轻钢结构的建筑应用
轻质楼盖系统
轻质楼盖系统其楼盖由c型的轻钢搁栅与铺于搁栅上的薄板组成。搁栅一般跨度为3.6米~4.8米,搁栅高为254毫米(搁栅的最大跨度可达11米),搁栅间距为 600毫米。由美国迪垂驰公司研发的搁栅专利产品在腹板上开有大孔,这样对于管线的穿越与布置极为方便。楼面有三种做法,分别为:高密度木纤维水泥板;满铺压型钢板再浇筑20毫米的陶粒轻骨料混凝土;满铺定向木纤维板或高密度层压胶合板。在这些轻质楼盖上每平方米可承受316~365公斤的荷载。
竖向墙体结构
竖向墙体结构一般将内横墙作为结构的承重墙,墙柱为c形轻钢构件,其壁厚根据所受的荷载而定,通常为0.84~2毫米,墙柱间距一般为400~600毫米,墙柱的下端为u形开口朝 上的底槽梁,墙柱上端为u形开口向下的顶槽梁,搁栅固定于上槽梁侧边。为提高墙柱的稳定性,一般墙柱高度范围内设三道轻钢拉条。这种墙体结构布置方式,可有效承受并可靠传递竖向荷载,且布置方便,但该墙体结构不能承受水平荷载。
建筑保温节能技术
建筑保温节能技术美方轻钢住宅体系中,对保温节能技术十分重视,对于墙来说为确保达到保温效果,一般除了在墙的墙柱间填充玻璃纤维外,在墙外侧再贴一层保温材料,有效隔断了通过墙柱至外墙板的热桥;楼层之间搁栅内填充玻璃纤维,减少通过楼层的热传递;所有内墙墙体的墙柱之间均填充玻璃纤维,减少户墙之间的热传递。
建筑防火技术
建筑防火技术对于轻钢结构一个最关键的问题是防火技术的应用,在墙的两侧与楼盖的天花处贴防火石膏板,对于普通防火墙和分户墙用25.4 毫米厚(1吋)石膏板保护,以达到1个小时的防火要求,另外在墙体墙柱间与楼盖搁栅间填充的玻璃纤维对于防火与热传递也起了积极的保护作用。
建筑隔声技术
建筑隔声技术在轻钢建筑中,在内外墙及楼盖搁栅间填充玻璃棉,有效阻止了通过空气传播的音频部分,而对于通过固体传播的冲击声,在美国的多层轻钢住宅中,作了如下构造处理:对于分户墙用二道墙柱构成带有中间空隙的二道墙体;而对于吊顶用的固定石膏板的小龙骨,用带有小切槽的弹性构造以有效减少楼层间的固体声传播。
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轻钢结构技术是北美近百年建筑技术和建材工业发展的结晶,在美国,日本,加拿大,澳大利亚韩国等国家的工业和民用建筑行业都有非常广泛的应用,美国人和加拿大人的别墅80%是轻钢结构。
相比于传统的砖混建筑,轻钢结构的装配式房屋拥有结构性能好,质量轻强度高,抗强风强震,隔热保温,材料可回收,可塑性强,工期短,造价低等卓越性能。
然而,具备如此多优点的轻钢别墅为什么在中国流行不起来呢?
事实上根据万科的研究资料显示,我国早在1959年就开始了对装配式建筑的研发,70年代末期仅北京和上海的装配式建筑就分别达到了30%和50%。
然而到了80年代末期装配式建筑的发展势头就戛然而止,然后渐渐淡出人们的视线。
究其原因一是六七十年代的大板房存在诸多结构功能和安全方面的问题,二是当时交通运输不便,轻钢结构的经济性和装配式优势未得到体现,三是轻钢房屋需要一定的装配技术支持,普通的廉价农民工无法胜任,不过这些问题放在几十年后的今天都已经不再是问题。
真正限制轻钢别墅发展的根本原因主要还在于中国人相对传统的建筑观念下,对轻钢结构的装配式房屋存在很多认识误区。
大多数人认为轻钢的耐久性不如传统建筑材料如混凝土,但是根据美国钢铁协会的设计指南的资料指出,轻钢材料能使用几百年都没问题,但事实上现代社会很少会有几代同堂的情况,通常房屋的使用时间也就在五六十年左右,那种几百上千年的长远考虑本身也没有实际意义。
另外很重要的一点就是安全性,轻钢房屋的墙壁相对较薄,空心墙不用说,实心墙的填充物也多是各种复合板材,感觉上好像很容易就能一锤子砸个大洞出来,但这其实只是一种心理上的错觉,事实上即便是墙体最基础的osb板材也不是人力可以轻易砸开的,更别说整个墙体,相比而言反倒是传统的砖墙更容易在重击下破开。
还有就是轻钢房屋的装修相对较难,一般的轻钢别墅要么是空心墙体,要么龙骨间直接填岩棉,业主想安装电视机挂式空调等就必须预先打好孔位,否则无法承重,不过针对这个问题不同的厂商有不同的处理方法,就以本公司的产品为例,实心墙体直接打出的孔位至少可以承重两百斤的重物。
所以说到底,前几年轻钢别墅火不起来并不在于其本身性能存在缺陷,毕竟在北美和日本的长期使用过程中,轻钢别墅的优越性早就被验证了无数次,真正让轻钢别墅发展受阻的还是中国人缺乏对轻钢别墅的了解,相比于费心费力的寻找相关资料查证,中国人往往还是更愿意相信传统的建筑观念和主观臆测的直觉。然而对于想要修建轻钢别墅的群体来说,首当其冲的其实不是深入的挖掘轻钢别墅本身的优缺点,而是如何在诸多品牌和厂家中筛选产品质量过硬的值得信赖的厂商。
就当下而言,轻钢别墅不火终究只是一种阶段性的现象,毕竟在其本身卓越的性能和政策的大力支持下,轻钢别墅实在没有不火的理由。
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