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摘要：伴随着社会经济的高速发展，建筑高度也越来越大，剪力墙的应用也越来越普遍，提高剪力墙结构的合理性和科学性，完善其结构在整体工业建筑结构体系中的应用变得十分关键。通过文章的分析，希望可以加深相关工作者对剪力墙结构及其在建筑结构中的应用的了解，从而提高相关工作者的工业建筑工程设计水平，进一步促进工业建筑设计质量的提高。
关键词：剪力墙结构设计；建筑结构；应用
1.剪力墙结构的样式与方案
1.1剪力墙结构的方案
在设计剪力墙结构方案时，施工单位需要做好三方面的工作。首先，施工单位需要和设计单位建立起良好的沟通机制，根据实际情况，对剪力墙结构选择、材料的使用情况以及构件的尺寸作出充分讨论，为剪力墙施工提供保障；其次，施工单位需要对施工成本予以考虑，从多个设计方案中进行优选，在确保质量达标的同时，需要减少资金的投入，已达到最高的性价比；最后，应该对建筑工程的水文情况以及地质情况予以充分考虑，对剪力施工过程中所需要使用到的技术和工艺手段具有清晰的认识，对其进行合理布局，让结构方案的效用可以得到充分发挥。
在选择剪力墙结构时，需要考虑到建筑层数，如果建筑层数在20层以下，那么可以选择短肢剪力墙结构，如果建筑层数在20层以上，那么现浇剪力墙结构是很好的选择。同时，在高层建筑结构中，框支剪力墙也得到了广泛的应用，它的上部结构为短肢剪力墙，通过提升下层刚度的方法，可以使建筑工程结构的安全性获得增强，且具有良好的经济效益。以我国某市的的一个危旧房改造项目工程为例，该工程地上33层，地下2层，建筑总高度92.5米，标准层层高为2.8米，该工程采用了预制装配式剪力墙，在剪力墙的水平钢筋连接上，采用了水平钢筋预留直线锚固的方法，同时将装配率予以降低，考虑到墙体水平钢筋锚固长度不足的问题，在施工现场预留了250mm长度的现浇区域，等到预制墙体的现场吊装就位后，再附加封闭矩形箍，最后再把横向短钢筋焊接到箍筋中部。
1.2剪力墙结构的样式
根据剪力墙的特性，可以想起分为不同的类型：（1）整体剪力墙。整体剪力墙具有的最大特点是洞口数量少，结合实际情况，在建筑工程设计中可以对洞口忽略不计。这种剪力墙在在现代建筑工程中应用较为广泛，可以起到良好的支撑效果。（2）壁式框架。壁式框架主要应用在联肢墙中，墙中所存在的洞口较大，因此也就导致了墙肢刚度较弱，连梁风度较强。框架结构与剪力墙的受力较为相似，但是壁式框架和框架结构的梁柱具有较大差异。（3）联肢墙。联肢墙洞口既有多排的，也有单排的，其墙中的洞口尺寸同样较大，主要受力的承担主体是连梁，此种剪力墙较为特殊，通常需要多组连梁予以共同连接，墙肢的刚度优势可以得到充分发挥。
2建筑结构设计中剪力墙结构受力分析
剪力墙结构设计有自己的设计原理及其原则。由于剪力墙通常比普通墙的厚度大且宽，所以它的特征比较像板，但是还是有一定的区别，剪力墙通过压弯构件计算，板根据弯曲构件计算。因此有必要在结构设计分析中考虑到具体的设计差异。此外剪力墙墙肢长度，壁厚范围都有自己的特点，当高度和墙段比厚度小于或等于4，应按框架柱的结构设计；当墙肢截面高度与厚度之比大于8时，使用一般剪力墙；当墙肢截面高度与厚度之比在4~8之间时，则要使用短肢剪力墙，这些也是剪力墙的结构设计的基本原则。剪力墙结构由一系列纵向剪力墙和横向剪力墙以及由空间结构组成的梁板组成。在两种负荷的主要：一是竖向荷载，竖向荷载主要是梁板传来的活载、恒载、竖向地震作用及剪力墙身自重；其他主要是水平荷载，地震作用和水平风荷载。剪力墙内力和变形分析包括承载力极限状态和正常使用极限状态分析。在极限承载力状态下，剪力墙在各种工况下不受破坏，能安全承受重力荷载。在正常使用极限状态下，结构变形满足规范要求，在满足设计要求的基础上结构经久耐用。框架结构的变形主要是剪切变形，剪力墙的变形主要是弯曲变形。
为了实现剪力墙的弯曲破坏的延性破坏模式。《高层建筑混凝土结构技术规程》中有规定，墙的长度最好不要超过8m。事实上，有两个主要因素影响剪力墙的破坏模式是轴压比和剪跨比，只要轴压比小于规定的限值而剪跨比大于2，可以实现延性破坏模式。当剪力墙的长度超过8m时，尽可能在墙体中部开洞，形成一个双墙肢，通过弱连梁连接，一般来说剪跨比也会大于2，可以满足延性破坏的要求。在地震作用下，通过连接梁的能量，梁端首先进入塑性变形，形成塑性铰，使梁成为抗震的第一道防线。
3剪力墙结构在建筑结构设计中的应用
3.1定位剪力墙结构
为了能够有效的提高剪力墙的安全性与合理性，在实际的施工中需要对剪力墙的结构进行合理的布置。通常情况下，可以从以下两个方面进行控制：第一是平面的结构布置，第二是竖向的结构布置。在设计剪力墙平面的结构时，需要深入了解剪力墙的质量中心、刚度中心的结构与实际性能，避免发生扭矩等不良的现象，同时还要对剪力墙开展拉直的工作。从某种意义上讲，剪力墙的结构不能太复杂，在设计结构时最好遵循简单、便捷的原则，以此保障剪力墙能够充分发挥自身的价值。另外，在设计剪力墙时，需要全面了解的建筑物荷载等参数，分析剪力墙需要承受的压力，以此确保剪力墙的刚度与性能。
3.2剪力墙中大墙肢的处理
就剪力墙结构的意义而言，其自身的结构具有延伸性的特征与优势，并且直接影响其自身的性能，所以在实际施工过程中可以利用该特征充分发挥其效用。通常情况下，在设计剪力墙的结构时，相关的工作人员很可能将高状结构作为设计的目标，而这样的墙体会严重降低建筑物的稳定性，因此在施工中应该尽可能避免此种形式的设计，全面提升剪力墙结构的刚度。如果剪力墙的长度较小，很可能会造成墙体裂缝，减低对整个墙体配筋的支撑效用，严重影响建筑的稳定性，并且威胁用户的生命安全。为了能够避免上述现象的发生，需要在设计与施工的过程中，对剪力墙进行留洞，以此检测剪力墙实际的支撑效果，当施工完成以后可以在对该洞进行填筑，通过这样的方式，能够将长墙变为短墙。另外，还可以在设计剪力墙结构的过程中，根据建筑物的实际需求开展设计工作，同时预留洞，并采用针对性的计算方式分析大墙肢的实际承受能力。
3.3控制墙体的配筋
设计剪力墙结构时，需要充分考虑建筑工程的经济效益与安全质量，就剪力墙来说，其结构不仅影响建筑墙体的指令，还会影响墙体内部的配筋。通常情况下，在剪力墙实际的施工中，要将钢筋置入其中，以此提高剪力墙的稳定性。但是，如果全部依靠钢筋来提升剪力墙的稳定性，就会增加钢筋的使用量，进而提高建筑企业的资金支出，影响其实际的经济收入。因此，在设计剪力墙结构时，需要有效提高墙体自身的支撑力与强度，进而降低钢筋的配比，在保障剪力墙效用的同时降低施工成本。
结束语
进入21世纪以来，随着生活水平的不断提高，人们对于生活质量的要求也越来越高，伴随着人口数量的增大，所需要的生活建筑也越来越多，因而提高生活建筑的质量成为了普遍要求。在建筑结构中，剪力墙结构的抗震性和抗侧刚度均较好，因而常被用来提高优化建筑的结构，提高建筑的质量。
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