建筑工程论文：高层建筑框剪结构设计探讨

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篇1：建筑工程论文：高层建筑框剪结构设计探讨

摘要:经济快速发展的同时，推动建筑行业迅速发展。建筑规模逐渐扩大，建设楼层高度越来越高。框架剪力墙结构由于具有较大的延性和耗能能力，在一定程度上能够适应地震对结构产生的强迫变形，因此在高层建筑中被广泛应用。本文结合工程实例，对高层建筑框架剪力墙结构设计进行简单探讨。

关键词：高层建筑；建筑结构；框架剪力墙结构；结构设计

一．引言

剪力墙结构主要包括连梁和墙肢两种结构，具有整体性能耗、刚度大、抵抗水平力强及承载能力强等优点，被广泛应用在高层建筑结构设计中。本工程就是应用剪力墙结构的典型案例。高层建筑楼层层数为19层，包含地下室1层，地上部分18层，建筑总高度为58米，主要采用剪力墙结构。

二．工程概况

某工程总建筑面积为102972.32O，总用地面积为16201.5O，地上建筑面积为81003.52O，地下建筑面积为64802.02O。该工程包括地上部分32层建筑2栋，12层建筑1栋。建筑抗震设防烈度为7度，三栋建筑均在地下一层和二层设置地下车库和设备用房。考虑到建筑抗震及结构安全因素，拟定采用框架剪力墙结构。

三.框架剪力墙结构特征

建筑框剪结构是框架结构和剪力墙结构二者的结合，通过吸取各自优势，确保建筑平面布置具有较大使用空间的同时，又具有较好的抗侧力性能。建筑采用框剪结构时，可以单独设置剪力墙，同时可以利用管道井、楼梯间和电梯井等墙体，因此被广泛应用到各类房屋建筑中。

由于框架结构的变形属于剪切型，建筑上部层间的变形相对较小，而下部层间变形相对较大。而剪力墙结构变形属于弯曲型，下部的层间变形相对较小，上部层间变形相对较大。框剪结构融合了框剪结构和剪力墙结构的优点，通过协同工作变形，形成弯剪变形，从而是结构刚度得到提升。

从受力特点方面来看，由于同框架结构的侧向刚度相比，框剪结构中的剪力墙侧向刚度要大得多，在水平荷载作用的一般情况下，约80%以上都用剪力墙来承担。在框架结构中，由于水平荷载作用下分配的楼层框剪结构具有延性好、布置灵活及剪力墙刚度大等诸多优点，同时在水平刚度较大的楼盖协同工作下，促使水平作用下层间的变形能够更加趋于均匀合理，并呈弯剪型位移曲线，比框架结构的侧移小，造成的非结构破坏较轻。框剪结构以剪力墙为主要的抗侧力构建，同时框架能够起到二级放线的作用，比起剪力墙结构来讲，具有布置灵活和延性好等特点，因此，在高层建筑结构中，框剪结构抗剪性能较好的建筑结构体系。

四.高层建筑框架剪力墙结构设计

1.剪力墙设计

框剪结构设计中，对于剪力墙要满足位移限值的要求，同时要能充分发挥框剪结构的抗侧作用，为实现结构经济合理、安全稳定，就需要确定合理的剪力墙数量。

（1）在框剪结构中，剪力墙是主要抗侧力构件。剪力墙的用量同框剪结构的平面布置息息相关，设计时要遵循“对称、周边、均匀、分散”基本布置原则。剪力墙要尽量设计为对称布置，以便减弱地震作用时对建筑结构的扭转效应；剪力墙要尽量沿着结构的周边布置，以便提高整体结构抗扭能力；同方向上的各片剪力墙要均匀布置在各个区段，不能集中布置某区段内，防止楼盖过大的水平变形以至于地震力在框架间的分配不均匀；要考虑到地震力的分散作用主要在基本相等的多片剪力墙上，布置剪力墙时要避免地震力集中导致主要剪力墙破损，其他框架或剪力墙因较弱而难以承受。

（2）剪力墙布置数量和建筑结构地震力大小具有直接关系。随着剪力墙刚度的增加，建筑结构总水平地震作用同时也加大；剪力墙结构刚度变大、数量增多及周期缩短，地震作用相应也越强。为了能够充分发挥框剪结构特性，在设计时其结构底部承担的地震弯矩值不应低于总地震弯矩值的一半。在结构底部剪力较小时，要适当增加剪力墙的用量，以此确保结构刚度安全。但是，剪力墙并非能够无限制增加，而要根据实际情况进行适当增加，以满足建筑结构要求，同时满足结构经济性指标。

2.结构抗震设计。

在高层建筑结构抗震设计过程中，由于框剪结构的使用高度、抗震等级和高宽比都是通过框架部分所承担的总倾覆力矩百分比来确定的，如果白百分比为100%或较为接近100%时，框剪结构的使用高度、抗震等级和高宽比都要同接近框架结构相关比值；相反，如果白百分比为0或较为接近0时，框剪结构的使用高度、抗震等级和高宽比都要同接近剪力墙相关比值。抗震结构设计中，要运用概念设计思想来采用相关措施，对部分薄弱环节进行加强处理。由于剪力墙抗侧力的主要构件，承担较大的水平剪力，因此要满足剪力墙设计的最基本构造要求，使剪力墙具有最低限度的强度和延性保证。宜根据地下室结构刚度的情况来确定嵌固层的位置，同时应注意的是地下一层与首层的刚度差别，有时明显、有时不明显，故不能简单地将正负零选定为上部结构的嵌固位置。在嵌固位置其楼板也有足够的刚度，且应适当的加大楼板厚度。

3.设计注意事项。

普通高层框剪结构中，一般取3个振型组合就可以基本满足精度的要求。对于沿刚度分布和高度质量不均匀时，取6个振型也就足够了。对于控制连梁端部的剪应力则应≤0.15 σ，以保证连梁能够有足够的截面以及抗剪能力；此外，连梁剪跨比要≥1.0，而当剪跨比较小的时侯，可以用水平缝把连梁分为两根高相等的连梁；并按照梁端的实际抗弯配筋量以及钢筋的超强效应条件，来让连梁的受剪承载力大于其受弯承载力。在框架梁、柱箍筋满足计算和构造要求的情况下，应考虑填充墙刚度对框架的影响，同时应调整梁和箍筋的配筋。一般在框剪结构设计中，应优先采用轻质的材料作为围护结构、隔墙墙体材料。

五．结束语

高层建筑框架剪力墙结构在高层建筑工程中应用较多，在进行建筑结构设计时，要考虑各种不同类型剪力墙的受力特点，结合工程实际需要，采用合理的结构形式，确保建筑安全稳定。

参考文献：

[1]陈定球,龙毅湘.高层建筑框剪结构设计若干问题研究[J].城市建设,,(4).

[2]徐媛媛,朱珊珊.高层建筑框剪结构设计优化措施分析[J].城市建设理论研究（电子版） ,2013,(28).

[3]陆云飞.高层建筑中框-剪结构设计的优化研究[D].哈尔滨工业大学,.

[4]王怡蓓.异形柱框-剪高层建筑结构设计的探讨[J].苏州城建环保学院学报,,13(2):82-85.

[5]李金平.框-剪结构高层商住楼结构设计分析探讨[J].四川建材,,35(4):119-120,123

[6]潘晖.高层建筑“框架―剪力墙”结构设计[J].福建建设科技,,(6):19-20

[建筑工程论文：高层建筑框剪结构设计探讨]

篇2：框剪结构设计的影响因素论文

关于框剪结构设计的影响因素论文

框剪结构是最主要的抗侧力构件，拥有着极强刚度，通过优良的性质，从容满足我国当前对建筑抗震设计的要求，更好的为我国建筑行业的健康发展，保驾护航。

1 框剪结构的概念设计

在当前的建筑抗震设计过程中，从一定程度上来说，概念设计要远远重要于分析计算， 由于建筑结构受力的繁琐复杂，而且目前科学技术对地震的认识还存在局限性，而且，施工安装以及材料的性能等差异，都会影响到结构抗震分析技术的精准性，使其结构计算结果和实际世界差异较大.”抗震概念设计”是指通过抗震要求,尽可能的减少破坏程度从而对基础及地基进行选择,并且设计建筑平立面、结构等布置，注意抗震的薄弱环节，合理选择材料的延性，再通过合理的设计计算和结构的处理措施，从而设计出优良抗震能力的建筑。在进行概念设计时，需要对多方面因素进行考虑，比如场地情况、梁柱截面、材料强度、地理位置以及剪力墙的布置位置等，都会对其进行影响，剪力墙是框架结构最主要的抗剪力构件，应用框架结构时，需要将其主轴方向均设置剪力墙， 从而构成双向的抗剪力结构，尤其是当抗震强度较高时，防止发生单向布置，通过控制各种参数指标，从而对其进行全方位的概念设计。

2 框剪结构的结构设计

2.1 布置剪力墙

在进行框剪结构剪力墙的布置时，通常均匀布置与建筑四周，并且积极发挥抗扭性能。一般来讲，假如平面的凹凸变化较大，那么该部分的结构能力也相对比较薄弱，通常在其凸出部分进行剪力墙的布设，对其抗剪能力予以加强，纵横的剪力墙应该尽可能的在一起连接，或者将其设置值具备边框的框剪剪力墙，并且形成T 形、L 形以及口字型，尽量将其结构刚心与建筑质心发生重叠，从而提高剪力墙的抗扭能力以及刚度，与此同时，还要遵从均匀、对称、连续以及周边的原则。

2.2 控制刚度特征值

一般来说，刚度特征值越小，则结构的刚度越强。目前，框架结构是最主要的抵抗地震作用的结构，如果抗侧刚度条件较差，那么结构将难以适应变形需求，从而导致框架受力较高，梁柱的截面尺寸也相应变大，从而降低框剪结构的使用性能。反而言之，如果刚度特征值较小，则说明其具备较多的剪力墙，而且抗侧刚度较大，从而致使地震作用较大。所以，要求刚度特征值通常处于1.15～2.4 范围内最为合适，整个框剪结构将充分发挥其作用，各个结构之间受力均匀，互相协调，可靠安全，对于整个框剪结构的刚度设计具有十分重要的.作用。

2.3 控制水平位移

在实际设计过程中， 相应的规定给了较为详实的参数参考：即要求层间位移角应小于1/800，从而作为测量抗侧刚度的指标。如果不考虑偶然偏心位移时，应该小于1.2，如果考虑偶然偏心位移时， 应该小于1.5 即可， 此二者均为扭转刚度的指标。如果不满足以上条件，应该尽可能的调整建筑周边抗侧力构件，通常可以采用加高连梁以及增大剪力墙措施。

2.4 控制剪重比

在一定意义上来说，剪重比能够反映地震强度下水平结构的重要指标，其中，通常与结构布置、抗震防烈度以及结构体形相关。如果剪重比难以满足实际需求，那么其结构的抗侧里刚度也就相对较小，而且地震力也较小。这时，通常可以通过以下方法对其进行调整：

(1)如果地震剪力较小，但是层间位移角较大的时候，则证明其结构比较柔弱， 通常对其进行加大柱截面以及墙截面，从而加强刚度。

(2)如果地震剪力较大，但是层间位移角较小的时候，则证明其结构比较刚强， 通常对其进行减小柱截面以及墙截面，从而降低刚度，提高经济效益。

(3)如果地震剪力较小，但是层间位移角刚好适宜的时候，通常可以使用SATWE，通过“调整信息”，将“全楼地震系数放大系数”适宜的输入大于1 的系数，从而提高地震作用，最后达到剪重比的要求。

2.5 控制周期

如果周期比不符合实际规定要求，那么就证明其结构的抗扭刚度较小，而扭转效应较大，不合理的布置结构的抗侧力构件。同时，应该将周期尽可能的控制于0.08-0.12N 之间(N 为层数)，一旦超过这个范围，则证明结构太柔或者太刚，应当针对性的对其进行调整。

3 框剪结构的特点

在进行框剪结构设计前，需要对框剪结构的结构特点及其性能特性进行深入的研究探讨，确保充分的了解框剪结构自身的属性性能之后方可进行设计，一般情况下来讲，框剪结构形式主要包括抗震、刚度以及受力三个方面，针对这三方面进行以下的框剪结构特点的分析：

(1)受力特征，一般来说，在对框剪结构的表面进行观测的时候， 其自身仅仅是属于能够全部垂直于地面上的一个结构体，而且因为其框架没有一定的抗压能力，所以导致其空腹悬臂梁受到来自外界的压力作用时会产生结构弯曲变形，在其结构弯曲之后所固定出曲线通常称之为弯剪形态， 总而言之，因其自身的属性特征，在框剪结构受力之后会出现比较严重的弯曲变形。

(2)刚度特征，通常而言，可以说框剪结构与普通的纯框剪结构的受力反应基本相同，而且，在基底部分的弯矩达到百分之二十之后，就会导致其自身的刚度发生非常大的差异，所以我们在工程需要的因素下，可以考虑增加其抗震性能，并对抗震等级进行调节， 但框剪结构的弯矩达到百分之八十之后，才会导致其自身刚度不断缩小， 故应该采取良好的结构设置方法，从而达到抗震作用。

(3)抗震特征，因框剪结构的结构特点会使其具备相应的抗震特性，为提高其结构稳定性，在进行框剪结构的施工之前，需要对实际施工地进行地质分析，从而完美的运用框剪结构的抗震性。

4 工程实例说明

4.1 工程概况

假设某工程为综合办公楼， 地上层高20 层， 地下层高2层，长度75.9m，宽度20.3m，应用框剪结构体系，抗震的设防烈度为7 级，施工场地类别为Ⅱ类，施工场地地势开阔，为较常见的平原地形，对抗震设计有利。

4.2 方案设计

通过对结构概念的合理运用，并且依据局部主体之间的力学逻辑关系、个人试验以及破坏机理，从而统筹分析框剪结构的结构整体，针对性的设计抗震墙数量，并对其进行布置，一般情况下， 纵横剪力墙应当设置为T 形、L 形以及匚形等规范形式，从而使纵横剪力墙能够作为纵横墙的翼缘，进而提高结构的整体性以及刚度，最后，使用Γ 形结构要比T 形结构的刚度要强。

4.3 校核优化

首先，要依据梁柱的框剪刚度与结构进行优化，其次通过剪力墙抗弯刚度调整剪力墙的尺寸以及数量。采用PKPM 模拟优化工程，检测其是否合理有效，从而整体优化框剪结构。使用计算机软件分析框剪结构时，某些参数通常难以估计，比如最大地震作用方向、结构基本周期以及振型组合数等，往往需要对其进行多次反复的试验才能得到结果。本文通过利用PKPM软件建立框剪结构的三维空间模型，依据计算结果，不难看出，在结构的X 方向，其最大层间位移角是1/1170，最小剪重比为3.90%，在结构的Y 方向，其最大层间位移角是1/ 990，最小剪重比为3.75%。框剪结构的X 方向的平动第一自振周期是T1= 1.6335，扭转第一自振周期是T3=1.3476，同时比值均小于0.89，满足框剪结构的抗扭刚度要求。因为扭转效应的使用效果不明显，所以不予考虑。

5 结语

综上所述，通过对框剪结构设计的影响因素分析，从而加强人们对框剪结构的认识， 并且推动框剪结构的普及使用，为我国的建筑事业的优质工程奉献力量。

篇3：高层建筑结构设计中的若干问题及对策的建筑工程论文

高层建筑结构设计中的若干问题及对策的建筑工程论文

摘 要：高层建筑在当前城市发展过程中快速发展起来，其不仅有效的缓解了当前城市土地紧张的问题，而且还为人们提供了高品质的办公和住宅场所。在当前高层建筑建设过程中，需要做好结构设计工作，利用先进的结构设计手段来确保结构设计的质量，使高层建筑设计能够更好的满足大众的需求，而且风格更具多样化，使高层建筑结构更具稳固性。

关键词：高层建筑；结构设计；设计特点；常见问题；解决措施

随着社会的发展与科技的不断进步，人们对于建筑的要求不仅仅在建筑的功能性上，同时也体现在结构的艺术性上。建筑结构设计也因此得到了长足的发展。作为城市发展的一个重要标志，建筑结构的设计师们通过现有的科学技术寻找更为合理的建筑结构设计。但是随着建筑高度的不断增加，建筑结构设计的难度也大大增加。建筑技术以及经济效益等问题都对建筑结构设计有很大的影响。

1 高层建筑结构设计特点

1.1 侧移成为控制指标

高层建筑由于高度较大，这就对其稳固性和安全性有了更高的要求。在高层建筑设计过程中，建筑结构侧移问题需要重要关注。为了能够避免高层建筑结构变形的发生，则需要对位移的限制进行严格要求。特别是顶点位移限制与数值大小及振动频率息息相关，一旦层间相对位移较大时，则会导致结构变形发生，使建筑物受到不同程度的损坏。在高层建筑高度不断增加的.情况下，建筑物水平荷载能力也会发生不同的变化，建筑物侧移幅度会不断增加，不仅会导致侧移附加内力加大，而且还会导致建筑结构主体裂缝发生，从而带来严重的后果。这就需要在高层建筑设计时，需要控制好结构水平区域的侧移幅度，将其控制在一定范围内，确保高层建筑物的安全性。

1.2 高度预防轴向变形

当前高层建筑多以框架结构为主，在这种结构形式中，框架的中柱轴压力会大于边柱轴的压力，这也导致中柱轴变形的几率增加。特别是当建筑物高度较大时，这种中柱轴变形数值会远远大于边柱轴的变形数值，因此容易出现连续梁中间下沉及下陷的情况发生，从而导致跨中正弯矩值和支座两端负弯矩值增大，给预制构件的下料（主要是钢筋）带来较大的影响。由于高层建筑轴向变形的存在，会给构件的剪力和侧移力带来较大的影响，严重危及高层建筑的安全性。

1.3 抗震性要求越来越高

在地震作用下，高层建筑的安全性低于低层建筑，其变形会更加严重。这就需要在高层建筑设计过程中，需要确保承载力和刚度要自下而上的减小，确保其变化的均匀性。通过合理的对楼体结构中塑性集中变形进行设计，确保楼层建筑延性能够增强，从而更好的提升建筑物的变形能力。另外，还需要在设计时考虑好地基土质及水文情况，例如地基基础设计在地震作用力下进行计算，使结构抗震性能得到更好的提高。

2 高层建筑结构设计中常见问题分析

2.1 高层建筑结构设计选型

2.1.1 结构设计的不规则问题。在当前高层建筑结构设计中，对于结构的规划性有了硬性的要求和限制，而且在新规范中对于严重不符合规范的设计方案严禁进行使用。这就需要在设计过程中，在对结构进行选型时，需要选择相对较为规则的结构，这样可以为后期施工图设计阶段及各项工作的顺利开展奠定良好的基础。

2.1.2 建筑结构的高度问题。当前高层建筑超高的现象较为普遍。由于在地震力作用下超高的建筑物发生变形的几率较大，这就需要我们要谨慎对待建筑的高度问题。在建筑物高度增加的情况下，会对结构带来较大的制约影响，特别是一些参数如果超出了原来的指标范围，这必然会对建筑物结构的安全性和延性带来较大的影响，所以在高层建筑结构设计时，对于高度的确定需要严格按照国家的相关规范要求来进行，避免出现超高限的情况发生。

2.1.3 嵌固端的设置问题。当前高层建筑为了能够最大限度的确保空间的使用率，通常都会向地下部分延伸，通过建筑一至两层的地下室和人防使空间使用率达到最大值。在建筑有地下室的高层建筑中，嵌固端会对整体结构某些部件内力分配的准确性带来较大的影响。通常在地下室的顶板或是人防的顶板位置处来进行嵌固端的设置。这就需要在设置嵌固端时准确进行分析和计算，设计过程中设计人员应注意不管建筑结构怎么变化，只要概念清晰，就能够在结构整体计算之前，较准确的确定嵌固端的位置。

2.2 高层建筑的扭转结构问题

高层建筑结构稳固性需要确保其几何形心、刚度中心和结构重心要达合一的标准要求。否则在水平荷载作用下建筑物不可避免的会发生扭转振动效应，从而导致建筑物受到不同程度的破坏。这是我们在结构设计时需要重要关注的问题，通过合理的结构形式和平面布局，确保建筑物结构达到三心合一，避免高层建筑扭转问题的发生。

2.3 高层建筑的地基和基础设计问题

在高层建筑设计过程中，地基和基础设计作为其中非常重要的一个环节，需要在设计过程中给予充分的重视。在高层建筑设计工作中，地基和基础设计的好坏不仅关系到后期结构设计能否顺利进行，而且对工程造价及建筑质量都会带来决定性的影响。所以需要在地基和基础设计时注意设计的合理性和科学性，避免为工程质量留下安全隐患。

3 高层建筑结构设计中常见问题的解决措施

我国地域较为辽阔，各个地区地质情况存在较大的差异，这就使国家标准的设计规范在具体实施过程中需要与地方的地方性设计规范有效进行结合，确保高层建筑的设计能够与当地的具体情况相适宜，从而提高施工设计的准确性。特别是在地基基础设计上，更需要对地方性建筑规范进行深入的了解，有效的避免可能会对施工带来不利影响的因素，确保施工设计的准确性和科学性。常用的高层建筑计算的计算机软件有SATWE＼TAT＼TBSA等。在开始计算前，设计人员应该根据规范要求和工程的实际情况对结构参数和特殊构件进行正确的设置。不同的结构形式在计算模型上会存在着一定的差异，因此导致各软件的计算结果也会有所不同。这个时候就需要工程师根据软件的特点来选择合适的软件，避免给工程留下安全隐患。

4 结语

综上所述，在高层建筑结构设计过程中，需要严格按照相关的规范要求进行，而且要加强实地考察，多方面的对结构进行深入分析，编制多个设计方案，通过对各个方案的比较来选择最适宜的设计方案，及时对设计过程中存在的问题进行解决，确保整体设计的科学性和合理性，使建筑物的质量能够得到有效的保障。

参考文献

[1] 孙善堂.结构设计中高层建筑的问题及措施研究[J].企业导报， （04）.

[2] 梅丽娜.浅谈结构设计的几项基本原则[J].黑龙江科技信息， （15）.

[3] 梁兴泉.结构设计的体会[J].山西建筑，（27）.

[4] 赖东林.对某综合楼结构设计的探讨[J].广东科技，（04）.

[5] 赵东晓.高层建筑结构设计的问题与对策研究[J].商品混凝土， （09）.

篇4：高层建筑剪力墙结构设计分析论文

摘要：

剪力墙是高层建筑结构体系中的重要组成部分，对建筑结构稳定性产生重要影响，做好高层建筑结构设计中剪力墙设计的质量控制工作具有一定的实际意义。文章主要讨论了高层建筑剪力墙设计的相关内容，并结合实际工程案例，对其设计方法进行分析。

关键词：

篇5：高层建筑剪力墙结构设计分析论文

从当前剪力墙结构设计现状来看，受设计思想、建筑项目特殊要求等诸多因素影响，设计人员难以有效控制剪力墙设计的整体质量，留下风险隐患。因此要重视对高层建筑结构设计中剪力墙设计的讨论，为全面提高高层建筑质量奠定基础。

1高层建筑结构设计剪力墙设计中需要注意的问题

1.1对剪力墙轴压比限值的确定

在剪力墙设计环节中，轴压比限值是剪力墙设计的重要组成部分，不仅影响剪力墙的基本质量，还对其抗震能力产生影响。目前，建筑行业一级～三级的抗震等级剪力墙底部加强部位的最大轴压比限值的计算公式为：

在上述公式中，S代表剪力墙的最大轴压比限值；fc代表混凝土轴心抗压强度的理想设计值；A代表墙肢的全截面面积，单位为cm2；N代表墙肢重力荷载作用下的轴压比设计值（在N参数的分析中，不考虑该数据与地震的作用）。

1.2高层建筑剪力墙结构厚度的确定与配筋处理

1.2.1我国相关规定对高层建筑的剪力墙参数提出了十分明确的要求：当剪力墙结构的地震等级达到8度时，剪力墙抗震等级要大于等于2级。在这一规定的影响下，相关单位在开展剪力墙结构设计中，要保证剪力墙墙底的部分墙体厚度超过200mm。

而在现代工程建设中，设计方对剪力墙的分析已经有了较为完备的数据支持，其计算公式为：

在上述公式中，b代表剪力墙的估算厚度值，单位为mm；Q代表单位面积的荷载重量标准值，Q=13.0+7（n-15）/20；n代表楼层层数；r代表轴压比。

1.2.2我国高层建筑规范中明确指出：高层建筑剪力墙墙体配筋率要大于等于0.25%，而剪力墙的底部加强部分配筋率要大于等于0.3%。

一般在高层建筑剪力墙结构设计中，剪力墙的水平配筋的关键就是向墙体内部加入水平分布的钢筋，在经过这种处理后，剪力墙等整体结构性能得到改善，自身的抗温度应力参数水平、抗脆性剪切力水平明显提升。而一般在结构设计中，设计人员需重视对高层建筑剪力墙的配筋处理，来最终保证剪力墙结构的稳定性。

篇6：高层建筑剪力墙结构设计分析论文

2.1工程案例结构简介

该项目是当地重要的建筑项目之一，整体建筑高度约为74.16m，地上建筑结构为25层，还设有两层的地下储藏室，工程等级为一级。在建筑结构设计中，该建筑项目采取框架-剪力墙结构与剪力墙结构。但在建筑项目设计之初，考虑到建筑的主要功能为住宅楼，盲目的增加框架柱会影响室内的整体空间结构，因此在最后设计决策中，决定采取剪力墙结构。

2.2剪力墙布置方案

在该项目中，剪力墙布置方案主要考虑了剪力墙的数量、剪力墙参数、布置位置等多种问题，而在考虑建筑结构经济性的基础上，其底部肩梁截面总面积约为楼层面积比的8.3%。

同时，由于住宅建筑结构特点十分明显：受建筑外观、使用功能等多种因素影响，建筑在结构设计中采取了不规则的平面结构设计形式，并且竖向位置上因为下部缺乏足够的大空间部位导致剪力墙会以连续的形式从下而上连续分布。针对这一要求，该项目在剪力墙平面布置设计过程中，适当的增减左右剪力墙与轴线上下剪力墙的尺寸，实现对结构扭转参数的控制。

2.3建筑材料

2.3.1总体设计思想。由于高层建筑混凝土结构需要采用高性能的混凝土与钢筋，但考虑建筑结构安全性等因素后，设计人员确定了以下主要设计思路：通过采取高强度混凝土控制建筑柱截面面积、通过高强度钢筋减少配筋量。在该思想的指导下，设计人员在设计环节中尽量选择能够满足强度、塑性、均质性等要求的施工原材料。

2.3.2混凝土设计。由于混凝土强度变化会影响结构自重、原材料使用率等诸多问题，并且使用强度过低的混凝土会导致建筑内有效面积降低，一定程度上影响建筑的整体功能。我国《高层规范》中对混凝土的相关参数水平提出明确要求：高层建筑结构的主要承重构件要使用强度不低于C20的混凝土，且最高混凝土强度不应大于C60。在相关规定的指导下，设计人员进一步完善了该项目剪力墙的混凝土等级水平，基础垫层采用C15，剪力墙柱梁板采用C30，构造柱采用C25，基础混凝土采用C35。

2.3.3钢筋材料设计。该项目在钢筋设计中，优先选择抗压强度等级高、可焊性能良好的钢筋，并且在施工过程中始终遵循“承载力相等”的原则展开钢筋配置。同时在最小配筋率选择中，以强制的规范要求对钢筋设计参数进行确定，保证替换钢筋的数量的科学性。在该项目中，主要钢筋材料的信息如下：钢筋采用HRB400和HRB300，焊条采用HRP335的'E45和E50。

2.4荷载计算

2.4.1风荷载计算。总所周知，风荷载对高层建筑整体参数的影响十分明显，因此在剪力墙结构设计中要予以高度重视。该工程项目根据《家长农户结构荷载规范》的相关内容展开风荷载处理分析，取当地工程基本风压为0.35KN/m2的标准值，其计算公式为：

在上述公式中，wk代表风荷载的标准值，单位为KN/m2；βz代表z高度处的实际风振系数；w代表高层建筑的基本风压值（一般以当地的实际风压为参考对象），单位为KN/m2；μs代表风载体形系数；μz代表z高度处的风压变化系数。

2.4.2楼面荷载计算。该项目的楼面荷载问题主要是根据建筑方案的计算方案的计算参数进行分析处理的，活荷载标准值按如下来进行取值：对客厅和卧室取2.0，卫生间和阳台取2.5，前室和走廊取3.5，上人屋面取2.0，不上人屋面取0.5，雨棚和屋面板取1.0。

2.5设计结果分析

该项目在剪力墙施工中，严格按照设计图纸的相关标准展开施工，并针对设计图纸中的不清晰问题及时的与设计人员取得联系。从后期监理结果显示，该项目的剪力墙质量水平良好，能有效满足该建筑承重的要求。

3结语

总体而言，在高层建筑剪力墙设计过程中，需要严格遵照相应的施工质量控制标准展开管理，并结合工程的具体要求进行控制，通过实现全范围内的建筑施工设计质量管理，保证建筑剪力墙结构质量，为强化建筑整体性能奠定基础。

参考文献

[1]张晨光.高层建筑剪力墙结构优化设计分析探讨[J].门窗，（03）.

[2]李喜庆.对房屋剪力墙结构设计问题的思考[J].门窗，（01）.

[3]姜玉柱.剪力墙结构洞的处理方案探讨[J].四川建材，2014（01）.

篇7：建筑工程剪力墙结构设计分析论文

建筑工程剪力墙结构设计分析论文

1.剪力墙结构设计常见问题分析

1.1二十层以下高层剪力墙结构问题

通过之前的调查研究，我们发现目前许多二十层以下的高层建筑中仍然采用的是传统方式施工：现浇剪力墙结构。由于各个墙肢轴压比具有很小的计算值，墙体配筋方式也是采用构造配筋形式，使得原设计墙体应有的承载能力没有真正体现出来，并且建筑工程项目使用使用此种方式施工费用也是很高的。通常遇到这样情况的时候，一般采取现浇联肢短肢结构来代替原有剪力墙结构。采用短肢剪力墙结构能够将建筑结构顶点的位移、周期以及结构底部的剪力把握在可控范围内。

1.2框支剪力墙结构在建筑结构中的问题

在建筑结构中，通常剪力墙的上部主要使用的是短肢剪力墙结构，而在建筑物底部处理上，经常利用全落地剪力墙与框架支撑剪力墙这两项结合作为建筑物底部的结构使用，这类结构常常被利用于商业性住宅小区或者一些底商店铺中，其中最大的一个缺点就是这种结构在遇到地震等自然灾害时特别的脆弱。因为剪力墙在其上部下部之间刚度有很大的差异性，上部能承受较大的外力而保持微弱的形变，下部在同样的震动下，其特别容易产生变形。即便有水平的作用力存在，也会对其有很大的影响。为了因对这种形变问题，通常会采用短肢剪力墙，使剪力墙的剪力系数控制在一定范围内，保证其基本的刚度需求。

1.3二十层以上高层建筑剪力墙结构问题

高层建筑物和低层建筑物不管是从结构设计上，还是在后期的施工技术方法上都存在很大的差异性。面对这样的一些差异，20层以上的高层建筑在建设过程中仍然采用短肢剪力墙体系，没用做到因具体项目而使用不同的剪力墙，这样往往会导致剪力墙的`底部剪力系数达不到标准要求，整个建筑物结构也会出现连锁问题，在这样的建筑物中一般采用的是剪力系数为A，10联以上的剪力墙结构才能达到标准应力要求。

2.建筑工程项目中剪力墙的设计剖析

剪力墙结构设计是建筑结构设计的一部分，其设计要遵循的设计原则，从实际问题出发，为建筑项目施工做好前提工作。

2.1建筑项目剪力墙结构设计的主要原则

剪力墙结构设计要根据现实工程项目中的实际问题，其结构组成主要有墙肢和连梁这两个部分组成，这两个部分在剪力墙结构设计时都会对抗震性及建筑刚度有明确的要求。参与建筑结构设计的设计人员在对这两种结构进行设计时应该根据实际的需要来决定。剪力墙设计的另外一个原则是，所设计的剪力墙结构在工程项目施工中能够发挥出来设计时所要求的功能，并且要对这些结构进行规范，提升其承载力。

2.2剪力墙结构设计的主要内容分析

剪力墙结构设计是一项繁琐复杂的工作，而且要求设计人员耐心、心细，对各个部分的受力情况有深入的了解。其设计一般涵盖以下主要内容：剪力墙设计的主要方法分析、合理布置剪力墙的各部分结构、对剪力墙的延伸性进行有效处理、提升剪力墙结构的性能和强度等。

1）剪力墙设计的主要方法剖析。在所有的建筑项目结构设计时，挑选合适的设计方法、方式是各项工作开始的必要前提条件。剪力墙设计人员应根据具体项目工程情况选择有效合理的设计方案，这也是确保整个建筑物整体的安全和稳定的基础之一。另外，在剪力墙设计方法的选择过程之中，因为剪力墙结构常处在受弯的状态中，这个状态使剪力墙结构常常具有很高的延展性，所以在设计时，要保证其形状为宽细状。在这过程中尤其要注意一点，剪力墙过长的话就会造成低宽剪力墙的出现，达不到基本的抗震性能。设计人员必须拥有基本的物理力学基础，熟悉结构各部分受力情况的计算以及计算机操作，在大量工作实践的基础上，设计出科学规范的剪力墙，使剪力墙的结构能够达到受力分散均匀、合理科学，在保证设计水平得到有效提升的同时促进建筑项目整体的安全稳定。

2）合理布置各部分结构。在设计剪力墙水平方向的剪力过程中，通常需要设计人员以对称的形式来对平面进行有效的设计，从而达到剪力墙的重量核心及刚度核心按照求布置于一起，这样的话，既能够避免了扭矩的出现，同时也可以提高剪力墙的抗震性能。另外一个需要注意的是，在剪力墙设计时确保剪力墙侧向刚度达到设计标准要求，从而使其性能有效的发挥出来。

3）对剪力墙的延伸性进行有效处理。通常剪力墙自身具有较大的延伸性，其延伸性过大，对剪力墙的整体结构及其耐久性产生严重影响，因此设计人员在设计以及施工人员在项目施工过程中，使剪力墙结构的延伸性控制在一定的范围之内，确保其不能够影响到建筑安全稳定。另外，在处理剪力墙结构延伸性问题是，设计人员可以让剪力墙拥有足够的承载力避免其带来破坏现象。通过对剪力墙结构对称合理、受力均匀、上下连贯的设计，可以有效的提升剪力墙对建筑物整体的支撑效果，保障其安全性，从而也使得建筑结构设计的可靠性也进一步提高。

4）设计时提升结构的性能和强度。我国建筑设计规范中已经明确了剪力墙结构设计所要求的性能及强度，使其在建筑工程项目施工过程中水平向和竖向的配筋率都要达到规定水平，即使是非非抗震设计和四级抗震设计也要保证配筋率要在0.20%以上水平，这样才能保障基本的抗震强度及自身所需的稳定性能。

3.结语

建筑行业的技术水平的逐渐提升，给建筑结构设计以及工程项目施工提出了越来越高的要求，剪力墙结构设计作为建筑工程项目整体的一部分应给予重视，合理规范的剪力墙结构设计能够促进项目施工的进度，保证建筑物的稳定安全，也能够促进建筑行业的发展。

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