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          建筑結構設計中剪力墻結構設計技術

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          建筑結構設計中剪力墻結構設計技術

          摘要:隨著社會經濟的飛速發展,我國的建筑工程行業也得到相應發展,如何滿足建筑結構設計能力和需求就成為當前需要解決的問題,在不同建筑工程施工中,剪力墻的結構特點和設計布置是不同的,所以在建筑結構設計中,需要結合其剪力墻設計的原則進行施工,使剪力墻施工充分滿足剪力墻的設計標準要求,確保剪力墻結構的設計合理性、經濟性和科學性,降低了建筑工程項目建設的成本投入。基于此,下面簡要的分析建筑結構設計中的剪力墻結構設計技術,希望對相關從業人員有所幫助。

          關鍵詞:建筑結構;剪力墻;設計分析

          1建筑工程剪力墻的結構施工設計原則

          剪力墻厚度、寬度、高度的比較分析,幾何特點就在于板,受力的形態則是接近柱,但是與柱還有著一定距離,肢體長度、厚度的比例不能超出3的比例,按照柱進行嚴格的計算,在比值為3~5的時候,就稱為是異形柱,結合其雙向受壓構件實施設計。在實際剪力墻結構設計階段,墻是平面的構件,把承受平面作用在水平剪力和彎矩,還承受著豎向的壓力。剪力墻在水平狀態下,例如,底部嵌固與基礎懸臂梁在地震的作用下、風載的作用下,剪力墻是有一定剛度,還需要具備能滿足非彈性變形、反復循環下的延性。剪力墻的結構在同一平面剛度、承載力較大的時候,平面外剛度就比承載力小,在剪力墻的平面外梁進行連接的時候,造成外墻肢體的平面外彎矩的產生,但是不會對墻平面外剛度和承載力造成影響。因此,必需避免開放平面外搭設,在必須搭設的時候,就應該嚴格按照有關要求,采取一定措施保證平面剪力墻的安全。

          2建筑工程剪力墻結構種類及其分類

          2.1有壁式框架剪力墻

          剪力墻的洞口尺寸較大,墻肢線剛度與連梁線的剛度比較接近,剪力墻受力后就逐漸的呈現出剪切型,受力特點和框架結構十分相似。在實際建筑工程的施工過程中,通常應用剪力墻部極易出現的反彎點,保證其不會出現突變。

          2.2截面剪力墻

          截面剪力墻主要時指墻體的不開洞或者是開洞的面積在15%內,這種剪力墻就在受力后出現彎曲型,整體上的剪力墻就像是一個懸臂墻,彎矩圖是不會出現反彎點的,也不會出現突變。

          2.3雙肢或是多肢的剪力墻

          其剪力墻的開口較大,洞口成列分布,雖在開口上和整體小開口的剪力墻是不同的,但是其受力特點就較為類似。

          2.4整體小開口剪力墻

          剪力墻開口一般都比較小,而開洞的面積就比較大,通常是在百分之十五以上,剪力墻在受力后的變形主要是彎曲性,整個墻肢無反彎點,彎矩圖的中心位置容易出現突變的問題。

          3建筑結構工程的剪力墻結構設計要點

          3.1建立起結構厚度

          在有關規定就明顯的指出了剪力墻的底部加強厚度為一、二級的時候,抗震時應該大于200mm,樓層的高度不能小于1/16,其他地方則是在160mm以上。為有效的保證整體連接,減少墻體厚度效果,在實際的剪力墻結構設計階段,需要具體分析其設計概念,對其墻肢軸壓比例進行有效地控制。

          3.2墻體長度

          剪力墻的墻體高度主要是指墻體的截面高度,長度不能超出8m,保證剪力墻的結構延性就稱為設計剪力墻結構的關鍵。如果是避免脆性剪切的破壞,就把剪力墻的設計成高度比大于2的細高剪力墻結構。但是在有的的時候墻體本身長度較大,若想保證其比值大于2,就需要采用開洞的方法把其變成均勻地連肢體墻,洞口采用了約束彎矩小的弱連梁效果更好。

          4剪力墻在建筑工程結構設計中的應用

          布置剪力墻平面結構的時候,應該保證剪力墻平面布置的均勻合理,確保質量中心與剛度中心處在重合的位置,減少力矩對墻體產生地作用力。在實際的剪力墻施工階段,需要從主軸方向對其進行布置,保證剪力墻抗側力剛度可以保持在一定范圍內,若是有必要,就需要適當的增強可利用的空間,保證其高度。除此之外,剪力墻還需保持一定的間距,經過公式實施設計,公式就是T=(0.05-0.06)n。但是在實際上,剪力墻數量應該與其計算的結果接近,剪力墻的處理需要有著一定承載力和剛度,保持一個良好地彈性和延伸性,保證外力作用下出現裂縫時,剪力墻不會出現倒塌的現象。剪力墻的約束邊緣構件處理。約束邊緣的構件可有效地提升剪力墻承載力,減少層間的位移問題,提升抗震力,對墻板進行穩定,剪力墻的抗震設計需要符合第一振的抗拉力矩在承受力矩的1/2。約束邊緣構件確定以剪力墻軸壓比作為依據,對抗震等級高的剪力墻主要采用層數越多的約束邊緣構件,對其剪力墻的均勻型進行了控制,提高墻肢承載力。

          5結束語

          總而言之,建筑結構的剪力墻有著抗側和抗震型特點,在實際的建筑結構施工中應用較為廣泛。也因為其功能,使工程項目的施工技術較為復雜,施工設計人員在其結構施工中,充分考慮到其方面的因素,確保剪力墻能夠真正發揮其作用,確保建筑物功能、安全。

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          作者:田學翔 單位:云南營造工程設計集團有限公司