轻钢活动板房结构体系研究

第35卷第21期　　　　　　　　　　　　　　Vol.35No.21山西建筑　　　　　　　　　　　　　　　　

2009年7月Jul.　2009SHANXI　ARCHITECTURE文章编号:100926825(2009)2120079203

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轻钢活动板房结构体系研究

牛建广　高春艳

摘　要:介绍了轻钢活动板房的发展及特点,详细阐述了轻钢活动板房的结构组成,提出了地梁、角柱立柱、楼梯、门和隔墙安装过程中的改进措施,并指出轻钢活动板房在今后的发展中有着十分广阔的应用前景。关键词:轻钢活动板房,结构体系,改进措施,应用前景中图分类号:TU391文献标识码:A

　　轻钢板房既是装配式轻钢房屋体系又可归属于活动房屋范

畴,相对于固定建筑轻钢房屋是更加灵活和方便的可拆装可移动房屋。近几年来我国活动房屋建筑也发展较快,主要用于轻型的工业厂房、建筑工地临时指挥中心、报刊亭、售货亭、警亭、公共厕所、早餐供应点及各行各业的可移动性建筑。随着国外的活动房屋工厂制造商纷纷进入中国,市场竞争愈加激烈。与活动房屋结构相配套的保温、隔热材料、防火、防腐涂料、采光构件、门窗及连接件等也得到了迅速发展,产品质量不断提高,品种规格基本满足了活动房屋建筑的需要[1]。

80年代我国开始引进国外的活动板房进行开发研究,活动房屋产

业化促进中心组织有关单位积极推进活动房屋研究开发工作,在北京、天津、上海、山东莱芜、湖南长沙、广东等地开展设计研究和工程试点。我国发展活动房屋市场前景非常广阔,它符合保护环境和土地资源的国策,我国钢铁产品总量居世界第一,为大力发展活动房屋材料提供了物质基础。与西方发达国家的差距,促使我们奋起直追,活动房屋的应用将引发一系列设计、施工的革命,相信通过活动房屋项目材料的大量应用,能迅速带动我国轻钢结构房屋的发展[2,3]。

1　轻钢活动板房简介1.1　轻钢活动板房的发展

由于彩钢夹心板结构的重量轻、抗震性能好、工业化程度高,是一种绿色环保产品,活动房屋可以大量采用彩钢结构。经济有重大推动作用的彩钢结构,化程度,。

,至极限荷载时,加载端的混凝土应变增加较快,当荷载降低达到残余阶段时,混凝土应变沿埋置长度的分布趋于直线分布。当混凝土受拉开裂后,线性有所改变,特别是接近极限荷载时,混凝土应变表现出强的非线性(见图2)。

1.2　轻钢活动板房的特点

,,其自重是钢筋1/～,1/3～1/2,基础负担小,,。轻钢结,,地震反应小,用于结构抗震措施的费用,适用于地震多发区,制作、运输、安装、维护方便。部滑移具有以下特点:沿型钢埋置长度上各点的荷载—滑移曲线具有相似的分布形状,在达到极限荷载之前,滑移的绝对值随着荷载的增加而增加,在荷载达到极限值时,加载端和自由端的滑移差值有一定程度的增加。参考文献:[1]　刘丽华.型钢混凝土粘结滑移机理与本构关系研究[D].西

安:西安建筑科技大学,2003:13220.[2]　杨　勇.型钢混凝土粘结滑移基本理论和应用研究[D].西

安:西安建筑科技大学,2003:122,8,33240.[3]　杨　勇,聂建国,赵鸿铁.型钢混凝土结构ANSYS数值模拟

技术研究[J].工程力学,2006,23(4):326,829.[4]　陈立宝.方钢管混凝土力学性能有限元分析[D].武汉:武汉

大学,2004:17222.[5]　张里奇,金　辉.钢管混凝土结构及其在我国桥梁中的应用

[J].山西建筑,2008,34(19):76277.

3)型钢与混凝土粘结滑移分布。沿型钢埋置长度各点的局

Finiteanalysisofconsideringthebond2slipoftheSteelReinforcedConcretecolumn

QINYan

Abstract:Leastsqauremethodwasusedinthispaperinconsulttodescribetheconstitutiverelationofbond2slip,andbuildafiniteelementofmechanicalmodel,andthencalculatethemechanicalbehaviorofSteelReinforceConcreteonthebackgroundofinaxialforce,soastoconcludethedistributionrulesforthecomponentstress,thestrainandstickydisplacementofthesteelconcrete.Keywords:SteelReinforcedConcrete(SRC),bond2slip,constitutiverelationship,nonlinearfiniteelement

收稿日期:2009203225

作者简介:牛建广(19782),男,助教,石家庄经济学院管理科学与工程学院,河北石家庄　050031

高春艳(19792),女,助教,石家庄经济学院管理科学与工程学院,河北石家庄　050031

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山2009年7月

西建筑　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

2　轻钢房屋的结构组成2.1　轻钢活动板房结构体系

雅致轻钢活动房屋的主要结构构件为:地梁、立柱、圈梁、楼

面梁、楼面檩条、屋架梁、屋面檩条、楼梯、走道板、外墙板、内墙隔板、屋面板、楼板、窗、门、雨篷等。

地梁由8号C型钢制成,宽80mm,高40mm,留开口52mm,长度根据房子实际情况,由设计人员确定,本工程有2根7120mm和6根7280mm的地梁。地梁从端头起每隔1820mm设有一对连接件,上面各留有一个螺栓孔用于与混凝土地基连接。

立柱由双8号C型钢焊接而成,分为角立柱,中间立柱和山墙立柱三种形式。角立柱由两个C型钢两两焊接而成,两个C型钢互成90°,分别位于房子的四个边角上,高度为5700mm,接地处留有三个螺栓连接孔,安装时与地梁进行铰性连接,顶部距端头50mm处留有一个螺栓连接孔,用于固定圈梁;中间立柱和山墙立柱由两个C型钢通过长边背靠背焊接而成,C型钢开口朝外,中间立柱同角立柱高度一致,都为5700mm,接地处留有两个螺栓连接孔,顶部留有一个螺栓连接孔和一个雨篷连接器;山墙立柱根据具体情况有所不同,本工程山墙立柱有两种规格,一种高为6064mm4根,另一种为6428mm2根。接地处留螺栓孔与中间立柱相同,顶部只留有圈梁连接孔,高度同中间立柱。

圈梁由8号C型钢轧制而成。长度为7280mm,从端部起每隔1820mm留有螺栓孔。楼面梁又称一字梁由8号C型钢焊接而成,梁高度400mm,端头有两根型钢作立撑,中间由型钢作斜撑,上下各有两根长型钢焊接组成一字梁。连接孔,用于与中间立柱相连,406mm焊有连接件,8号C型钢制成,,通常情况下檩条长度是K的倍数,本工程檩条统一长度为7280mm,从端头起每隔1K的长度留有一个螺栓连接孔。

屋架梁又称人字梁,由8号C型钢焊接而成。由型钢构成三角形,中间加三根立撑和两根斜撑组焊而成,斜坡面焊有角钢连接件,用于连接屋面檩条,下部水平面焊有连接件用于连接水平支撑。山墙两端的梁直接由两根型钢螺栓连接而成。屋面檩条由4号等边角钢制成,檩条与屋架连接处设置角钢檩托,防止檩条支座处的扭转,长度根据实际情况而定,本工程4K长度为一根,每隔1K的距离留有螺栓连接孔。

楼梯采用型钢,工厂预制好,现场螺栓连接组装即可使用,方便快捷。楼梯由楼梯梁、踏步板、平台立柱、楼梯扶手几部分组成。走道系统由转角托架,三角托架和走道板组成。转角托架和三角托架用于支撑走道板,走道板3mm花纹钢板冷轧制成,其规格有2.9m长和1.81m长两种形式,2.9m用于走道两端,其余部分都使用1.81m长的走道板,走道板与托架用自攻钉进行固定连接。

外墙板主要是50mm厚的彩钢夹芯板,上下采用厚度为0.6mm的彩钢,中间夹聚苯乙烯,经夹芯板机加胶复合而成。规格一般为长1820mm,宽950mm,厚50mm。外侧为乳白色,内侧为钛白色。内墙隔板为50mm厚的彩钢夹芯板,宽1820mm,高2180mm,两侧均为钛白色。

屋面板即15mm厚的PU发泡瓦,由0.6mm厚的彩钢经冷轧后和40mm厚的聚氨酯泡沫加压复合而成。规格内一般为宽830mm,长度根据实际屋面跨度而定。