摘要：剪力墙结构自身所具有的抗侧刚度性能强、抗震性能好、侧移幅度小等优点，所以，该技术已经被广泛的使用到了各种不同建设的结构设计之中，尤其是在大量的高层建筑结构设计之中，绝大部分墙体结构都是应用的剪力墙结构。为此，本文首先对剪力墙结构的基本定义进行了阐述，分析了其优缺点，并就其在建筑结构设计中的应用展开论述。
关键词：剪力墙；建筑结构设计；应用
1.剪力墙结构的基本定义
剪力墙又称抗风墙或抗震墙、结构墙，房屋或构筑物中主要承受风荷载或地震作用引起的水平荷载的墙体，在高层建筑结构不应采用全部剪力墙的剪力墙结构；剪力墙较多时，应布置筒体（或一般剪力墙），形成剪力墙与筒体（或一般剪力墙）共同抵抗水平力的剪力墙结构。抗震设计时，墙承受的第一振型底部地震倾覆力矩不大于结构总底部地震倾覆力矩的50%。当墙较少时，如墙承受的第一振型底部地震倾覆力矩小于结构总底部地震倾覆力矩的15%～40%，则可以按普通剪力墙结构设计下限规范没有规定，用户可以灵活掌握 如果在剪力墙结构中，只有个别小墙肢，不应看成剪力墙结构而应作为一般剪力墙结构处理。
2.剪力墙结构的优缺点分析
2.1剪力墙结构的优点
实践证明，剪力墙结构的运用可以在很大程度上减少建筑结构的用钢量、降低工程成本。同时，由于其具有较强的整体性能，拥有相对较大的刚度足以抵抗各类荷载，尤其是水平向荷载。具体到高层住宅建筑中，剪力墙结构的运用还能将建筑物内部的分隔墙与承重墙有机结合，增加建筑物内部空间，不仅安全可靠，而且经济美观。
2.2剪力墙结构的缺点
剪力墙结构在存在诸多优点的同时，难免会存在一定的缺点。主要表现在以下四个方面：①相对于框架结构，剪力墙的存在难免导致建筑自重的增加，建筑物建造成本相应增加，此外，地震作用下结构的地震反应也相对增大；②剪力墙结构自身刚度较大从而能够较好地抵抗侧向变形，相应的建筑物上部结构以及下部基础也需予以加强，建筑物成本增加在所难免；③剪力墙结构中构造钢筋的配筋率相对较低，虽然在一定程度上节省了钢材，但却使得结构延性变小；④剪力墙墙肢自身承载能力得不到充分运用。
3.剪力墙结构设计在建筑结构设计当中的应用
3.1剪力墙的结构布置
剪力墙的结构布置同样也是剪力墙在进行结构设计过程当中一项非常重要的工作。只有剪力墙的结构布置合理之后，剪力墙才能最大限度在建筑整体当中发挥作用。因此，在对剪力墙的结构进行布置之前，一定要进行充分的论证以及理论计算，当满足相关的设计要求之后，再确定剪力墙的结构布置的具体位置。
3.2墙肢长度以及厚度的选取
剪力墙墙肢长度以及厚度两个参数在进行选取的过程当中，一定要严格按照相关的技术标准来进行。一般情况下，剪力墙的墙肢长度都要小于等于8m。剪力墙的墙肢高度也就是我们通常所说的墙肢截面的高度。剪力墙在进行结构设计的过程当中，一定要注意剪力墙一定要具有延性，这样可以在很大的程度上来避免剪力墙脆性方面的破坏。一般情况下，剪力墙的墙肢高宽比需要满足比值为2的要求。与此同时，剪力墙在进行结构设计的过程当中，还要使得剪力墙的厚度满足相关的要求。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在进行剪力墙厚度选取的过程当中，一定要按照相关的技术标准来首先确定剪力墙的最小厚度，这样可以在很大的程度上来保证剪力墙平面的稳定性能以及刚度等方面满足建筑的整体要求。
3.3剪力墙配筋设计
在建筑混凝土规范中，强制规定在一二三级抗震等级的剪力墙设置时，竖向和水平分布的配筋最小的比率应大于1/4；部分框支剪力墙底部应进行配筋增强，其比率应大于30%，这种方式在高层或者剪力墙结构较长的情况下是适用的，然而这样的结构对于较为低矮短小的剪力墙结构并不适用，具体的设计中如果建筑结构特殊，需要适当的增加水平向钢筋的数量，尤其是梁部的载荷敏感部位应重点加强。
3.4连梁的设计
连梁设计方面的工作也是剪力墙在进行结构设计过程当中一个比较重要的环节。连梁的主要作用就是为了使得墙肢与墙肢之间能够更好的连接起来。当墙肢在水平载荷的作用下，墙肢会发生一定程度的弯曲变形，那么此时连梁则会受到一定的内力。为了满足连梁内力方面的要求，剪力墙在进行结构设计的过程当中一定要使得连梁满足相关的要求。因此，连梁对于剪力墙来说是一项非常关键的工作。
如果剪力墙在进行结构设计的过程当中，需要布置连梁，那么我们一定要做好跨高比以及截面尺寸两个方面的设计工作。这主要是因为跨高比与截面尺寸两个方面受到多个方面因素的影响。为了使得连梁的跨高比以及截面尺寸更好的满足设计方面的要求，那么我们可以采取以下几种措施来进行：第一，连梁的高度需要按照相关的设计标准来进行严格的控制，如果在设计完成之后，连梁的跨高比以及截面尺寸不能够很好的满足设计方面的要求，那么要对连梁的高度进行适当的折减。第二，剪力墙洞口的宽度需要按照相关的设计标准进行增加，除此之外，连梁的高度还需要适当的进行减小。这样做的主要目的就是为了使得连梁的刚度能够被适当的减小，同时也从整体上增强了建筑整体的抗震性能。第三，剪力墙厚度的增加。剪力墙厚度的增加也就是对连梁的截面宽度进行增加。第四，混凝土材料的等级要进行增加。混凝土材料等级的提高可以从很大的程度上提高建筑整体的刚度。
3.5剪力墙中大墙肢处理
剪力墙结构本身存在延伸性，所以在设计和施工中也需要具备相应的延伸特性，这将直接关系到剪力墙结构的整体性和耐久性。为了避免剪力墙结构出现脆性破坏现象，对于墙体长度较长的剪力墙，在设计时应在确保其满足承载力要求的基础上采用分层间隔方法设计，将剪力墙分隔成一定数量的均匀的独立墙段；对于墙体长度较小的剪力墙，其受弯产生的裂缝宽度就较小，这个时候可设置配筋，充分发挥墙体配筋的支撑作用。当墙肢长度超过8m时，还可采取下面两种方法避免脆性破坏现象的出现：第一，开施工洞，也就是在施工期间在墙上留洞，等到完工后砌填充墙，将长墙肢变为短墙肢；第二，在进行结构计算时在墙上留洞，这样能增强小墙肢的配筋能力。
结束语
综上，剪力墙结构在我国的建筑结构设计中得到了十分广泛的应用，为了更好的提高建筑的质量，优化建筑结构，因此在进行建筑结构设计工作时，要全面了解剪力墙结构的相关理论，掌握设计要点，最大程度上发挥出剪力墙结构在建筑设计中的作用。除此之外，相关设计人员应该具有很好的创新意识和创新能力，促进建筑结构设计的不断优化，使我国的建筑事业得到进一步的发展。
参考文献
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论文作者:徐艳琴
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第30期
论文发表时间:2018/3/9
标签：剪力墙论文; 结构论文; 结构设计论文; 建筑论文; 刚度论文; 截面论文; 厚度论文; 《建筑学研究前沿》2017年第30期论文;