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剪力墙结构设计问题及注意事项分析

作者:未知

  摘 要 随着我国社会经济实力的不断发展,建筑行业也得到发展,人们对建筑内部功能以及质量的要求也变得越来越高。因此,为了进一步确保建筑根基的稳定性应优化建筑剪力墙结构,从而确保建筑的强度和抗压能力以及保障住户的人身财产安全。
  关键词 剪力墙;结构设计;问题;注意事项
  国家的经济发展是离不开建筑行业支持的,在社会经济飞速发展的当下建筑行业的整体水平也得到显著提高,其中剪力墙是高层建设中使用最广泛的重要承重结构,它质量的安全直接关系到整个建筑的质量和承重作用力。因此,笔者认为本文就剪力墙结构设计问题以及注意事项做出分析,希望对相关人士有所帮助。
  1 剪力墙结构设计问题分析
  1.1 剪力墙结构设计原则问题
  剪力墙结构的设计主要包括自身的基础结构、结构参数以及相关墙体参数等内容,而要想提高建筑质量必须要严格按照整体建筑设立要求来建设的,并结合物理力学知识对其进行充分分析,同时它质量的标准和设计原则同样也要严格参照国家已经出台的设计规程来进行操作,例如《建筑抗震设计规范》的设计要求执行[1]。除此之外,由于剪力墙结构的设计必须要符合建筑整体的基本构造以及强度,为此在实际设计过程中会出现不规则结构的问题,或者是剪力墙的平面出现不规则等诸多问题。而在这种较为特殊的情况下剪力墙设计参数的计算方法是不一样的,很多设计者会忽略这些特殊情况下的因素,从而造成剪力墙结构参数设计不合理,使得整体建筑质量不高且埋下安全隐患。
  1.2 结构计算参数的取用标准问题
  在建筑建设过程中,剪力墙结构计算参数的取用标准问题也较为突出。首先,剪力墙结构的设计主要是建立在物理力学分析基础上,通过利用力学分析各种设计参数并依据建筑的实际建设要求以及设计方案来进行确定的。设计经常采取计算参数的取用标准为振型数,并在计算振型数时所获得的有效质量系数,而振型数的设置主要是根据建筑的类型来进行划分的,对于结构复杂的高层建筑来讲它的振型数应不小于15,且多塔结构建筑的振型数应不小于塔楼数的9倍[2]。其次,对于墙体竖向分布筋配率取值应为实际配筋率,倘若不按这个要求来进行会使得整体结构计算参数出现误差,从而影响整个建筑受弯钢筋的数值,对于楼层之间最小的地震剪力系数及抗震时的抗压性和稳定性,在实际计算时同样会经常出现剪力系数以实际设计要求不符合的情况,这些问题都是需要我们解决的。
  1.3 剪力墙结构连梁设计问题
  剪力墙结构连梁设计问题对整个建筑质量也有很大的影响。首先,剪力墙结构连梁设计不同于墙肢平面的结构,它不仅跨度小且截面大,在实际建筑使用的过程中会受到地震作用以及风载荷的影响,这样会对连梁产生较大的内作用力,这对整个建筑的质量无疑是十分不利的。同时设计人员在考虑到强震作用时,往往会忽略设计中最重要的连梁部位承重作用,并没有对独立墙肢进行受力综合分析,这样就很难确保剪力墙的刚度以及侧移刚度,更重要的是墙体刚度所能够承受的强震作用。除此之外,剪力墙结构的连梁设计要求对精确度要求较高,一旦剪力墙结构连梁界面不能够满足剪压的比限值要求,就会导致连梁出现超筋等不良问题。
  2 剪力墙结构设计注意事项
  2.1 完善剪力墙结构截面设计
  剪力墙结构的墙肢长度不会超过8米,且它的墙肢截面高度和宽度比例也不能大于2米。首先,在进行弯曲破坏设计过程中,工作人员应注重墙肢长度的设计,从而有效确保墙体结构的坚韧性以及稳定性。然而在有些时候,为了满足建筑的功能性要求,或者是为了满足墙肢设计的要求,会加大墙肢的长度,而为了保证墙体稳定性能通常会采用短肢剪力墙联用的方式来进行设计,从而有效确保墙肢截面高宽比满足设计需求。其次,对于墙肢厚度的设计也应当给予重视,随着我国城市土地资源变得越来越紧张,很多新型的建筑物以及高度要求都比较高,这也使得剪力墙结构高度也随之增高,设计人员必须要保证墙体的稳定性能使其具备承载自重及建筑带来的作用压力。同时由于剪力墙结构以及作用力具备特殊性,从而全面提高墙体的稳定性能。
  2.2 完善上部结构的嵌固设计
  为了进一步提高建筑剪力墙结构的稳定性能以及承重作用,应完善建筑上部结构的嵌固设计。首先,在进行上部结构的嵌固设计过程中高层建筑上经常会建有地下室,并将此作为各类商业场所或者是地下停车场的场所,由于这些场所的面积相对宽广且没有过多的墙体,大部分都是梁柱顶梁等部分,为此,设计过程中必须要依靠上部结构的嵌固构造,进一步将上部结构所受到的地震压力传递到地下的结构之中。其次,还应当保障地下部分也能够承受住来自上层结构的压迫以及地震作用力。当剪力墙结构刚度较大且内力较大时,应充分考虑各方面的诸多因素来最终确定嵌固端,从而提高建筑的整体质量。
  2.3 完善底部加强部位的设计
  在进行底部加强部位的设计时,为了进一步减少墙肢厚度,设计人员还应采用剪力墙结构底部加固的方式来完善设计,从而使得整体建筑结构一旦发生地震时不会遭到破坏。通常情况下的墙体底部是需要加强的,主要是从地下室的顶板到上部嵌的固定端。同时在剪力墙结构设计图过程中依然会存在底部加强区域错误的不良情况,或者是高度不够且加强部位错误,这些问题都致使很难实现最佳的理想效果,从而造成地下室承载能力不够,更会影响到建筑整体的稳定性与抗震作用,为此必须要加大填充墙厚度[3]。
  3 结束语
  综上所述,剪力墙在国家的建筑行业中占有举足轻重的地位,而国家社会经济的发展也离不开建筑行业的发展。其中剪力墙结构的设计质量也直接影响着建筑的质量,它的结构是目前高层建筑中使用最广泛的一种结构。为此,必须综合多方因素来考虑和优化剪力墙结构设计,从而保其建筑具备有效的承载作用力以及提高建筑质量,从而实现我国建筑行业更为长远的发展和不断的进步。
  参考文献
  [1] 胡小巍.剪力墙结构设计问题分析及注意事项[J].建材与装饰,2019,(01):90-91.
  [2] 张莉.高层建筑剪力墙结构的抗震设计剖析[J].绿色环保建材,2017,(05):47.
  [3] 賀芳.剪力墙结构设计常见问题及注意事项[J].工程技术研究,2017,(02):202,207.
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