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【摘 要】剪力墙指的主要是建筑物中，对风荷载或者包括地震在内等地质灾害作用，引起的水平荷载进行承受得住载墙体，剪力墙的主要作用是为了避免建筑墙体出现剪切破坏。随着社会经济的不断发展，高层建筑越来越普及，但是其在对剪力墙设计过程中，还存在一系列的问题，对高层建筑安全造成了一定的影响。下面本文就对高层剪力墙设计中存在的问题进行探讨，并提出了相应的对策。
【关键词】高层；剪力墙设计；存在的问题
高层建筑在人们日常生活中越来越常见，其不但对人们的生活方式进行了改变，同时也提高了人们的生活质量，随之对高层建筑质量的要求也越来越高。剪力墙是高层建筑中重要组成部分之一，其可以有效的实现均衡建筑复合力量的目的。但是就目前来说，在其设计中还存在一系列的问题，对高层建筑安全造成了一定的影响[1]。下面本文就对高层剪力墙设计中存在的问题进行探讨，并提出了相应的对策。
一、剪力墙作用及其结构设计理念
剪力墙，除了被人们称为体根抗风墙或抗震墙外，还被人称为结构墙。根据受力特点的不同，建筑墙通常分为承重墙和剪力墙，承重墙主要是用来应对竖向荷载，剪力墙则主要用来对水平荷载加以承受。剪力墙由于能够很好的承受风力和地震等带来的水平荷载作用，所以被称为抗风墙或者抗震墙。剪力墙通常又可以被分为平面剪力墙和筒体剪力墙两种，平面剪力墙主要被应用在钢筋混凝土框架结构以及升版结构和无梁楼盖等体系中，筒体剪力墙主要被应用在高层建筑和高耸结构以及悬吊结构之中。两者比较来说，平面剪力墙的刚度和强度都不如筒体剪力墙，筒体剪力墙能够对更大水平的荷载进行承受[2]。
剪力墙结构侧向刚度都比较大，侧移在水平荷载作用下较小，且承载能力比其他类别的要好很多，整体性与空间作用也较好，相对于框架结构来说，剪力墙具有更好的抗侧力能力。这也是剪力墙结构在较高建筑物中被广泛运用的原因之一，但剪力墙设计也有其自身的不足之处，需要多加注意。
二、高层剪力墙设计的问题
1.高层剪力墙风载力设计中的问题及分析
高层剪力墙结构与钢筋混凝土墙板以及水平方向是竖向的，作为钢筋混凝土的大楼板、大载墙构成体系，剪力墙的重要性不可小觑。通常来说，建筑物的高度越高，风和载力对建筑物越容易造成很大的影响，风的推力作用会使建筑呈现出一定程度的摇摆和浮动。这种浮动摇摆的限制很小，往往就需要竖向强来对其进行抵抗。即墙面必须要具有一个能够与风力互相抗衡的力，这样才能在整个竖向墙板的高度上产生一种剪切的力。所以，在对多高层建筑的竖向墙体进行考虑时必须对建筑物自身承重的竖向力进行考虑，还必须对水平方向之于墙体的作用加以考虑。
2.多高层剪力墙设计计算过程中应当注意的问题
高层剪力墙结构与普通剪力墙结构分析与普通剪力墙结构分析大致相同，都是剪力墙大开口形成的，所以都可以对三维杆系―薄壁柱空间分析方法或着空间杆―墙组元的分析方法进行采用。通常来说，我们可以在《高层建筑混凝土结构技术规程》的指导下对高层剪力墙进行计算，在计算过程中面对以下问题时应该注意及时解决。高层剪力墙在抗震方面还存在平面外边缘脚部处墙体比较薄弱的问题，所以在设计的过程中必须要对该部位抗震设计的质量加以重视。要解决这类问题除了可以对压轴比进行减小外，还可以通过对纵筋和箍筋的配筋率的增大来进行缓解[3]。在设计中设计者对这些只要稍加留意，就能使后期施工避免很多不必要的麻烦。其次，在水平作用力的影响下，剪力墙有时会稍微变形弯曲，容易给底部外围小墙肢带来较大负荷的扭转剪力。剪力墙必须在竖向和纵向两个方向对连接进行设计，对“一”字形结构的形成加以避免，这也是周边墙体出现裂缝的很大原因。这两个方向的设计连接与整个建筑物的整体质量可以说有直接的关系。此外，各个墙肢之间的分布也必须要尽量均匀合理，对过疏或者过密现象的发生加以避免，使墙肢刚度中心与建筑物中心应该尽量保持一致。对高层建筑来说，剪力墙在结构设计中还应该对适当数量的长墙配合添加，这样一来不仅能够对其抗侧性能不佳的缺点进行减小，也能对其墙体结构大变形的产生加以避免。
三、高层剪力墙设计中存在问题的对策
裂缝是墙体中比较经常出现的现象，产生的原因也比较复杂。工程剪力墙裂缝的成因一般情况下主要有两种：由于动、静荷载或者其他各种外荷载的原因导致的剪力墙墙体裂缝是第一种原因，第二种原因是混凝土内外温差和收缩以及地基不均匀沉降等各种变形荷载原因所导致的墙体裂缝。除了以上的原因以外，剪力墙出现裂缝还有一个诱因，即建筑结构设计和结构布置问题。所以在面对剪力墙产生裂缝的问题时，除了要对其产生原因进行分析外，还应该对实际情况进行结合，对此类问题进行多角度综合的分析和处理。一般的情况下，剪力墙一旦出现裂缝问题，在建立的墙上增开结构小洞是最直接有效的办法。在对增开的结构小洞进行精确的计算后，能够使混凝土的收缩应力进行有效释放，使因混凝土收缩带来的墙体变形能够得到减少。此外，暗梁在剪力墙墙体中的设置，也可以使一些贯穿性的裂缝只能裂到梁底，而不会对楼面板底产生大的损害，因此可以在一定程度上对裂缝带来的危害进行控制[4]。
对于高层剪力墙结构来说，很容易出现因墙体平面外刚度过小和稳定性差的原因而导致的偏心作用下的压屈失稳等问题。针对这种问题，在高层剪力墙的设计中必须要根据要求设计剪力墙的厚度。根据震规范6.1.2条规定，一二级抗震等级最小也要大于200mm，且应该大于层高的1/16，其他部位也必须大于160mm。但对待一些特殊情况时，也不能死扣着规范执行，而应该对概念设计进行分析，在对墙肢轴压比控制的同时保证期整体性连接等措施。关于墙体配筋，条文中强制规定在一、二、三级抗震等级的剪力墙中，不管是竖向还是水平分布筋的最小配筋率都必须大于0.25%，对于高层较长的剪力墙结构来说，部分框支剪力墙底部加强部位的配筋率最小也应该大于0.3%。剪力墙中的水平布筋主要是为了对墙体在斜裂缝出现后发生脆性剪切破坏加以防止，同时能够对温度应力有一定抵抗，避免砼出现裂缝。在对剪力墙进行设计的过程中，当建筑物比较高或者比较长亦或者为框剪结构时，应该适当增加配筋，尤其是一些变化比较敏感的部位如连梁部位或者温度、刚度等都应该适当增加配筋。墙的竖向钢筋主要作用是抗弯，在一些高层剪力墙中，构造配筋是比较多的电算结果，但在面对所取的配筋率问题时，很多人会对约束边缘构件或构造边缘构件中的钢筋进行扣除。在实际设计和施工中，边缘构件中的钢筋应该包含在竖向最小配筋率中，墙肢的在竖向配筋上应该尽量遵循钢筋布置在墙端部边缘区并保证钢筋间距≦300mm的配筋原则，否则对抗震将会有一定不利影响。
四、结语
随着人口和经济的发展，促使越来越多的高层建筑如雨后春笋般拔地而起，为了建筑的实用性，剪力墙设计在多高层建筑中的应用日趋广泛。针对目前高层剪力墙设计中存在的一些问题，只有认真解决，才能促进建筑业的健康持续发展。
参考文献：
[1]邵军.剪力墙设计的几个问题[J].民营科技，2010，7（14）：87-89.
[2]单晨，席海丹.探讨多层高层剪力墙结构设计[J].科技致富向导，2011，5（10）：44-45.
[3]李兴凯.论高层建筑剪力墙中连梁设计的几个问题[J].价值工程，2011，3（06）：70-71.
[4]李瑄.高层建筑框架剪力墙结构设计中几个问题的探讨[J].中国高新技术企业，2010，12（24）：92-93.
【关键词】高层；剪力墙设计；存在的问题
高层建筑在人们日常生活中越来越常见，其不但对人们的生活方式进行了改变，同时也提高了人们的生活质量，随之对高层建筑质量的要求也越来越高。剪力墙是高层建筑中重要组成部分之一，其可以有效的实现均衡建筑复合力量的目的。但是就目前来说，在其设计中还存在一系列的问题，对高层建筑安全造成了一定的影响[1]。下面本文就对高层剪力墙设计中存在的问题进行探讨，并提出了相应的对策。
一、剪力墙作用及其结构设计理念
剪力墙，除了被人们称为体根抗风墙或抗震墙外，还被人称为结构墙。根据受力特点的不同，建筑墙通常分为承重墙和剪力墙，承重墙主要是用来应对竖向荷载，剪力墙则主要用来对水平荷载加以承受。剪力墙由于能够很好的承受风力和地震等带来的水平荷载作用，所以被称为抗风墙或者抗震墙。剪力墙通常又可以被分为平面剪力墙和筒体剪力墙两种，平面剪力墙主要被应用在钢筋混凝土框架结构以及升版结构和无梁楼盖等体系中，筒体剪力墙主要被应用在高层建筑和高耸结构以及悬吊结构之中。两者比较来说，平面剪力墙的刚度和强度都不如筒体剪力墙，筒体剪力墙能够对更大水平的荷载进行承受[2]。
剪力墙结构侧向刚度都比较大，侧移在水平荷载作用下较小，且承载能力比其他类别的要好很多，整体性与空间作用也较好，相对于框架结构来说，剪力墙具有更好的抗侧力能力。这也是剪力墙结构在较高建筑物中被广泛运用的原因之一，但剪力墙设计也有其自身的不足之处，需要多加注意。
二、高层剪力墙设计的问题
1.高层剪力墙风载力设计中的问题及分析
高层剪力墙结构与钢筋混凝土墙板以及水平方向是竖向的，作为钢筋混凝土的大楼板、大载墙构成体系，剪力墙的重要性不可小觑。通常来说，建筑物的高度越高，风和载力对建筑物越容易造成很大的影响，风的推力作用会使建筑呈现出一定程度的摇摆和浮动。这种浮动摇摆的限制很小，往往就需要竖向强来对其进行抵抗。即墙面必须要具有一个能够与风力互相抗衡的力，这样才能在整个竖向墙板的高度上产生一种剪切的力。所以，在对多高层建筑的竖向墙体进行考虑时必须对建筑物自身承重的竖向力进行考虑，还必须对水平方向之于墙体的作用加以考虑。
2.多高层剪力墙设计计算过程中应当注意的问题
高层剪力墙结构与普通剪力墙结构分析与普通剪力墙结构分析大致相同，都是剪力墙大开口形成的，所以都可以对三维杆系―薄壁柱空间分析方法或着空间杆―墙组元的分析方法进行采用。通常来说，我们可以在《高层建筑混凝土结构技术规程》的指导下对高层剪力墙进行计算，在计算过程中面对以下问题时应该注意及时解决。高层剪力墙在抗震方面还存在平面外边缘脚部处墙体比较薄弱的问题，所以在设计的过程中必须要对该部位抗震设计的质量加以重视。要解决这类问题除了可以对压轴比进行减小外，还可以通过对纵筋和箍筋的配筋率的增大来进行缓解[3]。在设计中设计者对这些只要稍加留意，就能使后期施工避免很多不必要的麻烦。其次，在水平作用力的影响下，剪力墙有时会稍微变形弯曲，容易给底部外围小墙肢带来较大负荷的扭转剪力。剪力墙必须在竖向和纵向两个方向对连接进行设计，对“一”字形结构的形成加以避免，这也是周边墙体出现裂缝的很大原因。这两个方向的设计连接与整个建筑物的整体质量可以说有直接的关系。此外，各个墙肢之间的分布也必须要尽量均匀合理，对过疏或者过密现象的发生加以避免，使墙肢刚度中心与建筑物中心应该尽量保持一致。对高层建筑来说，剪力墙在结构设计中还应该对适当数量的长墙配合添加，这样一来不仅能够对其抗侧性能不佳的缺点进行减小，也能对其墙体结构大变形的产生加以避免。
三、高层剪力墙设计中存在问题的对策
裂缝是墙体中比较经常出现的现象，产生的原因也比较复杂。工程剪力墙裂缝的成因一般情况下主要有两种：由于动、静荷载或者其他各种外荷载的原因导致的剪力墙墙体裂缝是第一种原因，第二种原因是混凝土内外温差和收缩以及地基不均匀沉降等各种变形荷载原因所导致的墙体裂缝。除了以上的原因以外，剪力墙出现裂缝还有一个诱因，即建筑结构设计和结构布置问题。所以在面对剪力墙产生裂缝的问题时，除了要对其产生原因进行分析外，还应该对实际情况进行结合，对此类问题进行多角度综合的分析和处理。一般的情况下，剪力墙一旦出现裂缝问题，在建立的墙上增开结构小洞是最直接有效的办法。在对增开的结构小洞进行精确的计算后，能够使混凝土的收缩应力进行有效释放，使因混凝土收缩带来的墙体变形能够得到减少。此外，暗梁在剪力墙墙体中的设置，也可以使一些贯穿性的裂缝只能裂到梁底，而不会对楼面板底产生大的损害，因此可以在一定程度上对裂缝带来的危害进行控制[4]。
对于高层剪力墙结构来说，很容易出现因墙体平面外刚度过小和稳定性差的原因而导致的偏心作用下的压屈失稳等问题。针对这种问题，在高层剪力墙的设计中必须要根据要求设计剪力墙的厚度。根据震规范6.1.2条规定，一二级抗震等级最小也要大于200mm，且应该大于层高的1/16，其他部位也必须大于160mm。但对待一些特殊情况时，也不能死扣着规范执行，而应该对概念设计进行分析，在对墙肢轴压比控制的同时保证期整体性连接等措施。关于墙体配筋，条文中强制规定在一、二、三级抗震等级的剪力墙中，不管是竖向还是水平分布筋的最小配筋率都必须大于0.25%，对于高层较长的剪力墙结构来说，部分框支剪力墙底部加强部位的配筋率最小也应该大于0.3%。剪力墙中的水平布筋主要是为了对墙体在斜裂缝出现后发生脆性剪切破坏加以防止，同时能够对温度应力有一定抵抗，避免砼出现裂缝。在对剪力墙进行设计的过程中，当建筑物比较高或者比较长亦或者为框剪结构时，应该适当增加配筋，尤其是一些变化比较敏感的部位如连梁部位或者温度、刚度等都应该适当增加配筋。墙的竖向钢筋主要作用是抗弯，在一些高层剪力墙中，构造配筋是比较多的电算结果，但在面对所取的配筋率问题时，很多人会对约束边缘构件或构造边缘构件中的钢筋进行扣除。在实际设计和施工中，边缘构件中的钢筋应该包含在竖向最小配筋率中，墙肢的在竖向配筋上应该尽量遵循钢筋布置在墙端部边缘区并保证钢筋间距≦300mm的配筋原则，否则对抗震将会有一定不利影响。
四、结语
随着人口和经济的发展，促使越来越多的高层建筑如雨后春笋般拔地而起，为了建筑的实用性，剪力墙设计在多高层建筑中的应用日趋广泛。针对目前高层剪力墙设计中存在的一些问题，只有认真解决，才能促进建筑业的健康持续发展。
参考文献：
[1]邵军.剪力墙设计的几个问题[J].民营科技，2010，7（14）：87-89.
[2]单晨，席海丹.探讨多层高层剪力墙结构设计[J].科技致富向导，2011，5（10）：44-45.
[3]李兴凯.论高层建筑剪力墙中连梁设计的几个问题[J].价值工程，2011，3（06）：70-71.
[4]李瑄.高层建筑框架剪力墙结构设计中几个问题的探讨[J].中国高新技术企业，2010，12（24）：92-93.