


【摘要】本文針對民用建筑工程結構設計工作展開了一系列分析和研究,有效提出了建筑節能型結構設計工作要點,有效提高剪力墻結構設計的科學性與合理性,對提高民用建筑的整體建設安全性和穩定性打下良好的基礎。
【關鍵詞】民用建筑;剪力墻結構;設計要點
當前在我國城市化建設發展過程中,大量的民用建筑不斷新建起來,有效緩解了城市內部人口居住的壓力。隨著人們生活質量的不斷提高,對民用建筑的結構性能提出了更高的要求和標準,需要對其中各個環節的結構設計工作加以充分重視,有效提高民用建筑的整體設計效果和使用性能。在民用技術結構當中,剪力墻結構設計工作是其中非常重要的構成環節,剪力墻結構設計會直接影響到整個建筑結構的安全性和穩定性,要想有效保證民用建筑結構的性能得到充分的發揮,建筑工程單位必須要對剪力墻結構設計工作進行深入研究和分析,對剪力墻結構設計工作中存在的一系列問題進行有效解決,不斷提高民用建筑的整體建設安全性。
1、民用建筑結構設計對剪力墻結構的應用效果
在民用建筑結構的設計工作中,剪力墻結構設計工作是其中非常重要的設計環節,通過剪力墻結構的合理設計和使用,提高了建筑工程的使用優勢,具體表現為以下幾個方面。
通過剪力墻結構的設置,可以有效提高工程整體的經濟性,和傳統的建筑結構框架相比,通過剪力墻的設計后續的材料消耗量更少,節省了大量的施工經濟成本。從建筑工程的整體設計角度上來看,通過剪力墻結構的設計,主要是將混凝土和鋼筋材料進行混合使用,在具體施工中不需要其他外部材料的填充,可以充分保證建筑剪力墻結構的整體穩定性,不但實現了工程良好的經濟效益,同時也保證了建筑結構的整體安全性[1]。
第二從剪力墻的自身性質上來看,通過整體性的設計方式所表現出的穩定性更高,進而提高了民用建筑結構的安全性。在剪力墻結構的設計過程中,主要使用的是鋼筋和混凝土,材料與傳統的框架是建筑結構設計相比整體的穩定性更高。而從建筑外觀上來看,剪力墻的結構在整體的外觀效果上,相比于傳統的框架結構整體的穩定性更高,具有良好的基礎支撐效果,如圖1所示,為常見的建筑剪力墻結構:
第三,在民用建筑接地墻的設計工作中,需要具有良好的連續性,并且需要在設計工作中對不同的施工區域進行合理的劃分,有效實現對不同建筑構件的合理分割。通過剪力墻的設置,可以對建筑空間的豎向和水平方向兩個層面進行合理的劃分,提高了建筑結構的基礎穩定性,實現了建筑空間得到有效的分離,同時還可以形成一個完整的整體,使得建筑內部的空間劃分更加的規整,有效提高了建筑空間使用率,同時也保證了建筑結構的整體結構穩定性。
第四,建筑剪力墻結構設計具有良好的規則性,在整個建筑工程項目的施工過程中,建筑體將會被分割成多個不同的空間區域,不同的空間作用也有著明顯的差異性。通過建筑剪力墻結構的有效設計,在整個空間結構的表現上具有更加明顯的連續性,不但可以實現不同區域的功能劃分,同時相互之間還有著明顯的聯系,在后續的建筑使用和維護工作中整體的表現效果更加明顯[2]。
2、建筑結構設計中剪力墻結構的應用
2.1安排墻體平面
在建筑剪力墻設計工作中,首先需要安排墻體平面,并且需要對平面的設計工作原則加以了解,要有效保證剪力墻的設計中心點位置,可以和墻體的契合程度相對應,此來提高剪力墻結構的整體穩定性和安全性,保證墻體具有良好的平衡能力和支撐能力。除此之外,在墻體平面設計工作中,需要通過主軸的設計方向,對墻體的結構進行合理的設定,通常情況下需要將剪力墻結構設置為雙向或者是多方向,可以有效提高墻體結構的基礎穩定性,并且對提高整個建筑結構的平衡性有著重要的作用。在剪力墻的設計安全性能達到標準要求之后,相關設計工作人員還需要對剪力墻體的施工問題進行全面分析和考慮,需要采取更加科學有效的剪力墻施工技術措施,控制工程的整體施工成本。比如,可以將剪力墻的側向抵抗能力進行控制等,除此之外采用這一方法不但可以控制工程的整體施工成本同時還可以有效控制剪力墻結構的重量[3]。
2.2剪力墻截面的厚度設計
在建筑剪力墻的結構設計工作中,必須要嚴格依照我國相關的技術結構設計標準來展開,重點針對剪力墻結構的橫截面大小、厚度大小等重點參數進行準確的設定。除此之外,還需要針對剪力墻結構的具體類型,對剪力墻結構的施工材料參數標準進行設定。在具體的施工過程中,針對剪力墻底部橫截面積厚度設計工作來講,短支剪力墻結構設計通常需要超過0.2m,并且除了剪力墻底部區域之外,其他的各個部分的設計厚度需要保證在0.18m以上,通過這種設計方法可以有效保證剪力墻結構的穩定性達到最佳狀態,如圖2所示:
2.3連梁鋼筋的配置
鋼筋材料是剪力墻結構設計工作中非常重要的材料,由于鋼筋材料的強度和剛性程度相對較高,在剪力墻結構當中的有效應用,大大提高了剪力墻結構的承載能力以及抗震工作效果,提高了整個建筑結構的安全性和穩定性。在剪力墻結構的設計工作中,需要對連梁環節進行重點設計,由于連梁結構直接關系到了相鄰剪力墻結構的整體剛性程度和穩定性,因此在具體的設計工作中,針對配置連梁的鋼筋材料需要進行合理的選擇,同時還需要對所使用的鋼筋材料質量進行嚴格的審核,要有效防止部分工程單位為了節省自身的施工成本,使用一些劣質材料來進行施工,影響到了整個接地墻結構的質量和穩定性,嚴重的情況下甚至會對整個建筑結構的安全性產生影響。
2.4墻身鋼筋的配置
在墻體鋼筋的配置工作當中,作為剪力墻結構內部非常重要的工作環節,墻體承載著建筑結構的各個方向壓力和應力。因此,在針對墻體鋼筋材料的選擇過程中,必須要對所使用的鋼筋材料質量和標準進行嚴格的審核,同時在剪力墻結構的設計工作中,還需要充分做好鋼筋材料的配比驗算和設計工作。在針對剪力墻鋼筋材料的配比和設計工作當中,需要有效分析和計算剪力墻結構豎直方向上產生的壓力與荷載作用。比如,在針對剪力墻結構的抗震設計過程中,要保證墻體鋼筋的配置等級達到1~3級。墻體的配筋率不管是在水平方向還是垂直方向上,都需要超過標準的0.25%以上。與此同時,在設計工作中需要對鋼筋的分布間距大小進行合理的控制,通常情況下鋼筋材料相互之間的設置間距大小,在水平或者豎直方向上需要保證400mm間距左右,同時在鋼筋材料的直徑大小上需要保持在18mm以上。如圖3所示:
結語:
由此可以看出,在民用建筑結構設計工作中,針對剪力墻結構的設計工作,需要對其中多個設計要點質量進行合理的把控,要不斷提高剪力墻結構設計的安全性和穩定性,為民用建筑結構的使用性能打下良好的基礎,同時也對推動我國金融產業不斷朝著更高目標上發展打下良好的保障。
參考文獻:
[1]崔波,耿炳成.民用建筑結構設計中剪力墻結構設計分析[J].居舍,2020(13):70.
[2]王菁菁.剪力墻結構設計在建筑結構設計中的應用分析[J].住宅與房地產,2020(09):63.
[3]錢志華.剪力墻結構在高層住宅建筑結構設計中的應用分析[J].城市建設理論研究(電子版),2019(18):61.
[4]戴芳勇.建筑結構設計中剪力墻結構設計的應用研究[J].建材與裝飾,2018(12):107.
作者簡介:
肖燦峰(1982-),男,大學本科 (工學學士),工程師,湖南邵陽人,主要從事結構設計工作。