--轻型钢结构住宅技术规程JGJ2介绍

——《轻型钢结构住宅技术规程》JGJ209介绍我国第一部关于钢结构住宅的规范——《轻型钢结构住宅技术规程》JGJ209于2010年4月17日由住房和城乡建设部颁布了(以下简称“规程”),该“规程”是在总结和分析了我国多年来钢结构住宅工程实践、并做了大量的科学试验和调查研究的基础上,提出了一种复合中国国情的、与国家现行标准保持一致的“轻型钢结构住宅”新体系:由轻型钢框架结构体系和水泥基的轻质墙体、轻质楼面、轻质屋面建筑体系所组成的轻型节能房屋建筑,适用于抗震或非抗震地区的不超过6层的钢结构住宅建筑的设计、施工及验收。该规程全面系统地规定了轻型钢结构住宅建筑的功能和性能,制定了轻型钢结构住宅的材料标准、设计施工和验收技术要求、以及使用和维护的规范管理原则。该“规程”的颁布,不仅用以规范我国轻型钢结构住宅的工程实践,而且对企业开发新型墙体材料和建筑节能新体系具有指导作用。钢结构住宅建筑具有工厂化制造、现场装配的产业化特点,该“规程”的颁布,对我国住宅产业化也起到了促进作用。1、国外钢结构住宅情况国外利用镀锌轻钢龙骨作为承重结构建造住宅已有近30年的历史,由于这种结构自重轻,抗震、保温、隔热性能好,建造速度快,在美国、加拿大、澳大利亚等国得到广泛利用。国外钢结构住宅的围护体系:在欧美主要采用OSB板和保温岩棉,日本主要采用加气混凝土板。1)北美轻钢结构住宅:北美轻钢结构住宅是在木结构住宅的基础上派生出来的,在北美小住宅市场上约占20%的份额。房屋骨架用镀锌轻钢龙骨制成,一般为二层左右的独户或联排式住宅(图1)。其中,美国各地已建成的住宅、旅馆、公寓约300万平方米,在俄亥俄、印地安那、伊利诺伊等非地震区,也有在加利福利亚、佛罗里达等地震区。既有镀锌轻钢龙骨的,也有部分采用热轧型钢加强的,还有混凝土结构作为地下车库的混合结构体系。北京居其美业西式房屋技术开发有限公司引进该项技术,在北京市昌平区小汤山镇建成了20多万平方米17个户型的低层独立住宅建筑,并为其制定了技术标准和施工验收规程。现在,美国也用于建造四层甚至六层的公寓,如1999年建成的位于华盛顿州8层轻钢结构的假日酒店,在西雅图和加拿大不利颠哥伦比亚省的多层轻钢结构公寓,每平米用钢量在33~36kg。美国有专门的生产镀锌轻钢龙骨房屋体的企业百余家,其中较著名的是华新顿(worthington)工业公司下属的迪特瑞驰(Dietrich)公司,他们年生产镀锌轻钢构件450万吨,并开发了迪特瑞驰建筑体系(DietrichBuildingSystem),简称DBS体系。DBS技术体系可以建造多层轻钢结构住宅,墙体采用C型轻钢龙骨两面夹纸面石膏板,楼板采用C型轻钢龙骨铺20厚纤维水泥板,都用玻璃棉填充起到保温隔音的作用。2)日本的薄板钢骨住宅建筑:日本的薄板钢骨建筑是使用镀锌冷弯型钢的非焊接结合的新建筑工艺,也被称作钢结构2×4,是一种板肋结构的住宅工艺(图2)。2×4是北美的传统住宅工艺:用2×4英寸为基本尺寸的木材(lumber)制作框架,再用钉将胶合板等面材固定其上,构成墙板、楼板,进行箱形组装的工艺。而薄板钢骨建筑则是将框架材料由木材替换为钢材厚度1.0㎜左右的镀锌冷弯型轻钢龙骨的住宅,其墙体、楼板、屋架的型钢两侧安装胶合板、石膏板等各种材料,依此通过其复合截面结构的整体实现结构性能、防耐火性能、耐久性能、保温性能、隔音性能和其他各种性能。1994年11月,日本通商省产业制铁课主办的城市钢铁(UrbanSteel)研究会上,薄板钢骨建筑成为主题之一,以社团法人钢材俱乐部为事务局,由6家钢铁生产商(新日铁、NKK、川崎制铁、住友金属工业、神户制铁所、日新制钢)参加着手研发。1996年1月,6家公司在钢铁俱乐部设置薄板钢骨建筑委员会,正式开展关于结构性能、防耐火性能、耐久性能、保温性能、隔音性能等多方面的共同研究和开发活动,其研发的成果就是“KC型薄板钢骨建筑”。薄板钢骨建筑是将钢铁的优势和板肋工艺的优势组合起来的结构,采用“通气层+外保温”的标准保温方法。通过进行建筑物实体等大小实验、剪力墙的抗剪耐力实验、地震模拟(振动实验),科学地证明了抗震性能、抗风性能以及抗雪载性能,...

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