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摘 要:低层轻钢结构是一类新型的建筑类型,这种建筑的性能比较强,而且建筑结构的自重比较轻,具有稳定性以及安全性高的优点。采用低层轻钢结构进行施工的工程,不但施工操作较为简便,而且施工的效率比较高,可以有效的缩短工程的工期,提高施工单位的经济效益。笔者通过自身的经验,对低层轻钢结构住宅的技术特点以及发展进行了论述。希望可以给有关部门提供一些有效的参考价值。
关键词:低层;轻钢结构;住宅;技术特点;发展
低层轻钢结构类型的住宅在建筑施工中应用并不多,这主要是因为低层轻钢结构的研发比较晚,但是随着建筑行业的不断发展,低层轻钢结构已经形成了较强的施工的工艺,而且这种结构的建筑工程在施工的过程中,收到了较好效果,住宅的质量与安全性也更高,这对低层轻钢结构的推广有着很大的促进作用。下面笔者对低层轻钢结构住宅的技术特点以及发展进行了论述,以供同行参考。
1 低层轻钢结构住宅的优点
1.1 抗震、抗风性强,可靠性高
低层轻钢结构的住宅采用的都是强度高、自重轻的钢材料,这种材料的住宅结构稳定性高,而且刚度较大,在地震力的作用下,可以有效的避免住宅结构出现变形等问题。自然灾害是降低住宅质量的最大原因,其中地震、飓风对住宅质量的影响最为强烈。经过研究发现,采用轻钢结构的住宅抗震性与抗风性更强,这种结构的住宅可以承受较大的荷载,具有较高的可靠性。刚结构的住宅一般在软地基的建筑工程中应用比较多,其不但可以降低施工的成本,还可以避免地基沉降造成的住宅质量问题,相比于砖混住宅类型,稳定性更高。
1.2 防火性与耐久性
刚结构的住宅由于材质的特殊性,还具有一定的防火功能,而且刚的抗腐蚀性更强,这大大延长了住宅的使用的年限。建筑单位通过合理安全构造结构,有效的提高了住宅的防火性与安全性,这对保证住宅的生命财产安全也有一定的促进作用。经过调查发现,采用低层轻钢结构的住宅,泛潮或者发生火灾的概率都比较低,而且使用的年限也更加久远。
1.3 隔热、隔音效果好
采用低层轻钢结构的住宅,隔热、隔音效果比其他建筑结构类型的更好。通过实验发现,低层轻钢结构的住宅可以承受高达40分贝的噪音,这也大大提高了住户的满意度,有效的降低了噪音污染。
2 低层轻钢结构住宅的施工技术
低层轻钢结构的住宅在施工的过程中,对钢材料的规格与质量有一定的要求,其一般采用的是骨架间距为300、450以及600mm的模数,墙体骨架截面的高度则为89mm或者140mm,而楼面骨架的高度通常是200~400mm。这种规格的轻钢材料可以优化建筑空间,还可以使屋面结构更加优质,轻钢结构构成的三角型屋架体系具有较强的抗震性,可以承受较大的荷载力。
2.1 墙面技术
低层轻钢结构住宅的墙面比较特殊,其是由多层结构构成,主要包括外装饰层、防水层、保温层等等。其中外装饰层是一种复合型材料,多由金属版、木挂板、外墙板以及外墙石材等材料构成。防水层一般选用的是具有单向呼吸功能的墙面。而保温层的选用需要结合当地的环境与气候条件,多采用的是热阻R13-R30的墙体。墙面的选用非常重要,墙体不但是房屋的承重结构,而且对房屋功能的发挥有很大的影响作用,如果选用不合格或者不适合的墙面材料,则会影响房屋的整体质量,还可能影响建筑的美观性。
2.2 屋面技术
低层轻钢结构的住宅多采用新型的钢结构斜屋面,屋面施工的质量影响着建筑保温性以及机构的稳定性,在施工的过程中,要根据不同的屋面建筑材料选用正确的施工技术,由于屋面装饰的板材为复合型面板,所以,在施工的过程中一定要充分考虑材质的特殊属性,这样才能避免屋面出现渗漏等质量问题。
2.3 楼面技术
楼盖系统主要由密肋托梁、结构面板、吊顶组成。托梁以冷弯薄壁型钢作承重结构,结构面板为定向刨花板OSB,吊顶为石膏板。
3 钢结构住宅的优势
3.1 施工方面的优势
钢结构住宅的大部分构件梁、板、柱都是在工厂制造,在施工现场通过焊缝连接或螺栓连接进行整体组装,生产效率高,且可全天候作业。施工现场作业量小,可以减少施工的临时用地,与传统建筑材料相比,对环境污染小,建筑垃圾少,再加上鋼结构本身还可以承担施工荷载,施工时可以节省支模、拆模的材料,为降低造价、提高效益创造了条件。
3.2 结构空间功能布置的规划优势
传统的砖混住宅由于是砖墙承重,墙体多,限制了空间布置的灵活性,且家庭在二次装修时若改变墙体布置,既增加了经济负担,又破坏承重墙而增加了危险隐患。钢结构住宅由于材料强度高、重量轻的特点,可以采用大开间的柱网布置,使住宅空间的功能布置划分灵活,可以满足不同家庭的设计需要。
3.3 结构的承载力和抗震优势
钢结构住宅的材料强度高,与砖石、混凝土相比,在同样的受力条件下,钢结构的构件截面尺寸最小,自重轻,便于安装和运输,且承载能力也最高,适合建造多高层住宅。同时,钢结构住宅的材料还具有良好的塑性、韧性,抗冲击和抗震动能力强,其抗震性能也优越于传统住宅的结构形式。
4 低层轻钢结构住宅的发展
我国钢结构住宅起步很晚,而轻钢结构住宅在我国尚属实验阶段、起步阶段。目前,我国钢材的产量增长速度比较快,20世纪80年代以后,我国钢产量逐年增加,达到5000万t~9000万t;2003年我国钢产量首次突破2亿t,连续8年居世界首位,而且钢材的品种、规格和产品质量均接近和达到国际先进水平,基本满足发展钢结构住宅建筑的需要,这为发展钢结构住宅提供了材料基础,且极大地促进了轻钢结构的推广和应用。近年来,国内轻钢结构住宅的研发工作已经初步开展,有关部门倡导大力推广使用国产钢材,与国内钢铁生产企业形成互动,促进国内钢铁产业的良性发展。《轻型钢结构住宅技术规程》的发布,是我国建筑行业第一部关于钢结构住宅的技术规程,将为我国的轻型钢结构住宅行业提供标准及依据。该规程的出台,标志着我国轻型钢结构住宅产业进入了一个新的发展阶段,轻型钢结构住宅在我国的发展已经具备了较好的物质和技术基础。
结束语
由上文可知,低层轻钢结构的住宅是一种新型的住宅类型,而且具有较强的性能,其在应用的过程中收到了较好的效果,所以得到了施工单位的青睐与推广。应用低层轻钢结构的住宅,可以有效的提高住宅的舒适度以及用户的满意度,这对提高我国居民的住宅水平也起到了推动的作用。积极推广以及发展低层轻钢结构的住宅,不但可以提高建筑行业的发展,还可以促进建材、机械等行业的发展,是拉动我国国民经济发展的有效措施。
参考文献
[1]蔡婷.展望钢结构住宅的发展趋势[J].建筑技术开发,2003.
[2]王元清等.现代轻钢结构建筑及其在我国的应用[J].建筑结构学报,2002(1).
[3]薛小川,崔艳秋.轻型钢结构住宅体系及其应用前景[J].山西建筑.2007,33(7).
关键词:低层;轻钢结构;住宅;技术特点;发展
低层轻钢结构类型的住宅在建筑施工中应用并不多,这主要是因为低层轻钢结构的研发比较晚,但是随着建筑行业的不断发展,低层轻钢结构已经形成了较强的施工的工艺,而且这种结构的建筑工程在施工的过程中,收到了较好效果,住宅的质量与安全性也更高,这对低层轻钢结构的推广有着很大的促进作用。下面笔者对低层轻钢结构住宅的技术特点以及发展进行了论述,以供同行参考。
1 低层轻钢结构住宅的优点
1.1 抗震、抗风性强,可靠性高
低层轻钢结构的住宅采用的都是强度高、自重轻的钢材料,这种材料的住宅结构稳定性高,而且刚度较大,在地震力的作用下,可以有效的避免住宅结构出现变形等问题。自然灾害是降低住宅质量的最大原因,其中地震、飓风对住宅质量的影响最为强烈。经过研究发现,采用轻钢结构的住宅抗震性与抗风性更强,这种结构的住宅可以承受较大的荷载,具有较高的可靠性。刚结构的住宅一般在软地基的建筑工程中应用比较多,其不但可以降低施工的成本,还可以避免地基沉降造成的住宅质量问题,相比于砖混住宅类型,稳定性更高。
1.2 防火性与耐久性
刚结构的住宅由于材质的特殊性,还具有一定的防火功能,而且刚的抗腐蚀性更强,这大大延长了住宅的使用的年限。建筑单位通过合理安全构造结构,有效的提高了住宅的防火性与安全性,这对保证住宅的生命财产安全也有一定的促进作用。经过调查发现,采用低层轻钢结构的住宅,泛潮或者发生火灾的概率都比较低,而且使用的年限也更加久远。
1.3 隔热、隔音效果好
采用低层轻钢结构的住宅,隔热、隔音效果比其他建筑结构类型的更好。通过实验发现,低层轻钢结构的住宅可以承受高达40分贝的噪音,这也大大提高了住户的满意度,有效的降低了噪音污染。
2 低层轻钢结构住宅的施工技术
低层轻钢结构的住宅在施工的过程中,对钢材料的规格与质量有一定的要求,其一般采用的是骨架间距为300、450以及600mm的模数,墙体骨架截面的高度则为89mm或者140mm,而楼面骨架的高度通常是200~400mm。这种规格的轻钢材料可以优化建筑空间,还可以使屋面结构更加优质,轻钢结构构成的三角型屋架体系具有较强的抗震性,可以承受较大的荷载力。
2.1 墙面技术
低层轻钢结构住宅的墙面比较特殊,其是由多层结构构成,主要包括外装饰层、防水层、保温层等等。其中外装饰层是一种复合型材料,多由金属版、木挂板、外墙板以及外墙石材等材料构成。防水层一般选用的是具有单向呼吸功能的墙面。而保温层的选用需要结合当地的环境与气候条件,多采用的是热阻R13-R30的墙体。墙面的选用非常重要,墙体不但是房屋的承重结构,而且对房屋功能的发挥有很大的影响作用,如果选用不合格或者不适合的墙面材料,则会影响房屋的整体质量,还可能影响建筑的美观性。
2.2 屋面技术
低层轻钢结构的住宅多采用新型的钢结构斜屋面,屋面施工的质量影响着建筑保温性以及机构的稳定性,在施工的过程中,要根据不同的屋面建筑材料选用正确的施工技术,由于屋面装饰的板材为复合型面板,所以,在施工的过程中一定要充分考虑材质的特殊属性,这样才能避免屋面出现渗漏等质量问题。
2.3 楼面技术
楼盖系统主要由密肋托梁、结构面板、吊顶组成。托梁以冷弯薄壁型钢作承重结构,结构面板为定向刨花板OSB,吊顶为石膏板。
3 钢结构住宅的优势
3.1 施工方面的优势
钢结构住宅的大部分构件梁、板、柱都是在工厂制造,在施工现场通过焊缝连接或螺栓连接进行整体组装,生产效率高,且可全天候作业。施工现场作业量小,可以减少施工的临时用地,与传统建筑材料相比,对环境污染小,建筑垃圾少,再加上鋼结构本身还可以承担施工荷载,施工时可以节省支模、拆模的材料,为降低造价、提高效益创造了条件。
3.2 结构空间功能布置的规划优势
传统的砖混住宅由于是砖墙承重,墙体多,限制了空间布置的灵活性,且家庭在二次装修时若改变墙体布置,既增加了经济负担,又破坏承重墙而增加了危险隐患。钢结构住宅由于材料强度高、重量轻的特点,可以采用大开间的柱网布置,使住宅空间的功能布置划分灵活,可以满足不同家庭的设计需要。
3.3 结构的承载力和抗震优势
钢结构住宅的材料强度高,与砖石、混凝土相比,在同样的受力条件下,钢结构的构件截面尺寸最小,自重轻,便于安装和运输,且承载能力也最高,适合建造多高层住宅。同时,钢结构住宅的材料还具有良好的塑性、韧性,抗冲击和抗震动能力强,其抗震性能也优越于传统住宅的结构形式。
4 低层轻钢结构住宅的发展
我国钢结构住宅起步很晚,而轻钢结构住宅在我国尚属实验阶段、起步阶段。目前,我国钢材的产量增长速度比较快,20世纪80年代以后,我国钢产量逐年增加,达到5000万t~9000万t;2003年我国钢产量首次突破2亿t,连续8年居世界首位,而且钢材的品种、规格和产品质量均接近和达到国际先进水平,基本满足发展钢结构住宅建筑的需要,这为发展钢结构住宅提供了材料基础,且极大地促进了轻钢结构的推广和应用。近年来,国内轻钢结构住宅的研发工作已经初步开展,有关部门倡导大力推广使用国产钢材,与国内钢铁生产企业形成互动,促进国内钢铁产业的良性发展。《轻型钢结构住宅技术规程》的发布,是我国建筑行业第一部关于钢结构住宅的技术规程,将为我国的轻型钢结构住宅行业提供标准及依据。该规程的出台,标志着我国轻型钢结构住宅产业进入了一个新的发展阶段,轻型钢结构住宅在我国的发展已经具备了较好的物质和技术基础。
结束语
由上文可知,低层轻钢结构的住宅是一种新型的住宅类型,而且具有较强的性能,其在应用的过程中收到了较好的效果,所以得到了施工单位的青睐与推广。应用低层轻钢结构的住宅,可以有效的提高住宅的舒适度以及用户的满意度,这对提高我国居民的住宅水平也起到了推动的作用。积极推广以及发展低层轻钢结构的住宅,不但可以提高建筑行业的发展,还可以促进建材、机械等行业的发展,是拉动我国国民经济发展的有效措施。
参考文献
[1]蔡婷.展望钢结构住宅的发展趋势[J].建筑技术开发,2003.
[2]王元清等.现代轻钢结构建筑及其在我国的应用[J].建筑结构学报,2002(1).
[3]薛小川,崔艳秋.轻型钢结构住宅体系及其应用前景[J].山西建筑.2007,33(7).