关键词：高层建筑；钢筋混凝土；剪力墙；结构设计
随着人们对高层建筑的需求化越来越多样，对高层建筑的结构设计以及质量控制等方面提出了更具桃战性的要求。剪力墙，是当前应对高层建筑设计结构复杂性的一个重要技术手段。高层相关施工人员一定要重要对剪力墙结构在高层建筑中的具体应用控制措施，将实际施工条件和短肢剪力墙的应用特点以及原则有机结合起来，注意应用效果的记录和总结，以便于为高层建筑质量控制提供可靠的结构设计札术支持。
一、混凝土剪力墙概述
对于高层建筑而言，如果能够有效利用混凝土剪力墙结构，可以让房屋全面提升，对于房屋的美观，舒适都有着更好的体验，运用混凝土剪力墙改造室内的房屋结构，同时也会有一定的缺陷，所以在具体的施工中应该如何把控利用混凝土剪力墙十分重要。
1、剪力墙结构的概念
在施工过程中，高层建筑的剪力墙，其墙体结构的实际面积较大，其以钢筋混凝土为主要建筑材料。剪力墙的建造主要作用是让房屋有更好的稳定性和安全性，剪力墙有着出色的抗震功能，同时还满足了建筑中的每一项需求。利用剪力墙可以让房屋给人一种更好的舒适度，同时还显得大方，整洁，能够满足大众的需求，且拥有出色的承重能力，为居住人提供了安全性的保障，让人们的居住环境进一步提升。
2、剪力墙结构的特点
剪力墙结构是目前高层建筑中，成本最低效率最高的一种设计方案，因为它采用的大部分材料是钢筋混凝土，在市场上，钢筋混凝土相对比较便宜。能够满足建筑的需求还能让建筑造价师节约成本。与传统的承重墙相比较，其不仅节约了房屋空间，还能增强与传统的承重墙相比的承受重力。在施工的过程中，结合实际考虑到建设中的各个细节，充分利用剪力墙的抗震功能。钢筋混凝土的制作过程，应该注意其细节，注意水灰的调配比例，钢筋混凝土要符合设计方案。达到合格标准，这样可以有效的降低风险，满足高层建筑的需求。
二、高层建筑中的剪力墙结构分析
高层建筑上部与地基应力的连接较弱，所以当建筑受到外部冲击时，上部结构会发生较大的晃动，同时会承受风力载荷，所以上部结构很容易坍塌，对于居住在上部结构的人来说将面临更大的危险，即假设高层建筑遭受地震，其上部结构塌陷速度、塌陷程度都远超下部结构，因此高层建筑的抗震性必须满足规范要求。而为了使高层建筑抗震性达标，就必须做好剪力墙结构设计工作，对其力学结构、性能进行把控。
1、剪力墙结构受力特征
剪力墙结构在整体上由横向、纵向剪力墙以及楼盖组成，其在遭受外力时，两个剪力墙组成部分在内外都会表现出极大的刚度，相应墙基位移程度很小，说明剪力墙结构在受力条件下具有高抗性特征。剪力墙的受力特征具有强大的
适应性，即其面对各种强大且无规则的外力影响时，上部结构会随着外力方向来变化，尽可能保障自身墙基的稳定性，所以剪力墙结构面对风力载荷以及地震外力时，可以有效抵抗外力影响，且尽可能地延长结构塌陷时间，尤其在楼梯间设置筒子形剪力墙，从而给高层人员逃生提供更多的时间。此外，剪力墙结构无论设计细节如何调整，其都需要遵循紧凑结构的原则。
2、剪力墙结构设计原则
（1）抗震原则要求
抗震水平是评估高层建筑质量的核心指标，而剪力墙结构就是决定抗震水平的主要因素，所以在设计当中，必须保障剪力墙结构的抗震性表现达标。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆具体来说，根据国家规范要求，高层建筑抗震水平必须超过地区抗震等级一级，因为地震等级无法被控制，且存在明显动态性，所以这一要求可以起到“防患于未然”的作用，而剪力墙结构抗震性由其钢筋混凝土墙板、抗弯性等组成，即剪力墙结构当中，其主要采用钢筋混凝土墙板来替代常规建筑的梁柱，可以有效承载因外力带来的内部应力，而抗弯性也与常规建筑不同，其需要相对减弱，实现高适应力。
（2）质量原则要求
剪力墙结构作为抗震结构，其本身力学结构与性能指标是十分严谨的，不能出现太多误差，而这些要求是评估剪力墙结构本身质量的重要指标，在设计工作当中必须遵循。具体来说，剪力墙结构的质量由材料质量、工艺来决定，对此设计人员要依照抗震设计要求，对材料质量、工艺指标进行选择与设定。
三、剪力墙结构设计探索
在实际设计工作中的设计人员是影响配筋方式是否合理的关建因素。有些设计人员不以施工项目的实际情况为基础，只一味盲目的迎合建设单位控制预算的规定，在高层建筑中盲目、毫无灵活应变性的又巾蒸力墙高厚比进行控制。
1、规定墙体结构厚度标准
抗震等级处在一、二级状态时，墙体底部加强部位厚度规定必须大于200毫米。
2、调整轴压比短
精确合理的轴压比是保证结构完整性的前提。对于一字型结构的短肢剪力墙，轴压比是在日术基础上更加严格了，相应具体数值规定为在上述轴压比基础上减去0.1。
3、提高剪力安全系数
短肢剪力墙的抗震设日方案，一定要结合实际结构的几何特征，对薄弱环节的剪力要格外注意，如果想整体结构完好无损，刚度处在合理范围，就一定要对薄弱环节的剪力进行安全系数的提高。
4、合理设计钢筋配筋率
抗震设计进人钢筋用量设计环节时，要注意短肢剪力墙底部作为薄弱部分钢筋布局要更为合理。
5、水平荷载
在设计工作当中，为了保障剪力墙结构水平载荷达标，要先设计初步结构图像，相应依照自重和其他竖向荷载的关系，进行比值计算，根据计算结果可以看到剪力墙整体结构当中的力学结构分布，相应推断出当前设计结构中的水平荷载是否平衡且达标。
6、轴向变形
在高层建筑的应用当中，其剪力墙结构的竖向自重是产生荷载的重要因素，自重越大则荷载越大。在此条件下，当剪力墙结构竖向自重过于大，就会给下方地面造成巨大压力，这种压力或许不会直接导致地面塌陷，但很容易引起轴向变形现象，当发生此类现象时，则说明地面承载能力在衰减，同时会使得剪力墙结构倾斜，可能引起墙体裂缝问题，所以在设计工作当中，必须严格控制竖向自重，避免轴向变形的问题。
7、结构延性
理论上，任何剪力墙结构在此条件下，都不能保障完好无损，或多或少都会出现结构变形现象，相应如果剪力墙结构不具备延性，则在变形条件下，很容易出现裂缝、缺损，随后演化成坍塌，但如果具备良好延性，则说明结构中存在容纳变形率的空间，可以一定程度上抵消部分地震带来的外力。由此可见，剪力墙结构延续代表了结构适应力。
四、结语
高层层建筑中剪力墙结构的应用不是直接简单的替换和使用，而是要从结构应用原则、应用特点和现实意义等多方面综合把握和考虑的多步骤工序。高效合理应用剪力墙结构，一定程度上保证了高层建筑不受其他外部因素的影响，从而达到预期的质量控制效果，推动高层建筑在建设进程上早日实现可持续性发展。
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论文作者:李浩江 吕明霞
论文发表刊物:《城镇建设》2020年4期
论文发表时间:2020/4/13
标签：结构论文; 剪力墙论文; 高层建筑论文; 钢筋混凝土论文; 建筑论文; 结构设计论文; 外力论文; 《城镇建设》2020年4期论文;