浅谈临建轻钢结构房屋在建筑施工中的应用

摘要 在房屋建筑施工现场使用轻钢结构临建房屋，不仅可以提高临建设施周转次数，降低生产成本，而且可以减少建筑垃圾和工地扬尘，改善建筑工人的住宿条件。本文结合作者多年工作经验，以施工现场轻钢结构临建房屋科学化设计为研究目的，首先介绍了临建房屋的发展历史，接着对轻钢结构临建房屋的特点作了简单说明，最后详细阐述了轻钢结构房屋的构造要求和内力分析。

关键词 临建房屋；轻型钢结构；施工现场；内力分析

中图分类号TU8 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2011）42-0128-02

施工现场使用可以循环周转使用的轻钢结构临建房屋，不仅大大提高了临建设施周转次数，降低了生产成本，大量减少了建筑垃圾和工地扬尘，同时还大大提高了临建设施结构安全，促进安全生产，改善建筑工人居住条件。还可以节约能源、降低能耗，符合发展绿色经济、可持续发展的战略国策。

临建房屋发展过程大致经历了3个发展阶段：l965年至l990年以单层木制临建房屋为主导产品，其附属产品有混凝土盒子临建房屋、金属盒子临建房屋、帆布帐篷；l991年至2000年以水刷石临建房屋为主导产品，其附属产品有木制临建房屋、轻钢彩板活动房屋；2001年至今以彩钢乙烯夹芯板预制拆装式临建房屋为主导产品，附属产品呈多元化附属发展格局。在临建房屋的发展过程中，各个阶段的主导产品及附属产品在建筑业中均有广泛的应用。

1 轻钢结构临建房屋的特点

轻钢结构临建房屋满足了建筑结构设计规范要求，安全可靠；装拆便捷，采用标准化构件。安装方便，制作安装工期短。房屋整体造型美观，室内外采用彩色装饰钢板，包泽鲜明、质感柔和、板面平整，设计与搭配协调，具有良好的装饰效果环保节约，房屋设计合理，可多次循环使用，损耗率低、不产生建筑垃圾，不污染环境；性价比高，一次性投资，可重复使用，可大量减少建筑物的结构及基础的工程量，施工周期短，工程总造价及综合使用成本低，具有很高的性能价格比；活动性能强，可拆装迁移重组10次以上，整体寿命达15~20年。

但是由于轻钢结构临建房屋在我国发展时间比较短，缺乏使用的实践经验。我国也缺乏与此相关的规范和标准。因此在使用中存在一些不足。一是由于设计存在缺略，抗风能力较差，遇到大风天气，需要紧急加固；二是因管理不善，易造成运输碰撞、变形，多次安装后密封不严，影响使用效果；三是一次性投入比较大，部分不能连续施工的企业不舍得投入；保温性能较差，夏季较热，冬季较冷。四是由于临建房屋防渗漏性能差，部分卫生间、淋浴间仍为砖混结构，使工地不美观，设施达不到统一的要求。针对以上的问题从设计、生产、用材、安装、报废、拆除搬运等方面进行强制性规范，制定详细标准，提高使用安全系数和周转次数．并能使临建活动板房达到最佳居住效果。

2 轻钢结构临建房屋的构造要求

施工现场临建房屋应根据工程使用功能、荷载大小及设备安装等要求进行设计。结构体系应采用标准化结构体系，以满足便于组拼、并在正常维护下能重复周转使用。临建房屋建筑结构的安全等级定为三级，设计使用年限为10年，结构重要性系数不应小于0.9。轻钢结构临建房屋的耐火等级为四级。临建房屋的结构布置宜规则对称．应具有良好的整体性，建筑立面和结构竖向宜规则．应避免沿高度方向的抗侧力刚度有突变。

临建房屋的基础设计原则应在保证结构安全的情况下：可适当简化设计及构造措施。基础应有一定的埋深，可不超过地基土层标准冻深，并应有一定宽度及排水措施，以减少对地基的不利影响。 临建房屋应采用冷弯薄壁型钢组合截面或实腹式轻型H型钢截面组成的轻型钢结构承重体系（如下图1所示），承重构件壁厚不得小于25mm，当有计算依据时应不宣小于20mm。用于橡条或墙梁的冷弯薄壁型钢截面壁厚不宜小于1.5mm。

实腹式轻钢H型钢承重体系

图1临建房屋轻型刚架结构形式

临建房屋的屋面坡度宜取I/8~1/20，在雨水较多的地方宜取其中的较大值。轻钢房屋应设置必要的屋面及柱间支撑体系，以增加结构的整体刚度，保证结构的整体稳定性能。单层轻钢结构柱脚可按铰接平扳支承设计，布置一对或两对地脚螺栓。两层轻钢结构应将柱脚设计成刚接柱脚，布置两对或两对以上地脚螺栓。屋面板及墙板与围护系统骨架的连接应采用穿透式自攻螺钉，沿着每个支撑构件方向每块板的连接点应不少于3个，且间距应不大于200mm。屋脊板、封檐板、包角板等配件应采用拉铆钉连接，并采用密封材料密封。拉铆钉横向间距应不大于200外露钉头应涂密封胶，安装固定后缝隙处应做密封防水处理。

轻钢结构的制作企业必须具备相应的生产条件和生产能力。结构构件制作应符合设计图纸要求。构件所用钢材、连接材料和涂装材料的品种、规格、性能等应符合现行国家标准要求。临建房屋构件吊环应采用相应材料制作并应具有足够的安生储备，严禁使用冷加工钢筋。焊接钢吊环的焊条、焊缝长度和焊缝高度应符合设计要求。

构件在加工制作时，下料的尺寸应准确，料口应平整。放样和号料应根据工艺要求预留制作安装时的焊接收缩余量及切割、刨边和铣平等加工余量。构件组装组焊前应调平、调直。组装组焊前应在专用工装的平台上进行，焊接时应注意选择合理的焊接工艺和焊接参数，焊接质量应复合设计要求。钢材表面的锈蚀度和清洁度应符合现行国家《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》的规范要求。

3 轻型钢结构临建房屋的内力分析

MTS列软件为全面解决低层、多层及多高层钢结构的辅助设计问题。尤其适台多层钢框架、钢框撑及高层钢一混凝土混和结构设计。而且还可以完成门式刚架、钢管混凝土、钢骨混凝土结构、混凝土框架及剪力墙结构设计。 在分析内核方面，可以处理一般框架、框撑、剪力墙及框架剪力墙结构，可以采用刚性楼面、弹性楼面、多塔、弹性板带连接多种分析模型，支持自振特性、静力分析、地震反应谱、弹性时程分析和罕遇地震验算。在程序建模与回显方面，将国外先进软件的三维可视技术与国内优秀工程设计软件的平面建模功能进行了极好的融合，可以处理多高层的任意复杂结构，并考虑多高层钢结构的特点提供了多种便捷的建模与回显工具。提供了最为齐全的钢结构截面库。提供了门式刚架快捷设计。

在设计验算方面，支持钢框架、钢框撑及“钢一混凝土”组合结构的钢构件、圆形、方形钢管混凝土柱、钢骨混凝土柱。混凝土剪力墙、梁柱的全面规范验算与设计、构件截面调整及优选：支持梁与柱、梁与墙、主梁与次梁、支撑及柱脚节点设计；支持组合梁栓钉设计、压型钢板组合楼板设计，可有效降低楼面用钢量；支持基于上海市钢结构防火技术的钢构件防火材料厚度设计；支持基于上海市钢结构防火技术规程的钢构件防火材料厚度设计；支持桩群承载力及桩心验算。在设计图形与文档输出方面，可以自动牛成结构平立面图、节点设计详图、楼板布扳及配筋图，支持任意屏幕视图的打印输出、DXF导出和BMP输出（便于电子文档备份）。可以生成所有准备、分析、设计及经济统计结果的文档，并可以提供图文并茂的Word文档。

4 结论

综上，施工现场临建轻型钢结构房屋由于具有建设周期短，资金少，主体设计用计算机辅助设计，产品工厂化生产，安装施工周期大大缩短，扩建或拆迁都很方便，有利于节能和环保等多种优良特点，被广泛的应用于施工现场。由于作者水平有限，文章写作中的不到之处望行业同仁多多指正，今后亦会再接再厉加强相关理论知识的学习，争取为我国轻钢结构房屋在施工现场中的应用研究方面做出更大的贡献。

参考文献

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