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广东深圳专业医用产品外形工业产品设计剪力墙结构设计在建筑结构设计中的应用
-剪力墙结构设计在建筑结构设计中的应用
2019/03/05
随着生活水平的提高,建筑产业逐渐成为我国的支柱产业,人们对建筑的要求越来越高,为了使建筑设计更满足社会的需要,建筑设计必须有所改善和提高。
剪力墙结构技术有利于建筑的质量和美观的提高。
剪力墙结构设计技术发展已成为一种必然趋势。
为此,本文主要就剪力墙结构设计在建筑结构设计中的应用进行了具体的分析,以供广大同仁交流探讨。

  关键词:剪力墙结构设计;建筑结构设计;应用
  引 言:剪力墙结构是房屋建筑发展的重要阶段,在施工过程中有着刚性强、耗材少等特点,并且施工的技术要求相对较低。
对于提高建筑物的稳定性和经济性都有着非常好的效果,所以这种结构设计技术在建筑工程中备受人们青睐。

  1剪力墙结构概述
  1.1剪力墙结构
  所谓剪力墙,是指在建筑(包括房屋及其附属的构筑物)中,主要用来承受风荷载或者地震作用引起的水平荷载的墙体。
因此,剪力墙又被称为抗风墙、抗震墙或者结构墙。
也就是说,建设剪力墙的主要目的是防止建筑结构遭到剪切破坏。
为了保证房屋及构筑物的坚固性,剪力墙的建筑材料一般选用钢筋混凝土。
所谓建筑结构,是指在房屋或者构筑物中,由一定数量的构件(即组成建筑结构的单元,如梁、板、柱等)连接而构成的能够承受一定的荷载的空间(包括平面)体系。
按照不同的标准,建筑结构有不同的分类。
根据施工方法的不同,建筑结构可以分为框架结构、剪力墙结构以及框筒结构等。
由于剪力墙结构具有抗侧刚度大、用钢量小以及抗震性能强等优点,广东深圳专业医疗产品器材工业产品设计谈基于现实工程的工业设计目前已经在我国建筑结构设计中得到了较为广泛的应用。
简单地说,剪力墙结构就是用钢筋混凝土墙板来承受来自垂直方向和水平方向的力的结构。
在剪力墙结构的设计过程当中,施工单位会采用钢筋混凝土墙板来代替之前建筑物框架结构中的梁柱,以此承受竖向和水平方向的各类荷载,从而有效地控制建筑结构产生的水平力。
也就是说,剪力墙结构主要是指竖向的钢筋混凝土墙板,建筑物的水平方向仍然是用钢筋混凝土的大楼板搭载墙上的,建筑领域习惯将这样构成的整个体系称为剪力墙结构。
由于剪力墙结构不仅在性能上具有良好的抗广东深圳专业医用器械外壳工业产品设计工业设计中交互设计的应用研究震性,而且具有非常好的刚度,因此在建筑结构设计中得到了较为广泛的应用。

  1.2剪力墙结构的分类
  根据剪力墙的截面墙体开洞与否以及开洞洞口的大小,可以将剪力墙分成四类,分别是实体墙、多肢剪力墙、有壁式剪力墙、小开口剪力墙。
其中除了实体墙不开洞,其他都开洞,但开洞的大小不同。

  (1)实体墙。
没有开洞,或者开洞面积小于 15% 的剪力墙称为实体墙,也可以称为截面剪力墙。
实体墙受到外力变形主要是弯曲型,实体墙的承受能力比较强,一般不会出现反弯或是突变的情况。

  (2)多肢剪力墙。
墙体开洞面积比较大,且洞口成列分布的剪力墙称为多肢剪力墙,这种剪力墙的受力不会有任何异常情况发生。

  (3)有壁式剪力墙。
墙体开洞面积非常大,墙肢线和墙体连梁线上的刚度与剪力墙接近的剪力墙是有壁式剪力墙,这种剪力墙在受力的时候容易反弯,还可能突变。

  (4)小开口剪力墙。
墙体开口小,但开洞面积偏大的剪力墙是小开口剪力墙,小开口剪力墙受到外力变形,一般呈现的是弯曲型,不会出现反弯的现象,但是弯曲的中心位置容易出现突变的现象。

  2剪力墙结构设计原则
  2.1楼层之间最小剪力系数的调整原则
  在剪力墙结构的设计过程中,建筑物楼层之间应该遵循调整最小剪力系数的原则。
首先,在施工的过程当中,为了降低房屋及构筑物的自身重量,进一步增强建筑物的抗震能力,应该在短肢剪力墙承受的第一振型底部地震倾覆力矩占结构总底部地震倾覆力矩40%以内的前提之下,尽量控制剪力墙的数量。
其次,在遵循上一前提的基础广东深圳专业医疗电子产品开发工业产品设计试论医疗器械中的人机工程学之上,对剪力墙进行大开间处理,使得剪力墙结构的侧向刚度变得更好。
这样,建筑楼层之间的最广东深圳专业医疗设备研发工业产品设计转型期中国企业的工业设计意义浅析小剪力系数将得到有效的控制,工程造价因此减少,有效地降低了建筑工程的成本。

  2.2 对楼层之广东深圳专业医疗产品仪器工业产品设计脂肪肝医疗体操间最大位移和楼层高之间的比例进行必要调整的原则
  一般而言,对于普通建筑进行设计的时候,设计的重点主要集中在对楼层之间的扭转变形和剪切变形的处理上。
我们知道,建筑物的剪切变形处理是用竖向构件的数量进行控制的。
因此,一旦竖向构件的数量过多,剪力墙的剪重比例势必变得偏大。
这种不合理的剪力墙结构设计将直接导致建筑楼层之间的扭转变形,且变形的程度较大。
在这种情况之下,剪力墙结构同样难以满足建筑物楼层之间发生位移的需要。
因此,在剪力墙结构的设计中,建筑物楼层之间的位移不能仅仅依靠竖向构件的刚度进行调整,还应该尽可能地减少楼层之间的扭转变形,这就需要我们注意调整楼层之间最大位移和楼层高之间的比例。

  3 建筑结构设计中剪力墙结构设计的应用
  3.1 剪力墙平面布置
  在进行剪力墙平面布置时,要尽量防止出现单向有墙的情况,剪力墙要沿着主轴及其他方向进行双向、多向布置;剪力墙的抗侧力刚度不能太大,一般情况下,为了充分发挥剪力墙结构的抗侧力刚度和承载力,可以适当的增加剪力墙的间距,从而保证剪力墙结构的抗侧力刚度合适。
广东深圳专业医疗产品外壳工业产品设计医疗信息化发展前景:智慧医疗设计人员可以根据经验公式T=(0.05-0.06)n(其中n为层数),计算出T值,从而判断剪力墙的数量及侧向刚度。
如果计算结果广东深圳专业医用器械外形工业产品设计议高层建筑结构设计T比搭模计算周期T1大,则可以适当的增加剪力墙的数量;如果计算结果T比搭模计算周期T1小,则说明剪力墙比较多,可以适当的减少剪力墙的数量或者凿开一些合理的孔洞,降低剪力墙的刚度。

  3.2 约束边缘构件处理
  无约束边缘构件剪力墙和有约束边缘构件剪力墙相比较,其极限承载力降低40%,极限层间位移角就会减少一倍,对地震能量的消耗能力就会减少20%,因此,在设计剪力墙结构时,要根据不同级别的剪力墙轴压比,选用相对应的边缘构件。
剪力墙边缘构件可以分为约束边缘构件和构造边缘构件两种情况,对于一级剪力墙和二级剪力墙结构,当剪力墙底部加强部位上面的普通部位和三级、四级非抗震设计建筑底部加强部位轴压比小于相关规定时,要设置构造边缘构件;当一级剪力墙和二级剪力墙结构,当剪力墙底部加强部位和高层建筑、重力荷载作用下墙体的轴压比大于相关规定,要设置约束边缘构件。

  3.3 剪力墙墙身钢筋
  在进行剪力墙结构设计时,一般情况下,对于四级抗震设计和非抗震设计,剪力墙水平方向和垂直方向的分布筋配筋率不能小于0.20%;对于一级、二级、三级抗震设计,剪力墙水平方向和垂直方向的分布筋配筋率要小于0.25%。

  3.4 剪力墙连梁问题
  在剪力墙结构中,在水平荷载的作用下,墙肢会发生变形,从而引起连梁产生内力,这时连梁端部的内力会减小连接墙肢产生的变形内力,从而约束墙肢变形,连梁对剪力墙结构十分重要,因此,在进行剪力墙结构设计时,要注意连梁问题的处理。
连梁超筋是剪力墙连梁常见的问题,其本质是剪力剪压比无法满足相关要求,当墙段比较长时,连梁容易超筋的部位大多集中在中间段;当墙段中墙肢截面高度相差比较大,并且分布不均匀时,墙肢处连梁容易出现超筋现象。
出现连梁超筋现象后,可以采用以下几种方法进行处理:(1)可以通过调整剪力墙中连梁弯矩剪力塑形进行处理;(2)根据实际情况,适当的减少连梁截面高度;(3)当连梁破坏对垂直方向的荷载影响不大时,可以从地震作用的角度进行思考,放弃使用该连梁,计算独立墙肢在多遇地震情况下的结构内力,墙肢配筋则应按照两次计算得出的大内力进行。

  4 结束语
  总之,剪力墙结构在建筑工程中有十分广泛的应用,在进行剪力墙结构设计时,要根据建筑工程的实际情况,确保制定的剪力墙结构施工方案既符合施工质量标准,又能满足经济要求,从而为建筑工程的施工质量提供保障,有效地促进和谐社会的构建。

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