剪力墙结构设计在建筑结构设计中的应用研究

董艳君

辽宁省市政工程设计研究院有限责任公司 辽宁沈阳 110006

我国地震工程研究取得了重大进展，但仍存在许多不确定性。在经历了地震灾害后，人们逐渐认识到剪力墙结构概念设计的重要性。剪力墙结构的概念设计是指运用对建筑结构体系和地址工程力学的正确认识，妥善处理建筑结构设计中的各种问题。

1 剪力墙的设计

建筑物的剪力墙在高度和宽度上通常又大又薄，剪力墙实际运行的过程中会对垂直压力、水平的剪力产生影响，所以建筑要建设剪力墙的话就必须要充分考虑到来自风的作用和其他因素导致的冲击问题，进而就需要让设计中的结构内容可以满足非弹性形变发生时的要求，进而从根本上解决脆性剪切问题。剪力墙的设计应尽可能宽。根据不同类型墙体的特点。钢筋和建筑物的应力特性及墙体的应力分布。整面墙由山墙、鱼骨结构墙和小开间墙组成[1]。连接墙是由梁连接的剪力墙。剪力墙的结构在实际运行的过程中首先要验证其后续实际的剪切强度，必要的时候可以结合一些特殊的计算过程进行整体分析，分析的过程基本是根据水平垂直等方向的受力情况来分析出来剪力墙运行过程中存在的内力。在这一计算过程中有一定的计算原则：要求荷载数值准确，地下室的层数必须要做好规定，内里配置以及相关的一些其他参数必须要调整到符合分析过程具体要求的水准等。

2 剪力墙结构的优点

①稳定性强。剪力墙结构作为建筑物的荷载结构，必须要具备足够的稳定性才能使得建筑更加的牢固。社会发展使得建筑的数量越来越多，而且为了节约土地资源，为生产生活提供更多的场所，建筑的高度也持续增加，越高的建筑对稳定性的要求越高。剪力墙被应用到建筑结构中，大大提升了建筑的稳定性，对保障人们的居住质量有重要意义。②安全性高。安全是我们从事一切活动的前提，因此各行各业都非常重视安全问题。建筑行业的安全问题尤为重要，建筑稳定性强，遭受自然灾害影响就小。剪力墙结构的设计将会提升建筑的安全性，尤其是在当前建筑性能更加完善的现在，不能过于追求建筑科技性，降低安全要求。建筑建设的各个环节必须按照建筑行业的规定展开工作，确保建筑的安全性。③提升建筑抗震能力。剪力墙结构的主要作用就是利用自身结构设计的强抗震能力，提升建筑的稳定性[2]。近年来我国地质灾害频发，尤其是地震灾害，地震的不可预测性以及强大的破坏力更是威胁着人们的安全健康，剪力墙结构的作用就是其高强度的承载力，降低地震对建筑的影响，维护人们稳定的生活。

3 剪力墙结构在建筑结构设计中的应用

3.1 剪力墙结构设计的计算

①对楼层间的最小剪力系数进行规范。剪力墙应用数量越少，该建筑物的抗震能力越强，其中，短肢剪力墙应承担超过四成的地震力。其于此，应将剪力墙结构设计成大开间的形式，以此保证建筑结构具有一定的侧向刚度，进而使楼层间的最小剪力系数趋于规范，从整体层面提升建筑物的稳固度，同时也可以有效节约建筑成本。②对楼层间最大位移和层高比例进行优化。楼层之间的设计是建筑物设计的重要内容，其中，扭转变形与剪切变形极为重要。在设计过程中，通常会对纵向的构件数量进行掌握而达到剪切变形的目标，一旦纵向构件设置过多将会导致剪重比超标，进而会对设计质量产生影响，难以将扭转变形保持在合理范围之内，进而使楼层出现不合理位移。基于此，对扭转变形进行控制是建筑物设计的关键[3]。

3.2 确定实际施工位置

隔墙结构是提高建筑物整体稳定性的重要因素。为此，负责的工作人员必须设计出适合情况的科学设计，并根据具体的结构特点，以此来确保剪力墙最大限度地发挥援助作用，在、很大程度上为居民提供个性化的设计空间，但是这种设计地本身也有一些缺点，因此它不能在实际施工中直接进行使用，在剪力墙的施工中，设计者必须对具体的工程和外部因素进行科学的规划。其次，台风、地震等自然灾害会造成建筑物的失稳，这些因素必须在设计过程中加以考虑，并根据墙体结构设计的具体原则进行相关调整。与此同时，还要运用先进技术，进一步完善建筑规划，在整个过程中最大限度地发挥墙体结构的价值和重要性。并及时提供资料，我们必须要选择合适的材料，考虑建筑结构的整体平衡，保证墙体结构的整体宽度和高度协调一致，尽量做到结构对称使剪力墙结构对称，保证整体建筑结构整体稳定。最后，施工还应保证符合相关标准，我们还要综合考虑建筑结构的一般特点，结合简单的建筑方法，以此来进一步提高整体建筑设计的效率和质量。

3.3 大墙肢的处理

建筑结构各体系在设计时需要考虑其性能，剪力墙结构设计时需要注意其延性。通常情况下，结构的高度、宽度比在3 以上时会达到最高的延性，弯曲能力较强，提升建筑的荷载能力。如果高宽比在3 以上就需要在墙体上开洞形成上文中提到的不同类型剪力墙结构，减少裂缝的出现。当大墙肢的比例在8 以上时，要把承载力计算在大墙肢上，但会造成小墙肢承载力增加产生较大的损害出现裂缝。

4 结语

在建筑技能水平不断提高的当下，建筑设计及施工各方面的建设标准都有所提升。在建筑项目当中，剪力墙结构设计的作用至关重要，设计时应予以较高的重视。剪力墙结构设计是否规范会对整个建筑工程的施工进度与建筑的质量安全产生直接影响。建筑机构的设计人员必须完善自身的剪力墙结构设计技能，进而促进建筑行业的发展与进步。