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裝配式輕鋼龍骨複合剪力牆房屋建築結構體係

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,常用厚度一般低於3.0mm,是目前最“輕”的一種建築結構用鋼。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、衝壓折彎成型等方法,加工製造出熱軋方法難以生產的各種斷麵的型材和板材,因此,不同於熱軋型鋼,冷成型鋼通過合理截麵形狀而非增加截麵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%,建築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;建築設計美觀、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;有利於住宅產業化等。

    目前,冷成型鋼房屋建築結構在歐美、澳洲、日本等國家地區已得到廣泛應用,主要用於別墅及三層以下公寓類型房屋。近二十餘年,四至八層多層冷成型鋼結構建築在北美日益增多。目前,我國正處於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,發展綠色建築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築,也是天然的工業化建築。我國於2011年正式發布了《低層冷彎薄壁型鋼房屋建築結構技術規程》,但僅適用於3層及其以下的低層冷成型鋼房屋結構,推廣效果並不理想,顯然發展多層冷成型鋼房屋建築更符合我國國情。

   將低層冷成型鋼結構體係拓展至多層結構,存在多處技術難點。課題團隊通過結構體係與主要部件兩個層麵創新,提出了多層輕鋼龍骨複合剪力牆結構體係及其重要部件,例如:冷成型鋼托梁龍骨-ALC板組合樓蓋和帶有夾心牆板單元的輕鋼龍骨式複合牆體等,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台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複荷載試驗以及超過千次輕鋼結構材料常高溫性能試驗。通過十餘年的持續研究,對該新型體係的抗震、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,為該體係的推廣應用提供了充分的技術支撐。

    技術指標:   

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

    2.適用於以冷成型鋼為主要承重構件,層數不大於6層,建築高度不大於24m的房屋建築;

    3.結構自重輕,有效降低基礎造價;

    4.滿足低、多層民用建築防火要求;

    5.滿足低、多層民用建築隔聲、隔振要求;

         6.滿足高烈度區罕遇地震抗震要求;

    7.符合綠色節能建築相關技術要求。

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