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裝配式輕鋼龍骨復合剪力墻房屋建筑結構體系

2018-05-25 發布人:江衛東 點擊數:

    冷成型鋼,亦稱冷彎薄壁型鋼,厚度一般為0.4mm6.4mm,常用厚度一般低于3.0mm,是目前最“輕”的一種建筑結構用鋼。它是以熱軋或冷軋卷材和帶材為原料,在常溫下,用連續輥彎成型、拉拔彎曲成型、沖壓折彎成型等方法,加工制造出熱軋方法難以生產的各種斷面的型材和板材,因此,不同于熱軋型鋼,冷成型鋼通過合理截面形狀而非增加截面厚度提高構件承載力,具有令人滿意的強重比。目前,發達國家冷成型鋼已占鋼材總量的5%,建筑業用冷成型鋼已占冷成型鋼總量的70%

    與傳統結構相比,冷成型鋼結構具有以下優勢:輕質高強,抗震性能好,經濟指標好;建筑設計美觀、空間利用率高;住宅的居住舒適性高;施工便利、環保、周期短;節能、節地、節材;有利于住宅產業化等。

    目前,冷成型鋼房屋建筑結構在歐美、澳洲、日本等國家地區已得到廣泛應用,主要用于別墅及三層以下公寓類型房屋。近二十余年,四至八層多層冷成型鋼結構建筑在北美日益增多。目前,我國正處于工業化和城鎮化快速發展階段,資源消耗嚴重,環境惡化壓力巨大,發展綠色建筑已被列為國家中長期科技發展規劃綱要中重點領域中的優先主題,而冷成型鋼結構是天然的綠色建筑,也是天然的工業化建筑。我國于2011年正式發布了《低層冷彎薄壁型鋼房屋建筑結構技術規程》,但僅適用于3層及其以下的低層冷成型鋼房屋結構,推廣效果并不理想,顯然發展多層冷成型鋼房屋建筑更符合我國國情。

   將低層冷成型鋼結構體系拓展至多層結構,存在多處技術難點。課題團隊通過結構體系與主要部件兩個層面創新,提出了多層輕鋼龍骨復合剪力墻結構體系及其重要部件,例如:冷成型鋼托梁龍骨-ALC板組合樓蓋和帶有夾心墻板單元的輕鋼龍骨式復合墻體等,且擁有完全的自主知識產權。在國內率先開展了多層輕鋼結構的大尺寸模型地震模擬振動臺試驗以及近百次關鍵部件火災試驗,此外,還進行了上百次輕鋼結構模型低周往復荷載試驗以及超過千次輕鋼結構材料常高溫性能試驗。通過十余年的持續研究,對該新型體系的抗震、抗火以及結構設計等基礎理論問題完成了大量的論證與分析工作,為該體系的推廣應用提供了充分的技術支撐。

    技術指標:   

         1. 全預制裝配,施工現場無焊接,用鋼量不超過35kG/m2

    2.適用于以冷成型鋼為主要承重構件,層數不大于6層,建筑高度不大于24m的房屋建筑;

    3.結構自重輕,有效降低基礎造價;

    4.滿足低、多層民用建筑防火要求;

    5.滿足低、多層民用建筑隔聲、隔振要求;

         6.滿足高烈度區罕遇地震抗震要求;

    7.符合綠色節能建筑相關技術要求。

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