01.04 鋼木結構房屋的施工方法與技巧

我國的城鎮化發展,並不是城市裡的超高層——隨著美麗鄉村建設的進程不斷推進,越來越多的“花朵”在鄉村中綻放,這些建築在改善當地居民生活的同時,也讓行業內更加認同了一種建築風向……

鋼木結構房屋的施工方法與技巧

浙江省金華武義縣一處山林古村之中,有一座拾雲山房書屋讓大家感到驚豔——與村子保留的夯土民居面貌高度融合,卻又在村落中十分醒目,拾雲山房書屋在村中依附山勢高差而建,群山環繞,坐落於村口廣場不遠處。

鋼木結構房屋的施工方法與技巧

據報道,建造書屋是為了給古村提供一個閱讀的空間,一個讓人靜下心的地方,從而吸引更多的年輕人和小孩子回到山裡;也希望能夠創造出一個豐富而安靜的場所,讓小孩子和老人都能在這座建築中裡感受到自由和快樂。而從行業角度來看,這不僅是實現美麗鄉村建設的一條路,更是促進健康建築的“一盤棋”。

鋼木結構房屋的施工方法與技巧

這座建築採用鋼木結構的形式,這種結構繼承了重鋼結構的牢固與快捷,同時繼承了木結構的自重輕,外觀可變性強等特點。總結下來,大概有以下8種優勢。

(1)鋼木結構替代保守的磚塊與混凝土材料,這類建築工業化水平高,便於形成規範的建築體系,實現了構件的工廠化和施工的機械化生產。

(2)鋼木結構節能效果好,不只高於木結構住宅,而且比磚混住宅節能。建築生命週期結束後,拆除的鋼結構框架及柱子可回收。

(3)鋼木結構住宅強度大,抗風、抗震性能好。特別是地震區,鋼結構住宅同磚混結構住宅比擬,具有壓倒性的優勢。

(4)鋼木結構外形設計自如,室內大空間無樑無柱,跨度較大。同時這類建築通常具有較為寬闊的室內空間,可增加用戶的體驗。且由於不用擔心承重牆、構造柱的位置造成的設計影響,可優化建築使用功能。 

(5)鋼木結構地基及基礎的處置非常簡單,且由於主體和基礎中設有防潮層,防潮效果會更加突出。

(6)鋼木結構施工速度快,週期短,可全天候施工,不受季節影響,施工週期短,鋼結構的自重輕,乾式施工無汙染,無噪聲。

(7)鋼木結構戶內的有效平面增大,比相應的磚混和鋼筋混凝土結構提高了6%增大了有效的生活空間。

(8)鋼木結構保溫隔熱隔聲效果突出。鋼木別墅框架結構,其主要材料是由0.84~1.2mm厚的熱鍍鋅鋼帶經冷軋技術合成的輕鋼龍骨,經過精確的計算加上輔件的支持與結合,起到合理的承載力。

鋼木結構房屋的施工方法與技巧

由圖可知,拾雲山房書屋在首層設計了一個架空的半室外開放空間,用10根結構柱架空整個書屋首層,實體空間都設定在2層,兩個空間通過一部室外樓梯進行連接,只在首層局部設置了一個小水吧,可以提供水飲,其他的空間完全公共開放,山裡的村民們可以在此喝茶聊天,小孩們也可以在這個空間玩耍打鬧,用這個開放空間把各種用戶活動的進行關聯。

鋼木結構房屋的施工方法與技巧

為了最大程度利用建築的各類功能,鋼木結構給了設計師最大的發揮空間。從圖中可以看到,建築與環境和諧相融,拉近了建築與人的距離,這些都為這種建築形式在公共建築中的應用帶來積極影響。為了確保鋼木結構的質量,在施工建造過程中應該注意哪些問題?

鋼木結構房屋的施工方法與技巧

施工流程

鋼木結構施工前,先確定預埋件→確定現場實際標高→確定主樑及次梁長度→進行邊框及接點處理→主樑固定→次梁固定→鋼絲網加固→輕體陶粒混凝土澆築→主結構驗收→除鏽防鏽及防火。

測量放線:根據閣樓設計圖紙現場定位放線,確定預埋位置尺寸及需要剔除抹灰位置範圍。

錨栓植入:預埋件採用化學螺栓固定在原結構上。主鋼樑端預埋鋼板位置結構面打磨平整,其他不平整之處根據情況處理。根據預埋件設計位置,錯開原結構鋼筋鑽螺栓孔並清理乾淨。鑽孔經檢查合格後方可植入化學螺栓,在化學藥劑完全凝固前不能動螺栓。

預埋安裝:根據實際化學螺栓孔位,在預埋鋼板及角鋼(型鋼)上定位鑽孔,然後安裝預埋鋼板。其他預埋件與梁間橫撐一起安裝。

防鏽處理:材料到場後,對鋼結構材料除鏽處理,刷防鏽漆保護並晾乾。

型鋼加工:現場重新測量尺寸,對型鋼進行精確加工,並去掉焊接位置漆膜,以便一次性精確安裝到位並保障焊接質量。

主樑安裝:按照放線定位位置將主鋼樑與預埋鋼板焊接連接,並且保證鋼樑水平平整。

橫撐安裝:根據設計圖紙,主鋼樑與梁間橫撐焊接連接。

樓板安裝:根據閣樓樓板構造設計,依次將結構板用自攻螺釘固定在鋼結構上,並鋪上隔音綿,面層板材並用自攻螺釘固定在下層結構板上。面層板與下層結構板錯縫搭接。板間宜留約3mm縫,縫隙間填充處理。

鋼木結構房屋的施工方法與技巧

細部做法

基方鋪裝

(1)房屋基礎底座木方採用CCA防腐木材下墊一層普通SBS卷材防潮;

(2)預埋螺栓漏植或位置不準確,採用直徑14mm錘擊螺栓沿底座木方中心佈置間距不大於1200mm,且每段不少於兩個錘擊螺栓;

(3)裝完畢後對基方平整度進行調整。

牆體制作安裝

(1)依據牆體制作圖,採用SPF木方和OSB板現場製作牆體,做好後的牆體妥善放置,防止變形;

(2)按牆體佈置圖進行牆體安裝,採用90mm螺紋釘與基方固定,每小於或等於1200mm採用鍍鋅鋼釘板進行加固;

(3)牆體拼裝完畢後進行垂直校正、固定;

(4)壓頂木方安裝;

(5)雙拼木結構中間雙層玉龍板安裝應錯開佈置,不許開洞。

樓板梁安裝

(1)工廠預製加工成品樓板梁,運至現場妥善保管防止變形;

(2)按樓板梁佈置圖依次進行安裝;

(3)鋼樑安裝採用起重機或緊箍鐒安裝;

(4)校正樓板梁,採用SPF木方拉結加固。

樓板安裝

(1)按圖放線排尺;

(2)在樓板樑上塗勻樓板膠,樓板從一邊依次錯縫安裝。

屋架安裝

(1)將預製加工好後的屋架按屋架佈置圖依次進行安裝,校正屋架垂直度,屋架採用直角鐵件與牆體可靠連接;

(2)在屋架內部採用方木做水平支撐和斜支撐將屋架拉接成一體;

(3)校正屋架平整度,木龍骨安裝,鋪裝OSB板。

鋼木結構房屋的施工方法與技巧

施工規範

(1)確定預埋件:先去除牆皮,將預埋件裸露在外,以確定其具體位置和尺寸,做主樑下料、連接的依據。去除牆皮時要按照原牆面的標記展開去除,以免造成不必要的牆皮脫離,預埋件按設計要求在牆面深處5mm處,規格為100mm×200mm×10mm。

(2)現場標高確定:根據預埋件的具體位置而確定標高。如果現場標高同原設計有不同,必須請示設計,待二次方案確定後再施工。

(3)主樑邊框(接點)製作:邊框採用100mm×7mm角鋼做主料,用YGI-M12mm膨脹栓將預埋件固定,固定點間距不大於700mm。

(4)主樑準確長度經過現場實測,誤差不大於10mm,做到一梁一測,並建立數據冊,按照數據冊統一下料。次梁則根據主樑間距確定。

鋼木結構房屋的施工方法與技巧

除此之外,鋼木結構施工方法還應根據實際情況進行調整,必要時要借用一些新方法。有些地區的氣候環境條件較差,且施工工期緊張,此時可採用T形梁和腹部木板的協同作用的方式,通過在鋼木樑兩端設置的直角連接件,使得鋼木組合梁便於與下方柱體相連,角形連接件的水平板與腹部木板固定連接,端部同倒T形梁連接,可使其承受橫向或垂向的力,斜板的設置可有效地分擔水平板上部荷載。具體步驟可參考如下內容。

(1)根據結構的設計尺寸,製作倒T形梁、直角連接件和角形連接件,其中直角連接件兩連接板形成的直角邊長度不大於倒T形梁的翼緣板寬度;

(2)基於倒T形梁尺寸,製作腹部左木板、腹部右木板和翼緣下木板,其中腹部左木板和腹部右木板外側上沿對稱間隔設置插槽,並在上表面設置與插槽對應的凹口,其中凹口在腹部左木板、腹部右木板縱向上長度為角形連接件上水平板在腹部左木板、腹部右木板縱向的長度,凹口的高度為角形連接件上水平板的厚度;

(3)將腹部左木板和腹部右木板分別固定連接在腹板兩側,並將翼緣下木板固定連接在翼緣板外表面;

(4)將角形連接件的斜板分別插入腹部左木板和腹部右木板的插槽中,並將角形連接件的水平板分卡接在腹部左木板和腹部右木板的凹口中,水平板一端端部與腹板連接,一端端部與斜板連接;

(5)分別將直角連接件一側連接板直角外的水平面與翼緣下木板兩端部外表面相連,另一側連接板垂直於翼緣下木板外表面。


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