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建筑结构设计中剪力墙结构设计分析

时间:2019-08-17  点击:489


       

宋铮

摘要:建筑结构设计方面,剪力墙是很重要的一项设计内容,可以提高建筑体系的抗震水平,强化建筑结构的硬度。剪力墙在建筑结构设计中,逐渐成为主流的设计项目,根据建筑结构,选择可用的剪力墙结构,目的是确保剪力墙符合建筑的抗震要求。所以本文主要探讨建筑结构设计中剪力墙结构的设计。

关键词:建筑结构;剪力墙;设计

引言

随着我国建筑行业的发展与进步,人们对建筑结构的抗震安全,提出了很高的要求。建筑结构中,规范了剪力墙结构设计,通过剪力墙结构,优化建筑结构的设计,最重要的是提高抗震水平及硬度,辅助延长建筑工程的使用寿命。剪力墙结构设计,直接关系到建筑工程的效益,规范好剪力墙的设计,满足建筑结构的抗震及安全需求。

1建筑结构中剪力墙的设计原则

第一,建筑结构中的剪力墙,其在设计上,遵循双向、多向的布设方法,尽量沿着主轴的方向,如果剪力墙方向有差异,就要根据设计原则,在整体上连接剪力墙,连接的过程中,不能有拉通、对直的情况,剪力墙的侧向刚度不要太大,以便简化墙肢构造。第二,剪力墙设计的竖直方向上,遵循由下向上连续布置的原则,防止出现刚度突变。如果是高层建筑,剪力墙的墙肢截面位置,还要实现规则简易的原则,竖直方向要均匀,在建筑的门窗位置,需构成明显的剪力墙连接。剪力墙设计中,不能太密集,结构之间相互适应,特别是刚度之间的适应性,以免侧向刚度增加墙体的本身重力,预防建筑倒塌。第三剪力墙设计中,遵循上下对齐的原则,布置要构成列状,禁止选择叠合的错墙洞,以免破坏剪力墙结构的承重力,防止剪力墙出现变形、位移的情况。剪力墙设计原则,起到约束和规范的作用,完善了剪力墙在建筑结构中的设计和应用,加强剪力墙结构的抗震性能,进而提高建筑结构的抗震水平。

2建筑结构中剪力墙的设计分类

实体墙,其在剪力墙设计中,截面墙体未开洞,也可以是开洞但开洞的面积未超过15%,此类剪力墙结构,被称为实体墙。实体墙的弯矩位置,不会出现反弯、突变的情况,在没有异常状态时,实体墙状态的剪力墙,具有很高的承载能力。

整体上小开口剪力墙。此类剪力墙结构有开洞,剪力墙结构上的开洞面积,在整个剪力墙墙体面积中,所占的比例没有超过15%,墙体弯矩位置,没有反弯异常,存有突变的可能性。

多肢剪力墙。在剪力墙结构上开洞,开洞的面积超大,成列状的分布在剪力墙上。多肢剪力墙的墙体,弯矩位置没有异常,其受力的特征,与整体上小开口剪力墙结构类似。

壁式框架剪力墙。剪力墙墙体的孔洞尺寸较大,在墙肢线上,刚度数据与剪力墙连梁线的刚度数值接近,其为剪切型的变形方式,类似于建筑中的框架结构。

3建筑结构中剪力墙的具体设计

3.1布置设计。建筑结构的剪力墙布置,按照建筑工程的主轴,采取双向布置的设计方法,布置设计期间,剪力墙需保持平衡。剪力墙的高度、宽度数值较大,其在布置设计中,重点利用弯矩、竖向压力、水平剪力,加强剪力墙的平衡性。剪力墙布置设计时,还要考虑到抗风、抗震的应用,分配好剪力墙体系中的山墙、小开洞墙等结构,促使布置设计,能够满足剪力墙的变化需求,防止剪力墙断裂。剪力墙的墙体重量大,限制了建筑结构中的室内空间布局,设计人员要全面分析剪力墙的布置,明确其和建筑结构的关系,避免对建筑结构设计造成影响。

3.2计算设计。剪力墙的计算设计,可以全面的判断剪力墙结构,是否符合建筑结构的设计需求。设计人员在对剪力墙计算时,需要提前了解建筑结构的类型,进而确保剪力墙计算设计的准确性。例如:某建筑结构体系中,剪力墙应用到地下室结构中,设计人员根据建筑结构中指定的层数,计算出剪力墙的技术,掌握剪力墙承载的压力数值,同时对地下室结构中的剪力墙,提供了可以参数的设计信息。剪力墙的计算设计中,积极引入了计算机信息技术,在计算机软件中,输入剪力墙的数据,准确的判断数据是否合理,能够在根本上维护剪力墙的可靠性,提升剪力墙在建筑结构中的性能。剪力墙计算设计中,厚度是比较重要的数据,例如:建筑结构抗震等级为一、二级时,剪力墙在底部加强区内,最小厚度是200mm,抗震等级是三、四级时,剪力墙在底部加强区中,最小厚度是160mm。

3.3应用设计。剪力墙在建筑结构中的应用设计,规划好横竖向的布局,预防剪力墙断裂,应用设计中,按照循序渐进的原则,连接好剪力墙与建筑结构,相邻剪力墙之间,距离不要太近,适当的保持安全距离,促使剪力墙始终保持平衡,均匀分配剪力墙的承受力,完善剪力墙的应用性能。剪力墙的应用设计中,比较注重剪力墙与建筑结构的整体性,规范好剪力墙的应用流程,规范建筑结构中的剪力墙施工,设计人员把剪力墙做为建筑结构抗震设计的核心,准确判断剪力墙的设计应用是否合理,既要确保建筑结构中剪力墙的硬度,规范好各项数值,维护剪力墙在建筑结构中的稳定度,又要注重剪力墙应用时的抗震性能,针对建筑结构中剪力墙的应用设计,提供剪力墙的抗震能力,明确剪力墻的应用设计。

4结束语

建筑结构中,剪力墙设计逐步广泛,剪力墙在设计的过程中,遵循一定的选择,根据建筑需求,选择设计分类,在此基础上,落实具体的设计,促使剪力墙能够在建筑结构中,发挥高质量、高性能的作用,强调剪力墙结构在建筑工程中的重要性。


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2019-08-17

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