赵继伟
广西荣泰建筑设计有限责任公司, 广西 柳州 545000
摘要：近年来，经济快速发展，人们生活水平不断提高，建筑工程项目数量不断增加，建筑工程的高度以及难度也在不断提升。为了保证当前建筑工程项目的施工质量，保证入住居民的生命财产安全，需要对现有的建筑工程技术进行改善。由于剪力墙结构不仅具备良好的竖向承载力，同时也受到剪力墙结构刚度的影响，可以大大提升建筑工程项目的整体受力性能。因此，在建筑工程项目设计与施工过程中，应灵活地应用剪力墙结构，加强建筑物的稳固性，提高建筑物的抗震性能。该文对高层住宅结构剪力墙优化设计进行探究，为我国建筑工程应用剪力墙结构设计与施工技术提供参考，为我国建筑产业的可持续稳定发展提供保障。
关键词：高层住宅；结构；剪力墙；优化设计
引言
现阶段，人们高度重视和明确提出对建筑的个性化需求，而且对建筑设计的要求也提升到了全新的高度。在建筑工程设计过程中，剪力墙结构具有较高的应用价值，在确保良好使用效果的同时，能有效提高建筑工程质量。而框架-剪力墙结构，相比剪力墙结构可以提高结构布置的灵活性，增加房屋内部空间的利用率，与人们对室内大开间、高品质的生活需求相契合。将其稳定性和安全性发挥出来，保证建筑工程施工质量的稳步提升，从而进一步壮大建筑行业在市场竞争中的竞争实力和地位。
1高层住宅结构剪力墙设计基本原则
①保证合理的经济成本，实际工程设计过程中，必须采取合理的结构，减少不必要的成本浪费。例如剪力墙设计应尽可能处于水平或垂直平面，减少突起、拐弯等情况，建筑平面的长度和宽度也应在合理的范围内，降低施工困难度，从而降低施工成本。不规则、不规范的剪力墙设计不仅会增加施工成本，也会带来质量检测成本的提高，建筑后续的优化和修缮措施成本也会显著增多。因此，控制经济成本是结构剪力墙设计的原则之一，标准化、规范化设计是保证合理经济成本的关键。②抗风抗震动能力达标，对高层住宅最基本的要求是其安全性，即需要保证在大风、地震等情况下住宅的稳定性达到标准化要求，只有抗风、抗震动能力达标才能保证居住人员的生命安全。首先需要保证剪力墙的抗侧移能力，通常用施加的水平压力与造成的水平位移之比来衡量，抗侧移能力越强，结构稳定性越强；其次需要保证剪力墙的抗扭转效应能力，扭转效应是指由于平面分布不规则导致的楼层最大层间位移大于楼体两端的层间水位移，如果剪力墙结构抗扭转效应能力弱会导致地震来临时楼体出现明显扭转，造成巨大的安全隐患。
2高层住宅结构剪力墙优化设计探讨
2.1优化剪力墙平面分布
合理的剪力墙平面分布可以提高建筑的稳定性，在抗风、抗震等方面有很大的意义。剪力墙的平面分布设计可以优化：①保持剪力墙表面平整，平整的剪力墙可以保证受力均匀，减少压力突然变化引起的建筑物不稳定；②减少剪力墙平面外弯矩，可以通过添加辅助墙肢、扶壁柱等结构来缓解外弯矩带来的负面影响；③保证剪力墙对称分布于高层建筑中心轴的两侧，并做到外刚内柔，能有效提高建筑的抗侧力与抵抗扭转的能力，提高抗震性能；④剪力墙结构布置应尽可能设计成多片墙平面内连接的形式，减少单片剪力墙的布置，通过连梁连接耗能，不仅增加了第一道防线，提高了安全性，还可以大大提高结构刚度，节省结构墙体用量；⑤在楼电梯间周围，墙体通常可以上下贯通，此处应设置剪力墙形成核心筒，能大大提高结构整体刚度，也能较大程度的保证逃生通道的安全性；⑥灵活运用建筑造型要求，通过增加结构梁高达到增加结构整体刚度，减小剪力墙墙长以节省材料成本的目的；⑦对于相对较矮的建筑物，可以采用框架-剪力墙结构形式，在保证安全适用的前提下，既能节省成本，又能获得更大的使用空间，满足业主改造的可能性。
2.2放线测量
剪力墙结构施工应用前，建筑施工人员需要进行放线测量工作，严格按照建筑工程规划审批要求开展施工工作，避免建筑工程项目在施工过程中对于相邻建筑造成影响，对施工现场的施工环境质量进行改善。因此在放线测量工作开展前，需要先进行准备工作，剪力墙结构的施工图纸进行审核，保证测量结果的精准性。
测量工具的选择需要严格按照国家计量部门以及建设部门进行检查，保证测量工具检查合格后才能应用。在利用全站仪、经纬仪等仪器设备进行工程测量前，需要先进行检验矫正，在检验合格后才能实践应用。建筑平面图纸作为工程施工测量的主要参考依据，在测量工作开展前，建筑施工测量人员需要全面地了解建筑物的设计图纸，对施工建筑物与相邻建筑物之间的关联性进行分析。与此同时，测量人员需要反复核对工程项目，最大程度地保证工程项目测量的准确度。
2.3混凝土浇筑
在模板工程检验准确无误的情况下，可以为混凝土工程施工奠定基础。具体要做到如下几点：①混凝土的选择和调配。其中，应对混凝土各项工作要求进行分析，充分了解试配的流程，而且在混凝土配合比方面，应从剪力墙结构的基本要求出发，并积极开展试验工作，以此明确混凝土的各项性能。同时，应综合化管理混凝土，不断提高混凝土质量。②剪力墙水化热。要确保水泥的水化热在较低的程度，对配置好的混凝土内外温差进行控制，从工程项目实际情况出发，对施工方案进行不断调整，特别要管理好剪力墙构件的承重能力，将水泥凝固时间控制在合理范围内，防止出现墙体偏移现象。③混凝土的养护工作。该项工作的开展对于预防混凝土裂缝具有很大的帮助，混凝土材料的水泥水化热特点显著，一旦养护工作实施力度不足，在混凝土热胀冷缩因素的影响下，极容易引发裂缝问题，因此混凝土的养护工作旨在将养护管理的重要性发挥出来。
2.4钢筋施工技术分析
在剪力墙结构施工的开始阶段，钢筋的用量是很大的，因此增加了施工的成本。所以一定要对钢筋的施工技术进行重视，以节省钢筋用量，节约成本。首先采购时需要对钢筋的质量进行检查，对实际材料进行抽样检查，检查不合格的钢筋不能进入施工场地。还要根据工程的情况选用符合施工标准的钢筋，要重点检查钢筋的接头，确保质量可靠。此外采购的数量要根据计划进行，在仓库内存放过程中需要严加看管。在搭建钢筋过程中，施工人员需要严格按照相关规定进行作业，保证能够达到项目目标，发挥钢筋最大利用效率。在搭建之前，要用计算机进行搭建模拟，作出图纸，在依照图纸进行施工。钢筋焊接过程复杂，要根据钢筋的直径选择合适的焊接方式。此外搭建过程中要注意钢筋的存放，防止钢筋移动，造成安全事故。
2.5安装模板技术
在保证墙体后期表面质量过程中，需要测量模板内边线与外边线，在保证测量准确基础之上满足误差要求，保证模板完整，满足设计误差要求，在使用砂浆找平，优化定位轴线过程中确保竖直方向上垂直度设计到位，及时调整安装模板。在模板安装过程中需要对其柱高支护位置进行分析，保证模板稳定，增加对拉螺栓，有效预防混凝土浆浇筑过程中的泄漏问题，检测模板整体的垂直度与稳定度。
2.6采用高强度材料
钢筋混凝土是当今剪力墙结构的主要组成材料，但是其具有重量大、成本高等特点，在保证结构安全的前提下，可以增加对高强度钢筋混凝土的使用，以减少单位承重力需要的材料数量、减小结构尺寸，此外，在隔墙等结构上适当采用轻质墙板等材料可以进一步减小楼体重量，是降低成本的有效措施。
结语
总而言之，除了在设计阶段控制成本，准确合理布置剪力墙外，在高层建筑剪力墙结构钢筋施工过程中，也要结合不同环节施工技术工艺进行分析，严格控制施工质量，强化钢筋材料质量检验体系，确保工程顺利施工并满足竣工验收要求，避免出现质量问题。目前城市内的高层住宅建筑主要采用剪力墙结构形式，本文基于它们的设计构造对它们进行了相关技术分析，并针对其所存在的问题给出了相应的受力改造设计分析，希望为日后的高层建筑设计施工与使用安全性带来正确参考。
参考文献
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