建筑剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計的原則與具體運用,建筑結(jié)構(gòu)論文摘要：建筑設(shè)計的剪力墻構(gòu)造設(shè)計應(yīng)用,使建筑設(shè)計延展性及使用效能得以大幅提升,根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)條件,積極進行剪力墻構(gòu)造設(shè)計分析對提高建筑設(shè)計效能具有重要意義。本文將根據(jù)建筑構(gòu)造設(shè)計標準,對建筑剪力墻構(gòu)造應(yīng)用概念及相關(guān)技術(shù)內(nèi)容逐一分析,以此為當代建筑工程設(shè)計更為科學的運用剪力墻構(gòu)造設(shè)計保障建筑質(zhì)量提供部分參考性建議。本文關(guān)鍵詞語：建筑;設(shè)計;剪力墻;構(gòu)造;研究;Abstract：Thedesignandapplicationofshearwallstructureforarchitecturaldesignhasgreatlyimprovedtheductilityandperformanceofbuildingdesign.Accordingtotheexistingtechnicalconditions,activedesignanalysisofshearwallstructureisofgreatsignificancetoimprovetheefficiencyofbuildingdesign.Inthispaper,accordingtothebuildingstructuredesignstandards,theapplicationconceptandrelatedtechnicalcontentofthebuildingshearwallstructurewillbeanalyzedonebyone,whichwillprovidesomereferencesuggestionsforthemodernscientificengineeringdesigntousetheshearwallstructuredesigntoensurethebuildingquality.Keyword：architecture;design;shearwall;structure;research;0、引言現(xiàn)今,高層建筑建設(shè)應(yīng)用逐步成為當代建筑建設(shè)發(fā)展的主要方向,為更好地適應(yīng)建筑市場發(fā)展環(huán)境,提高高層建筑質(zhì)量,做好建筑設(shè)計構(gòu)造分析研究尤為必要,尤其是針對剪力墻構(gòu)造的設(shè)計探究,是解決當代高層建筑設(shè)計構(gòu)造穩(wěn)定性及安全性等有關(guān)問題的有效途徑。1、建筑設(shè)計剪力墻構(gòu)造設(shè)計概念剪力墻構(gòu)造設(shè)計概念的提出有效解決傳統(tǒng)鋼筋混凝土建筑構(gòu)造強度缺乏及延展性不高問題,使建筑工程技術(shù)應(yīng)用從傳統(tǒng)的技術(shù)工業(yè)建設(shè)轉(zhuǎn)向當代機械建設(shè)。剪力墻構(gòu)造設(shè)計是建筑混凝土工程技術(shù)應(yīng)用的主要內(nèi)容,相比于其余種類鋼筋混凝土施工技術(shù)應(yīng)用,剪力墻構(gòu)造穩(wěn)定性更高層次、抗震性更好,在實際建筑建設(shè)方面具有高安全性及多功能性的基本特點。早期階段的剪力墻構(gòu)造設(shè)計由于基礎(chǔ)構(gòu)造較為單一,且工程技術(shù)并不成熟,相關(guān)的構(gòu)造建筑材料主要以各類規(guī)格鋼筋梁架為主,因而運用并不廣泛,在通過后續(xù)階段的技術(shù)完善及構(gòu)造優(yōu)化經(jīng)過中,剪力墻構(gòu)造技術(shù)應(yīng)用牽涉內(nèi)容逐步增加,環(huán)境適應(yīng)性加強,尤其在高層建筑建設(shè)方面優(yōu)勢明顯,所以被當代建筑工程建設(shè)廣泛運用于大型建筑工程建設(shè)方面。隨著當代建筑建設(shè)對建筑實用性及構(gòu)造美觀度認知標準的提升,高強度的墻體構(gòu)造支撐成為將來階段建筑基礎(chǔ)支撐構(gòu)造設(shè)計的主要方向,其高密度的平面墻體不僅具備良好的抗壓性,同時具有一定的韌性,進一步躲避自然因素環(huán)境干擾及人為環(huán)境因素干擾等相關(guān)建筑使用安全性風險,使當代建筑建設(shè)的經(jīng)濟效益與社會效益顯著提升。2、建筑設(shè)計剪力墻構(gòu)造設(shè)計原則與特點2.1、剪力墻構(gòu)造高度及寬度控制原則剪力墻構(gòu)造高度及寬度的控制,直接影響后續(xù)階段剪力墻構(gòu)造設(shè)計使用效益。剪力墻構(gòu)造設(shè)計主要采用空間梁構(gòu)造支撐作為基礎(chǔ)模板,所以綜合寬度相對較小,受力方向主要以鋼筋構(gòu)造做載體向梁柱構(gòu)造傳導,進而實現(xiàn)對上層構(gòu)造壓力的平衡分布。受建筑設(shè)計使用環(huán)境影響,剪力墻外墻體長度及厚度值計算基數(shù)應(yīng)小于3,如比值基數(shù)大于3,則需要采用雙向受壓構(gòu)造設(shè)計方案,以知足剪力墻構(gòu)造也建筑設(shè)計的構(gòu)造應(yīng)力、韌性、強度及延展性等相關(guān)需求。2.2、剪力墻構(gòu)造設(shè)計工程一致性原則當代剪力墻構(gòu)造設(shè)計主要運用于高層建筑方面,繼而需要考慮到墻體水平及垂直方向作用力,及其基礎(chǔ)構(gòu)造承載力等,在保障剪力墻構(gòu)造設(shè)計方案符合建筑總體設(shè)計使用要求后,應(yīng)綜合多方面的建筑設(shè)計參考數(shù)據(jù),對剪力墻構(gòu)造進行做出一定的調(diào)整,通過斜截面受剪承載力數(shù)據(jù)計算,分析墻體構(gòu)造壓力承載密度,如實際計算構(gòu)造壓力數(shù)值較大,則剪力墻設(shè)計所需承受的負荷較高,此時剪力墻構(gòu)造設(shè)計與工程構(gòu)造設(shè)計一致性難以保障,應(yīng)在計算出局部受壓承載力后對剪力墻設(shè)計方案進行逐項優(yōu)化,以此保障剪力墻構(gòu)造設(shè)計符合工程建設(shè)總體需求。2.3、剪力墻構(gòu)造平面剛度及承載力較高傳統(tǒng)的鋼筋混凝土墻體構(gòu)造設(shè)計平面構(gòu)造剛度收到建筑材料、建筑施工技術(shù)及建筑工程管理等多項內(nèi)容限制,而當代剪力墻構(gòu)造設(shè)計則可有效的提高平面剛度,通過對梁柱銜接方案等及鋼梁設(shè)計方案優(yōu)化,實現(xiàn)對總體承載力的提高,以此構(gòu)成良好的應(yīng)力及拉伸力,使墻體構(gòu)造整體性更高層次。剪力墻平面剛度及承載力固然較高,但在實際的設(shè)計方案及設(shè)計施工階段,必須注意做好剪力墻及平面外梁的連接控制,由于剪力墻材料特殊性較高,在連接經(jīng)過中若操作不規(guī)范及連接處理不到位,極易造成墻肢外彎問題,進而使剪力墻構(gòu)造綜合承載能力遭到實際影響。必要時可采用其余方案進行技術(shù)處理,如需要進行連接處理,則應(yīng)采用一定的保衛(wèi)措施,以免出現(xiàn)以上問題,進而提升剪力墻構(gòu)造設(shè)計應(yīng)用有效性。3、建筑設(shè)計剪力墻構(gòu)造設(shè)計應(yīng)用處徑3.1、剪力墻墻肢長度確實定與設(shè)計墻肢長度主要指剪力墻整體界面高度,通過高度數(shù)據(jù)控制實現(xiàn)對剪力墻構(gòu)造穩(wěn)定性的有效協(xié)調(diào)。在外觀方面,剪力墻構(gòu)造主體同樣需要依靠墻肢長度確實定設(shè)計保障支撐強度,所以建筑剪力墻構(gòu)造設(shè)計方面,仍重視對剪力墻肢長度數(shù)據(jù)計算與設(shè)計。通常情況下,如在建筑設(shè)計方面未提出特殊的建筑設(shè)計要求,則應(yīng)將剪力墻墻肢長度控制在8米以內(nèi),特殊情況下可將相關(guān)的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)值做一定的調(diào)整。剪力墻構(gòu)造延展性參數(shù)也是墻肢長度設(shè)計的主要衡量標準,需在結(jié)合寬度比例及高度比例基礎(chǔ)上,對各項數(shù)值進行開洞比擬,并采取彎矩約束比擬小的弱連梁的設(shè)計方案,進而解決墻體構(gòu)造穩(wěn)定性缺乏及平面剛度較低問題。3.2、剪力墻構(gòu)造厚度控制當代建筑設(shè)計需要符合綜合性抗震標準,不同地區(qū)的建筑抗震標準等級差異化明顯,要根據(jù)區(qū)域內(nèi)地質(zhì)環(huán)境、自然氣候及建筑設(shè)計要求等,結(jié)合剪力墻構(gòu)造設(shè)計內(nèi)容選擇最佳厚度融入剪力墻構(gòu)造施工方案。剪力墻設(shè)計抗震效能主要來源于界面尺寸,一般情況下需要采取墻體底部加厚方式方法提高墻面強度。如建筑基礎(chǔ)數(shù)值不產(chǎn)生變動,則正常情況下底部厚度控制在200毫米下面,而其余部位構(gòu)造厚度,則不應(yīng)低于150毫米以免因厚度缺乏,產(chǎn)生構(gòu)造承載力不佳及建筑剪力墻構(gòu)造重心偏移等相關(guān)問題。剪力墻獨立構(gòu)造設(shè)計方面,墻體底部厚度不得超過180毫米,其目的在于充分發(fā)揮獨立剪力墻底部構(gòu)造剛性優(yōu)勢,過薄的底部構(gòu)造厚度設(shè)計,難以有效發(fā)揮剪力墻底部承壓構(gòu)造效用,而過厚的設(shè)計方案,則使底部構(gòu)造壓強增加,導致剪力墻構(gòu)造設(shè)計整體性受損,在建筑設(shè)計方面,應(yīng)將基礎(chǔ)數(shù)值控制在標準范圍內(nèi),以提升建筑使用安全效益。3.3、剪力墻構(gòu)造基礎(chǔ)尺寸設(shè)置剪力墻構(gòu)造尺寸設(shè)置應(yīng)注意對構(gòu)造豎直方向及水平方向的剛度荷載壓力分布分析,盡可能將剪力墻肢截面高度基數(shù)控制在墻體厚度基數(shù)的8倍以上,保障雙間合并布置開間空間設(shè)計符合剪力墻基礎(chǔ)構(gòu)造設(shè)置標準,若在實際操作經(jīng)過中,沒有能根據(jù)標準規(guī)格執(zhí)行設(shè)計方案,則無法知足剪力墻豎向荷載傳遞需求。如建筑設(shè)計方案對建筑對基礎(chǔ)構(gòu)造設(shè)計有特殊要求,則應(yīng)盡可能的避免采取開間布置設(shè)計方式。當代剪力墻形狀設(shè)計為有效適應(yīng)多種階段使用及施工操作環(huán)境,均采用L形及T形構(gòu)造設(shè)計,該布局有利于提高側(cè)向剛度,降低剪力墻構(gòu)造本身實際重量,從技術(shù)及成本兩個方面均具有綜合性實踐優(yōu)勢。另一方面剪力墻設(shè)計要求構(gòu)造長度不宜過短,若實際長度為到達建筑使用標準,則可能出現(xiàn)配筋問題,進而影響建筑質(zhì)量,對此需將實際長度控制在1米以上,使墻端暗柱配筋與構(gòu)造配筋更為接近,以便運用剪力墻構(gòu)造尺寸的控制,確保剪力墻構(gòu)造壓力分布合理性。3.4、剪力墻構(gòu)造連梁方案選擇剪力墻構(gòu)造梁柱是剪力墻的重要構(gòu)造支撐,在連柱方案選擇方面,應(yīng)考慮到各墻肢之間壓力荷載變化問題,在極端環(huán)境下,需進行墻肢構(gòu)造扭曲控制實驗,通過合理選擇連梁方案及連梁裝置,保證各墻肢水平符合受力均勻,改善墻體受力基礎(chǔ)布局,使剪力墻基礎(chǔ)支撐構(gòu)件構(gòu)成穩(wěn)定框架的經(jīng)過中,可有效解決墻肢受力不均問題,提升墻體構(gòu)造綜合耐久性。剪力墻構(gòu)造連梁設(shè)計方案選擇,應(yīng)參考剛度及高度數(shù)據(jù),適當?shù)貙B梁進行折減,以此增加構(gòu)造跨度,使剪力墻抗震效益到達更高層次標準,進一步緩解外力緩解對于剪力墻內(nèi)部構(gòu)造的實際影響,必要時可運用增加連梁截面方式方法,讓梁體裝置在有限范圍內(nèi)發(fā)揮最大效用。3.5、剪力墻構(gòu)造鋼筋配置剪力墻構(gòu)造鋼筋配置設(shè)計首先要綜合剪力墻主體墻面厚度數(shù)據(jù)。如墻體實際厚度小于14厘米,則才鋼筋配置方面應(yīng)選用雙排筋設(shè)計方案,若墻體厚度到達40厘米以上,則要采用三排布局方面,通常70厘米以上的剪力墻墻體設(shè)計,需采用四排鋼筋配置設(shè)計,以免鋼筋配置平衡強度缺乏,導致剪力墻受力失衡,進而使后續(xù)階段剪力墻墻面出現(xiàn)列橫及內(nèi)部鋼筋彎曲問題。不同的建筑抗震等級設(shè)計,所選用的鋼筋配置方案不盡一樣,尤其要注重對剪力墻豎向及水平鋼筋布置配筋率的控制,實際數(shù)值要到達0.2%左右,鋼筋直徑需要在保障剪力墻基礎(chǔ)承載力的基礎(chǔ)上,盡可能的選擇大直徑鋼筋材料。例如在鋼筋配置方面,選用8毫米直徑鋼筋,實際間距控制要大于30厘米,避免鋼筋構(gòu)造間的相互干擾,針對抗震部位設(shè)計鋼筋配筋率應(yīng)到達0.3%-0.4%階段,必要時可根據(jù)實際情況進行增加。3.6、剪力墻構(gòu)造邊緣構(gòu)件的選用與使用規(guī)劃剪力墻邊緣構(gòu)件的選擇主要參考下面兩個方面問題,首先是構(gòu)件使用質(zhì)量問題,應(yīng)有構(gòu)件供給商提供相關(guān)的專業(yè)生產(chǎn)資質(zhì),并檢查相關(guān)的成本質(zhì)量能否符合本工程剪力墻構(gòu)造設(shè)計使用標準。其次要解決構(gòu)件使用兼容性及功能性問題,在不損失構(gòu)件使用效益的前提下,盡可能的實用性強的構(gòu)件設(shè)備。剪力墻邊緣構(gòu)件的使用規(guī)劃設(shè)計,要參照(高層建筑混凝土構(gòu)造技術(shù)規(guī)程〕和(建筑抗震設(shè)計規(guī)范〕等相關(guān)標準要求合理布局,保障建筑剪力墻構(gòu)造抗震性能。4、結(jié)束語綜上所述,建筑設(shè)計中剪力墻構(gòu)造設(shè)計內(nèi)容牽涉廣泛,設(shè)計項目必需要與建筑使用要求相符,并積極的與建筑承建管理人員及施工技術(shù)人員等做好實際溝