轻钢结构装配式施工围墙的研究论文_冷炎

轻钢结构装配式施工围墙的研究论文_冷炎

中铁上海工程局集团第五工程有限公司 广西南宁 530000

摘要:装配式建筑是在近些年新兴的一种崭新的建筑形式,是预制构件模块化、工业化、标准化的集合体。相比于以往传统的高耗能、工期长、劳动密集的建造方式,装配式建筑更加注重资源的循环利用、建筑的质量与环保、建设的技术含量,装配式建筑主要分为三种结构:第一种是装配式钢筋混凝土结构,具有代表性的是法国的装配式建筑,主要是以大跨度的板柱结构为基础,且其中的构件以焊接方式连接;第二种是装配式钢结构,其中又以轻钢结构最为突出,是本文研究的重点。

关键词:轻钢结构;装配式;施工围墙

引言

施工围墙的使用周期不同于永久围墙,多采用传统砖砌造成大量浪费或采用PVC围墙观感较差,轻钢结构装配式围墙采用工厂模块化预制生产,现场拼装的施工方法,不仅节能环保还可重复使用。因此围挡材料要求坚固、稳定、统一、整洁、美观,宜采用硬质材料,禁止使用锈蚀、残破、易损毁的材料作为施工围挡。

1装配式轻型钢结构建筑体系分析一、

传统多采用砖砌结构或者比较简陋的围档,根据现场施工情况和多次市场调查我们开发了一种新的装配式围档。

因此围挡材料要求坚固、稳定、统一、整洁、美观,宜采用硬质材料,禁止使用锈蚀、残破、易损毁的材料作为施工围挡。此装配式围档具备有以下特点:

1.安全可靠:下部设置有高度为500mm预制水泥台座,预制水泥台座由混凝土和钢筋注入钢模具凝固而成,坚固耐用,耐运输,吊装方便,可多次使用,取代了耗人工,耗材料,耗时间的砖结构,主要优点是可防碰撞和防倾翻,安全有保障。

2.通用性强:长度可以根据现场情况随意调整,对场地基础不需要很高的要求,安装速度快,能够保证投入立马可以达到使用效果。

3.安装简单:所有构件全是标准通用化模块和装配式连接,全是在施工场地外预制和工厂加工焊接好后进场,只需简单介绍,现场施工人员均可安装。

4.综合效益好:构件系列标准化,便于运输和管理,无零散易丢构件,损耗低,可以多次循环使用,保守估计可使用10年,而且后期维护投入极少。

5.适应性强:可以广泛运用于市政、地铁、铁路、公路等施工工地,便于施工场地的封闭施工。经在南宁地铁四号线和五号线投入使用,得到业主和监理的一致好评。

2结构体系、墙架柱与墙架梁的研究

本文选用的轻型钢结构材料为方形钢立柱及小钢立柱,这种材料的优点是轻质,硬度高,横截面积大。这种类型的钢材相比于热轧钢,回转半径增加了一半左右,而且由于这类钢种类多,易于广泛地使用。

2.1方形钢立柱是组装焊接件,主要分为:立柱壁板、顶板封板、底部角钢、立柱角钢、上装饰环、围档固定槽钢等。建议在加工过程中制作一个标准的工装平台,保证每个装配尺寸的准确性。

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⑴立柱壁板是采用1.5mm镀锌钢板折弯焊接成一个400mm*400mm的方形管状结构,然后与底部角钢等其它构件组焊而成整体。

⑵顶板封板采用1.5mm镀锌钢板焊接在立柱壁板顶部,预留有4个螺栓孔方便与灯座连接。

⑶底部角钢采用∠50×4焊接在立柱壁板的底部,并开有8个?16圆孔,要求采用机制孔误差不大于0.2mm,安装时与预埋地脚螺栓安装固定。

⑷立柱角钢采用∠50×4焊接在壁板内侧,以加强整个立柱壁板的强度和平整度。

⑸上装饰环采用1.5mm镀锌钢板折弯成矩形焊接在立柱壁板的顶部,起装饰作用。

⑹围档固定槽钢采用4mm镀锌钢板折弯成槽形焊接在立柱壁板的外部两侧,便于泡沫板的插接安装。

2.2小钢立柱

小钢立柱作用是辅助固定泡沫板,主要分为立柱槽钢和底部法兰板。其中立柱槽钢采用4mm镀锌钢板折弯后背靠背焊接而成,便于泡沫板的插接安装;底部法兰板上开有4个?16圆孔,采用机制孔误差不大于0.2mm,安装时与预埋地脚螺栓安装固定。

3装配式围墙

发达国家的实践证明,建筑工业化有利于缩短工期,降低成本,提高建筑工程质量,改善工人作业环境,提高劳动生产率,同时它更有利于节能减排。由于国家提倡节能降耗、保护环境和提高建筑质量,装配式预制围墙等新工艺必将迎来发展机遇。装配式围墙优势。第一,成本低,与传统砌体墙相比,装配式墙体的人工成本低,施工周期短,综合造价与砌体墙的造价相当。第二,维护成本水泥基复合材料用于墙板和立柱。这是水泥的主要颜色。不会褪色,不会产生裂纹。预制水泥台座由混凝土和钢筋注入钢模具凝固而成,坚固耐用,耐运输,吊装方便,可多次使用,取代了耗人工,耗材料,耗时间的砖结构。

3.1预制水泥台座根据结构不同分为1#和2#,其中1#和2#在两端部预留公母缝插接口,采用公母缝插接式装配。其结构为水泥预制件,采用标号不低于C25号混凝土预制,内部钢筋网采用φ10螺纹钢。

3.2预制水泥台座在预制施工时定位预留有φ12*150mm的预埋地脚螺栓(在安装使用过程中也可采用φ12*120mm膨胀螺栓代替),方便钢立柱的安装。

3.3预制水泥台座在预制施工时预留有两个直径为φ50mm吊装孔便于吊装。预制好后整体按标准涂上黄黑相间的反光油漆。

3.4传统的墙体依靠现场施工来完成。然而,墙板可以容易地通过标准化模具制造。此外,在生产过程中,材料的性能,如应力、耐火性、抗冻性、防火、防潮、隔音等性能指标,可随时控制例如:阻燃彩钢泡沫板。阻燃彩钢泡沫板分为:泡沫板和压制包边。其中泡沫板采用50mm厚的阻燃泡沫,板面是1.0mm镀锌铁板组成;压制包边采用1.5mm镀锌压制后与泡沫板用铆钉枪铆紧。阻燃泡沫板标准加工尺寸为:长度2920mm*高度2000mm,可以根据现场实际情况调整非标长度。阻燃泡沫板还可以在项目实际需求中在车间粘贴或者喷涂公司名称或者其它宣传标语等。

4轻钢结构装配式围墙的设计安装

安装:借用小型吊车可实现预制墙体、预制柱子分别吊装,安装速度快。安装顺序为基础施工完成后,上部的构件按预制柱-墙板-柱帽-灯饰的安装顺序。墙板整体预制每块重量约为80KG,使用小型吊车起吊,就位后调整水平度和垂直度,然后安装连接螺栓,安装时要尽量防止磕碰,避免面层破损,一个组配个技工,3名普工,1台吊车,根据现场情况每天可以安装100-200米左右;每个工地4个工作组同时作业,一般在3-4天内可以完成施工围墙的建设。如采用轻钢龙骨和面层均现场拼装,可节约运输成本和降低保护难度,现场制作可以灵活掌握,一个工作组每天可以安装50-100米。

生产环节:骨架采用轻钢龙骨,面层采用钢板或者装饰一体化板,均为可循环重复使用,基本不产生建筑废料。

施工环节:与传统砖砌围墙的方式相对比,现场采用干作业无需水泥砂浆搅拌避免了扬尘污染,减少了现场施工用水和污水排放,机械化的作业减少了搅拌车等工程车辆的噪声和废气污染。

结语

与传统砖砌围墙相比,轻钢结构装配式围墙具有工厂模块化生产,现场组装,没有湿作业,有效缩短施工工期,对环境影响小。根据施工围墙的特点推广轻钢结构装配式围墙即符合国家绿色建筑和建筑节能的政策,也是建筑行业实现可持续发展战略的重要内容。

参考文献

[1]王瑛琳.轻型钢结构住宅发展中存在的问题分析[J].住宅与房地产,2017(5).

[2]李志伟,盛伟健,周志宇,刘梦,王织珠.论装配式钢结构建筑的研究与装配式围墙的使用[J].材料研究,2017年11月(下):25.

[3]王世彬.变电站装配式围墙的运用与实践[J].科技创业家,2012年09(上)114-115.

论文作者:冷炎

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年4期

论文发表时间:2019/6/12

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