2024年4月5日发(作者:)

一种新型低层快装房屋装配体系

摘要:目前,低层主体结构为钢结构的建筑更易实施装配式的设

计、加工制作、安装及运维。通过了解传统建筑和装配式建筑的相关

规范,本论文尝试打造一种新型低层快装房屋装配体系。该体系的建

筑结构均满足规范要求,所采用的装配式建筑部品部件均有相关标准

做技术支撑,整套施工图由建筑相关专业设计人员设计,可以满足永

久性建筑的审图要求,在同类产品中具有性价比高、拆装便捷等较大

优势。

关键词:装配式;钢结构;活动房;快装房屋;建筑体系

2016年以来装配式建筑进入快速的发展时期,但地面以上能实现

装配率70%(另30%为装配式装修部分)的永久性建筑装配体系较少。

高层建筑结构抗震、建筑消防等规范要求很高,混凝土在施工现场都

有非常大体量的现场浇筑,想做到地面以上70%的装配率是非常难的。

而低层建筑在地面以上的柱、梁、板、墙面、屋面是可以实现70%装

配率的,同时满足永久性建筑的相关规范要求。

本体系针对建筑物资匮乏、较偏僻地区的低层永久性民用建筑需

求,装配式建筑设计全专业满足审图要求。工厂加工制作构件,经预

拼装合格后,统一构件编号并附安装三维实体图。构件运至现场,可

自行按照安装图完成吊装安装,最后完成接缝收尾处理。

一、新型低层快装房屋装配体系

1、低层快装房屋装配体系的创新理念

装配式建筑是以工业化和产业化为前提推动发展的。很多装配式

企业追求墙体的大片化或建筑模块化。因为建筑部品要在工厂加工,

建筑设计就要收敛其独特建筑气质与精神,这是与时代发展相背离的。

本体系是以结构为核心,满足多项建筑功能指标要求、复杂综合且环

环相扣的快装房屋装配体系。

2、低层快装房屋装配体系的构成

本体系包含主体结构及内外围护体系。由于房屋的个性化设计和

个性化使用,应用本体系建成的建筑不含室内外装修及基础部分。主

体结构依据钢结构及相关结构设计规范进行设计,围护体系满足建筑

防火、保温隔热、隔声等指标要求。节点设计安装简便,房屋舒适度

高,便于移动、拆卸。

主体结构包含框架柱(方钢管柱或H型钢柱),外框梁(Z型钢

梁),内框梁异形工字钢梁,楼板及屋面板,钢框轻质混凝土预制板。

围护体系外墙:木塑复合保温墙板;内墙:轻质蜂窝内隔墙条板。

3、体系的技术创新点

3.1 Z型梁的应用

外墙与Z型梁上翼缘连接,混凝土楼板与Z型梁下翼缘连接,同

时将框架柱包裹,实现室内使用空间不露柱,使室内平面布置更加灵

活,提高室内的净实用面积。

3.2 异形工字钢梁的应用

如图1所示,上窄下宽的异形工字钢梁便于预制楼板进入梁内空

间的安装,因工字型钢下翼缘加宽的同时增加了梁的刚度和抗弯能力。

图2异形工字钢梁与楼板的连接

3.3 木塑保温墙体的外墙应用

外墙体是建筑要求较多的部件。本体系的木塑板内填充轻质混凝

土实现防火、保温隔热,隔音等性能。由于外墙板尺寸仅有600宽,

不需要起重机械就可以人工进行快速安装。

3.4钢框混凝土板的应用

钢框混凝土板搁置于钢梁之上,本体系将其放置于梁空间内,支

撑部位根据梁的结构尺寸及装修面层高度进行调整,灵活度高。其防

火及楼(屋)面板满足防火、隔声、刚度变形要求,舒适度极佳。

3.5纸蜂窝内隔墙条板的应用

建筑内墙的隔音要求较高,纸蜂窝隔音性能较高,且轻质便于运

输安装,管线预埋较方便。纸蜂窝的材料为防火阻燃纸,满足低层建

筑的建筑防火要求。

二、低层房屋装配式体系对比分析

表1将目前这几种低层装配式建筑体系与本体系从市场、技术特

点、施工、装饰性能、环保性能、成本价格等方面进行综合对比分析。

表1 低层房屋装配式体系对比分析表

快装钢框架

轻钢建筑体模块组装房

屋体系

(本体系)

整体部件体

体系

在临时建筑上

一般在旅游度多用于高层建对于大面积的

应用较普遍(市场假区不需要的报建筑,从事该行业的农村房,特色小

上小厂家及个人从的项目中应用,但不多,低层建筑生镇,别墅庄园等应

事该行业较多)

市场份额较小

产成本较高

用前景看好

结构轻质,薄

术特点

壁,但单构件刚度

较弱,局部破坏会

导致整体失稳

结构为深磊结将主体结构与

保持原有的主

体框架结构体系,

受力传力明确,需

用与墙体楼板结合

的结构构件,结构

依据充分

构模式,但其加工墙体融为一体进行

制作工厂化程度不安装,承重墙与非

高,节点暂无相关承重墙概念不清

权威标准参照

晰,生产制作繁琐

现场施工速度

由于部件较

所有部件均小

型化,在工厂生产

加工,现场湿作业

极少,安装速度非

常快

现场施工环节快,但是后期内外大,其现场调节加

较多,工期较长

装缝隙的平整度很工、安装误差难度

难控制

较大

饰性能

无装饰

有装饰

部分可带装饰

无装饰

保性能

现场噪音大,

有粉尘等

现场整洁

现场较整洁

现场较整洁

本价格

1500元/m

2

3500元/m

2

(去装修后)

2500元/m

2

1500元/m

2

合评级

★☆☆☆☆

★★☆☆☆

★★★☆☆

★★★★★

通过上面的低层房屋装配式体系对比分析表不难看出,本体系的

综合性能指标具有较大的优势。本体系的研发设计团队成员均是从事

多年传统及装配式设计与施工的建筑相关专业人员,所以本体系具有

结构体系合理、建筑功能满足要求、节点施工方便、施工速度快、成

本较低等特点。

三、结束语

装配式建筑的发展不是一朝一夕,一个人、一个公司能够发展起

来的。这种有别于传统的建筑形式,在技术不成熟、加工量不饱和的

情况下,注定前期研发和加工、生产成本偏高。为了降低成本,同时

还要满足民用建筑相关规范的严格要求,我们选用了现有有标准的符

合国家规范及地方标准要求的材料,且这些材料构成的部品部件无需

特殊生产,以降低装配式建筑的成本。相信低层装配式建筑在更多建

筑专业人士的关注下、努力下,一定会更加的成熟和稳定,成为装配

式建筑行业发展不可或缺的中坚力量。

参考文献:

[1]GB 50017-2017

钢结构设计技术标准(S),北京:中国建筑

工业出版社,2017

[2]GB 55031-2022

民用建筑通用规范(S),北京:中国建筑工

业出版社,2022

[3]GB 55037-2022

建筑防火通用规范(S),北京:中国建筑工

业出版社,2022

[4]JGJ 209-2010

轻型钢结构住宅技术规程(S).

北京:中国建

筑工业出版社,2010

[5]JGJ/T 486-2020

轻板结构技术标准(S),北京:中国建筑

工业出版社,2020

[6]CECS 286-2015

建筑用无机集料阻燃木塑复合墙板应用技术规

程(S),北京:中国计划出版社


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