高层建筑结构设计中剪力墙结构关键点分析

王建宁

[摘要]剪力墙结构作为建筑中主要的杭测力构件，其能够承受不同的荷载，使建筑的内部空间得到增加，它的特点是具有较强的整体结构性及合适的侧向刚度，存在很多的优点。因此，剪力墙结构被广泛应用于很多的高层住宅中。对于整个建筑的结构设计而言，合理的设计布置剪力墙是非常重要的，剪力墙的稳定性直接影响着整个建筑结构的安全。因此，结合整个建筑的设计特点，严格控制剪力墙的截面设计，发挥出剪力墙的优势，使得整个建筑的安全性和可靠性得到保证，发挥其最大的经济利益。本文对高层建筑结构设计中的剪力墙结构关键点进行了分析。

[关键词]剪力墙结构；连梁；短肢剪力墙；边缘构件 文章编号：2095-4085（2018）04-0065-02

1 剪力墙结构设计的基本原则

通常，建筑的水平和竖直方向的重力和荷载由剪力墙结构承载，因此，在对剪力墙进行设计时，必须考虑到其安全性，还要考虑经济问题。不仅要加强对抗侧力构件作用的思考，还要满足各项位移的限制值。在剪力墙竖向设计时，一方面不能影响基本的振力，另一方面还要满足位移限制值的要求，减少其的数量。

1.1 调整剪力墙结构的连续超限

根据相关规定，剪力墙结构的连续跨高比要合理，如果较小的话，就会产生弯矩或是剪力过大的现象，一般情况下，跨高比不能小于2.5。因此，合理的选择跨高比，一方面能够避免剪力和弯矩过大的发生，另一方面还能使工程的成本降低。另外，在设计剪力墙结构时，要结合各方面因素，根据相关规定，剪力墙的结构一定要距房屋的中间远一些，建筑物的立面和平面要保证均匀，这样可以降低整个建筑的抗扭能力。

1.2 调整楼层间最大位移与层高的比例

在计算最大楼层的位移时，要考虑建筑所处的地区地震发生的情况，如果地震发生的频率多，在计算楼层的标准值时，要保留整体结构的弯曲变形程度，如果建筑是以弯曲变形为主，则要计入扭转变形。高层建筑中，楼层间的剪力变形和扭转变形是需要重点考虑的。通常，通过竖向构件的数量来确定结构的剪力变形，然而在实际工程中，很多构件不能满足工程的要求，就需要合理的布局构件，如果布局不合理，很容易发生扭转变形，则楼层间的位移就不能达到工程的要求。因此，高层建筑的竖向构件的刚度，不能只通过位移来确定，还可以尽量减少构件的扭曲变形。

1.3 调整楼层最小剪力系数

在设计剪力墙时，构件的布置要尽量减少，最好的办法就是剪力结构的布置要大开间，从而使侧向结构达到理想的状态。另外，楼层间的剪力系数也要根据相关的规定，保证在较小的范围，整体的底部和短肢剪力墙二者承受的地震倾覆力之间的比例最好不要大于4：1，这样不仅能减少地震对建筑的破坏，还能减少自身结构的重量，达到节约成本的效果。

2 高层建筑结构设计中剪力墙结构关键点分析

2.1 剪力墙暗柱钢筋的合理配置

根据相关规定，在对剪力墙的构造进行设计时，要考虑地震的发生，为了尽量减少地震波产生的能量，要设置暗柱和段柱，这样还能增加剪力墙边缘的抗拉力，有效保证了建筑的稳定性。

2.2 剪力墙结构参数的合理控制

在施工过程中，剪力墙结构的每一项参数必须要进行合理的设置，严格按照设计的参数和指标进行施工，对于施工中需要调整的参数，要根据具体的情况加以调整，保证设计的效果。另外，在施工过程中，还要不定期檢测施工的效果，随时进行施工方案的调整，确保施工的质量。

2.3 剪力墙的连梁设计

由于水平方向的荷载对剪力墙施压时，墙肢就会出现扭曲变形的现象，因此，在高层建筑中，一般会运用连梁，以平衡墙肢的水平力，改变墙肢的受力状态。因此，在对整个高层建筑计算时，通常会折减连梁的刚度，折减的值一般保持在0.5～1之间。如果连梁在折减刚度后，建筑结构不能承受承载力，则要适当的使连梁的高度降低，这样就可以降低地震带来的不良影响。另外，还可以对剪力墙的厚度适量增加，发挥连梁最大的作用，这样有效提高了建筑的抗震性。

2.4 剪力墙结构的合理布置

第一，由于短肢剪力墙结构不能够很好的保证建筑的稳定性，防震能力还很差，因此在选择短肢剪力墙结构时要认真对待，进行全方面的考虑，在对建筑进行布置的同时，还要使建筑构造的重量尽量降低。第二，在实际的施工过程中，由于小墙肢会使建筑的施工难度增加，也会增加施工的成本，因此尽量不要有小墙肢的出现。通常，在进行设计时，会运用合并洞口的方式，合理的布置建筑的剪力墙结构。第三，建筑的防震性和施工时间直接受剪力墙刚度的影响，因此要保证剪力墙的总体刚度，这样既减少了施工的时间，还使建筑的抗震性得到了加强，提升了经济利润。除此之外，剪力墙刚度控制的同时，一定要使位移的限制标准化。3结语

随着建筑业的不断发展，在高层建筑中，剪力墙结构的施工技术得到了广泛的应用，在设计建筑结构时，一定要将剪力墙结构的设计优势发挥出来，以此提高建筑的稳定性和抗震能力。因此，根据不同的项目，结合项目的实际情况，合理的运用剪力墙结构设计，不断的对剪力墙结构技术进行研究，创新剪力墙结构的设计方案，提升建筑的稳定性。

参考文献：

[1]叶钟.试分析建筑结构设计常见的间题及措施[J].江西建材，2017，（01）：14.

[2]王孟国.建筑工程剪力墙结构设计方法分析[J].住宅与房地产，2016，（36）：47.