装配式建筑在我国的发展是越加快速了,各省份都在努力推动此种新型建筑的发展,甚至为之做过几次详细的措施。之前装配式建设大多是在城市才可见,如今在一些农村也可看到,只是农村的装配式建设一般是低层,为何在农村会实行这种低层装配式住宅呢,它有何依据,这种建筑的结构体系如何呢?
农村为何会发展装配式低层住宅
在传统农村住宅体系中,村民自建的住宅大多数为砖混结构,砖和混凝土作为主要称重构件,两者膨胀系数不同,温度变化时候容易产生裂缝;两者强度不高,直接限制了房屋格局,使用不良活。因此会出现一些隐患,例如墙体开裂、保温隔声性能差、房屋布局不良活、二次装修造成房屋隐患等。
针对一系列农村住宅问题的频繁发生,从而引入了一种新型安全可靠、符合农村住宅需求、经济、建造高效快速的设计建造方法。例唐山试点装配式低层住宅,主体承重结构为轻型钢框架结构,所有钢构件均于工厂精细预制,并于现场采用全高强螺栓连接。围护墙板、楼板、屋面板采用发泡水泥等轻质、高强新型材料,根据受力要求配以钢筋和辅助掺合剂,经特定生产工艺预制成大中型板材,现场装配。园区内共8栋装配式低层实验房,集成钢骨架轻钢结构体系、高强螺栓连接技术体系与C钢与型钢结合技术体系的整体结构体系,安全抗震;集成轻质高强围护板材,保温隔热、防潮防水体系与内外墙装饰系统的围护体系节能效果显著;设备设施由厨卫系统、采暖系统、新能源系统、排污化粪水处理系统与新风系统组成;通过村落、乡镇整体规划与适用农村户型设计为我国新型城镇化建设试点工作与农村危房改造、与农村人居环境优化提供新型建筑形式解决方案。
农村装配式低层住宅结构体系是怎样的
结构体系主要包括基础、梁、柱、支撑、内外墙、楼屋面等。采用钢柱密布分布形式,钢柱截面较小,使钢柱可以隐藏在墙体构造内,在每个模块内部采用梁贯通形式,模块之间采用柱贯通。整个体系主要通过支撑及梁柱连接形成片墙进行控制,其支撑形式采用柔性抗拉高强职称形式。
在初步设计阶段,每个模块的空间尺寸结合集装箱模数尺寸确定,再由建筑设计确定模块的组合形式及层高等,最终确定整个建筑结构的尺寸。然后再根据尺寸尽量统一的标准并结合楼板、墙板等模数初步确定梁、柱、支撑等构件的截面形状和规格。每个模块内的梁采用单槽钢形式,在模块间形成类似双槽钢的结构,中间预留出柱的布置轨道,柱的位置比较灵活,可在该轨道上移动布置,根据建筑需要和刚度均匀原则确定柱的位置。
主体承重结构秉承轻型钢架结构,独创高强螺栓。使结构安装方便完成后易于集合矫正和偏差修正。还能强化结构的安全和抗震性能,延长结构的使用寿命;维护墙面、楼面和屋面采用发泡水泥,轻质陶粒水泥等轻质、高强新型材料,并于工厂预制成大型的四周带钢边、内部配置双向钢筋桁架的维护板材,现场整体安装,大大减少了建筑施工能源消耗和施工垃圾的产生。围护板材与钢结构之间的热桥问题经保温处理,并与钢结构直接按焊接或螺栓链接,使整个维护体系基本力学性功能得到保证。而且发泡水泥较低的传热系数使维护墙体具有很好的保温隔热效果,节能可达70%-80%;维护板材等效成十字斜支撑,提高结果侧移刚度,减轻结构自重,从而提高结构抗风、抗震性能。