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广东深圳专业医疗器材造型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
剪力墙结构设计技术的应用,极大地提高了建筑工程的质量,也有效降低了生产成本。
在未来,剪力墙的结构设计将会有效避免劣势问题,通过技术的运用、完善的计算,不断提高剪力墙结构设计技术水平,促进我国建筑工程质量的不断提升。
本文主要对剪力墙结构设计特点以及分类,对其应用进行分析,以供参考。

  关键词:建筑结构;剪力墙结构;设计应用
  中图分类号:TU3文献标识码: A
  由于剪力墙结构具有较好的抗震性和抗侧刚度大等优点,目前在我国的建筑结构设计中得到了较为广泛的应用。
为了优化建筑结构,促进建筑质量的提高,我们应该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,把握剪力墙结构的设计要点,充分发挥剪力墙结构在建筑设计中的作用。

  一、关于剪力墙特点以及分类
  1.剪力墙的截面特点是墙肢的长度比厚度大的多,自身的平面内刚度、承载力比较好,平面外刚度、承载力比较小。
剪力墙高、宽尺寸比较大,厚度小,受力形态和柱类似。
剪力墙优点是侧向刚度比较大,受到水平荷载的作用,侧移比较小,楼盖应用的是平板结构,不设置梁,空间得到利用,层高得以节约。
缺点是剪力墙间距受到限制,在布置建筑平面时,灵活性比较差,结构自身比较大,适合高层建筑。

  2.剪力墙主要是分为以下几类:第一整体墙剪力墙。
剪力墙没有设置门窗洞口,或者是洞口比较小,洞口可以忽略,门窗、洞口面积加起来小于17%的剪力墙侧面积,洞口间净距、洞至墙边净距多于洞口长边。
在设计的过程中,竖向钢筋应当设置在墙肢两端。
第二小开口整体剪力墙。
受到洞口影响,墙肢间的应力分布不能是直线形,墙肢中已经存在局部弯矩,但是偏离不会太大。
主要是对整体墙计算法进行修改。
第三是连肢墙剪力墙上具有多个洞口,主要的组成是墙肢,洞口尺寸比较大,洞口的面积大于16%的墙体总面积,墙体的连接部分是连梁,墙肢单独的作用比较明显,连梁中部存在反弯点,广东深圳专业医用产品造型工业产品设计浅谈医疗器械管理及维护主要的计算方法是连续化方法。
第四框支剪力墙。
如果底层的剪力墙需要的空间比较大,可以应用框架结构对上部的墙体起到支撑的作用。
对于地震区而言,通常不能单纯应用框支剪力墙结构,需要综合考虑。

  二、关于剪力墙结构设计原则
  为了使剪力墙结构在建筑结构中的优势充分发挥出来,必须对其进行合理设计和安排。
在设计过程中,应遵循以下原则:
  1.控制剪力墙的高度和宽度。
对于剪力墙结构而言,其高度和宽度较大,厚度较小,在外形上类似于板状,而受力形态却趋向于柱子结构,所以应根据外形墙体长度和厚度比值进行设计,当比值小于3时,可按照柱体结构要求设计,当比值在3-5之间时,则按照双向受压结构设计,以更好满足弹性、非弹性以及延伸性等要求。

  2.剪力墙结构的平面内刚度和实际承载力较大,平面外的则较小,连接剪力墙和平面外梁时容易使墙肢外弯,基于此,在设计时应尽量避免将两者相连,如果必须连接,则要采取一定的保护措施。

  3.设计剪力墙结构时,必须充分考虑墙体水平、垂直方向上的作用力以及墙体整体结构作用力,同时,计算正截面承载力,并按照斜截面受剪承载力进行分析和验算。
若墙体所受负荷作用比较集中且大,应计算出局部受压承载力。

  三、关于建筑结构设计中剪力广东深圳专业医疗仪器产品工业产品设计城市综合体产品设计注意事项墙结构设计的应用
  1.剪力墙需要进行合理的定位。
剪力墙在平面布置方面的原则是均匀、对称,墙面结构刚度中心与质量中心实现重合,降低扭矩。
内部和外部的剪力墙需要拉通、对直。
剪力墙肢的截面需要简单,具有规则性。

  2.剪力墙的布置。
剪力墙是高层建筑结构的核心主体框架,其在平面布置时应该尽可能地保持均匀与对称,同时墙面结构的刚度中心与质量重心保持吻合,减少因为两侧受力不均导致的扭矩问题。
剪力墙布置不均,造成的建筑主体出现沉降不均的问题也时有发生。
内外剪力墙要拉通、对直。
在剪力墙的结构设计时要充分计算应力,同时也要考虑施工的难以程度,在同样满足业主需求的同时,降低整个项目的成本也是结构设计要考虑的一项因素之一。
最后剪力墙的肢截面要尽可能地简单、规则,适应性更强,也更容易得到业主的认可。

  3.结构设计中的墙体配筋。
对于整体建筑结构的安全与工程经济性来说,控制好剪力墙的配筋作用十分明显,剪力墙的面积非常大,整个建筑规模都需要使用到剪力墙。
剪力墙的配筋多把竖向钢筋置于内侧,而把横向的钢筋置于外介。
剪力墙的配筋需要满足最小配筋率要求,如果采用双向钢筋网片可以有效节省墙体配筋。
墙体配盘减少,将对规模庞大的高层建筑工程造价有着积极的作用,得到了建设单位的认可。

  4.剪力墙大墙肢处理。
剪力墙本身的刚度非常大,同时也存在着一定的延伸性广东深圳专业医用设备器材外观工业产品设计现代产品设计的美学视野分析,这主要是因为施工材料无可避免的形成的。
正因为如此,在进行剪力墙结构设计时同样需要考虑到延展特性,从实际出发,结构设计对整体性的作用将会更加科学。
在剪力墙的结构设计中,极易出现弯曲破坏形式,容易在投入使用后经过一段时间的应力积累,造成脆性破坏。
所以在设计过程中,要对剪力墙在满足承载要求的基础上,进行分层间隔设计,均匀独立的剪力墙对于提高墙体的结构承载力非常有效。
长度较小的剪力墙在受弯时造成的裂缝宽度较小,可以发挥配筋的作用。
一般而言,对于超过八米的墙肢长度,要采用开施工钎与开计算洞的方式进行处理。
前者是在施工墙上留洞,在完成后进行砌填,对墙肢进行分解,而第二种是在计算时就设有孔洞,不过在施工阶段却为混凝土墙,从而加强其他的墙脚的配筋能力。

  5.边缘构件设计。
在对剪力墙结构进行设计的过程中,边缘构件设计比较重要,边缘构件设计可以使得延伸性增加,并防止产生水平位移的问题,剪力墙整体抗剪能力得到提高。
剪力墙边缘构件主要是端柱、暗柱等,结合实际的情况,对边缘构件或者是约束边缘构件进行设计。

  6.连梁设计。
剪力墙结构中的连梁是连接墙肢与墙肢之间的梁。
当剪力墙受到水平荷载的时候,墙肢可能会出现扭曲情况,连梁装置则能够均衡墙肢的水平负荷力,改善墙肢受力状态,对墙肢起到了一定的约束和稳定作用。
可见,墙肢之间的连梁对整个剪力墙结构都具有重要作用,在剪力墙结构设计中是不可或缺的环节,一旦设计失误或是不合理,必然会对剪力墙结构的设计带来不良影响。
所以,在进行连梁结构设计的时候,设计师应按照相关规定适当折减连梁结构刚度和高度,适当增加其跨度,从而降低结构刚度,完善抗震结构的设计,缓解地震作用的对剪力墙结构的影响。
另外,为了进一步提高结构的承载力和抗震性能,设计师也可适当增加剪力墙结构厚度,增加连梁截面,使连梁装置的作用得到最大限度发挥。

  四、关于剪力墙结构设计中需要注意的问题
  剪力墙结构的应用主要是需要其提供对上层建筑的可靠支撑,从而加强建筑的坚固性。
剪力墙结构在发生地震时,能够有效增强建筑结构的抗广东深圳专业医用仪器产品工业产品设计深圳市中科微光医疗器械技术有限公司震性,尽量减少破坏。
在进行剪力墙结构设计时需要注意几个问题。
首先要控制好剪力墙的高度与宽度的比例,剪力墙的结构高度较高,也就是我们平时所称的层高较大,在一些通透型建筑中剪力墙的宽度也非常大,为了减轻重点,只得在厚度方面不断降低,也就在形式上向框架、柱子结构靠拢。
与柱子结构不同的是,二者在厚度方面存在明广东深圳专业中科电子生化分析仪产品设计公司引领智慧医疗未来开启医疗物联网时代显不同,如果剪力墙的高宽比例过低时,可以广东深圳专业医用设备外形工业产品设计医疗电子设备接地系统设计探讨按照柱子结构进行设计。
剪力墙是一个平面结构,不但需要承载水平应力与弯矩力,还要承担竖向压力,所以需要满足弹性要求。
其次在进行剪力墙设计计算时,要把重力与横向延展力结构进行分析计算。
在一些剪力墙中有门洞等情况时,更需要对其进行精确计算,避免在某处产生应力弱点,影响使用,产生施工后的裂缝问题。

  为了满足人们对建筑功能和建筑质量的更高要求,优化建筑结构显得尤为必要,剪力墙结构在这种情况下应运而生。
由于剪力墙结构具有抗侧刚度大、用钢量小以及抗震能力强等优点,因此在建筑结构设计中得到了广泛的应用,目前已经成为我国主要的建筑结构形式之一。
剪力墙结构设计在我国建筑结构设计中占据着重要的地位。

  参考文献:
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