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輕鋼結(jié)構裝配式房屋(又稱冷彎薄壁型鋼體系LGS)與傳統(tǒng)鋼結(jié)構建筑體系相比具備以下幾點優(yōu)勢:
一、工業(yè)化程度高,建筑質(zhì)量高,施工周期短,使用壽命長
輕鋼建筑構件以高強冷軋熱鍍鋅板(雙面鍍鋅量275g/㎡以上)為原材料,大部分工序可通過工廠化流水線完成,工業(yè)化程度高,生產(chǎn)效率和加工精度大大提高。輕鋼建筑現(xiàn)場施工僅需對墻體模塊進行簡單拼裝,施工效率大大提高,一棟100平米的建筑,3-5天即可完成主體施工。構件裝配采用高強度自攻螺絲,無需焊接作業(yè),不破壞防腐層。所有結(jié)構密閉在復合墻體內(nèi)部,抗腐蝕性極佳,建筑結(jié)構使用壽命長,理想狀態(tài)下輕鋼建筑住宅體系的結(jié)構壽命可達100年。傳統(tǒng)鋼結(jié)構建筑工廠化程度較低,需要大量的現(xiàn)場焊接作業(yè),對工人施工工藝及防腐處理要求較高,施工周期長,建筑質(zhì)量和使用壽命難以保障。
二、用鋼量低,自重輕,墻體薄,綜合經(jīng)濟性好
輕鋼結(jié)構建筑用鋼量比普通鋼結(jié)構建筑更少,基本用鋼量為35 kg/㎡左右;因為自重輕(房屋整體自重為傳統(tǒng)磚混結(jié)構1/4左右,比一般的鋼結(jié)構建筑還要輕1/3以上),因此輕鋼建筑住宅體系基礎負載小,降低了建筑的總體造價。輕鋼建筑的圍護墻厚度僅為14-20cm,建筑使用面積比傳統(tǒng)建筑增加10%以上。
三、結(jié)構強度高,整體性好,安全性大大增強
冷彎薄壁型鋼構件用相對較少的材料承受較大的外荷載,不是單純用增大截面面積,而是通過改變截面形狀的方法獲得。根據(jù)測算,同樣截面積的冷彎薄壁型鋼與熱軋型鋼相比,回轉(zhuǎn)半徑可增大80%,慣性矩和面積矩可增大50-180%。所以,冷彎薄壁型鋼抗壓和抗彎性能好,整體剛度大。
由于冷彎薄壁型鋼在室溫下成型,材料將產(chǎn)生冷彎效應。所謂冷彎效應,是指冷加工使材料達到塑性變形,材料結(jié)構發(fā)生變化,產(chǎn)生應變硬化和應變時效,使截面彎角部分材料強度提高,塑性降低??紤]材料的冷彎效應,一般可以提高設計強度10-15%。
冷彎薄壁型鋼建筑住宅體系的墻體及屋架結(jié)構與外墻板三者之間組成堅固的“板肋結(jié)構”,同時所有結(jié)構材料均使用高強度鋼材,抗水平荷載和垂直荷載的能力大大提高,故抗震,抗風性能好且受損輕,更適宜在地震多發(fā)區(qū)、山區(qū)等環(huán)境惡劣條件下使用。經(jīng)過試驗證明可抵御9度地震(9度時滿足不倒塌的要求) 和60m/s的颶風,使居住者生命財產(chǎn)能得到有效的保護。
四、節(jié)能環(huán)保,居住舒適,造型豐富
冷彎薄壁型鋼建筑住宅體系所采用材料均為綠色建材,建筑材料70%可回收再利用,滿足生態(tài)環(huán)境要求,有利于健康。尤其采用干作業(yè)、無焊接的裝配式施工方式,可以減少環(huán)境污染,符合當前環(huán)保意識。
由于住宅體系采用的高效節(jié)能墻體,外墻保溫板和墻體內(nèi)置玻纖棉的組合采用,有效的避免墻體的“冷橋”現(xiàn)象,達到了更好的保溫效果;由冷彎薄壁型龍骨、保溫材料、呼吸紙及石膏板等組成的節(jié)能墻體,還具有呼吸功能,可調(diào)節(jié)室內(nèi)空氣干濕度;其隔音效果可高達60分貝;屋面及外墻內(nèi)部設置通風間層,具有通風功能,可以在維護結(jié)構內(nèi)部形成空氣流動,可大大降低維護結(jié)構的熱負荷,提高隔熱性能。由于使用了優(yōu)良的保溫節(jié)能結(jié)構和材料,冷彎薄壁型鋼建筑住宅體系已經(jīng)很輕松達到住房部提出的建筑節(jié)能標準,使得室內(nèi)的居住舒適程度大大提高,是真正的低能耗建筑。
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