建筑结构设计中剪力墙结构设计的运用分析

建材发展导向
2018年第21期
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1　剪力墙结构的定义
剪力墙结构是在建筑中用混凝土墙来替代框剪结构。

混凝土结构能够承载墙体的主要荷载，并能够有效的控制墙体稳定性。

剪力墙的距离一般在3m 左右，在建筑物中，倘若需要设置较多的剪力墙结构，要用铜体支撑方式，方便平衡剪力墙的水平作用力。

在现代建筑中，剪力墙起到了主要的支柱作用。

负责承担横向和纵向抗力。

剪力墙结构可以提高建筑的稳定，同时节约成本，减少建筑的含钢量。

尤其对于高层建筑而言，剪力墙可以结合建筑物的自身结构，在保证建筑整体质量的同时，提高建筑的可用空间。

与此同时，剪力墙可以利用自身结构的特殊性，对建筑起到一定的保护作用。

2　剪力墙结构设计应遵循的原则
2.1　以提高建筑物的抗震能力为设计原则
为了加强建筑的稳定性，在剪力墙结构的设计中。

要把剪力墙拉通伸直。

在各个门窗设计时也应该设计成对称的方式，以增强梁的受力。

避免剪力墙漏洞的出现，导致建筑稳定性不能得到保障。

剪力墙一旦出现问题，不仅仅会导致建筑物的抗震能力减弱，对后续建筑的进程也会受到影响。

因此，在剪力墙结构的设计中，要遵循建筑物的主线，避免单项墙体的设计缺陷，设计双向自振时，要使设计周期相对接近建筑物本身整体设计周期，需要把剪力墙结构设计与建筑物结构整体相融合，建筑物竖向上高度改变时，剪力墙垂直高度也会改变。

同时，要衡量好建筑物钢筋混凝土建筑的等级，避免因为钢材突度造成集中受力。

2.2　注意剪力墙长度的设计
剪力墙长度的设计要控制在一定范围内。

如果剪力墙长度设计过长，要考虑将剪力墙分为许多不同的小段。

在连接的地方利用弱力连接。

保证墙体的总体高度与界面高度之比大于2，墙面高度小于8。

因为只有墙体设计足够小时，受到外力时所产生的缝隙也小。

这样就可以充分的发挥剪力墙抗震作用。

此外，在剪力墙设计时，要避免在墙体与孔洞边设计，还需要适当加暗柱来稳固墙体。

在墙体的设计时，不要全部都用短肢的剪力墙，一旦短肢的剪力墙过多，会减少剪力墙的承重能力，同时尽量的减少弯距的距离，避免对墙体产生不好的影响。

为了减少剪力墙的外弯距，要增加垂直墙肢的距离。

设计主梁与剪力墙的同时，要注意不能直接把主梁接在剪力墙上。

因为如果主墙一旦直接地接在了剪力墙上，不仅仅会影响主梁的主要承重能力，还会让连梁因为出现了裂缝从而影响整个剪力墙。

3　剪力墙在建筑工程中的运用
3.1　剪力墙可以起到有效定位的作用
剪力墙的布置原则本身是要遵循平面均匀对称原则。

要使墙面的质量和刚度达到完全重合，来缩小距离，剪力墙的外围和内部要充分的拉直，它的界面要做到对称和简单。

剪力墙的合理设计中，要使剪力墙有合理的延展性，一方面，只有仔细的设计剪力墙的延展性，才能够保证剪力墙有充足的抗震能力。

一般来说，在剪力墙的设计当中，倘若将剪力墙设计成高高的形状。

那么在剪力墙的弯处就容易造成折断，这就要求我们在
剪力墙的设计时，如果剪力墙的长度比较长，为了满足剪力墙的承重能力，要求剪力墙的设计采用分层设计的方法，将剪力墙分割开来，保证受力均匀，增加整体受力强度。

如果剪力墙的设计不是特别长，受到重力荷载时，墙体的配筋在此时就可以发挥重要的作用，能够达到原有的支撑作用。

此外，为了应对突发情况，面对墙体的高度超过8米的建筑，可以采取以下的措施来积极的应对。

方案一，在墙体上预留一个洞口，当施工完成的时候，墙体可以封闭，墙肢的长度就变短了。

方案二，设计计算洞，在建筑结构的设计时，可以提前做好设计预留，将设计洞提前计算好，方便在突发情况时，计算洞可以适当的减少墙体高度，增强墙体稳定性。

3.2　剪力墙的结构设计可以减少钢材的使用
国家规定，剪力墙的钢材使用配筋率不得低于0.2%。

当设计剪力墙的结构时，要仔细的分析剪力墙的边缘长度，因为通过剪力墙结构长度的分析可以增强剪力墙的延展性，避免剪力墙发生横向偏移，剪力墙的整体抗震水平也可以得到大大的提高。

在一般情况下，剪力墙类型主要分为两种：一种是剪力墙的暗柱与短柱之间的距离过小，剪力墙的延展性不能得到充分的体现，但剪力墙的稳定性特别强；另一方面是，剪力墙暗柱与短柱之间的距离过大时，剪力墙的稳定性不高，但剪力墙的延展性可以得到充分的体现。

这就要求剪力墙设计之间能够精确的计算暗柱与短柱之间的距离，将剪力墙作用发挥到最好。

根据数据显示，剪力墙的暗柱钢材率不得过高，一方面节省了建筑钢材的使用，另一方面，在维持建筑的稳定性方面起着至关重要的作用。

3.3　剪力墙可以提高建筑物的稳定性
剪力墙的抗震、抗弯，以及侧面刚度特性都十分良好。

尤其是在发生地震时，剪力墙可以吸收地震所带来的地震波效果。

降低地震的破坏能力，在一定条件下，维持建筑物的稳定性。

剪力墙的设计比较繁琐，施工成本比较高，但是，剪力墙正因为有其独特的结构，才能够让建筑物的稳定性增强。

剪力墙的高度相比其他普通墙体要高很多，墙体的平整度也比一般的墙面更加平整，其外观也更加的美观优雅。

剪力墙的结构类型有许多种，不同的建筑物对剪力墙的施工要求也不同。

为了使剪力墙的施工满足其功能的特殊性，建筑设计人员要先进行建筑考察，一方面建筑设计要满足当地的环境要求；另一方面，建筑设计要因地制宜，充分利用周围环境的特殊性，保证建筑结构的完整统一。

但是建筑设计中，不可以建设过多的剪力墙，设计过多的剪力墙，会影响整个建筑结构和布局的合理性。

此外，不同墙面的抗震能力不同，剪力墙可以均匀的分配受力，但过多的剪力墙会影响墙面的结构。

同时还要充分的考虑不同墙面的抗震能力，才能够充分的体现剪力墙的真正价值。

参考文献：
[1] 李晓硕.现代建筑结构设计中的剪力墙结构设计优化措施分析[J].建材与装饰,2017(12).
[2] 赵香为.剪力墙结构设计在建筑结构设计中的应用分析[J].建材与装饰,2017(4).
建筑结构设计中剪力墙结构设计的运用分析
魏春铁
（大同市华青建筑设计有限责任公司，山西　大同　037000）
摘　要：文章首先阐述了剪力墙结构的定义，从抗震要求、剪力墙长度两个方面分析了剪力墙结构设计应该遵循的原则，最后探
讨了剪力墙结构在工程中的应用，所以剪力墙结构需要经过精确的计算和设计，才能使剪力墙结构在建筑工程中发挥作用，以保证工程质量。

关键词：建筑结构；剪力墙；运用分析。