樣就降低了墻體的自重，增大了構件的強度，并且需要根據實際的情況設計剪力墻的厚度，這樣可以大大增加了技術上的問題。

2.2.3 ?剪力墻的連梁設計

在剪力墻的結構中，連梁是指兩端與剪力墻之間的相連的高垮度要大于五的混凝土結構，如果發生地震的客觀因素，這樣使得內力的作用比較大，如果在設計時不能夠對其進行合理的設計，就會導致破壞性產生，嚴重的危害了整體結構。因此，在對連梁進行設計時，要根據建筑結構實際的要求，合理的設計連梁，如，對剪力墻銅扣的寬度進行合理的增加，合理的計算內力產生時連梁的剛度，并進行合理的調整連梁的內部結構。

3 ?結語

綜上所述，要想保證建筑物的整體結構，首先就要合理的設計剪力墻，并且在整個建筑施工中也有著非常重要的作用，根據實際的建筑結構的要求，設計合理的剪力墻，從而保證人們的生命和財產安全。

參考文獻：

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