摘要：钢筋混凝土剪力墙结构是建筑中极为重要的一部分，建筑的高度越高，其重要程度也越显著。钢筋混凝土剪力墙由其结构稳定，所以在建筑整体中起着确保建筑抗震性能与稳定性的作用，同时也是确认高层建筑安全性能是否达标的一个考察因素。当今社会，由于人们对于建筑的质量要求越来越严格，所以此种原因，本文从钢筋混凝土剪力墙的结构方面进行分析，进而找到优化高层建筑钢筋混凝土剪力墙结构设计的方法，以期能对提升建筑质量与建造技术的发展有所裨益。
关键词：高层建筑；钢筋混凝土结构；剪力墙
引言：我国人口基数大，所以人口增长的速度也是极为迅速的，但面对如此庞大的人口基数，住房问题逐渐变得严峻了起来，然而由于土地面积有限，不能无限扩大用于建设居住型建筑的土地面积，也不能占用用于其他方面的土地，所以建设高层建筑就成了一个比较好的办法。但建筑的高度提升，环境对于建筑的影响就会加大，建筑的受力变得复杂从而导致整体的稳定性降低。所以，高层建筑广泛的采用钢筋混凝土剪力墙结构来提升建筑的整体质量，如何设计好高层建筑钢筋混凝土剪力墙，就成为了确保建筑整体稳定性与住户居住安全性的前提。
一、对混凝土剪力墙的整体分析
(一)对高层建筑剪力墙结构的概念分析
剪力墙结构的设计要参考内墙与外墙的隔墙的相对位置，高层建筑的墙体主要受到两种载荷，一种是承接轴向载荷带来的压力，另一种则是承接由外界因素所引发的切向力，其中还要包含有切向力所带来的弯矩，由于剪力墙的结构对切向力的适应性较强，所以可以有效地减小振动与强风对高层建筑的影响。通常来说，剪力墙的大小要与建筑高度相适应，且剪力墙在建造时要对墙体开洞施工，且这些洞要排列整齐，洞口要对应，这样做的目的是确保对剪力墙布置配筋时更加方便，以提高施工效率，并且这样做可以提高建筑整体抗震性能，且具有较好的经济性，因此被广泛应用[1]。
(二)剪力墙结构的特点分析
钢筋混凝土作为主要的建筑用材，引起产量高所以有着较低的价格，这使得剪力墙结构的造价相应的下降，这对建筑节约成本是极其有利的。剪力墙结构与普通的承重墙相比，占用的空间更小，且能接受更加复杂的受力环境，因此剪力墙结构的稳定性更好。在准备剪力墙建造材料时，要注意钢筋混凝土各个组成材料的比例，以确保建造材料的质量达标，进而保证剪力墙结构的质量满足设计者的要求。
二、设计高层建筑钢筋混凝土剪力墙时的问题
(一)剪力墙的轴压比极限
确切的轴压比极限值可以有效的反应墙的受压情况，同时也是确定钢筋混凝土剪力墙最大承重能力的主要条件。高层建筑因为高度原因使得其墙体的轴向压力很大，所以设计者一定要知道确切的墙体轴压比极限，以确保建筑的整体稳定性。并且轴压比的大小还与建筑抗震性能的好坏有所关联，这进一步的提升了轴压比的重要性[2]。通常轴压比的大小通过墙的轴压力设计值与墙的全截面面积和混凝土轴心抗压强度设计值乘积的比值来确定，我国对于剪力墙轴压比的大小有着严格的标准，设计者在进行设计时应严格遵循。
(二)剪力墙厚度设计
在进行剪力墙结构设计时，要保证墙体有合适的厚度，过厚会增大墙体占用的空间也会提升建造成本，而过薄则会影响剪力墙的最大承重能力，所以设计者在进行墙体厚度设计时，要充分考虑到建筑的使用要求以及环境因素的影响，进而找出墙体的最佳厚度。我国对剪力墙的各个参数都设置了具体的标准，其中对于厚度的要求要根据不同的抗震等级，但无论抗震等级有何变化剪力墙的厚度都有最低标准即厚度不得低于20毫米，奖励墙的厚度可通过墙体单位面积载荷标准值、楼层数与轴压比来进行确定。
三、高层建筑钢筋混凝土剪力墙设计原则
(一)对抗震性能与承载能力的要求
由于剪力墙的应用主要是提高建筑的整体质量与安全性能，所以设计者应在设计剪力墙时优先考虑剪力墙的结构安全性，也就是说要确保剪力墙具备承载能力强、抗震性能高的特点。为确保两种性能达到要求，剪力墙的刚度和配筋率必须合理。对于刚度来说，他是墙体抗震性能的基础，刚度越大，墙体结构越紧密，墙体因震动受到的影响就越小，而剪力墙刚度过高不仅会提高造价而且面对超过载荷极限的力时墙体更易受到破坏，所以刚度的设计要考虑经济性和承载能力两方面的要求[3]。
(二)对材料性能的要求
剪力墙的性能是否达标，很大程度上要受到建造材料力学性能上的影响。为了能更好的发挥材料的力学性能，设计者在进行剪力墙结构设计时要尽量确保结构整体性，减少短肢墙的出现频率，这样才能有效地提高剪力墙的侧移刚度，从而通过发挥材料的最佳性能达到节约成本的效果。墙肢的长度要尽量一致，否则会使得墙体互相影响，进而限制材料力学性能的体现。
(三)结构设计合理
在进行剪力墙的设计时，不仅要考虑质量问题，也要考虑设计的经济性。所以在设计剪力墙时，要设计严格的施工流程，对施工过程的每一个环节进行把关，以确保材料合理运用避免浪费问题的产生，例如合并短肢墙的筋箍与水平筋。在进行开洞施工时，由于一些结构洞的存在，会提高施工的复杂程度，因此尽量实际长墙结构，从而减少结构洞的数量，从而提高施工质量。
四、高层建筑剪力墙设计的优化措施
(一)对剪力墙结构布置的要求
剪力墙的抗震性能与占用空间的大小是设计者要考虑的两个最主要的问题。在考虑剪力墙的结构布置问题时，若是建筑对墙体的主轴线方向上的各项参数要求较高，则设计者需要适当的提升剪力墙的抗变形能力，并根据抗变形能力的需要确定剪力墙的尺寸，以确保剪力墙结构整体受力平衡。确定好的受力要求要清晰明确的展示在设计图纸上，以确保嗯能给剪力墙的施工提供良好的参照标准。
(二)对剪力墙结构的优化
高层建筑的剪力墙要突出性能的就是抗震性能，所以设计者要严格确保前提的各项尺寸尤其是厚度要合理，从而达到优化设计的效果。设计者应做到具体问题具体分析，对于不同地质条件、自然环境以及使用方向的建筑来说，剪力墙的结构都会有所不同，所以设计者通过考虑这些因素来优化墙体结构，同时要做好对剪力墙结构的保护措施，以避免他人对结构随意进行改造，从而影响建筑的整体安全性能[4]。
(三)优化对墙体位移的设计
在考虑高层建筑各个楼层之间的位移问题时，设计者应着重考虑在位移发生时墙体的扭转与变形问题。并且应为剪力墙的侧向刚度设计一个合理的数值，以确保墙体抗震能力达标的同时还能使墙体对突变载荷有一个较高的适应能力。在设计剪力墙结构前，要进行一些适当的实验，以通过实验数据对剪力墙的实际受力情况进行分析，从而确保设计的科学性使得建筑的安全性能和稳定性能能有所提高。
五、结语
目前，由于剪力墙的设计灵活且对于建筑整体质量的提升较大，使得钢筋混凝土剪力墙结构越来越频繁得应用到高层建筑的设计过程当中，并且随着剪力墙结构的应用，人们的居住环境以及居住环境的安全性也得到了相应的提升。但是，随着材料技术与建造技术的发展，剪力墙的设计也要有所优化，所以广大建造商应重视剪力墙的设计工作，从而推动建筑质量的整体提升。
参考文献：
[1]阎晓斌.高层建筑钢筋混凝土剪力墙结构设计解析[J].中国住宅设施,2019(11):56-57.
[2]孙明睿.高层建筑钢筋混凝土剪力墙结构设计分析[J].中国新技术新产品,2019(16):81-82.
[3]武丽君.基于高层建筑钢筋混凝土剪力墙结构设计分析[J].居业,2019(09):72-73.
[4]张婷婷,李孟芩,陈锴,付伟超.浅析高层建筑混凝土剪力墙结构设计[J].四川水泥,2019(11):33.