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摘要：目前，我国地震工程研究取得了重大进展，但仍存在许多不确定性。在经历了地震灾害后，人们逐渐认识到剪力墙结构概念设计的重要性。剪力墙结构的概念设计是指运用对建筑结构体系和地址工程力学的正确认识，妥善处理建筑结构设计中的各种问题。本文对此展开了认真探讨。
关键词：剪力墙结构；概念设计；建筑结构设计
1剪力墙结构概念设计的基本原则
1.1选择合适的几何结构特性
地震振动频率越接近结构的固有频率，结构发生共振的可能性就越大，从而导致建筑物位移和损伤的增加。因此建筑对地震的反应依赖于其几何结构特性，尤其是建筑高度。高层建筑对长周期（低频）地震的反应更强烈，而多层建筑对短周期（高频）地震的反应更强烈。
1.2选择合适的钢筋混凝土结构
多年来，我国建筑抗震设计的目标一直是建造能经历中等地震可修复和严重地震不倒塌的建筑物。为了达到这一设计目标，结构设计用于抵抗地震荷载的构件必须以延性方式工作，并以不影响结构整体性能的方式耗散能量[1]。成功的框架抗震设计要求结构的配筋合理，使塑性铰发生在强度影响最小的位置，因此采用“强柱弱梁”、“强剪弱弯”、“强节点弱构件”的理论指导方法来设计钢筋混凝土结构。
2项目概况
项目所在地抗震设防烈度7度，基本峰值加速度0.15g，设计分组第三组；建筑的重要性抗震设防类别丙类；场地类别II类；属抗震一般地段；基本风压0.35kN/m2；基本雪压不计。活荷载取值：会议厅、餐厅活载、楼梯间3.5kN/m2，标间2.0kN/m2；墙体采用蒸压加气混凝土砌块。通常截面尺寸剪力墙厚350、300、250mm，柱950x950mm，800x800mm，700x700mm，主梁350x600mm，次梁250x600mm，混凝土等级柱、墙C50、C40，梁板C40、C35，线材钢筋HRB400热轧钢。
3剪力墙结构体系布置
3.1结构布置需要考虑的因素
3.1.1满足建筑所需的空间功能要求，以适应接待大厅、会议厅、多功能报告厅等功能房间的空间要求，墙的布置会受一定的限制，同时还要满足标间的小空间要求。
3.1.2满足必备的刚度，要能抵御设防地震水平作用和风力作用。3.1.3满足良好的舒适度要求。
3.2剪力布置的控制指标
3.2.1控制剪力墙的长度
墙肢最大长度不超过8m，超过时，设连梁分成双肢墙。如2线、7线上的剪力墙中部设置连梁形成双肢墙，形成一字形剪力墙时，增设端柱。
3.2.2控制剪力墙的最小构造厚度
底部加强部位墙厚不小于200mm及层高的1/16大值。加强部位区域为建筑高度58.3m的1/10，其值为5.83m，取底部一层和二层，层高为4500mm和3900mm，墙厚最小值为300mm，墙厚符合要求。非加强部位墙厚不小于140及层高的1/20。其层高为4200mm和3300mm，墙厚最小值为250，墙厚符合要求。
3.2.3将剪力墙设计成典型剪力墙
墙肢长厚比大于等于8时，典型剪力墙。墙肢长厚比在3~8时，为短肢剪力墙，构造要求比典型剪力墙提高一级，根据长厚比值确定a0值。比值在3~5时a0[3]取50~100mm，比值5~8时取a0=200mm复核墙肢配筋。墙肢长厚比小于等于3时，墙肢按柱复核配筋，a0=40mm。
3.2.4剪力墙承担的倾覆力矩比
（1）目标要求：底层框架承担20%、剪力墙承担80%的倾覆力矩，目的是设计成典型框架-剪力墙结构。
按照底层框架承担的倾覆力矩与总倾覆力矩的比值为20%及满足层间位移角限值1/800来确定剪力墙的分布、数量是否合适。（2）倾覆力矩比及设计方法分析抗震设计的框架-剪力墙结构，应根据在规定的水平力作用下结构底层框架部分承受的地震倾覆力矩与结构总地震倾覆力矩的比值αc，w，确定相应的设计方法。
3.2.5控制单片剪力墙所承担的地震剪力不超过总剪力的30%。目的是为了均衡布置剪力墙，不让某一片剪力墙负荷过重，同时增加结构抗扭刚度。
3.2.6控制两个主轴方向的动力特性相近
让两个主轴方向的动力特性（周期和振型）宜相近，目的是避免一个方向刚度大，另一个方向刚度小。动力特性是指周期和振型，相近时控制T2/T1-1<20%以内。宜使两个主轴方向的侧向刚度接近，相差小于20%。
3.2.7控制扭转位移比
不超过1.3，超过时调整抗扭刚度。
3.3结构缝的设置
主楼结构长度43.6m，最大宽度21.08m，不需设结构缝，建筑高度58.35m，属普通高度高层建筑，不需要特殊设缝。
4剪力墙结构概念设计在建筑结构设计中的应用
4.1场地选择上的运用
场地的选择作为整个建筑结构设计过程中要考虑的重要前提之一，其地位是极其重要的。在进行设计的前期进行场地选择时，应该综合考虑可能会影响建筑工程施工的众多因素如：日照间距、建筑退界等方面，选择好建筑场地，不要在不利于抗震的场地建房，在进行整个建筑工程施工和设计前，选择一块优良的施工场地能够有效优化整体建筑设计，增强土地利用率降低相关施工单位的施工危险系数[2]。因此，相关设计单位在进行建筑结构的整体设计前应组织专业人员对待施工场地进行系统的勘探，同时在进行概念设计的过程中要将场地因素的影响提早考虑进去，避免在后期的实际施工中因为场地原因造成的不必要人员伤亡和财产损失。
4.2建筑结构布置上的运用
建筑结构设计中的概念设计理论，是建筑结构整体布置过程中的一个重要理论依据。实际施工过程中，在建筑师和结构师的有机配合下能够有效避免建筑整体结构的不合理偏转，有效增强建筑结构的抗震性能[3]。但建筑结构稳定性又受到相关建筑设计技术和施工使用材料等众多因素的影响，所以在施工的前期进行概念设计工作时，应该就多种影响因素进行综合性的考虑，并从宏观角度出发将各类影响因素进行合理的搭配，确保工程整体设计方案的科学合理。
4.3建筑基础选择上的运用
对于场地的有效选择而言，属于整个建筑结构设计过程中要考虑的重要前提，但在场地选择结束后还要根据相关建筑的结构形式和施工场地的实际情况选择与二者相符合的建筑基础。建筑基础主要分为：桩基础、箱型基础、筏形基础三种，分别应用于不同的场地类型。在实际的建筑工程施工过程中要根据场地的土质不同选择最优的基础类型[4]。其中，箱型基础在城市的高层建筑中被广泛应用，而桩基础则是多被用于土质相对松软的多层结构之中。正确的建筑基础选择能够有效提升建筑整体的稳定性，从而更好的满足人们的日常生活需要。
结束语
综上所述，随着我国经济的快速发展人民生活水平的不断提升，人们对于相关建筑的结构设计要求也在不断提升。因此，为了更好地满足人们的日常生活需要，在进行相关的建筑结构设计时，有必要将剪力墙结构概念设计的内容与传统的设计理念进行有机融合，有效减少在实际施工过程中不必要的资源浪费，最大程度上避免由于不合理设计方案引起的建筑质量问题，从而提升整个建筑行业的行业水准。
参考文献：
[1]王庆华.分析建筑结构设计中剪力墙结构的应用[J].建材与装饰，2018（30）：115-116.
[2]杨爱学.高层建筑中剪力墙结构的设计要点分析[J].建材与装饰，2017（45）：78-79.
[3]张磊.剪力墙结构在建筑结构设计中的应用探讨[J].建材与装饰，2016（36）：73-74.
[4]刘保忠.浅谈剪力墙在建筑结构设计中的应用[J].四川水泥，2016（01）：97.