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摘要：工程设计人员在项目设计阶段必须将各种影响因素充分考虑在内，并制定相应的对策，尽可能实现整个高层建筑工程项目设计阶段以控制与管理新技术为理念。只有这样，高层建筑工程项目设计阶段的建筑结构优化控制与管理才能得以强化，从而为高层建筑工程项目框架剪力墙设计管理乃至整个项目管理打下扎实基础。
关键词：高层建筑结构；框架剪力墙；设计分析
一、引言
对于现代高层建筑工程项目建设而言，在整个体系中，一个至关重要的部分就是工程建筑结构设计优化管理，而在高层建筑结构中，框架剪力墙结构是应用较为广泛的结构形式之一，各种内外部因素都容易对其产生影响，因此，必须以工程建筑结构框架剪力墙设计优化的控制与管理作为其依据，有助于设计单位有效提升高层建筑工程项目建设工程项目的品质，保障广大社会人民群众的基本权益。工程设计人员对高层建筑工程项目建设中设计阶段的控制与管理，必须全面了解此项工作的技术重难点，同时充分结合其实际情况，对设计阶段管理作出相应调整，以此来构建完善的工程设计管理体系，不断适应其发展的现实需要，进而对设计阶段在高层建筑工程项目建设中的强化控制与管理产生积极的作用。本文结合设计经验，首先对高层建筑结构中的框架剪力墙抗震设计和配筋设计优化方法进行了分析和研究，然后从基础连系梁和框架结构柱等方面，对高层建筑结构框架剪力墙设计中的常见问题及其优化方法进行了归纳和总结。
二、高层建筑结构中的框架剪力墙抗震设计和配筋设计分析
某高层建筑，建筑高度为40.9m ，地上部分共13层，一、二层为商业用房，三至十三层为住宅;地下室层高4.5m ，二层商业用房部分:底层层高4.5m ，二层层高4.45m ，住宅部分层高为2.9m。该工程为商住合一的高层建筑，由于不同的用途需要不同的空间组合形式，因此采用框架剪力墙结构体系。
2.1 高层建筑结构框架剪力墙抗震设计分析
考虑到高层建筑结构抗震问题，设计期间，设计师应当注重梁高取值的合理性与公正性。如果取值过程中没有全面的数据支持，可以取允许的最大值，避免对其刚度造成影响，当出现了垂直荷载后，梁端负弯矩经过运算，所得结果会超过实际值，造成此处的配筋量增多，产生明显的抗弯安全储备，一旦发生地震等恶性灾难，常常会带来严重的不安全因素。因此针对梁端负筋进行设计时，设计师可以选择允许的最小负筋值，只有如此，方可使梁端塑性铰在需要时立刻起到作用。设计期间，所有设计人员需要注意一点，梁端负筋安装量低于需求量，且跨中配筋的处理需要在允许的范围内尽量放宽。
2.2 高层建筑结构框架剪力墙配筋设计分析
如果要保证正确地设计高层建筑结构框架剪力墙，首先要注重气候，结合气候状况正确选择混凝土配合比，其次要在易形成温度裂缝的地方增加一些钢筋，有效地发挥钢筋的抗拉作用，并且尽可能保证钢筋的保护层达到其设计所需的最小厚度，防止由于保护层过厚而形成温度裂缝；另外，还能利用后浇带与伸缩缝，把一个个体积较大的混凝土体量分隔成一小块一小块均匀的结构，巧妙地利用这些结构设计扩大混凝土水化热的散热面积，进而有效防止混凝土内部的快速升温，从而避免应力过于集中带来的温度裂缝。
三、高层建筑结构框架剪力墙设计中的常见问题分析
3.1 高层建筑结构框架剪力墙基础连系梁设计的常见问题分析
若高层建筑中的裙楼基础埋置深度不深，需要通过基础连系梁减小底层柱计算长度。不仅如此，±0.00以下还需要进行连系梁的设计，借此构建出合理框架，并且需要通过短柱进行相应的增强。当基础连系梁面对楼梯柱等荷载影响时，那么计算过程中，需要和柱体允许的最大轴力（10%）共同处理，其配筋则需要和梁的受力标准完美匹配。而在考虑抗震性能问题时，基础间必须沿主轴方向完成连系梁的设计。此时，基础连系梁中，基础顶端需要和其项标高完全一致。对于桩基础而言，需要在单桩承台彼此呈90°角的方向设计系梁；且设计过程中需要首先考虑短向问题。对于单一扩展型基础而言，设计中应考虑施工处理措施，需要提供对单一基础及其连系梁间的缝隙进行处理，选择混凝土填充，确保和基础顶面完成对齐，接着便可以开始基础连系梁浇筑工程。经过上述处理，能够让连系梁计算跨度合理减小，更加符合设计要求。如果是通过基础连系梁完善柱底弯矩，那么需要按照框架梁状态，对其配筋与截面尺寸实施合理的设计。在这种情况下，需要对所有梁正弯矩钢筋在跨中位置进行拉通设计，对于基础连系梁而言，框架柱部分的纵筋需要采用箍筋的方式进行加密、锚固，确保和上层框架梁之间完美一致。
3.2 高层建筑结构框架剪力墙框架结构柱设计的常见问题分析
如果地面以上的框架结构柱为圆柱形，地面以下则需要采用矩形柱进行处理，如此一来，可以对施工流程起到合理优化作用。不但如此，高层建筑大型圆柱纵筋往往达到8根以上，对于圆柱箍筋而言，条件允许的情况下必须采用螺旋式，如此一来，便可以增加柱体本身的承载力，同时也可以进一步改善其刚度与完整性，制作施工图纸时，对于其端部3/2圈的水平段，必须采用清楚直观的方式进行标记；对于矩形柱而言，条件允许的情况下尽量采用井字复合箍进行处理；而在考虑抗震性能问题时，需要按照抗震设计要求开展加密工程。除此之外，需要采用加密方法，使楼梯和角柱间梯柱、框架柱得到有效保护。一般来讲，框架结构柱截面部分应当满足以下标准：如果高层建筑结构需要达到1、2、3级抗震标准，那么截面边长需要超过400mm；如果高层建筑结构需要达到4级抗震标准，那么边长需要超过300mm；如果并未考虑抗震问题，那么边长需要超过250mm。实际施工过程应当严格遵循以上标准进行处理，防止结构出现问题，引发严重的安全隐患。
四、结束语
综上所述，在高层建筑工程项目管理过程中，其中一项重要的组成部分就是工程建筑结构框架剪力墙设计优化的控制与管理。而对于高层建筑工程项目管理来说，各种内外部因素均容易影响工程项目中工程建筑结构框架剪力墙设计优化的管理应用工作，因此，工程设计人员在项目设计阶段必须将各种影响因素充分考虑在内，并制定相应的对策，尽可能实现整个高层建筑工程项目设计阶段以控制与管理新技术为理念。总而言之，作为高层建筑结构中应用较为广泛的结构形式之一，必须保证框架剪力墙良好的设计质量，积极做好技术优化与创新的控制和管理，才能确保高层建筑工程项目建设的质量和品质。而框架剪力墙设计的建筑结构优化管理，对于高层建筑的发展也将越来越重要。只有这样，高层建筑工程项目设计阶段的建筑结构优化控制与管理才能得以强化。
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论文作者:杨展新
论文发表刊物:《基层建设》2017年第15期
论文发表时间:2017/9/29
标签：建筑结构论文; 框架论文; 剪力墙论文; 高层建筑论文; 高层论文; 工程项目论文; 基础论文; 《基层建设》2017年第15期论文;