装配整体式剪力墙结构设计过程与设计方法

李博

摘要：在建筑行业稳定发展背景下，装配整体式剪力墙结构已经实现了成熟性发展。和现浇结构存在差异，装配整体式结构设计的关键在于构建连接节点的设计具备显著特殊性。本文将对装配整体式剪力墙结构设计过程和设计方法展开详细研究，希望对这项工作的开展提供一定帮助和指导作用。

关键词：装配整体式;剪力墙结构;设计方法

随着近年来我国社会发展水平的提升，建筑领域也实现了全面发展。其中装配整体式作为一种全新的建筑结构设计形式，也逐渐成为了当前建筑行业中应用广泛的技术手段，和传统现浇结构设计不同，装配整体式结构设计需要施工人员加强对项目的设计和研究，在精准掌握和熟悉预制构件生产工艺和施工手段的条件下，才能实现技术的稳定发展，如果在工作中单纯依靠设计人员的经验施工，很可能出现设计和生产、施工相脱离的情况，甚至大大增加施工和生产成本，不利于结构安全性的提升。为此，本文就将以装配整体式剪力墙结构设计作为研究重点，详细论述这项工作中的关键点。

一、 装配整体式剪力墙结构设计的主要过程

1、技术规划

首在工作中要加强对项目信息背景的明确，通过对项目发展情况的明确，选择更为科学和合理的结构体系。装配整体式剪力墙结构主要是竖向作用力和水平作用力产生的影响更为直接[1]。和其他类型的空间结构相比，此种结构的空间布置方式更为方便和灵活，因此在近年来也被广泛应用在了高层建筑中。通过对结构的优化设计，工作人员在工作中也可以充分加强对协调原理的应用。设计师通常会采用现浇结构开展设计工作，通过对预制件的拆分，保证结构平面的规则性和合理性。在这一过程中需要引起注意的问题是，如果无法保证结构构件尺寸在应用过程中的统一性和规范性，必然会对我国建筑工程的产业化发展产生负面影响和限制。

2、方案设计

首先，在初步设计过程中，设计人员需要按照工程图纸要求对建筑进行结构设计。为保证建筑结构的安全性和耐久性，在进行预制构件的过程中也需要充分按照模块化需求开展工作，在最大化减少种类的同时，增加组合形式。工作人员在这一过程中需要对结构造价进行粗略评估，同时保证工程造价处于合理范围内。其次，施工图设计阶段。在结构满足结构要求和建筑性能后，工作人员就需要按照施工图纸进行深化加工[2]。施工图的设计阶段需要各个方面進行工作的协调，比如水电等等。特别是应该加强和相关施工单位之间的沟通，确保装配式剪力墙节点的施工科学性，只有这样才能确保施工图充分满足建筑工程的实际发展要求。最后，在预制件的设计阶段，作为结构设计师更应该加强对后期深化工作的审核，切实提升预制构件的质量。在提升结构稳定和安全性的同时，适当加强对工作节点的详细阐述。

二、 装配整体式剪力墙结构设计方法

1、预制剪力墙节点连接的设计

在开展装配式剪力墙节点设计过程中，绝大部分工程所采用的均属于钢筋套筒灌浆连接技术。这项技术的有效应用可以提升剪力墙的性能，但是对于施工人员的技术要求较高，对于工程施工质量也有着较严格的标准。在对钢筋套筒进行安装的过程中，需要将钢筋直接插进到灌浆套筒中，锚固的长度需要按照工作哟求进行明确和调整[3]。为了避免在施工中出现钢筋错位的情况，可以采用螺杆进行固定。此外，工作人员在对剪力墙配筋区进行接缝验算的过程中，要按照构件端部的实际配筋比例进行斜截面的计算，只有这样才能确保抗剪承载力设计值更精准的满足施工要求。

2、预制构件的设计

按照我国相关规范要求，工作过程中需要施工人员按照极限承载力计算设计结构要求进行抗震承载力和结构失稳的计算。在这一过程中，还应该对结构承受反复荷载力的同时进行疲劳性能的分析。一般在正常使用的时候进行状态验算的目的在于对允许变形和裂缝的计算。得到的验算结果应该保证构件能够在承载力作用下进行组合效应分析，最终在满足构件应用的情况下实现对变形或是裂缝等极限条件的满足[4]。在对组合构件进行水平设计的过程中，要对水平组合构件进行更为全面的分析，比如在没有支撑的情况下，组合构件承载力要满足两个阶段的工作要求，确保后浇混凝土中组合层满足设计强度的基础上，再对预制构件承载力进行计算。通常情况下，预制构件和组合构件的正截面抗弯承载力设计值需要工作人员按照工程建设需求和项目发展情况进行调整，最终进行方案的明确。

三、结束语

综上所述，装配整体式剪力墙的结构设计和其他结构设计方案存在较强的差异性，设计人员应该精准掌握预制构件的工艺生产手段和施工技术相关知识，只有在设计工作中加强对各项专业因素的分析，才能按照实际工作情况，制定更为健全和合理的结构体系，这也是对建筑结构整体安全性和稳定性进行提升的重要手段。目前虽然我国建筑工程已经实现了较大发展，但是在很多细节问题上仍然存在问题，因此希望通过对相关设计过程和方法的研究，能为后续装配整体式剪力墙结构设计工作提供有效的帮助与指导作用。

参考文献：

[1] 朱光宏.装配整体式剪力墙结构设计过程与设计方法[J].建材与装饰，2019，28（15）：110-111.

[2] 陈锦石，郭正兴.全预制装配整体式剪力墙结构体系空间模型抗震性能研究[J].施工技术，2012，41（9）：87-89，98.

[3] 张军，侯海泉，董年才等.全预制装配整体式剪力墙结构住宅施工技术[J].施工技术，2015，39（7）：96-98.

[4] 秦朝刚，白国良，徐亚洲等.装配整体式剪力墙结构动力特性研究[J].振动与冲击，2018，37（23）：180-189.

（作者单位：沈阳中铁盛丰置业有限公司）