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广东深圳专业医用设备产品工业产品设计浅析建筑结构设计中剪力墙结构设计的应用
-浅析建筑结构设计中剪力墙结构设计的应用
2019/03/05
【摘 要】 随着社会的发展,剪力墙的应用越来越广泛,剪力墙有着独特的特点,抗震能力强,安全可靠度非常高,而且还能节省建筑成本,对建筑结构发挥了至关重要的作用。
鉴于此,文中笔者根据剪力墙的结构设计概述及要点,分析剪力墙结构设计在建筑结构设计中的应用。

  【关键词】 建筑结构;结构设计;剪力墙结构
  剪力墙是一种主要承受风荷载以及地震作用引起的水平荷载的墙体,其具有结构刚度大,整体性能好以及用钢量省等优点,与建筑结构设计相比较为经济,且外形美观,便于室内布置,因此剪力墙受到了很多开发商及业主的青睐。
现本文就剪力墙结构设计在建筑结构设计中的应用进行探究。

  一、剪力墙结构设计的样式
  1.壁式框架,主要是指在联肢墙中,洞口相对较大,使得墙肢的刚度明显减弱,而连梁的刚度则相对较强,剪力墙的受力特性接近于框架。
与框架结构梁柱相比,剪力墙的厚度较小。
框剪结构建筑中,壁式框架剪力墙可以单独设置,也可以利用楼梯间、电梯井及管道井等墙体,在各类房屋建筑中得到了广泛的应用。

  2.整体剪力墙,主要是指没有门窗洞口或者只有少量很小洞口的剪力墙,在此类剪力墙设计中可以忽略洞口的存在。
如果各处门窗洞口的面积总和小于剪力墙侧面积的15%,洞口间净距、孔洞与墙边之间的净距大于洞口长边尺寸,即属于整体剪力墙,其主要用于支撑建筑的主体结构,是现代建筑结构工程的重要组成部分。

  3.联肢墙,主要是指在剪力墙上开有一列或者多列洞口,洞口的尺寸相对较大,而剪力墙的总体受力相当于通过洞口各连梁组成的一系列墙肢。
联肢墙是由多组连梁连接起来的特殊形式剪力墙,但是由于一般连梁的刚度小于墙肢的刚度,所以广东深圳专业除颤仪产品设计公司我国废旧电子医疗仪器处理问题的探讨,墙肢单独的作用也就显得尤为重要。

  二、剪力墙结构设计要点
  1.有效控制剪力墙的数量
  剪力墙的存在目的就是为了承受风荷载或者地震作用引起的水平荷载,但并不是说剪力墙的建设越多承受水平荷载的效果越好。
相反地,在建筑施工过程中,为了降低建筑结构的自身重量,还要控制剪力墙的数量在一定范围内,以增强其抗震性能。
通常情况下,剪力墙的建设比较讲究对称和均匀,数量适当就好,不宜过多。

  2.剪力墙的平面布置要点
  剪力墙的平面布置要注意以下几点:第一,在剪力墙结构中,全部竖向荷载和水平力都是由钢筋混凝土墙来承受的,所以剪力墙的布置应该沿着平面主要轴线的方向进行。
第二,剪力墙的平面应该尽量保持对称,这样可以使剪力墙的质量中心与其刚度中心广东深圳专业C型臂X光机产品设计公司470MHz无线通信设备设计保持一致,同时还能够起到降低剪力墙扭矩的作用。
第三,值得注意的是,在设计以抗震为主要目的的剪力墙结构时,要尽量避免使用单向的平面布置形式,否则将会严重影响到剪力墙结构的抗震效果。

  3.剪力墙结构设计的其他要点
  为了保证建筑结构的稳定性,确保建筑质量,需要考虑多种因素。
首先,要保证剪力墙结构的顺利进行,这是剪力墙结构设计的基础工作。
其次,剪力墙结构的安全性是一个不可忽视的问题。
其实,剪力墙结构存在的最大目的就是为了增强建筑的抗震能力,为房屋及构筑物的安全施工提供有力保证。
另一方面,如果在剪力墙结构的设计中,增加剪力墙结构的安全系数,也同样能够发挥剪力墙结构的最大优势,最终达到经济合理的设计目的。

  三、剪力墙结构设计在建筑结构设计中的应用
  1.合理的平面设置
  建筑结构中的剪力墙结构应该有合理的平面设置,结构设计过程中要以主轴为中心,向主轴方向和四周展开布置。
布置剪力墙的平面时,要严格遵守对称与均匀的原则,使建筑墙的每一面的质量中心与刚度中心重合,对每一面墙都应尽力做��直拉通处理,减小剪力墙的扭曲程度。
剪力墙结构的抗侧力刚度要控制好,不宜过大,为了充分发挥剪力墙的承载能力以及抗侧力,增大空间利用率,剪力墙间的密度不宜过大。

  2.剪力墙截面厚度
  在建筑结构设计中之所以会规定剪力墙的最小厚度,是为了保障剪力墙平面之外的刚度以及稳定性能。
当墙肢平面外出现与之相交的剪力墙的时候,可以将其视为剪力墙的支承,这样一来就有利于保证剪力墙平面外的刚度和稳定了。
因此在确定墙肢的最小厚度的时候,应该按层高以及无肢长度两者的较小值来计算。
有关规范规定:在非抗震设计时,剪力墙的最小厚度不应该小于层高或者无支长度的1/25,并且还要大于160mm。
而在抗震设计时,底部加强区在一、二级抗震等级时不宜小于1/16,并且大于等于200mm;三、四级抗震等级时不小于1/20,且大于等于160mm。
其他各层在一、二级抗震等级时,不能小于层高或者无支长度的1/20,且大于等于160mm;在三、四级抗震等级时不小于1/25,且大于等于160mm。
分隔电梯井或管道井的墙应大于等于160mm。

  3.剪力墙结构设计中混凝土的强度等级
  剪力墙结构混凝土强度等级不宜低于C20;而带有短肢剪力墙和筒体的剪力墙结构的混凝土强度等级不宜低于C25。

  4.设置构造边缘构件和约束边缘构件
  剪力墙广东深圳专业医用器材外形工业产品设计深圳的十任市长一般在一、二级抗震的一般部位以及三、四级抗震设计和非抗震设计的时候,剪力墙的墙肢端部应该设置构造边缘构件;在一、二级抗震的底部加强部位以及其上一层的墙肢端部应该设置约束边缘构件。

  5.剪广东深圳专业激光治疗仪产品设计公司工业设计的作用力墙连梁超筋的处理
  如果出现剪力墙连梁超筋的现象,一般有以下三个处理方法:一是想方设法地减小连梁的截面高度;二是在抗震设计的剪力墙中连梁弯矩及剪力可以进行塑性调幅;三是当连梁破坏对承受竖向荷载无明显影响的时候,方可考虑在大震作用下该连梁不参与工作,再按独立墙肢进行第二次多遇地震作用下进行结构内力分析,最后墙肢应该按照两次计算所得的较大内力进行配筋计算。

  6.连梁配筋时的要求:
  1)连梁上下纵向受力钢筋伸入墙内的锚固长度抗震设计时不应小于aEl,非抗震设计时不应小于al,且不应小于600mm。

  2)在抗震设计的剪力墙中,沿连梁全长箍筋的构造要求应采用框架梁端加密区箍筋构造要求;在非抗震设计时,沿连梁全长的箍筋直径应广东深圳专业医疗设备造型工业产品设计工业工程专业开设《产品结构设计》课程的研究不小于6mm,间距不大于150mm。

  3)在顶层连梁锚入墙体的钢筋长度范围内,应该配置间距不大于150mm的箍筋,构造箍筋的直径与该连梁的箍筋直径要相同。

  4)截面高度大于700mm的连梁,在梁的两侧面应该设置纵向构造钢筋(腰筋),沿高度间距不大于200mm,直径广东深圳专业医疗仪器结构工业产品设计基于医疗建筑的绿色设计研究不应小于8mm。
广东深圳专业医疗电子产品工业产品设计目标导向下的移动医疗应用交互设计研究外还应该将墙面的水平分布钢筋拉通。

  5)在跨高比不大于2.5的连梁中,梁两侧的纵向分布筋(腰筋)的面积配筋率不应低于0.3%,且应将墙肢中的水平钢筋拉通连续配置,以加强剪力墙的整体性。

  6)一、二级剪力墙底部加强部位跨高比不大于2,墙厚大于等于250mm的连梁,可采用斜向交叉配筋,以改善连梁的延性。

  结束语
  剪力墙结构因其较好的抗震性和抗侧刚度大等优点,使其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,再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,严格遵循剪力墙结构设计原则,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。

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