剪力墙结构在结构设计中应用论文
建筑结构设计论文剪力墙结构论文
建筑结构设计论文剪力墙结构论文摘要:剪力墙结构是时代建筑物崛起的关键技术,拥有关键性技术可以促进建筑业的发展,进而加快和谐社会的发展步伐。
应用过程中必须保证剪力墙结构的可行性、持续性、经济性、科学性与艺术性,保持剪力墙在建筑中的有利地位。
前言剪力墙结构因具有抗震性能好、荷载能力强等诸多优点而被广泛应用于现代建筑结构设计中,为了提高剪力墙结构在建筑结构设计中的应用效果,建筑单位应加强对剪力墙结构的研究,从而促进建筑物质量的提高。
1在建筑工程项目结构设计中,剪力墙结构的设计原则剪力墙结构主要是由钢筋混凝土材料制成,其代替了建筑项目中的框架梁柱结构,通过钢筋混凝土结构来承载内力,从而保证了结构的水平承载力。
现在剪力墙结构已经应用到众多建筑中,同时其作用也越来越重要,已经成为建筑不可或缺的结构体系。
1.1科学探析墙体受力情况在开展剪力墙结构设计工作时,设计人员必须深入的探究墙体结构的具体受力情况。
这是由于墙体属于平面构件,所以其不仅需要承受弯矩以及水平方向的剪力,同时还需要承受竖向压力。
所以在设计剪力墙结构时,一定要深入的探究剪力墙的具体受力情况,从而一方面保证墙体的强度,另一方面提升墙体的实际使用效果。
1.2注重平面内搭接的使用由于剪力墙结构所具有的特殊性,这就使得在同一平面剪力墙结构所需要承担的承载力以及刚度相对较大,同时导致平面外的承载力以及刚度逐渐减弱。
若是直接连接有平面外的梁体结构以及剪力墙,则会导致墙肢平面外弯矩逐渐提升。
然而大多建筑设计,均会忽视墙的平面外刚度以及承载力大小的验算,从而导致墙体受力情况出现计算不足这一情况,导致安全隐患、问题出现。
所以在开展剪力墙结构设计作业的过程汇总,需要有效的防止平面外的连接情况,若是不能够避免,则需要根据相关规定要求使用有效的加固手段,从而提升剪力墙平面外的稳固性以及安全性。
1.3注重超限的调整在对剪力墙结构的连梁进行设计时,应当确保其连梁跨高比可在2.5之上,从而防止剪力超出要求或者是弯矩过大等问题发生。
建筑结构设计论文剪力墙结构设计应用论文
建筑结构设计论文剪力墙结构设计应用论文摘要:在建筑结构设计中的剪力墙结构设计过程中,要严格按照剪力墙设计的原则进行,应重视其基本概念的设计,认真把握设计中遵循的各项原则,合理选用有效的长度和宽度,使剪力墙的建设符合剪力墙设计的各项标准要求,达到最佳的效果。
保证剪力墙结构设计的合理性、科学性、经济性,只有这样才能保证建筑结构经济安全,降低建筑工程的资金成本投入,从而确保建设项目工程的顺利完成。
前言:目前在我国建筑项目施工中,剪力墙结构由于有着较强的刚度和良好的抗震性能,因此在建筑结构设计中得到人们的广泛应用。
不过在不同的建筑工程项目中,剪力墙结构的设计和计算的相关内容也就不一样。
因此我们在对其进行设计的过程中,一定要按照工程施工的实际情况和相关的规范要求,来对其进行处理从而使得剪力墙结构的各方面性能都满足工程施工的相关要求。
一、剪力墙结构的内容剪力墙厚度都非常小,但高和宽尺寸都相对较大,这就决定了剪力墙的几何特征和受力形态。
其几何特征类似于板,但是受力形态却和柱子惊人的相似,但是在比值上与柱子有着一定的区别。
在剪力墙的结构中,墙是一个平面结构,它承受着竖向压力和其平面作用下的水平剪力的双重力量。
地震作用和风载下剪力墙仅仅满足刚度强度是远远不够的,其还必须满足非弹性变形反复循环下的延性和能量消耗和控制结构断裂却不倒的要求。
所以,在剪力墙的设计中要求将其设计成延性弯曲型。
根据剪力墙的墙体上是否开洞或者是开洞尺寸的大小来进行的,剪力墙大体可分为:(1)实体墙实体墙上要么是没有开洞,要么是开洞了,但是开洞的面积没有超过剪力墙墙体面积的15%,实体墙墙体的承受能力很强,剪力墙墙体的弯矩图处不会有反弯等异常情况的发生,也不会有突变现象的发生。
(2)剪力墙整体小开口整体小开口剪力墙。
虽然这种剪力墙的开口比较小,但是其开洞面积已经大于15%。
整个剪力墙的变形主要为弯曲型,但是整个墙肢的高度基本上没有存在反弯点,弯矩图的主要位置发生了突变。
建筑结构设计中剪力墙结构设计运用论文
论建筑结构设计中剪力墙结构设计的运用【摘要】:随着建筑行业的快速发展,越来越多的剪力墙结构小高层住宅楼拔地而起,剪力墙主要承受地震作用与风荷载,其一般是由连梁、墙肢等构件组成,具有抵抗水平侧移能力较强、侧移变形相对较小、结构刚度与承载力较大的特点,本文就加强剪力墙优化设计的问题的作了分析与研究。
【关键词】:建筑结构;剪力墙;设计中图分类号:tu3文献标识码: a 文章编号:引言随着社会经济的迅速发展,人们对建筑工程设计提出了安全、经济、适用三大要求,即建筑在保证安全的前提下,应不影响市场销售情况和未来使用者的居住质量,尽可能满足住宅经济性适用性,剪力墙结构由于其侧移小、抗侧刚度大和抗震性能好等特点,剪力墙结构被广泛用于现代建筑中,目前,在国内的住宅建筑中,由于使用功能的要求,客房与居室多处采取小开间的结构形式,分隔墙相对较多,采用剪力墙结构不但可以将承重墙、分隔墙合二为一,而且具有较为理想的经济性与实用性。
但是国内现阶段在剪力墙结构的设计中,尚存在一定的弊端与问题需要解决,不断优化其设计方法是十分重要的,且如何做好高层建筑剪力墙结构的优化设计是结构设计人员需不断探讨的难题。
1.剪力墙结构布置及概念设计应沿主轴的方向或其他方向双向或多向的布置剪力墙,尽量的拉对齐通。
剪力墙的门窗洞口应上下对齐,成列的布置,成明确的墙肢和连梁,避免出现错洞墙;从安全与经济性方面考虑,剪力墙的间距不应当过于密集,侧向刚度不适合过大,应让两个方向抗侧刚度靠近;为减小扭转效应,平面分布上要力求均匀,建筑物质心和刚度中心尽量接近。
可将较长的剪力墙分成若干均匀的独立墙段,相邻独立墙段间用弱的连梁或楼板连接起来,因为它的受剪脆性往往容易被破坏;高宽比大于2的剪力墙可以设计成弯曲破坏的延性剪力墙以避免脆性的剪切破坏;应用于住宅建筑的短肢剪力墙结构,既利于建筑布置,又可减轻结构自重。
2.剪力墙结构设计的基本样式(1)整体剪力墙,主要是指没有门窗洞口或者只有少量很小洞口的剪力墙,在此类剪力墙设计中可以忽略洞口的存在。
剪力墙结构设计论文建筑结构设计论文
剪力墙结构设计论文建筑结构设计论文【摘要】对剪力墙的结构设计技术进行应用,可以在很大程度上提升了建筑工程自身的质量,进一步去减少生产的成本。
使其在未来,对剪力墙的结构进行设计时可以有效地规避出现的劣势问题,利用对技术的运用进行完整精细的计算,进一步提升剪力墙结构设计的技术水准,推进我国的建筑工程质量进一步去提升。
一、剪力墙结构的概念关于剪力墙的结构,一般是指的使用钢筋混凝的土板去替代那些比较传统框架里面的梁柱手段,使用墙去承担荷载的负重,能够更加有效地起到控制的效用。
钢筋混凝土板梁能够承载住竖向的压力和横向结构的剪力,他们共同被称作是剪力墙结构。
由于当代社会的高层建筑和超高层的商业建筑都在不停地增多,这使得剪力墙的结构技术能够获得更为广泛的应用。
剪力墙的结构也能够更加符合当代社会的发展趋势,在整个设计之中可以有效地适应建筑的创新需求、安全和人性化的需求,进一步去展现出整个结构的个性和新颖。
这使得剪力墙的结构设计变成了当代建筑结构设计里面最为关键的部分。
对于剪力墙来说,它在整个建筑结构里面,最为关键的作用就是要去承担各种各样的荷载,可以用在支撑该建筑自身的上层结构上面,一般被叫做挡风墙、抗震墙或者是结构墙。
而对竖向的荷载,主要是指重力,而水平的荷载主要针对的是结构应力。
对于剪力墙的设计一旦将其施工成型,就不能够进行随便的破坏或者是拆除,确保不会对上层结构产生较大的影响,或者是由于受力不均匀,而产生坍塌的危险。
同时要对剪力墙的设计和施工的难度、造价等等充分地结合到一起,进一步对设计的案例作出总结。
二、对剪力墙的特性进行分析对于剪力墙结构设计的合理性,不能只是通过那些钢量来获得更加高的刚度,进一步保证了其整体性的良好。
在这种优势的基础之上,当下的剪力墙结构就被广泛地应用到了高层建筑之中。
在大多数住宅建筑的风格日渐多样化的发展过程里面,由于室内存在较多的不均匀分布,使得分隔墙可以在整个住宅建筑里面被应用地更加多,故而建设的单位一般多采用将承重墙和分隔墙都使用当场浇注混凝土这一结构来设计,进一步体现出了较具经济性的要求,与此同时也能够达到业主的需求。
剪力墙结构在建筑结构设计中应用论文
剪力墙结构在建筑结构设计中的应用【摘要】我们国家经济的不断发展和技术的不断进步都使得我们国家各个方向和行业的事业都在这样一个过程和阶段中得到迅猛的发展,建筑事业作为相当重要的经济发展因素,必然也是要在这样一个过程中得到其应有的进步和发展的。
而在建筑结构的设计中,剪力墙结构又正是以其自身突出鲜明的优势和特点成为了多层或者是高层混凝土建筑中的必然选择。
剪力墙的优势就体现在其具有较大的抗侧刚度,在建筑结构中能够较好的减少侧边位移,除此之外还具有较好的抗震作用,正是因为这样才促成了剪力墙在建筑工程中的广泛应用。
本文在这样一种背景和基础下对剪力墙在建筑结构设计中的应用予以详尽的说明和分析。
【关键词】剪力墙结构;建筑结构;设计;应用一剪力墙设计过程中的原则分析1.1 剪力墙的尺寸较为特别,其高和宽都比较大但是厚度值比较小,这就使得剪力墙从几何特征上来看待时近乎于板说但从受力形态上来分析则更接近于柱,其与柱主要的区别就在于肢长和厚度的实际比值,我们在进行设计的时候,当比值大于3的时候就将其按照柱来处理,当比值大于3但是小于5的时候则将其按照异性柱来进行处理,实际上也就是按照双向受压的构件来进行设计。
1.2 剪力墙平面以内的刚度和承载力都比较大,但是平面以外的刚度和承载力则是由很大程度上的减少,这样一种实际的状况就会使得剪力墙在与平面外的梁进行连接的时候容易形成墙肢的外弯矩状况,但是,在一般的工程条件下是不需要对平面外的刚度和承载力进行演算的,所以能够采取的措施就只有在进行设计与施工的时候尽量避免外搭接状况的出现,实在不能够避免的时候就需要采取有效的措施来保证其安全和质量不受到太大的不良威胁。
1.3 我们对墙进行设计计算,实际上就是考虑水平以及竖向作用下结构的整体状况分析,求出结构内力,在此基础上按照偏压或者是偏拉的状况来进行斜截面承载力的演算或者是正截面承载力的演算。
我们在进行剪力墙的承载力设计计算时,需要对带翼墙的计算宽度按照最小值来进行取值。
建筑结构设计论文剪力墙结构应用论文
建筑结构设计论文剪力墙结构应用论文摘要:由于建筑业的快速发展,对于建筑的质量有了越来越高的要求,尤其是在抗震性方面要具备非常高的标准。
在对建筑进行结构设计的过程中,对于剪力墙的设计十分关键,其是承载整个建筑结构荷载的主要结构,在竖向以及水平方面承载了不同的作用力,尤其是在高层建筑中,对于空间性要求的比较严格,要求其具有很好的抗震性。
前言近年来,随着我国建筑行业日益的不断发展,建筑企业专业人员、设计者应该在设计层面满足不同建筑功能的花样创新和建筑结构的安全性与功能需求。
在高层建筑中采用剪力墙结构体系的建筑占有很大的比例,科学合理的布置剪力墙,才可以有效保证高层建筑的经济性能与结构安全性能。
文章将阐述剪力墙结构设计在建筑结构设计中的运用。
1剪力墙结构设计应遵循的基本原则1.1剪力墙的特点为,平面内刚度与承载力比较大,但平面外刚度和承载力则要相对较小。
当剪力墙与平面以外的梁相交时,则会导致墙肢平面外产生弯矩。
因此应该尽量避免开平面的外搭接,如果实在避不开可以设置沿梁方向的剪力墙、扶壁柱或在墙内设置暗柱,以此保障剪力墙平面之外的安全。
1.2剪力墙结构设计中,墙为一个平面构件,其承受着沿平面作用中的水平剪力与弯矩力,同时还承担着竖向的压力,在剪力与弯矩等结合的状态下工作,在水平力的作用下就类似一底部钳固于基础的悬臂梁,地震作用或风荷载作用下剪力墙不但要满足其强度和刚度的要求,同时还一定要满足非弹性变形的反复循环下的延性。
1.3剪力墙高与宽尺寸通常是比较大,但是厚度切较小,其几何特征类似板,而受力的形态类似于柱,但是它与柱的区别主要是肢长与厚度二者之间的比值,在比值小于或者等于4的情况下可以按照柱进行设计,墙水平长度与其厚度之比大于8为一般剪力墙,可按一般剪力进行设计。
墙水平长度与其厚度之比大于4但不大于8且截面厚度不大于300时为短肢剪力墙,短肢剪力墙比一般剪力墙控制要严。
1.4墙的设计计算需同时考虑竖向与水平作用下其结构整体分析,这样就能求得内力之后按照偏压或者偏拉实施正截面承载力与斜截面受剪力来实施验算。
剪力墙结构在建筑结构设计中应用论文
剪力墙结构在建筑结构设计中的应用摘要:文章作者主要围绕剪力墙结构的设计的相关问题进行了分析,重点对剪力墙中连梁设计、剪力墙结构设计和计算的优化的措施提出了一些建议和看法。
关键词:剪力墙结构,结构设计;优化措施中图分类号: tu398+.2文献标识码:a 文章编号:abstract: the article the author mainly around the shear wall structure design of related problems are analyzed, and the key of shear wall coupling beam of design, the shear wall structure design and calculation of the optimization measures put forward some suggestions and opinions.key words: the shear wall structure, structure design; optimization measures引言剪力墙结构由于其抗侧刚度大、侧移小和抗震性能好等特点,被广泛用于现代建筑结构设计中,尤其是高层建筑的结构设计。
但在设计中,对剪力墙位置的具体布置、截面形状和尺寸等是否合理,相关的规范没有明确的规定,通常是由结构工程师根据经验来设计的。
因此,在结构设计过程中可能会存在设计偏于保守等现象或设计不合理等情况,造成一定的浪费或结构安全性不够等。
为此,本文作者结合自己的从事相关工程的经验,对剪力墙结构设计中的相关问题进行了简单的探讨。
一、剪力墙墙肢的分类、结构布置及墙肢厚度的选取问题1.1 墙肢的分类剪力墙根据墙肢的高厚比分为一般剪力墙和短肢剪力墙。
一般剪力墙是指墙肢截面高度与厚度之比大于8的剪力墙,短肢剪力墙是指墙肢截面高度与厚度之比为5—8的剪力墙。
建筑结构设计论文剪力墙结构应用论文
建筑结构设计论文剪力墙结构应用论文摘要:剪力墙结构设计技术的应用,极大地提高了建筑工程的质量,也有效降低了生产成本。
在未来,剪力墙的结构设计将会有效避免劣势问题,相关工作人员通过技术的运用、完善的计算,不断提高剪力墙结构设计技术水平,促进我国建筑工程质量的不断提升。
前言随着人们生活水平的提高,人们对居住环境也提出了更高的要求,因而在建筑施工中越来越多的新施工技术受到了重视。
剪力墙结构在施工中因为刚性强,且用材比较少,从而在施工中受到了广泛的应用。
1剪力墙结构概念及验算原则分析剪力墙结构主要是指利用钢筋混凝土板来对传统的框架中的梁柱进行代替的办法,通过墙来对荷载进行承担,可以有效控制水平力作用。
钢筋混凝土板梁可以有效承受竖向压力与横向结构剪力,统称为剪力墙结构。
剪力墙在建筑结构中的主要作用是抵抗各种荷载,支撑整个建筑的上层结构,俗称为挡风墙、抗震墙或结构墙。
对于竖向荷载,主要是指重力,而水平荷载则主要是针对结构应力。
剪力墙一旦设计、施工成型,不可随意进行破坏或拆除,以免对上层结构造成严重影响。
在进行建筑结构设计的过程中,剪力墙是其中的一种重要构造形式,当剪力墙的肢长与厚度的比值小于或者等于3时,就可以按照柱的受力方式进行设计,当比值在3到5之间时,可以近似按双向受压构件受力方式进行设计。
剪力墙在进行验算的时候,主要考虑在水平和竖向荷载作用下结构的整体稳定性,而且要按偏压或者偏拉的受力形式对斜截面进行抗剪验算,并对正截面进行承载力验算。
2剪力墙厚度及配筋问题2.1剪力墙结构厚度按照我国最新抗震规范要求,在一、二级抗震等级下,剪力墙底部加强位置的厚度不应小于200mm且不宜小于层高或无支氏度的1/16,三、四级不应小于160mm且不宜小于层高或无支氏度的1/20。
剪力墙的厚度要根据具体的情况,通过计算确定其墙肢轴压比,以确定剪力墙的厚度,以满足建筑物结构及受力要求。
而且在确定剪力墙厚度之后,要进行剪力墙的稳定性验算并在构造上适当加强暗柱或配筋,确保整体的连结从而减小墙的厚度。
剪力墙结构设计论文
剪力墙结构设计论文一、引言剪力墙结构作为一种常见的建筑结构形式,在现代建筑中得到了广泛的应用。
它具有良好的抗震性能、抗风性能和空间整体性,能够为建筑物提供较高的安全性和稳定性。
本文将对剪力墙结构的设计进行详细的探讨,包括剪力墙的类型、受力特点、设计原则和方法等方面。
二、剪力墙的类型(一)整体墙整体墙是指没有门窗洞口或洞口面积小于墙体面积 15%的剪力墙。
其受力特点类似于悬臂梁,在水平荷载作用下,墙体全截面受弯。
(二)小开口整体墙小开口整体墙是指洞口面积稍大于整体墙,但洞口仍较小,洞口处的连梁刚度较大的剪力墙。
其受力性能介于整体墙和联肢墙之间。
(三)联肢墙联肢墙是指洞口较大,连梁刚度较小,墙肢与连梁通过连梁连接形成的剪力墙。
在水平荷载作用下,连梁对墙肢起到约束作用,墙肢以弯曲变形为主。
(四)壁式框架壁式框架是指洞口尺寸较大,连梁与墙肢的线刚度接近,墙肢的弯矩图出现反弯点的剪力墙。
其受力性能类似于框架结构。
三、剪力墙的受力特点(一)水平荷载作用在水平荷载(如风荷载、地震作用)作用下,剪力墙主要承受水平剪力和弯矩。
剪力墙的变形以弯曲变形为主,同时伴有剪切变形。
(二)竖向荷载作用在竖向荷载作用下,剪力墙承受轴向压力。
由于剪力墙的厚度较大,其抗压性能较好。
四、剪力墙结构的设计原则(一)强墙弱梁在设计时,应保证剪力墙具有足够的抗弯承载力,使其在地震作用下先于框架梁发生破坏,从而形成多道抗震防线。
(二)强剪弱弯通过适当增加剪力墙的抗剪承载力,使其在地震作用下先于弯曲破坏发生剪切破坏,提高结构的抗震性能。
(三)限制墙肢的轴压比通过限制墙肢的轴压比,保证剪力墙在地震作用下具有足够的延性,避免发生脆性破坏。
(四)加强边缘构件的设计剪力墙的边缘构件(如暗柱、端柱等)对提高墙体的承载能力和延性具有重要作用,应加强其设计。
五、剪力墙结构的设计方法(一)内力计算1、整体墙和小开口整体墙可采用材料力学中的悬臂梁理论进行内力计算。
剪力墙结构设计研究论文
剪力墙结构设计研究论文一、引言剪力墙结构作为建筑结构中的重要形式之一,在现代建筑设计中得到了广泛的应用。
它具有良好的抗震性能、抗风性能和空间整体性,能够为建筑物提供稳定的支撑和可靠的防护。
本文将对剪力墙结构的设计进行深入研究,探讨其在建筑结构中的应用特点、设计要点以及优化方法。
二、剪力墙结构的特点与分类(一)特点剪力墙结构是由一系列纵横交错的钢筋混凝土墙体组成,这些墙体不仅承担竖向荷载,还能够有效地抵抗水平荷载,如地震作用和风荷载。
其主要特点包括:1、侧向刚度大:剪力墙能够有效地限制建筑物在水平方向上的位移,提高结构的抗震性能。
2、整体性好:剪力墙相互连接,形成一个整体的受力体系,共同承担外部荷载。
3、空间布置灵活:在满足结构要求的前提下,可以根据建筑功能的需要灵活布置剪力墙。
(二)分类根据剪力墙的开洞情况和受力特点,可以将其分为以下几类:1、整体墙:没有洞口或洞口面积小于墙体面积的 15%,其受力性能类似于悬臂梁。
2、小开口整体墙:洞口面积小于墙体面积的 15%,但洞口对墙体的受力性能有一定影响。
3、联肢墙:洞口面积较大,连梁将墙肢连接在一起,墙肢单独受力。
4、壁式框架:洞口尺寸较大,连梁与墙肢的线刚度比较接近,墙肢的受力性能类似于框架柱。
三、剪力墙结构的设计要点(一)抗震设计在地震区,剪力墙结构的抗震设计至关重要。
设计时应根据建筑物所在地区的抗震设防烈度、场地条件等因素,确定合理的抗震等级,并采取相应的抗震构造措施。
例如,加强边缘构件的配筋、控制墙体的轴压比等。
(二)墙体布置合理的墙体布置是保证剪力墙结构性能的关键。
墙体应均匀布置在建筑物的周边和内部,以提高结构的抗扭性能。
同时,应避免出现短肢剪力墙和过于集中的墙体布置,以免影响结构的稳定性。
(三)连梁设计连梁是连接墙肢的重要构件,其设计应兼顾强度和延性。
在地震作用下,连梁往往会先于墙肢进入屈服状态,起到耗能的作用。
因此,连梁的配筋应满足强剪弱弯的要求,同时要控制其跨高比和截面尺寸。
剪力墙结构设计在建筑结构设计中的应用
Construction & Decoration28 建筑与装饰2023年10月下 剪力墙结构设计在建筑结构设计中的应用甘俊安徽实华工程技术股份有限公司 安徽 合肥 230000摘 要 随着经济的发展,各个行业都在进行着变革和革新,同样的情况也发生在建筑行业。
随着人民生活水平的提高,对建筑物的性能和品质的要求越来越高,因此,对建筑物的结构进行优化是很有意义的。
将剪力墙结构用于建筑结构的设计,可以提高施工效率,优化施工质量,推动建筑业的发展。
由于其钢量小、抗震性好,在我国的建筑物中占很大比例,在建筑结构设计中起到了很大的作用。
本文着重介绍了在建筑结构中采用剪力墙结构的应用,以供借鉴。
关键词 剪力结构设计;建筑结构设计;应用Application of Shear Wall Structure Design in Building Structure DesignGan JunAnhui ShiHua Engineering and Technology Co., Ltd., Hefei 230000, Anhui Province, ChinaAbstract With the development of the economy, various industries are undergoing changes and innovations, including the construction industry. With the improvement of people’s living levels, the requirements for the performance and quality of buildings are increasing. Therefore, it is very meaningful to optimize the structure of buildings. The use of shear wall structure in the building structure design can improve construction efficiency, optimize construction quality, and promote the development of the construction industry. Due to its small amount of steel and good seismic resistance, it occupies a large proportion of buildings in China and plays a great role in building structure design. This paper introduces the application of shear wall structure in building structure for reference.Key words shear wall structure design; building structure design; application引言在建筑墙体的设计中,应善于运用剪力墙结构,特别是高层建筑的墙体。
建筑结构设计论文剪力墙结构设计应用论文
建筑结构设计中剪力墙结构设计的应用摘要:建筑结构设计中剪力墙结构设计已经应用的很广泛,但是因为我国并没有对其进行详细的规定,使得很多的细则只能依据设计人员的经验来设计。
剪力墙结构按照不同的划分原则有不同的种类,设计人员要依据建筑自身的要求以及特点来选择,也要切忌盲目使用剪力墙结构。
本文是笔者建筑结构设计中剪力墙结构设计经验的总结,希望为剪力墙结构设计人员提供借鉴,为剪力墙结构设计在建筑结构设计中发挥更好的作用提供思考。
关键词:建筑工程;剪力墙结构;设计;应用引言在对剪力墙结构设计进行有效分析的过程中,我们应重视其基本概念的设计,从中把握设计中遵循的各项原则、原理,选用有效的长度和宽度,使设计达到最佳的效果。
只有这样才能保证建筑结构经济安全有效,降低工程成本,促进整个工程建设的持续稳定发展。
下文对建筑结构设计中剪力墙结构设计的应用进行分析。
1建筑结构设计中剪力墙结构设计的主要原则首先,因为剪力墙通常情况下都是高和宽要比厚度大很多,再加之是几何特征向板,所以剪力墙的受力形态和柱子几乎相同,但是两者之间还是有差别的,之所以会产生这种差别主要是由于肢长和厚度的比值范围,如果肢长和厚度的比值不超过3时,设计者就可以按照柱子看设计剪力墙,但是如果比值超过3,但小于5,那么设计者就可以把剪力墙当作异形柱处理。
其次,剪力墙结构中的墙属于平面构件,它不仅要承受水平方向的水平剪力以及弯矩,还要承受来自纵向的竖向压力,如果剪力墙结构要满足抗震的要求,那么,在设计时除了要考虑刚度,还要考虑延性,这种延性能承受住非弹性变形反复循环。
再次,剪力墙最重要也是最需要注意的特点是,如果剪力墙在同一平面内,那么它的刚度和承载力就会相对很大,但是平面外这两者就相对要很小。
所以如果与剪力墙连接的是平面外的梁,就非常容易使墙肢在平面外出现弯矩的现象,所以在实际设计时,应该尽可能的不与平面外的梁连接,如果必须要与平面外的梁连接,设计人员必须要做好保护措施,避免出现剪力墙平面外出现意外事故。
剪力墙结构设计在建筑设计中应用论文
剪力墙结构设计在建筑设计中应用论文摘要:在对建筑结构进行设计的同时,对剪力墙结构设计需综合各方面影响因素,认真了解剪力墙结构设计的真正含义,严格遵守各项基本原则。
为了有效提升剪力墙设计整体结构的性能,一方面需要正确设置剪力墙的数量,另一方面要结合剪力墙的受力性能,全面的发挥剪力墙的优点。
随着我国经济不断的向前发展,我国高层建筑的数量也在显著增加,而剪力墙结构作为高层建筑中的一个关键部分,是墙应力传递纽带的必不可少的环境。
剪力墙结果中的耦合强度、刚度、延性等因素都与剪力墙结构性能有着直接的联系。
剪力墙结构,简单来讲,就是框架结构中梁柱被替换成承担荷载所引起的内力的钢筋混凝土墙板,同时有效的把握结构水平力,而这种利用钢筋混凝土上墙板作为承担竖向和水平力的结构我们称之为剪力墙结构。
这种结构使用范围大多数是高层建筑或者超高层建筑。
由于剪力墙结构中具有整体性能强,刚度大、抗震性能好等特性,因此剪力墙结构在建筑结构设计中起到了至关重要的作用。
1剪力墙设计过程中的验算原则分析在进行结构设计的过程中,剪力墙是其中的一种重要构造形式,当剪力墙的肢长与厚度的比值小于或者等于3时,就可以按照柱的受力方式进行设计,当比值在3到5之间时,可以近似按双向受压构件受力方式进行设计。
剪力墙在进行验算的时候,主要考虑在水平和竖向荷载作用下结构的整体稳定性,而且要按偏压或者偏拉的受力形式对斜截面进行抗剪验算,并对正截面进行承载力验算。
2墙肢种类及结构设置2.1墙肢的分类一般来讲,可以根据墙肢的高度与厚度的比值进行分类,当比值在4到8之间时,就可以认为是短肢剪力墙:当比值大于8时,称为一般剪力墙。
还有其他一些分类方法,比较典型的可以根据剪力墙墙面开洞大小进行分类,如整截面墙、整体小开口墙、联肢墙和壁式框架等。
在进行剪力墙设计时,要根据结构实际受力情况,确定合适的墙肢高厚比,以满足剪力墙受力和构造要求。
2.2剪力墙细部构造设计随着我国建筑行业的不断发展,高层、超高层建筑建设施工技术越来越成熟,而且在我国一些大城市,高层建筑的数量也越来越多。
剪力墙结构设计在建筑结构设计中应用论文
剪力墙结构设计在建筑结构设计中应用论文摘要:由于剪力墙结构具有较好的抗震性和抗侧刚度大等优点,目前在我国的建筑结构设计中得到了较为广泛的应用。
为了优化建筑结构,促进建筑质量的提高,我们应该了解剪力墙结构的相关理论,把握剪力墙结构的设计要点,充分发挥剪力墙结构在建筑设计中的作用。
前言在社会不断发展进步的同时,人们对于建筑的使用要求也越来越高,为了满足人们对建筑功能和建筑质量的更高要求,优化建筑结构显得尤为必要,剪力墙结构在这种情况下应运而生。
其使用功能也在向多元化发展,这也要求建筑结构设计有所改进和提高。
建筑结构的设计不仅要满足人们的实用性,同时还有注重建筑的整体质量、耐久度、美观度和和谐性。
剪力墙结构设计在我国建筑结构设计中占据着重要的地位,探讨剪力墙结构设计在建筑结构设计中的应用具有重要的意义。
1剪力墙结构概述现如今,剪力墙结构的应用越来越广泛,成为了建筑设计中必不可少的一项设计工作。
如何在保证建筑物质量的同时又能满足人们对于建筑物新颖、个性的追求是每个设计师研究的重点内容,也是建筑设计未来发展的方向。
剪力墙结构的发展和应用正好弥补了这一问题,采用剪力墙结构是建筑发展的必然产物,同时也有效的提高了建筑设计水平和建筑的质量,也是建筑施工未来发展的必然趋势。
1.1剪力墙结构的基本定义剪力墙结构是在建筑中采用钢筋混凝土墙来代替传统的框架中的柱,从而由钢筋混凝土来承载内力,并且达到结构水平力平衡的目的,在这其中所采用的钢筋混凝土墙承受竖向和水平力的结构被称为剪力墙结构。
现如今,这种结构的使用已经非常普及,并且在建筑工程中承担着重要的作用,也是必不可少的重要结构体系。
1.2剪力墙结构的特点剪力墙又被人们称之为挡风墙、抗震墙、结构墙等,由此,我们可以看出,剪力墙有着多种结构的特点。
在建筑结构中,剪力墙的作用主要用于承载建筑的负荷力,是一种以支撑为核心的建筑结构。
通常来说,剪力墙结构一方面能够起到承载建筑负荷力的作用,同时也担当了建筑“骨架”的作用,是在墙体和楼板之间构建出的负荷体系结构。
剪力墙结构设计在建筑结构设计中的应用研究
剪力墙结构设计在建筑结构设计中的应用研究摘要:本文以剪力墙结构设计在建筑结构设计中的应用研究为题,通过对最近几年的文献和真实数据的搜集和分析,总结了剪力墙结构设计在建筑结构中的应用和优缺点,探讨了如何合理地应用剪力墙结构设计,提高建筑结构的安全性和经济性。
最后,本文还对剪力墙结构设计在未来的发展趋势进行了展望。
关键词:剪力墙;建筑结构;设计;应用;研究一、引言剪力墙结构是一种具有较高承载力和刚度的结构形式,它在建筑结构设计中有着广泛的应用。
剪力墙结构是将建筑结构中的墙体设置为剪力墙,通过剪切力的作用来承受水平荷载,从而保证了建筑的整体稳定性。
本文将从剪力墙结构的定义与分类、剪力墙结构设计的应用、剪力墙结构设计的优化以及未来趋势等方面,探讨剪力墙结构在建筑结构设计中的应用研究。
二、剪力墙结构的定义与分类剪力墙是一种非常常见的建筑结构形式,是由混凝土、砖石或钢筋混凝土等材料构成的墙体结构,具有较高的承载力和刚度,能够有效地承受水平荷载和抵抗地震力的作用,提高建筑的整体稳定性。
剪力墙一般设置在建筑平面内或框架结构中,也可以与其他结构形式相结合,形成多种复合结构。
根据剪力墙的布置位置和结构形式,剪力墙可以分为平面剪力墙结构、框剪力墙结构和框剪混合结构。
1.平面剪力墙结构是将剪力墙设置在建筑平面内,通常沿建筑长度和宽度方向分别设置一个或多个剪力墙。
平面剪力墙结构的特点是剪力墙布置灵活,适用于建筑高度不大、荷载较小的情况。
对于平面布置的剪力墙,一般要求剪力墙在建筑平面内分布均匀,以充分发挥其承载能力。
2.框剪力墙结构是将剪力墙设置在建筑的框架结构中,形成框剪结构。
框剪力墙结构的特点是剪力墙与框架结构相结合,能够承受更大的荷载和提高建筑的整体稳定性。
框剪力墙结构适用于建筑高度较大、荷载较大的情况,可以通过合理的布置剪力墙,提高结构的整体抗震能力。
3.框剪混合结构则是平面剪力墙结构和框剪力墙结构的结合,既有平面剪力墙结构的优点,又有框剪力墙结构的优点。
剪力墙结构设计研究论文
剪力墙结构设计研究论文一、引言剪力墙结构作为一种常见的建筑结构形式,在现代建筑中得到了广泛的应用。
它具有良好的抗震性能、较高的承载能力和空间整体性,能够有效地抵抗水平荷载和竖向荷载,为建筑物提供稳定和安全的保障。
本文旨在对剪力墙结构设计进行深入的研究和探讨,分析其设计原理、计算方法和构造要求,为工程实践提供有益的参考。
二、剪力墙结构的基本概念和特点(一)剪力墙的定义剪力墙又称抗风墙、抗震墙或结构墙,是房屋或构筑物中主要承受风荷载或地震作用引起的水平荷载和竖向荷载(重力)的墙体。
(二)剪力墙结构的特点1、良好的抗震性能剪力墙能够有效地抵抗地震作用产生的水平力,减少建筑物在地震中的破坏。
2、较高的承载能力由于剪力墙的整体性和刚度较大,能够承受较大的竖向荷载和水平荷载。
3、空间整体性好剪力墙能够将建筑物连成一个整体,提高结构的空间稳定性。
三、剪力墙结构的分类(一)整体墙没有洞口或洞口很小,洞口面积不大于墙面总面积的 15%,且洞口净距及孔洞至墙边的净距大于洞口长边尺寸。
(二)小开口整体墙洞口稍大,洞口面积超过墙面总面积的 15%,但洞口仍较小,洞口的净宽和洞口至墙边的距离均小于洞口长边尺寸。
(三)联肢墙洞口较大,连梁对墙肢的约束作用较弱,墙肢单独工作的能力较强。
(四)壁式框架洞口更大,连梁与墙肢的刚度接近,墙肢在水平荷载作用下的变形以弯曲型为主。
四、剪力墙结构的设计原理(一)承载力设计根据建筑物的使用功能和荷载情况,确定剪力墙所需要承受的竖向荷载和水平荷载,并通过计算确定其截面尺寸和配筋,以满足承载力要求。
(二)变形设计考虑剪力墙在水平荷载作用下的变形,控制结构的层间位移角和顶点位移,以保证建筑物的正常使用和舒适度要求。
(三)稳定性设计确保剪力墙在各种荷载作用下不会发生失稳现象,保证结构的安全。
五、剪力墙结构的计算方法(一)等效抗弯刚度法将剪力墙等效为一个具有一定抗弯刚度的悬臂梁,通过计算悬臂梁的内力和变形来确定剪力墙的受力情况。
剪力墙结构设计应用论文
剪力墙结构设计应用论文摘要:随着经济的快速发展和和谐社会的构建,我国的建筑行业得到了飞速的发展,与此同时,人们对建筑结构的质量要求也越来越高,在进行建筑结构设计时,很多设计人员会用到剪力墙结构,这种结构具有良好的抗侧刚度和抗震性,能极大的提高建筑结构的质量,文章重点介绍了建设结构设计中剪力墙结构设计的应用。
关键词:建筑结构;剪力墙结构;设计前言近年来,随着社会经济的快速发展,人们的生活水平越来越高,对建筑质量的要求也越来越高,只有不断优化建筑结构,才能满足人们的需求。
剪力墙结构具有用钢量小、坑侧刚度强、抗震能力强等特点,在建筑结构设计中有十分广泛的应用,下面就剪力墙结构及其在建筑结构设计中的应用进行分析。
1. 剪力墙结构概述1.1 剪力墙结构剪力墙是指主要用于承受地震、风荷载等作用引起的水平荷载的建筑墙体,剪力墙也可以称为抗震墙、抗风墙,剪力墙的主要作用是防止建筑结构受到剪力破坏。
在进行剪力墙结构设计时,设计人员经常会采用钢筋混凝土墙板代替建筑框架结构中的梁柱,从而承载水平方向的各种荷载,对建筑结构产生的水平作用力进行有效地控制。
剪力墙结构具有很好的抗震性和刚度,在建筑结构设计中有十分广泛的应用。
1.2 剪力墙结构的分类及受力特点根据剪力墙是否存在开洞情况,可以将剪力墙分为实体墙、壁式框架剪力墙、多肢剪力墙、整体上小开口剪力墙等四种类型,其中实体墙不需要开洞,而其他三种剪力墙需要开洞,但开洞的大小存在不同。
实体墙的受力特点是整个墙体是一个悬臂墙,弯矩图不会发生突变现象,也不会产生反弯点;壁式框架剪力墙的洞口尺寸比较大,墙体的墙肢刚度和连梁线的刚度比较接近,其受力特点是弯矩图会在楼层出发生突变,并且在楼层中会出现反弯点;多肢剪力墙的洞口尺寸比较大,并且洞口成列布置,其受力特点是弯矩图会在连梁发生突变,在墙肢高度中不存在反弯点;整体上小开口剪力墙的洞口面积比较小,其受力特点是弯矩图会在连梁发生突变,在墙肢高度中不存在反弯点。
剪力墙结构下的建筑结构论文
剪力墙结构下的建筑结构论文剪力墙结构是一种常见的建筑结构形式,适用于不同类型和尺寸的建筑。
该结构形式是将墙体作为整体结构来承受建筑中负载的一种方式。
本文将探讨剪力墙结构下的建筑结构,涉及设计、构建、机理和应用等方面,旨在揭示该结构形式的特点和优点。
一、剪力墙结构的设计与构建剪力墙结构的设计和构建应考虑多方面因素。
首先,建筑的功能和用途将影响剪力墙结构的设计。
例如,高层建筑可以采用多层剪力墙结构,以满足抗地震和负载强度的要求。
其次,建筑的地理位置,环境因素(如气候、风速、地质条件等)以及当地建筑规范和标准也将影响剪力墙结构设计。
在剪力墙结构的构建中,关键的步骤包括墙体制作、墙体分布和连接。
墙体的材料可以是混凝土、钢筋混凝土或砖块等。
为了保证剪力墙结构的强度和稳定性,在墙体的制作和分布方面需要进行精确的测量、设计和施工。
墙体的连接也需要密切注意,以确保墙体之间的协作,并防止因墙体连接出现的结构缺陷。
二、剪力墙结构的机理剪力墙结构是一个能够承载大量受力的立体结构。
它的力学机理主要是通过垂直于墙体方向的地面支持所有的垂直载荷,在侧向和剪切载荷下支撑建筑的负载。
当地震或其他地面震动发生时,剪力墙结构可以承担相对较大的动荷载,并抵御侧向载荷。
这是因为墙体内部的迎风面可以吸收和抵抗内力的变化,从而起到了稳定建筑的作用。
三、剪力墙结构的应用剪力墙结构是一种广泛应用的建筑结构形式。
它被用于各种类型和尺寸的建筑中,包括高层建筑、住宅、商业和工业建筑等。
在剪力墙结构的应用中,需要考虑实际的建筑需求、预算和工期等因素。
对于大型建筑来说,剪力墙结构可以采用多层剪力墙结构,以克服侧向力和其他土木工程弊端。
总之,剪力墙结构是一个有效的建筑结构形式,可以帮助建筑在地震、风暴和其他非常规情况下保持稳定。
在设计和构建剪力墙结构时应该充分考虑各种因素,以确保特定建筑的特定需求得到满足。
同时,剪力墙结构可以广泛应用于各种类型和尺寸的建筑中,以帮助确保建筑安全、可靠和稳定。
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探析剪力墙结构在结构设计中的应用
摘要:剪力墙结构体系的重要度在建筑施工中占有相当大的比重,近年来,高层建筑飞速发展,呈上升趋势。
剪力墙结构得到更为广泛的应用。
目前我国设计人员正在朝着剪力墙结构体系设计深度方向努力。
但是相对与国外设计技术来说,我们还存在着很多方面的不足之处,还有很多需要改进的地方,上升空间也比较大。
本文综合阐述了高层建筑剪力墙结构设计的原理和要点,有一定参考价值。
关键词:高层建筑剪力墙体系结构设计设计探讨
中图分类号:[tu208.3] 文献标识码:a 文章编号:
0 引言:剪力墙体系结构高层建筑中正在逐渐代替框架结构中的梁柱,剪力墙体系的主要作用是承受建筑物竖直和水平方向的各种荷载引起的内力,对于其他结构的水平力也可以很好地控制。
目前,剪力墙结构被广泛的应用于高层建筑中。
对剪力墙体系的深入研究对高层建筑的设计有着重要的意义。
1 高层建筑物的受力特点与支撑件
对于高层建筑而言,越高所承受的竖直压力就越大,水平风荷影响也越大,所承受的外力主要就是水平和垂直方向。
对于比较低的建筑来说,高度较低,地基面积较大,相对而言所受的风荷及地震影响就很小,在高层建筑上,水平荷载产生的倾覆力会很大,设计人员主要考虑的问题是水平荷载,轴向变形及结构延性等方面。
1.1 水平载荷
建筑物的高度达到一定数值后,它们在竖直方向上承载的荷载变化量并不大,所承受的风荷载以及地震作用的水平荷载会呈现一定的规律性,建筑物的结构特性不同,风荷载及地震水平荷载则会随之发生较大变化。
1.2 轴向变形
建筑物越高,竖向荷载越大,竖向荷载越大,连接柱中的轴向变形就会越大,相应的,连续梁的弯矩所受影响就会越大,预制构件的下料长度也会受影响而有所改变,由此可见,在施工时必须计算出轴向变形值,并及时调整下料长度。
1.3 结构侧移
高层建筑的结构设计关键之一是结构侧移的控制,楼房越高,水平荷载下结构的侧移就会越大,对于楼房的稳定性威胁也就越大,因此,高层建筑物的结构侧移一定要严格控制,以确保楼房的稳定性。
1.4 结构延性
相对于低层建筑而言,高层建筑的结构柔和性较好,在地震侵袭发生较大震动时,会产生较大的变形。
建筑物在塑性变形阶段中对变形能力的要求相对较高,要想保证结构延性,必须在建筑设计中采取一定的措施。
2 剪力墙结构设计的基本原则
剪力墙结构在建筑中主要承担竖直方向重力与水平方向荷载,剪力墙结构的设计既要安全合理,又要考虑经济问题。
设计过程中,
各种位移限制值都要满足,结构构件中抗侧力构件的作用也要充分考虑到。
设计时,剪力墙的数量也要满足位移限制值相关规范的要求,数量应该尽量少,但又不能影响基本振犁的要求。
建筑中剪力墙结构所承受的倾覆力矩应不小于总数的一半。
2.1 调整楼层最小剪力系数方面的原则
设计中剪力墙结构的布置要尽量减小,大开间的剪力墙结构布置是最好的设计方案,侧向刚度结构可以达到较为理想的状态。
楼层间的剪力系数尽量小,但不能超出规范的极限范围,短肢剪力墙承受的地震倾覆力矩于整体总底部承受的地震倾覆力比要小于或等于1:4,这样既可以减轻结构自重,同时降低了地震带来的危害又可以节约用费。
2.2 调整楼层间最大位移与层高之比方面的原则
规范规定的最大的楼层间的位移在计算的时候,如果楼层地区地震比较频繁,所用的标准值产生的楼层计算可以保留在结构的整体弯曲变形,应该计入扭转变形在以弯曲变形为主的高层建筑中。
高层建筑重点考虑的方面就是楼层间的扭转和剪力变形。
结构的剪切变形由竖向构建的数量决定着,在建设施工中,有足够多数量的构件还是远远不够的,更要考虑构建的布局是否合理,如果不合理,就会产生过大的扭转变形,楼层间的位移就达不到要求。
因此,对于高层建筑而言,不能只是以楼层间的位移来确定竖向构件的刚度,而应该尽量减小扭转变形。
2.3 调整剪力墙结构连续超限方面的原则
剪力墙结构的连续跨高比太小会导致弯矩出现及剪力过大,超过规范限度,跨高比一般大于或等于2.5。
规范规定,在跨高比小于5的时候,连续梁不能够拆减。
跨高比的正确选择,可以很好地避免弯矩及剪力过量,可保持在规定范围内。
在结构设计时,如果可以有效合理的用上这些,可以大大降低工程成本。
剪力墙结构不只应该符合相关规定,在设计时要考虑多方面的因素,建筑物的平面、立面应尽量均匀,剪力墙结构应尽量远离房屋中心,以保证房屋整体的抗扭。
3 剪力墙结构设计
剪力墙的刚度较大,整体性较好,容易达到承受的荷载要求。
设计师主要考虑以下几个方面:
3.1 剪力墙界面的厚度要求
剪力墙厚度尽量小的优点主要是保证剪力墙平面的刚度及其稳定性。
当剪力墙相较于墙体平面外面时,相交处可以作为剪力墙的支撑,对于平面外的刚度与未稳定性有很好的保证。
剪力墙最小厚度确认时,计算依据主要是建筑物层高及无支长度中的较小值。
进行抗震设计时,底部加强区根据地震的具体大小情况来设计,地震越大,底部加强区所占层高或者无支长度总面积比较越大,且面积一般不小于160mm。
非抗震设计时,底部加强区一般不会大于层高或无支长度的百分之25%。
3.2 剪力强结构中混凝土强度等级要求
剪力墙中混凝土要求相对较高,等级最少要为c20,如果剪力墙
结构中带有筒体与短肢,那么其中的混凝土强度最少要为c25。
3.3 剪力墙结构在进行抗震设计时,构造边缘的构件在剪力墙墙肢中是必不可少的。
在非抗震设计中,其墙端部位的构件配置及钢筋配置都要符合相关的规定要求。
3.4 剪力墙结构设计中要考虑竖向分布时钢筋配筋率的最小值,主要作用就是保证混凝土墙体在受到弯力较大时出现裂缝时不至于立刻达到抗弯承载力的极限,还可以防止斜裂缝出现后发生脆性剪拉破坏。
3.5 剪力墙结构开洞构造设计。
若是剪力墙结构中开洞较小,其影响较小在计算时可不必考虑在内。
为了保证剪力墙结构截面的承载力,要在钢筋切断集中处将洞口补足,并且钢筋直径最小要达到12mm。
具体施工要根据实际情况,边缘构件的设置根据实际情况。
3.6 高层建筑剪力墙结构体系受到的竖直方向荷载比较大,竖直荷载包括建筑整体的自身重量及楼面荷载产生的影响。
由于荷载的存在,竖直方向会产生轴力,是连续梁内出现弯矩。
计算时依据的是其受力面积。
若是水平荷载,其计算就要按平面考虑了。
剪力墙结构计算工作比较复杂且工作量较大,在建筑施工时,要针对不同的剪力墙结构的受力特点进行计算。
剪力墙结构体系是一种抗剪性能较好的结构,设计时要考虑建筑施工的具体情况,设计时应尽量避免竖向刚度突变,确保其刚度。
4 结束语
剪力墙结构体系的重要度在建筑施工中占有相当大的比重,近年
来,高层建筑飞速发展,呈上升趋势。
剪力墙结构得到更为广泛的应用。
目前我国设计人员正在朝着剪力墙结构体系设计深度方向努力。
但是相对与国外设计技术来说,我们还存在着很多方面的不足之处,还有很多需要改进的地方,上升空间也比较大。
因此,我们需要投入更多的精力与时间做好剪力墙结构的设计工作。
笔者也会一直努力。
参考文献:
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