关于建筑结构设计中剪力墙结构设计的探析

关于建筑结构设计中剪力墙结构设计的探析
摘要：我国目前的建筑工程技术在不断进步，人们对相关技术的研究也在加强。

在建筑工程中，由于剪力墙结构具有很好的抗风、抗震等功能，保证了建筑的安全，并且在节能高效上具有很大的优势，因此剪力墙的应用也变得越来越广泛起来，剪力墙结构设计也是建筑结构设计的一部分，同时对建筑结构设计的整体起
着重要的作用，本文对剪力墙的结构设计原则和方案进行探讨和分析，对剪力墙
结构设计在建筑结构设计中的应用进行深入的探讨。

关键词：剪力墙；结构设计；建筑结构；应用探讨
引言：
在整体建筑中，剪力墙结构发挥着重要的作用，尤其是抗震方面。

除此之外，常被用作隔离墙，因此结构布置多是沿着主轴线。

剪力墙结构施工便捷、节约材料、价格低廉，其强度大、抗震抗风性能好，是在传统墙体结构基础上的进一步
升级和创新，在现代建筑结构设计中具有很大的优势，其安全性能也得到了建筑
工程的广泛应用和认可，在建筑工程设计中应当根据建筑的实际情况来决定是否
使用剪力墙结构，进而设计出合理的剪力墙结构实施方案。

1建筑结构设计中的剪力墙结构概述
剪力墙结构指的是含有钢筋的混凝土板的梁柱，并能够承受墙体重力等平衡
荷载压力，还能够有效控制水平力的墙体。

剪力墙还被称为结构墙、抗风墙等，
可以防止建筑物在遭受压力时受到剪切破坏，极大程度地提升建筑物的安全性能。

又因为剪力墙所需的原料少、节约原料、工序简单，但能够具有很强的抗震性能，因此具有很强的使用价值和应用前景，剪力墙结构在建筑结构中的应用也变得越
来越广泛，在高层建筑中的应用更加普遍。

2建筑结构设计中的剪力墙结构设计原则
2.1避免与平面外的梁连接
剪力墙的墙体应当尽量避免与平面外的梁相连接，因为在同一个平面的剪力墙，所承受的压力和刚度较大，而处于不同平面的剪力墙，所承受的压力和刚度
就较小一些，当剪力墙与平面外的梁相连时，剪力墙会承受较大的力和刚度，会
出现墙肢由于压力导致在平面外弯矩的现象[1]。

尽量避免剪力墙与平面外的梁连接，可以减小剪力墙所承受的压力，增强剪力墙的稳定性和坚固性。

剪力墙中的
连梁可以平衡起墙肢的水平负荷力，改善墙肢的受力情况，影响整个建筑结构的
受力情况，对连梁的设计中要严格遵守设计要求，降低连梁结构的刚度和高度，
并适当的提高剪力墙的跨度，才能最大程度的降低墙体结构的刚度，提升墙体的
抗震能力。

2.2明确墙体结构所承受的力
在剪力墙结构设计中要对剪力墙进行全面、准确的受力分析，对在受力分析
得到的数据进行归纳、整合，进而得出整个墙体荷载分析的具体数据。

对墙体结
构进行受力分析时，应当注意既要分析墙体的水平方向所要承受的承载力，又要
分析墙体的垂直方向所要承受的力，进而对墙体所受到的整体的力进行具体分析，明确墙体结构所承受的力，保证墙体符合质量标准，并达到理想的使用效果。

2.3剪力系数应当达到最小
剪力系数过大，会导致墙体所要承受的房屋的压力过大，会减小墙体的抗震
性能，影响墙体的安全性和稳固性[2]。

因此在建筑工程设计中，应当对剪力墙的
结构进行合理的设计，合理的应用剪力墙的结构，减小楼层之间的剪力系数，才
可以减少剪力墙的数量，提高剪力墙的质量。

在剪力墙设计中要保证墙体结构具
有一定的延伸性，确保剪力墙的高度和宽度成一定的比例，提升建筑墙体的稳定
性和刚性。

3建筑结构设计中剪力墙结构设计的应用分析
3.1对剪力墙进行整体的设计
在剪力墙设计中要考虑对其整体进行设计，不仅要考虑到整个墙体的受力情况，还应当考虑到剪力墙对建筑结构的外观的作用。

在工程实施之前，要全面结
合整个建筑工程的需求，对剪力墙的安全性能加以分析，进而确定各个设计数据
符合安全性能和抗震性能的要求，墙体结构在水平的设计上，应当注意空间与侧
面力量的关系，对建筑材料要进行严格的筛选，筛选出达标并符合安全性能要求
的建筑材料，提升墙体的整体抗震水平[3]。

在垂直的墙体的设计中，还要可以随
着高度来改变钢筋混凝土的厚度和等级，可以在很好的节约建筑材料的同时，确
保墙体的坚固。

在外观上应当对墙体的设计与整个建筑的设计相协调，将剪力墙
合理的贯通在整个建筑结构中，进而使墙体结构和建筑整体结构保持一致，确保
建筑结构的完整性和美观。

3.2设计好剪力墙墙肢的长度、厚度和配筋
在剪力墙结构设计中要注意设计好剪力墙墙肢的长度，剪力墙墙肢的长度是
剪力墙的截面的高度，可以很大程度的影响整个墙体的强度以及抗震能力，还可
以对整个墙面的外观起到一定的协调作用。

对剪力墙墙肢的长度应该控制在八米
之内，确保墙体结构能够具有很好的延伸性能，这样才能很好的保护墙体[4]。

在
实际的墙体设计中，较长的墙体需要将墙体分成连续、均匀的墙肢，确保剪力墙
墙肢的长度和高度的比例，增强建筑墙体的刚度和稳定性，提升墙体的抗震性能。

在对剪力墙墙肢的长度进行设计时，要保证其厚度在2米以上，剪力墙的高度要
小于其厚度的6倍，加强对墙体高度和厚度的计算，如果高度、厚度比例不符合
要求，应当及时通过截面剪力墙来代替一字形剪力墙，进而增强剪力墙的承载能力。

对墙体的高度和厚度的配筋比例也要符合一定的比例，具体比例应当根据实
际情况进行适当的调整，以确保墙体结构的稳固性和抗震性能。

3.3重视位移比的优化设计
高层建筑结构设计中，设置剪力墙结构，为保证结构性能和作用的发挥，要
考虑到地震情况下，建筑物产生的层间位移，精准计算扭转变形数据和其他数据，科学设计剪力墙的垂直构件数量以及水平构件数量，做好构件刚度的有效把控，
避免出现变形。

3.4通过计算机技术进行辅助设计
在墙体的设计中，完全依靠人工设计可能会有一定的误差，可以通过计算机
技术中的响应的软件进行辅助性的设计，计算机数据准确、有效，从而起到很好
的参考作用[5]。

同时，可以根据这些数据的参考来及时的调整各项数据，在确保
节省材料的同时，将墙体的稳定性能达到最大化，进而节约人力和物力，将计算
结果加以调整和分析，并应用在实际的墙体工程中。

3.5重视连梁优化设计
高层建筑中，剪力墙结构的构件中，连梁起到积极的作用，能耗散地震能量，因此必须要做好优化设计[6]。

对于连梁的强剪弱弯，必须经过多次试验，进而保
证连梁的性能。

建设环节，必须按照连梁纵筋和箍筋设计方案执行，以免纵筋出
现没有达到强剪弱弯要求、箍筋出现剪切破坏等。

结束语：
综上所述，剪力墙结构设计在建筑结构设计中的应用时，应当根据建筑设计
的实际情况来决定，避免盲目使用剪力墙结构。

在剪力墙结构设计中要在其发展
的基础上对剪力墙结构不断的改进和创新，加强对剪力墙结构的研究和应用，使
剪力墙结构能够在最大程度上发挥其在建筑设计中的作用，进而不断的创造出更
加优质的建筑，适应新时代社会发展的需求，为社会的经济发展添砖加瓦、再创
佳绩。

参考文献：
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[5]曹彬，李铭. 高层建筑结构设计中剪力墙结构的要点分析[J]. 中国建筑金属
结构，2013（22）：65.
[6]张磊. 剪力墙结构在建筑结构设计中的应用探讨[J]. 建材与装饰，2016（36）：73-74.。