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【摘 要】 为了更好地提高土地利用率，高层建筑不断地被建设，高层建筑中剪力墙结构就是其中一项十分关键的结构，其结构设计关系着高层建筑的施工质量，本文从剪力墙的概念、种类及设计原则概述、剪力墙结构设计技术要求、设计中的几个问题和所采取的措施，以及剪力墙连梁设计这四个方面对高层剪力墙结构设计技术进行阐述。
【关键词】 高层建筑;剪力墙;结构设计;技术要点
一、前言
随着国家经济的快速发展，人们的生活水平日益提高，越来越多的人们开始涌入城市，城市人口的数量不断增加，为了满足更多人的生活需求和提高土地利用率，高层建筑被不断施工建设，为了提高建筑施工的质量，我们需要对高层建筑中剪力墙结构的设计进行分析、讨论。
二、剪力墙的概念、种类及设计原则概述
1.剪力墙的概念
通常为了使框架结构更好的承受因荷载导致的内力以及更好的控制结构水平力，我们会将框架结构之中的梁柱使用钢筋混凝土墙板来代替，在这一过程中所采用的钢筋混凝土墙板结构就是剪力墙结构。在高层建筑中，剪力墙结构受到了广泛的应用。
2.剪力墻种类
认识剪力墙的种类对于帮助我们优化设计意义重大，剪力墙的种类可以分为：整截面墙、整体小开洞墙、联肢墙。其中整截面墙指的是其墙面上没有洞或者有洞但是洞口相较与墙面积而言较小。一般来说，后者的洞口面积与总面积的比值要小于16%，此外，洞口长边尺寸均小于洞口净距及洞口至墙边的净距。这种整截面墙的受力性能与整体悬臂构件比较相似，它的向应力一般是按照线性分布的，所以在进行设计的过程中我们要注意把竖向的钢筋分置于墙肢的两端部位。
整体小开洞墙的洞口相对整截面墙要大些，而且其洞口是上下对齐并按照列来进行布置的，这就产生了较为清晰的墙肢与连梁，而且这种墙肢与连梁的刚度相对是比较均匀的。此外，我们可以将整体悬臂构件作为参考来认识这种剪力墙的受力性能。
联肢墙的洞口较大，超过了总面积的16%，且这些洞口按照竖向排列。它的各个墙体之间的连接是有连梁来完成的，其墙肢单独作用比较明显，在连梁的中间部位会有反弯点。
3.剪力墙在设计过程中应遵循的原则
剪力墙在设计过程中应遵循的原则有：首先其必须要满足位移限值与性能的双重要求，并保证安全与性价比并重;其次，在满足上一点的情况下，我们要尽可能的减少剪力墙的数量，不过要注意的是，数量上依然要满载在基本振型地震作用下，其承受的地震倾覆力矩不小于结构总地震倾覆力矩的50%;最后，其所承担的剪力要大于总剪力的20%。
三、剪力墙结构设计技术要求
1.剪力墙设计一般要求。对于高层大开间建筑剪力墙结构，当荷载均匀或变化不大时，一般地上楼层经向荷载标淮值，层数18层及以下为13__14kN/m2：层数19_—25层为14—16kN/m2，地下室约为20kN/m2，基础底板按具体工程估其厚度。采用上述荷载值可估算所需地基承载力，在高层剪力墙结构中，满堂筏形基础所需天然地基承载力或桩基承载力均由竖向荷载控制。
2.剪力墙结构无地下室时的底层层高。对于多层剪力墙结构高宽比一般小于等于2，属于刚性建筑，破坏模型均呈剪切型。而高层住宅剪力墙结构的最大适用高宽比可以达到5，在水平力作用下，属于竖向弯曲型结构或弯剪型结构，破坏模型呈弯曲型或弯剪型。比照关于多层框架结构无地下室时底层层高的确定办法。
3.剪力墙结构底部加强部位墙肢截面厚度。多层住宅剪力墙结构根据抗震等级为三级确定底部加强部位墙肢截面厚度，当墙厚不满足要求时，应验算墙体的稳定，但不得小于160mm。尤其是对于建筑外墙，不应做得太薄。这主要是考虑到外墙一般需要开洞，从而出现小墙。
4.楼面梁与剪力墙的连接处理。在设计时当剪力墙与梁处在同一平面时，则在计算时可对梁端采取刚接计算。当剪力墙与梁不在同一平面内时，则应当确保梁钢筋的锚固长度。对于剪力墙厚度较薄时，可适当减小梁钢筋锚固长度的水平段，但应确保具有足够的锚固总长度。
5.建筑楼层扭转位移控制条件。从工程实践经验表明，对于结构最大层间位移以及水平位移较小情况下，则可适当放宽结构扭转位移比，如对于多层结构来说则属于该情况，其扭转位移比可放宽到不宜大于1.4，不应大于1.8。
四、设计中的几个问题和所采取的措施
1.墙肢设计。地震作用下短肢剪力墙结构的抗扭性能较弱，设计中对周边及角点处墙角采用L形短肢墙，对剪力墙结构中存在的少量的“—字形”短墙肢，均严格控制其轴压比小于0.45，且控制墙肢的轴压比不相差悬殊，尽量均匀，避免墙肢应力差异过大。“一字形”短墙肢在配筋构造中除两端配有暗柱外，其水平筋按抗扭要求形成封闭箍，并考虑平面外问题对其竖向纵筋也进行了适当地加强。
2.连梁设计。采用剪力墙后，出现两种连梁形式。一种是连梁跨度较小，承受的坚向荷载也较小，配筋由水平力引起的剪力和弯矩控制，跨中弯矩很小，剪力沿梁长基本均匀分布，梁端弯矩上下左右也基本对称，这是常规的剪力墙结构连梁，如楼电梯间墙肢连梁。设计中均按常规将梁面及梁底贯通纵筋基本配成一样，其箍筋也沿全长加密。另一类型连梁内力分布类似于一般框架梁，跨度较大，承受的竖向荷载也较大，由于其线刚度较小，在水平力作用下所分配到的内力较小，最终配筋的组合内力主要由竖向荷载控制，大部分短肢墙间的连梁就属于这种类型。对这种类型连梁，在设计中基本是参照框架梁的要求来设计，即梁底筋按计算结果贯通配置，梁面筋如梁端负筋较多时，则不必将所有负筋全部拉通，而将部分负筋在梁跨1/3处截断;箍筋配置也一样，没有沿全长加密，仅在梁端按框架梁抗震构造要求设置加密箍。
五、剪力墙连梁设计
在剪力墙结构设计中应该重点考虑连梁的设计，连梁的合理设计不但能改善了剪力墙的受力状态，还起到对剪力墙的保护作用。 对于有连梁的剪力墙，在进行设计过程当中连梁的跨高比和截面尺寸会受到很多因素的影响和制约，如果稍有偏差，就会对连梁的尺寸的准确性及结构的合理性造成影响，所以进行设计时应注意以下几个方面的问题，以防止错误的设计结果出现。
（1）连梁刚度的折减分析
剪力墙结构设计时，连梁的跨度与跨高都比较小，墙肢刚度都很大，在水平荷载作用下内力很大，连梁可表现出各种屈服的现象。
因此，在剪力墻结构设计时，需要对连梁刚度进行折减，在不影响其剪力墙承受竖向荷载能力的前提下，允许连梁适当开裂，把内力转移到墙体上。一般，折减系数根据设防烈度值得不同而不同，如设防裂度6、7度时折减系数可取0.7，设防裂度8、9度时折减系数有所下降，不宜低于0.5即可。
（2）剪力墙洞口宽度加大及减小连梁截面高度
在剪力墙结构设计时，应适当增大剪力墙洞口的宽度，连梁的跨度，使连梁刚度减小，从而结构整体刚度减小，同时也能降低地震作用的危害，使连梁在安全的承载能力范围内工作。
（3）增加剪力墙的厚度
剪力墙厚度的增加就是增加连梁的设计截面宽度，当连梁截面宽度增加后，结构整体刚度也随之加大，同时地震作用产生的内力也随之加大，但两者增加的比例不同，连梁的的抗剪承载力与连梁宽度的增加成正比关系，而地震产生的内力并没有按比例全部分配给剪力墙，从而使连梁抗剪承载力的在限值的范围之内。
六、结语
国家经济的发展速度越来越快，城市人口数量越来越多，人们对于生活的品质要求越来越高，高层建筑被不断建设，高层建筑不同于以往的建筑，他要求更更高，为了更好地提高建筑施工质量，因此我们在剪力墙结构的优化设计中要多思考、多总结，不断学习先进的经验来充实自身，通过这些手段，我相信在不远的将来我们的设计水平必将上升到一个新的档次。
参考文献：
[1]陈增楚.高层剪力墙结构设计技术要点探讨[J]《科技与企业》-2013年14期-
[2]孙瑜，王海云，白立涛.高层建筑剪力墙结构设计技术要点探析[J]《建设科技》-2013年12期-
[3]童理.关于高层建筑框架剪力墙结构设计的论述[J]《城市建设理论研究（电子版）》-2013年8期-
[4]刘慷.多层剪力墙结构设计的相关问题分析[J]《中华民居》-2012年4期-
【关键词】 高层建筑;剪力墙;结构设计;技术要点
一、前言
随着国家经济的快速发展，人们的生活水平日益提高，越来越多的人们开始涌入城市，城市人口的数量不断增加，为了满足更多人的生活需求和提高土地利用率，高层建筑被不断施工建设，为了提高建筑施工的质量，我们需要对高层建筑中剪力墙结构的设计进行分析、讨论。
二、剪力墙的概念、种类及设计原则概述
1.剪力墙的概念
通常为了使框架结构更好的承受因荷载导致的内力以及更好的控制结构水平力，我们会将框架结构之中的梁柱使用钢筋混凝土墙板来代替，在这一过程中所采用的钢筋混凝土墙板结构就是剪力墙结构。在高层建筑中，剪力墙结构受到了广泛的应用。
2.剪力墻种类
认识剪力墙的种类对于帮助我们优化设计意义重大，剪力墙的种类可以分为：整截面墙、整体小开洞墙、联肢墙。其中整截面墙指的是其墙面上没有洞或者有洞但是洞口相较与墙面积而言较小。一般来说，后者的洞口面积与总面积的比值要小于16%，此外，洞口长边尺寸均小于洞口净距及洞口至墙边的净距。这种整截面墙的受力性能与整体悬臂构件比较相似，它的向应力一般是按照线性分布的，所以在进行设计的过程中我们要注意把竖向的钢筋分置于墙肢的两端部位。
整体小开洞墙的洞口相对整截面墙要大些，而且其洞口是上下对齐并按照列来进行布置的，这就产生了较为清晰的墙肢与连梁，而且这种墙肢与连梁的刚度相对是比较均匀的。此外，我们可以将整体悬臂构件作为参考来认识这种剪力墙的受力性能。
联肢墙的洞口较大，超过了总面积的16%，且这些洞口按照竖向排列。它的各个墙体之间的连接是有连梁来完成的，其墙肢单独作用比较明显，在连梁的中间部位会有反弯点。
3.剪力墙在设计过程中应遵循的原则
剪力墙在设计过程中应遵循的原则有：首先其必须要满足位移限值与性能的双重要求，并保证安全与性价比并重;其次，在满足上一点的情况下，我们要尽可能的减少剪力墙的数量，不过要注意的是，数量上依然要满载在基本振型地震作用下，其承受的地震倾覆力矩不小于结构总地震倾覆力矩的50%;最后，其所承担的剪力要大于总剪力的20%。
三、剪力墙结构设计技术要求
1.剪力墙设计一般要求。对于高层大开间建筑剪力墙结构，当荷载均匀或变化不大时，一般地上楼层经向荷载标淮值，层数18层及以下为13__14kN/m2：层数19_—25层为14—16kN/m2，地下室约为20kN/m2，基础底板按具体工程估其厚度。采用上述荷载值可估算所需地基承载力，在高层剪力墙结构中，满堂筏形基础所需天然地基承载力或桩基承载力均由竖向荷载控制。
2.剪力墙结构无地下室时的底层层高。对于多层剪力墙结构高宽比一般小于等于2，属于刚性建筑，破坏模型均呈剪切型。而高层住宅剪力墙结构的最大适用高宽比可以达到5，在水平力作用下，属于竖向弯曲型结构或弯剪型结构，破坏模型呈弯曲型或弯剪型。比照关于多层框架结构无地下室时底层层高的确定办法。
3.剪力墙结构底部加强部位墙肢截面厚度。多层住宅剪力墙结构根据抗震等级为三级确定底部加强部位墙肢截面厚度，当墙厚不满足要求时，应验算墙体的稳定，但不得小于160mm。尤其是对于建筑外墙，不应做得太薄。这主要是考虑到外墙一般需要开洞，从而出现小墙。
4.楼面梁与剪力墙的连接处理。在设计时当剪力墙与梁处在同一平面时，则在计算时可对梁端采取刚接计算。当剪力墙与梁不在同一平面内时，则应当确保梁钢筋的锚固长度。对于剪力墙厚度较薄时，可适当减小梁钢筋锚固长度的水平段，但应确保具有足够的锚固总长度。
5.建筑楼层扭转位移控制条件。从工程实践经验表明，对于结构最大层间位移以及水平位移较小情况下，则可适当放宽结构扭转位移比，如对于多层结构来说则属于该情况，其扭转位移比可放宽到不宜大于1.4，不应大于1.8。
四、设计中的几个问题和所采取的措施
1.墙肢设计。地震作用下短肢剪力墙结构的抗扭性能较弱，设计中对周边及角点处墙角采用L形短肢墙，对剪力墙结构中存在的少量的“—字形”短墙肢，均严格控制其轴压比小于0.45，且控制墙肢的轴压比不相差悬殊，尽量均匀，避免墙肢应力差异过大。“一字形”短墙肢在配筋构造中除两端配有暗柱外，其水平筋按抗扭要求形成封闭箍，并考虑平面外问题对其竖向纵筋也进行了适当地加强。
2.连梁设计。采用剪力墙后，出现两种连梁形式。一种是连梁跨度较小，承受的坚向荷载也较小，配筋由水平力引起的剪力和弯矩控制，跨中弯矩很小，剪力沿梁长基本均匀分布，梁端弯矩上下左右也基本对称，这是常规的剪力墙结构连梁，如楼电梯间墙肢连梁。设计中均按常规将梁面及梁底贯通纵筋基本配成一样，其箍筋也沿全长加密。另一类型连梁内力分布类似于一般框架梁，跨度较大，承受的竖向荷载也较大，由于其线刚度较小，在水平力作用下所分配到的内力较小，最终配筋的组合内力主要由竖向荷载控制，大部分短肢墙间的连梁就属于这种类型。对这种类型连梁，在设计中基本是参照框架梁的要求来设计，即梁底筋按计算结果贯通配置，梁面筋如梁端负筋较多时，则不必将所有负筋全部拉通，而将部分负筋在梁跨1/3处截断;箍筋配置也一样，没有沿全长加密，仅在梁端按框架梁抗震构造要求设置加密箍。
五、剪力墙连梁设计
在剪力墙结构设计中应该重点考虑连梁的设计，连梁的合理设计不但能改善了剪力墙的受力状态，还起到对剪力墙的保护作用。 对于有连梁的剪力墙，在进行设计过程当中连梁的跨高比和截面尺寸会受到很多因素的影响和制约，如果稍有偏差，就会对连梁的尺寸的准确性及结构的合理性造成影响，所以进行设计时应注意以下几个方面的问题，以防止错误的设计结果出现。
（1）连梁刚度的折减分析
剪力墙结构设计时，连梁的跨度与跨高都比较小，墙肢刚度都很大，在水平荷载作用下内力很大，连梁可表现出各种屈服的现象。
因此，在剪力墻结构设计时，需要对连梁刚度进行折减，在不影响其剪力墙承受竖向荷载能力的前提下，允许连梁适当开裂，把内力转移到墙体上。一般，折减系数根据设防烈度值得不同而不同，如设防裂度6、7度时折减系数可取0.7，设防裂度8、9度时折减系数有所下降，不宜低于0.5即可。
（2）剪力墙洞口宽度加大及减小连梁截面高度
在剪力墙结构设计时，应适当增大剪力墙洞口的宽度，连梁的跨度，使连梁刚度减小，从而结构整体刚度减小，同时也能降低地震作用的危害，使连梁在安全的承载能力范围内工作。
（3）增加剪力墙的厚度
剪力墙厚度的增加就是增加连梁的设计截面宽度，当连梁截面宽度增加后，结构整体刚度也随之加大，同时地震作用产生的内力也随之加大，但两者增加的比例不同，连梁的的抗剪承载力与连梁宽度的增加成正比关系，而地震产生的内力并没有按比例全部分配给剪力墙，从而使连梁抗剪承载力的在限值的范围之内。
六、结语
国家经济的发展速度越来越快，城市人口数量越来越多，人们对于生活的品质要求越来越高，高层建筑被不断建设，高层建筑不同于以往的建筑，他要求更更高，为了更好地提高建筑施工质量，因此我们在剪力墙结构的优化设计中要多思考、多总结，不断学习先进的经验来充实自身，通过这些手段，我相信在不远的将来我们的设计水平必将上升到一个新的档次。
参考文献：
[1]陈增楚.高层剪力墙结构设计技术要点探讨[J]《科技与企业》-2013年14期-
[2]孙瑜，王海云，白立涛.高层建筑剪力墙结构设计技术要点探析[J]《建设科技》-2013年12期-
[3]童理.关于高层建筑框架剪力墙结构设计的论述[J]《城市建设理论研究（电子版）》-2013年8期-
[4]刘慷.多层剪力墙结构设计的相关问题分析[J]《中华民居》-2012年4期-