《轻钢结构体系住宅的技术性与经济性分析》由会员分享，可在线阅读，更多相关《轻钢结构体系住宅的技术性与经济性分析（6页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、轻钢结构体系住宅的技术性与经济性分析 钢结构体系早已应用于我国的建筑业，但采用于住宅建造，在我们国家还属于空白。美国、日本、澳大利亚等国家，早已采用轻钢结构特别是采用镀锌轻钢龙骨作为承重体系应用于住宅建造。在美国普通的低层民用住宅中。钢结构的住宅所占的比例从90年代初的5已开展到现在的25左右，而且应用技术更加成熟、完善。美国四合公司早在1991年开始凡在中国大陆推广装配式木结构民用住宅技术。后来公司认为轻钢结构住宅在中国有着更广泛的开展前景，因此近几年来，美国四合公司不仅在国内投资设立了“深圳市美圳投资开展，专业从事及大力推广轻钢结构住宅体系从全套美国进口开展到今天凡要结构体系全部国产化，且
2、通过多个工程的实践取得了珍贵经验。下面将从几个方面对轻钢结构体系住宅进行技术与经济方面的探讨。一、轻钢结构体系的主要材料构成我们在这里重点讨论的是镀锌轻钢龙骨作为承重体系在低层民用住宅的应用在美国，完全用镀轻钢龙骨建造的住宅不采用型钢可以建造到7层的高度，但采用最多的是14层的住宅1、轻钢龙骨的技术指标轻钢龙骨采用钢的强度指标是33KSI-50KSI换算成公制是23ONmm2-340Nmm2，其中采用最多的是33KSI，也就是与我国3号钢的强度相同,美国标准中，镀锌钢板根据厚度分成十几个等级Gage，从12-20gage换算成公制就是厚度从2.58mm-0.88mm；另外一个重指标就是40、6
3、0、G90换算成公制那么镀锌量分别为95126克m2、7189克m2、252283克m2。其中G40采用于非承重墙局部如分隔墙、吊顶等；G60采用于普通承重墙局部；G90采用于沿海地区或亚热带地区。根据我们国家的标准GB251888中规定，我国生产的镀锌钢板无特殊要求均按275克m2生产，因此，中国生产的镀锌钢板完全适用于美国的标准。镀锌钢板要冷压成型后便能应用于建筑构件，轻钢龙骨的截面形状主要分两大类，也就是C型槽钢及C型立龙骨。槽钢及立龙骨的宽度可以从60mm360mm不等，可以满足不同结构部位、不同荷载、不同构件的需要。作为承重龙骨，镀锌钢板的厚度一般采用1.01.2mm。2、轻钢结构住
4、宅中采用的板材轻钢龙骨结构体系中板材起着重要的维护及分隔作用。结构性板材主要的指外墙及屋面用板材和楼板用板材，在美国广泛应用的是防水防腐处理过的定刨花板OSB，该和板的厚度一般为9mm18mm。目前，中国已有几家这种板的生产线。另外，也可以采用防水夹板做结构性板材。而内墙采用的板材是防火石膏板，厚度可采用9nmm15mm厚。厨房及卫生间的墙面可采用防水石膏板或埃特板等防水、防火板材。3、保温隔热、隔音材料轻钢龙骨结构的住宅所采用的保温隔热材料以玻纤棉为主，目前国内主要的生产厂家有欧照美国的热阻值标准，保温隔热材料热阻值通常采用R13R30之间。墙体的隔音采用玻纤棉也能取得比拟好的效果。4、防火
5、材料及屋面材料轻钢龙骨住宅的防水材料主要应用于外墙及屋面部位。墙体采用单向透气透水的建筑纸buiodingpaper或其它优质防水卷材。在美国民用住宅屋面采用最多的是多彩瓦，多彩瓦的保持期一般为1525年。由于这种瓦质轻、色彩多样、本钱低、更换容易，且粘接防漏性能强，因此深受用户的偏爱。由于多彩瓦具备以上特点，那么它的另一个突出优点是应用于坡度大及坡度变化复杂的屋面尤其方便。轻钢龙骨结构的住宅也同样可采用重瓦，如西班牙、日本瓦等。二、轻钢龙骨的结构体系轻钢龙骨承重墙的龙骨间距一般为400mm左右，墙体龙骨厚度一般仅为100mm150mm。楼面龙骨的高一般采用300mm高。这样墙体和楼面的空间可
6、为住宅中任何管、网提供方便条件。由于低层住宅的屋面大都为坡屋面，因此屋面结构根本上采用的是由龙骨做成的三角型屋架体系，这种间距根本上为400mm间距密度的龙骨在封完结构性板材及石膏板之后，形成了非常巩固的“板肋结构体系，这种结构体系有着更强的抗震及抵抗水平荷载的能力，因为它把建筑物自重中的集中荷载分解到最小的程度。由C型镀锌槽钢及C型立龙骨可以组合成不同断面的梁、柱，非常灵活，最大跨度的梁可以做到9米。钢龙骨与钢龙骨之间的连接是采用自攻自钻螺钉连接。在美国的这种结构技术体系中，可根据不同的荷载数据在手册中查出不同的应采用的龙骨截面及等级，使结构计算变得非常简捷方便。美国对这种结构体系房屋在防火
7、方面的规定与我国的防火标准差距是比拟大的，在美国类似的标准中，更注重火灾发生时的逃生功能，而不是强调材料及5构件的耐火极限。由于这种轻钢结构房屋的承重墙体耐火极限一般为1.5小时左右，因此按中国的防火标准暂只能排列于四级防火等级的建筑。当然，如果需要的话，可以通过加厚石膏板使耐火极限到达2.5小时以上也是轻而易举的。三、轻钢结构住宅的科技含量轻钢结构的住宅体系彻底抛弃了传统的“秦砖汉瓦，而且墙体所采用的材料均可回收再利用，有着极高的环保意义。单以墙体保温隔热这一项就要比传统的砌体优越得多，例如100mm左右厚的R15保温棉，热阻值可达1米左右的砖墙厚度。因此这种墙体有着更高的科技含量和节能效果
8、。另外，外墙防水、防潮材料的应用也采用了当今最新的建材。房屋的内墙全部采用防火石膏板。石膏板除具有防火功能外，还有一个特性常常不为人所注意，这就是石膏板所具有的呼吸功能，可在梅雨季节吸收室内空气中大量的水分，使室内的空气保持枯燥，而在秋科季节比拟枯燥的时候就会把水分释放出来调节室内的湿度。所以住在周围是石膏板的房子里，要比砖石水泥砌筑的房子舒适得多。轻钢结构房屋的窗一般是采用中空玻璃不仅胡很好的保温隔热功能可节省大量的能源，而且有较高的隔音功能，隔音程度一般达40分贝以上，为住房大大减少噪音的污染。轻钢结构房屋的室内水电管线布置全部可暗埋在墙体中，而且布置非常灵活修改也非常方便，一般这种住宅的
9、实用面积可达92以上。住宅中一般配备较高科技含量的设备，主要有中央空调系统、中央热水系统、中央报警及防火报警系统、电动遥控四库门等。厨房一般配有现代炉灶、排烟机、洗碗机、垃圾处理机、直饮水等设备。由于轻钢结构的墙体构造更容易布置住宅智能化的综合布线系统，这种民用的智能化设计可以把住宅所有的用电设备联成一个整体系统，用户可以 或遥控装置操作住宅中的所有家用电器。四、轻钢结构住宅的经济性探讨及它的优点首先，对于承重结构体系采用镀锌轻钢龙骨就是一种很大的革新。这种结构体系有着更好的抗震、防腐、防虫、环保和节能效果。我们曾对一栋300m2的轻钢结构进行计算，用钢量仅为3335吨m2，建成后的建筑物自重
10、仅为7080吨含装修。由于建筑物的自重非常轻相当于砖混结构的1416自重，因此地基及根底的处理就简单，一般的根底是采用钢筋砼条形根底只需构造配筋。对地耐力要求一般是在810吨m2。而这种体系房屋的另外一个突出的优点是表现在它的施工安装上。由于建筑材料大量采用成品及半成品，这种房屋的施工安装速度非常快，全部由预割现场装配的房屋，包括所有的精装修及设备安装,整个建造过程大约只需要3个半月的时间工厂预制程度更高，仅需1个半月左右的时间就可完成全部工程。其三，这种工程施工几乎全是干作业施工现场非常干净所采用的施工机械也比拟简单，但机械化程度却较高，施工工序管理先进也是其主要优点之一。由于这种房屋的施工
11、特点，所占用的施工现场、建筑垃圾、建筑施工噪音等都减少到最低的程度，也可以称为是环保型建筑的典范。关于目前这种房屋的综合造价，我们可以从两个方面去分析，这就是不含装修的“清水房及含所有装修及电器配置的“成品房。但由于这种房屋建筑体系的特点不同于传统做法，它的属于精装修局部的许多管线是预先含埋夺墙体内的，所以两者不可断然分割。我们一般也不主张这样不科学的分割，假设硬要分开来说的话，那么第一种情况目前的综合造价大约在15001800元m2左右，随着产业化程度的提高用所采用建筑材料的进一步优化，预计本钱还可以不断地有所降低。第二种情况实际上是要加上装修及设备的综合造价，这种造价完全可以与目前市场上的
12、装修本钱相比，甚至更低。这种房屋所具有的更多的科技含量效应、节能效益等暂且不计，仅就它比传统的建筑可增加1015左右的使用面积而言，就已经可明显的看到它的经济效益，。对于具体的建造工程的本钱更取决于业主对房屋的装修标准及电器设备配置确实定。我们更主张按国外比拟通常的做法，即：“一步装修到位，这样不仅为业主节省了很多事情，也才是对这种体系房屋造价的比拟科学和客观的介评，这也是我国商品房消费的一种必然趋势。五、关于多层高层钢结构住宅开展的建议从今年开始，我们已开始对多层轻钢结构住宅国产化进行研究，但我们初步的研究情况发现，由于多层住宅是定位于比拟低的消费群体，所以建造本钱一定要相比照低层住宅一定要
13、更低一些。而我们目前做出的测算与目前我国广泛采用的砖混及钢筋砼框架体系的建造的住宅本钱比有较大的差距。我们认为，多层轻钢体系在技术上应是成熟的，但与市场所能接受的本钱差距较大，因此体系作为承重体系，采用轻钢龙骨作为外维护墙、内隔墙及屋顶结构体系，由于墙体及屋顶的改良，整个建筑物的科技含量大提高，建筑物的自重也会大大减轻。加之使用面积的增大、建设速度的快捷等，那么它的综合本钱会非常接近普通的砖混框架体系，甚至可能会做到更经济。它的综合的经济、社会效益以及居住质素的优化，是我国传统建筑住宅所以伦比的。最后，我们希望并坚信，通过我们建筑界各位同仁的共同努力，轻钢结构住宅一定会在中国迅速普及，并创造出广泛而显著的经济效益与社会效益。
