梁云翔

（大連勝利路拓寬改造工程建設有限公司 遼寧大連 116011）

1　前言

城市現(xiàn)代化建設進程逐漸加快，高層建筑建設數(shù)量在不斷提升當中，現(xiàn)階段高程建筑的主要結構類型包含了筒體結構、剪力墻結構、框架結構以及框架——剪力墻結構等方面，這些建筑結構有效保證建筑施工質量，對于順利開展高層建筑施工工作具有積極意義。但是隨著高層建筑本身層數(shù)的逐漸增多，內部空間設計的要求不斷增加，現(xiàn)有結構體系在滿足抗側移要求的同時需要耗費大量的工程材料，需要較高的造價，如何針對高層建筑結構抗側力和豎向承重體系進行全面有效的優(yōu)化，增強施工質量，控制施工成本，是現(xiàn)階段眾多建筑施工企業(yè)重點考量的內容之一。

2　高層建筑結構抗側力與豎向承重體系優(yōu)化的工程實例分析

大連市某高層住宅樓，地下建筑為2層，地上26層，建筑結構高度達到92.5m，相應的建筑面積約為28556.94m2。該住宅樓采用的剪力墻結構。針對住宅樓的地震作用和各項結構分析參數(shù)進行全面研究，能夠發(fā)現(xiàn)，其地面粗糙度屬于C類，抗震設防烈度保持在Ⅶ度（0.10g），多遇地震影響系數(shù)最大值為0.08，罕遇地震影響系數(shù)最大值為0.50，場地特征周期為0.45s，而周期折減系數(shù)為0.90，阻尼比為0.05，50年一遇基本風壓保持在0.40kN/m2。按照設計地震分組，該住宅樓為第二組；按照場地類別進行劃分，屬于Ⅲ類；而按照剪力墻抗震等級進行劃分的化，該住宅樓屬于二級。本文主要是從住宅樓的結構抗側力和豎向承重體系優(yōu)化方面的相關工作進行全面分析和研究，為全面提升空間設計科學性，強化施工質量，降低施工成本提供良好的借鑒意義。

3　高層建筑剪力墻結構體系抗側力優(yōu)化

3.1　調整剪力墻邊緣構件范圍

高層住宅樓在原來的設計之中，邊緣構件的范圍較大，在設計剪力墻的過程中，需要滿足相應的規(guī)范和施工要求，并盡可能的減少邊緣構件的范圍，優(yōu)化高層住宅樓空間結構，從而更好發(fā)揮剪力墻的承重作用。

3.2　優(yōu)化剪力墻的實際布置結構情況

剪力墻，在高層建筑結構中發(fā)揮著十分重要的作用，其自身的承重效果，將會直接影到后續(xù)的施工質量和實際應用效果。對此，針對剪力墻進行合理布置，全面調整結構的剛度，具體來說，需要從樓梯、電梯所形成的核心筒和結構平面四角部的剪力墻出發(fā)，積極開展相應的調整工作，將X和Y方向的抗側剛度進行有效調整，使其能夠更好符合住宅樓的建設需求。將住宅樓內部的一些“一字型”剪力墻進行良好的轉換，使其形成“T型”或者“L型”剪力墻，而對于一些較長的剪力墻肢，需要通過一些帶翼緣的剪力墻發(fā)揮替代作用[1]。

通過一系列的調整工作，將能減少剪力墻的數(shù)量，縮小結構的剛度，促進最大樓層之間的位移變大；而對于層間位移角來說，優(yōu)化過后的結構中，最大層間位移角，更能夠有效滿足相應的施工要求和規(guī)范，適當了降低了全住宅樓的抗側剛度，在允許的范圍內增加了建筑施工項目的經濟性。從樓層剪力情況來說，X向地震和Y向地震作用下的樓層剪力有明顯的減小，并且隨著剪力墻的剛度降低，相應的周期變長，提升了住宅樓結構的整體延性和耗能能力，能夠更好的抵抗地震作用[2]。

4　高層建筑豎向承重體系結構施工體系的優(yōu)化工作分析

高層建筑在開展豎向承重體系結構施工工作的過程中，經常采用的施工材料是鋼材，這種材料具有較強的抗壓度，良好的塑性特點，實際應用的過程中，具有良好的抗震性能，自重較強，有效空間很大，施工作業(yè)環(huán)節(jié)較為簡便，并且采用的基礎費用較少，綜合性能要高于同類高層鋼筋混凝土結構[3]。

4.1　鋼——混凝土組合結構

在開展高層建筑豎向承重結構施工作業(yè)時，常常使用到了高層鋼——混凝土組合豎向承重結構，這種結構同時包含了鋼豎向承重結構和鋼筋混凝土豎向承重結構兩種類型，能夠充分發(fā)揮這兩種材料的優(yōu)勢特性，具有較大的結構抗側剛度，能夠為開展結構平面布置工作，提供良好的前提條件，同時這種施工結構方式有效節(jié)約了施工成本，在具體作業(yè)的環(huán)節(jié)操作較為簡便，因而在現(xiàn)階段高層建筑的施工建設過程中具有很高的應用程度。鋼——混凝土組合豎向承重結構，能夠有效用于剪力墻、筒體以及框架等結構，同時還能夠作為柱、梁等構件發(fā)揮作用[4]。

4.2　高層鋼框架——鋼筋混凝土結構

通過鋼框架，形成較大的空間和鋼筋混凝土剪力墻、鋼筋混凝土筒體，從而有效抵抗水平荷載的抵抗，這種結構就是高層鋼框架——鋼筋混凝土剪力墻結構或者筒體結構，其在布置平面結構的時候，可以將鋼筋混凝土的筒體、剪力墻結構設置為核心位置，充分發(fā)揮承重效果。這種豎向承重結構的應用，充分發(fā)揮了鋼框架和鋼筋混凝土結構的優(yōu)勢，能夠有效開展結構受力工作，具有較好的防火、防銹效果[5]。

5　結束語

高層建筑結構抗側力與豎向承重體系優(yōu)化設計工作，對于保證工程建設質量具有積極意義和作用，針對其進行全面有效優(yōu)化，需要調整剪力墻邊緣構件范圍，優(yōu)化剪力墻的實際布置結構，并重點采用鋼——混凝土組合結構和高層鋼框架——鋼筋混凝土結構，這樣將能夠起到良好的效果。

[1]徐芳，羅兆奇，趙昕.高層建筑結構抗側力與豎向承重體系優(yōu)化設計[J].建筑結構，2013（s1）：249～252.

[2]杜文學.外型鋼混凝土框架-內置型鋼框架鋼筋混凝土核心筒混合結構抗震性能試驗研究與分析[J].國際地震動態(tài)，2016（3）：47～48.

[3]程元虎，王蕾.建筑結構設計中剪力墻結構設計的應用[J].住宅與房地產，2016（33）：00126～00127.

[4]李 霆，許 敏，熊森，等.廈門北站巨型混合框架結構設計與分析[J].建筑結構，2011（7）：1～6.

[5]高萍.剪力墻結構設計在建筑結構設計中的應用研究[J].城市建設理論研究：電子版，2013（16）：00111～00113.