古代装配式建筑是指人类进入农业时代开始定居到19世纪现代建筑问世这段时间的装配式建筑。古代时期人类不仅建造居住的房子,也建造神庙、宫殿、坟墓等大型建筑。
印第安农民用木材和树皮捆绑的房屋
一些留存至今的庙宇、宫殿大都是装配式建筑。包括石材装配式建筑和木材装配式建筑。如古埃及、古希腊和美洲特奥蒂瓦坎的石头结构柱式建筑,中世纪用石头和彩色玻璃建造的哥特式教堂,中国和日本的木结构庙宇、宫殿等,都是在加工工场把石头构件凿好,或把木头柱、梁、斗拱等构件制作好再运到现场,以可靠的方式连接安装。古埃及和美索美洲的金字塔其实也是装配式建造物。
古埃及阿斯旺菲莱神庙
古希腊雅典帕特农神庙-装配式石材柱式建筑
现在我们说的轻型钢结构低层住宅的建造技术是在北美式木结构建造技术的基础上演变而来的,经过百年以上的发展,已形成了物理性能优异、空间和形体灵活、易于建造、形式多样的成熟建造体系。
北美混血别墅
在世界上被誉为人居环境最好的北美大陆,有95%以上的低层民用建筑,包括住宅、商场、学校、办公楼等均使用木结构或轻钢结构建造(甚至包括我们的近邻日本和韩国)。北美木结构和轻钢结构在整个建筑市场占有绝对优势。
当前,随着木材价格的节节攀升,北美轻钢结构体系的市场发展正以超过30%的增长率快速增长,逐步为市场所广泛接受。同时在我们的近邻日本(在日本成为KC体系)和韩国,以及澳大利亚也被大量采用。
丹麦别墅
总结北美轻钢结构当前快速发展的原因,可以总结为技术成熟可靠,结构体系灵活利于建设及商业开发,建筑经济性高,技术先进符合环保节能可持续发展的潮流几个方面。
轻钢PK砖混
轻钢别墅相比于传统住宅,有其突出的优点:
1传统砖混建房需要在现场湿作业(混水泥、砌砖等),而轻钢别墅的轻钢结构配件由工厂预先批量生产,机械化程度和商品化程度高2轻钢别墅的现场施工速度快,一般45天就能完工,不会影响到附近居民,有利于文明施工。3轻钢别墅的钢结构建筑是环保型的可持续发展产品。4轻钢别墅的自重轻,抗震性能好,一般能抵抗9级地震。5轻钢别墅的综合经济指标高于钢筋混凝土结构。6轻钢别墅相比砖混住宅来说,可以避免用土烧砖带来的资源浪费7轻钢别墅因为轻钢结构的墙体厚度小,比砖混结构可以增加有效使用面积,使房主的得房率增加。8轻钢别墅的与钢筋混凝土住宅相比,由于轻钢结构的钢材以后可以循环使用;混凝土不能循环使用,以后肯定是建筑垃圾,造成环境压力并且,混凝土要40年时间才能全部干燥,因此容易造成室内湿气、潮湿,不利于人体健康。但是轻钢结构完全不用混凝土,因此不存在这个问题。9轻钢别墅的抗震性能好。由于地震的活动为左右和上下活动,所以用螺丝钉连在一起的轻钢结构组成了一个安全稳定的盒子,不会因为地震的摇晃而出现墙体倒塌或楼板掉下危及人身安全。10
轻钢别墅的施工采用干施工法,不会造成水资料的浪费。并且节省了人工费用。
相信这些优势大家也都有所了解,那么轻钢为什么会有这么多优势?为什么会比砖混结构要好呢?还是先来看看轻钢的材料吧!
轻钢的材料
一、轻钢骨架
轻钢别墅的主体结构由轻钢龙骨搭建而成,具有高密度、高强度、稳定性。超强热镀锌层275g/㎡,能保证特种环境下达到长久防腐的作用,同时具有抗震防风的性能,抗震9级,防风13级,保证房屋整体支撑受力达到国家规范。
二、OSB板(欧松板)
OSB板(欧松板)是以小径材、间伐材、 木芯为原料,通过专用设备加工成40-100mm长、5-20 mm宽、0.3-0.7 mm厚的刨片,经脱油、干燥、施胶、定向铺装、热压成型等工艺制成的一种定向结构板材。
?易加工性?防潮性
?无接头、无缝隙、裂痕
?整体均匀性好?内部结合强度极高
?超强握钉能力
?环保等级E1级,无甲醛释放
三、实心墙体
我们湖南安日建工采用聚苯颗粒+混凝土的实心墙体进行现场浇筑,这样就形成了性能良好的组合墙体系统和组合屋面系统,具备优良的隔音效果。完善的歌声技术,满足国家建筑歌声标准,特别是在人耳最敏感的250~1000Hz的音频内,着重进行专业性的加强处理,墙体歌声量>45db,楼板撞击声压<70db,给人缔造安静舒适的生活环境。
?抗菌防霉?耐老化?抗腐蚀
?保证健康环境
?保温性能非常好
五、挤塑板
由聚苯乙烯树脂及其它添加剂经挤压过程制造出的拥有连续均匀表层及闭孔式蜂窝结构的板材。
?极低的吸水性(几乎不吸水)
?防潮、不透气、轻质、耐腐蚀、低热导系数、高抗压性、抗老化性
?使用寿命长、导热系数低
?优异性能的节能环保型保温材料。
六、水泥板
以水泥为主要原材料加工生产的一种建筑平板。
?防火绝缘?防水防潮?隔热隔音?安全无害
轻钢的结构
一、轻钢别墅的楼面构造
轻钢别墅的楼面由冷弯薄壁型钢架或组合梁、楼面OSB结构板,支撑、连接件等组成。 所用的材料是定向刨花板,水泥纤维板,以及胶合板。 在这些轻质楼面上每平方米可承受316～365公斤的荷载。 轻钢别墅的楼面结构体系重量仅为国内传统的混凝土楼板体系的四分之一到六分之一,但其楼面的结构高度将比普通混凝土板高100～120毫米。
二、轻钢别墅的屋面系统
轻钢别墅屋面系统是由屋架、结构OSB面板、防水层、轻型屋面瓦(金属或沥青瓦)组成的。 轻钢结构的屋面,外观可以有多种组合。材料也有多种。在保障了防水这一技术的前提下,外观有了许多的选择方案。
三、轻钢别墅的墙体结构
轻钢别墅的墙体主要由墙架柱、墙顶梁、墙底梁、墙体支撑、墙板和连接件组成。 轻钢别墅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, 轻钢别墅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。
四、轻钢别墅的建筑保温节能技术
轻钢别墅为确保达到保温效果,在建筑物的外墙和屋面中使用的保温隔热材料能长期使用并能保温隔热。轻钢别墅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。
轻钢的施工
1
智能化设计轻钢结构房屋建造第一步是根据实际需求进行设计,采用电脑辅助结构制图,精益求精。
2
预制化生产采用智能加工设备全自动精确加工,确保零误差的装嵌精度。
3
轻钢房屋别墅自重比传统的砖混结构房屋轻,基础要求简单,无需打桩。
4
轻钢结构房屋墙体薄、自重轻、比传统房屋增加10%-15%左右的使用面积,室内使用面积达90%以上。
5
外墙装饰是体现房屋整体美观效果的重要因素,在外装时要特别注意颜色搭配以及线条分割是否合理。
6
墙体内装饰是传达视觉享受的因素之一,屋内的装饰显得尤为重要,屋内的精心布置,屋内的精心布置,可以让人每天都过得舒适,尽情享受精致生活。并且,房屋的装饰可以根据个人的喜好选择不同的装修风格
现状和发展趋势
装配式建筑在国外应用较早,日本、美国、澳大利亚、法国、瑞典、丹麦是最典型的国家。日本是率先在工厂中批量生产住宅的国家,法国是世界上推行工业化建筑最早的国家之一。
与发达国家相比,中国的钢结构建筑比例仍然非常低,我国钢结构用钢量仅为钢产量的20%,纯钢结构的用钢量大约只占建筑用钢量的1.5—2%,占到建筑竣工面积60%-70%的住宅建筑几乎全部是混凝土建筑,采用钢结构的比例很低。
中国钢铁工业的产量已居于世界前列,但钢材在建筑业的使用比例远低于发达国家的水平,轻钢结构低层民用住宅建筑技术符合国家对建筑业的产业导向;引起了业内人士与各级政府相关部门的强烈反响和关注,并得到各级政府相关部门在政策上和技术上的支持。
经过“十二五”的大力推动,目前全国已有56个国家住宅产业化基地,11个住宅产业试点城市,行业整体呈现出蓬勃发展的状态。综合各方面情况来看,大力推进装配式建筑和建筑产业化的发展已成为普遍趋势,2016年国内开工的装配式建筑面积在1.1亿平方米左右。
李总理参观英国建筑研究院科技园
根据装配式建筑在各国的发展经验,在国务院作出大力发展装配式建筑的决定后,装配式建筑迎来政策大爆发的局面,在国务院出台的《进一步发展装配式建筑的指导意见》中指出:要以京津冀、长三角、珠三角三大城市群为重点推进地区,常住人口超过300万的其他城市为积极推进地区,其余城市为鼓励推进地区。
著名的装配式建筑
世界上第一座大型现代建筑——1851年伦敦博览会主展览馆——水晶宫,就是装配式建筑。
人类第一座现代建筑水晶宫是装配式建筑
1896年,美国著名建筑师芝加哥学派代表人物沙利文设计了圣路易斯温赖特大厦,是铁骨架结构加上石材、玻璃表皮的装配式建筑。这座装配式高层建筑是美国摩天大楼的里程碑。
温莱特大厦-美国最早的高层装配式建筑
1931年建造的纽约帝国大厦也是装配式建筑。这座高381米的钢结构石材幕墙大厦保持世界最高建筑的地位长达40年。帝国大厦102层,由于采用了装配式工艺,全部工期仅用了410天,平均4 天一层楼,这在当时是非常了不起的奇迹。
纽约帝国大厦
20世纪最伟大的建筑悉尼歌剧院也是装配式建筑。约翰·伍重设计的曲面造型以当时的技术靠现浇很难实现,由于采用了装配式才解决了施工难题。曲面薄壳是装配式叠合板;外围护墙体是装饰一体化外挂墙板。
悉尼歌剧院
轻钢的价格
1、地基成本低
轻钢结构房屋因为所有材料都是轻质材料,本身自重轻,因此可大幅度减低地基成本。在一些山地,丘陵,沙漠地区,轻钢结构房屋无需进行特殊的地基处理,成本和砖混结构相比更大幅度降低。
2、运输的费用低
轻钢结构房屋建筑施工工业化程度高,速度快,施工周期比砖混房屋缩短一半,1个月时间可完成从结构到外装的建筑(200平米)。轻钢结构房屋施工作业受天气及季节影响较少,可以在各种气候条件下进行,实现全年不间断施工,并且减少现场运输的费用
3、人工造价成本低
施工工期增加,工人在现场工作的时间增长,每天都要付给一定的费用,因此相比砖混结构房屋而言,轻钢别墅的人工造价成本明显低了很多。
4、综合成本低
经济学角度的成本是指放弃了的最大代价,放弃的东西越多,代价就越大,砖混结构建筑对于业主而言,长的施工周期,业主放弃的最大代价是工作、身体、其他营业收入?这些因周期长而隐含放弃的经济效益也不容忽视。
轻钢是一种环境友好型建材,符合国家可持续发展。国家中央层面多次发文大力推广装配式建筑,人类发展史上,住房已更新到第四代,如今,我们正在以开放、创新的姿态迎来第五代——轻钢住房!
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