摘要：在我国高层建筑工程中，主流结构为剪力墙结构。这种结构具有很强的经济适用性。由于高新技术在我国目前建筑行业中的拓展具有一定的局限性，所以剪力墙结构的经济适用度依然存在较大的提升空间。因此，在保证工程安全的基础上，探究高层建筑钢筋混凝土剪力墙结构设计具有重要意义。
关键词：高层建筑；钢筋混凝土；剪力墙结构设计
引言
随着生活水平的提高，人们对高层建筑的要求越来越高，因此，建筑设计要在适应社会经济发展的同时，满足人们对居住环境的需求。社会经济的高速发展，给建筑行业的发展带来了机遇，但是对于建筑的质量标准也有了更高的要求。在高层建筑中，将钢筋混凝土剪力墙结构技术应用其中，能提高高层建筑的安全系数和稳定性。为了取得高质量和高效益的建筑物，应该采取科学的设计方法，在保证高层建筑物的质量的同时，减少投资成本。
1剪力墙结构受力特征
剪力墙结构在整体上由横向、纵向剪力墙以及楼盖组成，其在遭受外力时，两个剪力墙组成部分在内外都会表现出极大的刚度，相应墙基位移程度很小，说明剪力墙结构在受力条件下具有高抗性特征。剪力墙的受力特征具有强大的适应性，即其面对各种强大且无规则的外力影响时，上部结构会随着外力方向来变化，尽可能保障自身墙基的稳定性，所以剪力墙结构面对风力载荷以及地震外力时，可以有效抵抗外力影响，且尽可能地延长结构塌陷时间，尤其在楼梯间设置筒子形剪力墙，从而给高层人员逃生提供更多的时间。此外，剪力墙结构无论设计细节如何调整，其都需要遵循紧凑结构的原则。
2高层建筑钢筋混凝土剪力墙结构设计策略
2.1计算优化
设计人员要注重剪力墙结构设计的科学性，尤其要关注刚度控制。除了采取多种措施优化设计方案外，还可对计算方式和数据加以调整，进而不断优化并完善钢筋混凝土剪力墙结构。
首先，设计者需科学计算高层建筑最大层间位移与改成高度的比值，设计中充分考虑弯曲变形和扭转变形，暂时忽略整体弯曲变形，严格扭转变形。在设计的过程中，设计人员不可仅增大结构垂直方向的刚度。在方案设计中，提高侧向刚度控制位移的方式切实可行，但是在设计时也需考虑剪重比，不可单纯采用增大结构刚度的方式来处理。对此，设计人员可适度缩小对应侧的刚度，从而有效控制剪重比，优化结构的抗震性能。
其次，做好连梁过限的计算与调整。设计规范中要求剪力墙的长度不可超过8m，如超过8m，则可以弱梁分割连梁。若连梁的高度比超过5，则采取框架梁设计方案。规定连梁的设计数值大于使用数值，避免高层建筑使用过程中出现严重的裂缝，减轻地震灾害对建筑结构的负面影响。
最后，及时调整剪力系数。在高层建筑剪力墙结构设计中，短肢剪力墙承受的倾覆力矩不得超过结构总体力矩的4成，且结合实际适度减少剪力墙的数量，确保结构侧向刚度的合理性。再者，确保结构最小建立系数满足工程设计的要求，设计者可适度减轻结构重量，完善结构的抗震性能，以降低工程的成本投入。
2.2剪力墙含钢量与长墙肢处理
剪力墙含钢量与长墙肢处理是剪力墙结构设计过程中不可忽视的2个方面，这2方面设计的合理度，将在很大程度上影响剪力墙结构设计的协调性与安全性。就剪力墙含钢量的设计而言，由于钢筋混凝土剪力墙结构的防震性效果相对较高，且质量较轻，具有较好的防火性与安全性优势，所以，该类墙体结构在我国的建筑工程中被广泛应用。在一般高度的住宅中，这类墙体结构的含钢量需要根据建筑物的高度与具体占地面积进行设计，以此确保墙体结构的含钢量符合当地建筑物的实用性需求，从而为居民创造一个舒适安全的生活居住环境。
在进行墙体长墙肢处理与设计过程中，相关设计人员需要充分考虑墙肢的延展性，特别是对于细高形状类的混凝土剪力墙，更要重视其墙肢的实际延展性，通过合理设计，使墙体获得较优异的弯曲性能，从而提高其抗损能力，避免墙体脆性剪切损坏的意外状况发生。设计人员在处理长墙肢时，可以先对高层建筑的具体设计情况进行全方位分析，通过采用墙体开洞的方式，保证每个剪力墙肢的肢截面高度与宽度之间的比值都在2.0以上。通过对长墙肢的切分处理，将其依据相应比值进行均匀切段，使其形成符合建筑物实际情况的小墙段。如果遇到墙体斜截面较小的情况，设计人员则需要使用箍筋加固所设计的剪力墙结构，以此进一步增强剪力墙结构的综合性，使其更能满足施工现场的实际需求，进而提升我国建筑工程的施工效率与质量水平。
2.3剪力墙结构与墙肢连梁设计
在钢筋混凝土剪力墙结构设计时，设计人员还需要确保整个墙体结构风荷载设计的合理性，根据建筑整体的实际情况，不断优化剪力框架结构的完整性，通过轴对称的方法布置工程中的剪力墙，防止墙体出现扭转效应。在后续建筑剪力墙结构设计时，设计人员可以使用短肢剪力墙结构设计，这种墙体结构具有较明显的优势，既可以有效减轻整个高层建筑的整体重量，还可以提高其他结构类型剪力墙的灵活性。由于短肢剪力墙的抗震性较低，所以设计人员在设计墙体结构时，要以建筑工程的实际质量要求为标准，通过多种剪力墙结构的组合设计，确保整个建筑工程结构的质量可以更好地满足设计要求。此外，在设计剪力墙连梁时，设计人员需要先测量与计算出墙肢的连梁刚度，使其承载力可以更准确地达到规定限额，在连梁刚度的折减值设计上，通常使其保持在0.5左右。在具体施工过程中，连梁的纵筋不能人为加大，要根据结构设计方案规定的数据进行建筑施工。为保证墙肢连梁截面的实际抗剪切性，设计人员还应当根据墙肢连梁的比值，通过增大或减小系数范围的方式进一步进行设计与应用。
2.4边缘构件设计
钢筋混凝土剪力墙结构在应用过程中涉及较多的构件，这就要求设计人员做好对各种构件的设计，同时要做好对边缘构件的设计，即约束好边缘构件。而对边缘构件进行具体设计，首先要了解不同边缘构件的实际作用，并结合施工现场的实际情况，确保设计出合适的边缘构件施工技术方法。在具体设计时，设计人员应掌握箍筋和配筋的特征值，并结合墙肢长度，实现对构件尺寸和形态的精准控制，在提升边缘构件设计合理性的基础上确保构件整体设计水平达标。
2.5轴向变形控制设计
设计人员在完成基本的对剪力墙结构的水平荷载的设计与控制之后，应对钢筋混凝土剪力墙结构进行进一步的轴向变形控制设计。对于剪力墙结构而言，其产生荷载的主要因素即剪力墙的竖向自重，且荷载随着剪力墙结构的增大而增大。因而设计人员需要关注剪力墙结构的竖向自重问题，在设计时要实现对剪力墙结构竖向荷载的合理设计，避免出现轴向变形。
结语
在整个建筑领域，混凝土剪力墙的结构运用给人们带来了更好的安全与舒适性。剪力墙结构利用合理，科学的设计理念，让建筑拥有更好的抗风，抗震能力。在实际的应用中，应该结合实际条件根据不同的地理环境做出对应的改善，进而节约成本又提高了安全性，给人们的居住带来一定的保证，同时也让建筑整体发展越来越好。
参考文献
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