墻體的承重方案是建筑結構設計中的關鍵組成部分，直接影響到建筑物的安全性和穩定性。在抗震設計中，剪力墻因其獨特的抗側力特性而被廣泛采用。剪力墻通過其內部鋼筋的相互作用，能夠有效地抵抗水平方向上的力，從而減少建筑物在地震作用下的傾斜和倒塌風險。框架墻承重系統利用梁柱之間的連接來承擔豎直荷載，而縱墻則主要承受水平和垂直荷載，兩者在承重方式和受力特點上存在顯著差異。

墻體的承重方案

一、按墻體結構類型分類

（一）墻體自重承重

• 原理及適用范圍：墻體自重承重是指墻體自身的重量承擔建筑物的荷載。這種承重方案適用于磚墻、混凝土墻等傳統墻體結構。例如在一些普通的單層或多層住宅中較為常見。
• 優缺點
  • 優點：結構簡單，施工方便，不需要特殊的施工工藝。對于小型建筑或者對建筑空間和承載要求不高的情況比較適用，能夠較為便捷地完成建筑構建。
  • 缺點：承載能力有限，難以滿足大型建筑物的需要。隨著建筑物高度的增加或者對空間利用要求的提高，墻體自重承重難以提供足夠的支撐力。

（二）框架墻承重

• 原理及適用范圍：框架墻承重是指墻體與框架結構相結合，共同承擔建筑物的荷載。適用于高層建筑、大跨度建筑等需要承載大荷載的建筑物。在現代城市中的高層寫字樓、大型商場等建筑多采用這種承重方案。
• 優缺點
  • 優點：承載能力強，適用范圍廣。框架結構可以承受較大的垂直和水平荷載，為大型建筑提供穩定的結構支撐。
  • 缺點：施工難度大，需要精密的施工工藝，成本較高。框架結構的搭建需要精確的測量和專業的施工團隊，并且框架材料的成本相對較高，增加了建筑的總體造價。

（三）剪力墻承重

• 原理及適用范圍：剪力墻承重是指墻體的橫向受力能力，通過剪力墻的抗剪能力來承擔建筑物的荷載。適用于地震帶、風力較大的地區。在地震頻發或者風力強勁的區域，如日本的許多建筑、我國東南沿海地區的部分建筑會采用這種承重方案。
• 優缺點
  • 優點：適用范圍廣，抗震能力強。剪力墻在抵抗地震力和風力等水平荷載方面具有良好的性能，能夠有效保障建筑物在惡劣自然條件下的結構穩定性。
  • 缺點：建筑空間布局相對受限。由于剪力墻需要滿足一定的結構要求，其布局可能會對建筑內部空間的劃分產生一定的限制，不利于空間的自由靈活設計。

（四）框剪結合墻承重

• 原理及適用范圍：這種承重方案結合了框架結構和剪力墻結構的優點，在建筑物中同時采用框架和剪力墻共同承擔荷載。適用于對建筑功能要求較高、結構受力復雜的建筑物，如綜合性商業建筑、多功能高層建筑等。
• 優缺點
  • 優點：兼具框架結構的空間靈活性和剪力墻結構的高承載能力、良好抗震性能。能夠在滿足建筑復雜功能需求的同時，保障建筑的結構安全和穩定性。
  • 缺點：設計和施工較為復雜。需要綜合考慮框架和剪力墻的布局、受力分配等多方面因素，對設計和施工團隊的技術水平要求較高。

二、按墻體與水平承重構件的關系分類

（一）橫墻承重

• 原理及適用范圍：橫墻承重是將樓板及屋面板等水平承重構件，擱置在橫墻上。樓面及屋面荷載依次通過樓板、橫墻、基礎傳遞給地基。適用于小開間的建筑，如住宅中的小戶型單元。
• 優缺點
  • 優點：樓板跨度小、房屋空間剛度大、整體性好。橫墻能夠有效地將荷載傳遞到基礎，保證建筑結構的穩定性。
  • 缺點：建筑空間組合劃分不夠靈活。橫墻的布局相對固定，限制了建筑內部空間的自由組合和改造。

（二）縱墻承重

• 原理及適用范圍：縱墻承重是將樓板及屋面板等水平承重構件，擱置在縱墻上。此時的橫墻只起分隔和連接縱墻的作用。適用于需要較大房間的建筑，如會議室、展廳等。
• 優缺點
  • 優點：空間劃分靈活，能分割出較大的房間。可以根據功能需求靈活安排縱墻的位置，從而實現較大空間的營造。
  • 缺點：構件規格少，但門窗洞口尺寸受到一定的限制，且剛度較差。由于主要依靠縱墻承重，其結構的穩定性相對較弱，在受到外力作用時可能更容易發生變形。

（三）縱橫墻承重

• 原理及適用范圍：縱橫墻承重方式平面布置靈活，兩個方向的抗側力都很好。適用于開間和進深尺寸較大、平面復雜的建筑，如一些大型的商業綜合體、文化藝術場館等。
• 優缺點
  • 優點：能夠在不同方向上有效抵抗外力，結構穩定性好。同時，平面布置的靈活性可以滿足復雜的建筑功能需求。
  • 缺點：樓板類型較多，增加了施工的復雜性和成本。由于縱橫墻都參與承重，需要根據不同的荷載傳遞路徑設計不同類型的樓板，在施工過程中需要更加精細的操作和管理。

（四）半框架承重

• 原理及適用范圍：半框架承重方案是在建筑內部采用梁、柱組成框架承重，四周采用墻體承重，樓板的荷載由梁、柱或墻共同承擔。適用于內部需要較大空間的建筑，如商場、展覽館等。
• 優缺點
  • 優點：平面劃分靈活，室內空間較大，空間剛度好。內部框架結構可以實現較大空間的無柱化設計，提高空間的使用效率，而四周的墻體又能提供較好的側向支撐。
  • 缺點：設計和施工的協調要求較高。需要準確計算梁、柱和墻體之間的荷載分配關系，確保結構的安全可靠，在施工過程中也需要各個工種之間密切配合。

三、其他承重方案

（一）傳統的承重方案

• 墻體構造及適用情況：使用實心磚塊或混凝土墻體，墻體厚度通常在20厘米以上。常用于對承重和隔音效果要求較高的建筑，如一些傳統的住宅、倉庫等。
• 施工流程
  1. 建筑設計師根據建筑物的設計要求，制定墻體厚度和強度的標準。
  2. 墻體施工前，必須進行基礎的地基處理工作，確保地基承載能力符合要求。
  3. 在地基處理完成后，根據設計要求在地面鋪設防潮層，再進行混凝土澆筑和砌磚工作。
  4. 在砌磚過程中，要嚴格按照設計要求進行墻體強度的控制和檢驗。
  5. 墻體建成后，需要進行水平和垂直方向的測量和調整，確保墻體的垂直度和水平度符合要求。
  6. 最后進行墻面的粉刷、裝修等工作，使墻體達到美觀和實用的效果。

（二）輕集成墻體承重方案

• 墻體構造及適用情況：主要由外墻保溫板、內墻骨架、填充保溫材料和石膏板組成。具有隔音性能好、保溫效果顯著、施工便捷等優點，適用于對節能和施工效率要求較高的建筑，如現代的節能住宅、輕型商業建筑等。
• 施工流程
  1. 設計師根據建筑物的結構和要求制定輕集成墻體的厚度和強度標準。
  2. 進行地基處理工作，根據設計要求安裝外墻保溫板、內墻骨架和填充保溫材料。
  3. 進行框架的安裝和固定，并進行檢驗和調整。
  4. 在骨架空間內填充保溫材料，如聚苯乙烯等。

剪力墻承重的抗震原理

框架墻承重的施工難點

橫墻承重與縱墻承重的區別

半框架承重方案的應用案例