哈尔滨市建筑设计院黑龙江哈尔滨150010
摘要：现在高层建筑越来越多，高层建筑给人们带来益处的时候也会带来一定的问题，高层建筑承重问题是很施工时应该特别注意的。现在剪力墙结构在高层建筑中应用比较广，在设计其结构的时候还要综合考虑建筑的性能如何，避免出现过大的波动，影响建筑结构的实际应用。要综合分析框架剪力墙自身的受力特点、结构数量的纸质和短肢分类等问题，在这个基础上进行设计，能有效提高设计的质量。本文分析了框架剪力墙在结构设计中应注意的几个问题。
关键词：高层建筑；设计；框架剪力墙
现代城市的规划建设都以高层建筑为主，并以其为城市建筑的代表，高层建筑能充分将城市的土地资源都合理利用上，缓解了土地资源过分紧张问题。高层在带来众多益处的同时，也会带来较多问题，主要体现在抗震性能上，在建筑工程建设的过程中应用框架剪力墙技术能有效解决相关的难题，这种架构设计具有较大的刚度，解决了高层建筑在抗震性能上的缺陷，增加了高层建筑的稳定性能。
一、剪力墙结构分类和受力特点分析
在高层建筑的建设上，应用框架剪力墙结构是比较常见的，这一结构的主要特点就是抗震性能比较好，应用在高层建筑上能最大限度地提高其抗震性。在具体应用这一结构的时候，还要综合考虑建筑的情况以及各方面问题，从而选择最合适的框架剪力墙结构分类，以及受力的特点，这样能使高层建筑建设的更加合理。下面简单介绍一下剪力墙的结构分类和受力特点。高层建筑的剪力墙分类能够依据建筑墙上具体的位置和开洞口的那个一些差异，将其分为整截面墙和独立悬臂墙等类型，还可以依据框架剪力墙整体的系数进行分类。框架剪力墙的整体系数具有一定的意义，这和建筑墙肢的弯矩力会有一定的联系，高层建筑的性能也是由弯矩力和连续梁的比值所决定的，通常都是比值越大，框架剪力墙所具有的性能就越好，也能体现出高层建筑整体的性能是有较高要求的。相应的，还会有框架梁比较强，两种墙肢比较弱的情况出现，如果这样的话就要再进行深入的考虑，不然会对后续的结构设计产生影响。一般来说，开动口小的建筑墙体受力情况和整截面墙受力的性能是很相似的，没有较大差距，要是有变形曲线存在，那么就都属于弯曲型结构；尽管如此，这两者之间还是有所差异的，整截面墙是没有开口的，所以它的弯矩一般不会有什么变化，也没有任何反弯点存在，但是对于开口小的整体墙来说，因为有小开口的缘故，在外力的作用下可能会导致弯矩有突变的情况发生，而且还没有反弯点存在，就算有所影响也不会很大；这两种框架剪力墙的结构形式应用在高层建筑墙肢上，都会有较大影响，特别有较强的约束力，在这种情况下墙肢比较强，而且建筑梁要比墙肢还要强。在实际的建筑中，这种肢强和梁强同时存在的情况还是有的，完全可以在高层建筑中应用。
二、剪力墙具体的布置和数量分布
1、框架剪力墙布置的情况
实际的框架剪力墙在布置的时候，要遵循一定的原则才可以。布置的要均匀，还要分散，不能布置的过于紧密，还有要布置的对称，所有的框架剪力墙都要符合对称原则，不然整体美观性会受到较大影响，框架结构的相关构件也要布置的到位。在分散的布置原则中，剪力墙的片数是有规定的，不能超贵规定数量，每一片剪力墙的刚度差异也不能太大；在这些剪力墙片之间其连续尺寸也是有规定的，不能超过相应数值，最佳的尺寸也要稍小一点，抗侧构件可以依据实际情况去添加，在添加的时候还要分散一点，不能太紧密，在这些都完成的情况下，再去选择刚度最合适的框架剪力墙，也就不会让高层建筑出现整体抗侧力性能有所下降的现象，也不会有墙体较早就遭到破坏的情况出现，将影响也降到了最低；还有一个要求就是高层建筑楼面的刚度要达到一定的标准，因为各个剪力墙之间是有较远距离的，尽管这种需求很难满足，但还是要争取。
2、确定剪力墙的厚度
在框剪结构中剪力墙宜有边缘约束构件即：边框柱和边框梁.在规范中有规定：带边框剪力墙的截面厚度为：（1）抗震设计时，一、二级剪力墙的底部加强部位的厚度均不应小于200mm，且不宜小于层高的1/16；（2）其他情况不应小于160mm，且不应小于层高的1/20.边框梁的宽度宜与墙同厚，高度可取墙厚的2倍。所以一个合理的剪力墙厚度具有结构安全。包括在施工中混凝土浇筑时由于浇筑质量不高所造成的隐患等等）、经济合理（合理的厚度以及钢筋级别在设计中都应有考虑，主要是涉及到最小配筋率的问题）等特点。鉴于此，剪力墙的厚度在满足层高的1/16或者1/20的前提下。取200mm为宜。
3、剪力墙合理数量的确定
剪力墙的合理数量按许可位移决定，按高层建筑规范中一般装修材料.框架一剪力墙结构顶点位移与高之比u/H不宜大于1/700，装修要求较高时u/H不宜超过1/850，在满这个要求的前提下，增减剪力墙的数量。结构自振周期的合理范围大致在：T1=（0.09-0.12）Ns式中：Ns———楼层数剪力墙数量多框架～剪力墙结构刚度就大一些，地震时周期短地震力也加大一些.材料耗量增大。日本震害调查表明：当每m2楼面平均剪力墙长度少于50mm长时，震害严重；在50～150mm之间时，震害中等：长150mm以上，震害轻微，目前我国尚无这方面的成熟经验.设计中可根据工程具体情况，建筑物高度、地区设防烈度及参考上面方法取值。
三、剪力墙肢截面的短肢分类
按墙肢截面高度与厚度之比，剪力墙墙肢可分为一般剪力墙、短肢剪力墙、超短肢剪力墙及柱形墙肢。一般剪力墙的墙肢截面高厚比大于8，短肢剪力墙的墙肢截面高厚比为5～8，当墙肢截面高厚比在3～5之间时为超短肢剪力墙，墙肢截面高厚比小于3时为柱形墙肢。一般剪力墙墙肢较长，抗侧刚度大，能承受很大的水平及竖向荷载，因此无论是整截面墙还是整体小开口墙及联肢墙的墙肢都应优先布置一般剪力墙。短肢剪力墙因墙肢较短，有利于住宅建筑布置，可以减轻结构自重，应用比较广泛，但其抗震性能较差，地震区应用经验不多，可用于整截面墙或整体小开口墙及联肢墙的墙肢中，考虑到高层建筑的安全，其数量不宜过多，规范对其有严格的限制。因此，在结构设计中，应多布置一般剪力墙，少量采用短肢剪力墙，如有可能尽量不用超短肢剪力墙及柱形墙肢。但一般剪力墙也不是墙肢越长越好，当墙肢高长比H/hw或剪跨比大于2的一般剪力墙，称为高墙，其受力状态为弯剪型和弯曲型，其破坏为弯曲破坏，属于延性破坏。
四、结束语
要想在高层建筑中应用框架剪力墙结构，就要综合考虑建筑结构的各方面因素，以及剪力墙结构的实际应用性能，框架剪力墙结构是有很好的强度，但是在具体的应用上并不简单，要考虑各个项目参数的同时，还要对剪力墙的每一个受力特点进行分析和考虑，如果没有将这些因素都考虑好，很容易有质量事故发生，高层建筑的整体性能也会受到影响。所以，设计人员在设计前，不光要综合考虑各方面因素，还有考虑到施工人员的技术水平和施工设备等方面的因素，这样才能保证高层建筑具有良好的性能。
参考文献：
[1]施晋.短肢剪力墙结构混凝土浇筑工程探讨[J].科技与企业.2014（07）
[2]宋跃鸣.浅析建筑工程框架剪力墙结构工程施工[J].科技与企业.2014（09）