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剪力墻結(jié)構(gòu)畢業(yè)論文 剪力墻結(jié)構(gòu)文獻(xiàn)綜述篇一
摘 要：1建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中剪力墻結(jié)構(gòu)概念方案布置 剪力墻結(jié)構(gòu)概念方案布置是剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的首要前提，方案布置的合理性與否對(duì)整個(gè)工程造價(jià)影響甚大，因此以下對(duì)剪力墻結(jié)構(gòu)布置作簡(jiǎn)要分析。剪力墻平面布置宜沿兩主軸方向雙向布置，盡量均勻、對(duì)稱布置，兩主軸方向剛
關(guān)鍵詞：建筑設(shè)計(jì)論文發(fā)表,發(fā)表建筑工程技術(shù)論文,室內(nèi)設(shè)計(jì)論文投稿
1建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中剪力墻結(jié)構(gòu)概念方案布置
剪力墻結(jié)構(gòu)概念方案布置是剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的首要前提，方案布置的合理性與否對(duì)整個(gè)工程造價(jià)影響甚大，因此以下對(duì)剪力墻結(jié)構(gòu)布置作簡(jiǎn)要分析。剪力墻平面布置宜沿兩主軸方向雙向布置，盡量均勻、對(duì)稱布置，兩主軸方向剛度盡量相近。過于集中布置剪力墻可能導(dǎo)致結(jié)構(gòu)剛度中心與荷載重心偏差較大，從而產(chǎn)生較為嚴(yán)重的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)；過于分散布置剪力墻則會(huì)導(dǎo)致剛度分布不均勻及梁板跨度加大，一方面會(huì)增加結(jié)構(gòu)自重，加大地震作用效應(yīng)，從而增加工程造價(jià)；另一方面，剪力墻間距過大，以致某片墻承擔(dān)荷載過大，軸壓比加大從而影響剪力墻延性設(shè)計(jì)。還有結(jié)構(gòu)角部及結(jié)構(gòu)開洞后形成凹凸不規(guī)則均屬抗震扭轉(zhuǎn)薄弱部位，易產(chǎn)生較大的扭轉(zhuǎn)變形從而導(dǎo)致扭轉(zhuǎn)破壞。因此在考慮剪力墻的平面布置時(shí)，應(yīng)單獨(dú)對(duì)角部及開洞周圍進(jìn)行局部加強(qiáng)。在平面角部盡量布置l形墻肢，還可采設(shè)置端柱及轉(zhuǎn)角部位樓板中設(shè)置暗梁等構(gòu)造措施進(jìn)行加強(qiáng)，以達(dá)到提高其扭轉(zhuǎn)剛度的目的。剪力墻豎向布置宜沿房屋高度通高布置、上下對(duì)齊、連續(xù)布置，墻厚及墻長(zhǎng)沿高度宜均勻變化，以達(dá)到豎向剛度逐漸變小，從而能夠有效避免豎向剛度發(fā)生突變情況。這樣既經(jīng)濟(jì)又能滿足承載力、側(cè)向變形的要求。因此剪力墻布置的優(yōu)劣直接關(guān)系到整個(gè)結(jié)構(gòu)合理性及經(jīng)濟(jì)性。現(xiàn)如今結(jié)構(gòu)的經(jīng)濟(jì)性已成為結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)必須考慮的因素。如何在滿足安全的前提下，將有限的.資源物盡其用，是值得我們結(jié)構(gòu)工程師所思考的問題。所以在剪力墻布置合理前提下盡量經(jīng)濟(jì)，節(jié)約成本，減少工程造價(jià)。對(duì)結(jié)構(gòu)的重點(diǎn)、關(guān)鍵部位或計(jì)算模型與實(shí)際情況有出入部位，至少采用兩種不同的結(jié)構(gòu)計(jì)算軟件進(jìn)行分析計(jì)算，然后進(jìn)行包絡(luò)設(shè)計(jì)且在構(gòu)造上給予加強(qiáng)。在概念方案布置前期，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)師應(yīng)與建筑師緊密配合，初步確定一個(gè)比較合理的布置方案，避免出現(xiàn)不規(guī)則或嚴(yán)重不規(guī)則的平立面，達(dá)到技術(shù)先進(jìn)，安全適用、經(jīng)濟(jì)合理的設(shè)計(jì)方案，實(shí)現(xiàn)降低總體造價(jià)的目的。
2建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中剪力墻結(jié)構(gòu)受力分析
剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有著自己的設(shè)計(jì)規(guī)則及原理。由于剪力墻通常情況下高度、寬度要比厚度大很多，因此其何特征像板,但與板有很大的差別，板是按受彎構(gòu)件計(jì)算，剪力墻是按壓彎構(gòu)件計(jì)算。因此在進(jìn)行其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)分析時(shí)就需要考慮到其具體的設(shè)計(jì)差別。此外還包括剪力墻的肢長(zhǎng)、墻厚度范圍有著自身的特性，因此當(dāng)墻肢截面高度與厚度之比hw/tw≤4時(shí)，應(yīng)按框架柱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；當(dāng)hw/tw>8時(shí)為一般剪力墻；當(dāng)4≤hw/tw≤8時(shí)短肢剪力墻，這也是剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本原則之一。剪力墻結(jié)構(gòu)是由一系列縱向、橫向剪力墻與梁、板所組成的空間結(jié)構(gòu)。其主要承受兩類荷載：一類是豎向荷載，豎向荷載主要是梁板傳來的恒載、活載、剪力墻身自重及豎向地震作用；另一類是水平荷載，主要為水平風(fēng)荷載和水平地震作用。剪力墻的內(nèi)力、變形分析包括承載能力極限狀態(tài)與正常使用極限狀態(tài)下分析。在承載能力極限狀態(tài)下，剪力墻在各種工況下不致破壞，能夠安全地承受重力荷載作用。在正常使用極限狀態(tài)下，結(jié)構(gòu)變形滿足規(guī)范要求，結(jié)構(gòu)耐久性也滿足設(shè)計(jì)要求。剪力墻的變形主要是彎曲變形，框架結(jié)構(gòu)的變形主要是剪切變形。為了使剪力墻實(shí)現(xiàn)彎曲破壞的延性破壞模式，《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》簡(jiǎn)稱高規(guī)，規(guī)定墻長(zhǎng)不宜大于8m。實(shí)際上影響剪力墻破壞模式的兩個(gè)主要因素是剪跨比和軸壓比，只要剪跨比>2，且軸壓比不超過規(guī)范規(guī)定限值，能夠?qū)崿F(xiàn)延性的破壞模式。當(dāng)剪力墻墻長(zhǎng)大于8m時(shí)，盡量在墻中部開洞形成雙墻肢，通過弱連梁連接。這樣剪跨比一般也會(huì)大于2，即能滿足延性破壞的需求。在地震作用下通過連梁來耗能，連梁端部首先進(jìn)入塑性變形，形成塑性鉸，這樣連梁起到第一道抗震防線的作用。
3連梁設(shè)計(jì)
高層住宅剪力墻結(jié)構(gòu)中，由于開間不大或墻長(zhǎng)較長(zhǎng)時(shí)開洞后形成連梁，若兩墻肢之間出現(xiàn)跨高比較小的連梁時(shí)，在計(jì)算過程中，容易產(chǎn)生連梁抗剪超限的情況，通常有以下幾種解決方案：①增大截面，可以提高連梁自身的抗剪能力，但隨著連梁剛度增加相應(yīng)內(nèi)力也增加，其對(duì)抗剪能力的提高是有限的。在梁寬一定的情況下，通過加高連梁梁高的方法；在梁高一定的情況下，也可以通過加寬梁寬，加寬截面卻對(duì)連梁剛度的貢獻(xiàn)較小，僅為線性關(guān)系，使得抗剪力的提高值僅大于分擔(dān)剪力的增加值。②調(diào)整設(shè)計(jì)內(nèi)力，在增大連梁截面對(duì)提高抗剪能力沒有效果的情況下，可以通過人為的內(nèi)力調(diào)整，對(duì)連梁剛度進(jìn)行折減，控制剪力分配比，解決連梁抗剪問題。最簡(jiǎn)單的調(diào)控方法是在計(jì)算參數(shù)選取時(shí)，調(diào)整連梁剛度折減系數(shù)，僅對(duì)內(nèi)力配筋計(jì)算時(shí)才能采用。在整體計(jì)算及非地震荷載作用下，連梁剛度不予折減，這時(shí)連梁應(yīng)具備足夠的抗彎和抗剪承載能力，以滿足正常使用的要求。對(duì)于跨高比大于5的連梁，應(yīng)按框架梁設(shè)計(jì)，且必須滿足框架梁各項(xiàng)要求。③也可設(shè)水平縫形成雙連梁、多連梁或采取其他加強(qiáng)受剪承載力的構(gòu)造措施，譬如設(shè)置交叉暗撐等措施來提高連梁抗剪承載力。
4結(jié)語
隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)整體水平的持續(xù)提高和建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)發(fā)展速度的持續(xù)加快，高層建筑將是現(xiàn)代建筑的主流。剪力墻結(jié)構(gòu)因側(cè)向剛度大，側(cè)向變形小等優(yōu)點(diǎn)，因而被廣泛應(yīng)用于高層建筑中。所以掌握好剪力墻結(jié)構(gòu)受力特點(diǎn)，把握好剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本原則，剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)就會(huì)更加經(jīng)濟(jì)合理。因此建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員應(yīng)對(duì)剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理有著清晰的理解，從而能夠在此基礎(chǔ)上通過不斷設(shè)計(jì)實(shí)踐的進(jìn)行來促進(jìn)我國(guó)建筑工程整體設(shè)計(jì)水平的有效提高。
剪力墻結(jié)構(gòu)畢業(yè)論文 剪力墻結(jié)構(gòu)文獻(xiàn)綜述篇二
剪力墻在建筑結(jié)構(gòu)的分析與應(yīng)用論文
1高層建筑常見的結(jié)構(gòu)體系特點(diǎn)
我國(guó)對(duì)高層建筑定義:“十層及十層以上的住宅建筑為高層建筑，除住宅建筑之外的民用建筑高度大于24m者為高層建筑(不包括建筑高度大于24m的單層公共建筑)［1］?！备邔咏ㄖＲ姷慕Y(jié)構(gòu)體系有框架體系、剪力墻體系、框架-剪力墻體系以及筒體體系，前三類結(jié)構(gòu)體系的特點(diǎn)如下。
1.1框架體系
框架體系由梁和柱組成框架共同抵抗使用過程中出現(xiàn)的水平荷載和豎向荷載，具有較高的承載能力和較好的整體性;其平面布置靈活、可形成較大的空間，但在水平荷載作用下表現(xiàn)出抗側(cè)移剛度小，水平位移大的特點(diǎn)?？蚣荏w系的適用高度在地震區(qū)為6～15層，在非地震區(qū)為15～20層［2］。
1.2剪力墻體系
利用建筑物的墻體作為豎向承重和抵抗側(cè)力的體系稱為剪力墻體系，其實(shí)質(zhì)上是固結(jié)于基礎(chǔ)的鋼筋混凝土墻片，具有很高的抗側(cè)移能力。一般情況下，剪力墻體系樓蓋內(nèi)不設(shè)梁，樓板直接支承在墻上，墻體既起承重作用，又起圍護(hù)和分隔作用。剪力墻體系抗側(cè)力剛度大，整體性好，整齊美觀，抗震性能好，但由于其橫墻較多、間距較密，使得建筑平面的空間布置靈活性較差［3］。剪力墻體系常用于住宅、旅館等開間要求較小的高層建筑，其適用高度為15～50層［2］。
1.3框架—剪力墻體系
在框架體系的適當(dāng)部位增設(shè)一定數(shù)量的剪力墻，形成的框架和剪力墻結(jié)合在一起共同承受豎向和水平荷載的體系稱為框架-剪力墻體系，其側(cè)向剛度比框架體系大，大部分水平荷載由剪力墻承擔(dān)，而豎向荷載主要由框架承擔(dān)，因而用于高層房屋比框架體系更為合理;同時(shí)由于其部分位置設(shè)置有剪力墻，保持了框架體系易于分割空間、立面易于變化等優(yōu)點(diǎn)［4］;此外，其抗震性能也較好?？蚣堋袅w系常用于多層及高層辦公樓、旅館等建筑，其適用高度為15～25層，一般不宜超過30層［2］。
2計(jì)算機(jī)模擬建筑模型
計(jì)算機(jī)模擬建筑模型的建模參數(shù)如下:該建筑為單過道式輕質(zhì)隔音隔墻辦公大樓，不考慮剪力墻開洞以及隔墻的自重作用，永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值取3.5kn/m2，可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值按照《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》(gb50009—)取為取2.0kn/m2。結(jié)構(gòu)抗震等級(jí)為一級(jí)，場(chǎng)地類別為ⅱ類，抗震設(shè)防烈度為7度第二組，設(shè)計(jì)基本地震加速度值為0.10g。縱向軸網(wǎng)間距5m×10，橫向軸網(wǎng)間距5m+2.5m+5m，層高3m?？蚣荏w系中，柱截面尺寸500mm×500mm，梁截面尺寸分別為300mm×550mm，250mm×500mm;剪力墻體系中，剪力墻沿著軸網(wǎng)橫向布置，厚度500mm，連梁截面尺寸分別為300mm×550mm，250mm×500mm;板厚120mm。按照《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(gb50010—)規(guī)定，框架柱、框架梁、剪力墻和連梁的混凝土強(qiáng)度等級(jí)c40，現(xiàn)澆樓板的混凝土強(qiáng)度等級(jí)c30;框架柱、框架梁、剪力墻和連梁、樓板的縱向受力鋼筋均采用hrb400級(jí)，箍筋均采用hpb300級(jí)。模型實(shí)體如下圖所示(注:10層框架結(jié)構(gòu)為模型1，10層剪力墻結(jié)構(gòu)為模型2，20層框架結(jié)構(gòu)為模型3，20層剪力墻結(jié)構(gòu)為模型4)。
3模型計(jì)算分析結(jié)果
3.1位移分析
從計(jì)算結(jié)果中可以看出，所有模型的層間位移角都滿足《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(gb50011—2010)中表5.5.1對(duì)鋼筋混凝土框架(θ≤［θe］=1/500)和抗震墻(θ≤［θe］=1/1000)中結(jié)構(gòu)彈性層間位移角的規(guī)定［5］。在結(jié)構(gòu)受力概念中可以假設(shè)剪力墻結(jié)構(gòu)的側(cè)墻為若干個(gè)框架柱連接組合而成，由于圖1各樓層模型圖剪力墻的側(cè)向截面慣性矩比框架結(jié)構(gòu)較大，相對(duì)剪力墻結(jié)構(gòu)而言，框架結(jié)構(gòu)可看成柔性結(jié)構(gòu)，所以剪力墻的抗側(cè)剛度要比框架結(jié)構(gòu)較大，其每層的層間最大位移、層間最大位移角比框架結(jié)構(gòu)較小。從表中的最大位移和最大位移角還可以看出，所有模型的頂層都隨著地震作用而發(fā)生“鞭梢效應(yīng)”，即在地震作用下，高層建筑或其他建(構(gòu))筑物頂部細(xì)長(zhǎng)突出部分振幅劇烈增大的現(xiàn)象［6］。在模型1和模型2中，雖然樓層剪力和樓層彎矩隨著樓層增加而不斷減小，但是樓層最大位移隨著樓層的增加而不斷增大，模型2的樓層最大位移比模型1的增大幅度較小;樓層的.最大位移角是反映結(jié)構(gòu)樓層在水平地震作用下的重要技術(shù)性能參數(shù)，各層的最大位移角有增大、也有減小，但是模型2的樓層最大位移角變化幅度不大，幾乎都在1/9000。上述分析結(jié)果表明剪力墻結(jié)構(gòu)在地震作用下，其頂部發(fā)生“鞭梢效應(yīng)”現(xiàn)象比框架結(jié)構(gòu)較小。另外，從模型3和模型4的最大位移和最大位移角中可以看出，雖然模型3的頂部發(fā)生“鞭梢效應(yīng)”的現(xiàn)象比模型4較小，但是縱向比較模型2和模型4可以得出，同一種建筑結(jié)構(gòu)隨著樓層的增大，其發(fā)生“鞭梢效應(yīng)”現(xiàn)象更為明顯。
3.2受力分析
從計(jì)算結(jié)果中還可以看出，由于建筑結(jié)構(gòu)的底層直接與基礎(chǔ)相連，永久荷載和可變荷載從上而下傳遞到基礎(chǔ)，基礎(chǔ)直接受到地基的地震作用，所以底層的剪力和彎矩是最大的，結(jié)構(gòu)的頂部雖然水平位移最大(可看成是外部靜定，內(nèi)部超靜定的懸臂結(jié)構(gòu))，但是頂部受到垂直傳遞的荷載以及地震作用的影響最小，所以其樓層剪力和彎矩隨著樓層增大而減小。橫向比較模型1和模型2、模型3和模型4，由于剪力墻結(jié)構(gòu)所分配的剛度和質(zhì)量比框架結(jié)構(gòu)大，導(dǎo)致其每層的地震慣性力比框架結(jié)構(gòu)大，從而其每層的樓層剪力、樓層彎矩比框架結(jié)構(gòu)大。
3.3綜合分析
根據(jù)以上位移和受力分析，可以得出隨著樓層層數(shù)增大，剪力墻體系所發(fā)揮出來的抗側(cè)向水平地震作用的優(yōu)越性越來越明顯。此外，上述模型都是沿著建筑結(jié)構(gòu)的側(cè)向布置剪力墻，但是實(shí)際設(shè)計(jì)中，必須考慮結(jié)構(gòu)的抗縱向水平地震作用。相同截面尺寸，數(shù)量框架結(jié)構(gòu)的縱向、側(cè)向剛度可以看成相同，但是由于剪力墻截面在x和y方向的慣性矩差異很大，導(dǎo)致其不同方向的抗震剛度也差別很大，所以在剪力墻結(jié)構(gòu)中，除了在建筑結(jié)構(gòu)的側(cè)向布置剪力墻外，還需在其縱向布置剪力墻，以提高結(jié)構(gòu)的綜合承載能力、抗震性能和剛度。
4結(jié)束語
所有高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為剪力墻結(jié)構(gòu)并不一定合理，雖然剪力墻結(jié)構(gòu)的抗側(cè)向水平地震能力很高，但是其混凝土方量、單位體積的鋼筋重量比相同高度的框架結(jié)構(gòu)大得多，剪力墻結(jié)構(gòu)施工也需采用滑模等特殊的施工工藝;在實(shí)際設(shè)計(jì)中還需考慮到剪力墻的端柱、暗柱、連梁等構(gòu)造措施，這也比框架結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)、施工復(fù)雜。此外，剪力墻結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)通常為筏板基礎(chǔ)，大體積混凝土施工中必須考慮后澆止水帶、溫差應(yīng)力和溫度裂縫等。在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，應(yīng)對(duì)其建筑結(jié)構(gòu)層數(shù)、建筑抗震設(shè)防類別、房屋所處位置、工程造價(jià)、施工工藝、施工難易程度、施工工期等進(jìn)行綜合分析和研究。
剪力墻結(jié)構(gòu)畢業(yè)論文 剪力墻結(jié)構(gòu)文獻(xiàn)綜述篇三
高層建筑結(jié)構(gòu)中剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)分析論文
摘要：剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是一項(xiàng)系統(tǒng)且復(fù)雜的工作。隨著當(dāng)前高層建筑項(xiàng)目的不斷增多，對(duì)剪力墻結(jié)構(gòu)技術(shù)進(jìn)行細(xì)致研究，探究其優(yōu)化設(shè)計(jì)的關(guān)鍵要點(diǎn)，發(fā)揮出剪力墻結(jié)構(gòu)的整體優(yōu)勢(shì)，對(duì)于保障高層建筑項(xiàng)目功能結(jié)構(gòu)的安全穩(wěn)定具有重要意義。作為建筑行業(yè)的設(shè)計(jì)人員，要對(duì)剪力墻結(jié)構(gòu)這種常見的結(jié)構(gòu)類型有深入全面的認(rèn)識(shí)，采取有效的措施手段對(duì)各項(xiàng)環(huán)節(jié)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，提升建筑項(xiàng)目的設(shè)計(jì)水平。相信隨著相關(guān)研究及實(shí)踐工作的不斷深入，高層建筑剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的發(fā)展將會(huì)邁向一個(gè)新高度。
關(guān)鍵詞：高層建筑；剪力墻；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
1.剪力墻的分類及受力特點(diǎn)
不同的剪力墻，其分類標(biāo)準(zhǔn)也是不相同的，剪力墻可以根據(jù)開口的大小以及數(shù)量等多方面的因素進(jìn)行劃分，例如壁式的剪力墻框架、整截面墻以及獨(dú)立懸臂墻等，共有五種主要的分類。剪力墻的整體系數(shù)與梁、肢等具有密切的聯(lián)系，其數(shù)值越小，后者越弱，所以在進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中，需要對(duì)剪力墻的相關(guān)系數(shù)進(jìn)行嚴(yán)格的設(shè)計(jì)。通常情況下，剪力墻的整體性能食欲梁、肢相關(guān)的，需要保證連梁與墻肢之間具有較大的彎矩，針對(duì)這一情況，在對(duì)剪力墻進(jìn)行分類的過程中，應(yīng)該從截面的慣性矩等情況人手，保證剪力墻結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。如果整體系數(shù)高于10，那么就是壁式框架，如果小于10，那么就是聯(lián)肢墻。不同類型的剪力墻在受力特點(diǎn)方面具有一定的差異性。一般情況下，如果整體開口墻與整體截面墻具有較為理想的性能，那么在受力性方面就會(huì)具有相似之處，觀察變形曲線可以看出它們都是彎曲型，雖然具有一定的相似之處，但是也是存在一定差別的，差別的主要表現(xiàn)在整截面墻上面沒有開洞，也沒有反彎點(diǎn)，所以彎矩并不會(huì)出現(xiàn)突變的情況，墻肢的約束力與整體開口墻與整截面墻具有十分密切的聯(lián)系，如果二者之間具有較強(qiáng)的約束力，那么就說明是脂墻梁較強(qiáng)的情況，下面筆者舉個(gè)例子為了更方便理解。
2.高層建筑項(xiàng)目結(jié)構(gòu)受力分析
2.1水平荷載
對(duì)于高層建筑項(xiàng)目而言，它的豎向荷載幾乎不會(huì)有太大的變動(dòng)，而對(duì)于受地震影響的水平荷載，其數(shù)值由于受到建筑結(jié)構(gòu)的動(dòng)力特性影響，會(huì)存在很大程度的波動(dòng)變化。
2.2軸向變形
高層建筑在豎向荷載方面，其數(shù)值相對(duì)較大，這就極容易在柱中導(dǎo)致軸向變形的問題。所以在實(shí)際的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)人員需對(duì)軸向變形計(jì)算值進(jìn)行細(xì)致分析，以此來合理確定下料長(zhǎng)度。
2.3側(cè)移控制
對(duì)于高層建筑項(xiàng)目而言，由于建筑高度的提升，會(huì)使水平荷載下的結(jié)構(gòu)側(cè)移變形問題加劇。這也是高層建筑在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中必須引起重視的問題。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員必須要把這一問題控制在允許的范圍內(nèi)。
2.4結(jié)構(gòu)延性
相比于一般建筑的結(jié)構(gòu)，高層建筑結(jié)構(gòu)更為柔和，因此它受劇烈震佑跋於產(chǎn)生的變形問題也更為嚴(yán)重。想要使它在塑性變形階段有良好的強(qiáng)變形水平，就需要在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中通過有效手段，確保其結(jié)構(gòu)廷性。
3.剪力墻結(jié)構(gòu)的要點(diǎn)
3.1合理配置剪力墻暗柱鋼筋
針對(duì)于相關(guān)的規(guī)定，在進(jìn)行一級(jí)、二級(jí)及三級(jí)剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，需要進(jìn)行暗柱和端柱的設(shè)置，通過設(shè)計(jì)暗柱和端柱，這樣能夠在一定程度上消耗大量的地震波能量，同時(shí)還能夠增強(qiáng)剪力墻邊緣抗拉能力，這對(duì)提高建筑的穩(wěn)定性具有非常重要的意義。
3.2合理布置剪力墻結(jié)構(gòu)
剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中，充分的利用鋼筋混凝土使剪力墻能夠承擔(dān)來自于各個(gè)方向，特點(diǎn)是水平方面的荷載力。因此在剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，需要對(duì)其進(jìn)行合理布置，確保在滿足建筑本身要求的同時(shí)還要找到建筑自身的曲線，然后再對(duì)其進(jìn)行規(guī)則布置。首先，在選擇短肢剪力墻結(jié)構(gòu)時(shí)需要保持慎重的態(tài)度，這主要是由于短肢剪力墻結(jié)構(gòu)不僅抗震性能較差，而且無法有效的保障建筑的穩(wěn)定性，因此在選擇時(shí)要對(duì)多方面因素進(jìn)行綜合考慮，在保證對(duì)建筑靈活布置的同時(shí)，還要有效的減少建筑結(jié)構(gòu)的重量。其次，在剪力墻結(jié)構(gòu)布置時(shí)不能出現(xiàn)獨(dú)立的小墻肢，因?yàn)橐坏┰诮ㄖO(shè)計(jì)中出現(xiàn)了獨(dú)立的`小墻肢，則會(huì)導(dǎo)致建筑施工難度系數(shù)增加。最后，由于剪力墻剛度直接關(guān)系到抗震性能及施工的時(shí)間，因此在合理布置剪力墻結(jié)構(gòu)時(shí)需要保障整體剛度，這樣在保證施工時(shí)間的同時(shí)，還能夠增強(qiáng)其抗震性能，獲得較好的經(jīng)濟(jì)效應(yīng)。
3.3合理的控制剪力墻結(jié)構(gòu)參數(shù)
由于高層建筑結(jié)構(gòu)的承重比較特殊，所以在對(duì)剪力墻進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，需要充分考慮到各項(xiàng)參數(shù)的有效控制，以確保能夠?qū)⒏邔咏ㄖ母黜?xiàng)荷載控制在有效范圍內(nèi)。在結(jié)構(gòu)參數(shù)設(shè)計(jì)時(shí)，要對(duì)位移比例、側(cè)向剛度比例以及周期比例等進(jìn)行恰當(dāng)而合理的設(shè)計(jì)，將其數(shù)值控制在合理的范圍內(nèi)，從而確保高層建筑不會(huì)因?yàn)榧袅Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不規(guī)范而發(fā)生扭轉(zhuǎn)及偏心力的現(xiàn)象。在結(jié)構(gòu)參數(shù)設(shè)計(jì)過程中，還要對(duì)剪力墻自身的不規(guī)則性進(jìn)行限值設(shè)計(jì)，一定要控制在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)。因此在實(shí)際高層建筑結(jié)構(gòu)中剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，需要對(duì)剪力墻結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行合理控制。
4.結(jié)語
隨著生活水平的不斷提高，人們對(duì)居住建筑的需求提出了更高的要求，大量高層建筑開始出現(xiàn)，這不僅實(shí)現(xiàn)了土地使用面積的節(jié)約，而且建筑用途更具多樣性。在高層建筑結(jié)構(gòu)中，通過應(yīng)用剪力墻，在滿足建筑最基本的使用功能的同時(shí)，還能夠更好的滿足人們對(duì)建筑的個(gè)性化、經(jīng)濟(jì)性及耐久性等要求，在當(dāng)前的剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中，主要存在的問題是對(duì)于相關(guān)的配置過少，這樣就不能對(duì)結(jié)構(gòu)安全以及技術(shù)起到保護(hù)性的作用，因此對(duì)于施工是極為不利的，針對(duì)這一情況的出現(xiàn)，就需要不斷的加以完善相關(guān)的設(shè)計(jì)，以此來實(shí)現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)水平的進(jìn)一步提升。
剪力墻結(jié)構(gòu)畢業(yè)論文 剪力墻結(jié)構(gòu)文獻(xiàn)綜述篇四
淺論建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
【摘要】 在建筑設(shè)計(jì)中，結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)有著舉足輕重的地位。
為此，本文就建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)遵循的原則，建筑結(jié)構(gòu)的基本要求，多層和高層房屋以及單層大跨度房屋的常見結(jié)構(gòu)型式等有關(guān)問題進(jìn)行分析。
【關(guān)鍵字】 建筑;結(jié)構(gòu);設(shè)計(jì);型式
引言
結(jié)構(gòu)是建筑物賴以存在的物質(zhì)基礎(chǔ)，在一定意義上，結(jié)構(gòu)支配著建筑，這是因?yàn)?，任何建筑物都要耗用大量的勞力和材料來建造，建筑物首先必須抵抗或承受各種外界的作用如風(fēng)力、重力、地震等，合理的選擇結(jié)構(gòu)材料和結(jié)構(gòu)型式，即可滿足建筑物的美學(xué)原則，又可以帶來經(jīng)濟(jì)效益。
一、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)遵循的原則
1.滿足使用功能要求
由于建筑物所處的環(huán)境和使用性質(zhì)不同，除滿足空間尺寸要求外，還要滿足某些建筑物的特殊要求，如保溫、通風(fēng)、隔熱、吸聲等，在構(gòu)造設(shè)計(jì)時(shí)要綜合相關(guān)專業(yè)的技術(shù)知識(shí)，優(yōu)化設(shè)計(jì)，選擇經(jīng)濟(jì)合理的構(gòu)造措施，滿足建筑使用功能要求。
2.確保結(jié)構(gòu)安全
正確的結(jié)構(gòu)計(jì)算時(shí)保證建筑物安全的前提，除對(duì)建筑結(jié)構(gòu)、構(gòu)件進(jìn)行必要的計(jì)算外，對(duì)陽臺(tái)欄桿、樓梯扶手、構(gòu)件接縫等，要采取必要的措施，保證其在使用過程中的安全和可靠。
3.注重建筑經(jīng)濟(jì)的綜合效益
建筑構(gòu)造設(shè)計(jì)要處處考慮經(jīng)濟(jì)合理，采用合理的構(gòu)造方案，就地取材，節(jié)約材料，在保證質(zhì)量的前提下降低造價(jià)，并減少建筑物的運(yùn)行費(fèi)用、維護(hù)費(fèi)用。
二、建筑結(jié)構(gòu)的基本要求
新型建筑材料的生產(chǎn)、施工技術(shù)的進(jìn)步、結(jié)構(gòu)分析方法的發(fā)展，都給建筑設(shè)計(jì)帶來了靈活性和更廣闊的空間。
但是，這種靈活性并不排除現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)需要滿足的基本要求。
其要求包括以下方面：
1.穩(wěn)定。
整體結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)的一部分作為剛體不允許發(fā)生危險(xiǎn)的運(yùn)動(dòng)，這種危險(xiǎn)可能來自結(jié)構(gòu)自身，也可能來自地基的不均勻沉陷或基土的滑移，例如意大利的比薩斜塔由于地基不均勻沉降引起的傾斜。
2.平衡。
平衡的基本要求就是保證結(jié)構(gòu)和結(jié)構(gòu)的任何一部分都不發(fā)生運(yùn)動(dòng)，力的平衡條件總能得到滿足，從宏觀上來看，建筑物總是靜止的。
平衡的要求是結(jié)構(gòu)與“機(jī)構(gòu)”即幾何可變體系的根本區(qū)別，因此建筑結(jié)構(gòu)的任何部分都應(yīng)當(dāng)是幾何不變的。
3.經(jīng)濟(jì)。
現(xiàn)代建筑的結(jié)構(gòu)部分造價(jià)通常不超過建筑總造價(jià)的30%，因此，結(jié)構(gòu)的采用應(yīng)當(dāng)是使建筑的總造價(jià)最經(jīng)濟(jì)。
結(jié)構(gòu)的經(jīng)濟(jì)性并不是指單純的造價(jià)，而是體現(xiàn)在多個(gè)方面，而且結(jié)構(gòu)的造價(jià)受材料和勞動(dòng)力價(jià)格比值的影響，還受施工方法、施工速度以及結(jié)構(gòu)的維護(hù)費(fèi)用的影響。
4.美觀。
美學(xué)對(duì)結(jié)構(gòu)的要求有時(shí)甚至超過承載能力的要求和經(jīng)濟(jì)要求，尤其是象征性建筑和紀(jì)念性建筑更是如此，應(yīng)當(dāng)懂得，純粹質(zhì)樸和真實(shí)的結(jié)構(gòu)會(huì)增加美的效果，不正確的結(jié)構(gòu)將明顯的損害建筑物的美觀。
5.優(yōu)化。
應(yīng)在建筑方案設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，在滿足結(jié)構(gòu)安全的前提下，充分優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，必要時(shí)應(yīng)委托專業(yè)的設(shè)計(jì)公司進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)，降低建筑物的自身荷載，減少主要材料的消耗，通過工程概算及其主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)分析結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的優(yōu)化程度。
結(jié)構(gòu)專業(yè)的優(yōu)化設(shè)計(jì)，不是以犧牲結(jié)構(gòu)安全度和抗震性能來求得經(jīng)濟(jì)效益的，而是以結(jié)構(gòu)理論為基礎(chǔ)，以工程經(jīng)驗(yàn)為前提，以對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范實(shí)質(zhì)內(nèi)涵的理解和靈活運(yùn)用為指導(dǎo)，以先進(jìn)的結(jié)構(gòu)分析方法為手段，對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行深入調(diào)整、改善與提高，對(duì)成本進(jìn)行審核和監(jiān)控，是對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)再加工的過程。
“優(yōu)化”工作是以原設(shè)計(jì)為基礎(chǔ)，在充分尊重原設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，著眼于結(jié)構(gòu)體系和結(jié)構(gòu)布置的合理性和高新技術(shù)的應(yīng)用，同時(shí)，“優(yōu)化”的過程也是發(fā)現(xiàn)差錯(cuò)、糾正不足的過程，通過優(yōu)化降低不安全因素，從而保證項(xiàng)目的技術(shù)質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)質(zhì)量。
結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化是精益求精的過程，將會(huì)帶來合理的設(shè)計(jì)、帶來經(jīng)濟(jì)技術(shù)效益。
實(shí)現(xiàn)上述各項(xiàng)要求，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中就要貫徹“經(jīng)濟(jì)合理、技術(shù)先進(jìn)、安全適用、確保質(zhì)量”的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則，保證結(jié)構(gòu)和建筑的和諧統(tǒng)一。
三、建筑結(jié)構(gòu)選型
一個(gè)好的建筑設(shè)計(jì)，需要有一個(gè)好的結(jié)構(gòu)型式去實(shí)現(xiàn)。
而結(jié)構(gòu)型式的最佳選擇，要考慮到建筑上的使用功能、結(jié)構(gòu)上的安全合理、藝術(shù)上的造型美觀、造價(jià)上的經(jīng)濟(jì)，以及施工上的可能條件，進(jìn)行綜合分析比較才能最后確定。
以下針對(duì)多層和高層房屋以及單層大跨度房屋的常見結(jié)構(gòu)型式的受力特點(diǎn)、適用范圍進(jìn)行簡(jiǎn)單分析。
多層和高層房屋結(jié)構(gòu)的主要承重結(jié)構(gòu)體系有：混合結(jié)構(gòu)體系、框架結(jié)構(gòu)體系、剪力墻結(jié)構(gòu)體系等。
1.混合結(jié)構(gòu)體系
這是多層民用建筑房屋中最常用的一種結(jié)構(gòu)型式，其墻體、基礎(chǔ)等豎向構(gòu)件采用砌體結(jié)構(gòu)，而樓蓋、屋蓋等水平構(gòu)件則采用鋼筋混凝土梁板結(jié)構(gòu)。
結(jié)合抗震要求，在進(jìn)行混合結(jié)構(gòu)房屋設(shè)計(jì)和選型時(shí)，應(yīng)注意以下一些問題。
(1)層高和房屋最大高寬比
限制房屋的高寬比，是為了保證房屋的剛度和房屋的整體抗彎承載力，普通磚、多孔磚和小砌塊砌體房屋的層高不應(yīng)超過4.5m。
(2)多層房屋的層數(shù)和高度限制
一般情況下，房屋的層數(shù)和總高度不應(yīng)超過表中的規(guī)定。
顯然，采用燒結(jié)普通磚砌體的混合結(jié)構(gòu)，其層數(shù)和總高度均比其他砌體的要好，對(duì)醫(yī)院、教學(xué)樓等及橫墻較少的多層砌體房屋應(yīng)比表中規(guī)定的降低3m，層數(shù)相應(yīng)減少一層;各層橫墻很少的多層砌體房屋，還應(yīng)根據(jù)具體情況再適當(dāng)降低總高度和減少層數(shù)。
(3)縱橫墻布置
在進(jìn)行結(jié)構(gòu)布置時(shí)，應(yīng)優(yōu)先采用橫墻承重或縱橫墻共同承重方案;縱橫墻的布置宜均勻?qū)R，沿平面內(nèi)宜對(duì)齊，沿豎向上下連續(xù)，同一軸線上的窗間墻宜均勻。
樓梯間不宜設(shè)置在房屋的盡端和轉(zhuǎn)角處。
2.框架結(jié)構(gòu)體系
與混合結(jié)構(gòu)類似，框架結(jié)構(gòu)也可分為橫向框架承重、縱向框架承重及縱橫雙向框架共同承重等布質(zhì)形式。
一般房屋框架采用橫向框架承重，在房屋縱向設(shè)置連系梁與橫向框架相連;當(dāng)樓板為預(yù)制板時(shí)，樓板順縱向布置，樓板現(xiàn)澆時(shí)，一般設(shè)置縱向次梁，形成單向板肋形樓蓋體系。
當(dāng)柱網(wǎng)為正方形或接近正方形，或者樓面活荷載較大時(shí)，也往往采用縱橫雙向布置的框架，這時(shí)樓面長(zhǎng)采用現(xiàn)澆雙向板樓蓋或井字梁樓蓋。
框架結(jié)構(gòu)體系包括全框架結(jié)構(gòu)、內(nèi)框架磚房和底部框架上部磚房幾種形式。
現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)房屋的適用高度分別為60m、55m、45m和25m。
現(xiàn)澆框架結(jié)構(gòu)的整體性和抗震性能都較好，建筑平面布置也相當(dāng)靈活，廣泛用于6――15層的多層和高層房屋，如學(xué)校的教學(xué)樓、實(shí)驗(yàn)樓、辦公樓、醫(yī)院等(其經(jīng)濟(jì)層數(shù)為10層左右、房屋的高寬比以5――7為宜)。
在水平荷載作用下，框架的整體變形為剪切型。
四、結(jié)束語
建筑住宅在國(guó)家基本建設(shè)投資中占有很大的比例，因此在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中必須正確處理適用、經(jīng)濟(jì)、美觀等幾方面的關(guān)系。
根據(jù)不同類型的建筑，正確的把握好結(jié)構(gòu)的類型，更不能忽略建筑設(shè)計(jì)的經(jīng)濟(jì)性，要在滿足使用要求下，用較少的投資建造美觀、簡(jiǎn)潔、大方的建筑，讓人們居住的更加舒適、健康。
參考文獻(xiàn)
1.熊丹安，建筑結(jié)構(gòu)，華南理工大學(xué)出版社，版
剪力墻結(jié)構(gòu)畢業(yè)論文 剪力墻結(jié)構(gòu)文獻(xiàn)綜述篇五
建筑結(jié)構(gòu)論文
一、高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的概況
1、抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：隨著建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)的增長(zhǎng)，我國(guó)高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)抗震要求不斷提高，高層混凝土的結(jié)構(gòu)構(gòu)件需要根據(jù)抗震結(jié)構(gòu)的分類、裂度、結(jié)構(gòu)類型、房屋高度等眾多因素來采取不同的抗震機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)。抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)需要因地制宜，根據(jù)高層建筑結(jié)構(gòu)所處的地理位置和周圍環(huán)境來綜合考慮房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的性能。
2、控制側(cè)向位移：高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，因?yàn)楦叨鹊牟粩嘣黾?，因此建筑物隨著高度的變化都會(huì)發(fā)生一定的側(cè)向位移現(xiàn)象，這個(gè)主要和建筑物橫向水平載荷力有關(guān)，所以高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)需要考慮結(jié)構(gòu)具備一定的剛度和承壓力。如果發(fā)生側(cè)向位移對(duì)于建筑物自身的質(zhì)量安全非常不利，直接會(huì)導(dǎo)致坍塌的現(xiàn)象發(fā)生。
3、承載力的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)：與一些底層和中層建筑的設(shè)計(jì)相比，高層建筑結(jié)構(gòu)的承載力設(shè)計(jì)必須要具備足夠的剛度。除此之外，高層建筑的外墻、玻璃等保護(hù)設(shè)施除了具備可靠的承載力，還需要和主體結(jié)構(gòu)保持可靠的連接。
4、水平位移限值和舒適度：通常情況下，高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)對(duì)于水平位移的限值有嚴(yán)格的要求，對(duì)于風(fēng)載荷力、地震度、彈性作用等都有合適的計(jì)算方法。樓蓋結(jié)構(gòu)要具備合適的舒服度，豎向震動(dòng)頻率不能小于3赫茲。
二、影響高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的一些因素
1、高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本因素：高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是一項(xiàng)負(fù)責(zé)的設(shè)計(jì)工程，因?yàn)楦叨鹊缺姸鄺l件的限值，需要綜合考慮建筑施工場(chǎng)地的地質(zhì)條件、樓層上部結(jié)構(gòu)的類型、房屋的高度、施工技術(shù)和施工條件等因素。除此之外，還要分析建筑物周期建筑和底下結(jié)構(gòu)的類型，保證高層建筑物不能發(fā)生塌陷和偏移等情況。經(jīng)過科學(xué)分析設(shè)計(jì)得出最佳的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案，并且保證建筑物不能對(duì)周圍建筑造成任何影響。而且，高層建筑的地基埋入地層的深度要經(jīng)過嚴(yán)密核算，保證上部結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，避免出現(xiàn)傾斜等現(xiàn)象，要保證高層建筑物的主體結(jié)構(gòu)和地面作用力保持垂直的狀態(tài)。
2、短肢剪力墻的設(shè)計(jì)：在目前的高層建筑設(shè)計(jì)中，國(guó)家對(duì)于高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的短肢剪力墻設(shè)計(jì)非常重視，在目前新的國(guó)家建筑規(guī)定中，也對(duì)短肢剪力墻的設(shè)計(jì)做出了明確的規(guī)定，并且對(duì)于短肢剪力墻也給出了明確的定義。短肢剪力墻的設(shè)計(jì)要求也有明確的設(shè)計(jì)原則，一般主要要求厚度和高度的設(shè)計(jì)在5墻和墻之間，如果涉及到高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的具體應(yīng)用，盡量可以使用短肢剪力墻的設(shè)計(jì)原則。
3、嵌固端的設(shè)計(jì)：高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的嵌固端一般出現(xiàn)在2層或者2層以上的地下室頂板之上，也可以設(shè)計(jì)到2層或者2層以上的人防頂板的上面。如果在具體的設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)師因?yàn)楹鲆暺渲腥魏我粋€(gè)因素都可能會(huì)導(dǎo)致后期建筑的安全性，帶來一定的安全隱患。因此，嵌固端作為高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的穩(wěn)定部分，需要重點(diǎn)研究和設(shè)計(jì)，相對(duì)于高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)來說，位于底層的嵌固端起到了非常重要的作用，對(duì)于穩(wěn)定地基非常有利。
4、結(jié)構(gòu)規(guī)則性的設(shè)計(jì)：在現(xiàn)代的新型結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，高層建筑結(jié)構(gòu)的規(guī)則性設(shè)計(jì)中有了一些明確的規(guī)定，比如高層建筑結(jié)構(gòu)剛度方面的對(duì)比性和一些平面設(shè)計(jì)規(guī)則性的要求。我國(guó)的建筑法規(guī)中雖然做出了一些要求，但是在實(shí)際的建筑設(shè)計(jì)中仍然有一些違章行為的發(fā)生，進(jìn)而造成目前建筑質(zhì)量出現(xiàn)嚴(yán)重問題。因此，對(duì)于高層建筑結(jié)構(gòu)規(guī)則設(shè)計(jì)的案例中，為了避免出現(xiàn)一些建筑單位出現(xiàn)后期修改圖紙的現(xiàn)象，對(duì)于一些已經(jīng)設(shè)計(jì)完成的施工圖紙和施工方案都需要嚴(yán)格按照高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的具體規(guī)定來執(zhí)行，嚴(yán)謹(jǐn)出現(xiàn)私自改圖或者擅自改變施工方法的現(xiàn)象出現(xiàn)。在具體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，要嚴(yán)格依靠計(jì)算工具來分析，促進(jìn)高層建筑的質(zhì)量提高。
5、共振設(shè)計(jì)：高層建筑物之所以能在地震的時(shí)候發(fā)生共振，主要是發(fā)生地震的時(shí)候產(chǎn)生的頻率與房屋建筑的頻率處于類似相同的震動(dòng)范圍，因此當(dāng)?shù)卣鸪霈F(xiàn)的時(shí)候，高層建筑容易發(fā)生共振產(chǎn)生倒塌的現(xiàn)象。因此在高層建設(shè)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中共振設(shè)計(jì)也占據(jù)非常重要的地位。所以在進(jìn)行高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的時(shí)候，可以提前考察周邊地震帶的頻率，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中盡可能將高層建筑結(jié)構(gòu)的共振設(shè)計(jì)頻率遠(yuǎn)離地震帶的頻率，避免地震發(fā)生的時(shí)候容易產(chǎn)生共振現(xiàn)象。
6、高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的平移：高層建筑設(shè)計(jì)中因?yàn)楦叨鹊脑黾铀轿灰频陌l(fā)生幾率比較大，因此在具體的設(shè)計(jì)中，要綜合考慮周邊地震周期、高層建筑結(jié)構(gòu)的剛度等問題，避免因?yàn)樵O(shè)計(jì)不夠發(fā)生水平位移的現(xiàn)象，影響高層建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和后期使用的安全性。在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，需要綜合考慮高層建筑結(jié)構(gòu)涉及到的周邊因素，確保高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不發(fā)生水平位移的現(xiàn)象。
三、結(jié)束語：
隨著地球資源不斷匱乏現(xiàn)象的出現(xiàn)，城市建筑面積也越來越少，相對(duì)于空間結(jié)構(gòu)利用來說，高層建筑必然會(huì)成為以后建筑行業(yè)出現(xiàn)頻率最高的建筑類型。因此對(duì)于目前想要居住安全性的人類來說，如果想要提高建筑行業(yè)的高層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，只有事先了解到高層建筑設(shè)計(jì)的一些主要因素，在具體的設(shè)計(jì)中，只有按照科學(xué)性的設(shè)計(jì)法則才能保證高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的穩(wěn)定性和安全性，精度計(jì)算才能讓建筑行業(yè)的發(fā)展更加廣闊。
作者：吳立明 單位：江蘇銘天建設(shè)有限公司
剪力墻結(jié)構(gòu)畢業(yè)論文 剪力墻結(jié)構(gòu)文獻(xiàn)綜述篇六
1.1承重柱截面高度設(shè)計(jì)過小
對(duì)于抗震烈度要求為餓哦六度的地區(qū)，很多設(shè)計(jì)人員在認(rèn)識(shí)上存在六度地區(qū)不需要進(jìn)行設(shè)防的錯(cuò)誤觀念，很多設(shè)計(jì)人員將承重柱的截面積設(shè)計(jì)的較小，這樣可以比較方便的進(jìn)行受力分析，但是這樣做導(dǎo)致承重柱的截面較小，在外力作用下，由于柱和梁之間存在著彎矩約束，往往會(huì)產(chǎn)生開裂，導(dǎo)致塑性鉸的出現(xiàn)。這樣給建筑的結(jié)構(gòu)埋下了安全隱患，使建筑的耐久性大打折扣，一旦遭遇較大的地震，往往不能夠有效的抵抗地震的破壞，容易發(fā)生倒塌，造成重大人員生命和財(cái)產(chǎn)損失。
1.2磚混結(jié)構(gòu)中建筑工程構(gòu)造柱與承重柱混淆不清
在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)當(dāng)中很多設(shè)計(jì)人員不能夠很好的分清構(gòu)造柱和承重柱的區(qū)別，導(dǎo)致二者之間經(jīng)常發(fā)生混淆，嚴(yán)重的影響了建筑結(jié)構(gòu)的可靠性。對(duì)于磚混結(jié)構(gòu)的建筑，采用構(gòu)造柱能夠在很大程度上增加墻體的抗剪能力，并且和梁相配合，能夠在很大程度上防止建筑墻體出現(xiàn)裂縫，對(duì)于建筑建構(gòu)抗震性能的提升具有重大的意義。而一些設(shè)計(jì)人員由于沒有對(duì)構(gòu)造柱形成正確的認(rèn)識(shí)，導(dǎo)致構(gòu)造柱往往被當(dāng)作承重柱使用，使其原本的功能無法得到發(fā)揮，同時(shí)還會(huì)造成一系列的負(fù)面影響。
一旦構(gòu)造柱和承重柱被混淆使用，導(dǎo)致構(gòu)造柱被當(dāng)作承重柱，使其對(duì)墻體的約束作用大打折扣。在發(fā)生地震的時(shí)候，由于構(gòu)造柱被當(dāng)成可承重柱，其本身的強(qiáng)度不能夠應(yīng)對(duì)地震力，必然成為建筑中的一個(gè)薄弱環(huán)節(jié)而首先遭到破壞，最終導(dǎo)致建筑倒塌。
構(gòu)造柱一般都不另設(shè)基礎(chǔ)，這就使其的稱重能力相對(duì)較弱，不能夠滿足承重柱的使用要求。被當(dāng)作承重柱使用往往會(huì)導(dǎo)致構(gòu)造柱基礎(chǔ)在較大的載荷作用下發(fā)生破壞而導(dǎo)致沉降，最終使其支撐的部分出現(xiàn)裂縫。因此設(shè)計(jì)人員在實(shí)際的設(shè)計(jì)過程當(dāng)中一定要將承重柱和構(gòu)造柱進(jìn)行明確的區(qū)分，按照各自的特點(diǎn)發(fā)揮各自的功能，防止由于使用錯(cuò)誤而造成的各種隱患。
懸挑梁的梁高選用過小設(shè)計(jì)者往往只注意了對(duì)梁的強(qiáng)度和傾覆進(jìn)行驗(yàn)算，而忽略了對(duì)梁手撓度的驗(yàn)算。梁高選用過小，引起梁截面的受壓區(qū)應(yīng)力過高，在正常使用狀態(tài)下，梁截面受壓區(qū)產(chǎn)生非線性徐變，梁撓度隨時(shí)間的推移不斷加大。挑梁的變形引起梁上板出現(xiàn)裂縫，裂縫寬度隨著挑梁變形的加大而加寬，影響了房屋的正常使用。據(jù)觀察，這種挑梁的變形發(fā)展到后期，梁支座截面上部受拉區(qū)常常出現(xiàn)較寬的豎向裂縫。受支座附近上部受拉區(qū)常常出現(xiàn)較寬的豎向裂縫。受支座附近剪彎作用的影響，豎向裂縫向下延伸發(fā)展為斜裂縫，此時(shí)梁已接近破壞。當(dāng)為托墻挑梁時(shí)，梁過大的撓度會(huì)引起梁上墻體在梁支座附近出現(xiàn)裂縫。裂縫在梁支座處沿豎直方向向上發(fā)展，當(dāng)?shù)揭欢ǜ叨葧r(shí)沿斜向延伸，縫愈靠上愈寬。挑梁的截面過小對(duì)結(jié)構(gòu)的抗震也很不利。懸挑結(jié)構(gòu)對(duì)豎向地震的作用最為敏感。梁高小時(shí)，截面的相對(duì)受壓區(qū)高度較大，梁的延性減小，在豎向地震作用下易發(fā)生脆性破壞，失去承載力。
連續(xù)梁按單梁進(jìn)行設(shè)計(jì)存在潛在危險(xiǎn)這種情況多發(fā)生在陽臺(tái)邊梁的設(shè)計(jì)中。由于邊梁上的荷重一般較小，沒有引起設(shè)計(jì)者的重視，為圖受力分析方便，設(shè)計(jì)者把實(shí)際應(yīng)為連續(xù)梁的梁按單簡(jiǎn)支梁進(jìn)行設(shè)計(jì)，致使梁在支座處上部負(fù)筋配置量過少。這樣必然引起梁在支座附近上部受拉區(qū)出現(xiàn)豎向裂縫，進(jìn)而引起梁上部攔板出現(xiàn)豎向裂縫。當(dāng)環(huán)境溫度變化時(shí)，梁的伸縮受到梁端柱或挑梁的約束，在梁內(nèi)產(chǎn)生收縮應(yīng)力，該收縮應(yīng)力作用于原已產(chǎn)生的梁上裂縫處，引起梁在支座附近沿整個(gè)梁截面四周裂縫貫通，梁承載力降低，直接影響了使用安全。在實(shí)際工作中，多次發(fā)現(xiàn)類似情況出現(xiàn)，因此應(yīng)引起設(shè)計(jì)者的重視。
2 對(duì)房屋建筑結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的評(píng)述及建議
設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行房屋建筑基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的過程當(dāng)中應(yīng)站在整個(gè)房屋建筑的整體高度出發(fā)，充分考慮地基以及上部結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系，在此基礎(chǔ)之上還要科學(xué)的結(jié)合各種假定。一般來說由于基礎(chǔ)上部結(jié)構(gòu)往往要晚于基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)，因此要采取相應(yīng)的措施，盡可能的減少由于上部結(jié)構(gòu)滯后而帶來的誤差，從而確保房屋結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的質(zhì)量。
當(dāng)前建筑結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)主要是根據(jù)結(jié)構(gòu)力學(xué)以及彈性力學(xué)來進(jìn)行的.，具有操作簡(jiǎn)單、可靠性高的優(yōu)點(diǎn)，能夠保證取得較好的設(shè)計(jì)效果，尤其是對(duì)于一些地質(zhì)情況比較好的基礎(chǔ)來說更能得到滿意的效果。隨著鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)在建筑結(jié)構(gòu)中的廣泛使用，傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法就顯得力不從心。這是因?yàn)檫@種結(jié)構(gòu)對(duì)于基礎(chǔ)的要求較高，一旦出現(xiàn)沉降，就會(huì)收到較大的影響。采用結(jié)構(gòu)力學(xué)以及彈性力學(xué)計(jì)算軟土地基上的條形基礎(chǔ)也與實(shí)際的情況有很大的差距。當(dāng)前高層建筑的數(shù)量不斷的增多，隨著建筑高度的增加，其垂直方向上的載荷也會(huì)隨著增加，對(duì)地基產(chǎn)生的壓力也會(huì)加大，這樣基礎(chǔ)在較大的載荷作用之下常常會(huì)出現(xiàn)沉降。因此在進(jìn)行高層的框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程當(dāng)中，應(yīng)該注意基礎(chǔ)的柔性，降低基礎(chǔ)的剛度。
3結(jié)論
當(dāng)前我國(guó)正處于經(jīng)濟(jì)繁榮發(fā)展的大好時(shí)期，隨著人們生活水平的提高，對(duì)于房屋建筑的要求也在不斷的上升，為了滿足人們對(duì)于房屋各種功能的需求，大量的房屋建筑不斷的投入建設(shè)。當(dāng)前的房屋建設(shè)的高度在不斷的上升，其規(guī)模以及結(jié)構(gòu)也朝著復(fù)雜化的方向發(fā)展。由于房屋建筑的需求旺盛，很多房屋建筑在設(shè)計(jì)過程當(dāng)中并沒有經(jīng)過科學(xué)的論證就草草完成，一些開發(fā)商為追趕進(jìn)度往往都是一邊建設(shè)一邊設(shè)計(jì)，一邊審批，這就導(dǎo)致很多建筑在施工過程當(dāng)中沒有進(jìn)行嚴(yán)格的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)，這樣往往在施工過程當(dāng)中造成各種問題，導(dǎo)致工程頻繁變更，不僅僅增加了工程造價(jià)，也為建筑的安全埋下了隱患。因此廣大設(shè)計(jì)人員一定要做好房屋建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作，為我國(guó)建筑事業(yè)的發(fā)展做出貢獻(xiàn)。
參考文獻(xiàn)：
[1] 楊偉.高層建筑框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的幾個(gè)問題[j].廣東科技,,(14).
[2] 梁斯麒.高層建筑暖通設(shè)計(jì)中存在的問題及改進(jìn)策略[j].科技促進(jìn)發(fā)展(應(yīng)用版),,(02).
[3] 周琦.淺析高層建筑中給排水設(shè)計(jì)的要點(diǎn)[j].黑龍江科技信息,2011,(21).
剪力墻結(jié)構(gòu)畢業(yè)論文 剪力墻結(jié)構(gòu)文獻(xiàn)綜述篇七
淺析建筑抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
摘要：抗震，是當(dāng)前建筑施工必須要關(guān)注的話題，建筑結(jié)構(gòu)的抗震也就成了房屋設(shè)計(jì)必須要考量的核心環(huán)節(jié)。
文章將就建筑抗震設(shè)計(jì)的要求、目標(biāo)、原則，以及相關(guān)的內(nèi)容進(jìn)行探討。
關(guān)鍵詞 抗震;結(jié)構(gòu);設(shè)計(jì)方法
如何能夠讓建筑在地震中保持安全，不受嚴(yán)重的損害，是當(dāng)前建筑施工設(shè)計(jì)必須要考量的一個(gè)大問題，特別是近年來地震頻繁，人們的生命財(cái)產(chǎn)受到嚴(yán)重威脅，建筑安全則成了社會(huì)安全的一個(gè)重要影響因素，為保證建筑的抗震能力，設(shè)計(jì)人員必須要根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)出具有相當(dāng)抗震能力的房屋。
1.抗震設(shè)防的目標(biāo)
我們所說的抗震設(shè)防，指的是對(duì)建筑物進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)，同時(shí)有針對(duì)性的采取一定的抗震構(gòu)造的措施，最終實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)抗震的效果和目的。
一般來說，抗震設(shè)防主要依據(jù)的是抗震設(shè)防烈度。
而抗震設(shè)防烈度的依據(jù)，是以國(guó)家規(guī)定權(quán)限審批或頒發(fā)的文件執(zhí)行的，其是一個(gè)地區(qū)作為抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)。
通常情況下，是采用國(guó)家地震局頒發(fā)的地震烈度區(qū)劃圖中規(guī)定的基本烈度的。
從當(dāng)前內(nèi)外抗震設(shè)防目標(biāo)的發(fā)展總趨勢(shì)來看，其基本要求建筑物在使用期間，可以應(yīng)對(duì)對(duì)不同頻率和強(qiáng)度的地震，即“小震不壞，中震可修，大震不倒”。
這是我國(guó)抗震設(shè)計(jì)規(guī)范所采用的抗震設(shè)防目標(biāo)。
建筑工程在施工中的設(shè)防的目標(biāo)如下：1)如果所遭受的是低于本地區(qū)設(shè)防烈度多遇的常規(guī)地震，建筑物不受損壞，不需修理仍可繼續(xù)使用;2)如果遭受到本地區(qū)規(guī)定的設(shè)防烈度的地震，建筑物，包括結(jié)構(gòu)和非結(jié)構(gòu)部分，可能損壞，但不會(huì)對(duì)人民生命和生產(chǎn)設(shè)備的安全造成威脅，經(jīng)修理仍可使用;3)如果遭受高于本地區(qū)設(shè)防烈度的罕遇地震，盡量保證建筑物不倒塌。
也就是說，在建筑結(jié)構(gòu)的防震設(shè)計(jì)上，設(shè)計(jì)方可以按照多遇烈度、基本烈度和罕遇烈度這三個(gè)層次進(jìn)行考慮。
從概率上看，多遇地震烈度是發(fā)生機(jī)會(huì)較大的地震級(jí)別。
按照現(xiàn)行規(guī)范設(shè)計(jì)的建筑，在設(shè)計(jì)上要達(dá)到這樣的防震效果：當(dāng)遭遇多遇烈度作用時(shí)，建筑物處于彈性階段，通常不會(huì)損壞;當(dāng)遭遇相應(yīng)基本烈度的地震時(shí)，建筑物將進(jìn)入彈塑性狀態(tài)，但一般不會(huì)發(fā)生嚴(yán)重破壞;當(dāng)遭遇罕遇烈度作用時(shí)，建筑物可能會(huì)有嚴(yán)重破壞，但不至于倒塌。
2.建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)方法要點(diǎn)
我國(guó)所頒布的《抗震規(guī)范》提出了兩階段設(shè)計(jì)方法，以實(shí)現(xiàn)上述3個(gè)烈度水準(zhǔn)的抗震設(shè)防要求。
第一階段的設(shè)計(jì)方案，必須要符合抗震設(shè)計(jì)原則，同時(shí)根據(jù)與基本烈度相對(duì)應(yīng)的眾值烈度(相當(dāng)于小震)的地震動(dòng)參數(shù)，通過采用彈性反應(yīng)譜法求得結(jié)構(gòu)在彈性狀態(tài)下的地震作用標(biāo)準(zhǔn)值和相應(yīng)的地震作用效應(yīng)，接著與其他荷載效應(yīng)按一定的組合系數(shù)進(jìn)行組合，同時(shí)對(duì)結(jié)構(gòu)構(gòu)件截面，進(jìn)行具有針對(duì)性的承載力驗(yàn)算，如果建筑物較高，還必須要進(jìn)行變形驗(yàn)算，以保證其側(cè)向變形不要過大。
這樣，一方面滿足了第一水準(zhǔn)下必要的承載力可靠度，同時(shí)也滿足第二水準(zhǔn)的設(shè)防要求(損壞可修)。
當(dāng)然，最后還必須通過概念設(shè)計(jì)和構(gòu)造措施來滿足第三水準(zhǔn)的設(shè)防要求。
對(duì)于非地震高發(fā)區(qū)的大多數(shù)建筑結(jié)構(gòu)而言，只進(jìn)行第一階段的設(shè)計(jì)已經(jīng)足夠了，但根據(jù)建筑的特點(diǎn)和地區(qū)的特征，少部分結(jié)構(gòu)諸如有特殊要求的建筑和地震時(shí)易倒塌的結(jié)構(gòu)，還必須要進(jìn)行第二階段的設(shè)計(jì)，也就是按與基本烈度相對(duì)應(yīng)的罕遇烈度(相當(dāng)于大震)驗(yàn)算結(jié)構(gòu)的彈塑性層間變形是否滿足規(guī)范要求(不發(fā)生倒塌)。
如果發(fā)現(xiàn)有變形過大的薄弱層，那應(yīng)該積極修改設(shè)計(jì)，或者可以采取相應(yīng)的構(gòu)造措施，以滿足第三水準(zhǔn)的設(shè)防要求，也就是大震不倒。
3.結(jié)構(gòu)選型與結(jié)構(gòu)布置
3.1 結(jié)構(gòu)材料的選擇
選擇哪一種材料對(duì)建筑的結(jié)構(gòu)抗震有著直接的影響，所以材料的選擇應(yīng)該與建筑的方案設(shè)計(jì)同步，在研究建筑形式的同時(shí)進(jìn)著手進(jìn)行研究。
同時(shí)還應(yīng)該要確定采用什么樣的結(jié)構(gòu)體系。
這樣做的目的，主要是為了能夠根據(jù)工程的各方面條件，選擇既符合抗震要求又經(jīng)濟(jì)實(shí)用的結(jié)構(gòu)類型。
結(jié)構(gòu)選型是較為復(fù)雜的一項(xiàng)工作，在選擇時(shí)必須要考慮建筑的重要性、設(shè)防烈度、房屋高度、場(chǎng)地、地基、基礎(chǔ)、材料和施工等因素，再加上經(jīng)技術(shù)、經(jīng)濟(jì)條件比較后再確定。
如果我們單從抗震角度考慮，好的結(jié)構(gòu)型式，應(yīng)具備以下特點(diǎn)：1)延性系數(shù)高;2)“強(qiáng)度/重力”比值大;3)勻質(zhì)性好;4)正交各向同性;5)構(gòu)件的連接具有整體性、連續(xù)性和較好的延性，并能發(fā)揮材料的全部強(qiáng)度。
如果只從數(shù)據(jù)上看，按照上述標(biāo)準(zhǔn)來衡量，常見建筑結(jié)構(gòu)類型，理論上的抗震性能優(yōu)劣順序是：1)鋼結(jié)構(gòu);2)型鋼混凝土結(jié)構(gòu);3)混凝土一鋼混合結(jié)構(gòu);4)現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu);5)預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)等。
當(dāng)然，在這里必須要強(qiáng)調(diào)的是，我們說的抗震最好的鋼結(jié)構(gòu)，其優(yōu)越性是相對(duì)性的，從優(yōu)點(diǎn)看，其延性，連接較好，具有可靠的節(jié)點(diǎn)，同時(shí)擁有在低周往復(fù)荷載下有飽滿穩(wěn)定的滯回曲線，從實(shí)際的經(jīng)驗(yàn)看，鋼結(jié)構(gòu)建筑的表現(xiàn)都不錯(cuò)。
但是，我們說的相對(duì)性，是只設(shè)計(jì)理念即施工方法的到位如果不到位這些建筑同樣會(huì)在地震中受損。
3.2 抗震結(jié)構(gòu)體系的確定
不同的結(jié)構(gòu)體系，在抗震性能、使用效果和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)等方面的效果是不同的。
因此，確定適合的抗震結(jié)構(gòu)體系至關(guān)重要。
《抗震規(guī)范》的基本要求：1)必須具備明確的計(jì)算簡(jiǎn)圖和合理的地震作用傳遞途徑;2)形成多道抗震防線，避免因部分結(jié)構(gòu)或構(gòu)件破壞而導(dǎo)致整個(gè)體系喪失抗震能力或?qū)χ亓Φ某休d能力;3)必須具備必要的強(qiáng)度以及良好的變形能力和耗能能力;4)應(yīng)該具有合理的剛度和強(qiáng)度分布，避免因局部削弱或突變形成薄弱部位，產(chǎn)生過大的應(yīng)力集中或塑性變形集中;對(duì)可能出現(xiàn)的薄弱部位，應(yīng)采取措施提高抗震能力。
剪力墻結(jié)構(gòu)畢業(yè)論文 剪力墻結(jié)構(gòu)文獻(xiàn)綜述篇八
剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)研究論文
摘要:在建筑行業(yè)發(fā)展中，剪力墻結(jié)構(gòu)是建筑結(jié)構(gòu)中的重要組成部分。剪力墻由于抗震性能好、抗側(cè)剛度大等優(yōu)點(diǎn)在目前建筑施工中得到廣泛推廣和應(yīng)用。為了提高建筑水平、保證建筑質(zhì)量，在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中應(yīng)嚴(yán)格遵循剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則，規(guī)范剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)，科學(xué)、合理地運(yùn)用剪力墻結(jié)構(gòu)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的優(yōu)勢(shì)。
關(guān)鍵詞:剪力墻結(jié)構(gòu);建筑結(jié)構(gòu);設(shè)計(jì);應(yīng)用
目前，剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在國(guó)內(nèi)并沒有相關(guān)規(guī)范條例，設(shè)計(jì)者應(yīng)用在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中時(shí)參照實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和建筑實(shí)際要求來設(shè)計(jì)。剪力墻結(jié)構(gòu)能夠更好地適應(yīng)建筑的發(fā)展需求，是建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中常見的一種結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)得當(dāng)不僅能減少建筑施工時(shí)間，以其抗側(cè)剛度大等優(yōu)勢(shì)還能增加建筑使用年限，在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中占據(jù)著重要的地位。雖然剪力墻結(jié)構(gòu)應(yīng)用廣泛，但是并不是所有建筑都適用，設(shè)計(jì)者應(yīng)結(jié)合實(shí)際情況綜合考慮，根據(jù)可靠分析來設(shè)計(jì)剪力墻結(jié)構(gòu)，才能最大限度發(fā)揮其作用。
1剪力墻結(jié)構(gòu)概述
1.1剪力墻結(jié)構(gòu)
剪力墻結(jié)構(gòu)是指建筑(包括房屋極其附屬的建筑物)用來承受風(fēng)荷載或者地震等自然災(zāi)害引起的水平荷載的墻體，因此又叫做抗風(fēng)墻、抗震墻或者結(jié)構(gòu)墻。剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)初衷是為了防止建筑結(jié)構(gòu)遭受外力破壞，提高建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固性。所謂建筑結(jié)構(gòu)，根據(jù)施工方法分為:混合結(jié)構(gòu)、框架結(jié)構(gòu)、剪力墻結(jié)構(gòu)以及框筒結(jié)構(gòu)等，剪力墻結(jié)構(gòu)具有抗側(cè)剛度大、用鋼量小以及抗震性能強(qiáng)等優(yōu)勢(shì)，對(duì)比其他建筑結(jié)構(gòu)，剪力墻在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中應(yīng)用較廣泛。剪力墻結(jié)構(gòu)的建筑材料一般選用鋼筋混凝土，利用鋼筋混凝土墻板承受建筑結(jié)構(gòu)來自豎向受力和橫向受力，但在實(shí)際施工中，剪力墻結(jié)構(gòu)主要指豎向的代替梁柱受力的鋼筋混凝土墻板(見圖1)，水平方向仍然是用鋼筋混凝土的大樓板搭載墻上實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑結(jié)構(gòu)水平力的控制。
1.2剪力墻特征及種類
根據(jù)剪力墻的墻體是否開洞以及開洞尺寸的大小，6～7m的為大開間，3～3.9m的為小開間，而小開間剪力墻較經(jīng)濟(jì)合理，減少了建筑成本，增大了建筑使用面積。剪力墻結(jié)構(gòu)分別有以下四種:①實(shí)體墻，其中只有實(shí)體剪力墻結(jié)構(gòu)墻體不開洞。實(shí)體墻的變形主要是曲型，墻體承受能力比較強(qiáng)，不會(huì)發(fā)生突變，穩(wěn)定性較好。②整體小開口剪力墻，相對(duì)來說截面墻體開洞面積較小，占整個(gè)墻體面積的比例不超過15%，變形為彎曲型，彎矩圖處有可能發(fā)生突變。③多肢或雙肢剪力墻，墻體開洞面積過大并且洞口成列狀分布，彎矩圖處不會(huì)發(fā)生異常情況，受力特點(diǎn)和整體小開口剪力墻相似。④壁式框架剪力墻。墻體開洞面積在幾種剪力墻結(jié)構(gòu)中是最大的，墻肢線與連梁線上的剛度比較接近，變形為剪切型，受力特點(diǎn)與框架結(jié)構(gòu)相似。
2剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
2.1剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則及要點(diǎn)
2.1.1對(duì)墻體進(jìn)行受力分析
剪力墻結(jié)構(gòu)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，墻體作為平面構(gòu)件承受著建筑結(jié)構(gòu)水平、垂直方向的剪力和彎矩，因此，在進(jìn)行剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，要對(duì)墻體自身的實(shí)際受力情況進(jìn)行充分研究和分析，保證墻體質(zhì)量，才能發(fā)揮出剪力墻應(yīng)用在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的重要效果。
2.1.2平面內(nèi)搭接
剪力墻的主要作用就是代替原始建筑結(jié)構(gòu)中的梁柱受力，決定了剪力墻結(jié)構(gòu)在同一平面內(nèi)對(duì)自身剛度和承載力的要求。首先，剪力墻結(jié)構(gòu)的平面布置方向應(yīng)該盡量沿著主軸的`方向，不能出現(xiàn)對(duì)直或拉通的現(xiàn)象，若方向不一樣，則應(yīng)該使剪力墻結(jié)構(gòu)連在一起，只有這樣，剪力墻結(jié)構(gòu)才能發(fā)揮出在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的價(jià)值。再者，剪力墻結(jié)構(gòu)在垂直方向上要做到從下往上連續(xù)的布置，避免發(fā)生剛度突變，且剛度要分配均勻，剪力墻結(jié)構(gòu)開的洞口要形成明確的墻肢和連梁。最后，合理控制剪力墻結(jié)構(gòu)的數(shù)量，在建筑結(jié)構(gòu)平面布置和設(shè)計(jì)時(shí)不能使剪力墻結(jié)構(gòu)過于密集，需要平衡抗側(cè)力剛度，如果抗側(cè)力剛度過大，剪力墻結(jié)構(gòu)重力加大，無形中對(duì)建筑抗震能力造成威脅。由于處在平面外的剛度和承載力相對(duì)較小，在建筑設(shè)計(jì)剪力墻結(jié)構(gòu)時(shí)應(yīng)盡量避免平面外的梁體與剪力墻連結(jié)，影響剪力墻彎矩發(fā)生突變導(dǎo)致施工質(zhì)量問題，實(shí)在無法避免的情況下，應(yīng)當(dāng)按照相關(guān)施工標(biāo)準(zhǔn)加固剪力墻結(jié)構(gòu)(見圖2)，確保剪力墻平面內(nèi)外安全。
2.1.3調(diào)整超限
1)剪力墻結(jié)構(gòu)應(yīng)遵循建筑樓層之間最小剪力數(shù)的原則，例如在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)初期，考慮到提高建筑抗震性時(shí)需要適當(dāng)降低建筑結(jié)構(gòu)自身重量，剪力結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)在短肢剪力墻承受的第一振型底部地震傾覆力矩占結(jié)構(gòu)總底部地震傾覆力矩40%以內(nèi)的前提下，盡量控制剪力墻的數(shù)量［1］。2)有必要對(duì)樓層之間最大位移與樓層高之間的比例進(jìn)行調(diào)整的原則，為滿足地震作用等對(duì)建筑造成扭轉(zhuǎn)或剪切變形導(dǎo)致的建筑樓層之間發(fā)生位移的需要，剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不能只依靠控制豎向構(gòu)件數(shù)量來對(duì)建筑變形進(jìn)行處理，調(diào)整樓層之間最大位移和樓層高比例可以盡量減少樓層之間的扭轉(zhuǎn)、剪切變形。3)超限的具體內(nèi)容是依據(jù)相關(guān)規(guī)定，剪力墻結(jié)構(gòu)中連梁剪力和彎矩的跨高比須＞2.5，反之，如果跨高比＜2.5，則視為超過規(guī)定限度，但是跨高比大于2.5并不等于越大越好。例如當(dāng)剪力墻結(jié)構(gòu)連梁跨高比在5～6時(shí)，并不會(huì)導(dǎo)致連梁剛度發(fā)生變化，但是剪力墻出現(xiàn)超限現(xiàn)象，剪力墻結(jié)構(gòu)發(fā)生突變概率增大，不利于整體建筑結(jié)構(gòu)施工，這種情況應(yīng)該采取框架結(jié)構(gòu)的方式設(shè)計(jì)剪力墻。所以，剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，超限調(diào)整也是必不可少的內(nèi)容之一，既保證剪力墻結(jié)構(gòu)質(zhì)量，又能有效控制建筑結(jié)構(gòu)整體質(zhì)量。
2.2剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
2.2.1平面布置
明確定位剪力墻設(shè)計(jì)要點(diǎn)，平面布置應(yīng)盡量均勻、對(duì)稱，同一平面內(nèi)外的剪力墻結(jié)構(gòu)的質(zhì)量中心和剛度中心完全重合，減少扭曲，增加穩(wěn)固性。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中較長(zhǎng)的剪力墻結(jié)構(gòu)要設(shè)計(jì)開洞口，并均勻分配成長(zhǎng)度相等的幾段墻面，為避免剪力墻發(fā)生剪切破壞，相關(guān)施工指標(biāo)規(guī)定:每段獨(dú)立墻面總高度與截面高度之間的比例必須≥2。剪力墻結(jié)構(gòu)洞口一定要保證上下對(duì)齊，成列布置，避免墻洞交錯(cuò)疊合導(dǎo)致剪力墻受力剛度減小，否則剪力墻結(jié)構(gòu)容易變形，發(fā)生施工事故。在建筑結(jié)構(gòu)抗震功能設(shè)計(jì)時(shí)，進(jìn)行雙向或多向設(shè)置對(duì)剪力墻結(jié)構(gòu)的功能性有一定的保障，形成一定的空間工作結(jié)構(gòu)，當(dāng)剪力墻結(jié)構(gòu)洞口與墻邊或洞口與洞口之間形成墻肢截面高度與厚度比例＜4的小墻肢時(shí)，應(yīng)該采取框架柱箍筋設(shè)計(jì)對(duì)剪力墻結(jié)構(gòu)進(jìn)行全高加密。對(duì)較長(zhǎng)的墻肢要分為兩個(gè)墻肢施工，超過8m長(zhǎng)的墻肢都應(yīng)設(shè)置施工洞使其劃分為小墻肢。同時(shí)剪力墻結(jié)構(gòu)的抗側(cè)力剛度不宜過大，否則會(huì)導(dǎo)致墻體自身重力增大，違背了抗震性能設(shè)計(jì)的初衷。剪力墻結(jié)構(gòu)的抗側(cè)力剛度值可以通過公式:t=n(0.05～0.06)來計(jì)算，式中，n為建筑結(jié)構(gòu)的樓層數(shù)，建筑施工建模時(shí)計(jì)算得出精確數(shù)據(jù)，防止抗側(cè)力剛度過大影響建筑施工。
2.2.2墻肢截面厚度
剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)用在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，對(duì)墻體厚度施工有明確規(guī)范條例，例如短肢剪力墻，條例規(guī)定其底部加強(qiáng)部位不能＜0.2m，其他部位必須＞0.18m。剪力墻的厚度應(yīng)按階段變化，為防止剪力墻結(jié)構(gòu)發(fā)生剛度突變，剪力墻階段變化范圍應(yīng)控制為50～100mm，且要均勻連續(xù)變化，當(dāng)混凝土等級(jí)和強(qiáng)度改變同時(shí)發(fā)生時(shí)，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)必須將兩者錯(cuò)開樓層。剪力墻結(jié)構(gòu)墻體厚度的規(guī)范性施工能有效保證墻體的穩(wěn)定性和剛度，直接決定了建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固性和安全性。
2.2.3剪力墻結(jié)構(gòu)連梁鋼筋配置
連梁是高層建筑的重要承重構(gòu)件，按照國(guó)家四級(jí)地震抗震指標(biāo)來說，剪力墻結(jié)構(gòu)的配筋率不得低于0.2%，前三級(jí)抗震則要求不能低于0.25%。因此，在剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中，連梁配筋率必須嚴(yán)格按照相關(guān)指標(biāo)進(jìn)行，結(jié)合實(shí)際對(duì)建筑結(jié)構(gòu)連梁進(jìn)行精確的承壓計(jì)算，可適當(dāng)增加剪力墻的配筋率，有效防止扭曲、剪切力對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的破壞，同時(shí)也不可盲目增加，避免剪力墻結(jié)構(gòu)自身重力過大影響其抗震性。
2.2.4邊緣構(gòu)件設(shè)計(jì)
在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中設(shè)計(jì)剪力墻時(shí)，剪力墻的邊緣構(gòu)件也是一個(gè)比較重要的部分。剪力墻結(jié)構(gòu)的邊緣構(gòu)件主要有端柱、暗柱等，增加邊緣構(gòu)件的延展性，結(jié)合實(shí)際設(shè)計(jì)需求約束邊緣構(gòu)件設(shè)計(jì)能防止剪力墻結(jié)構(gòu)產(chǎn)生水平位移等問題。
3結(jié)語
在充分保證建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性及安全質(zhì)量的前提下，有效降低建設(shè)成本，優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有助于建筑實(shí)現(xiàn)效益最大化。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)用的重要性和廣泛性在國(guó)內(nèi)建筑業(yè)已經(jīng)占據(jù)了很大的比例，設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)剪力墻結(jié)構(gòu)時(shí)，應(yīng)經(jīng)多番論證結(jié)合建筑實(shí)際情況和設(shè)計(jì)要求，以剪力墻種類的多樣性和靈活性為基礎(chǔ)，遵循設(shè)計(jì)原則，把握剪力墻的設(shè)計(jì)要點(diǎn)，促進(jìn)剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)的發(fā)展，推動(dòng)建筑事業(yè)取得更大的成就。
參考文獻(xiàn):
［1］付艷強(qiáng)．論剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用［j］．科技風(fēng)，，27(1):146－147．
［2］王小引．剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用分析［j］．門窗，，9(3):123，125．
［3］許曉東．建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的應(yīng)用分析［j］．黑龍江信息科技，2014，18(23):277．
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