浅谈建筑工程设计中剪力墙结构的设计

汪少舫

摘 要：现阶段，剪力墙结构已经广泛应用于建筑行业，能够满足现代社会的发展需求，为建筑行业的可持续发展注入了源源不断的动力。剪力墙结构设计是建筑结构设计中的重要内容，有效优化了建筑物的各项性能，直接影响着施工质量与效率，应加强重视，提高剪力墙结构的设计水平。与发达国家相比，我国在这方面的研究起步较晚，还存在较多问题急需解决，应积极探索研究，尽量提高剪力墙结构的强度与刚度，为建筑企业的长久发展提供有效助力。

关键词：建筑工程设计；剪力墙结构设计；控制要点

1导言

现代化的建筑结构设计，与既往有很大的差别，要求也在不断的增加。建筑结构设计在开展的过程中，需要坚持优化剪力墙结构设计，提高设计的综合效用。剪力墙结构设计虽然是非常优秀的方法、手段，但是在具体的践行层面上，还是要进行综合性的考量，避免套用按照简单的模式，这样并不能取得较好的效果。

2剪力墙结构设计原则

2.1楼层之间最小剪力系数的调整原则

针对建筑物的剪力墙进行设计时，要遵循建筑物各个楼层之间最小剪力系数的原则。在建筑物的施工过程中，为了降低建筑物的自身的重量，提高建筑物的抗震性能，要尽量降低剪力墙的建设数量，但要保证剪力墙底部的抗震结构能够抵抗地震来临时40%的振力。在遵循上述原则的基础上，在建设结构的剪力墙设计上进行大开间设计，增强剪力墙的刚度。通过这样的方式可以将建筑物楼层之间的建立系数控制在最小，可以有效的减少建筑成本，提高建筑物的经济效益。

2.2平面内搭接

剪力墙结构在建筑施工中取代了传统梁柱，受力更加均匀。该结构在同一平面内对自身刚度和承载力有着特殊要求。首先，剪力墙结构的平面布置方向需与主轴方向保持一致，严格控制对直与拉通问题，以免影响墙体的强度与刚度。在实际施工中，剪力墙应尽量连接在一起，以此充分发挥剪力墙结构的优势。其次，进行垂直方向上的设计时应按照从下往上的形式进行连续布置，保证刚度均匀分布，避免发生刚度突变。再次，根据设计需要与实际情况确定剪力墙结构数量，密集的剪力墙结构对抗侧力刚度影响较大，一定程度上加大了墙体重力，不利于平衡建筑受力。最后，应尽量避免面外的梁体与剪力墙连结，原因是平面外的刚度和承载力较小，容易出现弯矩突变问题。同时还可以按照施工标准加固剪力墙结构，确保墙体内外安全。

2.3对剪力墙连梁超限进行调整的原则

进行剪力墙的结构设计时，如果跨高比例小于2.5，那么剪力墙的剪力和弯矩很可能会超过国标规定的限度，所以，在进行结构设计的时候，要将剪力墙的连梁跨比增加到2.5以上，但同时这个比例也不是越高越好，要根据具体情况进行设计。例如：在保证剪力墙的刚度不变的情况下，当连梁跨比为5的时候，剪力墙的弯矩或者剪力也会超过规定的限制，剪力墙的性能和结构也必然会出现异常。所以说，在进行剪力墙的结构设计过程中，要计算好连梁超限情况，保证工程质量，在此基础上控制好工程造价。

3建筑工程设计中剪力墙结构的设计控制要点分析

3.1平面布置

进行剪力墙平面布置时应遵循对称原则，统一安排剪力墙的质量中心与刚度中心，使其完全重合，避免出现扭矩及类似现象。剪力墙结构一般包括内外两层，需要保证内外剪力墙拉通与对直，尽量控制不均衡的作用力，尽可能避免裂缝问题。随着建筑物高度的增加，单向墙结构已经无法满足支撑要求，应沿着主轴方向双向甚至是多项设计剪力墙结构。研究表明，剪力墙结构的抗震性能优良，适合在地震频发的地区推广。进行抗震功能设计时应逐渐淘汰单向墙的设计模式，提高剪力墙强度，从而充分发挥其抗震能力。抗侧刚度与建筑质量及施工成本密切相关，刚度过大，不仅增大了建筑成本，还会增加墙体自重，建筑物的各项性能也会随之减弱，严重降低了安全性与经济性。抗侧刚度设计需考虑多方因素的影响，确定具体数值时可根据相关公式进行计算，并将计算结果与标准数值进行对比，判断其是否合理。

3.2拟定健全的剪力墙结构设计方案

现阶段的建筑结构设计发展，正不断的朝着多元化的方向来努力，其目的在于更好的改善固有的缺失和不足。从主观的角度来分析，剪力墙结构设计的功能较多，并且具有较高的稳定性，但是想要对剪力墙结构设计做出良好的应用，还是应该在设计方案上做出良好的拟定。第一，剪力墙结构设计开展之前，应对建筑工程开展大量的勘查、调研，发掘一些隐藏的因素，要坚持对各方面的工作进行综合性的布置，不能总是按照简单的模式来操作，这样肯定无法取得较好的效果。第二，对于剪力墙结构设计而言，要做好相关的备案工作，在一些硬性条件变化或者是出现严重的外部灾害后，能够及时的重建、修复，将损失降到最低。第三，针对设计的安全工作内容，也要进行良好的考虑，尤其是既往的一些反面案例，都要积极的做出改正，不能在剪力墙结构设计的应用过程中，出现严重的偏差现象。

3.3连梁设计优化

连梁在剪力墙结构中占据着非常重要的地位，连梁设计的质量直接影响到剪力墙的抗震性能和承载能力，良好的连梁设计能够最大程度上降低剪力墙结构体系的延性。因此，在对剪力墙结构设计的过程中，需要对连梁的设计加以重视，通过适当的技术来优化连梁设计，比如：加强连梁抗剪能力，常见方法例如连梁箍筋的全长加密，设置斜交叉钢筋。而通常当与两片刚度较大的剪力墙相连时，在计算过程中常出现连梁受剪力过大，抗剪验算超限的情况，此时可减小连梁的截面高度，以弱化连梁所分配的剪力，极端情况时可允许连梁开裂，毕竟剪力墙结构主要抗力构件为剪力墙，地震作用下少数连梁开裂，应力释放，更能保证结构整体安全。

3.4剪力墙结构计算

计算结果的准确性与合理性直接影响着剪力墙结构设计在建筑结构设计中的应用效果，建筑企业应安排专业人员完成该项工作，并事先通过专业培训提高工作人员的专业水平与综合素质，进而提升计算工作的质量与效率。在计算过程中，工作人员不仅需要明确设计要求，还应全面了解实际的施工情况，只有进行实地考察后获得更准确的数据才能进行剪力墙结构计算。举例来说，如果建筑物存在地下室，需要以指定层数为基数进行计算，确保剪力墙结构可以承受足够的压力。另外，建筑结构整体的弯曲变形较小，在计算过程中可忽略楼间弯曲变形，以免增加计算量。随着科技水平的不断提高，计算机技术与网络技术逐渐发展，工作人员需利用现代信息化技术（CAD技术或其他计算软件）辅助完成计算内容。传统手工計算耗时长、效率低，还容易出现差错，信息化技术的应用有效解决了这一问题，解放了人力，一定程度上节约了人力成本，还大大提高了计算准确性，提升了剪力墙结构的整体性能。

4结论

总之，建筑结构设计中剪力墙结构设计是重要的一个部分，它对建筑结构的安全稳定性有着至关重要的作用，因此，在对剪力墙结构的设计中，就要严格按照相关规定来进行，全面地对剪力墙的情况进行分析，充分发挥其作用和性能，进而提高建筑工程的整体质量。

参考文献

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（作者身份证号码：411024198803088558）