钢结构房屋是第三代建筑,它采用制作H型钢及薄壁冷弯C、Z型钢组合或建筑骨架,屋面和墙体采用彩色涂层压型钢板或夹芯彩钢板,在发达已基本取代传统的钢筋混凝土建筑。它具有总量轻、跨度大、用料少、造价低、节省基础、施工周期短、可靠、造型美观等优点。钢结构房屋广泛应用与单层工业厂房、仓库、商业建筑、办公大楼、多层停车场 及民宅等建筑物。
钢结构房屋是以等截面或变截面H型钢为承重主体以C型、Z型檩条及柱间支撑为辅助连接件,通过螺栓或焊接等方式固定,屋面和墙面以彩色压型钢板围护而形成的新型建筑体系。钢结构房屋与传统建筑结构相比具有诸多特性:材料强度高:钢的容重虽较大,但强度却高得多,与其它建筑材料相比钢材的容重与屈服点的比值小。
房屋自重小:钢结构房屋主体结构的含钢量通常在25KG/-80KG左右,彩色压型钢板的重量低于10KG。钢结构房屋的自重仅为砼结构的1/8-1/3,可大大降低基础的造价。
可靠:钢材质地均匀,各向同性,弹性模量大,有良好的塑性和韧性。为理想的弹性-塑性体,因此钢结构房屋计算准确,可靠性强。
工业化生产程度高:能成批大量生产,制造度高。采用工厂化制造、工地安装的施工方法,可大缩短工期,提高经济效益。
美观:钢结构房屋的围护为彩色压型钢板,使用年限为三十年不褪色,不锈蚀。由于彩钢板颜色的多样性,使得建筑物线条明朗,且比较容易造型。
重复利用:钢结构房屋的主体骨架连接为高强螺栓连接,围护板为自攻钉连接,拆卸比较方便,若建筑需要搬家,只要拆掉螺栓把钢结构房屋件运到需要的地方,重新组合即可。
抗震性能好:钢结构房屋由于主要承重构重构件为钢结构,其韧性和弹性较大,檩条的抗剪和抗扭作用以及柱、梁间的支撑,大大加强了整体结构的稳定性。
适用范围广:钢结构房屋适用于各类工业厂房、仓库、高层建筑等。
轻钢装配式建筑生产问题与轻型住宅建筑优势
【一】、轻钢结构装配式建筑生产阶段存在的问题
当前轻钢结构装配式建筑的建筑部品生产(加工)主要是由设计单位提供图纸,部品生产厂家(构件加工厂)根据图纸进行人为地统计部品的规格与数量,进行加工图深化再交给生产工人进行北京钢结构制作。在传统的加工环节由于人为因素的存在,在进行人工统计部品过程不仅效率低下,同时还容易产生人为的错误导致产品生产有误差。在部品生产(加工)的过程中,大多数情况下是工人根据生产经验对材料进行切割等生产工艺,往往不能较大化地合理利用加工材料,容易产生材料的浪费。当所有的轻钢结构装配式建筑部品加工完后,由于相关的产品信息只能通过二维图纸等纸质文件存储,不能直接获取产品的信息,导致部品信息的查询困难及部品管理有难度。
【二】、轻型钢结构住宅建筑优势
1、自重较轻、稳定性高
常见的钢筋混凝土承重结构的重力密度约为25kN/m3,钢材的重力密度约为78.5kN/m3,但是由于钢材一般不用像混凝土一样做成实心的模块,而一般采用I字钢或H型钢,因此从总体重量上而言,钢结构的自重为轻盈。在符合稳定的前提下,可以根据钢结构的受力特点和实际使用情况进行钢结构工程,不仅使其单位重量轻,且具有较高的承载能力,残余应力小,刚度大、韧性高。而且它具有一定的防灾减灾能力,在抗震、抗风方面都优于传统的钢筋混凝土建筑。
由于基础负担小,在地质条件较差的地区也可以应用。
2、外形美观、功能丰富
轻钢建筑所使用的各类钢板,具有轻质、造型美观等特点,选择度较大。作为住宅建筑,为了满足室内空间保温、隔声等基础功能,轻型钢结构采用的是玻纤棉材料,具有良好的保温隔热效果。在隔声方面由轻钢龙骨、保温材料、石膏板组成的墙体,其隔音效果可达到60dB。而且由于轻钢结构自身的特点,还可以满足现代化城市对大跨度、高净高的需求,在机场、展览馆、大型商场都可以尝试使用,使得空间加轻巧,开阔,净使用面积大。
3、绿色施工、循环利用
轻钢型建筑采用干作业施工,是一种绿色施工方式。一般工人配备镭射、气动等工具,水资源利用较少,产生的建筑垃圾也很少。而且建筑施工环境不会很嘈杂,没有扬尘污染。一旦建筑物废弃,材料可重新回收再利用,很好的符合了绿色建筑理念。
4、效率较高、经济合理
轻钢建筑构造简单,材料单一,材料可以工厂化预制,机械化自动化程度较高,质量得以保证。现场安装简单快捷,无需支模,无需养护,建筑工期短,效率较高。而且从设计、施工、使用的建筑全生命周期来看,轻钢结构整体用钢量少,地基造价较低,部件的生产条件及其施工、安装不受气候等影响,产业化优势明显。
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