1概述
輕型鋼結(jié)構(gòu)組合房屋一般是指采用輕型H型鋼、槽鋼、冷彎薄壁型鋼、圓鋼、小角鋼及壓型鋼板、夾芯板組成的1—3層臨時(shí)性房屋。輕型鋼結(jié)構(gòu)組合房屋是最簡單的鋼結(jié)構(gòu)建筑,也是工業(yè)化程度最高的預(yù)制裝配式輕型鋼結(jié)構(gòu)房屋。
輕型鋼結(jié)構(gòu)組合房屋按照結(jié)構(gòu)形式不同分為板式結(jié)構(gòu)、框架支撐結(jié)構(gòu)、框架結(jié)構(gòu)和盒子單元結(jié)構(gòu)等。輕型鋼結(jié)構(gòu)組合房屋具有以下特點(diǎn):
1)重量輕:組合房屋重量約為150~300 N/m2。
2)組裝簡便快速:房屋所有的構(gòu)件,板材都在工廠預(yù)制好,運(yùn)到現(xiàn)場采用螺栓、自攻螺釘、拉鉚釘?shù)冗B接件組裝。房屋建造速度很快,根據(jù)房屋型號不同,一般1個(gè)工人ld可以安裝20~50rr12。一棟兩層、建筑面積200 1112的組合房屋,6個(gè)工人1.5 d就可以安裝完畢,馬上即可投入使用。整個(gè)房屋80%以上的工作量在工廠完成,是工業(yè)化程度最高的鋼結(jié)構(gòu)建筑。
3)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)定型,紐合靈活多樣。構(gòu)件制作為工廠化生產(chǎn),加工精度高、質(zhì)量好。
4)房屋可拆裝、可搬遷、運(yùn)輸組裝簡便。一臺汽車可以裝運(yùn)組合房屋建筑面積500 mz左右。
5)輕型鋼結(jié)構(gòu)組合房屋由于重量輕,基礎(chǔ)簡單,工作量少,抗震性能好。
6)組合房屋屬環(huán)保型建筑,施工中無建筑垃圾。
7)可以銷售也可以租賃的靈活經(jīng)營模式,為用戶提供多種選擇和服務(wù)。尤其是租賃經(jīng)營方式的導(dǎo)人,不僅降低了成本而且減少了建筑垃圾。
由于以上優(yōu)點(diǎn),輕型鋼結(jié)構(gòu)組合房屋在建筑工程、鐵路公路建設(shè)、石油化工、水利建設(shè)、軍事工程及抗震救災(zāi)等領(lǐng)域的臨時(shí)建筑中得到廣泛應(yīng)用,也大量用于臨時(shí)辦公、臨時(shí)宿舍和臨時(shí)小廠房、倉庫等。
另外,也用在商店、報(bào)亭、餐館、電話亭等商業(yè)建筑;度假房屋等旅游建筑;交通崗廳、收費(fèi)站等交通設(shè)施以及環(huán)衛(wèi)建筑等。
2 國外輕型鋼結(jié)構(gòu)組合房屋的應(yīng)用技術(shù)
輕型鋼結(jié)構(gòu)組合房屋在歐洲、日本、美國得到廣泛應(yīng)用,生產(chǎn)廠家也很多。本文簡要介紹法國、日本幾個(gè)比較大的輕型鋼結(jié)構(gòu)組合房屋廠家的產(chǎn)品及技術(shù)。
2.1 法國公司
法國ALGECO公司是法國乃至歐洲最大的輕型鋼結(jié)構(gòu)組合房屋銷售租賃公司。在法國各地設(shè)有工廠及分公司,有幾十個(gè)倉庫及超過100萬ffl2的房屋庫存量。在比剩時(shí)、西班牙、意大利、德國等國設(shè)有分支機(jī)構(gòu)。ALGECO公司的銷售代表、設(shè)計(jì)
師、工程師隨時(shí)隨地為客戶提供優(yōu)質(zhì)服務(wù),保證及時(shí)供給客戶滿意的組合房屋。充足的房屋庫存和大型運(yùn)輸車隊(duì)保證了房屋的快速建成和使用,因而取得了很好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。
法國AL。GECO公司的輕型鋼結(jié)構(gòu)組合房屋是以盒子單元組成的1~3層房屋。這種結(jié)構(gòu)可以是單個(gè)盒子、多個(gè)盒子聯(lián)排或者疊放組成的1~3層房屋。房間內(nèi)部可以由幾個(gè)盒子組成使用靈活的大空間,也可以用輕質(zhì)板材隔斷成小房間。組合房屋可以設(shè)置外廊、外樓梯,也可以設(shè)置室內(nèi)樓梯。單個(gè)盒子單元的構(gòu)成:底座由輕型H型鋼、槽鋼、方鋼管組成;柱子、縱梁、橫梁采用特殊形狀的冷彎薄壁型鋼;屋面采用彩色壓型鋼板、保溫材料和彩鋼吊頂板;墻板采用彩鋼夾芯板。在柱子斷面設(shè)計(jì)中考慮_『設(shè)置水落管和電線。
法國ALGECO公司根據(jù)客戶的使用要求研究開發(fā)了多種產(chǎn)品系列,例如1000系列是單棟經(jīng)濟(jì)型組合房屋;3000系列是可以疊放的組合房屋;7000系列是新型盒子單元組合房屋;還有各種不同類型的衛(wèi)生間。其中,7000系列組合房屋,按照單個(gè)盒子單元外形尺寸不同分為11種類型,其中寬度有2種:2.44、2.93 m;高度有2種:2.65、2.84 m;長度有5種:4.40、6.21,7.35、8.82、11.87 m。
2.2 日本公司
日本有很多生產(chǎn)銷售輕型鋼結(jié)構(gòu)組合房屋的廠家,其中NAGAWA公司是盒子單元體系輕型鋼結(jié)構(gòu)組合房屋生產(chǎn)、銷售、租賃的專業(yè)廠家,規(guī)模很大。
其他如大和工商株式會社、日本富士重工業(yè)株式會社等廠家也生產(chǎn)銷售盒子結(jié)構(gòu)房屋。日本積水化學(xué)工業(yè)株式會社是生產(chǎn)盒子單元體高檔別墅的專業(yè)廠家。日本東海租賃株式會社是盒子單元和框架支撐體系輕型鋼結(jié)構(gòu)組合房屋生產(chǎn)、銷售、租賃的專業(yè)廠家。
1)日本NAGAWA公司的組合房屋主要有三種類型:
a.單個(gè)盒子單元:有6種尺寸規(guī)格不同的盒子單元,可拼成各種不同形式的單層、兩層組合房屋;
b.連排盒子結(jié)構(gòu)集成房屋:標(biāo)準(zhǔn)盒子單元的尺寸為:長度5.4、5.6、7.2 m 3種;寬度2.33 m;高度2.697 m;標(biāo)準(zhǔn)盒子單元有用于房屋端部、中部的產(chǎn)品。組合房屋的屋面、外墻內(nèi)壁、吊頂、地面、門窗及電器等各部分均有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)及定型產(chǎn)品。8種標(biāo)準(zhǔn)盒子單元可組成各種功能的單層、兩層組合房屋。
c.按照客戶要求設(shè)計(jì)加工的高檔組合房屋:組合房屋的結(jié)構(gòu)仍是盒子單元,但包含內(nèi)外裝修、廚房、衛(wèi)生間等所采用的高檔產(chǎn)品,可提供單層、兩層的組合房屋。
日本NAGAWA公嗣的組合房屋盒子單元的立柱采用方鋼管,橫梁采用輕型H型鋼、槽鋼、冷彎薄壁型鋼。屋面采用彩色壓型鋼板,外墻面采用彩鋼
夾芯板,內(nèi)墻采用膠合板,樓板采用彩色防水板,吊頂采用玻璃棉及膠合板,并采用鋁合金門窗及各種形式的燈具,空調(diào)換氣扇等。日本NAGAWA公司的組合房屋廣泛用于建筑工地的臨時(shí)性簡易辦公室、事務(wù)所、簡易倉庫及儲物間;用于舉辦大型活動的各種簡易店鋪;用于臺風(fēng)地震等救災(zāi)臨時(shí)住房。
高檔的組合房屋廣泛用于旅游度假住房、城鎮(zhèn)事務(wù)所、店鋪等。
日本NAGAWA公司組合房屋具有以下優(yōu)點(diǎn):
現(xiàn)場安裝快捷,簡單的30 min,復(fù)雜的ld就可以安裝完畢;組合房屋可拆除、可搬遷,而且搬運(yùn)不受雨雪天氣影響,既快又經(jīng)濟(jì)。組合房屋豐富新穎的外觀造型可滿足不同客戶的要求;輕型鋼結(jié)構(gòu)組合房屋抗震、抗風(fēng)性能好,強(qiáng)度高,耐久性好。
2)日本東海工業(yè)株式會社的預(yù)制裝配式輕型鋼結(jié)構(gòu)組合房屋可以做成l~3層房屋。其結(jié)構(gòu)形式為盒子結(jié)構(gòu)或框架支撐結(jié)構(gòu)。
盒子單元結(jié)構(gòu)體系:盒子單元的立柱采用方鋼管,橫梁采用輕型H型鋼、槽鋼、冷彎薄壁型鋼等,屋面、墻面采用夾芯板。可根據(jù)客戶需要設(shè)計(jì)多種尺寸的標(biāo)準(zhǔn)盒子單元,例如長5.7 m、寬2.33 m、高2.698 m,另外,考慮距離遠(yuǎn)近,運(yùn)輸條件和運(yùn)費(fèi)等因素,盒子單元可以做成整體式和折疊式兩種:一種是盒子單元房屋全部在工廠做好,整體運(yùn)到現(xiàn)場放好即可使用;一種是折疊式盒子單元結(jié)構(gòu),即盒子單元的頂部和兩端加工成可折疊的,底部、側(cè)面板及門窗等配件全部預(yù)制好。由于可以折疊堆放,一輛卡車可以運(yùn)3~4個(gè)盒子單元,大大節(jié)省了運(yùn)費(fèi)。根據(jù)客戶不同要求盒子單元結(jié)構(gòu)可以組成單層單棟、橫向縱向聯(lián)排組合房屋,兩層橫向縱向聯(lián)排組合房屋,并配置各種內(nèi)外樓梯、廚房、衛(wèi)生間等。
框架支撐結(jié)構(gòu)體系:組合房屋標(biāo)準(zhǔn)定型,長度方向和寬度(跨度)方向均以K為模數(shù),1K -1 820 mm,高度方向以P為模數(shù),1P= 895 mm(墻板的寬度)。長度和寬度方向的尺寸除了兩端部外,其他均為模數(shù)K的倍數(shù)。寬度有:2 805(1.5K)、3 715(2K)、4 625(2.5K)、5 535 (3K)、7 355 (4K)、9 175 mm(5K)o單層組合房屋檐口高度:2 640(2.5P)、3 085( 3P)、3 535(3.5P)、3 980 mm(4P);兩層組合房屋檐口高
師、工程師隨時(shí)隨地為客戶提供優(yōu)質(zhì)服務(wù),保證及時(shí)供給客戶滿意的組合房屋。充足的房屋庫存和大型運(yùn)輸車隊(duì)保證了房屋的快速建成和使用,因而取得了很好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。
法國AI.GECO公司的輕型鋼結(jié)構(gòu)組合房屋是以盒子單元組成的1~3層房屋。這種結(jié)構(gòu)可以是單個(gè)盒子、多個(gè)盒子聯(lián)排或者疊放組成的1~3層房屋。房間內(nèi)部可以由幾個(gè)盒子組成使用靈活的大空間,也可以用輕質(zhì)板材隔斷成小房間。組合房屋可以設(shè)置外廊、外樓梯,也可以設(shè)置室內(nèi)樓梯。單個(gè)盒子單元的構(gòu)成:底座由輕型H型鋼、槽鋼、方鋼管組成;柱子、縱梁、橫梁采用特殊形狀的冷彎薄壁型鋼;屋面采用彩色壓型鋼板、保溫材料和彩鋼吊頂板;墻板采用彩鋼夾芯板。在柱子斷面設(shè)計(jì)中考慮了設(shè)置水落管和電線。
法國ALGECO公司根據(jù)客戶的使用要求研究開發(fā)了多種產(chǎn)品系列,例如1000系列是單棟經(jīng)濟(jì)型組合房屋;3000系列是可以疊放的組合房屋;7000系列是新型盒子單元組合房屋;還有各種不同類型的衛(wèi)生間。其中,7000系列組合房屋,按照單個(gè)盒子單元外形尺寸不同分為11種類型,其中寬度有2種:2.44、2.93 m;高度有2種:2.65、2.84 m;長度有5種:4.40、6.21,7.35、8.82、11.87 m。
2.2 日本公司
日本有很多生產(chǎn)銷售輕型鋼結(jié)構(gòu)組合房屋的廠家,其中NAGAWA公司是盒子單元體系輕型鋼結(jié)構(gòu)組合房屋生產(chǎn)、銷售、租賃的專業(yè)廠家,規(guī)模很大。
其他如大和工商株式會社、日本富士重工業(yè)株式會社等廠家也生產(chǎn)銷售盒子結(jié)構(gòu)房屋。日本積水化學(xué)工業(yè)株式會社是生產(chǎn)盒子單元體高檔別墅的專業(yè)廠家。日本東海租賃株式會社是盒子單元和框架支撐體系輕型鋼結(jié)構(gòu)組合房屋生產(chǎn)、銷售、租賃的專業(yè)廠家。
1)日本NAGAWA公司的組合房屋主要有三種類型:
a.單個(gè)盒子單元:有6種尺寸規(guī)格不同的盒子單元,可拼成各種不同形式的單層、兩層組合房屋;
b.連排盒子結(jié)構(gòu)集成房屋:標(biāo)準(zhǔn)盒子單元的尺
寸為:長度5.4、5.6、7.2 m 3種;寬度2.33 m;高度2.697 m;標(biāo)準(zhǔn)盒子單元有用于房屋端部、中部的產(chǎn)品。組合房屋的屋面、外墻內(nèi)壁、吊頂、地面、門窗及電器等各部分均有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)及定型產(chǎn)品。8種標(biāo)準(zhǔn)盒子單元可組成各種功能的單層、兩層組合房屋。
c.按照客戶要求設(shè)計(jì)加工的高檔組合房屋:組合房屋的結(jié)構(gòu)仍是盒子單元,但包含內(nèi)外裝修、廚房、衛(wèi)生間等所采用的高檔產(chǎn)品,可提供單層、兩層的組合房屋。
日本NAGAWA公司昀組合房屋盒子單元的立柱采用方鋼管,橫梁采用輕型H型鋼、槽鋼、冷彎薄壁型鋼。屋面采用彩色壓型鋼板,外墻面采用彩鋼夾芯板,內(nèi)墻采用膠合板,樓板采用彩色防水板,吊頂采用玻璃棉及膠合板,并采用鋁合金門窗及各種形式的燈具,空調(diào)換氣扇等。日本NAGAWA公司的組合房屋廣泛用于建筑工地的臨時(shí)性簡易辦公室、事務(wù)所、簡易倉庫及儲物間;用于舉辦大型活動的各種簡易店鋪;用于臺風(fēng)地震等救災(zāi)臨時(shí)住房。
高檔的組合房屋廣泛用于旅游度假住房、城鎮(zhèn)事務(wù)所、店鋪等。
日本NAGAWA公司組合房屋具有以下優(yōu)點(diǎn):
現(xiàn)場安裝快捷,簡單的30 min,復(fù)雜的ld就可以安
裝完畢;組合房屋可拆除、可搬遷,而且搬運(yùn)不受雨雪天氣影響,既快又經(jīng)濟(jì)。組合房屋豐富新穎的外觀造型可滿足不同客戶的要求;輕型鋼結(jié)構(gòu)組合房屋抗震、抗風(fēng)性能好,強(qiáng)度高,耐久性好。
2)日本東海工業(yè)株式會社的預(yù)制裝配式輕型鋼結(jié)構(gòu)組合房屋可以做成1~3層房屋。其結(jié)構(gòu)形式為盒子結(jié)構(gòu)或框架支撐結(jié)構(gòu)。
盒子單元結(jié)構(gòu)體系:盒子單元的立柱采用方鋼管,橫梁采用輕型H型鋼、槽鋼、冷彎薄壁型鋼等,屋面、墻面采用夾芯板。可根據(jù)客戶需要設(shè)計(jì)多種尺寸的標(biāo)準(zhǔn)盒子單元,例如長5.7 m、寬2.33 m、高2.698 m,另外,考慮距離遠(yuǎn)近,運(yùn)輸條件和運(yùn)費(fèi)等因素,盒子單元可以做成整體式和折疊式兩種:一種是盒子單元房屋全部在工廠做好,整體運(yùn)到現(xiàn)場放好即可使用;一種是折疊式盒子單元結(jié)構(gòu),即盒子單元的頂部和兩端加工成可折疊的,底部、側(cè)面板及窗等配件全部預(yù)制好。由于可以折疊堆放,一輛卡車可以運(yùn)3~4個(gè)盒子單元,大大節(jié)省了運(yùn)費(fèi)。根據(jù)客戶不同要求盒子單元結(jié)構(gòu)可以組成單層單棟、橫向縱向聯(lián)排組合房屋,兩層橫向縱向聯(lián)排組合房屋,并配置各種內(nèi)外樓梯、廚房、衛(wèi)生間等。
框架支撐結(jié)構(gòu)體系:組合房屋標(biāo)準(zhǔn)定型,長度方向和寬度(跨度)方向均以K為模數(shù),1K -1 820 mm,高度方向以P為模數(shù),1P- 895 mm(墻板的寬度)。長度和寬度方向的尺寸除了兩端部外,其他均為模數(shù)K的倍數(shù)。寬度有:2 805(1.5K)、3 715(2K)、4 625(2.5K)、5 535 (3K)、7 355 (4K)、9 175 mm( 5K)o
單層組合房屋檐口高度:2 640(2.5P)、3 085( 3P)、3 535(3.5P)、3 980 mm(4P);兩層組合房屋檐口