剪力墻結構在建筑結構設計中的運用分析

周 威 張 樂

浙江佳境規劃建筑設計研究院有限公司 浙江 杭州 310000

【摘 要】本文主要是結合筆者在工作中的經驗，對剪力墻結構的含義及特點進行了分析，重點論述了剪力墻結構設計在建筑結構設計中的應用，以供參考。

【關鍵詞】建筑結構設計；剪力墻結構；含義；特點；應用

一、剪力墻結構的含義及特點

在我國，隨著社會主義市場經濟的不斷發展，國民生活水平也得到了相應的提高，其對居住環境的質量要求也就進一步地提高了。針對于這樣的需求出現，我國的建筑行業發展，需要加強對自身發展能力的提高，即對建筑技術、科技含量以及人文素質的體現，在這樣的發展前景下，實現居民對建筑物質量與功能的高要求。

隨著社會的發展，經濟的增長，我國的國民生產總值不斷創新高，近幾年來，我國人民的生活質量水平不斷提高，人民日益增長的物質需要不斷提高，所以我國的科技水平必須要不斷地提高，人們對生活質量的要求已不是原來的溫飽階段了，對于居住方面，不僅要求舒適，結構合理，更重要的是美觀、安全，而剪力墻結構的應用就可以使建筑結構變得與以前相比更加美觀，甚至是更加安全，所以，當前，在建筑方面將剪力墻結構應用到建筑結構中已成為當前建筑行業的新的競爭條件之一，也是我國的建筑行業必須采取的一種技術手段，是我國在建筑方面重要的戰略目標，總的來說，剪力墻結構在建筑結構設計中的地位已越來越高，是建筑行業從業人員必須學會并牢牢掌握的一種技術。那么，剪力墻結構到底是什么含義呢，它的優缺點又是什么呢，下面，我來向大家簡單地介紹一下。

1.剪力墻結構的含義

簡單地說，剪力墻其實就是現澆鋼筋混凝土墻，主要承受水平地震荷載，是利用建筑物的外墻或者內墻做成剪力墻且承受水平和垂直荷載的一種結構。

這樣的水平荷載對墻、柱產生一種水平剪切力，剪力墻結構由縱橫方向的墻體組成抗側向力體系，剛度很大，空間整體性好，房間內不外露梁、柱楞角，便于室內布置，方便使用。

剪力墻主要分為：

（1）框架-剪力墻結構

是由框架與剪力墻組合而成的結構體系，適用于需要有局部大空間的建筑，這時在局部大空間部分采用框架結構，同時又可用剪力墻來提高建筑物的抗側能力，從而滿足高層建筑的要求。

（2）普通剪力墻結構

全部由剪力墻組成的結構體系。

（3）框支剪力墻結構

當剪力墻結構的底部需要有大空間，剪力墻無法全部落地時，就需要采用底部框支剪力墻的框支剪力墻結構。

一般高層和小高層常用的是框剪結構主要用抵抗水平作用力，而框架-剪力墻結構體系是指把框架和剪力墻兩種結構共同組合在一起形成的結構體系。

房屋的豎向荷載分別由框架和剪力墻共同承擔，而水平作用主要由抗側剛度較大的剪力墻承擔。這種結構既具有框架結構布置靈活、使用方便的特點，又有較大的剛度和較強的抗震能力，因而廣泛應用于高層辦公建筑和旅館建筑中。

2.剪力墻結構的優缺點

剪力墻結構的缺點：在下部樓層，剪力墻的位移較小，它拉著框架按彎曲型曲線變形，剪力墻承受大部分水平力，上部樓層則相反，剪力墻位移越來越大，有外側的趨勢。

除此之外，剪力墻不但不承受荷載產生的水平力，還因為給框架一個附加水平力而承受負剪力，所以，上部樓層即使外荷載產生的樓層剪力很小，框架中也出現相當大的剪力。

剪力墻結構的優點：整體性能好，剛度大，在水平作用下側向變形小，承載力要求也比較容易滿足，其側向變形為彎曲型，但是由于剪力墻的間距不能過大，所以其平面布置不夠靈活。因此，在建筑空間的有特別要求時，可以采用框支剪力墻結構。

二、剪力墻結構設計在建筑結構設計中的應用

剪力墻結構的應用在如今十分廣泛，本文主要介紹了剪力墻結構在建筑設計中的四種應用，下面，我就向大家簡單地介紹一下。

1.剪力墻結構設計中大墻肢處理

呈細高狀的剪力墻經常被設計成彎曲破壞的延性剪力墻，剪力墻的結構所具備的延展性避免了剪力墻受到脆性的剪切破壞。而這些大墻肢在發生強烈震動時，極容易受到破壞。因此，要采取措施避免這一現象的發生：應在大墻肢內部開設結構結構洞由此可以把長墻肢分成幾個短墻肢，以避免剪力墻發生脆性剪切破壞。

2.合理布置剪力墻結構

為保障剪力墻的安全、經濟，必須合理、系統地布置剪力墻。而剪力墻的結構布置應從兩個方面著手：平面布置和豎向布置。從盡可能均勻、對稱的原則出發，剪力墻的平面布置最好使墻面結構的剛度中心重合于質量中心以減少扭矩。同時內外剪力墻應盡可能拉通、對直。為避免墻體有過大的內收和外挑，豎向布置應保持墻體造型勻稱、規則，這樣可以防止抗側力結構的側向剛度和承載力有突變的可能。

3.剪力墻連梁超筋的處理

剪切變形對剪力墻連梁來說相當敏感，若剪力墻連梁的尺寸不一致，可采取一定措施處理：降低連梁的截面高度；抗震設計的剪力墻中可對連梁進行剛度折減；若連梁破壞對承受豎向荷載的影響不夠明顯，假定連梁在大震下受到破壞，無法約束墻肢的結構，則按獨立墻肢進行內力分析，選擇兩次計算所得的較大內力對墻肢進行配筋計算。

4.剪力墻結構的墻體配筋

剪力墻豎向鋼筋的主要作用是抗彎?，F在有些高層剪力墻的電算結果多為構造配筋，但在配筋時，邊緣構件中的鋼筋應該包括在最小配筋率里，遵循墻肢的豎向配筋原則，應該盡可能在墻端部邊緣區布置鋼筋。

三、結語

當今，隨著時代的發展，人們對于生活質量的要求越來越高，剪力墻設計在建筑結構設計中的應用不僅能夠滿足人們對于建筑的舒適、結構合理等要求，還能夠是建筑更加穩固、更加安全、更加美觀，雖然剪力墻設計在建筑結構設計中的應用有許多的缺點，但是總的來說，剪力墻結構設計的優點還是很多的，是適合并且滿足于人們的需求的。在建造建筑時，建造者應根據功能需求，采用合理并且適合的建筑結構方案，才能使建筑和結構的更加合理，使結構既滿足建筑功能需求又滿足承載能力的需求。

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