装配式钢结构施工实例

区别于其他钢结构建筑形式，冷弯薄壁型钢结构体系最显著的特点就在于其承重结构采用的是厚度非常薄（一般只有0.9～1.6 mm）的镀层（镀锌或镀铝锌）钢板作为构件原材料，因此也有人称其为超轻钢结构住宅或者超薄壁冷弯型钢结构住宅。

这种结构是主要采用高强度镀层薄壁型钢作为主要承重结构，结合专业的保温、防潮、防火围护系统，提供给客户造型多样的房屋的一种建筑形式。这种体系的主要受力机理为：柱与上下龙骨及支撑或隔板组成受力墙壁，竖向力由楼面梁传至墙壁的上龙骨，再通过柱传至基础；水平力由作为隔板的楼板传至受力墙壁再传至基础。由于在传力过程中，墙面板承受了一定的剪力，并提供了必要的刚度，故墙面板应满足一定的要求。楼板可采用楼面轻钢龙骨体系，龙骨腹板预制管线穿行孔位。其结构本身具有五大特点：

（1）原材料厚度很薄。结构的承重部分原材料一般采用0.9～1.6 mm 的厚度，部分位置可能会用到1.8～2.5 mm，非承重部分一般采用0.5～0.8 mm 即可。

（2）原材料表面采用热浸镀锌或热浸镀铝锌处理。通常镀层含量应满足Z275（钢板双面镀锌含量达到275 g/m2，相当于ASTM 标准中的G-90）或AZ150（钢板双面镀铝锌含量达到150 g/m2）的要求，表面不需要再作油漆等处理。

（3）原材料强度较高，一般都要求屈服强度达到235MPa 或345MPa，但目前国内多数钢厂在生产镀（铝）锌钢板时，一般只生产CQ 级（Commercial Quality，一般品质，相当于ASTM标准中的CS）和屈服强度345 MPa 以上的SQ 级（Structural Quality，结构用品质）钢材，同时CQ 级钢材对最低屈服强度的要求过低，可能达不到235 MPa 的要求，因此不推荐使用国内CQ 级的产品。

（4）主要构件采用冷弯轧制成型，有别于传统H 型钢结构的切割、焊接成型，构件断面以C 形、U 形为主，且尺寸很小，墙体、屋架构件宽度一般在70～140 mm，楼板构件宽度一般在200～305 mm。

（5）构件连接主要采用自攻自钻螺钉作为紧固件，部分位置采用螺栓连接，不需要焊接，构件与螺钉之间、构件与构件之间非常紧密，确保了结构的稳定性。(www.xing528.com)

冷弯薄壁型钢结构体系来源于北美的木结构建筑，从结构外观上看几乎就是木龙骨的翻版，而其结构计算往往是一件比较复杂的事情。2011 年年底中国规范刚刚出台，规范名为《低层冷弯薄壁型钢房屋建筑技术规程》（JGJ 227—2011）。该体系中整个结构从设计到现场安装的全过程流程如图5-2 所示：

图5-2　全过程流程

由于采用了专用的设计软件，工厂有可能实现从建筑图纸到结构图纸的自动转化，但前提是需要专业的设计人员，将建筑图在专用CAD 软件中重新绘制一遍，并选择使用的设计标准，如《澳洲/新西兰设计规范》（AS/NZS 4600：1996）或《低层冷弯薄壁型钢房屋建筑技术规程》（JGJ 227—2011）等，并录入相关的荷载数据（风载、雪载、地质资料等），系统本身便可以自动生成结构图纸，以及生产所需的构件清单。生产人员通过网络或其他媒介，将系统生成的构件清单直接输入设备控制软件，软件便会控制设备自动生产出各种规格的构件，并在构件上制作各种定位孔、服务孔等，同时自动标注构件代号等相关信息。拼装人员根据安装图纸以及构件上的构件代号，可以轻松安装起墙体、屋架以及整个房屋。

冷弯薄壁型钢结构体系的安装完全是拼装的过程，整个房子依靠的是所有承重墙体的整体受力，这就要求所有受力的构件都要按设计要求在合理的范围内受力，进而要求每一个构件加工的精度必须要高。这里包括各种构件的尺寸（包括截面尺寸、长度尺寸），各种孔的位置，C 形与U 形构件配合的情况等都要求相当精确，各种误差须控制在1 mm 之内，否则可能会引起构件受力不均，从而导致结构失稳的情况发生。