摘要：建筑工程的质量是开展建筑工程施工的一大评判标准，现如今随着社会的不断发展，对建筑工程质量的要求也在不断提高。在开展建筑工程施工时应使用不同的施工技术，施工结束后建筑工程的质量和特点也不尽相同，这就需要建筑工程企业与自身实际情况相结合，选择最优的施工技术方案。剪力墙结构设计是一种常见的施工技术，其可以有效地提高建筑工程的稳定性，减少事故发生概率。但是目前很多施工人员并没有充分掌握该项设计原则，从而致使建筑工程质量下降，本文对剪力墙结构设计原则及其在建筑结构中的应用进行分析。
关键词：剪力墙结构；设计原则；建筑结构设计
随着我国社会的不断发展，建筑行业也取得了巨大的进步。在不同发展阶段人们对于建筑行业的需求也不尽相同。步入21世纪后，随着我国经济水平及人民生活质量的提高，人们对建筑工程质量的需求也在不断提升。剪力墙结构设计原则是建筑工程结构设计的重要组成部分，因为剪力墙结构拥有抗侧刚度高、使用简便、造价成本低、抗震性能强的优点，[1]所以越来越被广泛应用于建筑工程施工之中。本文对剪力墙结构设计原则及其在建筑结构中的应用进行分析。希望可以为推动剪力墙结构的科学、合理使用做出贡献。
一、剪力墙结构的含义
剪力墙结构是开展建筑施工过程中所应用的一种常见的建筑结构类型，详细来说，将剪力墙结构应用于建筑施工作业中，可以有效提高墙体的抗外能力，并且还可以抵消不同方向的水平作用，实现建筑空间的分割。剪力墙结构还可以承受横向或竖向的负载，从而是建筑工程的抗震能力得到进一步地提升。在建筑工程进行设计环节时，需要对剪力墙结构进行详密的设计，这样才能保证接下来的施工能够有效展开，并且可以对剪力墙结构科学合理使用，使剪力墙结构的功能及作用得到充分发挥，进而使建筑工程的综合质量及性能得到提升。如果没有科学合理的对剪力墙结构进行设计，那么便有可能致使建筑工程的质量及性能下滑，所以合理有效进行剪力墙结构设计工作十分关键。
二、剪力墙结构的种类
根据不同的特点和形态，剪力墙结构在开展开洞工程时也存在着一定的不同之处。根据以上情况的差异性，可以将剪力墙结构划分为几个不同的种类，其中有整体性剪力墙、壁式框架剪力墙、联肢墙型剪力墙、整体小开口型剪力墙等。
（一）整体型剪力墙
整体型剪力墙指的便是没有洞口或者具有一定洞口数量的剪力墙的统称。当整体剪力墙进行开洞口时，洞口的面积应保持在墙体面积的四分之一以内，并且洞口与洞口之间的净距离及洞口到墙体外侧的净距离应该大于洞孔的长边尺寸，此时洞口对墙体城市的作用便可以忽略不计。整体型剪力由于受到水平荷载力，可以将其当作是一个整体的截面悬臂部件，使用材料力学中的相关公式对悬臂梁的内力及变形程度进行详细计算，这样剪力墙才能具备高承载力，有效避免因受到水平负荷力而弯曲的状况。[2]
（二）壁式框架剪力墙
壁式框架剪力墙具有较大的开洞尺寸、墙肢和连梁都比较突出，并且墙肢很宽，连梁也具有一定高度，墙肢和连梁相汇的位置会产生一个节点区域，节点区域具有较大的尺寸，从而产生一个具有较大弯曲刚度的刚性区域。[3]壁式框架剪力墙在受到水平荷载力时能够忽视剪切变形的作用和梁柱节点处刚性区域。进而可以使用D值法对内力进行分析，在分析工作开展之前也要对反弯点的D值和正壁柱的D值进行纠正，这样才能有效地得出精确数值。
（三）联肢墙型剪力墙
洞口整齐分布的墙体便是联肢墙型剪力墙，联肢剪力墙的墙肢和连梁都能够有效行程，并且墙壁中的全部直线都呈直线状分布。受到水平荷载力后，墙体会出现变形弯曲，并且墙肢也会通过水平荷载力的影响行程局部的变形弯曲，在弯矩图处因其具有较高的稳定性所以不会产生变形弯曲。
（四）整体小开口型剪力墙
整体小开口剪力墙的洞口分布形式为竖向成列分布。其在整体墙体面积中所占面积为百分之十分，不过洞口所占面积占总体面积的比重较小。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆通过水平荷载力，整体小开口型剪力墙会出现变形弯曲的状况，与此同时墙肢也会形成一定的变形弯曲，在这一过程中不仅会围绕着本身截面中心轴形成墙肢弯曲，还会形成相应的弯曲力及因为墙肢而形成的综合弯曲力。受到水平荷载力便会出现变形和局部弯曲的状况，变形程度不大于整体变形程度的百分之十五。[4]
三、设计剪力墙结构的原则
（一）系统调理原则
在进行建筑设计作业时，为了建筑结构抗震性能得到有效保障，便需要建筑结构中楼层水平地震剪力大雨楼层中最小地震剪力。在进行剪力墙设计时应结合建筑物的具体重量并进行相关调整，通过降低建筑的重量来实现抗震能力的增强。
（二）楼层间位移调整原则
在开展建筑结构设计工作时应将侧重点放鱼对楼层间扭转变形和剪切变形的控制。相关设计人员可以结合竖向组建的数量进行调整，有效控制建筑物的剪切变形。在进行设计环节中应注意竖向不见的数量要合适，假如放置过多导致剪力墙的剪力比重失去平衡，进而对建筑的安全性和质量造成一定的影响，同时也会导致楼层间出现大幅度的变形和扭转。[5]如果想要有效提高剪力墙建筑结构的抗震作用，在设计环节中应重视楼层与楼层之间的变形状况，合理调整楼层间最大位移和高度比，以求达到最佳的抗震效果。
四、剪力墙结构设计重点
（一）数量适中
将剪力墙应用于建筑工程可以使建筑承载能力和风荷载力增加，进而使建筑的抗震性能得到提升。但是在建筑设计环节中剪力墙的数量并不代表越多越好，还是要与建筑的抗震需求相结合，对剪力墙数量严格把控，增强抗震效果的同时减少成本支出。
（二）平面布置
在开展剪力墙布置工作时设计人员应人很注意剪力墙平面布置状况，因为剪力墙具有较强的竖向荷载承受力，但横向荷载承受力较弱，横向荷载力多通过大楼版成熟，所以在进行布置作业时要使刚度中心与墙体质量中心保持平衡，在进行剪力墙结构设计时，要确保剪力墙结构平面布置的对称，防止因为不对称而形成的结扭矩。同样，在进行设计工作时也应从不同方向综合考虑，有效防止由于单项墙体布置形成的侧向刚度于不同方向的差别显著。
（三）优化设计
在进行剪力墙设计时，要综合考虑其影响因素，确保安全性能得到有效保障。设计人员首先应严密控制剪力墙的数量，减少因不必要开支形成的超额预算。比如说在选择原材料方面，应严格把控材料的含钢比重，不影响建筑性能的同时有效节省成本。
结语
剪力墙在建筑工程中被广泛使用的原因在于它既可以有效处理建筑隔墙的布置工作，同时剪力墙结构具有较大的侧向刚度和较低的连梁耗能性。因此在进行剪力墙设计时，设计人员应全面了解建筑的具体结构，在确保剪力墙能够充分发挥其功能及作用的同时有效减少成本支出。所以做好剪力墙设计工作至关重要，这便需要相关设计人员能够对工作中的一切因素进行综合性考虑，从而促进剪力墙能够更好的应用于建筑施工中。
参考文献：
[1]蓝培余.解析建筑结构设计中剪力墙结构的应用[J].中华民居，2014（9）：25.
[2]薛志萍.剪力墙结构设计在建筑结构设计中的应用研究[J].建筑工程技 术与设计，2014（26）：84~85.
[3]龙 亮.浅析建筑结构设计中剪力墙结构设计的原则及其要点[J].建筑工 程技术与设计，2015（35）：443.
[4]谢永镇.建筑结构设计中剪力墙结构设计的应用研究[J].建筑工程技术 与设计，2016（12）：576~590.
[5]谢永镇．建筑结构设计中剪力墙结构设计的应用研究[J]．建筑工 程技术与设计，2016（12）：579，590．
论文作者:彭用红
论文发表刊物:《基层建设》2019年第28期
论文发表时间:2020/1/14
标签：剪力墙论文; 结构设计论文; 建筑论文; 结构论文; 荷载论文; 洞口论文; 建筑工程论文; 《基层建设》2019年第28期论文;