装配式建筑的应用(3a)

2021-04-17 11:56:59      点击:

前言

 

一、北美轻钢建筑技术

 

我在2001年前后,根据美国钢铁协会、北美钢骨架联盟、美国住宅和城市发展部研究中心的资料,分别编写了:

 

■《轻钢(木)骨架住宅结构设计》——介绍了轻骨架建筑基础设计理论;

 

■《低层轻钢骨架住宅设计——工程计算》——介绍了轻钢构件的安全系数设计方法;

 

■《低层轻钢骨架住宅设计、制造与装配》——介绍了轻钢骨架住宅选型设计方法;

 

■《轻钢骨架住宅》——介绍了轻钢骨架住宅的装配工艺、生产设备(或装配生产线)和装配工具。

 

■《住宅结构节点详图》——介绍了各种轻骨架建筑的节点设计详图。

 

把正真北美原创的、特别简单的、特别适合DIY的冷轧轻钢建筑技术系统介绍进中国建筑行业。






二、中国轻钢建筑所走的弯路

 

自从十多年前,澳新企业带着Q500钢材,以及“采用一台设备,制造一根龙骨,建造一栋房屋”的狭隘的冷轧轻钢设计和建造技术进入中国后,正真北美原创的、特别简单的、特别适合DIY的冷轧轻钢建筑技术几乎就从中国销声匿迹。造成十几年来,中国冷轧轻钢建筑技术停滞不前。

 

目前大概只有山东大象房屋、湖北华新顿公司、上海钢之杰公司还在,或还会使用北美原创的、特别简单的、特别适合DIY的冷轧轻钢技术设计、制造和安装冷轧轻钢建筑外,在中国大陆基本已经没有人会,或懂这种真正的,北美原创的、特别简单的、特别适合DIY的冷轧轻钢建筑技术了。

 

由于“采用一台设备,制造一根龙骨,建造一栋房屋”这种狭隘的冷轧轻钢设计和建造技术的误导,造成如今中国大陆大部分冷轧轻钢企业、员工,尤其是最近几年才进入这个行业的企业和员工,都不知道世界上还有这种真正的,北美原创的、特别简单的、特别适合DIY的冷轧轻钢建造技术存在。

 

现在,中国的冷轧轻钢建筑企业老板和技术人员离开了所谓的设计软件和全自动设备,就无从下手,不知道这么设计和建造冷轧轻钢建筑了。

 

这就把一件非常简单的事情(冷轧轻钢设计、制造与安装)搞的无比复杂。至今为止,采用澳新设备的企业,还没有建造过一个像样的高档楼盘。


澳新设备致命的弱点是采用桁架结构来建造楼面系统和屋面系统。桁架系统用于屋面系统还勉勉强强(但是做不了复杂屋顶系统,尤其是阁楼空间)。对于住宅来说,楼面跨度一般都小于6米,采用桁架系统确实好笑,是典型的“把简单事情复杂化”的案例(本来一根C型托梁就可以搞定的事情,非要采用无数的C型构件和无数的螺钉来组装一根楼面桁架)。


至今为止,采用澳新设备建造的轻钢建筑与18年前采用国产设备制造和建造的高档轻钢别墅楼盘(北京纳帕溪谷别墅群和成都麓山国际别墅群)相比,不论是建筑造型、还是内外装修效果和质量,都至少落后10多年以上。

 

三、“箱式”、“背靠背式”、或“组合大梁”

 

本案例采用的是北美原创的、特别简单的、特别适合DIY的冷轧轻钢建筑技术——“箱式”、“背靠背式”、或“组合大梁”。

 

“采用一台设备,制造一根龙骨,建造一栋房屋”的狭隘的冷轧轻钢设计和建造技术,是无法设计和建造出这种大跨度的“箱式”、“背靠背式”、或“组合大梁”。







四、实腹楼层托梁

 

本案例采用的是北美原创的、特别简单的、特别适合DIY的冷轧轻钢建筑技术——实腹楼层托梁。

 

“采用一台设备,制造一根龙骨,建造一栋房屋”这种狭隘的冷轧轻钢设计和建造技术,只能缓慢的制造数不清的构件、并采用无数的自攻螺钉来组装楼层桁架。而这种真正的,北美原创的、特别简单的、特别适合DIY的冷轧轻钢建造技术是采用实腹冷轧轻钢龙骨,加工速度快(单一构件)、构件强度大(支撑跨度大)。

 

但是,目前中国大陆大部分冷轧轻钢企业、员工,尤其是最近几年才进入这个行业的企业和员工,都不知道冷轧轻钢楼面系统应该采用这种实腹楼面托梁。仍然采用笨拙的技术,缓慢的制造数不清的构件、并采用无数的自攻螺钉来组装楼层桁架。


五、轻钢-轻木混合结构

 

本案例屋顶部分采用了一些2×4轻木构件和一些重木结构,属于混合结构建筑。

 

因为对于普通消费者,甚至是建筑工人,使用木材构件(包括钉子)的技能一般会优于使用冷轧钢构件(包括自攻螺钉)。所以在冷轧轻钢建筑中,部分使用2×4轻木和一些重木结构,会使装修工作变得简单。例如,如果檐口是2×4轻木,那么装修起来就简单多了;另外,如果希望裸露屋顶梁(一般情况下会通过装修的方法在屋顶做一些假梁),采用重木结构就不需要做假梁了。

 

我在《住宅结构节点详图》一书的第六章,专门介绍了冷轧钢(CFS)和木材骨架混合节点详图。

 

轻钢建筑中可以掺杂一些2×4轻木墙、2×4轻木屋顶椽子或桁架、或只是在屋顶椽子檐口处接一节2×4轻木构件,等等。