1概述
輕型鋼結構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層臨時性房屋。輕型鋼結構組合房屋是最簡單的鋼結構建筑,也是工業化程度最高的預制裝配式輕型鋼結構房屋。
輕型鋼結構組合房屋按照結構形式不同分為板式結構、框架支撐結構、框架結構和盒子單元結構等。輕型鋼結構組合房屋具有以下特點:
1)重量輕:組合房屋重量約為150~300 N/m2。
2)組裝簡便快速:房屋所有的構件,板材都在工廠預制好,運到現場采用螺栓、自攻螺釘、拉鉚釘等連接件組裝。房屋建造速度很快,根據房屋型號不同,一般1個工人ld可以安裝20~50rr12。一棟兩層、建筑面積200 1112的組合房屋,6個工人1.5 d就可以安裝完畢,馬上即可投入使用。整個房屋80%以上的工作量在工廠完成,是工業化程度最高的鋼結構建筑。
3)設計標準定型,紐合靈活多樣。構件制作為工廠化生產,加工精度高、質量好。
4)房屋可拆裝、可搬遷、運輸組裝簡便。一臺汽車可以裝運組合房屋建筑面積500 mz左右。
5)輕型鋼結構組合房屋由于重量輕,基礎簡單,工作量少,抗震性能好。
6)組合房屋屬環保型建筑,施工中無建筑垃圾。
7)可以銷售也可以租賃的靈活經營模式,為用戶提供多種選擇和服務。尤其是租賃經營方式的導人,不僅降低了成本而且減少了建筑垃圾。
由于以上優點,輕型鋼結構組合房屋在建筑工程、鐵路公路建設、石油化工、水利建設、軍事工程及抗震救災等領域的臨時建筑中得到廣泛應用,也大量用于臨時辦公、臨時宿舍和臨時小廠房、倉庫等。
另外,也用在商店、報亭、餐館、電話亭等商業建筑;度假房屋等旅游建筑;交通崗廳、收費站等交通設施以及環衛建筑等。
2 國外輕型鋼結構組合房屋的應用技術
輕型鋼結構組合房屋在歐洲、日本、美國得到廣泛應用,生產廠家也很多。本文簡要介紹法國、日本幾個比較大的輕型鋼結構組合房屋廠家的產品及技術。
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構組合房屋銷售租賃公司。在法國各地設有工廠及分公司,有幾十個倉庫及超過100萬ffl2的房屋庫存量。在比剩時、西班牙、意大利、德國等國設有分支機構。ALGECO公司的銷售代表、設計
師、工程師隨時隨地為客戶提供優質服務,保證及時供給客戶滿意的組合房屋。充足的房屋庫存和大型運輸車隊保證了房屋的快速建成和使用,因而取得了很好的經濟效益和社會效益。
法國AL。GECO公司的輕型鋼結構組合房屋是以盒子單元組成的1~3層房屋。這種結構可以是單個盒子、多個盒子聯排或者疊放組成的1~3層房屋。房間內部可以由幾個盒子組成使用靈活的大空間,也可以用輕質板材隔斷成小房間。組合房屋可以設置外廊、外樓梯,也可以設置室內樓梯。單個盒子單元的構成: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。在柱子斷面設計中考慮_『設置水落管和電線。
法國ALGECO公司根據客戶的使用要求研究開發了多種產品系列,例如1000系列是單棟經濟型組合房屋;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生間。其中,7000系列組合房屋,按照單個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
日本有很多生產銷售輕型鋼結構組合房屋的廠家,其中NAGAWA公司是盒子單元體系輕型鋼結構組合房屋生產、銷售、租賃的專業廠家,規模很大。
其他如大和工商株式會社、日本富士重工業株式會社等廠家也生產銷售盒子結構房屋。日本積水化學工業株式會社是生產盒子單元體高檔別墅的專業廠家。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構組合房屋生產、銷售、租賃的專業廠家。
1)日本NAGAWA公司的組合房屋主要有三種類型:
a.單個盒子單元:有6種尺寸規格不同的盒子單元,可拼成各種不同形式的單層、兩層組合房屋;
b.連排盒子結構集成房屋:標準盒子單元的尺寸為:長度5.4、5.6、7.2 m 3種;寬度2.33 m;高度2.697 m;標準盒子單元有用于房屋端部、中部的產品。組合房屋的屋面、外墻內壁、吊頂、地面、門窗及電器等各部分均有統一標準及定型產品。8種標準盒子單元可組成各種功能的單層、兩層組合房屋。
c.按照客戶要求設計加工的高檔組合房屋:組合房屋的結構仍是盒子單元,但包含內外裝修、廚房、衛生間等所采用的高檔產品,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性簡易辦公室、事務所、簡易倉庫及儲物間;用于舉辦大型活動的各種簡易店鋪;用于臺風地震等救災臨時住房。
高檔的組合房屋廣泛用于旅游度假住房、城鎮事務所、店鋪等。
日本NAGAWA公司組合房屋具有以下優點:
現場安裝快捷,簡單的30 min,復雜的ld就可以安裝完畢;組合房屋可拆除、可搬遷,而且搬運不受雨雪天氣影響,既快又經濟。組合房屋豐富新穎的外觀造型可滿足不同客戶的要求;輕型鋼結構組合房屋抗震、抗風性能好,強度高,耐久性好。
2)日本東海工業株式會社的預制裝配式輕型鋼結構組合房屋可以做成l~3層房屋。其結構形式為盒子結構或框架支撐結構。
盒子單元結構體系: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。可根據客戶需要設計多種尺寸的標準盒子單元,例如長5.7 m、寬2.33 m、高2.698 m,另外,考慮距離遠近,運輸條件和運費等因素,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,整體運到現場放好即可使用;一種是折疊式盒子單元結構,即盒子單元的頂部和兩端加工成可折疊的,底部、側面板及門窗等配件全部預制好。由于可以折疊堆放,一輛卡車可以運3~4個盒子單元,大大節省了運費。根據客戶不同要求盒子單元結構可以組成單層單棟、橫向縱向聯排組合房屋,兩層橫向縱向聯排組合房屋,并配置各種內外樓梯、廚房、衛生間等。
框架支撐結構體系:組合房屋標準定型,長度方向和寬度(跨度)方向均以K為模數,1K -1 820 mm,高度方向以P為模數,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K的倍數。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、工程師隨時隨地為客戶提供優質服務,保證及時供給客戶滿意的組合房屋。充足的房屋庫存和大型運輸車隊保證了房屋的快速建成和使用,因而取得了很好的經濟效益和社會效益。
法國AI.GECO公司的輕型鋼結構組合房屋是以盒子單元組成的1~3層房屋。這種結構可以是單個盒子、多個盒子聯排或者疊放組成的1~3層房屋。房間內部可以由幾個盒子組成使用靈活的大空間,也可以用輕質板材隔斷成小房間。組合房屋可以設置外廊、外樓梯,也可以設置室內樓梯。單個盒子單元的構成: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。在柱子斷面設計中考慮了設置水落管和電線。
法國ALGECO公司根據客戶的使用要求研究開發了多種產品系列,例如1000系列是單棟經濟型組合房屋;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生間。其中,7000系列組合房屋,按照單個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
日本有很多生產銷售輕型鋼結構組合房屋的廠家,其中NAGAWA公司是盒子單元體系輕型鋼結構組合房屋生產、銷售、租賃的專業廠家,規模很大。
其他如大和工商株式會社、日本富士重工業株式會社等廠家也生產銷售盒子結構房屋。日本積水化學工業株式會社是生產盒子單元體高檔別墅的專業廠家。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構組合房屋生產、銷售、租賃的專業廠家。
1)日本NAGAWA公司的組合房屋主要有三種類型:
a.單個盒子單元:有6種尺寸規格不同的盒子單元,可拼成各種不同形式的單層、兩層組合房屋;
b.連排盒子結構集成房屋:標準盒子單元的尺
寸為:長度5.4、5.6、7.2 m 3種;寬度2.33 m;高度2.697 m;標準盒子單元有用于房屋端部、中部的產品。組合房屋的屋面、外墻內壁、吊頂、地面、門窗及電器等各部分均有統一標準及定型產品。8種標準盒子單元可組成各種功能的單層、兩層組合房屋。
c.按照客戶要求設計加工的高檔組合房屋:組合房屋的結構仍是盒子單元,但包含內外裝修、廚房、衛生間等所采用的高檔產品,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性簡易辦公室、事務所、簡易倉庫及儲物間;用于舉辦大型活動的各種簡易店鋪;用于臺風地震等救災臨時住房。
高檔的組合房屋廣泛用于旅游度假住房、城鎮事務所、店鋪等。
日本NAGAWA公司組合房屋具有以下優點:
現場安裝快捷,簡單的30 min,復雜的ld就可以安
裝完畢;組合房屋可拆除、可搬遷,而且搬運不受雨雪天氣影響,既快又經濟。組合房屋豐富新穎的外觀造型可滿足不同客戶的要求;輕型鋼結構組合房屋抗震、抗風性能好,強度高,耐久性好。
2)日本東海工業株式會社的預制裝配式輕型鋼結構組合房屋可以做成1~3層房屋。其結構形式為盒子結構或框架支撐結構。
盒子單元結構體系: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。可根據客戶需要設計多種尺寸的標準盒子單元,例如長5.7 m、寬2.33 m、高2.698 m,另外,考慮距離遠近,運輸條件和運費等因素,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,整體運到現場放好即可使用;一種是折疊式盒子單元結構,即盒子單元的頂部和兩端加工成可折疊的,底部、側面板及窗等配件全部預制好。由于可以折疊堆放,一輛卡車可以運3~4個盒子單元,大大節省了運費。根據客戶不同要求盒子單元結構可以組成單層單棟、橫向縱向聯排組合房屋,兩層橫向縱向聯排組合房屋,并配置各種內外樓梯、廚房、衛生間等。
框架支撐結構體系:組合房屋標準定型,長度方向和寬度(跨度)方向均以K為模數,1K -1 820 mm,高度方向以P為模數,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K的倍數。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