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【摘 要】 剪力墙结构的施工时通过大模等相关技术使建筑物平面分成很多的开间进而建筑物的水平和竖直方向的负荷得到很大程度的减少，它具有高强度的作用。本文分析了高层住宅建筑剪力墙结构的设计重点。
【关键词】 建筑结构；剪力墙结构；设计
1 引言
剪力墙结构是由钢筋混凝土墙板来承受竖向力和水平力的结构，代替了以往框架结构中梁柱的作用，能够有效提高整体结构的水平支撑力。该种结构相比以往的材料具有很多的优越性。例如刚度大、形变小、抗震能力强等，而且剪力墙结构还有一个突出的特点就是整体性能好。对于大多数的现代高层建筑来说，房间的分隔墙较多，应用剪力墙结构能够把隔墙和承重墙合二为一，在很大程度上节约了成本。尽管剪力墙结构具有如此多的优点，但其在应用时还是有很多需要注意的问题。对于不同的建筑结构中剪力墙的应用有着不同的结构设计方法和尺寸，这就要求建筑设计人员能够根据实际情况和设计图纸进行剪力墙的优化设计和施工，从而保障剪力墙应用的更加科学合理。
2 剪力墙结构的概况
在进行高层住宅剪力墙结构的建筑过程中，是通过用钢筋混凝土墙板作为梁的，可以将结构的内力有效地减少，同时水平和垂直方向的力度得到了很好的控制和改善。从剪力墙结构的设计上来讲，这样结构的应用可以使得房屋的空间更加便捷而且很大很宽，但是框架结构的特点是可以将室内墙壁个性的变化，人们根据自己的装修风格将多余的结构进行改造或拆除就可以自己设计自己的房屋了，然而剪力墙一旦被建造好是不能随意变动的。
3 剪力墙结构的形式
3.1无洞单肢结构
无洞即是指在剪力墙的立面上没有洞口，属于竖向的悬臂结构，其弯曲和变形均符合平截面的假定，内力和形变计算都可以采用材料力学方法进行。
3.2小开口整体墙
墙面上有很小的开口，可以忽略不计，因此其实际上还是一个悬臂构件，横截面的形变也符合对平面的假定。若其开口大一些时，墙肢出现由于局部弯曲引起的应力但不超过整体弯曲应力的15%时仍然可以认为其变形符合对平面的假定，依然可以应用材料力学的方法进行计算，但要加以修正。
3.3联肢墙
该类剪力墙是由许多弯曲构建连接在一起的，实际上在住宅建筑中墙体上存在大量竖向的洞口，即窗户，若这些洞口位于建筑的内部，则是门或者走道。由于有这些所谓洞口的存在便将整个墙分开成为了楼板连接的墙肢，这就是联肢墙。剪力墙的整体性受到了洞口的破坏，导致其水平荷载作用下的正应力分布不再呈直线规律，墙肢的线刚度却有所增加，仅在少数楼层出现反弯点。
4 剪力墙结构的设计重点
4.1优化剪力墙结构的设计理念和计算方法
设计理念的好坏直接决定了剪力墙结构设计的成败，是剪力墙结构优化设计中最为关键的一个步骤。在建筑施工中必须要保证剪力墙展现出良好的延性，而剪力墙在受弯时才能表现出该性质，根据这一特点，剪力墙在应用时要以高细为主，但如果剪力墙的长度过长也会出现一系列的问题，比如会形成低宽剪力墙，使之呈现脆性，抗震能力大大降低。因此，剪力墙的形式和高度等的选择必须要经过精确的计算得来，必须考虑到建筑本身的方方面面。在计算机信息技术如此发达的年代，单纯靠人工计算已经远远不能满足建筑行业的需求。在剪力墙结构设计中必须要重视计算机技术的开发与应用，充分利用这个有效工具提高工作效率和建筑设计的准确性，同时也不能忽略专业人员的经验判断，逐步形成以计算机软件计算设计为主、设计人员经验为辅的设计计算方法。
有了计算机的计算和专业人员的判断还是远远不够的，在很多实际构建的施工前，还必须进行结构试验，以保证计算结果的可靠性，降低施工的错误率及返工率。比如在剪力墙的边缘构件设计中，计算机计算的结果為增加墙肢面两端的翼缘可以提高剪力墙的延性，但实验的结果并非如此。因此，对于计算机计算的结果要慎重采用，施工前的实验对于一些比较特殊的构件来说是必不可少的，要将两者有机地结合起来，优化设计理念与计算结果，提高施工的可行性。
4.2提高建筑的整体性能
不论是建筑整体的设计优化还是剪力墙结构的设计优化，都应时时刻刻注意到剪力墙的抗震功能。这就需要在建筑的整体结构设计中尽量避免对剪力墙结构的压力，以简单规则为原则。在剪力墙结构的设计优化中，必须要明确其受力的大小和方向，以免在发生地震时出现局部压力过大抗震能力降低的情况的发生。还要注意结构的薄弱部位，尽量应用优化设计的手段弥补其薄弱性能，设计施工人员要根据以往的工作经验准确分析可能的薄弱部位，对整体的建筑进行预测，进而修改设计方案，采取相应的技术措施和设计手段，减少或消除薄弱部位，以提高剪力墙结构的整体抗震能力。
4.3优化基础方案和承重构件的设计
作为设计人员必须要亲临施工现场，实地考察施工情况，对于施工过程中可能出现的建筑质量和安全问题应及时发现及时解决。对于剪力墙基础设计方案的制定，要综合考虑施工现场的地质条件、技术指标以及相邻建筑等诸多方面，在此基础上进行科学合理的规划，使之发挥出实际作用。对于承重构件的选择和设计必须在设计人员进行实地考察以后才能确定，承重构件的选择关乎到建筑整体结构的安全性和可靠性。尤其重要的问题是墙体配筋率的问题，这对于剪力墙的抗震能力至为关键。随着近几年我国建筑行业的发展，我国的配筋率已逐步与国外建筑行业的要求接轨。因此，设计人员必须重视剪力墙基础设计方案的设计和承重构件的设计，科学合理地选择设计标准与工艺参数，要时时刻刻关注国家建筑管理部门颁布的一些最新的设计标准，减少方案的返工率。
5 结语
综上所述，在剪力墙结构的应用中，必须要综合考虑剪力墙本身所具有的的特点、施工现场的地质条件、技术水平等诸多方面，借助计算机软件进行优化计算，结合设计人员的工作经验和知识水平，在不影响结构的抗震能力的前提下进行美观设计，提高剪力墙各方面的性能，同时降低施工成本，使剪力墙结构设计方案不断优化。同时要大力引进先进的设计手段和设计人才，为我国的建筑行业注入新的活力。
参考文献：
[1]杨兴春.建筑结构设计中剪力墙结构设计的运用.《城市建设理论研究（电子版）》.2012年31期
[2]韩亮.论建筑结构设计中剪力墙结构设计的运用.《城市建设理论研究（电子版）》.2012年36期
[3]陈晓念.论建筑结构设计中剪力墙结构设计的运用.《中国房地产业》.2012年7期
【关键词】 建筑结构；剪力墙结构；设计
1 引言
剪力墙结构是由钢筋混凝土墙板来承受竖向力和水平力的结构，代替了以往框架结构中梁柱的作用，能够有效提高整体结构的水平支撑力。该种结构相比以往的材料具有很多的优越性。例如刚度大、形变小、抗震能力强等，而且剪力墙结构还有一个突出的特点就是整体性能好。对于大多数的现代高层建筑来说，房间的分隔墙较多，应用剪力墙结构能够把隔墙和承重墙合二为一，在很大程度上节约了成本。尽管剪力墙结构具有如此多的优点，但其在应用时还是有很多需要注意的问题。对于不同的建筑结构中剪力墙的应用有着不同的结构设计方法和尺寸，这就要求建筑设计人员能够根据实际情况和设计图纸进行剪力墙的优化设计和施工，从而保障剪力墙应用的更加科学合理。
2 剪力墙结构的概况
在进行高层住宅剪力墙结构的建筑过程中，是通过用钢筋混凝土墙板作为梁的，可以将结构的内力有效地减少，同时水平和垂直方向的力度得到了很好的控制和改善。从剪力墙结构的设计上来讲，这样结构的应用可以使得房屋的空间更加便捷而且很大很宽，但是框架结构的特点是可以将室内墙壁个性的变化，人们根据自己的装修风格将多余的结构进行改造或拆除就可以自己设计自己的房屋了，然而剪力墙一旦被建造好是不能随意变动的。
3 剪力墙结构的形式
3.1无洞单肢结构
无洞即是指在剪力墙的立面上没有洞口，属于竖向的悬臂结构，其弯曲和变形均符合平截面的假定，内力和形变计算都可以采用材料力学方法进行。
3.2小开口整体墙
墙面上有很小的开口，可以忽略不计，因此其实际上还是一个悬臂构件，横截面的形变也符合对平面的假定。若其开口大一些时，墙肢出现由于局部弯曲引起的应力但不超过整体弯曲应力的15%时仍然可以认为其变形符合对平面的假定，依然可以应用材料力学的方法进行计算，但要加以修正。
3.3联肢墙
该类剪力墙是由许多弯曲构建连接在一起的，实际上在住宅建筑中墙体上存在大量竖向的洞口，即窗户，若这些洞口位于建筑的内部，则是门或者走道。由于有这些所谓洞口的存在便将整个墙分开成为了楼板连接的墙肢，这就是联肢墙。剪力墙的整体性受到了洞口的破坏，导致其水平荷载作用下的正应力分布不再呈直线规律，墙肢的线刚度却有所增加，仅在少数楼层出现反弯点。
4 剪力墙结构的设计重点
4.1优化剪力墙结构的设计理念和计算方法
设计理念的好坏直接决定了剪力墙结构设计的成败，是剪力墙结构优化设计中最为关键的一个步骤。在建筑施工中必须要保证剪力墙展现出良好的延性，而剪力墙在受弯时才能表现出该性质，根据这一特点，剪力墙在应用时要以高细为主，但如果剪力墙的长度过长也会出现一系列的问题，比如会形成低宽剪力墙，使之呈现脆性，抗震能力大大降低。因此，剪力墙的形式和高度等的选择必须要经过精确的计算得来，必须考虑到建筑本身的方方面面。在计算机信息技术如此发达的年代，单纯靠人工计算已经远远不能满足建筑行业的需求。在剪力墙结构设计中必须要重视计算机技术的开发与应用，充分利用这个有效工具提高工作效率和建筑设计的准确性，同时也不能忽略专业人员的经验判断，逐步形成以计算机软件计算设计为主、设计人员经验为辅的设计计算方法。
有了计算机的计算和专业人员的判断还是远远不够的，在很多实际构建的施工前，还必须进行结构试验，以保证计算结果的可靠性，降低施工的错误率及返工率。比如在剪力墙的边缘构件设计中，计算机计算的结果為增加墙肢面两端的翼缘可以提高剪力墙的延性，但实验的结果并非如此。因此，对于计算机计算的结果要慎重采用，施工前的实验对于一些比较特殊的构件来说是必不可少的，要将两者有机地结合起来，优化设计理念与计算结果，提高施工的可行性。
4.2提高建筑的整体性能
不论是建筑整体的设计优化还是剪力墙结构的设计优化，都应时时刻刻注意到剪力墙的抗震功能。这就需要在建筑的整体结构设计中尽量避免对剪力墙结构的压力，以简单规则为原则。在剪力墙结构的设计优化中，必须要明确其受力的大小和方向，以免在发生地震时出现局部压力过大抗震能力降低的情况的发生。还要注意结构的薄弱部位，尽量应用优化设计的手段弥补其薄弱性能，设计施工人员要根据以往的工作经验准确分析可能的薄弱部位，对整体的建筑进行预测，进而修改设计方案，采取相应的技术措施和设计手段，减少或消除薄弱部位，以提高剪力墙结构的整体抗震能力。
4.3优化基础方案和承重构件的设计
作为设计人员必须要亲临施工现场，实地考察施工情况，对于施工过程中可能出现的建筑质量和安全问题应及时发现及时解决。对于剪力墙基础设计方案的制定，要综合考虑施工现场的地质条件、技术指标以及相邻建筑等诸多方面，在此基础上进行科学合理的规划，使之发挥出实际作用。对于承重构件的选择和设计必须在设计人员进行实地考察以后才能确定，承重构件的选择关乎到建筑整体结构的安全性和可靠性。尤其重要的问题是墙体配筋率的问题，这对于剪力墙的抗震能力至为关键。随着近几年我国建筑行业的发展，我国的配筋率已逐步与国外建筑行业的要求接轨。因此，设计人员必须重视剪力墙基础设计方案的设计和承重构件的设计，科学合理地选择设计标准与工艺参数，要时时刻刻关注国家建筑管理部门颁布的一些最新的设计标准，减少方案的返工率。
5 结语
综上所述，在剪力墙结构的应用中，必须要综合考虑剪力墙本身所具有的的特点、施工现场的地质条件、技术水平等诸多方面，借助计算机软件进行优化计算，结合设计人员的工作经验和知识水平，在不影响结构的抗震能力的前提下进行美观设计，提高剪力墙各方面的性能，同时降低施工成本，使剪力墙结构设计方案不断优化。同时要大力引进先进的设计手段和设计人才，为我国的建筑行业注入新的活力。
参考文献：
[1]杨兴春.建筑结构设计中剪力墙结构设计的运用.《城市建设理论研究（电子版）》.2012年31期
[2]韩亮.论建筑结构设计中剪力墙结构设计的运用.《城市建设理论研究（电子版）》.2012年36期
[3]陈晓念.论建筑结构设计中剪力墙结构设计的运用.《中国房地产业》.2012年7期