闫青

摘要：在建筑结构设计中使用剪力墙结构可以降低含钢量，从而降低建筑成本。此外，剪力墙的整体性也有所提高，刚度越大，整体性越好。在设计剪力墙结构时，既要保证剪力墙结构的层间位移角满足规范要求的层间位移角限值，同时要更好地体现框架剪力墙结构体系中各种抗侧移结构的优势，以确保建筑构件的经济性、科学性和安全性。

关键词：建筑结构;剪力墙;结构设计

剪力墙和框架剪力墙结构是高层建筑中两种常用的结构受力系统。剪力墙结构和框架剪力墙结构中的剪力墙设计对整个建筑结构的稳定性起着重要作用。一般来说，设计人员在设计剪力墙结构时，应根据自己的工作经验和相应的建筑设计要求，进行科学规范的设计，合理把握剪力墙结构设计的难点，使剪力墙结构设计更具可行性。

一、剪力墙结构的概念

剪力墙结构，本质上是用钢筋混凝土板代替传统的框架梁、柱，承受一系列荷载引起的内力，也可以合理控制建筑结构的水平力。这种结构剪力墙是一种剪力墙结构，它利用钢筋混凝土板来承受水平力和竖向力。目前，剪力墙结构在建筑工程中的应用范围逐渐扩大，已经成为建筑工程施工过程中常见的建筑结构体系。剪力墙结构是建筑物的主要支撑结构，不能拆除，也不容易破坏。它所承受的压力主要是外界风或地震等自然灾害引起的水平荷载，抵抗外界的破坏，在一定程度上提高了建筑物的稳定性和安全性。根据墙体开洞的情况，剪力墙一般分为双肢或多肢剪力墙、壁式框架剪力墙等类型。

二、建筑结构设计中剪力墙结构设计的难点分析

近年来，剪力墙结构和框架剪力墙结构已广泛应用于建筑中。此结构体系大大提高了建筑的最大允许高度。对整个工程来说，由于剪力墙部分相对于项目总成本的比例较高，建筑工程相对复杂，因此如果无法进行现实的设计，项目成本可能会增加。如果剪力墙的数量或布局不足，可能会影响建筑的安全性和可用性。建筑抗冲击性是现代优质建筑设计的重要组成部分。为了具有良好的抗冲击性，建筑应尽可能设计适当的横向刚度，平面布置应简单，两侧的侧向刚度不应过大，以免两个方向的动态变化太大。对于框架剪力墙结构，应合理控制剪力墙部分承受的地震倾覆力矩在结构总地震倾覆力矩中的占比，以及框架和剪力墙的剪力分摊比，使其在满足抗震要求的前提下，具有较好的经济性。采用剪力墙结构或框架-剪力墙结构时，需注意两种结构体系的建筑最大适用高度。剪力墙的截面高度和厚度必须精确设计，符合规范要求，底部加强区需特别注意。在框剪结构中，在规定的水平力作用下，结构的地震倾覆力矩与总地震倾覆力矩之比不相同，结构性能相差很大。在结构设计中，应根据倾覆力矩比确定结构的适用高度和结构抗震措施。在确定倾覆力矩比时，应根据框架-剪力墙结构进行实际输入和计算。框架和剪力墙的抗震等级由结构底层框架部分承受的地震倾覆力矩与结构总地震倾覆力矩的比值确定。在具体建筑工程设计中，应在适当的位置设置剪力墙，以满足建筑的使用要求，同时确保建筑的安全。

三、建筑结构设计中剪力墙结构设计的优化措施

1.准确定位剪力墙结构

为了充分利用施工项目中剪力墙结构的优势，设计师应完善剪力墙结构布置，围绕平面结构布局和垂直結构布局设计。剪力墙结构平面布置时，结构形状宜简单、规则，质量和承载力分布宜均匀。竖向布置时，竖向体型宜规则、均匀，避免有过大的外挑和收进。结构的侧向刚度宜下大上小，逐渐均匀变化。整体而言，剪力墙结构设计不应过于复杂。重要的是，设计要根据相关规范和准则进行，以确保剪力墙的刚度适当，符合建筑要求，从而充分发挥剪力墙结构的优势。

2.优化剪力墙平面布置

为保证设计的合理性和优化性，建设项目的结构设计要求施工企业结合相应的设计人员更加重视剪力墙的平面布置。剪力墙结构的平面布置应满足建筑物的使用要求，并沿外围均匀布置剪力墙。为保证剪力墙结构的合理布置，部分建筑的电梯机房、楼梯间等位置应尽量布置剪力墙。此外，还应注意的是，剪力墙之间的距离不宜过大，需满足规范的间距要求。最后，在布置剪力墙结构时应注意抗震设计的合理安排。围绕主轴方向合理布置，不能采取单向布置措施。要减少短肢剪力墙数量，提高整体剪力墙的布置效果，从而保证后续工作的顺利实施，为施工企业的建设项目施工水平提供良好的基础保证，为建设项目的整体经济效益发挥合理的规划。

3.大墙肢处理

在设计具有较长形状的剪力墙时，宜设置跨高比较大的连梁将其分成长度较均匀的若干墙段。当墙肢长度相对较短时，由于弯曲产生的裂缝不会很宽，从而能真正发挥墙体的作用。对于剪力墙结构，其剪力主要由墙肢承担。当墙肢有强烈振动时，很容易对墙体造成破坏，应采取切实有效的处理措施，避免质量问题的发生。因此，在实际施工过程中，应先在长墙肢上开洞处理，然后用填充墙进行砌筑，从而将长墙肢变为短墙肢。

4.剪力墙连梁设计的优化

优化剪力墙连梁设计的第一步是相应地降低梁的高度，并控制在一定范围内，不能发生连梁剪切变形。其次，注重墙体结构的塑性变形，并调整用于抗震设计中的剪力墙连梁弯矩。当超负荷产生的影响在可控制范围内时，通过多次计算准确确定剪力墙连梁的承载力，并根据不同程度采取相应的结构抗震措施。此外，剪力墙结构计算中出现超筋问题，采取措施使其满足施工规范要求，连梁问题应采用铰接方式处理。

四、结语

综上所述，在建筑剪力墙结构设计中，必须根据建筑结构设计的实际需要进行科学合理的设计，以保证其能最大限度地满足建筑结构的功能要求。通过优化建筑结构形式，实现设计创新，提高结构的稳定性和安全性，提高设计水平。同时，在设计过程中，设计师要结合设计经验，不断提高自身的专业素质和设计水平，努力在降低建设项目成本的同时提高工程设计质量，促进建筑业的可持续发展。

参考文献

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