随着经济技术的发展,高层建筑以空前的规模和速度向前发展,建筑高度不断增加,结构体系更加多样化。剪力墙结构作为高层建筑中的主要形式之一,由于其整体性好,抗侧刚度大,水平荷载作用下侧移小,承载力容易满足,墙面平整等优点,近年来在非地震区和地震区的高层住宅及旅馆建筑中得到了越来越广泛的应用。实际工程中,对于剪力墙具体的布置与截面设计往往是由设计人员根据以往的经验来完成的,所以在没有一个明确的最优化方法的情况下,工程师出于结构安全考虑把剪力墙数量设计得过多,没有充分利用剪力墙的承载能力,造成了一定的浪费。因此对高层剪力墙结构中剪力墙合理数量进行研究具有重要的理论和工程实践意义。本文旨在探讨剪力墙结构在建筑平面布置方案既定的情况下,考虑多因素影响的剪力墙截面数量的合理化,主要内容如下:1.首先按照剪力墙开洞率和整体性系数进行了分类,分析了各类剪力墙结构的受力特点,由材料力学方法和连续化方法得出了不同类型剪力墙内力和位移的计算方法,然后根据剪力墙结构计算单元中有无壁式框架,提出了将剪力墙结构分为两种类型来进行分析计算。2.结合工程实例运用商业结构软件定量分析了影响剪力墙侧移和合理数量的因素:层高、墙厚、开洞率、混凝土强度等级、地震烈度、场地类别等,并给出了定量关系曲线。3.探讨基于位移延性的剪力墙抗震设计方法,论证了剪力墙结构基于位移限值设计的必要性和重要性,提出了层间位移限值比顶点位移限值对于剪力墙结构中抗侧构件数量的影响更加显著。4.将剪力墙的等效抗侧刚度作为设计变量,以地震作用为目标函数,以层间位移变形限值、强度限制、几何尺寸构造规定以及结构整体稳定为约束条件,建立了确定剪力墙合理数量的数学模型,并按照分部优化的思想对具体剪力墙截面进行优化,编制了相应的一维搜索和复形法的MATLAB程序。5.运用程序进行算例分析比较,表明该方法是很有效的,能供工程初步设计选用;并进行总结和展望,提出本文的研究仍有待深入和完善,研究结论尚属初步结论,后续研究工作仍有很大的意义。