关于高层框架剪力墙结构设计要点分析

高层剪力墙结构墙体的优化方案设计分析【摘要】高层建筑中应很好地把握剪力墙布置的度，使整个结构从抗震的角度可使地震力尽量减小，满足受力要求，保证结构的安全；从经济的角度尽可能地降低造价，以达到最经济，这样才能真正体现优化设计的意义。

【关键词】剪力墙结构；优化方案；对比分析以江西省某小区的一栋高层剪力墙为例，取地震作用为目标函数，结构的抗侧刚度为设计变量，选择适当的约束条件，通过逐步改变墙体厚度和数量来得到一个最优的结构抗侧刚度，使整个结构处于最佳受力状态，并且达到最经济的目的。

1 模型的建立本方案模型为10层剪力墙住宅结构，无地下室，建筑高度为32m 。

1.1 优化前的方案模型第一种布置方案：根据所提供的建筑资料和高层剪力墙结构布置的基本原则，初步布置剪力墙，墙厚250m，如图 1所示。

在第一种方案的基础上，将剪力墙的厚度改为200m，剪力墙数量和长度不变，得到第二方案，平面同图1。

图1 方案一的结构标准层剪力墙布置1.2 优化后的方案模型在第二方案的基础上，不改变剪力墙的厚度，而在剪力墙的数量布置上稍作改变，将个别剪力墙删去，部分分户剪力墙缩短，减少中心筒附近的较多的剪力墙，调整 x、y 方向的抗侧刚度，得到第三方案，如图2所示。

图2 方案三的结构标准层剪力墙布置2 优化前后三种模型计算结果对比分析采用中国建筑科学研究院编制的satwe软件分别对三种模型进行计算，通过对结构动力特征、内力特征、变形特征等指标来分析剪力墙布置的改变对结构优化设计的影响。

2.1 动力特征中的结构振动周期三种结构方案对应前16个振型计算的自振周期如表3所示。

gb50011—2010《建筑抗震设计规范》规定：多遇地震作用下剪力墙结构第一自振周期一般约在总层数的 0.06～0.08 倍之间。

经过演算得知，三个方案的第一自振周期均符合要求。

由表3可以看出：在方案一、二中，通过剪力墙的改变，在剪力墙数量不变的前提下，适当减小墙体厚度，结构的抗侧刚度和地震力便会减小，结构自振周期增大；在方案二、三中，当墙厚不变时，地震剪力随剪力墙数量的减少、开洞率的增大而降低，结构变形也相应增大。

高层建筑框支剪力墙结构设计摘要：本文结合某高层建筑结构设计的实例，对其框支剪力墙结构的抗震设计进行了分析。

关键词：高层建筑剪力墙结构1 工程概况本工程主体结构层高60.3m,地下室2 层,层高分别为3.5m,4.7m;地上1 层为居民活动空间,高5.4m;2层～13 层为住宅,层高2.8m,以上至屋顶层高均为3.0m。

2 结构设计中的计算和分析2.1转换体系的选取与计算框支转换层楼板在地震中受力变形较大, 其在整体电算中的模型选择很关键。

由于工程转换梁上部层数多,地震时楼板将传递相当大的地震力,其在平面内的变形是不可忽略的。

因此采用弹性板或弹性膜的计算模型较为适宜。

由于弹性板的平面外刚度在整体计算中已被计入,相当于考虑了板对梁的卸荷作用,会使梁的设计偏于不安全。

在进行整体结构分析时,将转换层楼板用弹性膜单元模拟。

2.2嵌固端与转换层楼板板厚的确定工程以±0.000 板作为嵌固端,既保证上部结构的地震剪力通过地下室顶板传递到全部地下室结构, 同时能够保证上部结构在地震作用下的变形是以地下室为参照原点。

《抗规》第6.1.14条规定:当地下室顶板作为上部嵌固端部位时, 地下室结构的侧向刚度与上部结构的侧向刚度之比不宜小于2。

故地下室顶板厚度取200mm,同时,为了有效地将水平地震力传递给剪力墙,在应力集中的楼层,将楼板厚度加大,转换层楼板取180mm,与其相邻的层也适当加厚至150mm。

考虑抗震需要,施工图阶段时更有意提高转换层配筋率,使单层配筋率达到0.35%, 以进一步提高转换层楼板和(1)q≤ect310l02(2)γe≤δ1h2δ2h1框支大梁共同作用的能力。

考虑到梁宽大于上部剪力墙的两倍,宽度较宽,对边转换梁,板面钢筋不是简单地要求伸入梁内满足锚固要求即可,而是要求必须贯穿梁顶截面,以确保梁内扭矩在板上的有效传递。

2.3框支柱与剪力墙底部加强部位墙厚的设计框支柱基本布置于上部剪力墙对齐的下方或就近区域, 这样不仅能使竖向荷载的传力途径直接、明确,减少转换板的内力,同时,上下抗侧力结构对齐,对于抵抗水平地震荷载作用,改善转换板的复杂受力情况也是大有益处的(详见图1)。

期形 变 曲线都 是 类 似 的 。所 以 ， 水平 的受 力 会 按 照 各个 框架 的抗 推 刚 度 Ｄ 比例 分 配 。 而 剪 力墙 的 位
… 爰 ｌ Ｊ
㈩
式 中 ：－ Ｈ
建 筑 的总体 高程 ；
Ｃ 厂＿＿ 架结 构 的水平 刚度 ； 框 Ｅｗ — 剪力 墙 的折 算 总抗侧 刚度 。 １— 工 程 实 践 表 明 ， 果 Ａ值 过 小 ， 意 味着 框 架 如 则
５ ００ ） １００
线， 即弯 剪 型 。所 以 ， 在框 架 一剪 力墙 结 构 中 ， 剪力 墙在 下部 的层 面形 变较小 ， 担 了 ８ 承 ０％ 以上 的水平
的受力特征。论述 了高层框 架 剪力墙结构 抗震设 计 的技术
要点分析。
向剪力 ， 而在高层建 筑的上部 ， 架结构 的形变较 框
的刚度 来 分配 。
结构的总体剪力刚度与剪力墙的弯曲刚度 的比值变 小， 整体结构的弯曲形变呈现弯剪形态 ， 即剪力墙的 使 用 数量 过 多 ， 时建 筑 的 刚 度 增 大 ， 这 自振 周 期 变
短 ， 震力 却增 加 ， 构 的延 展 性 就 会 降低 ， 地 结 尤其 是
对建 筑 的顶 部 最为不 利 。普遍 情况 是剪 力墙 的数 量
移曲线所呈现 的是悬臂弯 曲梁的特征 ， 位移越高其 增大的速度越快 ， 呈现 出来 的是弯形开 口的曲线。 在平面范围内具备很大 的抗弯 曲强度 ， 在普通 的剪
力 墙结 构 中 ， 所有 抗 侧力 的建 筑 构 件 受 力侧 移 的 曲 线 均相 似 ， 即水平 的力 在 各个 剪 力 墙 之 间按 照等 效
１２ 框 架 一剪 力墙 的受 力特征 ．
．
越多对抗震越为有利， 但不能超过一个合理的限度 ， 否则会造成负面影响。为 了使框剪结构更为有效 ，

剪力墙结构设计要点分析一、剪力墙结构的基本概念1、剪力墙结构的基本概念利用建筑物墙体作为承受竖向荷载、抵抗水平荷载的结构，称为剪力墙结构。

（1）剪力墙高和宽尺寸较大但厚度较小，几何特征像板，受力形态接近于柱，而与柱的区别主要是其长度与厚度的比值，当比值小于或等于4时可按柱设计，当墙肢长与肢宽之比略大于4或略小于4时可视为为异形柱，按双向受压构件设计。

（2）剪力墙结构中，墙是一平面构件，它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，其受水平力作用下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需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：墙肢必须能防止墙体发生脆性剪切破坏，因此注意尽量将剪力墙设计成延性弯曲型。

2、剪力墙结构的优缺点及适用范围（1）优点：整体性好，刚度大，在水平荷载作用下侧向变形小，承载力（强度）要求也容易满足，房间内无梁柱外露。

（2）缺点：剪力墙间距不能太大，平面布置不灵活，不能满足公共建筑的使用要求，结构自重往往也较大。

（3）适用范围：较小开间的住宅及旅馆建筑，高层建筑。

二、剪力墙结构设计应注意的问题1、结构体系的选择在设计钢筋混凝土多层及高层建筑结构时。

可供选择的结构体系有：框架结构；框架-剪力墙结构；剪力墙结构；框支剪力墙结构；筒体结构和巨型结构等。

目前，我国采用较多的是前5种。

设计中究竟采用哪种结构体系，要经过方案比较确定，这主要要看拟建筑物的高度、用途和施工条件和经济比较等。

如果拟建建筑物为宿舍，高度又比较高，那么自然要选择剪力墙结构。

因为居住建筑要有足够的隔墙。

如拟建建筑物为厂房或实验室，则最好采用框架结构，因为这类建筑要求开间大，多变，布置灵活，竖向构件越少越好。

2、剪力墙结构的布置（1）高度和高宽比的控制。

剪力墙结构大多应用于高层建筑结构中，而在高层建筑中，侧向位移的控制是结构设计的主要矛盾。

建筑理论 与设计
综述 高层剪 力墙住宅结构设计 的要点及难点
曾硕 张 伟
２ ０ ０ Ｏ ６ ３
中国建筑上海设计研究院有 限公 司
摘 要： 随着我 国城市建 筑的迅猛发展， 高层剪力墙结构的应用 日 趋广泛 。剪力墙结构是我国目前高层住宅结构体系中最常
用 的一种钢 筋混凝土结构体 系。作者结合工作经验论述 目前我国高层 剪力墙住宅结构设计 中， 如何 从设计参 数、 结构材料 、 荷 载计算、 构件截面 、 电算参数、 模型结果和基础设计等方面分析结构设计规律 ， 准确把握各设计阶段的技术要点和难点 ， 以期 交
流探讨。
关键词 ： 高层 ； 剪力墙结构 ； 住宅设计；
１ 、 引言
当前住宅建设 日益加速， 高层剪力墙结构 的应用 １ ３ 趋 广泛 。剪力墙结 构是我 国目前 高层住 宅结构体系中最常用 的一 种钢筋混凝土结 构体系 。 剪力墙的 主要作用是 承担竖向荷载（ 重力 ） 、 抵抗 水平荷载 （ 风、 地震等 ） ， 具有整体性好 、 抗侧刚度大、 施工速度快 、 室内布置方便等优点 。
剪力墙 的布置原则一 般遵循八 字方针 即 “ 均匀 对称周 边连续 ” ， 平
面布置宜简 单规则 ， 两 个 方 向 的 侧 向刚 度 不 宜 相 结构 材 料的选 用和 荷载 计算
置结构洞 分成联肢 墙 以改善 结构整体 刚度并使 刚度合理分 布 。沿房 屋
阳台的 防水 面层 、 屋顶的防水保温层等 ， 有 的地 区还要考虑地 暖面层 ， 另 跨底部包络设计合理配筋 。 外还有板底设备管线 、 粉刷及吊顶荷载。建筑面层的做法还直接决 定了结 构板面与建筑 面层的高差 ， 从 而决定 了结构有效梁高 。 荷载计算时需要注

关键词 ： 剪力墙 ； 设计要点 ； 结构设计 ； 高层 建筑 剪力墙结构作为高层建筑 中的主要结构形式 ， 被广泛运用 于现 作用 。 内力计 算时 ， 墙段之间 的楼板或弱连梁不考虑其作用 ， 每个墙 代高层建筑 。剪力墙竖 向荷载在墙体 内主要产生 向下的压力 ， 侧 向 段作为一片独立剪力墙计算 。 力在 墒体中产生水 平剪力和弯矩 ，具有较大 的承受水平 剪力 的能 ２ ． ３剪力墙 的门窗洞 口。剪力墙 的门窗洞 口宜上下对齐 ， 形成 明 力。一般地 ， 剪力墙 布置越 多 ， 抗震效果越好 ， 但过多 的剪力墙 结构 显的墙 肢和连梁 ， 成纵列布置 。如 因设计 限制 ， 无 法成列 ， 应 在结构
会增加成本。 本文就高层剪力墙结构设计的特点和问题提出一些见 设计时按有限元方法计算 ， 并在相应洞Ｉ ２ １ 进行加强处理。
解。 ３ 剪力 墙 结 构 件 延 展 性 设 计
１结构形式特点 当截面弯矩达 到极 限弯矩时 ， 这种截面称 为塑性铰 。塑性铰就 １ ． １ 房屋或构筑物 中主要承受风荷 载或 地震 作用引起的水平荷 是认 为一个结构构 件在受力 时出现某一点 相对面 的纤维屈 服但 未 载和竖 向荷载（ 重力 ） 的墙体 ， 防止结构剪切 （ 受剪 ） 破坏 。由于这种 破坏， 则认 为此点为一塑性铰 ， 这样一个构件就 变成 了两个构件加 一 结构形式侧 向变形小 ， 承载力大 ， 具有一定的延展性 ， 表现 出令人满 个 塑性 铰， 塑性铰两边 的构件 都能做微转动 。要使悬臂 剪力墙具 有 意 的抗 震性能 ， 又称抗震墙 ， 一般用 钢筋混凝土做 成 。剪 力墙结构 一定延展性 ， 叫控制塑性铰在适 当的部位 出现 。在塑性铰 区域改善 中， 间距通 常较小 ， 平面布置受 到局 限 ， 建 筑空间略显局 促 ， 故在商 抗剪钢筋构造 ， 控制斜裂缝 ， 发挥弯 曲作用下抗拉钢筋 的延展性 。 悬 场 等公共建筑 中应用较少 ， 在居民住宅 、 公寓 、 酒店等建筑 中广 泛应 臂剪力墙的塑性 铰通 常出现在底截面 ，剪力墙要 在此处进行加强 ， 用。 加强的范围不小 于剪 力墙 总高的 １ ／ ８ 。 当钢筋总量保持不变 时 ， 适 当 １ ． ２剪力墙结构 中的基本形式是悬臂剪力墙 。悬 臂剪力墙 墙肢 增加端部钢筋 ， 减少分布钢筋 ， 可起到提高承载力和延展性 的作用 。 通 过合 理的结构设计构建 了建筑物结构 的主体 。 从结构设计层面而 ４ 结构设计和施 工中常见 问题 言， 墙 肢底截面是设计 的控制断 面 ， 对 于剪 力墙沿高 度变化 的位置 ４ ． １ 增 强连梁强度 。连梁抗剪强 度不足时设计 中经 常遇到 的问 也要作为控制截面来 计算 承载力 。 如， 单片悬臂剪力墙结构 ， 是一个 题 。 设计时达不到强剪弱弯要 求 ， 会产生弯 曲破坏 。 解决此问题 ， 除 静定结构 ， 只要有一个截面达 到极 限承 载力 ， 构件会丧失 承载 能力 ， 施工 中提高混凝 土强度等级措施 外 ， 可主动调 整结构布 局 ， 使水平 在水平荷载 的作用下弯矩和建立都在基底达到最 大 ， 进而产生剪切 荷 载分配合理 ， 可对 连梁刚度这件 ， 通 过调整连梁 刚度 系数来 调整 滑移或施工缝滑移 。 其受 到的剪力 ； 此外 ， 提高连梁抗 剪的承载力 ， 当连梁破坏对竖 向荷 １ ． ３剪力墙一般 按照剪力墙上洞 Ｉ ： ｌ 的大小 、多少及排列方式进 载无明显影 响时 ， 可 考虑在地 震时连肢墙 的连梁不起作 用 ， 按 照独 行 分类 。大致可分为整体墙和连肢墙 。 立墙肢进行 二次受力分 析 ，墙肢应按 两次计算 所得 的较大 内力配

高层住宅建筑剪力墙结构的设计与分析摘要:随着我国城市化、现代化进程地不断加快,高层建筑俨然成为城市建筑的主流形态,在高层建筑结构设计上,剪力墙作为一个成熟的结构形式,其结构和形式呈现出多样化,本文依据剪力墙结构计算原理结合工程实例就高层住宅剪力墙结构的设计与分析谈几点看法。

关键词:高层建筑剪力墙设计1 剪力墙的常见类型(1)从剪力墙的开洞率及对其自身的受力特性影响进行划分,可以将单片剪力墙划分为如表1所示的几种类型。

(2)从墙体的高宽比进行划分,通常分为高剪力墙和低矮剪力墙。

(3)从竖缝及配筋的存在方式进行划分,通常分为普通配筋、交叉配筋和带暗支撑剪力墙。

(4)在实际的工程结构设计中,最为常用的两种结构形式如图1所示。

2 剪力墙结构的布置在结构设计中,由实际的工程经验,对于剪力墙的布置应注意以下几个方面。

(1)从布置方式上来看,剪力墙沿主轴方向或其他方向比较适合以双向或多向的方式进行科学的布置,并使两个方向的刚度尽量接近,对于不同方向的剪力墙应该分别进行有效的联结,通过科学的布置,借助于拉通、对直的作用,有效地保证剪力墙达到最好的空间工作性能。

(2)在布置的顺序上来看,剪力墙最好是自下而上进行连续地布置,实践证明如此布置能够有效地避免出现不良的刚度突变。

(3)从结构刚度要求上来看,在具体的设计上,沿高度的方向应允许在合理的范围内改变墙的厚度和混凝土的强度等级,或是减少部分墙肢,目的在于确保侧向的刚度沿着高度保持连续地、逐渐地变小。

如若剪力墙沿着高度是非连续变化的,势必将引起建筑结构沿着高度出现不连续的刚度,存在着刚性突变问题,对抗震结构不利。

(4)如果在实际中遇到剪力墙的长度比较长的情况,在设计上通常各个墙段之间凭借弱连梁进行有效的连接,将其等效地分为若干独立墙段,如图2所示。

(5)从剪力墙洞口的布置角度来看,大量实践经验表明,开洞方式之间影响着剪力墙的力学性能。

在剪力墙的门窗洞口开洞方式上,为了保证剪力墙良好的物理力学性能,洞口上下对齐、规则、成列地进行布置,能形成明确的墙肢和连梁,其应力有着非常规则的分布,与当下普遍应用的计算简图符合度非常高,设计能够达到很高的安全性能。

建筑结构设计中剪力墙结构设计要点摘要：作为常见的建筑形式，剪力墙结构因自身良好的抗风性能和抗震性能在建筑工程当中得到了广泛的运用，为了充分发挥出剪力墙结构的优点，必须高度重视结构设计问题。

设计人员首先应该针对剪力墙结构进行充分分析，结合工程需求提出优化措施，考虑到影响剪力墙结构的要素众多，必须综合考量，结合工程实践完成设计方案调整，发挥剪力墙结构的应有之用，文章将以此作为切入点进行深入分析。

关键词：建筑结构设计；剪力墙结构设计；应用分析0引言通过与传统墙体结构的比较，剪力墙结构在承载能力和抗震性能方面表现优良，保证了结构的稳定性，同时也营造了更加安全的居住环境。

剪力墙结构设计包含的内容多样，设计过程中需要根据工程实践分析结构设计当中的常见问题，结合工程经验，通过优化设计保证剪力墙结构性能的发挥。

设计人员是影响建设效果的关键所在，为此设计之前就应该针对其应用流程进行全面掌握，同时明确重点难点问题，以优化措施发挥最大的潜力墙结构优势。

1. 剪力墙的使用原则1.1 剪力墙结构设计原则要保证建筑墙体的安全性，必须在剪力墙结构以及结构形式的基础之上进行分析，找出针对性的解决方案，刚接形式的结构设计能够满足楼面横截面积小的情况，具有减少墙肢平面外弯矩的效果，能够提高整体的承重能力。

横向和纵向结构分化设计当中，需要从整体角度进行考量。

剪力墙在高层建筑当中的作用尤为突出，作为一个竖向构件，在建筑中充当着抵抗策略的角色，同时也承受着竖向负重以及横切面的负重，如果采用剪力墙组成受力墙面结构，剪力墙墙体就能够承担所有负重，对整个建筑工程影响很大。

为了发挥出剪力墙设计的最优作用，首先应该合理认识剪力墙的作用，布置方式采用沿中心轴方向双向布置，如果建筑抗震要求高，可以采用双向剪力墙设计方法；墙体的形状同样也会对剪力墙的使用设计产生一定的影响。

在设计过程中应保持受力均匀，保持受力对称，保证剪力墙中心和墙的结构中心相近，使剪力墙的效果最大化。

能也可按 整体悬 臂构件考 虑 ，并应 考虑墙肢 的局部弯矩 ，水平荷载 引
起的整体弯矩的 ８ ％ ５ 以上由墙肢轴 力所产 生的内力矩来平衡 ，局部弯矩
不超过整 体弯矩 的 １ ％。 ５ （ ３）联肢 墙： 当剪力 墙的 洞 口沿 竖 向成列 布置 ，洞 口面积 超过 墙体 总面 积的 １ ％，各墙体 由连梁连接 ，墙肢 单独作用 明显 ，连梁 中 ６
墙应该沿着 主轴的方 向或者其它方 向进行双 向布 置 ；而抗震设 计中 的
剪力 墙 结构 ，应 该尽 量避 免单 向有墙 的布 置 结构 形式 。对于 一般 Ｌ 型 、Ｔ型或一 般矩形等 的平面 ，应该沿着 两个轴 线 的方 向布 置，而 Ｙ 形平 面或者三角形 则应该沿着三 个轴线 的方 向布置 ，对 于圆形 、弧 形
体 的悬 臂构 件 ，墙 肢法 向应 力呈线性 分布 ，破坏 形态似 偏心 受压柱 ，
设计 时应尽 量将 竖 向钢筋分 布在墙 肢两端 。
（ ２）整 体 小开 洞墙 ： 当剪 力 墙洞 口上 下对 齐 ，成 列 布 置 ，洞 口稍 大 ，形成 明确 的墙肢 和连 梁 ，墙肢和 连 梁刚 度较 均匀 。受 力性
度
、

剪力墙结构分 类与分 析模型
（ ）剪 力 墙 的 分 类 一
（ ）整截面墙 ：剪 力墙 不开洞或洞 口面积 小于总面积的 １ ％，且 １ ６ 洞 口长边 尺寸均 小于洞 口净 距及洞 口至墙边 的净距 。受 力性能类似 整
ｌ （ ）剪 力墙 结 构 设 计 中 的合 理 性 Ｉ 三 Ｉ
竖 向荷载作用 。 以几何 理论来讲 ，剪力墙可分 为开洞剪 力墙与不 开洞 剪力 墙两种类 型 。通用 的墙垣主 要用于模 拟高层结构 中的剪力墙 ，对 于尺 寸较大 或者带洞 口的剪力墙 ，按照子 结构的基本 思想 ，通过 程序 加 强对其 的细分 ，以此 形成小 壳元，再通过对 小壳元 的刚度矩 阵及叠 加 ，通过 静 力 的凝聚 原理 消去 内部 自 由度 ， 其 刚 度凝 聚到 边 界点 中 ，进 而保 障墙 垣 的精度 及有 限的 出 口 自由 。

口
口 口 口
结 构 形 式
一
一 一
口
口
口 口
口口口
口 口 口 口 口 口
ｎ
一 口
ｎ
ｎ 几几
剪力 墙暗粱
￡ ～
剪力墙暗 粱
置能 够 有 效 地 避 免 出 现 不 良的 刚度 突 变 。 （ ） 结构 刚度 要求 上 来看 ， ３从 在具 体 的 设
同 沿着 高度 是 非连 续 变化 的 ， 势必 将 引起建 筑 仔 细 的 计 算 和 分 析 ， 时 应 该 在 洞 口周 边 ４ 工程 实例 某 工程 为 ２ 层的 框 架 一 力 墙 结构 ， ６ 剪 结 布 设 加 强 措 施 （ 图 ３ 的 ３ 所示 ） 或 者 如 中 —２ ， 结 构沿 着高 度 出现 不连 续 的刚 度 ， 在 着 刚 存
分 别进 行 有 效 的 联结 ， 过 科 学 的 布 置 ， 通 借 助于 拉 通 、 直 的 作 用 ， 效 地 保 证 剪 力墙 对 有 达到最好的空间工作性能 。 （ ） 布置 的顺 序上 来看 ， 力墙 最 好 是 ２在 剪 自 而 上进 行 连续地 布置 ， 实践 证 明如 此 布
ｊ 基 ■ ；
｝｛ 埘 ｉ
（） ａ 带竖缝 剪力墙 （） ｂ 带暗 支撑剪力墙 图 １ 钢 筋 混凝 土 剪力 墙
墙段１ （整体 小开 口墙 ） 墙 段２ （ 肢墙 ） 联
图 ２ 较长 剪 力墙 划 分 示意 图
一嗣 圈 朋二 ｊ ； 圈 ｉ Ｉ
干 剪 力墙 的 布 置应 注 意 以 下 几 个 方 面 。
表 １
（ ） 布 置 方式 上来 看 ， 力墙 沿 主轴 １从 剪

磊塑姐。

浅析高层建筑剪力墙结构设计周勇(北京中华建规划设计研究院有限公司珠海分公司，广东珠海519015)隋要】随着我国经济的飞速发展，人民生活质量的不断提高，城市中的高层建筑如雨后春笋搬|姑-她而起，在设计中如何保证高层建筑结构的经济、安全、合理极为重要。

文章对高层建筑结构的剪力墙设计进行了几方面的分析研究，以供结构设计人员参考。

凸徽]剪力墙结构；高厚比；边缘构件1剪力墙的定义及概念设计1．1剪力墙的定义建筑结构中的墙体既承担水平构件传来的竖向荷载，同时承担水平风荷载或地震作用，此墙称之为剪力墙，又叫抗震墙。

高层建筑结构剪力墙墙体材料大部分采用钢筋混凝土，多层建筑抗震墙亦可采用砌体砖墙。

根据剪力墙墙肢高厚比(墙肢截面高度与厚度之比)可分为：短肢剪力墙(高厚比5喝)、—般剪力墙(高厚比>8)。

根据剪力墙上洞口的大小、多少及排列方式，将剪力墙可分为：整体墙、小开口整体墙、连肢墙、框支剪力墙、壁式框架、开有不规则洞口的剪力墙等o12剪力墙结构的概念设计剪力墙结构是利用建筑物剪力墙作为竖向承载构件，并用它抵抗水平力的一种结构体系。

因其侧向刚度大，整体性、抗震性能好，故适用的建筑物高度较大(最高可达300m)。

由于高层建筑剪力墙间距一般较小，其缺点为平面布置不灵活。

高层建筑剪力墙结构应遵循以下原则：1)剪力墙结构中全部竖向力和水平力都由剪力墙承受，所以—般应沿建筑物的主要轴线双向布置。

特别是在抗震结构中，应避免仅单向有墙的结构布置形式，并宜使两个方向抗侧刚度接近，且建筑物应具有较好的抗扭刚度，使得A级高度建筑物的T丌，≤Q9，B级高度建筑物的Ⅵ1≤0．8502)剪力墙的门窗洞口宜上下各层对齐、成列布置，形成明确的墙肢和连梁，使受力明确，计算简单。

在抗震结构中，应尽量避免出现错洞剪力墙和叠合管同墙。

叠合箭同墙的特点是洞口错开距离很小，甚至叠合，不仅墙肢不规则，而目还在洞口之间形成薄弱部位，对抗震尤为不利。

剪力墙结构设计要点1.剪力墙是一种常用的抗震结构形式，主要通过墙体的抗剪能力来承担水平荷载，提高结构的整体稳定性和抗震性能。

2.剪力墙可以采用预制或者现浇混凝土方式进行施工，预制墙板在工厂进行加固和预应力处理，可以提高墙体的整体强度和抗震能力。

3.剪力墙的布置位置应该根据结构的整体力学分析和建筑布局，选择在结构的重要位置，如角部、走廊及核心区域等。

4.剪力墙的布置要保证其在平面布置上的连续性和完整性，尽量避免出现局部断裂和拐角缺失的情况，以提高剪力墙的整体刚度和强度。

5.剪力墙的墙体厚度应根据墙体的高度、纵横向荷载以及混凝土的强度等因素进行设计，确保墙体有足够的承载能力。

6.剪力墙的顶部和底部需要设置合适的构造节点和连接方式，以保证墙体在水平和竖向荷载下的整体稳定性和抗震性能。

7.剪力墙可以根据实际需要进行分段设置，通过设置水平缝隙和垂直缝隙来允许墙体在地震荷载下的适应性变形，以减少结构的应力集中和墙体的破坏。

8.剪力墙在墙体的布置和设置上应该尽量避免开洞，特别是在墙体的中部和重要部位，以确保墙体的整体强度和刚度。

9.剪力墙在施工过程中需要严格按照设计要求和规范进行施工，特别是在墙体的浇筑、固定和连接工艺上，以确保墙体的质量和稳定性。

10.剪力墙的设计应该考虑地震作用、重力荷载和风荷载等多种荷载的共同作用，在整体结构的设计上进行协调和优化，以提高结构的整体性能和安全性。

总之，剪力墙的结构设计要点包括墙体位置的选择、布置的连续性和完整性、墙体厚度的合理设计、构造节点和连接方式的设置、墙体的分段设置、开洞的限制、施工过程的控制等。

通过合理的设计和施工，可以提高剪力墙的抗震性能和整体稳定性，确保建筑物在地震和其他外力荷载下的安全性和可靠性。

高层建筑剪力墙结构设计要点作者：刘立来源：《城市建设理论研究》2013年第27期摘要：随着我国经济水平的不断提高和城市化进程的不断加快，人们的居住和工作的空间逐渐向高发展，高层建筑也已经逐渐取代多层建筑。

但是随着人们经济水平、审美标准以及对建筑空间结构功能的要求的不断提高，普通的框架结构和框架—剪力墙的露柱构件对建筑空间的严格限定与分隔已不能满足人们对住宅空间使用和立面美观的要求。

由此剪力墙结构具有刚度大、能有效的减少侧移、具有良好的抗震性能，因此被广泛的应用于高层建筑中。

另外，室内相较于框架结构简洁、没有露梁、露柱现象，外形美观，便于室内布置，使用功能更好，同时增加了使用面积。

本文就高层建筑剪力墙结构设计中一些常见问题以及设计要点进行简单的探讨。

关键词：高层建筑；剪力墙结构；设计要点Abstract: With the increasing levels of China's economy and urbanization continues to accelerate, people's living and working space gradually to the high growth, high-rise buildings have been gradually replaced by multi-storey buildings. But as people economic level, aesthetic standards and the structure and function of architectural space requirements continue to increase, the general frame structure and frame - shear wall exposed pillar member of architectural space separated strictly limited and can not satisfy the demand for residential space use and facade aesthetic requirements. Thus shear wall structure with high rigidity, can effectively reduce the sway, has a good seismic performance, it is widely used in high-rise buildings. In addition, the interior compared to the frame structure is simple, there is no exposed beams, exposed columns phenomenon, appearance, ease of interior layout, functions better, while increasing the use of space. In this paper, the design of high-rise building wall structure design points to some common problems and simple discussion.Key words: high-rise buildings; shear wall structure; design elements中图分类号：TU973文献标识码：A一、概述剪力墙结构是利用钢筋混凝土墙板代替框架结构中的梁祝，能够承担各类荷载，并且有效的控制结构的水平力，这种利用钢筋混凝土墙板承受竖向和水平荷载的结构被称之为剪力墙结构。

高层建筑剪力墙结构设计分析摘要：随着建筑高度的不断提升，剪力墙结构由于其结构刚度大、整体性好等优势而被广泛应用于高层建筑中，针对剪力墙结构类型特点通过结合工程实际情况而采取合理有效地设计措施相当重要，本文通过结合某高层建筑结构实例，来探讨剪力墙结构的设计应用技术要点，为同行提供实例参考。

关键词：高层建筑；结构设计；剪力墙结构；构造设计中图分类号：[tu208.3] 文献标识码：a 文章编号：1．项目实例某高层住宅办公楼，地下为两层地下车库，地上为 30 层公寓住宅，建筑总高度为 95.8m，建筑长宽比为 3.6，高宽比为 2.7。

该建筑经过论证最终采用剪力墙结构类型，由剪力墙结构来直接承受建筑物的水平以及竖向荷载。

由于剪力墙结构其墙体全部由钢筋混凝土所构成，因此其自身平面内具有较大的抗侧刚度，能够有效地抵抗较大的水平侧向力。

在水平荷载作用下，剪力墙结构将主要产生弯曲型的变形。

以下将结合该项目来进一步探讨剪力墙结构的设计及其技术要点。

2.高层建筑剪力墙结构设计2.1 剪力墙结构布置技巧合理地剪力墙布置将决定剪力墙结构计算计算结果是否能满足规范要求，而且将决定着结构是否为最优结构体系，这一切又决定着结构的整体经济效益。

对于一般剪力墙布置来说，其应当主要沿主轴方向布置，而针对巨型、l 形、t 形等建筑平面，则可采用沿两个轴线方向布置。

同时在布置剪力墙时，应尽量避免出现只有单向有墙的情况，同时对内外剪力墙采取拉通对直设置。

另外对于剪力墙的布置并不是剪力墙越多越好，合理地布置剪力墙数目是关键，同时还应当满足结构质量中心与刚度中心的重合，避免结构出现过大的扭转。

这就要合理充分掌握剪力墙布置间距来体现。

剪力墙布置间距适中将有助于发挥剪力墙抗侧力构件作用，而且还可以合理地增大结构的利用空间。

对于剪力墙布置间距过少，则会导致结构的侧向刚度过大，造成结构的不经济性。

再次，对于剪力墙上难以避免的洞口，鉴于洞口大小、位置以及数量对高层建筑剪力墙的受力影响很大，因此对于剪力墙上的门窗洞口布置应当上下对齐，明确墙肢和连梁的位置，且刚度相差不大，应避免三个以上的洞口集中于同一个十字交叉墙附近。

例 ，分析 了高层建 筑结构设 计方 案及相 应构造 所应采 取的措 施 。
关键词 ： 高层建筑 ； 剪力墙结构设计 ； 结构选型 ； 水平荷载 ； 楼层面板设计 中图分类号 ： Ｕ３８ Ｔ ９ 文 献标识码 ： Ａ 文章编 号 ： ０９ ２７ ２ １ ）６ ０ ５— ３ １０ — ３４（ ０ １ ３— ００ ０ 剪力墙结构 体系是指利用建筑物墙 体作为建筑 的 竖向承重体系 ，并用它抵抗水平力的结构体系。在 受
（ 剪力墙截面 四）
这是 因为结构 由自重等竖 向荷载产生 的轴力和弯 矩的大小 ，仅与楼房高度的一次方成正 比；而结构 由 于水平 荷 载产 生 的倾覆 力矩 及在 竖构件 中产 生 的轴 力，是与楼房 高度 的两次方成正 比；同时 ，对于 同一
建筑 来说 ，自重等竖 向荷载基本上是定值 ，而风荷载 和地震 作用 等水平荷 载，其数值是随结构动力特 性的
（ 责任编辑： 周加转）
（ 水平荷载是高层剪 力墙结构设计时的决 定性 一）
因 素
也应选 用现 浇钢筋混凝土梁板结构 。结合建筑平面布 置，考 虑有利 于提高 结构横 向刚度 ，楼盖次梁沿横 向 布 置，支承于纵 向框架梁上 。楼屋面板采用 多跨连续 板，其 中商业层板厚１０ ｍ ２ ｍ ，其余层为ｌＯ ｍ Ｏｍ 。
集中 监控管理 系 ［ 统 刀 ．电力系统通信 ， １，１． ２ ０（ ） ０ ［ 薛观 东， ２ 】 高琴．努力 实现全市电源系统集 中监控 、 中维 集
护—— 浙江省绍兴市邮电局 电源集 中监控 系统介 绍 【． Ｉ 】
通信 电源技术，９ ６（ ｌ １９ ，３
［ 程 晓荣 ， ３ ］ 高会生 ， ， 茹．现代电力通信网综合监控 邸剑 王翠
层建筑 ，同时结合高层建筑结构设计 的特点 ，主体结

浅析高层建筑剪力墙结构设计摘要：本文阐述了剪力墙的基本概念，介绍了剪力墙的分类和剪力墙设计的原则，提出了优化高层建筑剪力墙结构设计的措施。

关键词：高层建筑；剪力墙；结构设计剪力墙体系结构是建筑施工的重要组成部分，其设计的好坏，很大程度上影响着整个建筑施工的质量，决定着建筑施工投资成功与否。

当前，人们不断追求新颖与潮流，为林立的建筑物带来了崭新的面貌，但对于设计人员来说，提出了更高的要求。

1 剪力墙的基本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。

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。

2 剪力墙的分类2.1 整截面墙：剪力墙不开洞或洞口面积小于总面积的16%，且洞口长边尺寸均小于洞口净距及洞口至墙边的净距。

受力性能类似整体的悬臂构件，墙肢法向应力呈线性分布，破坏形态似偏心受压柱，设计时应尽量将竖向钢筋分布在墙肢两端。

2.2 整体小开洞墙：当剪力墙洞口上下对齐，成列布置，洞口稍大，形成明确的墙肢和连梁，墙肢和连梁刚度较均匀。

受力性能也可按整体悬臂构件考虑，并应考虑墙肢的局部弯矩，水平荷载引起的整体弯矩的85%以上由墙肢轴力所产生的内力矩来平衡，局部弯矩不超过整体弯矩的15%。

2.3 联肢墙：当剪力墙的洞口沿竖向成列布置，洞口面积超过墙体总面积的16%，各墙体由连梁连接，墙肢单独作用明显，连梁中部出现反弯点。

剪力墙结构设计问题及注意事项分析剪力墙是建筑结构中常见的稳定构件，其主要功能是承担水平荷载和地震力，保证建筑结构的稳定性和安全性。

在剪力墙结构设计过程中，需要考虑多种因素和注意事项，下面就进行分析：1. 剪力墙的主要功能是承担水平荷载和地震力，因此在设计时，应根据建筑周围的地形、地质条件、地震烈度等数据，合理确定剪力墙的数量、位置和尺寸。

2. 剪力墙的位置应尽量集中且对称，以达到平衡并减小建筑地震对策中的“反冲力”。

3. 剪力墙的布置应考虑其对于建筑空间的影响，尽量减少对建筑的占用，同时还要结合不同功能区域的需要，如楼梯间、电梯间、洗手间等，合理规划和布局。

4. 剪力墙的刚度和强度是其能够承载水平荷载和地震力的重要保障，因此在设计中要注意剪力墙的厚度、钢筋直径和数量，以及混凝土等级等因素的合理匹配，才能保证其工程质量和安全性。

5. 剪力墙应考虑自重和所承受的荷载，在设计阶段根据剪力墙的位置和高度等因素，合理确定剪力墙的基础类型和尺寸，以保证其稳定性和安全性。

1. 在进行剪力墙结构设计时，应根据设计要求和规范要求，对建筑结构的地震烈度进行评估，以此来选择剪力墙的布置和尺寸等参数，以适应建筑抗震设计。

2. 在进行剪力墙结构设计时，应充分考虑不同剪力墙之间的连接方式和施工工艺，避免出现脆性断裂等问题，同时还应充分考虑剪力墙与其他构件之间的相互作用，以保证建筑结构的整体稳定性。

3. 在进行剪力墙结构设计时，应合理考虑材料的品质、工艺过程和施工状况，尽可能地保证建筑的抗震能力和耐久性。

4. 在进行剪力墙结构设计时，应充分考虑建筑本身的重量、使用情况以及外部环境的因素，以保证建筑安全性和稳定性。

如在设计中要考虑可能发生的地震、风灾等复杂情况。

5. 在施工过程中，应严格遵循剪力墙结构设计方案，保证施工工艺和细节的合理性和可靠性，以达到建筑结构稳定和安全性的要求。