超高层剪力墙结构住宅抗震设计要点分析

石博文

中信建筑设计研究总院有限公司（430014）

0 前言

随着城市规模的不断扩大，建筑数量的不断增加，城市的土地资源越来越紧张，而高层建筑提供了一个解决城市用地紧张问题的办法。建筑物向上扩展，有利于提高城市的土地利用效率，而人们对生活环境和生活舒适度提出了更高的要求。超高层剪力墙结构住宅则可以很好地满足人们对住宅的消费需求，因此，剪力墙结构在超高层住宅设计中的应用也越来越广泛。

1 某超高层剪力墙结构住宅概况

这里讨论的工程项目位于我国南方某省会城市，其建筑层数为50层，建筑高度约150 m，结构体系为钢筋混凝土剪力墙结构，抗震基本设防烈度为7度，抗震设防类别为丙类，设计使用年限为50年，属超高层的住宅类建筑。

2 结构设计思路分析

结合以往较为相似的工程项目的经验，该工程项目设计的基本思路是结构设计工作在建筑专业概念设计和方案设计阶段就开始介入，在结构设计方面，设计人员提出了较为合理的结构建议，如平面布置方案、结构体系等。严格控制计算参数和分析过程，保证工程建模及分析结果的合理性和精准性[1]。综合考虑工程建筑施工过程的实际情况，分析地震的不利影响，引入抗震结构性能化概念设计理念，使建筑工程满足绝大多数工况下的结构抗震性能。结合项目现场施工的方法和进度要求，分析采用铝合金大模板等对项目结构设计的要求。

3 建筑工程项目的结构布局

在建筑工程项目的设计过程中需要注意分析结构传力的途径、材料的性能及结构合理性的影响。在项目初期，将结构设计提前介入有利于结构的初步设计、施工图设计及钢筋指标控制等，结合结构概念性设计综合考虑结构方案的可实施性、合理性及经济性。在建筑工程项目的结构布置阶段，需要加强和建筑师的交流与沟通，了解建筑师对项目建筑效果及空间的实际需求，还要综合考虑项目施工的实际情况。

4 结构抗震性能的研究

影响超高层建筑抗震性能的主要因素是风荷载，根据《建筑抗震设计规范》（GB 50011—2010）和《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ 3—2010）对结构抗震性能设计提出的要求，结合工程项目的实际情况，应重点研究分析高层建筑在中震和大震条件下结构的安全性，综合考虑项目的地震性能目标、设防烈度、抗震重点部位、建设费用及震后损失等。根据模型的计算结果发现，该建筑工程项目在7度抗震设防烈度作用下，部分混凝土连梁在罕遇地震工况下出现结构塑性铰，在结构顶端出现塑性铰的部位比较少。

5 施工工程质量

在建筑工程的施工过程中，铝合金模板大都具备质量轻、精度高、有利于混凝土成型、装拆便捷的优点，现已广泛应用在实际工程施工中。该项目施工也大量应用铝合金大模板，从19层往上统一剪力墙截面的要求。这就需要结构设计师在设计过程中针对铝合金大模板的施工应用进行建模分析，统一截面设计，保障工程的顺利施工[2]。

6 结语

剪力墙结构在住宅设计中的应用越来越广泛，设计人员应重视高层剪力墙结构抗震性能的应用与研究，在设计过程中要多番论证，结合建筑实际情况和设计要求来具体分析，促进剪力墙结构设计技术的不断发展，推动我国的建筑事业取得更大的成就。