剪力墻結(jié)構(gòu)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

張大雙

（沈陽新大陸建筑設(shè)計(jì)有限公司，遼寧 沈陽 110000）

在建筑內(nèi)進(jìn)行剪力墻的建設(shè)可以較好地保證建筑體的穩(wěn)定性，對(duì)于延長其使用壽命有很大幫助。剪力墻的結(jié)構(gòu)形式較多，適用于不同的地質(zhì)環(huán)境和設(shè)計(jì)需求，要求設(shè)計(jì)人員能夠靈活運(yùn)用、合理選材，保證設(shè)計(jì)的科學(xué)性。

一、剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則

在了解剪力墻結(jié)構(gòu)功能特性及應(yīng)用價(jià)值的基礎(chǔ)上，為使其設(shè)計(jì)工作開展更具針對(duì)性，完善相應(yīng)的設(shè)計(jì)方案，則需要遵循相關(guān)的設(shè)計(jì)原則。具體包括以下方面。

（一）最小剪力系數(shù)的調(diào)整原則

通過對(duì)裝配式建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)狀況、剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及布置要求等方面的綜合考慮，且需要在規(guī)定的水平地震力作用下，應(yīng)適當(dāng)?shù)販p少剪力墻，在其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中可考慮大開間剪力墻的使用，進(jìn)而提高其應(yīng)用過程中的側(cè)向剛度，保持剪力墻結(jié)構(gòu)良好的應(yīng)用狀況。在此期間，需要設(shè)計(jì)人員嚴(yán)格遵循樓層間最小剪力系數(shù)調(diào)整原則，將抗震性能針對(duì)性強(qiáng)的剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作落實(shí)到位，使其在裝配式建筑實(shí)踐中的作用效果更加顯著，避免影響其結(jié)構(gòu)性能及利用價(jià)值等。

（二）最大位移與層高之比的調(diào)整原則

在剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中，為避免各樓層間出現(xiàn)較大位移，實(shí)現(xiàn)對(duì)剪切變形問題的科學(xué)應(yīng)對(duì)，需要設(shè)計(jì)人員充分考慮不同樓層間最大位移與層高之比的調(diào)整原則之要求，進(jìn)而使剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)符合實(shí)際要求，為其科學(xué)設(shè)計(jì)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)及應(yīng)用效果增強(qiáng)等提供專業(yè)保障，給予裝配式建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)更多的支持。

（三）連梁超限的調(diào)整原則

為使剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能夠達(dá)到預(yù)期效果，滿足其設(shè)計(jì)質(zhì)量可靠性的要求，需要對(duì)連梁超限的調(diào)整原則之要求進(jìn)行充分考慮。在此期間，設(shè)計(jì)人員應(yīng)加強(qiáng)剪力墻連梁跨比的控制意識(shí)，在剪力墻的最大彎矩和剪力不要超限的同時(shí)適當(dāng)提高連梁跨比。

二、裝配式建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)分析

（一）注重剪力墻的合理布置

為使剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)更具合理性、科學(xué)性，則需要設(shè)計(jì)人員對(duì)其合理布置進(jìn)行充分考慮。在此期間應(yīng)做到如下內(nèi)容。1.采用勻稱布置、分散規(guī)整的方式，完成剪力墻布置工作，并對(duì)墻面長度是否符合實(shí)際要求、平面布局是否合理等加以思考，使剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)效果更加顯著，并為裝配式建筑結(jié)構(gòu)性能優(yōu)化及應(yīng)用質(zhì)量提高提供專業(yè)支持。2.布置剪力墻的過程中需控制好間距，并通過對(duì)裝配式建筑實(shí)際情況的考慮，確定剪力墻結(jié)構(gòu)類型，促使其設(shè)計(jì)質(zhì)量更加可靠，實(shí)現(xiàn)對(duì)該類結(jié)構(gòu)的高效利用。同時(shí)，對(duì)布置好的剪力墻的應(yīng)用狀況是否良好進(jìn)行科學(xué)分析，借助設(shè)計(jì)人員的專業(yè)優(yōu)勢，不斷完善其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案，從而增強(qiáng)剪力墻結(jié)構(gòu)在裝配式建筑實(shí)踐中的應(yīng)用效果。

（二）充分考慮建筑高度及層數(shù)要求

在加強(qiáng)剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、提高其設(shè)計(jì)方案質(zhì)量的過程中，設(shè)計(jì)人員需對(duì)裝配式建筑高度及層數(shù)要求進(jìn)行充分考慮，制訂并實(shí)施相應(yīng)的設(shè)計(jì)工作計(jì)劃，進(jìn)而使剪力墻結(jié)構(gòu)達(dá)到建筑安全使用要求。同時(shí)，通過對(duì)建筑高度及層數(shù)要求的考慮，也能使剪力墻結(jié)構(gòu)在實(shí)踐中的作用效果更加明顯，有利于豐富其設(shè)計(jì)工作內(nèi)涵，為裝配式建筑的更好發(fā)展打下基礎(chǔ)，降低其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)問題發(fā)生率，保持剪力墻結(jié)構(gòu)良好的利用狀況，避免影響其應(yīng)用質(zhì)量及現(xiàn)代建筑潛在應(yīng)用價(jià)值等。

（三）其他方面的設(shè)計(jì)要點(diǎn)

1.關(guān)注過渡層設(shè)計(jì)。若剪力墻結(jié)構(gòu)應(yīng)用中伴隨著過渡層，則會(huì)影響其受力效果，對(duì)裝配式建筑結(jié)構(gòu)性能產(chǎn)生潛在威脅。當(dāng)對(duì)過渡層方面的荷載考慮不充分時(shí)，會(huì)使剪力墻結(jié)構(gòu)功能特性、荷載應(yīng)對(duì)效果等受到不同程度的影響。因此，剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中設(shè)計(jì)人員應(yīng)關(guān)注過渡層設(shè)計(jì)，并在圈梁及其他結(jié)構(gòu)部分的支持下，逐漸形成框架體系結(jié)構(gòu)，及時(shí)傳遞地震側(cè)向力，為剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)目標(biāo)實(shí)現(xiàn)及質(zhì)量提高等提供相應(yīng)的支持，避免影響其設(shè)計(jì)方案利用價(jià)值。2.重視連梁設(shè)計(jì)。剪力墻結(jié)構(gòu)應(yīng)用中的連梁性能是否可靠，關(guān)系著建筑抗震效果，體現(xiàn)著裝配式建筑應(yīng)用中的抗震設(shè)計(jì)水平。因此，在完善剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案的過程中，應(yīng)提高對(duì)其連梁設(shè)計(jì)的關(guān)注度。在此期間，應(yīng)積極開展連梁在強(qiáng)剪及弱彎等方面的驗(yàn)算分析工作，切忌人為增加連梁縱筋，應(yīng)滿足其截面科學(xué)控制方面的要求，從而為剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)質(zhì)量提高及應(yīng)用狀況改善等打下基礎(chǔ)；根據(jù)設(shè)計(jì)要求及連梁的功能特性等，設(shè)計(jì)人員在實(shí)踐中應(yīng)控制好其跨高比，并在專業(yè)資料及信息技術(shù)的支持下，提高連梁截面抗剪計(jì)算準(zhǔn)確性，充分發(fā)揮其在剪力墻結(jié)構(gòu)性能優(yōu)化及設(shè)計(jì)效果增強(qiáng)中的實(shí)際作用，滿足相應(yīng)設(shè)計(jì)方案利用價(jià)值最大化要求。同時(shí)，設(shè)計(jì)人員應(yīng)提高對(duì)剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中連梁設(shè)計(jì)重要性的正確認(rèn)識(shí)，促使與之相關(guān)的設(shè)計(jì)工作落實(shí)到位，增強(qiáng)連梁設(shè)計(jì)專業(yè)性及應(yīng)用效果等。3.滿足抗震要求，設(shè)置底層框架柱網(wǎng)。當(dāng)裝配式建筑應(yīng)用中受到地震影響時(shí)，其所產(chǎn)生的作用力基本集中在底層，易引發(fā)變形問題。因此，在落實(shí)剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作的過程中，設(shè)計(jì)人員需在行業(yè)技術(shù)規(guī)范的指導(dǎo)下，通過對(duì)設(shè)防烈度區(qū)分設(shè)定方面的思考，使這類結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)達(dá)到裝配式建筑應(yīng)用中的抗震要求，提升剪力墻結(jié)構(gòu)利用價(jià)值。同時(shí)，設(shè)計(jì)人員也需要對(duì)底層框架柱網(wǎng)的合理設(shè)置進(jìn)行充分考慮，使剪力墻結(jié)構(gòu)處于良好的應(yīng)用狀態(tài)，給予其科學(xué)設(shè)計(jì)目標(biāo)實(shí)現(xiàn)及方案完善等更多保障。

三、提升裝配式建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)水平的措施探討

（一）嚴(yán)格把控剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程

結(jié)合當(dāng)前的形勢變化及與時(shí)俱進(jìn)的發(fā)展要求，為提升剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)水平，需要對(duì)其設(shè)計(jì)過程進(jìn)行嚴(yán)格把控。1.注重對(duì)精細(xì)化及創(chuàng)新設(shè)計(jì)理念的合理運(yùn)用，逐漸完善剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程控制工作機(jī)制，將其實(shí)施到位，處理該這方面設(shè)計(jì)中的細(xì)節(jié)問題，為剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)水平的提升打下基礎(chǔ)。2.重視對(duì)信息化控制及精細(xì)化管理方式的科學(xué)使用，優(yōu)化剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程控制方式，全面提升其設(shè)計(jì)方案應(yīng)用中的技術(shù)水平。

（二）加大剪力墻設(shè)計(jì)方面的研究力度

根據(jù)剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的實(shí)際情況，在提升其設(shè)計(jì)水平的過程中，應(yīng)不斷加大這方面的研究力度。具體表現(xiàn)如下。1.積極開展剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面的理論研究工作，獲取應(yīng)用價(jià)值良好的研究成果并進(jìn)行轉(zhuǎn)化利用，給予這類結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)水平提升方面更多的支持，保持裝配式建筑實(shí)踐中剪力墻結(jié)構(gòu)良好的應(yīng)用效果。2.重視對(duì)剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面的實(shí)踐分析，積累相應(yīng)的工作經(jīng)驗(yàn)，使其在未來設(shè)計(jì)工作開展中能得到有效支持，從而達(dá)到提升設(shè)計(jì)水平的目的。

（三）其他方面的措施

在對(duì)提升剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)水平進(jìn)行研究時(shí)，也需要考慮這些方面不同設(shè)計(jì)措施的科學(xué)使用。1.開展專業(yè)性強(qiáng)的培訓(xùn)活動(dòng)，并將激勵(lì)與責(zé)任機(jī)制實(shí)施到位，逐漸提高設(shè)計(jì)人員的專業(yè)能力及基本素質(zhì)，滿足剪力墻結(jié)構(gòu)專業(yè)化設(shè)計(jì)水平提升方面的要求。2.加強(qiáng)剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)效果評(píng)估，實(shí)施相應(yīng)的評(píng)估工作計(jì)劃，對(duì)其中的細(xì)節(jié)問題進(jìn)行及時(shí)處理，使該結(jié)構(gòu)在未來實(shí)踐中的設(shè)計(jì)水平能保持在更高的層面上，促進(jìn)實(shí)現(xiàn)裝配式建筑建設(shè)事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

四、結(jié)束語

總之，剪力墻在建筑設(shè)計(jì)中十分重要，需要設(shè)計(jì)人員結(jié)合現(xiàn)場的實(shí)際情況和建筑結(jié)構(gòu)展開受力分析，剪力墻的抗力設(shè)計(jì)也有一定的限度，如果超出也可能存在不穩(wěn)定影響。墻體的厚度不同受到的力的大小也有差異，一般需要結(jié)合墻體的高度、整體界面和開洞等多個(gè)方面的因素共同決定。