今天從受力效能的角度出發,給大家說下以下幾種牆體呢?

牆體是什麼大家都知道,基本上,一段牆體是一個三維空間裡的長方體,厚度方向的尺寸相對比較小。三維長方體共有六個面,兩兩相對,共分三組。我們劃分的依據,就是這三個牆體受力的方向。

如何區分剪力牆、承重牆、擋土牆、填充牆-深圳土建造價班

如果外力作用在牆體的上下表面,我們就說這段牆體是「承重牆」。外力一直大一直大,牆體就會被壓裂、壓碎。

如何區分剪力牆、承重牆、擋土牆、填充牆-深圳土建造價班

如果外力作用在牆體厚度一側的側表面,我們就說這段牆體是「剪力牆」。外力一直大一直大,牆體就會開裂。極限狀態,就像你推倒一堆摞起來的積木那樣,轟然倒地。

如何區分剪力牆、承重牆、擋土牆、填充牆-深圳土建造價班

如果外力作用在牆體寬度一側的側表面,我們就說這段牆體是「擋土牆」。外力一直大一直大,牆體就會傾倒。極限狀態,就像你推倒一個直立的紙箱一樣,上半截牆體整個歪過去。

三維空間內的三個座標方向,對應我們的三種結構牆體。不管哪個方向的外力,我們都有相應的結構牆體來抵抗。這才保證了結構在三維空間內的穩定。

這三種基本牆體排列組合,可以得出基本上所有的結構牆體:

承重牆

單純的承重牆多見於農村自建房。沒有任何混凝土構造柱的磚牆,基本可以認為是純承重牆。因為這樣的牆體,只能承受豎直方向的荷載。另外兩個水平方向,一施加外力,磚牆就不行了。不是傳說有些搏擊高手徒手就能打穿磚牆麼,農村的磚牆,估計普通卡車撞一下是肯定能撞倒的。因為不能承受水平方向的外力,所以這種牆體的抗震效能極差,幾下就晃散架了。這也是為什麼歷次地震農村自建房都受損嚴重的原因。

剪力牆

純粹的剪力牆更少見,基本只有鋼板剪力牆、留縫剪力牆符合這個條件。在普通的框架結構裡,塞進一片片的鋼板剪力牆,它們不承受重力荷載,只有在地震到來的時候才發揮作用,抵抗地震帶來的水平力。對於普通建築來說,幾乎不會用到純粹的剪力牆。

擋土牆

建築結構裡,單純的擋土牆多見於花壇、水池的側壁。一邊是空氣,一邊是土或者水,擋土牆的作用就是「擋住」土或者水。某種意義上,大壩就是巨型的純粹的擋土牆。

承重牆+剪力牆

這是最最常見的牆體形式,所有的豎向荷載和水平荷載均由牆體承擔。基本上,大多數的多層、高層商品房住宅,包括磚混結構、剪力牆結構,都是這種牆體。磚混結構用的「承重牆+剪力牆」是由磚頭做的,剪力牆結構用的「承重牆+剪力牆」是由現澆混凝土做的,兩者效能有高下之分,區別僅此而已。北美地區的木結構住宅,其實也是「承重牆+剪力牆」,只不過是用木格柵做的。

承重牆+擋土牆

單純的地下車庫的外牆,就屬於「承重牆+擋土牆」。一方面要承受頂板外加覆土的豎向重力荷載,另一方面要同時承受外側土體的側向土壓力。一般來說,基於抗側力效能和防滲透的要求,這類牆體以現澆混凝土牆體居多。

剪力牆+擋土牆

剪力牆高層的牆體一直伸入地下室,直達基礎。對於外圍沒有牆體的部位,比如視窗部位,在地下室那一層也要補充上牆體,這類牆體就屬於「剪力牆+擋土牆」。或者說,框架、框剪結構的地下室外圍牆體,也是類似的情況。這些牆體相對來說沒有豎向荷載,但承受土壓力,又提供抗側剛度,為地下室頂板的嵌固提供足夠的強度。

承重牆+剪力牆+擋土牆

如果地下室外牆的上方有牆體,那麼上方牆體的豎向荷載要透過這段牆體傳遞到基礎。同時,這段牆體也要承受土壓力,還要承受側向水平力,所以,這樣的牆體屬於「承重牆+剪力牆+擋土牆」,三個方向都受力。對於磚混結構來說,一般上部結構的「承重牆+剪力牆」用的是磚頭,地下室的「承重牆+剪力牆+擋土牆」則會用現澆混凝土。

三個方向都不受力

三個方向都不受力的牆體,一般不屬於結構工程師的工作範圍。這樣的「牆體」一般稱之為「填充牆」。其實,也可以叫「屏風」「隔斷」等等。「填充牆」可以用各種材料,最常見的是磚頭,因為便宜又耐用,其次有玻璃、輕鋼、石膏板、木材等等。

填充牆

框架結構的牆體是填充牆,起圍護和分隔作用,重量由樑柱承擔,填充牆不承重。框架結構分全框架和半框架,全框架沒有承重牆,半框架有承重牆。