李明燕

摘要：在我国经济快速发展的过程中，人们的生活水平也在不断的提高，对于物质生活的要求也随之不断增加。特别是在城市化进程不断深化的前提下，人们对建筑的使用需求也有所增加。建筑在进行设计时一方面要满足人们居住的基本需要，另一方面还要保证建筑结构的稳定性和耐久性，因此建筑设计也在不断的改进和完善，从而更好的满足人们的生活使用需求。在建筑工程结构设计中，剪力墙结构设计是一种新型的施工技术，在建筑工程中表现出了非常好的使用效果，也因此受到了更多的重视。

关键词：建筑工程；结构设计；剪力墙

前言

现如今，在建筑结构设计中，剪力墙结构是较为常见的类型，受到施工单位普遍重视和关注。该结构不仅侧移小，而且具有良好抗震性能，抗侧刚度大，能适应不同结构风格的建筑，尤其在高层建筑结构设计的应用越来越广泛。为促进其作用有效发挥，结构设计过程中要根据具体需要，对建筑结构进行科学合理布局，综合采取有效对策，提高剪力墙结构设计水平，为后续施工创造良好条件，提高整个建筑结构设计和施工水平。

一、剪力墙的概念及特征

剪力墙是建筑结构设计和施工的常见类型，尤其在高層建筑结构设计中比较常见，它有着自身显著特征，对建筑工程建设具有重要作用和现实意义。

1.概念

剪力墙结构一般是指建筑墙肢截面高度与厚度比值在5-8范围内的剪力墙体，常用钢筋混凝土板代替传统框架中的梁柱结构。通过剪力墙对荷载进行有效承担，能控制水平作用和位移，确保结构稳固与可靠。随着建筑工程的层数越来越多，剪力墙结构在整个建筑工程设计的应用越来越广泛。

2.特征

作为一种重要的建筑结构设计形式，剪力墙结构具有自身显著特点和优势。常见剪力墙结构类型包括实体墙、整体小开口剪力墙、双肢或多肢剪力墙、壁式框架剪力墙等，其显著特点是侧移小，抗侧刚度大，抗震性能强，吸收地震能力大，结构自重大，室内墙面平整，能有效保障结构的稳固与可靠，尤其适应高层建筑结构设计需要，其应用变得更加广泛。但不能否定的是，剪力墙结构也存在一些不足，例如，其中最为明显的缺陷与不足表现为造价相对较高，施工工艺流程复杂，对施工人员的素质要求高。尽管剪力墙结构存在一些不足与缺陷，但仍然得到施工单位普遍关注和重视，其应用也比较普遍。

二、剪力墙结构设计原则

设计原则对剪力墙结构设计发挥指导作用，也是设计过程中必须严格遵循的规范和指导，具体来说，主要包括以下几项原则：

1） 最大位移比例原则。严格遵循相关规范要求，以变形弯曲为主要形式的高层建筑，计算其他结构时，可以不扣除结构整体弯曲变形，而是采用计算扭矩变形方法。高层建筑结构设计的计算过程中，剪力墙结构计算重点为楼层间扭转变形和剪切变形，剪切变形基本由竖向构件数量所决定，但竖向构件过多会导致结构扭矩变形，而设计中需要尽可能的减少扭矩变形。

2） 连梁超限原则。为落实该原则，结构设计中需要把握以下要点： 连梁跨高比值要大于2.5，不得小于该规范标准值。如果小于该规范标准值，容易导致墙体弯矩和剪力值超过技术规范标准限定值，对结构设计和后续施工带来不利影响。

3）楼层最小剪力系数原则。剪力墙承受地震倾覆力矩设计时，要确保满足相关规范要求，不得超过规定系数范围，同时还应该尽量减少剪力墙布置。坚持该设计原则，能确保楼层的最小剪力系数尽量接近规范限值，满足设计需要。

三、剪力墙结构设计在建筑结构设计的应用对策

在坚持设计原则的前提下，还要根据整个建筑结构设计具体需要，综合采取有效对策，提高剪力墙结构设计水平，更好地满足建筑结构设计需要，为后续施工创造良好条件。

1.剪力墙布置对策

对整个高层建筑来说，剪力墙是它的核心和主体框架，为提高设计水平，首先要做好剪力墙布置工作。剪力墙布置应尽量保持均匀和对称，墙面结构的刚度中心与质量重心吻合，减少因两侧受力不均导致扭矩问题发生。如果剪力墙布置不均，会导致建筑结构发生沉降不均等问题，影响建筑结构的安全与稳定，给整个建筑结构带来安全威胁，同时，内部和外部剪力墙要对直和拉通。设计中还要进行充分的应力计算，综合考虑施工难易程度，这样不仅满足业主需求，还能降低建筑项目成本，剪力墙的肢截面尽量简单和规则，提高适应性，更好地满足建筑设计需要，得到业主认可。

2.大墙肢处理对策

剪力墙本身的刚度比较大，但也具有一定延伸性，这种问题往往由施工材料所导致。因此，设计中要考虑结构的延展特性，根据建筑结构具体需要，做好大墙肢处理工作，以提高建筑结构整体性能和综合效果。弯曲破坏是剪力墙结构设计的常见形式，如果设计不到位，当高层建筑投入使用之后，经过一段时间的应力积累，往往会发生脆性破坏。因而设计过程中要确保剪力墙满足承载要求，进行分层间隔设计，设置均匀独立的剪力墙，以达到有效提高剪力墙结构承载力的目的。对长度较小的剪力墙，在受弯曲变形时，它所导致的裂缝宽度较小，可以发挥配筋作用，达到提高承载力，确保剪力墙结构稳固与可靠的目的。

3.墙体配筋应用对策

为保障高层建筑结构的稳固与可靠，降低施工成本，节约工程建设资金，做好墙体配筋设计是十分必要的。在剪力墙配筋设计过程中，通常将配筋设置于内侧，将横向钢筋设置于外侧。并且配筋设置需要满足最小配筋率要求，可以采用双向钢筋网片形式，这样既能节省墙体配筋数量，节约成本，更好地满足施工需要，还有利于提高建筑工程施工综合效益。

4.剪力墙厚度处理对策

合理设计剪力墙厚度也是不可忽视的重要内容，确定墙体厚度时，要严格遵循设计规范要求，根据建筑结构设计规范规定，剪力墙截面尺寸需要按照一、二级抗震等级设计时，墙截面厚度也要满足相关规范标准，底部加强厚度大于200mm，其他部位不小于160mm。如果按三、四级抗震等级设计剪力墙厚度时，底部加强厚度不小于180mm，其他部位不小于160mm。

5.其他需要注意的问题

设计过程中，注重处理连梁超筋现象，剪力墙抗震设计时，应该对中连梁的剪力和弯矩塑性调幅，尽量减小剪力墙连梁截面高度，容易出现连梁超筋部位，采用铰连方式处理，并做好计算工作，使墙体结构层位移比满足施工规范要求。此外，设计时还要合理控制剪力墙高度与宽度比，合理设置剪切力厚度，对重力和横向延展力结构进行全面分析计算，对有门洞的剪力墙结构，应该进行精确计算，防止出现应力弱点和施工裂缝，从而达到有效提高结构设计水平的目的。

结语

从上述内容可以看出，剪力墙结构在建筑工程中中有着非常好的作用效果，因此，作为设计工作人员，应该根据建筑结构设计具体需要，科学合理设计剪力墙结构，最大限度满足建筑结构的功能要求。实现设计的创新，提高结构安全性与稳定性，以优化建筑结构形式，提高设计水平。同时还要善于总结经验，提高设计人员素质，促进设计水平提高，以降低成本，提高工程质量，推动建筑行业可持续发展。

参考文献：

[1]李红瑞.剪力墙结构设计在建筑结构设计中的应用[J]中国新技术新产品，2014.

[2]付艳强.论剪力墙结构设计在建筑结构设计中的应用[J].科技风.2014.