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摘要：剪力墙结构的合理应用能够缩短施工时间、延长建筑物使用寿命，得到了施工单位的认可和推广。设计者应结合实际情况，综合考虑各种因素，进行优化设计，最大程度的发挥剪力墙结构的作用。
关键词：剪力墙结构；优化设计；策略
引言
由于人们生活水平的日渐提高，导致人们对于建筑结构设计的经济实用性要求也越来越高，同时为了保证建筑结构设计在施工过程中安全性与稳定性，减少生产事故的发生，提高剪力墙结构的应用水平，对剪力墙结构设计进行优化是十分有必要的，不仅可以有效的降低建筑施工成本，同时也能够为建筑企也创造较大的经济效益与社会效益。
1剪力墙结构的基本概述
1.1剪力墙结构概念
剪力墙结构又被称为抗风墙、抗震墙或者结构墙，是一种剪力墙体，它实际厚度较小，但建设规模较大，主要采用钢筋混凝土板来代替传统框架中的梁柱，承载外界的各种压力，自身所具备的承受能力较高，与柱子的受力程度不相上下，并能够控制结构的水平力。剪力墙结构是建筑物主要的支撑结构，不能被拆除或无法被轻易破坏，承受的压力主要是外界风力或地震等自然灾害引起的水平荷载，抵抗来自外界的破坏，在一定程度上提升建筑的稳定性和安全性。根据墙体开洞的情况，通常将剪力墙分为双肢或多肢型剪力墙、壁式框架剪力墙等类型。
1.2剪力墙结构的优点
剪力墙结构有稳定性高、经济实惠、美观大方三大优势。稳定性高是指剪力墙结构拥有相对较大的刚度，承受力较高，能够抵挡住来自外界的各种荷载，尤其是水平荷载，支撑效果良好。它的存在极大地提高了建筑物的稳定性，这也是剪力墙结构最为重要的作用。经济实惠是指剪力墙结构采取混凝土浇筑的方式，减少了用钢量，在很大程度上节省了成本投入。这一优势对很多施工单位有较强的吸引力，这也是它能被广泛应用得原因之一。随着经济的发展，人们越来越注重生活品质，对建筑不仅要求安全可靠，还要求美观舒适。而剪力墙结构的出现则很好的满足了人们的这一需求。剪力墙结构将建筑物内部的分隔墙与承重墙完美的结合在一起，尤其是隔断墙的结构设计，在一定程度上增加了建筑物内部空间，不但增加了使用功能，而且美观舒适。
2剪力墙结构优化设计策略
2.1确定剪力墙墙肢的长度
剪力墙的截面高度就是剪力墙墙肢的长度，墙肢的长度直接关系到墙体结构的稳定以及外观是否协调。一般来说，剪力墙的墙肢长度在8米以内，在实际施工的过程中为了确保墙体结构的延展性，减少外力情况下对于墙体的损坏，可以将剪力墙的高度与宽度比例相差较大的地方进行弯曲设计。部分的建筑墙体在实际的施工过程当中由于墙体的长度跨度比较大，为了确保墙体高度与宽度比值在合理的范围之内，可以采用墙体连续开洞的方式，将墙体间隔长度较小、均匀的、连续的剪力墙肢墙。墙体跨度较大的墙，在进行连续开洞时需要结合弯矩约束较小的连梁，通过这种建筑设计的应用可以有效的保证墙体结构的稳定。
2.2优化设计承重构件
在确定基础方案后，相关设计工作人员就要根据相关的制度标准以及行业指标来对建筑结构中的承重构件进行选择，以此来进一步提高建筑主体结构的稳定性，提升建筑结构的质量与安全性。这就要求相关工作人员要侧重于剪力墙承重构件的设计，对其进行优化，同时要对剪力墙墙体自身的配筋率进行集中的把握与分析。在我国现阶段，相关部门已经对一部分指标进行了明确规定，并在一般情况下，将剪力墙的抗震等级分为三级，水平与竖直方向的配筋率最低要达到0.25%以上，这与之前的配筋率相比得到了更大的提升，且几乎接近国家化标准。因此，要想进一步提高剪力墙设计的整体质量与水平，设计人员就要重点掌握基础方案的设计要点，对承重构件的设计进行优化，并要严格遵循国家相关标准，促进相关指标与施工工艺参数之间实现有效的结合，进一步提高建筑结构设计的稳定性与科学性。
2.3做好连梁设计
位于剪力墙中的连梁是指墙肢之间的连梁。剪力墙在实际的使用过程当中，当受到较高的水平荷载时，可能会导致墙肢发生扭曲的现象，而为剪力墙的墙肢之间安装连梁可以提高剪力墙的水平荷载能力，改善墙肢之间的水平受力状况，有效确保墙肢的使用安全。由此可见，剪力墙墙肢使用连梁可以避免墙体水平荷载过负产生墙体扭曲的现象，是剪力墙整体结构设计过程当中不可或缺的部分。因此，设计师要做好剪力墙墙肢的连梁设计，增加连梁的跨度，降低整体结构的高度，增强剪力墙的抗震能力。剪力墙在建设的过程的当中，可以通过增加连梁的截面来提高剪力墙的结构厚度，从而尽可能地发挥连梁设计的作用。
2.4优化布置剪力墙平面
一方面，钢筋混凝土墙不仅承受着来自于建筑剪力墙结构中的竖向荷载，同时承受着其水平力，因此在布置剪力墙的时，就要沿着平面主轴线的方向依次进行。另一方面，在平面布置剪力墙的过程中，为了进一步保证剪力墙质量与刚度中心的一致性，首先就要在剪力墙平面布置过程中坚持对称原则，以此来减少剪力墙扭矩的作用力。另外，在优化布置剪力墙平面的过程中，要格外注意建筑剪力墙结构的抗震作用，并在设计其布置方案时要尽可能的减少单向平面布置形式的使用，以此来提高建筑剪力墙结构的抗震效果。
2.5合理配置剪力墙暗柱钢筋
在我国现阶段，根据国家相关法律以及行业的相关规定来看，一级剪力墙、二级剪力墙以及三级剪力墙的加强部位都要合理设置适量的暗柱与端柱。这一举措不仅可以进一步提升当今社会对于建筑的抗震性要求，同时也能够有效提升建筑施工过程中的安全性与稳定性。另外，在剪力墙中合理设置暗柱、端柱等边缘构件，可以有效减少地震发生时来自于地震波能量对建筑结构稳定的影响，同时由于其边缘构件具有较强的抗拉能力，因此也会进一步提高其他相应结构的整体稳定性，提高建筑整体的抗震性能。
2.6优化剪力墙比例结构
剪力墙外观结构的设计需要满足墙体本身的外形与安全需求，因此剪力墙在建设的过程中，要充分的考虑水平方向与竖直方向的所承载的刚度以及平均载荷分步是否均匀，从而优化剪力墙的比例结构。在进行剪力墙设计的过程当中，要注意墙肢的截面高度要大于8倍厚强度，对于由两间合布置应该使用大开间剪力墙。如果无法使用大开间剪力墙应该尽量避免开间的布置，从而确保剪力墙竖向的平均载荷传递需求。同时在建立墙的设计过程当中应该尽可能的选用了“T”“L”两种结构，这两种结构有利于保证剪力墙的结构稳定，能够减轻剪力墙本身重量，缩小结构的体积，具有较高的剪力墙刚度。根据剪力墙工程设计的实践经验可以发现，“T”“L”的剪力墙在设计时当一个方向的剪力墙已经满足设计要求时，另一个方向上的剪力墙在设计时墙体的跨度不应该过短，从而避免配筋较大，故此另一方向上的剪力墙应该在1m左右，同时剪力墙的墙端暗柱应该尽可能的接近构造配筋，从而提高墙体的稳定性能。
结语
为了进一步有效的提高建筑结构设计的经济性与稳定性，就一定要充分重视剪力墙结构的应用与设计优化，并在这一过程中通过提升剪力墙结构的应用水平，对剪力墙结构设计进行优化来进一步提高建筑工程施工的安全性，降低工程成本，促进我国建筑行业的良性发展。
参考文献
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