高層建筑結構設計中剪力墻結構關鍵點分析

王建寧

[摘要]剪力墻結構作為建筑中主要的杭測力構件，其能夠承受不同的荷載，使建筑的內部空間得到增加，它的特點是具有較強的整體結構性及合適的側向剛度，存在很多的優點。因此，剪力墻結構被廣泛應用于很多的高層住宅中。對于整個建筑的結構設計而言，合理的設計布置剪力墻是非常重要的，剪力墻的穩定性直接影響著整個建筑結構的安全。因此，結合整個建筑的設計特點，嚴格控制剪力墻的截面設計，發揮出剪力墻的優勢，使得整個建筑的安全性和可靠性得到保證，發揮其最大的經濟利益。本文對高層建筑結構設計中的剪力墻結構關鍵點進行了分析。

[關鍵詞]剪力墻結構；連梁；短肢剪力墻；邊緣構件 文章編號：2095-4085（2018）04-0065-02

1 剪力墻結構設計的基本原則

通常，建筑的水平和豎直方向的重力和荷載由剪力墻結構承載，因此，在對剪力墻進行設計時，必須考慮到其安全性，還要考慮經濟問題。不僅要加強對抗側力構件作用的思考，還要滿足各項位移的限制值。在剪力墻豎向設計時，一方面不能影響基本的振力，另一方面還要滿足位移限制值的要求，減少其的數量。

1.1 調整剪力墻結構的連續超限

根據相關規定，剪力墻結構的連續跨高比要合理，如果較小的話，就會產生彎矩或是剪力過大的現象，一般情況下，跨高比不能小于2.5。因此，合理的選擇跨高比，一方面能夠避免剪力和彎矩過大的發生，另一方面還能使工程的成本降低。另外，在設計剪力墻結構時，要結合各方面因素，根據相關規定，剪力墻的結構一定要距房屋的中間遠一些，建筑物的立面和平面要保證均勻，這樣可以降低整個建筑的抗扭能力。

1.2 調整樓層間最大位移與層高的比例

在計算最大樓層的位移時，要考慮建筑所處的地區地震發生的情況，如果地震發生的頻率多，在計算樓層的標準值時，要保留整體結構的彎曲變形程度，如果建筑是以彎曲變形為主，則要計入扭轉變形。高層建筑中，樓層間的剪力變形和扭轉變形是需要重點考慮的。通常，通過豎向構件的數量來確定結構的剪力變形，然而在實際工程中，很多構件不能滿足工程的要求，就需要合理的布局構件，如果布局不合理，很容易發生扭轉變形，則樓層間的位移就不能達到工程的要求。因此，高層建筑的豎向構件的剛度，不能只通過位移來確定，還可以盡量減少構件的扭曲變形。

1.3 調整樓層最小剪力系數

在設計剪力墻時，構件的布置要盡量減少，最好的辦法就是剪力結構的布置要大開間，從而使側向結構達到理想的狀態。另外，樓層間的剪力系數也要根據相關的規定，保證在較小的范圍，整體的底部和短肢剪力墻二者承受的地震傾覆力之間的比例最好不要大于4：1，這樣不僅能減少地震對建筑的破壞，還能減少自身結構的重量，達到節約成本的效果。

2 高層建筑結構設計中剪力墻結構關鍵點分析

2.1 剪力墻暗柱鋼筋的合理配置

根據相關規定，在對剪力墻的構造進行設計時，要考慮地震的發生，為了盡量減少地震波產生的能量，要設置暗柱和段柱，這樣還能增加剪力墻邊緣的抗拉力，有效保證了建筑的穩定性。

2.2 剪力墻結構參數的合理控制

在施工過程中，剪力墻結構的每一項參數必須要進行合理的設置，嚴格按照設計的參數和指標進行施工，對于施工中需要調整的參數，要根據具體的情況加以調整，保證設計的效果。另外，在施工過程中，還要不定期檢測施工的效果，隨時進行施工方案的調整，確保施工的質量。

2.3 剪力墻的連梁設計

由于水平方向的荷載對剪力墻施壓時，墻肢就會出現扭曲變形的現象，因此，在高層建筑中，一般會運用連梁，以平衡墻肢的水平力，改變墻肢的受力狀態。因此，在對整個高層建筑計算時，通常會折減連梁的剛度，折減的值一般保持在0.5～1之間。如果連梁在折減剛度后，建筑結構不能承受承載力，則要適當的使連梁的高度降低，這樣就可以降低地震帶來的不良影響。另外，還可以對剪力墻的厚度適量增加，發揮連梁最大的作用，這樣有效提高了建筑的抗震性。

2.4 剪力墻結構的合理布置

第一，由于短肢剪力墻結構不能夠很好的保證建筑的穩定性，防震能力還很差，因此在選擇短肢剪力墻結構時要認真對待，進行全方面的考慮，在對建筑進行布置的同時，還要使建筑構造的重量盡量降低。第二，在實際的施工過程中，由于小墻肢會使建筑的施工難度增加，也會增加施工的成本，因此盡量不要有小墻肢的出現。通常，在進行設計時，會運用合并洞口的方式，合理的布置建筑的剪力墻結構。第三，建筑的防震性和施工時間直接受剪力墻剛度的影響，因此要保證剪力墻的總體剛度，這樣既減少了施工的時間，還使建筑的抗震性得到了加強，提升了經濟利潤。除此之外，剪力墻剛度控制的同時，一定要使位移的限制標準化。3結語

隨著建筑業的不斷發展，在高層建筑中，剪力墻結構的施工技術得到了廣泛的應用，在設計建筑結構時，一定要將剪力墻結構的設計優勢發揮出來，以此提高建筑的穩定性和抗震能力。因此，根據不同的項目，結合項目的實際情況，合理的運用剪力墻結構設計，不斷的對剪力墻結構技術進行研究，創新剪力墻結構的設計方案，提升建筑的穩定性。

參考文獻：

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