剪力墙结构设计论文精品(七篇)

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【关键词】建筑结构；剪力墙结构；应用分析

1引言

高层建筑是城市重要组成部分，建筑可以美化城市，而有一些标志性建筑甚至在某种意义上代表了这座城市城市，例如如广州的小蛮腰和上海的东方明珠塔，都是国际性大都市的标志。因此，城市和建筑互相依赖，彼此生存。如今，土地资源稀缺，高层建筑已成为城市建设的主体，是城市生活的主流建筑，也是当代建筑的发展趋势。随着人民生活水平的不断提高，对居住舒适性的要求也有所提高，特别是对住宅公寓的要求越来越高。剪力墙结构的壁厚与填充墙、平面的厚度是一致的，保证室内无框架柱突出，可有效提高空间利用率，因此，高层住宅剪力墙结构应用的十分广泛。

2建筑结构设计中剪力墙结构概念方案布置

剪力墙结构概念方案布置是进行剪力墙结构设计的前提，而布置设计的合理性与否对整个工程造价有很大的影响，下面对剪力墙结构布置进行简单的介绍。剪力墙布局应沿两个主轴方向双向进行布置，尽量做到分布均匀，这种安排，能够让两轴刚度尽可能接近。剪力墙集中布置会导致结构载荷中心和刚度中心偏移，造成较为严重的扭转效应。剪力墙的分散布置会导致梁板跨度加大和刚度分布不均匀，而在跨度增大时，会增加结构的重量，增加地震效应，从而增加工程造价；另一方面，剪力墙间距太大，以致于单片剪力墙承受荷载过大，增加了轴压比，从而对剪力墙延性设计产生影响。以及结构在不规则的地震扭转薄弱部位凸起后形成棱角。扭转大变形导致扭转破坏。因此，考虑剪力墙平面布置，应单独布置，并用对角线局部加强。在平面角部尽量布置L形墙肢，还可采取设置端柱及转角部位楼板中设置暗梁等构造措施进行加强，以达到提高其扭转刚度的目的。剪力墙竖向布置宜沿房屋高度通高布置、上下对齐、连续布置，墙厚及墙长沿高度宜均匀变化，以达到竖向刚度逐渐变小，从而能够有效避免竖向刚度发生突变情况。这样既经济又能满足承载力、侧向变形的要求。因此，剪力墙结构的布局对整个结构的合理性和经济性有直接的影响。目前，结构的经济性已成为结构设计中必须考虑的因素。在满足安全的前提条件下，最大限度地利用有限的资源，是结构工程师要去探索的问题。因此，在合理布置剪力墙的前提下，尽可能节约经济，降低工程造价。而对于结构的关键部分或者计算模型与实际情况不相吻合的部分，至少使用两种不同结构软件进行了分析计算，并进行了围护结构设计，加固了结构。在概念布局的早期阶段，结构设计师应与建筑师密切合作，确定合理的安排以避免不规则或严重的不规则的平面与立面。实现技术先进，安全适用，经济合理的总体设计，达到降低总成本的目的。

3剪力墙的特征及其种类

从整体上来说剪力墙的特点有下面几点，其侧向刚度很强。还有一个相对比较小的侧移，如果发生地震可以吸收更多的地震能量。在剪力墙结构的应用中，室内墙体很平整，但剪力墙结构，在施工的时候需要很多环节，所以造价相对较高。如果按照剪力墙结构开洞与否可分为以下几种：小开洞剪力墙、壁式框架、实体墙、双肢或多肢剪力墙等。这些剪力墙各有不同的应用特点，每个结构设计人员应针对具体的建筑结构，选择合适的剪力墙结构形式。

4建筑结构设计中剪力墙结构受力分析

剪力墙结构设计有自己的设计原理及其原则。由于剪力墙通常比普通墙的厚度大且宽，所以它的特征比较像板，但是还是有一定的区别，剪力墙通过压弯构件计算，板根据弯曲构件计算。因此有必要在结构设计分析中考虑到具体的设计差异。此外剪力墙墙肢长度，壁厚范围都有自己的特点，当高度和墙段比厚度小于或等于4，应按框架柱的结构设计；当墙肢截面高度与厚度之比大于8时，使用一般剪力墙；当墙肢截面高度与厚度之比在4~8之间时，则要使用短肢剪力墙，这些也是剪力墙的结构设计的基本原则。剪力墙结构由一系列纵向剪力墙和横向剪力墙以及由空间结构组成的梁板组成。在两种负荷的主要：一是竖向荷载，竖向荷载主要是梁板传来的活载、恒载、竖向地震作用及剪力墙身自重；其他主要是水平荷载，地震作用和水平风荷载。剪力墙内力和变形分析包括承载力极限状态和正常使用极限状态分析。在极限承载力状态下，剪力墙在各种工况下不受破坏，能安全承受重力荷载。在正常使用极限状态下，结构变形满足规范要求，在满足设计要求的基础上结构经久耐用。框架结构的变形主要是剪切变形，剪力墙的变形主要是弯曲变形。为了实现剪力墙的弯曲破坏的延性破坏模式。《高层建筑混凝土结构技术规程》中有规定，墙的长度最好不要超过8m。事实上，有两个主要因素影响剪力墙的破坏模式是轴压比和剪跨比，只要轴压比小于规定的限值而剪跨比大于2，可以实现延性破坏模式。当剪力墙的长度超过8m时，尽可能在墙体中部开洞，形成一个双墙肢，通过弱连梁连接，一般来说剪跨比也会大于2，可以满足延性破坏的要求。在地震作用下，通过连接梁的能量，梁端首先进入塑性变形，形成塑性铰，使梁成为抗震的第一道防线。

5连梁设计

高层住宅剪力墙结构，由于墙长较长时通过开洞或剪力墙平面内梁跨较小形成连梁，如果出现跨高比较小的连梁，在计算过程中，容易产生过度抗剪的连梁，通常有以下解决方案：①增大连梁的截面积，可以增强连梁本身的抗剪能力，但梁的刚度相应也会增加，吸收的地震力也会增加，只能增加有限的抗剪承载力。在梁宽固定的情况之下，可以使用加高梁高的方法；当梁高是一定的，可以扩大梁宽，增大断面的连接刚度，但宽度对连梁刚度贡献较小，仅是一个线性关系，使得分担剪力的增加值小于抗剪力的提高值。②调整设计内力，在提高连梁截面对提高抗剪承载力没有影响的状况下，可人为的降低连梁的刚度，来控制剪切力的分配比例，并解决了连梁的抗剪性能问题。最简单的控制方法是在计算参数选择时，通过调整连梁刚度折减系数，只有在采用内力配筋计算时才可以。在整个计算和非地震荷载作用下，连梁的刚度不会降低，连梁应具有足够的抗弯承载力和抗剪承载力，以满足正常使用的要求。对于跨高比大于5的连梁，应根据设计的框架梁，满足框架梁的要求。③可作水平缝从而形成双连梁、多连梁或其他结构措施，以提高抗剪承载力，如设置交叉暗支撑等措施，以提高连梁的抗剪承载力。

6结语

中国的国民经济和建筑结构设计整体水平与发展规模都在提升，高层建筑将成为现代建筑的主流。剪力结构在侧向刚度、侧向变形等方面具有一定的优势，在高层建筑中得到广泛应用。因此掌握剪力墙结构的特点，对剪力墙结构设计有很好的把握。我们要从设计的基本原则出发，设计更加经济合理的剪力墙结构。因此建筑结构设计人员要根据剪力墙结构设计原理有明确的认识，同时，不断从设计实践出发来推动中国建筑业整个工艺设计水平的提高。本文从剪力墙结构设计的概念开始。就建筑结构设计中剪力墙结构设计的应用进行了介绍，希望以此促进行业发展。

参考文献

[1]李捍文.剪力墙结构在建筑结构设计中的应用分析[J].科技创新与应用，2012（9）.

[2]孙雪兰.浅谈高层剪力墙结构的优化设计[J].山西建筑，2010（8）.

[3]林涛，张景祯.建筑结构设计要点及计算模型调整[J].科技传播，2011（17）.

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【关键词】高层建筑；梁式转换层；施工

1 梁式转换层结构形式

高层建筑结构下部受力比上部大，按常理来说，在高层建筑结构的设计中就要考虑下部的刚度要大于上部结构；采用的措施就是下部增加墙体、增加柱网，而上部逐渐减少墙柱的密度。显然，这在高层建筑设计中是不现实的，因为高层建筑的使用功能对空间要求却是下部大空间，往上部逐渐减小，因此对高层建筑结构的设计就要考虑反常规设计方法。在《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ3-2002）中，规范对转换梁的最小高度和宽度作如下规定：框支梁截面的宽度不宜大于框支柱相应方向的截面宽度，不宜小于其上墙体截面厚度的 2 倍，且不易小于400mm；当梁上托柱时，尚不应小于梁宽方向的柱截面宽度。进行抗震设计时，转换梁高不小于其跨度的1/6；非抗震设计时，转换梁高不小于跨度的1/8。从该设计规程中可知，采取这些限制主要是保证转换梁结构的整体刚度，增强结构的可靠性。

1.1 梁式转换层结构形式

实际工程中应用的梁式转换层结构有多种形式，主要原理就是利用下部的转换大梁来支托上部结构。

1.2 梁式转换结构受力机理分析

梁式转换层结构的传力途径为墙—梁—柱（墙）的形式，传力直接，便于分析计算。转换大梁的受力主要受上部剪力墙刚度、剪力墙与转换大梁的相对刚度和转换大梁与下部支撑结构的相对刚度影响。为弄清转换梁结构与上部墙体共同工作的性能，对转换梁承托层数对其内力的影响用有限元程序进行了分析，从分析结果中我们知道，对一般结构转换大梁，上部墙体考虑三层与考虑 4 层、5 层内力的设计控制内力差异不大于 5%，故在分析计算时可只考虑计算 3 层。从计算分析不论转换大梁上部墙体的形式如何，只要墙体有一定长度，转换大梁中的弯矩就会比不考虑上部墙体作用要小，同时转换大梁也会有一段范围出现受拉区。

2 梁式转换层的结构设计

2.1 结构竖向布置

高层建筑的侧向刚度宜下大上小，且应避免刚度突变。然而带转换层的高层建筑结构显然有悖于此，因此对转换层结构的侧向刚度作了专门规定。对该工程而言，属于“高位转换”。转换层上下等效侧向刚度比宜接近于 1，不应大于 1.3。在设计过程中，应把握的原则归纳起来，就是要强化下部，弱化上部。可以采用的方法有以下几种：1）与建筑专业协商，使尽可能多的剪力墙落地，必要时甚至可在底部增设部分剪力墙（不伸上去）。除核心筒部分剪力墙在底部必须设置外，还与建筑专业协商后，让两侧各有一片剪力墙落地。这些无疑都大大增强了底部刚度。

2）加大底部剪力墙厚度。转换层以下剪力墙中，核心筒部分的厚度取为 600mm，其余部分的厚度取为 400mm。

3）底部剪力墙尽量不开洞或开小洞，以免刚度削弱太大。

4）提高底部柱、墙混凝土强度等级，采用 C50 混凝土。

5）适当减少转换层上部剪力墙数目，控制剪力墙厚度，并可在某些较长剪力墙中部开结构洞，以弱化上部刚度。弱化上部刚度不仅对控制刚度比有利，还可减轻建筑物重量，减小框支梁承受的荷载；增大结构自振周期，减小地震作用力。工程综合采用上述几种方法后，转换层上下刚度比在 X 方向为 0.725，在 Y 方向为 0.813，满足规范要求，效果良好。虽然上下部刚度比满足要求，但毕竟工程仍属于竖向不规则结构，转换层及其下各层为结构薄弱层，因而应将该两层的地震剪力乘以 1.15 的增大系数。

2.2 结构平面布局

工程底部为框架—剪力墙结构，体型简单、规则；上部为纯剪力墙结构。在剪力墙平面布置上，东西向完全对称，南北向质量中心与刚度中心偏差不超过 2m，结构偏心率较小。除核心筒外，其余剪力墙布置分散、均匀；且尽量沿周边布置，以增强抗扭效果。查阅计算结果，扭转为主的第一自振周期与平动为主的第一自振周期之比为0.85，各层最大水平位移与层间位移比值不大于 1.3，均满足平面布置及控制扭转的要求。可见工程平面布局规则合理，抗扭效果良好。

3 梁式转换层结构的设计与构造

由框支主梁承托转换次梁及次梁上的剪刀墙，其传力途径多次转换，受力复杂。框支主梁除承受其上部剪力墙的作用外，还需要承受梁传给的剪力，扭矩和弯矩，框支主梁易受剪破坏。对于有抗震设防要求的建筑，为了改善结构的受力性能，提高其抗震能力，在进行结构平面布置时，可以将一部分剪力墙落地，并贯通至基础，做成落地剪力墙与框支墙协同工作的受力体系。

3.1 转换梁的设计与构造要求

转换梁的截面尺寸一般宜由剪压比计算确定，以避免脆性破坏和具有合适的含箍率。转换梁不宜开洞，若需要开洞，洞口宜位于梁中和轴附近。洞口上、下弦杆必须采取加强措施，箍筋要加密，以增强其抗剪能力。上、下弦杆箍筋计算时宜将剪力设计值乘放大系数1.2。当洞口内力较大时，可采用型钢构件来加强。

转换梁的混凝土强度等级不应低于C30。转换梁上、下主筋的最小配筋率非抗震设计时为0.3%，转换梁中主筋不宜有接头，转换梁上部主筋至少应有50%沿梁全长贯通，下部主筋应全部贯通伸入柱内。

3.2 框支柱的设计与构造要求

框支柱截面尺寸一般系由其轴压比计算确定。地震作用下框支柱内力需调整。抗震设计时，框支柱的柱顶弯矩应乘以放大系数，并按放大后的弯矩设计值进行配筋；剪力调整——框支柱承受的地震剪力标准值应按下列规定采用：框支柱的数目不多于10根时，当框支层为1～2层时，每层每根柱承受的剪力应至少取基底剪力的2%；当框支层。为3层及3层以上时，各层每根柱所受的剪力应至少取基底剪力的3%；框支柱的数目多于10根时，当框支层为1～2层时，每层每根柱承受的剪力之和应取基底剪力的20%；当框支层为3层及3层以上时，每层框支柱承受剪力之和应取基底剪力的30%；框支柱剪力调整后，应相应调整框支柱的弯矩及柱端梁的剪力、弯矩，框支柱轴力可不调整。

框支柱全部纵向钢筋配筋率，抗震等级一级时不小于1.2%，二级时不小于1.0%，三级时不小于0.9%，四级及非抗震设计时不小于0.8%。纵向钢筋间距抗震设计时不大于200mm，且不小于80mm，全部纵向钢筋配筋率不宜大于4%。

3.3 转换梁的截面设计方法

目前国内结构设计工作普遍采用的转换梁截面设计方法。主要有：应力截面设计方法。对转换梁进行有限元分析得到的结果是应力及其分布规律，为能直接应用转换梁有限元法分析后的应力大小及其分布规律进行截面的配筋计算，假定不考虑混凝土的抗拉作用，所有拉力由钢筋承担钢筋达到其屈服强度设计值。受压区混凝土的强度达到轴心抗压强度设计值。

4 结语

通过高层建筑转换层结构设计的工程实践，体会如下：根据建筑平面及功能要求合理选择转换层形式，正确选择建筑抗震类别是转换层设计的关键点，结合结构布置，正确选择各分部的抗震等级，构件设计应注重抗震延性设计的概念，对主要构件进行加强是设计的重点。

参考文献：

[1]期刊论文.带转换层的高层建筑结构设计-沿海企业与科技 11/1（11）

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［论文关键词］高层建筑；结构特点；结构体系

我国改革开放以来，建筑业有了突飞猛进的发展，近十几年我国已建成高层建筑万栋，建筑面积达到2亿平方米，其中具有代表性的建筑如深圳地王大厦81层，高325米；广州中天广场80层，高322米；上海金茂大厦88层，高420.5米。另外在南宁市也建起第一高楼：地王国际商会中心即地王大厦共54层，高206.3米。随着城市化进程加速发展，全国各地的高层建筑不断涌现，作为土建工作设计人员，必须充分了解高层建筑结构设计特点及其结构体系，只有这样才能使设计达到技术先进、经济合理、安全适用、确保质量的基本原则。

一、高层建筑结构设计的特点

高层建筑结构设计与低层、多层建筑结构相比较，结构专业在各专业中占有更重要的位置，不同结构体系的选择，直接关系到建筑平面的布置、立面体形、楼层高度、机电管道的设置、施工技术的要求、施工工期长短和投资造价的高低等。其主要特点有：

（一）水平力是设计主要因素

在低层和多层房屋结构中，往往是以重力为代表的竖向荷载控制着结构设计。而在高层建筑中，尽管竖向荷载仍对结构设计产生重要影响，但水平荷载却起着决定性作用。因为建筑自重和楼面使用荷载在竖向构件中所引起的轴力和弯矩的数值，仅与建筑高度的一次方成正比；而水平荷载对结构产生的倾覆力矩、以及由此在竖向构件中所引起的轴力，是与建筑高度的两次方成正比。另一方面，对一定高度建筑来说，竖向荷载大体上是定值，而作为水平荷载的风荷载和地震作用，其数值是随着结构动力性的不同而有较大的变化。

（二）侧移成为控指标

与低层或多层建筑不同，结构侧移已成为高层结构设计中的关键因素。随着建筑高度的增加，水平荷载下结构的侧向变形迅速增大，与建筑高度H的4次方成正比（＝qH4/8EI）。

另外，高层建筑随着高度的增加、轻质高强材料的应用、新的建筑形式和结构体系的出现、侧向位移的迅速增大，在设计中不仅要求结构具有足够的强度，还要求具有足够的抗推刚度，使结构在水平荷载下产生的侧移被控制在某一限度之内，否则会产生以下情况：

1.因侧移产生较大的附加内力，尤其是竖向构件，当侧向位移增大时，偏心加剧，当产生的附加内力值超过一定数值时，将会导致房屋侧塌。

2.使居住人员感到不适或惊慌。

3.使填充墙或建筑装饰开裂或损坏，使机电设备管道损坏，使电梯轨道变型造成不能正常运行。

4.使主体结构构件出现大裂缝，甚至损坏。

（三）抗震设计要求更高

有抗震设防的高层建筑结构设计，除要考虑正常使用时的竖向荷载、风荷载外，还必须使结构具有良好的抗震性能，做到小震不坏、大震不倒。

（四）减轻高层建筑自重比多层建筑更为重要

高层建筑减轻自重比多层建筑更有意义。从地基承载力或桩基承载力考虑，如果在同样地基或桩基的情况下，减轻房屋自重意昧着不增加基础造价和处理措施，可以多建层数，这在软弱土层有突出的经济效益。

地震效应与建筑的重量成正比，减轻房屋自重是提高结构抗震能力的有效办法。高层建筑重量大了，不仅作用于结构上的地震剪力大，还由于重心高地震作用倾覆力矩大，对竖向构件产生很大的附加轴力，从而造成附加弯矩更大。

（五）轴向变形不容忽视

采用框架体系和框架——剪力墙体系的高层建筑中，框架中柱的轴压应力往往大于边柱的轴压应力，中柱的轴向压缩变形大于边柱的轴向压缩变形。当房屋很高时，此种轴向变形的差异将会达到较大的数值，其后果相当于连续梁中间支座沉陷，从而使连续梁中间支座处的负弯矩值减小，跨中正弯矩值和端支座负弯矩值增大。

（六）概念设计与理论计算同样重要

抗震设计可以分为计算设计和概念设计两部分。高层建筑结构的抗震设计计算是在一定的假想条件下进行的，尽管分析手段不断提高，分析的原则不断完善，但由于地震作用的复杂性和不确定性，地基土影响的复杂性和结构体系本身的复杂性，可能导致理论分析计算和实际情况相差数倍之多，尤其是当结构进入弹塑性阶段之后，会出现构件局部开裂甚至破坏，这时结构已很难用常规的计算原理去进行分析。实践表明，在设计中把握好高层建筑的概念设计也是很重要的。

二、高层建筑的结构体系

（一）高层建筑结构设计原则

1.钢筋混凝土高层建筑结构设计应与建筑、设备和施工密切配合，做到安全适用、技术先进、经济合理，并积极采用新技术、新工艺和新材料。

2.高层建筑结构设计应重视结构选型和构造，择优选择抗震及抗风性能好而经济合理的结构体系与平、立面布置方案，并注意加强构造连接。在抗震设计中，应保证结构整体抗震性能，使整个结构有足够的承载力、刚度和延性。

（二）高层建筑结构体系及适用范围

目前国内的高层建筑基本上采用钢筋混凝土结构。其结构体系有：框架结构、剪力墙结构、框架—剪力墙结构、筒体结构等。

1.框架结构体系。框架结构体系是由楼板、梁、柱及基础四种承重构件组成。由梁、柱、基础构成平面框架，它是主要承重结构，各平面框架再由连系梁连系起来，即形成一个空间结构体系，它是高层建筑中常用的结构形式之一。

框架结构体系优点是：建筑平面布置灵活，能获得大空间，建筑立面也容易处理，结构自重轻，计算理论也比较成熟，在一定高度范围内造价较低。

框架结构的缺点是：框架结构本身柔性较大，抗侧力能力较差，在风荷载作用下会产生较大的水平位移，在地震荷载作用下，非结构构件破坏比较严重。

框架结构的适用范围：框架结构的合理层数一般是6到15层，最经济的层数是10层左右。由于框架结构能提供较大的建筑空间，平面布置灵活，可适合多种工艺与使用的要求，已广泛应用于办公、住宅、商店、医院、旅馆、学校及多层工业厂房和仓库中。

2.剪力墙结构体系。在高层建筑中为了提高房屋结构的抗侧力刚度，在其中设置的钢筋混凝土墙体称为“剪力墙”，剪力墙的主要作用在于提高整个房屋的抗剪强度和刚度，墙体同时也作为维护及房间分格构件。

剪力墙结构中，由钢筋混凝土墙体承受全部水平和竖向荷载，剪力墙沿横向纵向正交布置或沿多轴线斜交布置，它刚度大，空间整体性好，用钢量省。历史地震中，剪力墙结构表现了良好的抗震性能，震害较少发生，而且程度也较轻微，在住宅和旅馆客房中采用剪力墙结构可以较好地适应墙体较多、房间面积不太大的特点，而且可以使房间不露梁柱，整齐美观。

剪力墙结构墙体较多，不容易布置面积较大的房间，为了满足旅馆布置门厅、餐厅、会议室等大面积公共用房的要求，以及在住宅楼底层布置商店和公共设施的要求，可以将部分底层或部分层取消剪力墙代之以框架，形成框支剪力墙结构。

在框支剪力墙中，底层柱的刚度小，形成上下刚度突变，在地震作用下底层柱会产生很大内力及塑性变形，因此，在地震区不允许采用这种框支剪力墙结构。

3.框架—剪力墙结构体系。在框架结构中布置一定数量的剪力墙，可以组成框架—剪力墙结构，这种结构既有框架结构布置灵活、使用方便的特点，又有较大的刚度和较强的抗震能力，因而广泛地应用于高层建筑中的办公楼和旅馆。

4.筒体结构体系。随着建筑层数、高度的增长和抗震设防要求的提高，以平面工作状态的框架、剪力墙来组成高层建筑结构体系，往往不能满足要求。这时可以由剪力墙构成空间薄壁筒体，成为竖向悬臂箱形梁，加密柱子，以增强梁的刚度，也可以形成空间整体受力的框筒，由一个或多个筒体为主抵抗水平力的结构称为筒体结构。通常筒体结构有：

（1）框架—筒体结构。中央布置剪力墙薄壁筒，由它受大部分水平力，周边布置大柱距的普通框架，这种结构受力特点类似框架—剪力墙结构，目前南宁市的地王大厦也用这种结构。

（2）筒中筒结构。筒中筒结构由内、外两个筒体组合而成，内筒为剪力墙薄壁筒，外筒为密柱（通常柱距不大于3米）组成的框筒。由于外柱很密，梁刚度很大，门密洞口面积小（一般不大于墙体面积50%），因而框筒工作不同于普通平面框架，而有很好的空间整体作用，类似一个多孔的竖向箱形梁，有很好的抗风和抗震性能。目前国内最高的钢筋混凝土结构如上海金茂大厦（88层、420.5米）、广州中天广场大厦（80层、320米）都是采用筒中筒结构。

（3）成束筒结构。在平面内设置多个剪力墙薄壁筒体，每个筒体都比较小，这种结构多用于平面形状复杂的建筑中。

（4）巨型结构体系。巨型结构是由若干个巨柱（通常由电梯井或大面积实体柱组成）以及巨梁（每隔几层或十几个楼层设一道，梁截面一般占一至二层楼高度）组成一级巨型框架，承受主要水平力和竖向荷载，其余的楼面梁、柱组成二级结构，它只是将楼面荷载传递到第一级框架结构上去。这种结构的二级结构梁柱截面较小，使建筑布置有更大的灵活性和平面空间。

除以上介绍的几种结构体系外，还有其他一些结构形式，也可应用，如薄壳、悬索、膜结构、网架等，不过目前应用最广泛的还是框架、剪力墙、框架—剪力墙和筒体等四种结构。

［参考文献］

［1］GB50011－2001建筑抗震设计规范.

［2］GB50010－2002混凝土结构设计规范.

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【关键词】高层建筑；结构设计；剪力墙结构； 施工质量预防措施

中图分类号：TU208.3] 文献标识码：A 文章编号：

随着建筑高度的不断提升，剪力墙结构由于其结构刚度大、整体性好等优势而被广泛应用于高层建筑中，针对剪力墙结构类型特点通过结合工程实际情况而采取合理有效地设计措施相当重要，

1．项目实例

某高层住宅办公楼，地下为两层地下车库，地上为 30 层公寓住宅，建筑总高度为 95.8m，建筑长宽比为 3.6，高宽比为 2.7。 该建筑经过论证最终采用剪力墙结构类型， 由剪力墙结构来直接承受建筑物的水平以及竖向荷载。 由于剪力墙结构其墙体全部由钢筋混凝土所构成，因此其自身平面内具有较大的抗侧刚度，能够有效地抵抗较大的水平侧向力。在水平荷载作用下，剪力墙结构将主要产生弯曲型的变形。

2.高层建筑剪力墙结构设计

2.1 剪力墙结构布置

对于一般剪力墙布置来说，其应当主要沿主轴方向布置，而针对巨型、L 形、T 形等建筑平面，则可采用沿两个轴线方向布置。同时在布置剪力墙时，应尽量避免出现只有单向有墙的情况，同时对内外剪力墙采取拉通对直设置。合理地布置剪力墙数目是关键， 同时还应当满足结构质量中心与刚度中心的重合，避免结构出现过大的扭转。 这就要合理充分掌握剪力墙布置间距来体现。 剪力墙布置间距适中将有助于发挥剪力墙抗侧力构件作用，而且还可以合理地增大结构的利用空间。对于剪力墙上的门窗洞口布置应当上下对齐，明确墙肢和连梁的位置，且刚度相差不大，应避免三个以上的洞口集中于同一个十字交叉墙附近。 另外，由于剪力墙中的连梁刚度较弱，不宜将楼面主梁支承载在连梁上。对于本项目来说，本项目建筑用途为住宅公寓，抗震设防烈度为8 度，设计地震分组为一组，建筑场地类别为二类，设计基本地震加速度为 0.20g，基本风压（50 年一遇）为 0.65kN/㎡，地面粗糙度为 A 类，结构设计合理使用年限为 50 年，建筑结构安全等级为二级，结构抗震等级为二级，主楼地基基础设计等级为甲级。 该建筑体型对住宅平面布置有利，

2.2 剪力墙结构设计要点

剪力墙作为一种具有较大刚度、整体性好、抗侧力好的结构类型。 结合实践经验，笔者提出剪力墙结构设计中重要的几点设计要点如下：（1）对于地震效果较大的情况下，单纯地提高剪力墙结构的抗侧刚度，这将造成基础以及剪力墙结构的成本增加。（2）应合理布置剪力墙数量，过多的剪力墙数量将增加结构主体重量同时造成工程浪费。 （3）严格按照规范要求来进行剪力墙的构造配筋，配筋率的过低将会造成剪力墙结构延性较差。（4）合理设计剪力墙的墙长及其墙厚，避免出现墙肢承载力得不到有效发挥。综上所述，对于剪力墙结构设计一方面要保证结构具有足够的抗侧刚度，同时还需兼顾结构成本的优化。

2.3 剪力墙结构的构造设计

对于剪力墙结构设计来说， 不仅仅应满足结构的计算结果要求，同时还应满足规范的构造要求，构造要求对于保证剪力墙结构的延性等具有重要意义。根据《高规》规定，还应在结构设计时采取如下措施：（1）除注明者外，剪力墙墙体水平钢筋放在外侧 ；墙体钢筋网之间设直径 8@600x600 拉筋； 剪力墙墙体水平钢筋不得代替暗柱箍筋的设置。（2）连梁应沿整个梁高设置侧面纵筋（腰筋）；除特殊标注外，连梁腰筋按墙体水平筋拉通。（3）楼板内设备预埋管上方无板上部钢筋时 ，沿预埋管走向设置板面附加钢筋网带，钢筋网带取直径 6@150x200，最外排预埋钢管中心至钢丝网带边缘水平距离 150。（4）当上部墙柱伸入地面与土体接触 、或其中一段墙柱临水时 ，无论其外表面是否设置了建筑防水层，墙柱迎水面、接触土体面的纵筋保护层应按上部结构的保护层厚度增加 30（墙）、20（柱）。

3.剪力墙结构计算分析

对本工程剪力墙结构通过采取 SATWE 有限元分析程序对结构的内力与位移进行分析，模型采用的设计主要荷载取值见表 1 所示。

表1楼、地面活荷载以及主要设备控制荷载标准值（kN/㎡）

对框架-剪力墙结构中跨高比较大的与柱墙相接梁以及某些连梁， 该梁的重力作用效应比水平风或水平地震作用效应更加明显，此时需考虑梁刚度的折减，以控制正常使用时梁裂纹的发生和发展。 另外，高层建筑楼层的侧向刚度不宜小于相邻上部楼层侧向刚度的 70%或其上相邻点层侧向刚度平均值的 80%。 经过采取一系列的计算，计算结果表明，本结构各项结果均应在正常范围之内，既满足规范要求，又符合以下三点规律：（1）柱、剪力墙的轴力设计值均为压力；（2）柱、剪力墙基本为构造配筋：（3）梁基本无超筋，剪力墙、连梁均满足界面抗剪扭的要求。

3剪力墙结构施工质量控制和预防措施

3.1 施工前的技术准备工作。 要认真做好各种设计图纸的会审，运用规范和标准图集，并且结合工程建设经验，认真详细地核对结构图与建筑图、水电施工图等，要尽可能地把图纸当中所存在的一些常见问题，比如，轴线尺寸、细部标注尺寸以及标高等是不是有误，各类设计构造的做法能不是能够在实际施工中加以实现；结构配筋是不是足够合理，节点复杂位置的钢筋能不是能够顺利就位，是不是能够满足振捣的要求和必要保护层的厚度，是不是存在漏配钢筋等现象，配筋详图和配筋平面图之间是否存在矛盾，是否存在配筋显著偏小的现象，水电埋管的留洞和建筑结构是不是存在冲突，各位置的建筑详图设计是不是切实可行，各位置的建筑方法是不是合理，水电埋管是不是太过密集等，为其今后施工的顺利开展奠定了良好的基础。

3.2 梁柱节点的钢筋绑扎工作。 对梁柱节点来说，只要有超过四个方向的梁穿过，就有可能造成一部分梁面筋保护层的厚度要大大超过设计的要求，这对于梁的承载能力会造成非常大的影响。这时，应当及时向相关人员进行反映，并且重新计算出梁所具有的承载力，并且依据梁面筋的具置以确定梁箍筋所处的高度。在具体工程实践之中，一般都会将跨中区域梁面筋进行强行地抬高，这一办法对于提升梁的承载力缺乏帮助，反而还会极大地提升施工的费用。在实际工程操作之中，墙柱钢筋电渣的焊接头将会大量地存在，比如，存在焊包不均匀等质量问题，其发生原因主要在于钢筋接头端部的截面和钢筋纵向轴线不够垂直，因而造成临近焊接完成之时并在向下挤压过程中出现用力的不均，进而导致焊包的严重不均匀，从而有可能降低钢筋接头所具有的强度。为此，应当在正式焊接之前先使用气割把钢筋接头端加以削平，从而确保切后和纵向轴线能够保持垂直，并且要把表面加以清理干净。

3.3混凝土裂缝的控制工作。在高温施工环境下，由于温度比较高，为了避免混凝土产生裂缝，应当采取以下五条措施：一是改进配合比的设计，通过优选原材料和加入高效的减水剂，以控制混凝土水泥单方的用量于250kg/m3左右，并且不掺加任何一种微膨胀剂。二是混凝土入模温度严格地控制于 30℃之下，并且降低混凝土内部的实际最高温度升高的速度。三是科学合理地进行施工，运用混凝土泵送技术将板于大梁分开进行浇筑，全部采取斜面分层法，墙体与框架柱则运用整体分层法，并且严格地控制分层的厚度。四是强化混凝土养护。水平构件应当覆盖塑料布，而竖向构件则应外挂麻袋片，并且外包塑料布。浇水的次数以确保塑料布内出现凝结水为主要标准。

4.结语

高层建筑剪力墙结构设计的主旨是发挥这种结构刚度大、美观等特点，且又能解决高建筑成本等问题。 随着建筑不断的复杂化以及建筑高度的不断提升，剪力墙结构成为了现代建筑结构设计中较为常用的结构类型之一，其被广泛应用在住宅和旅馆建筑结构中。随着建筑高层化的发展，对剪力墙性能及施工质量提出了更高要求。这就需要相关人员在生产建设实践中，更好地总结施工技义的特点与质量提升措施，以通过建筑剪力墙施工质量的提高，促进建筑施工更有效地满足社会经济发展需求

【参考文献】

［1］周浪．高层住宅剪力墙结构优化设计研究[D]．武汉理工大学硕士学位论文 ，2011：95-182.

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关键词：小高层住宅；钢筋混凝土；结构设计

中图分类号：TU241.8 文献标识码：A

1 小高层钢筋混凝土结构的住宅基本结构形式

1.1 框架结构

框架结构的优点主要有空间比较大、灵活性强、具有抗震能力、工程造价低，但是，如果柱截面的厚度大于墙厚就会造成墙柱脚向外凸出，这样不仅影响购房者家具布置还影响室内美观，有时，住宅中间的房间分隔处呈现不规则现象，使住宅难以进行布置。

1.2 框架整体结构中的剪力墙

框架整体结构中的剪力墙是在整体框架结构中布置一定数量的剪力墙目前为止，它是我国在小高层住宅中应用最为广泛的一种主要结构形式。剪力墙主要特点是平面中灵活性较强，实用性、合理的结构，这样能有效地将框架、剪力墙的不同性能中抗侧力很好的展示出来，使它们发挥不同的作用。

1.3 大开间剪力墙结构

随着我国经济的发展，人们日益增长的物质水平不断提高，最先建造的小开间剪力墙体系住宅在整体建筑中的功能性和局限性变得越来越突出。从建筑强度方面来讲，小开间结构中墙体的应有作用不能得到更好的发挥，如果添加较多的剪力墙还会增加更大的地震力，而且工程费用也会随之增加，另外，小开间剪力墙的结构自我承重能力较大，相对应也增加了基础资金，所以，就诞生了大开间剪力墙结构，剪力墙的间距应该在大于4.5m且小于7.5m，进深在大于7.5m且小于11m，室内一般不会布置纵横的剪力墙，根据具体情况可按照住户的需求进行灵活分隔，如需室内有新变化还可以进行重新布置。

1.4 短肢剪力墙结构

墙肢截面的高度与厚度比在5至8的剪力墙就称之为短肢剪力墙，它是介于异性框架柱与普通剪力墙之间的一种剪力墙，这种剪力墙结构体系无论是在建筑功能与结构形式上还是在投资效益与节能指标都具有着良好的效果，目前，这已经成为小高层住宅的主要剪力墙结构形式。

2 小高层住宅钢筋混凝土结构设计的主要特点

2.1 钢筋混凝土结构设计的控制因素

在小高层住宅钢筋混凝土结构设计中水平荷载逐渐成为其主要控制因素，处在低层的住宅中，一般都是以重力为依据进行竖向的荷载，利用它来对钢筋混凝土结构设计进行控制，而且在小高层住宅中，虽然竖向荷载能对钢筋混凝土结构设计产生较大影响，但也会成为主要控制因素。对于某项特定的建筑来说，竖向荷载大体上是定值，水平荷载中的风荷载与抗震作用中的数值都是伴随着不同的动力特性而产生较大幅度变化。

2.2 轴向变形

对于采用框架体系的小高层住宅或者是采用剪刀墙体系的小高层住宅，框架中柱的轴距与压力基本上都是大于边柱的轴距与压力，这样就会使中柱的轴向因为压缩导致变形大于边柱的轴向压缩导致的变形。屋内举架较高时，因为差异轴向的变形能达到较大的数值，产生的后果不亚于连续梁中间的支座发生沉陷。

2.3 侧移成为钢筋混凝土结构设计的控制指标

小高层与多层住宅不同，小高层住宅钢筋混凝土结构设计的关键因素逐渐变成结构侧移，多层住宅已经不能满足人民日益增长的需要，房屋建筑的高度正在逐渐增加，水平荷载的结构体系因为侧移发生的变形不断增大，结构的顶点侧移应与棚顶成正比。因此，在最初设计小高层住宅时，对结构的强度要求很高，还要具备足够的抗侧移刚度，使水平荷载结构控制在标准范围内。其中有三方面的原因，包括：因为侧移会使居住者不舒服，从而影响正常的居住；因为侧移室内的隔墙、围护墙包括室内的材料都会出现裂痕或是不同程度的损坏，甚至电梯也有可能因此不能正常工作。

2.4 结构延性是钢筋混凝土结构设计的重要指标

相较于多层住宅，小高层住宅的结构会更加“柔”，其抗震作用下的变形就会无形加大。为了使结构能具有较强的变形能力，避免建筑物坍塌，应对建筑构造方面采取更加恰当的相应措施，以确保结构延性。

3 小高层住宅钢筋混凝土框架结构设计策略

3.1 优化设计的方法

现阶段，设计分析软件在优化过程中并没有完全成熟，主要是对小高层住宅结构的分析软件应用，利用人工分析进行调整，通过概念设计方法，针对不同的结构选型以及布置，对正在进行的方案不断的做比较分析，比较之后选择最为理想的结构方案，这是在结构设计中应用最为广泛同时也是最简单的优化方法。利用概念设计的方法选择的方案是为合理经济的，虽然耗费人力、物力、财力以及时间，但是对设计人员的素质要求就相对较高，利用设计人员的经验进行人工优化方法依旧是建筑单位所普遍采用的主要方法之一。即便是同一小高层住宅的方案，所选择的结构也是不尽相同的，也可以有不同的布置方案，在确定小高层住宅的结构布置时，同一种荷载情况也会有不同的分析方法，在整个分析的过程中设计参数、设计材料、荷载的取值范围也是多选择的，就连对小高层住宅内的细微部分处理也是不同的，上述问题，即便是利用计算机技术也是无法全部解决的，这就需要设计人员通过自己的努力做出判断。然而判断的内容只能在结构设计中采用普遍的规律下进行指导，这是通过具体实践经验得出的结论。因此，概念设计是由设计人员通过诸多备选方案进行选择。

3.2 性能分析

3.2.1 抗震性能分析

对于整体结构来讲，足够的承载能力以及变形能力是能同时满足条件的两方面需求。结合概念设计的最新理念，分别对两种不同的结构体系进行细致的研究分析。在结构设计中，对于结构的要求必须具有一定的承载能力以及适当的刚度。小高层的结构及其使用功能和安全性与侧移大小有着密切的关系，侧移过大会使隔墙和保护墙以及材料出现裂痕以及损害。其结构必须按照规定内的百分点对于不利情况计算出结构体系的层间位移角，框剪结构要大于剪力墙的结构，这两种姐都都要小于规范要求，且有较大的充裕量，这说明两种结构都要满足刚度的要求。只是针对使用性能来讲，剪力墙的墙体过多，结构自我承重力大，导致较大地震作用，混凝土和钢材的使用量也高，与此同时还增加了基础工程的投资建设，限制了建筑方面的灵活运用。因为框架结构能够形成自由且灵活性强的利用空间，更容易满足不同建筑的功能性，剪力墙具有比较大的抗侧移刚度，这样就会增加抗震力，从而减少了结构侧移。

结论

综上所述，随着我国经济的不断发展，人民生活水平在不断提高，相对地对小高层住宅产生极大的兴趣和购买意愿，对于住宅的功能提出较高的标准要求，购房者希望住房在居住过程中能满足较大的灵活性、实用性、变换性、多功能性的需求，所以，住房设计人员应在拿到开发商的设计图纸后，为消费者着想，力图经济、适用、美观的原则为社会做出更大的贡献。

参考文献

[1]叶献国.建筑结构弹塑性地震反应中的能量表达及应用[J].合肥工业大学学报，1998，10(5):51-53.

[1]蒋鲁蓉.钢筋混凝土框架结构设计有关问题的初步探讨[J].山西建筑，2008.(01).

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关键词：高层建筑结构设计；防震缝；抗扭设计；斜向构件

一、防震缝的设置

1、项目概况

鄂尔多斯孟克烛拉特色餐饮园综合楼项目，位于内蒙古鄂尔多斯市罕台镇，整体建筑面积30万m2，最高檐口高度95.600米；该项目一个大底盘，底盘长度300多米，宽度160多米，单层面积5w平方米；上面分为四个单塔，最高地上二十四层，局部二十八层，地下三层，局部设地下室夹层，功能集酒店、公寓、办公、餐饮、娱乐等与一体，主体采用框架-剪力墙结构，主体以外地下室大底盘采用框架结构。本人在这个项目中担任结构专业负责人的角色

2、本项目的防震缝设置

首先附上北侧主塔部分几层平面的示意图（图1），从标准层的示意图中可以看出，整个长方向上存在两个相对较窄的薄弱部位，这里如若不分开，地震发生时，很有可能首先发生震害，所以在这两个部位按照规范要求的宽度增设两道防震缝，将其分成三段长度均约100m的单体，并且各个单体相对来说平面已经基本上满足了规范的平面长度以及外伸长度的限值要求；而且建筑从功能上，也直接将三段分为了三种功能，从左向右依次为公寓、酒店及办公，若连成一个整体计算，从左至右的质量分布很不均匀；然后根据从上至下，当防震缝分至首层时，建筑中间部分存在两个相对空间跨度较大的房间，经过与建筑专业的沟通协商，防震缝围绕了两个较大房间的外侧设置，这样可以保证大房间的完整性，也有利于结构的计算。

各分段单体经过后期的深入设计计算，各项参数均能很好的满足规范的各项指标要求，验证了概念设计阶段防震缝设置的合理性。

二、本工程的抗扭设计过程

（1）第一轮试算

仅在楼电梯间的位置布置剪力墙，计算目的先满足层间位移角1/800。经过计算，大部分墙厚均为450mm厚，X方向的层间位移角都在1/830左右，Y方向的层间位移角刚好满足1/800；而X向最大层间位移与平均层间位移的比值最大为1.48，Y向最大层间位移与平均层间位移的比值为1.56；第一周期以平动为主，平动系数0.63。通过结果可以看出，从结构整体刚度来说，剪力墙的数量刚好合适；X向的位移比（最大层间位移与平均层间位移的比值，以下本论文均简称位移比）虽然满足规范要求的小于1.50，但是已经很接近限值了，可以进行进一步的优化布置；而Y方向的位移比显然已经超出了1.50，必须进行剪力墙的布置调整。

在这一轮的模型计算结果中，刚度中心和质量中心沿X方向基本对齐，而沿Y方向相对偏差较大。根据这个结果分析，对于X方向的扭转，可以通过调整剪力墙的布置，使刚度中心和质量中心在Y方向尽量靠近来实现；而对于Y方向的扭转，由于刚度中心和质量中心沿X方向基本已经一致，所以通过调整刚度中心和质量中心已经不能起到太大的作用，初步打算通过增加建筑周边的抗侧力刚度、或者增加离质心较远的剪力墙的厚度等方式进行调整。更加直观通俗的说法就是垂直于建筑短边方向的扭转通过调整刚度中心和质量中心尽量接近来控制，而垂直于长边方向的扭转通过在长方向两端位置增加剪力墙、或者增加沿长方向距离较远的剪力墙厚度来控制。

（2）第二轮试算

根据上步的计算结果分析，虽然X向的扭转基本满足规范要求，但是可以进一步进行优化，方法根据之前分析已经可以得出。和建筑专业沟通之后，在建筑的南侧18轴和24轴上增加两道剪力墙，同时减小北侧楼电梯间处的剪力墙体厚度，目的是调整沿Y方向的刚度中心和质量中心尽量接近，布置图见下图。

这一轮的优化，效果还是很明显的，X方向的扭转有很大的提高，而且Y方向的位移得到了控制。

（3）第三轮试算

在该建筑的增加剪力墙以增大的抗侧力刚度，目的是调整Y方向的抗扭。

经过计算，X方向的层间位移角都在1/905，基本不变，而Y方向的层间位移角为1/1044；而X向最大层间位移与平均层间位移的比值最大为1.32，Y向最大层间位移与平均层间位移的比值为1.36；第一周期以平动为主，平动系数0.88。

三、建筑造型的难点及实现，引发斜向构件在结构设计中应用的联想

1、斜向构件在本项目中的应用

本项目在建筑屋面附近，外挑出很多两层高的造型，外挑得比较远，并且下部无处生根，经过与建筑多次沟通协商，最后造型细部效果图，在外挑两层下面做斜向内收，这样结构可以在内收的空间内做斜向，用力支撑上部结构，形成简单的桁架，结构合理且安全。

2、斜向构件其他项目中的应用

位于北京东二环龙潭湖边上的标志性建筑世界医药图书大厦，2006～2007年设计，2009年竣工，高度80m，地上24层，地下4层，总建筑面积79200m2。本人负责主塔及整个地下室的设计及施工图绘制。该项目外立面局部悬挑过长，且悬挑部分形状不规则，通过悬挑梁或悬挑板很难保证结构安全，在建筑功能允许的情况下，从框架梁端开始至本层框架柱顶之间，设置斜向拉杆一个，构成上下贯通的桁架，此拉杆在计算中要求承受所有悬挑部分的总重，而框架梁同时也按照悬挑梁进行计算，这样可以更有效的保证结构的安全，同时可以更好的控制结构的挠度变形。

结 论

作为鄂尔多斯孟克烛拉特色餐饮园综合楼项目的结构专业负责人，我深刻地体会到了综合设计能力的重要性，尤其是随着建筑工程的日趋综合化复杂化，对一个结构设计人员尤其是结构专业负责人的要求更加严格。在设计过程中，综合的分析项目中遇到的各种问题，采用多种方法分析比较选择相对合理的结构措施，并通过概念设计合理的完善并优化设计，使我们的结构设计做到安全、合理、经济。

参考文献

[1] 高层建筑混凝土结构技术规程 JGJ3-2010

[2] 建筑结构选型该轮 叶献国

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关键词：建筑工程；结构设计；剪力墙结构；设计

中图分类号： TU761 文献标识码： A 文章编号：

0前言

随着城市化进程的不断加快，城市建筑中的中高层、特高层住宅建筑的数量正不断增多，对于建筑结构的稳定性设计需求也更为严格。为满足建筑的安全结构性能与标准抗震性能，建筑结构设计中都采用了剪力墙作为建筑支撑。在对剪力墙结构进行设计时，需要结合建筑内的空间布局以及功用情况，对分户墙、山墙、电梯墙等进行合理地分割，一方面既要满足建筑内墙体分割的基本要求，同时，在墙体的走向和墙体结构设计中需要考虑其抗震性能，在建筑平衡性的论证下对墙置进行适度调整，既满足现代建筑的美观实用性能，又能够为建筑企业提高经济效益，并且符合国家对高层住宅所规定的抗震要求。

1 剪力墙结构优点分析

建筑物剪力墙的种类较多，其主要分类可以依据以下三个条件：首先是根据剪力墙所使用的材料不同进行类，可以分为配筋剪力墙和钢筋混凝土现浇剪力墙。另外可以按照剪力墙洞口进行分类，主要有整体式剪力墙、框架式剪力墙和不规则洞口式剪力墙三种类型。根据剪力墙在建筑物内承受压力状况进行分类，可以有壁式框架结构剪力墙、独立式结构剪力墙和连枝剪力墙等。随着建筑行业的科技含量不断提高，在剪力墙的制作方面也加入了更多新的材料和工艺，这是随着人们对于建筑空间的稳定性以及舒适性的要求越来越高而不断与之相适应的。在建筑梁板架构中，梁体通常是暴露在建筑外端的，如果采用吊顶的方法对梁体进行遮挡，直接会影响到楼层空间的实际高度，使建筑物内部是舒适感下降。剪力墙与楼板之间的配合能够解决空间压迫问题，使楼层之间的高度间距不会改变。剪力墙在高层房屋空间设计中除了不会减少现有的高度空间的功能之外，还具有很好的纵向重力承载能力，另外，剪力墙还具有横向平衡作用力，可以间接增强建筑物的整体框架结构的稳定性，确保建筑物具有良好的抗震性能。

此外，剪力墙在高层建筑的使用中也有部分缺陷，如高层建筑楼层之间的自重过大，需要对楼层的上下结构分别进行受力分析，要求建筑物基础稳定性达到一定的标准。另外，剪力墙作为建筑物的主要分割墙体时，并不能完全按照建筑物内的空间功能区分对建筑物进行完全分割，因此在建筑物内部设计中表现出灵活性较差的特点，尤其在诸如写字楼、商场一类的大空间公共场所建筑中不适宜应用。

2 剪力墙的施工工艺设计流程

剪力墙在高层建筑空间内的施工流程与传统混凝土墙体结构的施工流程比较相似，施工阶段都是通过放线、建模、混凝土浇筑、振捣、养护、拆卸模具和养护等过程组成，但剪力墙的施工需要根据浇筑混凝土墙体所具备的特点进行分析，采用不同于一般混凝土浇筑的做法进行施工：

放线：通过测线仪对施工区域内的模板连接线和控制线进行连接。

焊筋：剪力墙需要对其承重能力进行优先考虑，因此在对剪力墙施工时，需要对顶部进行建模处理，保证顶部的拉力支撑强度达到房屋的标准承重单位，施工过程中需要对剪力墙内部的植筋进行预埋处理，并且将内部植筋与顶部模具进行焊接，在焊接过程中需要注意，植筋是在打板时进行预埋，焊接过程严禁与主筋直接连接。

剔面：剪力墙与建筑物层间的顶板之间的结合区域需要沿着楼板的走向对剪力墙的边缘区域切割出3～5mm深度的边沿线，并且在切割的边缘线内部进行打磨，增加混凝土浇筑后与顶板和剪力墙之间的摩擦力。

施工模板：剪力墙施工需要根据墙体面积确定使用模板，对于大面积的连续墙体，为保证模板与剪力墙之间具有一定的吸附能力，需要对模板内侧均匀涂抹胶模剂。

安装模板：剪力墙的模板安装需要区分内横墙模板、外墙模板、外墙外侧模板等，模板的尺寸与墙面达到统一，做到模板与墙体的一一对应。模板安装就完成之后，应当对模板的平整度和垂直情况进行检查，并且采用垂直穿墙螺栓对模板进行纵向加固。

砂浆涂抹：剪力墙与模板在安装过程中会出现明显的空隙，为了保证剪力墙建筑的紧实度，需要事先对模板与剪力墙之间进行砂浆涂抹。

混凝土浇筑：剪力墙的混凝土浇筑与通常的钢筋混凝土浇筑基本一致，用混凝土泵将流体混凝土均匀流入模板之内，待混凝土浇筑完毕，需要进行灌混凝土处理，在灌混凝土过程中要配合振捣，将墙体内的空气完全挤压出墙面，避免在混凝土凝固后墙面由于空气泡而出现的裂缝。

养护：剪力墙的混凝土表面养护与一般的钢筋混凝土养护很相似，通过保温养护和湿度养护对混凝土墙面进行保养，防止墙面出现开裂。

拆模：当混凝土强度达到1.2MPa，混凝土表面已经基本凝固，可以进行拆模施工，拆模过程中要注意：对于大面积墙面的拆模需要加强保护，严禁使用敲击的方式来拆模，防止敲击对墙体造成的破坏。

3剪力墙的结构设定

3.1剪力墙结构布置

在对建筑物空间内剪力墙进行结构布置时，通常需要遵循以下原则：选择数量始终的短肢墙，由于短肢墙在受力过程中可以表现出较强的抗压能力，对于建筑物楼层间距内的纵向压力具有很好的抗压作用，因此需要从建筑纵向静态压强负载角度出发。剪力墙在建筑空间内进行均匀铺设，要防止墙面在外力作用下出现的凹凸现象。剪力墙在布置过程中要注意其垂直度与水平度达到设计标准，达到受力的均衡分摊。

3.2剪力墙适用高度

从抗震优化的角度考虑，剪力墙对于楼体稳固的辅助程度要能够达到7级抗震的效果，其最大高度与宽度要进行严格限制，除了部分特宽墙面之外，剪力墙的设计使用短肢墙体作为主要支撑设计。

3.3轴压比限值

若剪力墙的轴压较大，则延性较差。主要原因是由于剪力墙处于压弯状态，受压的区较高，呈现小偏心状态，因此要对轴压比进行限制。对延性进行改善，处于重力荷载作用下，短肢剪力墙的轴压比值进行改善。

4 结语

由于剪力墙可调整性、灵活性地布置墙肢，使其成为剪力墙最为理想的经济指标体系。在剪力墙设计时，必须充分考虑结构的整体性、受力变形特征，进行概念设计，制定相应的抗震措施，以确保结构的抗震性能和整体性。

参考文献：

[1]尉丽敏.短肢剪力墙结构设计的相关问题探讨[J].科技创新导报，2012(27)

[2]周翔.论高层建筑中短肢剪力墙结构的延性设计[J].建材与装饰,上旬，2012(8)

[3]王宁，罗兆辉.高层剪力墙结构墙体的优化布置[J].天津城市建设学院学报，2012，18(3)

[4]刘静华.结构优化设计在某剪力墙结构成本控制的应用[J].山西建筑，2012，38(30)