摘要：由于剪力墙结构具有抗侧刚度大、承受能力强、整体稳定性强的优点，在高层建筑的建设中得到了广泛的使用。最近几年，人们对于人身和财产安全的意识逐渐加强，而高层住宅作为人类居住生活的场所，其建设的质量和抗震能力更是受到人们的高度关注。剪力墙结构的出现很好的满足了人们对建筑体防震的需求，剪力墙结构的使用不仅能够加强建筑体的抗震能力，也能实现高层建筑的建设优化，提高建筑体的施工质量，增大投资方的经济收益。本文先介绍了剪力墙的相关概念，然后分析了剪力墙结构的设计原则，并通过对相关案例进行分析，指明了剪力墙结构设计应当注意的要点。
关键词：高层住宅结构；剪力墙设计；要点探究
对建筑工程进行结构设计的主要目的是保证建筑体的安全经济，适用美观。当前国内的建筑行业使用的结构设计方案大多能够实现适用美观的需求，但是在建筑的安全方面还存在一定的技术缺陷，这也是建造商容易在项目开发时忽略的方面。随着人们对建筑体的防震需求的不断扩大，提高建筑体的结构稳定、安全水平已经成为不可逆转的发展趋势。剪力墙结构由于具有良好的抗震能力而受到高层住宅建设项目广泛使用，如何高效、合理地将剪力墙结构融入到建筑整体的设计中是本文的研究重点。
1.剪力墙结构的概念
在建筑的各种结构类型中，剪力墙结构是具有良好抗震抗压能力的一种墙面结构，不仅能够使建筑体具有对强风的抗压能力，而且还可以为建筑的外来作用力提供支撑，具有对竖向和横向作用力的承载作用。在对高层住宅进行整体结构规划时，相较于传统的建筑体的结构框架，剪力墙结构能够全面提高高层建筑的强度和稳定性。构成剪力墙结构的重要组成部分有墙肢结构以及连梁结构，这两部分结构对于整个建筑体而言起着强大的应力承载作用。此外，剪力墙结构不仅能够提高建筑体的安全系数和对外界受力环境变化的抵抗能力，它通过将建筑体内部的分隔墙和承重墙恰当的结合在一起，从而减少房屋建筑施工成本，为项目开发商带来更大的经济收益。
2.剪力墙结构设计的原则
2.1轴线的双向设置
在对建筑体的结构设计中使用剪力墙结构时，结构设计师必须着力减少单向墙体结构这一布局方式，要尽可能的使用双向墙体结构。双向墙体结构的剪切力较强，在实际房屋建设项目中应用可以有效提升结构双向的侧拉压力的抵抗能力，以此实现房屋建筑体的结构牢固性。在对建筑体的平面布置进行规划布局时，尽量布置横平竖直的户型，且尽可能左右户型对称布置，在户型对称的情况下才能够将建筑体内部结构的受力进行均衡分配。在模型计算时，内部房间的荷载和墙体荷载要计算精确，同时注意荷载集中力的输入。只有完整的把建筑的各种荷载力全部准确输入计算模型后，才能保证计算出来的准确性，从而减少重复调整工作的发生。在对剪力墙的整体结构进行规划设计时，结构设计师必须要尽量防止设计中出现叠合错洞墙和错洞剪力墙。若是剪力墙的整体长度较长，则必须要在剪力墙的墙体上设计一些洞孔，使这些洞孔均匀的分布在每面剪力墙上，不同墙体之间要使用连梁做连接处理。
2.2剪力墙在建筑内部的结构分布
剪力墙机构应当在垂直方向将建筑的整体高度连接起来，剪力墙在垂直方向发生变化时，应当按照建筑房屋的整体高度更改混凝土的强度等级和墙体的厚度，或是直接减少墙肢的使用数量，使建筑抵抗侧方压力的能力得到增强，尽量防止不同层级之间强度的变化，将应力进行分散处理。在建筑的结构设计过程中，不可以把剪力墙与建筑体的主干梁体直接进行连接，若是直接连接会致使主干梁体两端的受力受到影响，在平面外弯矩的作用力下使得高层房屋的连梁结构发生变化。
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2.3控制剪力墙的使用数量
在房屋建筑的结构设计中使用剪力墙结构必须要考虑建筑体的抗震能力设计，通过增加剪力墙的使用数量，不仅能够提高整体的抗震能力，还可以使建筑结构的抗侧力能力大幅度提升，但是与此同时建筑结构需要负担的震力也随之增大，需要使用的施工材料也会变多。所以在使建筑体的侧向变形能力符合标准的同时，应当将剪力墙的设计数量控制在最低限值。
3.施工项目案例分析
某项目塔楼的概况为地下2层，地上50层，在对该栋建筑进行设计规划时确定使用年限为50年，抗震设防裂度为7度，结构安全等级为二级，剪力墙结构。外侧剪力墙的规划厚度在基础至地面10层为350毫米，10层至30层为300毫米，30层以上为250毫米。内部剪力墙的规划厚度在基础至地面10层为300毫米，10层至30层为250毫米，30层以上为200毫米。房屋建筑的混凝土施工强度设计为建筑体的10层以下使用C70，10至20层的强度等级为C60，20层至30层的强度等级为C50，位于40层以上的混凝土强度后位是C40。按照上述房屋建筑的施工需求对剪力墙结构设计时的要点进行了详细的分析和总结，要点如下：
3.1配置合理的剪力墙钢筋暗柱
在对高层住宅进行剪力墙的结构设计时，结构设计人员一定要按照建筑体的建设目标来规划剪力墙的强度等级和建设位置，然后根据平面房间隔墙的走向规划端柱和暗桩的位置布局。若是能够将端柱和暗桩设计的合理，就能高效的减少地震发生时地面震动对建筑结构的破坏，能够有效提升剪力墙结构的地震抵抗能力和稳定性。
3.2设计合理的剪力墙结构
在对剪力墙的结构进行设计时，必须要对其建造的位置进行充分合理的布置，将剪力墙可能受到的全部受力进行整体的分析，并利用高层住宅的建筑曲线来实现剪力墙的结构掌控，使剪力墙的设计结构能够符合国家规范的各项要求。在对剪力墙的平面布置进行定位时，结构设计人员一定要从建筑的整体应力分析上来进行位置选择，可以从横向和竖向两个角度来分析建筑体的受力状况，然后再按照分析结果选取最适合当前建筑结构设计的位置来作为剪力墙的定位。并根据计算结果的数据来及时调整剪力墙的长度及厚度，使其能完美发挥出应有的作用。使用何种剪力墙结构模型应当按照实际建筑结构的需求来判断，并且要在选择之后采取相应的构建措施。例如说，若是选择使用短肢剪力墙结构，那么一定要在设计阶段充分的对其布局做好规划，短肢剪力墙与其它类型的剪力墙存在差别，它的整体抗震能力较低，不能使建筑的稳定性得到有效的保证，所以在结构设计时必须要综合多个方面的条件需求进行考量。
结束语：
在对房屋建筑，尤其是高层住宅进行剪力墙的结构设计时，必须要严格参照对应的设计标准来对结构进行规划，不能只凭借自己的经验盲目的设计。高层剪力墙结构住宅在其设计过程中需要对其细节进行仔细的优化，对剪力墙的关键环节努力做到计算精准无误差，设计人员必须深化自身对结构设计规范的掌握，不断地在实际工程设计中累计经验，构建全面的布局理念，以此提升高层住宅的抗震能力和安全性。
参考文献：
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[3]马金刚.漫谈高层建筑结构设计中剪力墙结构的要点[J].城市建设理论研究（电子版），2017，（33）.
论文作者:方德超
论文发表刊物:《基层建设》2018年第20期
论文发表时间:2018/8/17
标签：结构论文; 剪力墙论文; 建筑论文; 能力论文; 结构设计论文; 在对论文; 高层住宅论文; 《基层建设》2018年第20期论文;