标准模块化轻钢结构房屋工业化建造的实践研究

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轻钢结构作为一种结构形式在发达国家得到了广泛的运用,相比而言,我国建筑市场中对钢结构的使用总体上还处于一个很低的比例。随着国家推动建筑工业化及大力发展绿色建筑的大背景下,轻钢结构也迎来了发展的大好机遇。本论文主要针对轻钢结构自身的特点特性,并结合总结了国外成熟的应用技术,对轻钢结构建筑如何通过标准化模块的建安方式来实现工业化的建造进行了探索与实践。标准模块化轻钢结构是将传统的轻钢结构建筑分割成一定大小尺寸的标准化模块单元体,在工厂流水线上进行焊接组装成型后配以适应产业化安装并满足保温节能,绿色环保的围护结构产品及装修配材,通过专用设备组装成精装修的标准模块化房屋。将至少80%以上的建安工作在工厂完成后,利用国际上陆海通用的集装箱物流形式将完工的模块以及需要现场作业的工具配材等运往现场进行组合安装形成一幢完整的建筑,并对模块交接部进行一定处理后即可交付使用。通过这种施工工艺可将建筑主体与建筑基础施工同时进行,相比传统建筑建造流程工期至少可缩短一半以上;大部分施工作业均在工厂完成,大大减少了施工现场的建筑垃圾和建筑噪音以及传统工艺建设中房屋建设过程中的各个相关环节浪费;充分利用国内国际标准化物流运输的资源,降低物流运输成本;工厂流水线机械化的建造有效的确保了建筑物各个环节的施工质量。该技术体系是从日本引进的模块化房屋建筑模式的基础上结合了 ALC围护体系的一种新型的建筑施工技术体系,该体系在2012年初完成体系设计,2013年在国内多个建筑项目上得到应用,2014年获得了江苏省省级工法认证。该技术体系的房屋适用于高速公路休息站、快捷连锁酒店、公寓楼、学校、私人别墅等中小型多层民用和公共建筑建设,充分满足建筑本身使用功能的同时,也能很好的提高施工效率与建筑品质,在最短的时间内完成建设并投入使用。建筑业是我国国民经济的支柱产业之一,被称为国民经济的先行。长期以来,我国的建筑业还长期停留在传统手工作业,加之多道繁杂的施工流程相互制约与影响,严重的影响了我国的经济建设的进度,造成了大规模的资源浪费与环境污染。要改变现状,必须尽快实现建筑工业化,而相对其他建筑工法,标准模块化轻钢结构建筑技术凭借其自身特点,更接近工业化的特点要求,所以更容易实现工业化转型。标准模块化房屋体系的应用与实践为整体建筑业的工业化转型提供了很好的示范的同时,其大量的建筑项目应用也在最大限度上节约了社会资源,保护了生态环境。现在的建筑,不管是板楼,或是塔楼,都是框架式的。未来的建筑应该是拼插模块式的,其间将更多地体现仿生学的元素。未来的建筑将是单元体结构,如同一个个火柴盒,但又不局限于四边形的方体。每个单元体可以是多边形的,呈现不同的形体构造。这些利用特殊新型节能材料修建起来的单元体,将通过插件,拼插焊接在一起。这一过程有些类似于搭火柴盒,或是儿童搭建、拼插积木玩具。将预先制作好的房间安装在已经做好的框架中接上水电等管道简单的理解就是像火车一样的车厢连起来就是一列。建筑框架的设计与建造能够达到建筑标准以及抗震的标准这样的建筑形式是成立的。
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