摘要：在高层建筑物的不断增多下，建筑结构的样式、结构安全性、功能性被提出了更高的要求。在这种环境下，剪力墙结构的运用优势便得到了充分的彰显。为了满足人们对于建筑物的功能要求，提高建筑物的整体质量，就需要对剪力墙的设计原则、注意事项进行分析，并提高剪力墙结构的技术水平，为高层建筑物创新发展提供基础保障。本文探讨了高层建筑剪力墙结构设计需关注的要点。
关键词：高层建筑；剪力墙；结构设计；要点
剪力墙结构的特点和设计在不同的建筑中是不完全相同的。对此我们要在考察和研究地质情况后，对建筑物结构特点进行仔细的分析，选择合适的方案对建筑物进行个性化设计施工，才同时兼顾建筑的安全性、稳定性和经济性。剪力墙在社会发展的应用不断增加，必然的在设计中会存在缺陷和问题，并制约其发展。重视基本概念的设计，认真遵守设计中的各项原则，对剪力墙结构设计进行有效的分析，选用合理有效的设计方案，能在实施中达到最佳的效果。
1 剪力墙结构的概述
在建筑中应用剪力墙结构的时候，不仅要协调好与建筑物整体布局之间的关系，另外，对建筑物的平面结构也需要加以关注。在整体建筑中，剪力墙结构作为重要的构件，不仅具有抗震性，还能抗风，并且对荷载力进行传导。对于建筑物而言，剪力墙结构还能作为隔离墙，所以其还成为了整个建筑的主要承载。剪力墙结构的一大特点是空间小。因此，剪力墙结构使用时，楼层的盖板一般用的都是混凝土结构，如此不但楼高得到了节约，同时空间利用率也大大提高。剪力墙结构得到普遍使用的另一个关键因素便是剪力墙结构的性能好，指的是抗侧力和承载性方面，这在空间和整体结构上都有体现。剪力墙结构也存在缺陷，例如，建筑物的设计灵敏性不足，存在明显的空间间距局限，并不适合大型建筑。高层剪力墙住宅结构设计的经济分析：①剪力墙结构具有很好的刚度和整体性，而且能节约用钢量。就高层住宅而言，开间都很小，有着很多的分隔墙，现浇剪力墙的运用能减少承重墙，更为经济适用。此外，剪力墙的外观较为齐整，避免了露梁、露柱的情况，这就为室内设计布置提供了方便，所以现浇剪力墙结构被广泛应用到在高层住宅中。②剪力墙结构设计中需要关注一些存在的问题。该结构的坑侧刚度较大，结构的周期不长，具有较大的地震响应；该结构的墙体多一分，建筑物的重量就会更重一分，相应的也会有很大的地震反应，进而导致浪费的情况；该结构的墙体以构造配筋为主，若是配筋过低，那么结构的延性就会不好。所以，剪力墙结构要遵循相应的规范要求，为了达到安全经济适用的效果，就一定要做好实际判断，合理控制结构水平位移与地震力，并且对结构的内力、配筋进行考虑。
2 高层建筑剪力墙结构设计需关注的要点
2.1 墙体配筋的优化设计
在剪力墙结构中，针对墙体配筋进行优化设计，首先就要做好材料的选择工作，最重要的就是选取钢筋材料，对钢筋的诸多不同类别的合格证明进行检查，钢筋进场之前最先要完成的便是这一工作，钢筋只有达到标准后才能入场。剪力墙结构墙体的配筋基本上都是要在内部安设垂直钢筋，在外则要安设水平钢筋，这主要是由于和其它部分相比，地底下的墙体配筋更多一些，另外地下水土会导致很强的压力。就配筋而言，一般情况下只要与建议标准相符即可，或是符合工程测算的最小配筋率。根据实际条件来进行剪力墙的优化设计可以有助于降低投资成本。特别需要重视选择剪力墙的厚度，无需一定要定最小厚度200mm，只要结构计算要求达到了，180mm或160mm的剪力墙都是可以的。
2.2 合理布置剪力墙结构
在进行剪力墙布置的过程中，一定要充分的考虑剪力墙的结构，对于剪力墙所要承受的荷载进行全面的分析，并且基于建筑自身的曲线来对于剪力墙的结构进行综合的控制，最大程度上确保剪力墙的结构能够满足建筑设计的要求。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在进行剪力墙位置的确定时，设计人员必须要对建筑的整体应力进行分析，分别从竖向以及横向上分析建筑内的应力分布，从而选择合适的位置来布置建筑的剪力墙，确保剪力墙结构能够发挥出最大的作用。在选择剪力墙结构的类型时，如果选择短肢剪力墙，一定要做好充分的分析与论证。短肢剪力墙相对于其他剪力墙而言整体的抗震性过低，无法有效的确保建筑结构的稳定性。因此在选择时要对多方面因素进行综合考虑，在保证对建筑灵活布置的同时，还要有效的减少建筑结构的重量。
2.3 连梁的优化设计
在一些剪力墙结构标准中，对连梁的设计要求提出了明确规定，若连梁的跨高比大于5，就要以框架梁的要求为准则来进行设计，也就是说，这类连梁不能降低刚度。但是连梁跨高比在5～6 时，就需要减少刚度，不然就会导致剪力过大，从而提高建设工程成本。解决办法在于让跨高比大于6，如此，钢筋混凝土的使用量就能明显减少，投资成本也能得到有效的降低。
2.4 层间位移比和最大位移的优化设计
按照规定要求，对经常受到地震作用标准值导致的楼层弹性层间位移的最大值进行计算时，要忽略高层变形建筑物，很多不将整个弯矩变形也归入到扭转变形。因此，拿高层建筑来说，对楼层间和剪切变形进行制止是第一要务。以垂直构件的限制数量为依据能够对剪切变形加以制约，若是不能科学的布置单数构件，同样也会有扭转变形产生。因此，就高层建筑而言，要使扭转变形尽量减少，不能对构件的刚度随便增加。
2.5 加强剪力墙结构均衡设计针对高层剪力墙结构，要求工作者采取合理措
施来进行均衡设计，以便剪力墙结构能够更加的平均受力，这不但有助于促进工程安全性能的提高，还能促使结构更加合理，另外，对于高层建筑节约造价成本也很有帮助。要想合理设计剪力墙结构，就要以建筑物的平面布局为依据，对各种情况进行综合分析，制定最佳优化设计方案，这就需要以施工场地的实际情况为依据，从而将最佳的剪力墙结构设计出来。此外，施工人员的施工要严格以设计方案和施工图纸为依据，如此，施工的质量才能得到保障，尤其是剪力墙结构的质量才能得到保障。
2.6 控制结构参数
对刚重比、位移比、侧向刚度比、层间位移角等参数进行控制可以有效的保证结构布置的合理科学性。在高层建筑中，竖向构件本身的层间位移、水平位移与该楼层平均值之间的比值就是位移比，主要是限制结构布置本身的不规则性，可以有效防止出现大的偏心力和防止建筑结构主线的扭转效应。位移比限制是在考虑到偏心力的因素下，根据刚性楼板进行确定，高层建筑中竖向构件中的位移比是不能超过1.2的。剪力墙的布置对此影响很大，应尽量按4.1条的原则来布置，方可达到即经济且安全性能好的目的。
总之，随着我国经济和科技技术的飞速发展，人们的生活离不开建筑行业，人们对建筑物的安全、强度、刚度和抗震能力的要求越来越高，要解决这些问题还要依赖于剪力墙的应用。剪力墙结构的特点和设计在不同的建筑中是不完全相同的。对此我们要在考察和研究地质情况后，对建筑物结构特点进行仔细的分析，选择合适的方案对建筑物进行个性化设计施工，才同时兼顾建筑的安全性、稳定性和经济性。
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论文作者:任远奎
论文发表刊物:《基层建设》2017年第20期
论文发表时间:2017/11/1
标签：剪力墙论文; 结构论文; 建筑物论文; 位移论文; 建筑论文; 刚度论文; 结构设计论文; 《基层建设》2017年第20期论文;