高层建筑剪力墙结构优化设计
高层剪力墙结构的优化设计探讨
高层剪力墙结构的优化设计探讨1. 剪力墙平面布置的优化：对齐，均匀，分散，对称，周边。
建筑方案的平面布局对结构的经济性有很大的作用，这就要求在方案阶段，建筑设计要多与结构设计人员进行详细沟通。
建筑方案布置避免建筑平面的凹凸不规则，楼板局部不连续，扭转不规则等平面不规则建筑。
建筑平面内部墙体的布置尽量拉通对直，就是上下或左右的墙体最好在一个轴线上。
建筑平面的布局，尽量上下或左右对称，避免大的外挑，避免转角窗。
建筑的楼梯、电梯核心筒体尽量不要在主体平面之外，减少大的偏置。
结合建筑平面，结构剪力墙沿纵横两个方向布置，两个方向剪力墙数量基本一致，使两个方向结构刚度接近。
剪力墙布置一般在建筑平面形状或刚度变化处、楼梯间和电梯间周围，房屋各区段的两端或周边。
剪力墙的布置，拉通对直，避免出现大于8米的长墙，避免短肢墙。
短肢墙的配筋率需要提高，所以为了避免短肢墙，墙体长度要满足8倍墙体厚度以上，例如标准层200mm厚度的剪力墙，一般长度在1.8米以上。
单片剪力墙的长度不宜过大，一般不宜超过8米。
过长墙肢通过增设弱连梁，使墙肢断开，墙肢长度一般取不小于8倍墙厚。
避免一字墙体，尤其外围门窗洞边上剪力墙，尽量做成“L”形（同建筑专业协商确定），并保证墙肢长度尽量不小于3倍墙厚度，这样满足有效翼墙条件。
当实际端部长度太短难以满足3倍墙厚度时候，可以做成端柱，端柱的长宽均不小于2倍墻厚度。
对于剪力墙布置，尽量用“L”代替倒“T”形状布置，节省了转角柱子的配筋。
以计算结果满足高规要求为前提，调整剪力墙使整体刚度均匀（刚心和质心接近），抗扭刚度，侧移刚度合理。
软件的计算结果为导向，位移角满足规范要求即可，满足位移比小于1.2。
周期前两个阵型应该是平动为主，且主阵型方向占80%以上。
其余计算指标满足规范要求。
2.剪力墙竖向布置避免三种竖向不规则：竖向构件抗侧力构件不连续（如带转换层建筑），侧向刚度不规则，楼层承载力突变。
这三种竖向不规则也要求结构与建筑专业、业主协商。
高层建筑剪力墙结构优化设计分析探讨
幢 高 层 建 筑 犹 如 一 根 竖 直 放 置 于嵌 固 于 地 基 的 开 孔 、
（） 剪力墙结 构 中 ， 力 墙宜沿 主轴方 向或其他方 向 １在 剪
双 向布 置 ， 成 空 间 结 构 ； 震 设 计 的剪 力 墙 结 构 ， 避 免 仅 形 抗 应
带 横 肋 的 巨 型 空 间 构 架式 的 “ 臂梁 ” 悬 。它不 仅 要 承 受 “ ” 梁 内 所 有 重 力 荷 载 的 作 用 并 保 持 稳 定 ， 且 要 承 受 风 荷 载 、 震 而 地 等 水 平 荷 载 的作 用 并 保 持 一 定 的 刚度 ， 免 过 大 的水 平 位 移 避 和振动 ． 证“ ” 保 梁 内各 种 建 筑 装 饰 、 充 墙 等不 受 损 坏 ， 提 填 以
ｔｎ ｅ ｏ ｅ ｏ ｔ ｚ ｔ ｎ ｄ ｓｇ ｒｔ ｅ ｓｒ ｃｕ ｅ ｄ ｓｇ ｏ ｃ ｐ ｆｈ ｇ － ｓ ｈ ａ ａ ｌ ｔｕ ｔ ｒ ｎ ｎ ｒ ｄ ｃ ｓ ｍａ ｎ ａ ｃ ｆ ｈ ｐ ｉ ａ ｉ ｅ ｉ ｎ ｆ ｔ ｔ ｒ ｅ ｉ ｃ ｎ ｅ ｔｏ ｉ ｈ ｒ ｅ ｓ ｅ ｒｗ ｌ ｓｒ ｃｕ ｅ ａ ｄ ｉ ｔｏ ｕ ｅ ｉ — ｔ ｍｉ ｏ ｏ ｈ ｕ ｎ ｉ ｌ ｅ ｓｒ ｃｕ ｅ ｃ ａ ａ ｔｒｓ ｃ ｈ ａ ａｌａ ｄ ｌｙ ｕ ｒ ｃｐ ｅ Ｍｅ ｎ ｈ ｌ ｈ ｒ ｂ ｅ ｈ ｔｓ ｏ ｌ ｅ ｐ ｉ ｔ ｎ ｙ ｔ ｔ ｔｒ ｈ ｒ ｃｅ ｔ ｓｏ ｓ ｅ ｒｗ ｎ ａ ｏ ｔ ｉ ｉｌ ． ａ ｗ ｉ ｈ ｕ ｉ ｉ ｆ ｌ ｐ ｎ ｅ，ｔ ｅ ｐ ｏ ｌｍｓｔ ａ ｈ ｕ ｄ ｂ ａｄ ａｔ — ｅ ｔ ｎ ｔ ｅｓｒ ｃｕ ｅ ｄ ｓ ｎ．ｃ ｃ ｌｔ ｎ ａ ｄ ａ ａ ｙ ｉ ｅ ｓ ｅ ｒ ｌｌａ ｅｄ ｓ ｕ ｓ ｄ ｉ ｏ ｔ ｔ ｔ ｒ ｅ ｉ ｏ ｈ ｕ ｇ ｌ ａ ｕ ａ ｉ ｎ ｎ ｌ ｓｓｏ ｔ ｈ ａ ｉｃ ｓ ｅ ． ｏ ｆ ｈ ｗａ ｒ
剪力墙在高层建筑中的应用与设计优化方法探讨
剪力墙在高层建筑中的应用与设计优化方法探讨引言剪力墙是高层建筑中常用的结构形式之一，它通过提供垂直于地面方向的强大刚度和抗剪能力，为建筑物提供了稳定性和抗震能力。
本文将探讨剪力墙在高层建筑中的应用，以及设计优化的方法。
剪力墙的应用剪力墙是一种垂直于地面方向的连续墙体结构，通常由混凝土或钢筋混凝土构成。
它承载着水平荷载，并将其传递到地基，以保证建筑物的稳定性。
在高层建筑中，剪力墙起到了抗震的关键作用。
剪力墙主要应用于高层建筑的以下方面：1.抗震设计：剪力墙能够承受水平地震荷载，大大提高了建筑物的抗震性能。
通过合理布置剪力墙的位置和数量，可以有效地减少地震对建筑物的破坏。
2.刚度控制：剪力墙具有较高的刚度，可以控制建筑物的变形，提高了建筑物的整体刚度和稳定性。
在高层建筑中，剪力墙可以有效减小建筑物的侧向位移和震动，提供了舒适和安全的使用环境。
3.空间利用：剪力墙的布置可以合理利用建筑物的内部空间，使得建筑物的结构更加紧凑。
相比其他结构形式，剪力墙所占用的空间相对较小，为建筑物内部功能的布置提供了更大的灵活性。
剪力墙的设计优化方法为了最大限度地发挥剪力墙的作用并提高建筑物的抗震性能，设计师需要进行设计优化。
以下是一些常用的剪力墙设计优化方法：1.剪力墙布局：剪力墙的布局对建筑物的结构性能有着重要的影响。
设计师应根据建筑物的结构需求和地震作用，合理选择剪力墙的位置和数量。
对于多个剪力墙的建筑结构，还需要考虑剪力墙之间的相互作用。
2.剪力墙厚度：剪力墙的厚度会影响其受力性能和抗震性能。
过于薄的剪力墙可能导致墙体的开裂和破坏，而过于厚的剪力墙则会浪费材料和造成结构过度僵硬。
设计师应根据建筑物的需求和结构设计准则，确定合适的剪力墙厚度。
3.剪力墙加筋：通过在剪力墙中添加钢筋，可以提高其抗剪能力和承载能力。
设计师应根据设计要求和抗震性能要求，合理确定剪力墙的加筋方式和数量。
此外，剪力墙的加筋布置也需要考虑到结构的整体协调性。
高层建筑剪力墙结构优化设计分析
元进行 分析， 结构标准层剪力 墙平面布置图见 图１ 。
结构 的嵌 固部位的要求。
２ ． ２最 大 层 间 位 移 角和 层 问位 移 比
１ ） 剪力墙 布置。剪力墙应 多布置在周边外 围， 中部的剪力墙在满足结 构性能的条件下尽量减少 ； 在满足结构竖 向及水 平承重条件 下 ， 剪力墙多
建 筑 结构
高层建筑 剪力墙 结构优 化设计分析
摘要： 目前， 在 高层建筑 中剪力墙结构 已经成为 重要 的结构形 式， 本 文结合笔者所做 工程， 根据剪力墙 的具体 特点， 从高层
建筑结构设计时剪力墙布置 、 结构计算等方面展开分析 ， 提 出剪力墙结构设计时的注意要点 ， 以供设计人员参考。
不连续 、 楼层承载力突变 。《 高规》 中规定剪力墙结构 中 ， 楼 层与其相邻上 物采用最多的一种方法 。剪力墙结构高层建筑在进行结构设 计时应重视 层的侧向刚度的 比值不宜小于０ ． ９ ； 当本层层高大于相邻上层层高 的１ ． ５ 倍
时， 该 比值不宜小于 １ ． １ ； 对 结构底 部嵌固层 ， 该 比值不宜小 于１ ． ５ 。本工程
０ ． １ ｇ ，地震 分组为 第三组 ， 抗 震设防类别为丙类 ， 场地 类别 为Ｉ Ｉ 类 ，结 构 安全 等级 为 二 级 ，剪 力墙 的抗震等 级为 二 级 ，基本 风压为０ ． ４ Ｋ Ｎ ， ， 地
２ 计算 分 析
本工程采用Ｐ Ｋ Ｐ Ｍ中的Ｓ Ａ Ｔ ＷＥ 分析软件 ， １ ～５ 层定义为约束 部位 ， 考
面粗糙 度类别 为Ｂ 类， 其它 使 及到构件 内力和位移计算 ，高层建筑一般选择地下室顶板为上部结构的 用荷载按规范取值 。
高层建筑剪力墙结构优化设计
浅析高层建筑剪力墙结构优化设计摘要：随着我国经济高速发展，科学技术快速进步，新产品新技术的应用，城市高层建筑随之快速发展。
其中，剪力墙结构具有较大的抗侧刚度和竖向承载力，成为高层建筑普遍采用的结构形式之一。
本文从高层建筑剪力墙结构的计算、经济含钢量等方面入手，探讨了高层建筑剪力墙结构设计优化方法及优化措施。
从而达到建筑结构的整体优化，实现高层建筑结构设计科学、合理、经济、安全的设计目的。
关键词：高层建筑；结构设计；剪力墙结构中图分类号：tu318文献标识码： a 文章编号：1 合理的结构布置结构的布置对建筑物的抗震性能有巨大的影响，合理的结构布置是结构安全、经济的前提。
主要从平面和竖向布置两个方面进行考虑。
1.1平面布置原则。
高层建筑结构平面形状宜简单、规则、对称，刚度和承载力分布均匀，不应采用严重不规则的平面形状，这样可以减少扭转的影响。
宜选用风压体形系数较小的形式，还必须考虑有利于抵抗水平作用和竖向荷载，受力明确、传力直接。
1.2竖向布置原则。
竖向布置应使体型规则、均匀，避免有较大的外挑和内收，避免抗侧力结构的侧向刚度和承载力突变。
剪力墙结构为了底部大空间的需要，底层或底部若干层剪力墙不落地，可能产生刚度突变，这时应尽量增加其他落地剪力墙、柱或筒体的截面尺寸，并适当提高相应楼层混凝土的强度等级，使层刚度的突变减小。
2 剪力墙结构设计分析2.1剪力墙结构刚度大，整体性好，用钢量较省。
在高层住宅中，开间均较小，分隔墙较多，采用现浇剪力墙，可将承重墙减少，比较经济。
另外，剪力墙外观整齐，没有露梁、露柱现象，便于室内装修，因此，在高层住宅中常采用现浇剪力墙结构。
2.2剪力墙结构设计中应注意的问题，剪力墙结构的抗侧刚度大，结构周期小，地震响应大；剪力墙结构墙体越多，建筑物的重量越大，地震反应也大，会造成浪费；另外，剪力墙结构墙体多为构造配筋，如果配筋率太低，则结构延性差。
2.3结构位移的控制最大层间位移角（应≤1/1000）、最大水平位移与层平均位移的比值（不宜大于1.2，不应大于1.5）及最大层间位移与平均层间位移的比值（不宜大于1.2，不应大于1.5）。
高层建筑剪力墙结构优化设计分析
浅谈高层建筑剪力墙结构优化设计分析摘要：本文主要分析了高层建筑剪力墙结构的概念设计对优化设计的重要性，并着重介绍了剪力墙结构的特点及结构布置原则，并对剪力墙结构的设计和计算分析中应注意的问题进行了探讨。
高层建筑是社会生产发展和人们生活需求的产物，是现代化、商业化、工业化和城市化的必然结果。
它反应了一个国家的建筑科技、经济发展水平。
关键字：高层建筑剪力墙结构中图分类号： tu97 文献标识码： a 文章编号：一、引言随着经济和社会发展的需求，以及城市人口密度的持续增长，高层建筑正逐渐成为城市建筑的发展趋势，也是城市现代化的象征。
为了满足高层建筑的抗震性和经济性，对剪力墙结构的研究具有重要的理论和实践意义。
对同一建筑而言，不同的结构墙体布置，其经济指标差异很大，主要是混凝土用量和含钢量的差距很大。
二、高层建筑剪力墙结构的概念设计一幢高层建筑犹如一根竖直放置于嵌固于地基的开孔、带横肋的巨型空间构架式的“悬臂梁”。
它不仅要承受“梁”内所有重力荷载的作用并保持稳定，而且要承受风荷载、地震等水平荷载的作用并保持一定的刚度，避免过大的水平位移和振动，保证“梁”内各种建筑装饰、填充墙等不受损坏，以提供“梁”内工作生活的人们有一个舒适的环境。
高层建筑结构同时承受垂直和水平荷载，还要抵抗地震作用，在低层结构中，水平荷载产生的内力和位移很小，通常可以忽略；而在高层建筑中，水平荷载和地震作用将成为控制因素。
随着建筑高度增加，位移增加最快，弯矩次之。
因此高层建筑设计不仅要有较大的承载能力，而且需要较大的抗侧刚度，以保证水平荷载产生的侧向变形控制在一定范围内。
剪力墙结构在水平力作用下侧向变形的特征为弯曲型。
剪力墙结构承受竖向荷载及水平荷载的能力都较大。
其特点是整体性好，侧向刚度大，水平力作用下侧移小，并且由于没有梁、柱等外露与凸出，便于房间内部布置。
缺点是不能提供大空间房屋，结构延性较差。
当地下室或下部一层、几层，需要大空间时（如商场、停车库等）即形成部分框支剪力墙结构。
浅论板式住宅高层建筑剪力墙结构优化设计
浅论板式住宅高层建筑剪力墙结构优化设计随着城市化进程的加速和人口的不断增长，高层建筑已经成为城市中不可或缺的一部分。
高楼大厦的建筑结构设计却是一个复杂而又重要的问题。
在高层建筑中，剪力墙结构是一种常见的结构形式，它在抗震性能方面具有重要作用。
本文将浅论板式住宅高层建筑剪力墙结构优化设计，从结构原理、设计要点和优化方法等方面进行阐述。
一、结构原理剪力墙结构是指通过墙体承担建筑整体水平荷载以及竖向荷载，从而达到加固建筑整体结构的目的。
在高层建筑中，剪力墙结构通常采用混凝土墙体或钢筋混凝土墙体作为承载结构，通过设置在建筑结构中的适当位置来提高建筑的整体抗震性能。
剪力墙结构的原理是通过设置墙体，使得建筑的整体结构形成一个刚性整体，能够承担水平地震荷载，从而减小结构的变形和破坏。
在设计中，通常会根据建筑的结构形式和使用功能，合理设置剪力墙的位置和数量，以进一步提高结构的抗震性能。
二、设计要点1. 选址和布局：剪力墙的选址和布局是整个结构设计中的关键环节。
一般来说，剪力墙应该布置在整栋建筑中靠近重要构件和节点的位置，以确保墙体能够有效地转移水平地震荷载。
在设计中，还需要考虑建筑平面布局、开间尺寸和功能分区等因素，从而合理确定剪力墙的位置和数量。
2. 墙体结构：在剪力墙结构设计中，墙体的结构形式和尺寸是至关重要的。
墙体的结构形式可以根据实际情况选择，包括纯墙板、空心墙和钢筋混凝土剪力墙等，需要根据建筑的整体结构和使用需求确定。
墙体的尺寸也需要根据建筑的抗震等级和设计要求进行合理确定，从而确保整个结构的安全性和稳定性。
3. 连接方式：剪力墙与建筑其他构件的连接方式也是设计中需要考虑的重要因素。
在设计中，需要合理设置墙体与构件的连接方式，考虑到整个结构形式和施工方便，以确保墙体能够有效地承担水平地震荷载，并与建筑其他构件形成一个协调稳定的整体结构。
4. 抗震设计：在剪力墙结构设计中，抗震设计是一个非常重要的环节。
高层结构剪力墙的布置优化设计
浅谈高层结构剪力墙的布置优化设计摘要：剪力墙结构由于具有广泛的适用性和良好的抗震性能，被应用于世界各地，尤其在我国的高层建筑中得到了广泛的应用。
但剪力墙结构材料用量大，单位造价高，如果设计不合理势必会造成不必要的浪费，这显然不符合当今社会节约能源，降低资源消耗，保护环境的前提，也不符合开发企业利润最大化的总体目标。
因此，优化建筑结构设计，节约材料，降低成本，已经成为了业界普遍关注和重视的问题。
本文结合工程实例谈谈高层结构剪力墙的布置优化设计。
关键词：高层剪力墙建筑；结构设计；方案布置；优化设计一、剪力墙的涵义剪力墙结构是用钢筋混凝土墙板来代替框架结构中的梁柱，能承担各类荷载引起的内力，并能有效控制结构的水平力，这种用钢筋混凝土墙板来承受竖向和水平力的结构称为剪力墙结构。
这种结构在高层房屋中被大量运用。
剪力墙截面特点是墙肢长度远大于厚度，自身平面内具有很大的刚度和承载力，平面外刚度和承载力都相对较小，墙肢属于偏心受压或偏心受拉构件。
同时在剪力墙结构中，墙是一个平面构件，它除了承受沿其平面作用的水平剪力和弯矩外，还承担竖向压力；在轴力、弯矩、剪力的复合状态下工作，其受水平力作用时似一底部嵌固于基础上的悬臂深梁。
在地震作用或风载下剪力墙除须满足刚度强度要求外，还必须满足非弹性变形反复循环下的延性、能量耗散和控制结构裂而不倒的要求二、剪力墙结构方案的选择只有当剪力墙结构施工的安全得到了保障之后，才能够在诸多的方案当中进行对比选择，并且还应考虑工程造价能够在最低限度的情况下，选取适合此高层建筑的结构形式。
针对层数较少的高层建筑，如：层数在18 层以下的高层住宅推荐采用传统的现浇剪力墙结构，因为在针对每一个墙肢进行实际压轴的计算时所取得的值会出现偏小的情况，而且墙体一般都是构造配筋，必然会使墙体的承载力不能充分的发挥出来。
推荐采用短肢剪力墙结构，能有效将这些问题进行根本的解决。
在7度区，层数在18 层以下的住宅建筑使用短肢剪力墙结构，能有效地将水平地震剪力、结构顶点位移、周期控制在合理的范围之中。
高层住宅结构设计优化措施
高层住宅结构设计优化措施随着城市化进程的加速，高层住宅在城市建设中越来越常见。
高层住宅的结构设计不仅关系到建筑的安全性和稳定性，还对建筑的经济性、使用性和美观性有着重要影响。
因此，对高层住宅结构进行优化设计具有重要的现实意义。
一、高层住宅结构设计优化的重要性1、提高建筑安全性合理的结构设计能够确保高层住宅在承受各种荷载（如风荷载、地震荷载等）时保持稳定，减少安全隐患，保障居民的生命财产安全。
2、降低建设成本通过优化结构设计，可以减少材料的使用量，降低施工难度，从而节约建设成本。
3、提高空间利用率优化结构布局可以使室内空间更加规整，提高空间的利用率，满足居民对居住空间的需求。
4、增强建筑的耐久性良好的结构设计能够减少结构的损伤和老化，延长建筑的使用寿命。
二、高层住宅结构设计优化的原则1、安全性原则安全性是结构设计的首要原则，必须确保结构在设计使用年限内能够承受各种可能的荷载和作用。
2、适用性原则结构设计应满足建筑的使用功能要求，如空间布局、采光通风等。
3、经济性原则在保证结构安全和适用的前提下，通过优化设计降低工程造价。
4、美观性原则结构设计应与建筑的外观相协调，不影响建筑的整体美观。
三、高层住宅结构设计优化的要点1、基础设计优化（1）根据地质条件和建筑物的荷载情况，选择合适的基础形式，如筏板基础、桩基础等。
（2）合理确定基础的埋深和尺寸，以保证基础的稳定性和承载能力。
2、结构体系优化（1）选择合适的结构体系，如框架结构、剪力墙结构、框架剪力墙结构等。
（2）优化结构布置，使结构的刚度和质量分布均匀，减少扭转效应。
3、构件设计优化（1）优化梁、柱、墙等构件的截面尺寸，在满足承载力要求的前提下，尽量减小构件尺寸，以增加使用空间。
（2）合理选择构件的材料，如采用高强度钢筋和高性能混凝土，以减少材料用量。
4、抗震设计优化（1）根据建筑所在地区的抗震设防烈度，确定合理的抗震等级。
（2）采取有效的抗震措施，如设置抗震缝、加强节点连接等，提高结构的抗震性能。
高层剪力墙住宅结构优化设计
高层剪力墙住宅结构优化设计1. 引言随着我国城市化进程的不断推进，高层住宅建筑已经成为城市居住的主要形式之一。
剪力墙结构作为高层住宅建筑中常用的一种结构形式，其设计合理性对建筑的安全性、稳定性和经济性具有重要影响。
本文将探讨如何对高层剪力墙住宅结构进行优化设计，以提高其性能和效益。
2. 剪力墙结构特点及优化目标剪力墙结构具有较高的抗侧刚度、良好的抗震性能和较大的使用空间，但其自重较大，材料消耗较多，且墙体较为厚重，影响室内采光和通风。
因此，剪力墙结构的优化应围绕提高结构性能、降低成本、改善室内环境等方面展开。
3. 结构优化设计方法3.1 合理布置剪力墙1.根据建筑平面布局和功能需求，合理划分剪力墙的位置和尺寸，使墙体既能够满足结构受力需求，又能够兼顾室内空间使用。
2.在保证结构安全的前提下，适当减小墙体厚度，以降低自重和提高空间利用率。
3.2 采用新型材料及构件1.采用高强度钢材、高性能混凝土等新型材料，以提高剪力墙的承载能力和降低自重。
2.引入钢框架、空腹墙等新型构件，以提高结构的抗震性能和减小墙体厚度。
3.3 优化结构体系1.采用框架-剪力墙结构，使剪力墙与框架共同承担水平力，提高结构的整体稳定性。
2.考虑采用多重剪力墙体系，通过设置多道墙体，提高结构的抗侧刚度和抗震性能。
3.4 合理设置连梁1.合理设置连梁的截面尺寸和连接方式，以提高剪力墙之间的协同工作性能。
2.考虑连梁的屈服强度和极限强度，以保证结构在地震作用下的安全性。
4. 结构优化设计实例以一栋18 层的高层剪力墙住宅为例，采用上述优化方法进行设计。
经过优化，该结构在满足安全性的前提下，自重降低约 10%，墙体厚度减小约 20%，且室内空间利用率得到提高。
5. 结语高层剪力墙住宅结构优化设计应注重合理布置剪力墙、采用新型材料及构件、优化结构体系和合理设置连梁等方面。
通过这些方法，可以提高结构的性能和效益，满足现代城市居住的需求。
6. 结构优化设计软件应用在实际设计过程中，为了更好地实现结构优化，可以借助结构优化设计软件进行模拟和分析。
剪力墙结构的优化方法
剪力墙结构是一种常见结构形式，特别是在量大面广的高层住宅中广泛应用。
剪力墙结构由于梁和板的跨度不大，梁和板的优化空间相对较小。
下面从墙肢布置、结构计算参数取值、性能控制指标( 如位移角) 三个方面讨论剪力墙结构的优化方法。
1 平面布置原则墙肢布置的优劣直接从宏观上影响整个建筑结构的力学性能和经济指标，因此优化布置是进行剪力墙结构优化设计的关键。
剪力墙布置宜遵循如下四点原则。
1. 1 墙肢对齐布置剪力墙构件作为高层剪力墙结构主要的抗侧移构件，进行结构设计时应充分发挥墙肢间的联动效用。
因此进行结构布置时，同一方向的墙肢宜均匀布置，在平面上形成多道联肢剪力墙协同工作，尽量避免剪力墙错位布置。
如图 1 所示的某高层住宅结构平面 Y 向存在 4 片墙肢刚好错位布置的情况( 图1 中框起部分的墙肢) 。
稍微调整该墙肢的位置，可形成 2 道联肢剪力墙，则对齐布置的计算模型局部侧向刚度可增加 10% 。
1. 2 墙肢均匀布置高层建筑结构在满足承受竖向荷载和结构抗侧移刚度的需要外，还应具有一定的抗扭转刚度。
具体设计过程中，可通过适当加强周边剪力墙以及外圈梁，调整结构刚度中心与结构平面几何形心、质量中心的相对位置，尽量做到“三心”重合的理想效果。
1. 3 避免使用短肢剪力墙或长墙由于短肢剪力墙的延性较差，且构造要求高，钢筋用量较大，结构布置时应避免使用短肢剪力墙。
墙肢长度过长，刚度过大，会造成地震力比较集中。
剪力墙结构中如果存在少量长墙，地震作用下的楼层剪力主要由这部分长墙承受，发生超烈度地震时该部分墙肢由于承受巨大的地震力往往首先破坏，由于其他墙肢的承载力较弱，容易造成剪力墙墙肢由强到弱各个击破的破坏形式，最终导致结构倒塌。
因此，进行剪力墙结构布置时宜使各墙肢刚度接近，尽量避免使用长墙。
1. 4 优先采用带翼缘墙L 形、T 形的剪力墙因墙肢端部的翼墙起到扶壁作用，稳定性较好，同时也比较容易满足框架梁搭接在剪力墙端部时钢筋的锚固长度要求，进行结构布置时宜优先采用，L 形、T 形墙的翼墙长度可控制在 0. 5 ～ 1. 0m，翼墙长度越短，则配筋越少。
高层建筑剪力墙结构优化设计
用 ．２０１２（１８）． 【３】谢取 荣扁 层建筑消防供 电照明防火设 计策略探 析 Ⅱ】．低碳
世 界 ，２０１６（１２）． 【４］党振 华．高层建筑消防供 电照明防火设 计与研 究 ．建筑知
识 ．２０１６（０１）．
· ４５ ·
一 规 划设 计
翘 建－前
２０１８血
问 ，减少结构重量 ，增强抗侧刚度 和承载能力。剪力墙的墙 面 刚度大对主体结构 的影响也大 ，刚度小影 响就小 。② 振型个
（１）优化 剪力墙结构设计 。剪力墙结构 沿着 主轴方 向双 向布置 ，从而形成 了空 间结构 。因为高层建筑都有抗震设计 ， 所 以在 布置剪力墙 的时候 ，避 免单 向布置 ，增加剪力 墙 的空
装的位置 ，一般距地板 面在 ｌｍ以下的墙 面上。经验证明 ，在 ｌｍ 以内的高度 范围内 ，有 以下两个优 点 ：一 是火灾时烟气 不 容易遮挡 光线 ，方便 人们疏散 ；二是符合 一般人行 走时 的 目 视前方的习惯 ，容易发现标志 ，便利疏散 。
（４）火灾应急 照明的设 计 以及照明灯具 的选 用与安装具 有重要的意义 ，由此谢 十者应遵守规
参 考 文 献 【１】刘慧，周佳 佳．高层建 筑火 灾的特 点及 防火对策研 究 Ⅱ】＿河
南 科 技 ，２０１３（１４）． 【２］江月刚．浅析 高层建 筑 消防供 配 电设计 Ⅱ】．科技 创 新与 应
高层民用建筑剪力墙结构设计特点及其优化策略
高层民用建筑剪力墙结构设计特点及其优化策略随着城市化进程的加快和人口的不断增长，高层民用建筑的建设已经成为了城市发展的重要组成部分。
而在高层建筑的结构设计中，剪力墙结构因其较好的抗震性能和结构稳定性而备受青睐。
本文将从剪力墙结构的设计特点以及优化策略两个方面进行探讨，以期为高层民用建筑的结构设计提供一些参考和指导。
一、剪力墙结构的设计特点1. 抗震性能好剪力墙结构的一个显著特点就是其较好的抗震性能。
剪力墙结构可以有效地抵抗地震引起的水平荷载，从而保障建筑在地震发生时的整体稳定性。
这是因为在地震发生时，建筑结构会受到水平方向的作用力，而剪力墙结构的设置可以在一定程度上减小结构的位移，从而减轻地震对结构的影响，提高建筑的抗震性能。
2. 结构稳定性高剪力墙结构还具有较高的结构稳定性。
在高层建筑中，结构的稳定性是非常重要的，剪力墙结构通过在建筑不同部位设置剪力墙，可以有效地提高建筑的整体结构稳定性，减小结构的变形和振动，保障建筑在使用过程中的安全性和稳定性。
3. 建筑空间利用率高剪力墙结构的设计可以有效地提高建筑的空间利用率。
在建筑结构设计中，通常会考虑到建筑的空间利用率，尤其是在高层建筑中。
而剪力墙结构可以通过在建筑的外围或内部设置剪力墙来实现结构的稳定，而不需要增加大量的柱子或梁，从而提高了建筑的空间利用率。
4. 施工便利剪力墙结构的施工也相对便利。
剪力墙结构相对于其他结构形式来说，其施工过程更加简单，施工难度也较低，从而可以有效地节约施工时间和成本，提高施工效率。
二、剪力墙结构的优化策略1. 合理确定剪力墙布置位置在设计剪力墙结构时，需要合理确定剪力墙的布置位置。
通常剪力墙应该布置在建筑结构的承重墙或外围墙等位置，以确保结构的整体稳定性。
还需要考虑剪力墙的数量和间距，以及结构的布置方式，从而在保证结构稳定性的前提下提高建筑的空间利用率。
2. 采用新型材料和技术在剪力墙结构的设计中，可以考虑采用一些新型材料和技术来进一步优化结构设计。
高层建筑剪力墙结构优化设计
对于地基 ， 除考虑原设计采用 的荷载值 较新增 吊车后 荷载值 车梁》 标准图集。需特别 指 出 ， 在计 算过 程 中未考 虑排 架柱 轴线 大这 个因素外 ， 由于此建筑物 已有 ５ ５年多 的历 史 ， 地基 土已完成 的偏差 和牛腿顶 部标 高不一致 的情 况 ， 在施工 中需针对 这 两种对 了固结过程 ， 其承 载能 力 比原设 计 时 地基 承 载力 可提 高 １ ％左 吊车梁受力 不利 的状 况进行消除处理 。 ０
一
３ 在剪 力墙 的结构 当 中 ， 个墙 肢不具 备较 大 的轴压 ， ） 各 使得
各个墙肢虽然具有 一定 的承 载能 力 ， 是 因为轴 压 的问题 ， 但 不能 够正常的发挥 出应有 的性能 。因此 ， 设计 当中对于 高层建 筑 的 在
类房间多 的建 筑结 构 当 中 ， 墙体 所 采用 的一般 都 为剪 力墙 结
具 备较多 的优点 ， 但是从其他方 面考虑 ， 也存在较 多的问题 ： １ 由于高层建筑 的剪力 墙本 身具有较 大 的抗 侧刚度 ， ） 也就使
结构 以及下部结构 当中投入 的资金都会相应 的增加 ； 会浪费材料 ， 地震反应也较大 ；
１ 在 剪 力墙 结构构 件 当 中对 于 含钢 量的 控制
２ 墙体 的浇筑 主要是 混凝 土 ， ） 使得 其具 有较 大 的重量 ， 不仅 控制 。所 以 ， 在对高层建 筑 的剪 力墙结 构进 行 设计 时 ， 要从 实 际 出发 ， 根据设计要求详细 的进行结构 的分析 ， 从而确保在任何种情
载， 由于该结构在横 向的排架 榀数 较多 ， 分配 到每 榀柱 的荷 载 右 ， 一步增加 了地 基 的安 全储 备 ， 以可 以推定 地基 的承 载 能 其 进 所 量值较小 ， 排架柱 的 内力 计算 结果 不会 发生 较大 的变化 ， 可认 力可 以满足新增 吊车后 的安全性要求 。 故 为以上结论仍然成 立。
关于高层剪力墙结构优化设计的探讨
自身重量 ， 缩小构件结构 ， 降低工程资金投入。依据以往的设计经验， 在建筑 “ Ｌ ” 形或“ Ｔ ， ． 形剪力墙时 ， 如果某一方向的墙肢达到一般墙体的标准 ， 那么 ， 相 对方 向的墙肢不应过短 ， 应控制在１ ｍ左右 ， 保证墙端柱的配筋 同构造配筋相 接近 ， 否则 将会 出现 配筋 过大 的情 况 。
建筑理论与设计
翻囝四
关 于高层 剪力墙 结构优 化设计 的探讨
摘要： 随着经济的快速增长， 人们的领地逐渐扩大， 城 市土地越来越稀缺， 高层和超高层建筑的发展也相应增加。本文定义 了高 层建筑的结构进行 了讨论， 和基本结构及计算方法， 分析剪力墙， 钢筋， 对剪力墙进行 了研 究， 为提高高层建筑的施工质量， 保护生命
在设 计 工程 中 ， 应 充 分理 解这 项 规定 ， 加 以利用 ， 就可 以在保 证 建 筑物 安 全性 能 的 同时 ， 降 低工 程 造价 。
地 区， 应尽量减少建造短肢剪力墙结构的高层建筑。建筑设计师们在进行设
在现实工程施工中，应把结构纵向构件尽可能多的分布在建筑的周围 ， 降低结构内部构件承受 的刚度 ， 这样不但可以进一步提升建筑整体侧 向的刚 度， 并且在一定程度上大幅度增强建筑的整体强度。
（ 四） 高层 建 筑剪 力墙 结构 连 梁 限值 的调 整 计规划工作 时， 应使建筑物整体结构的横 向及纵向都分布均匀的荷载 ， 且刚 高层建筑剪力墙结构中连梁的跨度与高度的比值应 大于２ ． ５ ，如果比值 度及强度符合设计要求 ， 最好在设计剪力墙 的截面高度时 ， 保证其高度与厚 ． ５ ， 就可能造成弯矩及剪力超 出规定限值的情况。 度之 比超于８ ， 符合对一般剪力墙的要求 。 剪力墙 的设计不需要根据开间布置 小于２ 在《 高层建筑物钢筋混凝土结构设计规范》 中明确规定 ， 建筑物跨度与高 的要求 ， 可以将两间合并在一起形成大开间的剪力墙， 这样不但可以保证建 度的比值大于５ 的连梁应根据框架结构进行施工 ， 也就是说 ， 跨度与高度 比值 筑物的整体荷载， 同时节约了建筑成本。 对剪力墙的形状设计可以分为“ ， Ｉ ＇ ＇ ， 形 其刚度不应出现折减。 当跨度与高度比值在５ —６ 之间时， 如果 与“ Ｌ ” 形， 更好的保证其稳定性能 ， 并且在剪力墙 的侧面位置也可以形成 良好 大于五的连梁 ， 就很容易造成剪力或弯矩大于规定限值。建筑设计师们 的刚度。在保证设计标准中各项要求的基础上 ， 剪力墙可以更好的降低建筑 连梁的刚度不折减 ，
分析剪力墙结构的优化设计
分析剪力墙结构的优化设计1.高层建筑剪力墙结构设计简析高层建筑剪力墙结构设计是一项系统性的设计工作，主要体现在设计重要性、设计前提、设计特点、设计原则等方面。
以下从几个方面出发，对高层建筑剪力墙结构设计进行了分析。
1.1 设计重要性高层建筑剪力墙结构设计有着非常高的重要性。
众所周知高层建筑是社会生产发展和人们生活需求的产物，并且本身也是现代化、工业化和城市化的必然结果。
高层建筑剪力墙结构的设计则在很大程度上反应出了一个国家的建筑科技经济的发展水平。
其次，随着我国经济的发展和社会的进步以及城市人口密度的持续提升，高层建筑正在逐步成为当今建筑最为重要的发展趋势，并且也成为了城市现代化的象征。
为了能够有效的满足高层建筑的抗震性和经济性，因此对剪力墙结构进行更深入的研究就具有重要的理论和实践意义。
1.2 设计前提高层建筑剪力墙结构设计有着必要性的前提。
高层建筑剪力墙结构设计本身就具有很多的概念和原则。
打个比方来说，设计人员在设计一幢高层建筑时可以将这一建筑看成一根竖直放置在嵌固于地基的开孔带。
其次，由于高层建筑多为巨型空间构架，因此建筑的剪力墙不仅仅需要承受所有重力荷载的作用，并且还需要在这一前提下保持稳定。
与此同时，由于高层建筑剪力墙结构还需要保证各种建筑内部的装饰、填充墙等不会在地震等作用中受到损坏，还需要提供建筑内部工作、生活的人们有一个舒适的环境，因此其设计需要将剪力墙可能出现的变形控制在一定范围内。
1.3设计特点高层建筑剪力墙结构设计自身有着独特的特点。
众所周知，剪力墙结构在水平力作用下往往容易出现弯曲型的侧向变形，并且由于剪力墙结构承受的竖向荷载和水平荷载都较大，结果在很大程度上促使了高层建筑剪力墙结构具有很好的整体性和侧向刚度。
但是在这一过程中需要注意的是，高层建筑剪力墙结构由于不能够提供大空间房屋并且结构延性通常来说也较差，因此这在很大程度上限制了高层建筑剪力墙结构的设计空间，例如许多高层建筑的内部房屋只能以小房间为主，这与高层建筑剪力墙结构设计限制有着非常大的关系。
关于绿色建筑的高层剪力墙结构优化设计
关于绿色建筑的高层剪力墙结构优化设计高层建筑的设计和建造有很多要素需要考虑，而其中最重要的要素之一就是剪力墙。
剪力墙是高层建筑的结构组成部分之一，其主要作用是分担建筑物的重量，同时还要承担水平荷载（如风荷载、地震荷载等）的作用。
剪力墙的结构设计直接影响到整个高层建筑的安全性能和建筑物的稳定性，因此其优化设计是十分关键的。
在绿色建筑体系下，剪力墙的设计也必须符合环保、节能的原则。
一方面，剪力墙的结构设计应该采用绿色、环保的材料，以减少对环境的污染；另一方面，剪力墙的结构设计应该尽可能地减小建筑物的重量，增加建筑物对环境的适应性。
绿色建筑的高层剪力墙结构优化设计的实践中，可以采用多种方法进行。
例如，可以采用先进的计算机辅助设计软件来模拟数据，以确定剪力墙的形状、位置和大小等关键因素；还可以采用数学模型或仿真模拟技术，以准确预测与模拟建筑物的结构性能。
在进行具体的剪力墙结构优化设计时，应该从以下几个方面进行考虑：一、结构形式的选择。
钢筋混凝土剪力墙、框架式剪力墙、剪切型墙等是常见的剪力墙结构形式。
在选择结构形式时，应综合考虑施工难度、造价、耐久性等要素，以确保剪力墙结构的稳定性和安全性。
二、剪力墙位置的选择。
剪力墙的位置应该优先考虑建筑物的基础结构，以确保强度和刚度方面的需求。
同时，还应考虑剪力墙对建筑物通风、采光等方面造成的影响，以提高建筑物的使用率和舒适性。
三、剪力墙的大小和形状。
剪力墙的大小和形状应根据建筑物结构特点、荷载情况和建筑物用途等多个因素综合考虑。
在剪力墙的大小和形状设计中，应根据固定规则进行合理布置，以确保剪力墙结构的合理性和完整性，避免出现冗余或缺陷。
四、绿色材料的应用。
在剪力墙的设计和施工中，应优先选择可持续、环保的材料，如高强度混凝土、复合材料等。
这些材料不仅能够减少对环境的污染，而且能够减轻剪力墙的重量，增加建筑物的适应性。
总之，绿色建筑的高层剪力墙结构优化设计是一项复杂的工程，需要综合考虑多个因素，应用多种技术和方法进行。
高层建筑剪力墙结构设计优化探究
高层建筑剪力墙结构设计优化探究摘要：剪力墙这种墙体结构已经走进了人们的生活，本文就如何进行高层建筑剪力墙结构的优化设计展开研究，详细的探讨了剪力墙结构设计的优化措施以及防范，从而整体优化建筑结构，使优化设计达到安全、经济以及科学的目的。
关键词：高层建筑剪力墙结构上设计优化前言：在经济社会飞速发展的今天，人们越来越关注居住空间，对它的要求也越来越高。
60年代出现剪力墙结构，以其刚度大，能有效地减少侧移，且具有较好的抗震性能的有点，受到建筑业内人士的广泛关注。
1. 剪力墙的相关介绍。
1.1剪力墙的概念。
剪力墙结构是用钢筋混凝土墙板来代替框架结构中的梁柱，能承担各类荷载引起的内力，并能有效控制结构的水平力，这种用钢筋混凝土墙板来承受竖向和水平力的结构称为剪力墙结构。
它由空间结构是由一系列纵向、横向剪力墙及梁、板等组成，纵向、横向剪力墙刚度都很大，侧移小，所以它的抗震及抗风性能都较强，比较适合高大的建筑物。
因此，在高层剪力墙结构设计中，不仅要发挥这种结构体系的优点，而且要改进其工程费用较高的缺点，降低高层建筑剪力墙结构的造价和材料消耗量。
剪力墙的优点有很多，例如：墙肢长度远大于厚度、平面内刚度大，承载力强、平面外刚度小，承载力弱等。
另外，室内较框架结构简洁，没有露梁、露柱现象，外形美观，便于室内布置。
但它也存在一些缺点：剪力墙结构抗侧刚度大，会引起较大的地震反应，使得上部结构和基础费用增加；混凝土墙体比较重而且应用较多，不仅造成浪费，还容易引起较大的地震反应；剪力墙墙体中轴压低，墙肢承载力发挥不足；剪力墙结构中墙体多为构造配筋，结构延性较差。
1.2剪力墙的分类及设计原则。
剪力墙的分类：整截面墙、整体小开洞墙、联肢墙等几类。
下面就简单介绍一下这几种剪力墙。
整截面墙，就是墙面上不开洞或开很小的洞，受力性能类似整体的悬臂构件，设计时应尽量将竖向钢筋分布在墙肢两端。
整体小开洞墙，它的受力性能也可按整体悬臂构件考虑，这种墙体对墙肢的局部弯矩要求很高。
关于绿色建筑的高层剪力墙结构优化设计
关于绿色建筑的高层剪力墙结构优化设计绿色建筑是指与周围环境相协调、能耗低、资源利用率高、室内空气质量优良、建筑群体运营费用低廉、可持续发展的建筑。
在建筑设计中，高层剪力墙是常用的结构形式之一。
本文旨在优化设计高层剪力墙结构，使其更加符合绿色建筑的理念。
一、高层剪力墙结构概述高层剪力墙结构分为外框剪力墙和内核剪力墙。
外框剪力墙是指外围结构构成的剪力墙，内核剪力墙是指内部结构构成的剪力墙。
剪力墙由混凝土构成，具有高承载力、耐久性强、抗震性好等特点。
1. 结构布局优化在设计高层剪力墙结构时，应该考虑建筑的整体平衡和功能分区的需要。
在布局中合理考虑空间分隔，让结构重点分布在高压区域，降低建筑周围的压力集中。
通过合理分配剪力墙、梁、柱和楼板等结构构件的布局组合，减少结构重复性和冗余性，实现节能降耗。
2. 熟练掌握计算和分析参数剪力墙的设计参数包括弹性模量、抗拉强度、抗压强度等，在设计中要事先确定好这些参数，并熟练掌握这些参数对结构分析和设计的影响。
通过精确分析结构的力学性能，采用先进的数值计算软件，确定适当的材料和结构形式，确保高层剪力墙的抗震性和总体稳定性。
3. 采用节能材料和技术在高层剪力墙的设计中，采用节能材料和技术是非常重要的一点，可以大幅降低建筑的能耗和运营成本。
例如采用高效隔热材料，减少热量散失；采用太阳能光伏发电技术，减少电力消耗。
在设计过程中应该将这些节能因素纳入考虑，以确保高层剪力墙达到最佳的节能效果。
4. 提高施工质量在施工过程中，施工质量将直接影响高层剪力墙的抗震性能和稳定性。
因此，应该在设计之初就考虑到施工工艺和材料，以确保施工质量和操作的有效性。
建筑师和结构工程师应该对建筑监理的角色充分重视，配合监理和施工方，保证高层剪力墙的施工质量和安全性。
三、结论在绿色建筑的设计中，高层剪力墙结构设计是必不可少的一环。
通过对结构布局的优化，计算和分析参数的熟练掌握，采用节能材料和技术，提高施工质量，可以实现高效节能的目的，推进绿色建筑的发展，为人类创造一个更加美好的未来。
绿色建筑的高层剪力墙结构优化设计
绿色建筑的高层剪力墙结构优化设计摘要：根据绿色建筑理念，高层建筑剪力墙结构优化设计的核心是在满足建筑使用功能和结构体系抗震性能的前提下，尽可能降低材料消耗，从而减少整个结构体系的实际碳排放。
对于高层建筑来说，结构性能会受到许多因素的影响和控制，如周期与周期比、振型有效系数、顶点位移等。
基于绿色建筑理念的高层建筑剪力墙结构优化设计能充分体现优化方案的绿色环保、安全性和经济合理性。
关键词：绿色建筑；高层剪力墙；结构；优化设计1分析了剪力墙结构的基本性能1.1剪力墙结构的应力分析一般来说，从外观上可以直观地看出，剪力墙结构垂直于地面，完全垂直的结构也包含一个臂梁。
臂梁是一种空腹悬挂结构，在住宅建筑施工过程中，大多数剪力墙与框架结构相结合。
因此，当住宅建筑受到外力作用时，剪力墙结构会因抗压性能差而发生弯曲。
如果经常存在外力，剪力墙的弯曲程度会加深。
1.2剪力墙结构的有限刚度由于剪力墙与框架结构相结合，其刚度有限，不能承受无限的重量或力。
然而，剪力墙结构的刚度在外力或承载力的作用下处于单线变化过程。
如果要调整框架-剪力墙结构的刚度，需要注意基础的弯矩比。
最小框架-剪力墙刚度将伴随左右基座80%的弯矩。
因此，在一个特殊的地理位置，如果你想让住宅建筑能够减震、抗灾，你需要提前设置抗震等级，并通过其他辅助手段达到预期的抗震标准。
1.3剪力墙结构的抗震性能根据《抗震设计规范》中相应的规章制度，有关部门人员对剪力墙结构的抗震等级做出了规范，并建立了具体的抗震标准依据。
当住宅建筑工程施工涉及钢筋结构工程时，切记遵守相关抗震规范和规定，以确保住宅建筑中剪力墙结构的抗震性能。
因此，在工程施工设计过程中，基于框架结构的剪力墙结构的刚度是非常重要的。
2绿色建筑建筑工程施工使用期限内，对资源进行最大限度的节约，例如土地资源、水资源、建筑材料等，对环境尽可能地保障以便最大限度地降低污染，为人们建造舒适、健康以及高效的建筑物，同时与自然和谐共处的建筑，即绿色建筑。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
高层建筑剪力墙结构优化设计研究摘要：笔者从事高层建筑剪力墙结构设计工作，对其多有经验，本文从剪力墙的概念、分类及设计原则出发，结合高层建筑剪力墙的特点，对如何优化高层建筑的剪力墙结构提出了思路与意见，并针对部分设计细节给出了设计师的技术要点，旨在对高层建筑剪力墙结构的优化设计起到一定的指导作用。
关键词：高层建筑；剪力墙结构；
abstract: the writer is engaged in high-rise building the shear wall structure design work, the more experienced, this paper, from the shear wall of the concept, classification and design principles, and combining the characteristics of the high-rise building shear wall, how to optimize the shear wall structure of the high-rise building put forward ideas and opinions, and some design are given in detail the technical key points of stylist, of a high-rise building to the shear wall structure optimization design of some guidance to an.
keywords: high building;shear wall structure;
中图分类号：[tu208.3]文献标识码：a 文章编号：
1、引言
剪力墙结构由于其自身的特点而在高层建筑中获得了非常广泛的应用，但是，随着2010年新的规范颁布，在高层建筑中剪力墙设计遇到了很多的新问题，这些问题困扰了我们工作的开展。
那么
如何适应新的标准、要求？这就需要我们做好高层建筑中剪力墙结构的优化设计，通过这一优化过程，我们不仅能够解决以往的问题，还能够使其获得更为广泛的应用。
2、剪力墙的概念、种类及设计原则概述
2.1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。
2.2剪力墙种类
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。
2.3、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%。
3、高层建筑剪力墙的特点
高层建筑中，由于高层建筑好比一个放置在嵌固在某个开孔的巨型悬臂梁，这就使得其不仅要保持稳定，还要做好风载的承受工作，这样才能保证建筑内的稳定。
所以高层建筑中剪力墙截面墙肢的长度要比其厚度大很多；平面内的刚度以及承载力非常大；平面外的刚度以及承载力相较于平面内却小很多；墙肢是偏心受压构件或者偏心受拉构件；剪力墙结构中，墙作为平面构件不仅要承担者弯矩以及水平剪力，同时好会受到竖向的压力；针对地震以及风载的刚度要求以外，建立架结构还应满足在非弹性的变形反复循环下的延性以及能量耗散等要求。
此外，高层建筑中随着高度的增加，位移增加最快，弯矩次之。
因此剪力墙还需要很大的康侧刚度，避免高层建筑因水平荷载导致
变形过大。
4、在高层建筑中剪力墙结构设计优化的具体措施
剪力墙的设计优化可以从结构设计和结构计算两个方面进行。
其中针对高层建筑剪力墙设计方面的优化有剪力墙要沿主轴方向进行双向的设置；截肢面不宜过于复杂；针对比较长的剪力墙要进行合理的开洞口设计；控制好剪力墙平面外的弯矩；剪力墙在从上到下不过程中要避免刚性突变；做好结构分析的工作，对各种因素进行综合的分析。
而针对高层建筑剪力墙结构计算方面的优化要基于以下几点：满足露出最小剪力系数的调整原则；满足楼层间最大层间的最大位移和高比值的调整原则；满足以结构扭转为主的第一自振周期tt 和平动为主的自振周期t1之比的调整原则等。
以下是在高层建筑设计中关于剪力墙设计优化的一些具体实现。
（1）针对刚度、独立小墙肢的优化
根据《高层建筑混凝土结构技术规程》的规定要求，我们要严格做好墙肢轴压比以及配筋等的限制工作。
在具体的设计中，我们可以通过合并洞口等方式来减少独立小墙肢，或者可以通过对剪力墙的合理布置使其变为墙体的翼缘，这样可以有效地改善其受力状态。
（2）高层建筑中转换层结构的设计的优化
建筑物某楼层的上部与下部因平面使用功能不同，该楼层上部
与下部采用不同结构（设备）类型，并通过该楼层进行结构（设备）转换，则该楼层称为结构（设备）转换层。
目前的高层建筑多为低层商用，上部住宿的多功能要求,在低层商用要求的大空间与上部住宿要求的多墙多柱的小空间之间，往往需要加设转换层进行转换处理。
由于高层建筑转换层的特点导致了我们在对其进行上下衔接的时候务必要处理好内力的传递，这就使得其结构较为复杂，需要我们在剪力墙结构优化设计的时候认真对待。
（3）对于剪力墙连梁设计的优化
在高层建筑中，根据《高层建筑混凝土结构技术规程》规定，针对连梁高跨比的不同，其截面受剪承受力也会有所不同。
因此，我们设计中要对连梁做出塑性的调幅，达到减小低剪力设计值的目的。
在设计中我们可以使用两种方法来实现：在计算内力之前先折减连梁的刚度；在计算以后把连梁弯矩与剪力的组合值和折减系数进行相乘。
不论哪种方法，我们都要保证剪力值不小于使用值，否则在地震时容易出现裂缝。
（4）对底部加强部位设计的优化
在高层建筑的剪力墙结构中，底部加强部位的高度可以选取嵌固部位以上墙肢总高度的1/10和底部两层高度二者的较大值；底部带转换层的高层建筑结构，其剪力墙底部加强部位的高度可取框支层加上框支层以上2层的高度及墙肢总高度的1/10二者的较大值。
5、结语
剪力墙结构的优化设计在高层建筑中起着非常重要的作用，我们在施工设计中应根据具体的要求，选择最合适的优化，这样才能有效地保证我们工作的开展。
不过高层建筑中剪力墙结构的要求相比传统建筑要高的多，加之新的规范与标准，这些都会给我们的设计工作提出新的问题与挑战。
所以，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]郭猛;姚谦峰;;地震作用下框架-复合墙结构弹塑性内力计算[j];北京交通大学学报;2010年04期.
[2]李建红;;钢筋混凝土结构的弹塑性动力时程分析研究[j];河南城建学院学报;2010年05期.
[3]陈小英;陈明政;黄林青;;《高层建筑结构设计》课程教学内容的探讨[j];重庆科技学院学报(社会科学版);2009年06期
[4]缪志伟;陆新征;王载;黄盛楠;叶列平;;某钢框架偏心核心筒弹塑性分析[j];四川建筑科学研究;2008年03期.
[5]刘喜平;;高层框—筒结构中加强层对上部伸臂内力和下部结构沉降性能的影响[j];四川建筑科学研究;2009年06期.
[6]慕欣;吴秀红;;某框剪结构的弹性时程分析[j];安徽水利水电职业技术学院学报;2010年01期.
[7]刘绪勇;何俊文;;某小高层住宅的剪力墙截面优化浅析[a];山东建筑学会建筑结构专业委员会、山东土木工程学会工程设计及电算专业委员会2006年学术交流会论文集[c];2006.
注：文章内所有公式及图表请用pdf形式查看。