在装修房子时,常常有人想对结构进行适当改造,以便住起来更舒适 。那么,房子里的哪些墙可以砸、哪些墙不能砸呢?这与剪力墙和承重墙又有什么关系呢?
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风与地震
大家一定对深圳赛格大厦的大楼摇晃事件还有印象:去年5月,深圳市跨世纪标志性建筑——高达355.8米的赛格大厦,突然出现长时间的持续性晃动,大厦内的人员紧急撤离 。
事后,经专家研判,这种现象主要是受风的影响,其次是地铁运行(两条地铁从楼下经过)和温度的影响 。专家建议,最好在大厦内安装阻尼器,以提高防风防震能力,提升舒适度 。
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深圳赛格大厦
从赛格大厦摇晃事件可知,风对建筑的影响是非常之大的 。
此外,对高层建筑物影响重大的另一个因素是地震 。
但是,奇怪的是,在日本发生的地震中,很少会出现大面积房屋倒塌的情况,而地震造成的人员伤亡更是少于其他国家 。这是为什么呢?
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日本房屋
剪力与剪力墙
日本的房屋抗震能力超强,原因是多方面的 。
一是日本的房屋大多都为木制 。
二是抗震技术的使用 。他们除了在房屋中采用制震结构、免震结构之外,还广泛在高层建筑中采用了剪力墙结构 。
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大家都使用过剪刀,两片刀刃从相反的方向发力,“咔嚓”一声,即便是硬如钢筋的物体,也很容易被剪断 。
剪力,又称剪切力,这是物理学上的专业名词,是在一对相距很近、大小相同、方向相反的横向外力(即垂直于作用面的力)作用下,被剪物体的横截面沿该外力作用方向发生的相对错动变形现象 。这种能够使物体产生剪切变形的力称为剪力或剪切力 。
在自然界和人类社会生活中,高大的物体容易受到这种剪力的作用 。比如,刮大风时,高大的树木容易被吹断,其原因就是因为风对树干一个很大的力,但泥土却给树根一个相反方向的力,扯住树木 。当风足够大时,如果地面也非常坚硬,那么树干就容易折断;如果地面的泥土非常松软,那么树木就容易被吹倒而不是吹断 。
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高大的物体除了会受到风吹,还会受到地震的袭击 。我们需要注意的是,地震发生时,地震波是沿水平方向传播从而对房屋和其他物体产生破坏的,也就是说,地震波是横着走的 。
所以,高层建筑在设计时,就要考虑防风和抗震,而被广泛采用的防风抗震的设计,就是剪力墙和剪力墙结构 。
拿水库的大坝来作为例子说明 。随着水库水位的上升,大坝的坝体受到的压力会越来越大,加固坝体的方法不是去增加大坝的高度,而是去增加大坝的厚度,这样才能增加大坝的抗压能力 。
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这是增加剪力墙强度的方法之一,具体来说,一是要在剪力墙中增加钢筋进行加固,二是剪力墙要足够厚 。
在户外做过广告的朋友一定有这样的经历:好不容易竖起来的广告牌,一阵风一刮就倒了 。为了不让它被风吹倒,我们往往会在广告牌的两端增加两个“脚”,让它成为T形,或者干脆将广告牌设计成L形 。
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L形结构
T形和L形是一种或以增强对抗剪力的结构,在建筑上称为剪力墙结构 。这也是加剪力墙强度的又一种方法 。
去年发生的深圳赛格大厦摇晃事件,整体并没有对大厦造成损坏,属于正常范围,其中关键的一点,就在于赛格大厦采用了剪力墙技术 。
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高层建筑物中的墙体,既要承担纵向的荷载,又要承担风力或地震作用传来的横向的荷载 。剪力墙由此而得名,剪力墙又称抗风墙、抗震墙或结构墙,一般用钢筋混凝土做成 。
剪力墙一般分布在建筑物周围的电梯间、楼梯间,以及负载较大的建筑墙体部位和平面形状变化较大的地方,有纵向剪力墙也有横向剪力墙 。
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承重墙
前面讲了,剪力墙一方面要承担纵向的力,另一方面更要承担横向的力,是为了防止房屋不被大风吹倒,不被地震震倒 。
而承重墙则单纯承受纵向的力,说得更明白一点,就是承受墙体方向的力,对房屋起支撑作用的,保证房子不被压垮!
与之相对应的,房子内只起隔断作用的非承重墙,只具有分区作用,不承担上方墙体方向的力,相当于大办公区域内的小隔断 。
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在房屋户型图上,非承重墙为中空墙体,承重墙一般用黑或白加粗的形式表现,而剪力墙则相对隐蔽看不见 。
一般来说,墙体内有钢筋的墙都属于剪力墙,当然,砖混结构的也可能是剪力墙,它比承重墙相对来说更隐蔽,也可以作为承重墙,而承重墙则不一定是剪刀墙 。
剪力墙和承重墙都不可随意改变
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剪力墙的位置和布局,是工程师经过严格的计算得出来的,上面哪怕是开一个小孔,都有可能让其承受压力的能力成几何位数地下降 。而承重墙则承担着上方墙体的重量,一旦砸掉,首先受到威胁的就是自己 。
纯剪力墙结构房屋
【什么是剪力墙和承重墙用图说明】由于剪力墙能承受更大的纵向和横向的力,因而,纯剪力墙结构的房子,一般比框架结构建得更高 。
但是,因为剪力墙要进行分割,因而房间和各部分空间都比较小,并且这些布局是无法自行改造的 。
此外,纯剪力墙结构的房屋,楼层越低剪力越大,楼层高剪力反面小 。
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总之,基本上可以这么说,凡是面积较小,户型不太好的房屋,大多是纯剪力墙结构房屋,而户型好、面积大的房屋,大多是框架型 。当然,框架型结构的房屋,抗震能力稍差 。
如果你拿不准房屋结构类型,最好在买房时问清楚 。
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一起来探讨这两种墙 。
剪力墙,一种建筑结构上的名称 。主要承受水平侧向力的钢筋混凝土墙体(当然,竖向也是有的),如风载或其他外力所至的力,以保持整体结构的稳定性 。一般也是厚度大于160的钢筋混凝土墙(关于长宽比多少是墙,多少是柱,这里就不讨论了) 。该种形式可以与框架结构组合等,以提高整体稳定性和承载力,利于建筑向更高的空间去发展;如果两三层的自建房,可采用可不采用,毕竟这是人民币堆出的,有钱任性的话是没有一点问题的;只是,纯剪力墙结构是有其局限性的,如跨度不会太大,想要大空间的就无法实现了;还有就是一旦成型,空间组合的灵活性就大打折扣了 。
承重墙,顾名思义,这就是墙体!是主要受力的墙体,建成后不可拆除(拆除会影响结构稳定)!承重墙不能采用120砖砌墙体!
如果承重墙是钢筋混凝土墙体,整体性优于框架结构和砖混结构(有圈梁和构造柱),整体性最差的就是纯砖墙结构(现在的纯砖墙也是混合结构的一种,有砖墙加预制板混凝土楼板或砖墙加现浇楼板,现浇优于预制板) 。但这种结构最经济,可以节省不少开支,只是会有限制条件的;如处于地震区域或地震带就不适用了,且坚决杜绝使用;也多用于临时构筑物 。
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