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广东深圳专业医疗设备外壳工业产品设计建筑结构设计中剪力墙结构设计的应用分析
-建筑结构设计中剪力墙结构设计的应用分析
2019/03/05
本文通过对建筑结构设计中剪力墙结构设计方面的问题进行分析,并提出一些措施,期望能更好的促进建筑结构设计剪力墙设计应用发展。
  关键词:建筑结构;剪力墙;设计;应用
  引言
  随着经济的快速发展,越来越多的人定居城市,城市高层建筑的建设越来越受到重视。
为了充分利用建筑空间,高层住宅的建设高度不断增加,并且对高层住宅兼顾舒适性和安全性的要求也越来越高,因此寻找提高高层住宅的安全性的方法非常重要。
高层住宅剪力墙结构的设计越来越被广泛应用到高层建筑的建设中。
为了符合现代建筑理念即提高高层住宅的安全性、经济性和合理性的要求,高层住宅剪力墙的结构优化设计显得非常重要。

  一、剪力墙运用的基本原则
  (一)数量控制
  剪力墙在结构中整体性较好,具有较大的刚度且水平位移小,可以最大限度的满足结构的性能需求。
近些年高层建筑以及住宅都选择了剪力墙结构作为其主要的承载系统。
但是在工程中设计人员会按照经验以及实际情况分析选择剪力墙的应用形式和数量等。
其中数量选择就成为一个重要的基本原则。
设计工程师如果安排过多的剪力墙则会导致其不能充分发挥其真正的作用,反而为成本支出背上不必要的负担。
所以对剪力墙的数量选择是工程实践的重要原则之一,选择数量的时候应注意对建立起的自重以及短肢剪力墙的刚度进行分析,控制最小剪力系数,以此控制剪力墙的合理数量。

  (二)楼层间剪力控制
  剪力墙在设计中应考虑楼层之间的最小剪力系数。
在施工中要求降低房屋的自重,且保证建筑的抗震性能。
由于短肢剪力墙结构相对于普通剪力墙结构其抗侧刚度相对较小,设计时宜布置适当数量的长墙,或利用电梯,楼梯间形成刚度较大的内筒,以避广东深圳专业医疗器械工业产品设计河北省2025工业设计发展布局探索免设防烈度下结构产生大的变形,同时也形成两道抗震设防。
在基础上对剪力墙进行大开间的处理,让剪力墙的侧向刚度增加。
这样才能合理的控制工程的成本支出。

  (三)剪力墙连梁超限调整
  剪力墙在建筑应用中,其设计的要求是剪力墙跨高比例在一定范围内进行总体规划。
如果跨高比例小于2.5则容易出现一种剪力墙和弯矩超过规定的情况,即超限。
所以剪力墙在设计中基本应遵照剪力墙结构的连梁跨高比小于2.5的基本原则、但是应注意的是剪力墙获的连梁跨高比例不是越大越好。
例如:某工程中保证了剪力墙刚度固定的原则,设计时选择剪力墙的连梁跨高比为5-6之间,但是在实际设计计算时发现其剪力或者弯矩都会出现超限的情况。
而这样的选择直接导致剪力墙设计出现了不满足实际需求的情况。
所采用的克服措施是剪力墙的连梁跨高比超过5的时候,剪力墙就应选择框架梁进行调整,以此满足建筑设计的基本需求。
总体看,剪力墙广东深圳专业医疗器材外壳工业产品设计移动医疗来了结构的设计应当对剪力墙连梁的超限情况进行充分考虑与调整,一方面保证剪力墙建筑的施工可行性与质量保证;一方面对建筑所支出的投资成本加以控制,达到双赢的效果。

  二、剪力墙结构优化设计的应用
  (一)剪力墙优化设计的有效措施
  加强对剪力墙结构的优化设计是非常至关重要的,大部分设计人员为了保证受力的平衡,通常都会采用以一系列有效的方法措施进行解决,在加之剪力墙结构原本就具备了很好的稳定性,真正实现了经济合理的设计目的。
所以,设计人员在实际设计过程中,应该充分考虑到工程安全性以及经济性的问题,通过将这两点因素合理的结合在一起,进一步提高剪力墙结构设计质量,达到理想的使用效果。

  (二)结构扭转自振周期与平动自振周期T1之比的调整原则
  通过对震害的研究可以发现,如果剪力墙结构在设计以及施工中存在质量偏心、刚度较差、平面存在凹凸不平等问题,将会受到地震的较为严重的影响。
所以,在进行剪力墙的设计中,应该充分广东深圳专业踝关节训练器产品设计公司工业设计艺术未来形态发展分析的考虑剪力墙结构抗扭曲刚度的承受能力,在设计中应该对剪力墙结构平面的标准进行控制,防止出现大规模的扭曲变形,在进行扭转效应计算的时候应该讲偏心影响纳入其中;其次,在进行限制结广东深圳专业医用成像设备产品设计公司Altair:改变产品设计的方式构的设计中,要保证抗扭曲程度达到施工要求。
实际的施工设计,需要有效的将结构周围的环境进行良好的控制,从而有效的强化并提高剪力墙结构的侧向抗扭曲程度。
如果在设计的时候,仅仅通过在部分位置加装构件进行支撑,那么对整体的侧向刚度能力的提升范畴微乎其微广东深圳专业医疗产品开发工业产品设计许勤的“深圳气质”

  (三)剪力墙位置优化
  剪力墙在其设计的过程中通常为双向布置, 一般沿着主轴方向或者其他的方向, 此种做法可有效的提高空间工作性能, 且极易实现两个方面手里的抗侧刚度接近。
剪力墙的位置、 数量均要得当适宜, 若是剪力墙的数量太少, 那么结构抗侧刚度则无法满足设计要求, 但是数量过多, 那么墙体的利用率则会大大降低, 从而导致结构抗侧刚度过大, 加大地震力和自重, 无法充分满足设计要求。
在设计剪力墙肢截面的时候, 尽量达到规则、 简单、 竖直刚度均匀等要求。
在对建筑进行抗震设计时, 剪力墙底部则需加强部位不应采用错洞墙和叠合错洞墙, 有效的避免设计过程中墙肢刚度相差悬殊的洞口。
同时剪力墙必须应用从上到下的连续布置方式, 避免强敌刚度突变, 且对剪力墙平面外地弯矩进行控制, 保证剪力墙平面外地稳定性。

  (四)调整楼层最小剪力系数的原则
  短肢剪力墙承受力应满足的条件是, 在地震倾覆力矩的第一振动模式为不超过40% 的前提下, 尽量减少剪力墙的设置数量, 以有较大的空间的剪力墙布局为目标, 使结构具有适当的侧向刚度, 最大限度地减少楼层最小剪力系数, 使其接近规格限制。
以减轻重量, 减小地震作用的输入, 降低工程造价。

  (五)平面布置合理
  在建筑设计中,剪力墙的结构应进行合理的平面设计,设计过程中应考虑利用主轴作为中心进行辐射式的布置,布置剪力墙的平面位置时,应按照对称和均匀的原广东深圳专业医疗器械产品外观工业产品设计浅谈ODM模式中的工业设计则进行。
使得建筑的墙体和与质量中心、刚度中心重合。
对每一面墙都应进行设计处理,减广东深圳专业医用产品器械工业产品设计医疗器械市场:政策驱动下的整合小剪力墙扭曲的程度。
剪力墙结构的抗侧力的刚度应进行合理计算,不能过大,应平衡剪力墙承载和抗侧力的能力,增加空间利用效率,控制剪力墙的密度。

  (六)楼层间剪力控制
  剪力墙在设计中应考虑楼层之间的最小剪力系数。
在施工中要求降低房屋的自重, 且保证建筑的抗震性能。
由于短肢剪力墙结构相对于普通剪力墙结构其抗侧刚度相对较小, 设计时宜布置适当数量的长墙, 或利用电梯, 楼梯间形成刚度较大的内筒, 以避免设防烈度下结构产生大的变形, 同时也形成两道抗震设防。
在基础上对剪力墙进行大开间的处理, 让剪力墙的侧向刚度增加。
这样才能合理的控制工程的成本支出。

  (七) 梁板布置
  板厚决定了楼板用钢量的大小,所以楼板厚度一般按挠度、裂缝及板内设备穿管的最低要求取值,不必过厚。
楼层梁布置时,应保证梁具有简单明确的传力路径,避免多重次梁、多次传力的情况。
若非刚度及连接一字形墙的需要,不宜设置高连梁;连梁宽度若非刚度需要不一定与墙厚相同,以减少不必要的构造配筋量和混凝土用量。
较小跨度的板上隔墙下可不设置梁,可在板内设置加强筋,以减少用钢量。

  结束语
  当前,随着人们对于高层建筑的需求增多,大量的高层建筑在各种用途的建筑中出现,这在一定程度上能够有效利用土地使用面积,符合当前社会经济发展的需求。
对高层建筑中的剪力墙的应用更能有效的体现出其很好的优势。
不但能够满足建筑最基本的使用功能,还能够对人们日益增长的个性化需求以及工程经济性需求和耐久性的要求都可以实现。
剪力墙的结构设计技术的应用能够有效的确保建筑的质量,也能够降低建筑工程的生产成本。

  参考文献:
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  [2]邵杰.剪力墙结构在建筑结构设计中的应用分析[J].科技致富向导,2015,03:164+239.
  [3]李汗珠.建筑工程结构设计中的剪力墙设计分析[J].江西建材,2015,02:42.
  [4]戴亚鹏.高层建筑结构设计中剪力墙结构的要点分析[J].山西建筑,2015,04:36-37.
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