剪力墙高层建筑结构探究范文

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1剪力墙结构布置

剪力墙的作用是在承受竖向荷载、水平地震作用和风荷载三个方面上表现出来的。如果平面为矩形、T形和L形，剪力墙结构的布置方向是沿纵横两个方向;如果平面为三角形和Y形，那么剪力墙的布置方向是沿任意三个方向;如果平面为多边形、圆形和弧形，那么剪力墙的布置方向是沿环向和径向。剪力墙是沿竖直方向贯通整个建筑物内部结构的，并且要保证剪力墙不会中断。顶层若存在用于设置大房间而取消剪力墙的部分，那么就要加强其他部分的剪力墙的构造;若底层存在取消剪力墙的部分时，要设置转换楼层，还要根据相关规定进行结构设计。剪力墙的厚度不是一成不变的，其可以根据阶段变化而适当改变，按照规定，剪力墙厚度每次减少的量是50～l00mm，这样的做法是为了保证剪力墙刚度均匀，连续改变、厚度改变以及混凝土强度等级的改变是为了错开楼层。通常情况下，减小厚度要两侧同时内收，以避免上下剪力墙结构发生偏心情况。

2框架剪力墙高层建筑结构优化设计方案

2．1高层剪力墙结构的抗震优化设计为了降低地震对建筑物的破坏程度，相关机构分析了我国历史上的地震记录，最后得出结论:地震会对高层剪力墙结构造成严重破坏，原因是高层剪力墙结构的底层刚度与上部刚度存在很大差距，在这种情况下，当地震集中作用于其底层时，底层会发生剧烈的集中的变形。所以，在优化高层剪力墙结构的抗震结构设计时，要把重点放在控制底层刚度与上部刚度的差距上。除此之外，因为不同地区的地震等级不同，所以相应的抗震设计也要结合地区的具体情况而定，尽量做到经济和安全两个方面。

2．2高层剪力墙结构的连梁优化设计在高层剪力墙结构中，对抗震效果起到决定作用的构件是连梁，其作用原理是通过消耗震能来达到减小破坏力度的目的。若连梁破坏了，其他抗震结构也会受到较大影响，对整个结构体系的寿命来说也起到了至关重要的作用。所以，在高层剪力墙结构的优化设计过程中，要对连梁进行强剪弱弯的验算，并保证连梁的剪切破坏在弯曲破坏之后。在进行人为加大连梁纵筋的工艺，要在能够满足其强剪弱弯的要求的前提下进行。另外一味地加大箍筋不能保证能够达到其强剪弱弯的要求，因为如果连梁不能满足其截面控制条件时，增加箍筋会使连梁在其箍筋充分发挥作用之前就发生剪切破坏。对连梁截面的抗剪进行计算时，要将跨高比超过2.5的连梁的剪力设计值乘以增大系数。

2．3高层剪力墙结构的布置优化高层剪力墙结构的布置原则是简洁和规则，这样的要求是为了确保结构的质心与刚心重合。其中要特别注意剪力墙的方案布置、墙肢的长短等要均应合理，这样就会使高层剪力墙结构的抗剪刚度相对较大，但如果平面形式比较复杂、布置的墙肢较长，那么会出现受力过于集中、局部刚度过大现象的可能性也会提高，有时只需要布置极少的剪力墙才可以满足上下层的抗侧刚度比限值。综上所述，在剪力墙布置方案上必须要坚持“对称、均匀、周边、分散”原则，并适当布置墙片，墙片平面形式要选择“一”字形式。此外，剪力墙的最大间距要符合规定，在纵向剪力墙的外纵轴上要布置好开窗洞的剪力墙，以达到增强其横向抗倾覆能力的目的。

2．4剪力墙结构的地基基础设计对于地基条件较好的高层建筑，其地下室可以采用天然地基或复合地基，具体的方案还要根据建筑物的层数和剪力墙的间距而定。当建筑层数超过十层时，通常会采用梁板式筏形基础比较合理;当建筑层数超过二十层时，通常采用平板式筏形基础较为合理。对于地基条件不好的建筑，其地下室可以采用桩基础。如果是小高层，可以采用独立桩基承台加构造梁板;如果是高层，可以采用沿墙下承台梁布桩加构造底板。

3结束语

剪力墙结构体系对高层建筑的经济性能和结构安全性能起到了决定性作用，所以结构设计人员不仅要根据相关规定进行设计，还要考虑到当地具体的情况以及建设单位的要求，严格控制相关因素，使高层结构体系达到最优化。

作者：张力单位：宿迁市新筑艺建筑设计有限公司