輕鋼房屋結(jié)構(gòu)是自重輕但并不代表脆弱,裝配式輕鋼別墅顛覆傳統(tǒng)建筑

? 行業(yè)知識 ????|???? ?2021-02-20 14:28

 
       在很多人的潛意識里厚重就代表了踏實,所以輕鋼結(jié)構(gòu)房屋的出現(xiàn)顛覆了很多人的認(rèn)知,有人會質(zhì)疑輕鋼房屋結(jié)構(gòu)怎么輕應(yīng)該很脆弱,甚至覺得如果二樓站很多人會塌陷,真的會這樣嗎,今天我們就分兩部分來分析一下。
 
 
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樓面承重力 
 
 
        一般民用住宅活荷載標(biāo)準(zhǔn)值是200kg/平米,輕鋼結(jié)構(gòu)房屋是遠(yuǎn)遠(yuǎn)能滿足住宅承重要求。
 
 
        由于輕剛類型的材料,都是利用工廠化加工而制作形成的,所以輕鋼結(jié)構(gòu)房屋的結(jié)構(gòu)非常緊密,一棟用輕鋼建造的別墅,它差不多有上萬個構(gòu)件來組成,每個構(gòu)件的誤差不能低于兩毫米,這樣的話就保證了輕鋼結(jié)構(gòu)的承重性,這是用磚混材料房屋所無法達(dá)到的。
 
 
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輕鋼房屋樓面系統(tǒng)
 
 
         輕鋼結(jié)構(gòu)房屋的樓面一般由冷彎薄壁型鋼架或組合梁、樓面OSB結(jié)構(gòu)板,支撐、連接件等組成。所用的材料是定向刨花板,水泥纖維板,以及膠合板, 在輕鋼樓面上每平方米可承受316~365公斤的重量,二樓或二樓以上的樓層站上很多人也不用擔(dān)心會塌,因為它的承重力要優(yōu)于傳統(tǒng)房屋的,不僅如此輕鋼房屋的樓面結(jié)構(gòu)體系重量僅為國內(nèi)傳統(tǒng)的混凝土樓板體系的1/4~1/6,但其樓面的結(jié)構(gòu)高度將比普通混凝土板高0.1~0.12米。
 
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屋面的承重力是多少 
 
     要驗證輕鋼結(jié)構(gòu)房屋屋面的承重力就不得不提輕鋼房屋的雪荷載了,如果暴雪來臨,輕鋼房屋會不會被壓垮呢。
 
 

雪荷載

 
 
     雪荷載是建筑上的專業(yè)術(shù)語,指作用在建筑物或構(gòu)筑物頂面上的雪壓,即積雪作用于建筑物上的重力,它取決于雪的深度和積雪的單位體積重量。雪荷載的數(shù)值直接關(guān)系著我們的房子能承受多少積雪。號稱是壓垮房屋的最后一根稻草。
 
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      在建筑設(shè)計上,我國對房頂?shù)难┖奢d是有規(guī)定的,民用建筑的設(shè)計通常以50年為一個周期,以當(dāng)?shù)?0年中,根據(jù)氣象站的檢測,遇到的最大降雪量為基準(zhǔn)。
 
 
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      雪荷載實際上是一個概率分析,地域不同,雪荷載也不一樣。東北地區(qū)就要考慮得多一些。另外,建筑物平面屋頂、斜面屋頂、角落等外形和位置不同,需要考慮的雪荷載也不一樣,角落,容易積雪的地方,荷載量需要考慮得相對高些。
 
 
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     在嚴(yán)寒地域普通雪荷載較大,如東北和新疆的一些地域雪荷載在0.7千牛/平方米以上,而南方地區(qū)雪荷載一般較低,一般在0.5千牛/平方米以下有些地方甚至不需要考慮雪荷載(0.1千牛就相當(dāng)于10公斤的重量)。
 
 
 

輕鋼別墅受力體系不同于輕鋼廠房

 
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門式鋼架結(jié)構(gòu)體系
 
 
     輕鋼廠房大部分采用的是門式剛架結(jié)構(gòu)體系,主要靠剛架斜梁、剛架柱、支撐來承擔(dān)荷載,柱距6-12m,跨度12-30米。輕鋼別墅是一種密肋型板墻體系,該體系以上下對齊的“肋”(間距一般為400~600 mm的冷彎型鋼墻柱、樓蓋梁和屋蓋梁)承受豎向荷載。
 
 
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睿婕輕鋼別墅
 
       直觀的看,門式剛架的柱子很簡潔,而輕鋼別墅的柱子很密集,形象的講,門式剛架就像一位大力士托舉一根大鋼管,而輕鋼別墅就類似于多個小個子肩扛一根大鋼管。門式剛架的屋面檁條一旦被雪壓壞,剛架梁就失去了平面外支撐,在檁條的拉扯下會發(fā)生失穩(wěn)破壞。門式剛架的屋面通常只有彩鋼板,加上鋼梁、檁條等自重一般為0.3千牛/平方米。
 
 
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輕鋼屋面系統(tǒng)
 
 
      而輕鋼別墅屋蓋包括屋面瓦、掛瓦條、順?biāo)畻l、定向刨花板、冷彎薄壁型鋼屋架、保溫層、吊頂?shù)?,即使按輕質(zhì)瓦計算,整個屋蓋的自重也超過了0.9千牛/平方米。當(dāng)遇到極端雪荷載時,門式剛架的總荷載增加百分比相對于輕鋼別墅更大。并且門式剛架梁承擔(dān)的屋面面積遠(yuǎn)大于輕鋼別墅屋架承擔(dān)的屋面面積,因此門式剛架對屋面雪荷載更加敏感。
 
 
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冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)體系
 
 
 

多大的雪能壓塌房子

 
 
       假如你的房子位于合肥,根據(jù)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》,合肥50年一遇的雪壓為0.6千牛/平方米,相當(dāng)于屋頂需要承受每平方米60公斤的雪,假定雪的密度為150公斤/立方米,相當(dāng)于能承受40厘米厚的積雪。那么,這是不是意味著,如果屋面積雪厚度超過了40厘米,屋蓋就會被壓塌呢?并不是!
 
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     影響結(jié)構(gòu)可靠性的各種因素,如荷載、材料性能、制作質(zhì)量的差異、計算模型的不完善等,都是隨機(jī)的,因而工程結(jié)構(gòu)完成預(yù)定功能的能力只能用概率度量。
 
 
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