輕鋼別墅整體載荷有多強(qiáng),還在擔(dān)心輕鋼結(jié)構(gòu)房屋不牢固嗎?
發(fā)表時(shí)間:2022/4/28 16:17:53 文章來(lái)源:
一、樓面承重力大
一般民用住宅活載標(biāo)準(zhǔn)值200kg/平方米,輕鋼結(jié)構(gòu)房屋遠(yuǎn)遠(yuǎn)能滿足住宅承重要求。
由于輕型材料,采用工廠加工,所以輕鋼結(jié)構(gòu)房屋結(jié)構(gòu)非常緊密,輕鋼別墅,幾乎有成千上萬(wàn)的部件,每個(gè)部件誤差不能小于2mm,以確保輕鋼結(jié)構(gòu)的承載能力,這是磚混凝土材料房屋無(wú)法實(shí)現(xiàn)的。
二、輕鋼房屋樓板系統(tǒng)
輕鋼結(jié)構(gòu)房屋的地板一般采用冷彎薄壁鋼架或組合梁OSB結(jié)構(gòu)板、支撐、連接件等。使用的材料是定向刨花板、水泥纖維板和膠合板。 輕鋼地板上每平方米可承受316~365公斤的重量。很多人不用擔(dān)心二樓或二樓以上的地板會(huì)塌陷,因?yàn)樗某休d能力比傳統(tǒng)房屋好。此外,輕鋼房屋的地板結(jié)構(gòu)體系重量?jī)H為中國(guó)傳統(tǒng)混凝土地板體系的1/4~1/6,但其樓面的結(jié)構(gòu)高度將比普通混凝土板高0.1~0.12米。
三、屋面承重強(qiáng)
為了驗(yàn)證輕鋼結(jié)構(gòu)房屋屋頂?shù)某休d能力,必須提到輕鋼房屋的雪荷載。如果暴雪來(lái)臨,輕鋼房屋是否會(huì)被壓垮。
三、雪荷載
雪荷載是建筑物上的一個(gè)專業(yè)術(shù)語(yǔ),是指作用于建筑物或結(jié)構(gòu)頂部的雪壓,即建筑物上的重力,取決于雪的深度和雪的單位體積和重量。雪荷載的值與我們的房子能承受多少雪直接相關(guān),被稱為壓垮房子的最后一根稻草。
在建筑設(shè)計(jì)方面,我國(guó)對(duì)屋頂?shù)难┴?fù)荷有規(guī)定。民用建筑的設(shè)計(jì)通常以50年為周期,以當(dāng)?shù)?0年為基礎(chǔ)。
雪荷載實(shí)際上是一種概率分析。不同的地區(qū)有不同的雪荷載。東北地區(qū)應(yīng)該考慮得更多。此外,建筑平面屋頂、斜屋頂和角落的形狀和位置也不同需要考慮的雪荷載也不同。在角落和容易積雪的地方,需要考慮相對(duì)較高的荷載。
在東北和新疆等嚴(yán)寒地區(qū),普通雪荷載較大。0.7千牛/平方米以上,南方雪荷載一般較低,一般在0.5有些地方甚至不需要考慮千牛/平方米以下的雪荷載荷載荷載(0.1千牛的重量相當(dāng)于10公斤)。
四、多大的雪能壓垮房子
根據(jù)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》,雪壓為0.6千牛/平方米相當(dāng)于屋頂需要承受每平方米60公斤的雪。假設(shè)雪的密度是150公斤/立方米,相當(dāng)于40厘米厚的雪。那么,這是否意味著如果屋頂上的雪厚超過(guò)40厘米,屋頂就會(huì)坍塌?
各種影響結(jié)構(gòu)可靠性的因素,如荷載、材料性能、生產(chǎn)質(zhì)量差異、計(jì)算模型不完善等,都是隨機(jī)的,因此工程結(jié)構(gòu)完成預(yù)定功能的能力只能用概率來(lái)衡量。
在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,0.6千牛/平方米的雪荷載乘以1.4鋼構(gòu)件的承載能力極限除以大于1的系數(shù),后者的數(shù)據(jù)大于前者。事實(shí)證明,輕鋼結(jié)構(gòu)房屋不會(huì)被暴雪壓垮。它的雪荷載甚至遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)傳統(tǒng)建筑。
五、蒙皮效應(yīng)使輕鋼房更強(qiáng)
輕鋼房屋利用蒙皮效應(yīng),使得只有輕鋼龍骨的框架蒙上OSB板后,利用力的水平傳遞,增加整體受力,使房屋更加牢固穩(wěn)定。
1、蒙皮效應(yīng)的作用
1)門式鋼架中的屋面板用于抵抗山墻抗風(fēng)柱的水平荷載,并將其傳遞到檐口,然后通過(guò)墻面的皮革效應(yīng)或支撐傳遞到基礎(chǔ)上。
2)門式鋼架中山墻采用墻板抗剪蒙皮效果后,可將山墻框架設(shè)計(jì)成無(wú)柱間支撐的排架(墻體開(kāi)口面積過(guò)大除外)。
3)在垂直重力的作用下,屋頂檁條會(huì)產(chǎn)生側(cè)彎曲和扭轉(zhuǎn)變形。通過(guò)連接到檁條上的板,將消除此位置變化。面板皮膚效應(yīng)將其剪切力傳遞到檁條與屋頂梁的連接處,然后通過(guò)檁條與屋頂梁的連接器傳遞到每個(gè)屋頂梁。
4)板平面具有足夠的剛度,可以橫向約束檁條的上翼緣,降低檁條的穩(wěn)定計(jì)算長(zhǎng)度,大大提高檁條的穩(wěn)定承載能力。
5)屋面蒙皮使各個(gè)平面鋼架連成整體空間結(jié)構(gòu),減少鋼架側(cè)移。當(dāng)檐口較高,由柱頂側(cè)移控制結(jié)構(gòu)計(jì)算時(shí),可帶來(lái)經(jīng)濟(jì)效益。
2、輕鋼房屋蒙皮效應(yīng)的意義
蒙皮效應(yīng)使每個(gè)平面的剛性框架結(jié)合在一起,形成具有空間剛度和穩(wěn)定性的建筑,可以取代或部分取代屋頂系統(tǒng)支撐之間的縱向桿,可以減少屋頂?shù)臋M向水平支撐,具有良好的經(jīng)濟(jì)效益;山墻框架設(shè)計(jì)成所有簡(jiǎn)單的小框架,沒(méi)有柱支撐。對(duì)于側(cè)墻,如果門窗開(kāi)口較多,蒙皮效應(yīng)將大大減弱。
此時(shí),柱之間的所有支撐都可以抵抗縱向水平荷載;可以節(jié)省檁條上翼邊緣拉條系統(tǒng)的設(shè)置,帶來(lái)一定的經(jīng)濟(jì)效益;當(dāng)檐口較高,由鋼架側(cè)移控制時(shí),可以減少剛架側(cè)移,從而減少鋼量。
在垂直荷載作用下,坡頂鋼架的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)是屋頂向下和屋檐向外變形。屋面板將以深梁的形式與支撐檁條一起抵抗變形趨勢(shì)。此時(shí),屋面板承受剪力,起到深梁腹板的作用。邊檁條承受軸力,起到深梁翼緣的作用。
對(duì)于坡頂門架,抗垂直荷載的蒙皮效應(yīng)取決于屋頂坡度,坡度越大,蒙皮效應(yīng)越明顯;抗水平荷載的蒙皮效應(yīng)隨著坡度的降低而增加。所以對(duì)輕鋼結(jié)構(gòu)房屋的牢固性和抗載荷能力還擔(dān)心的可以大可放心,輕鋼結(jié)構(gòu)建筑有足夠的的承載能力,同時(shí)也是足夠安全的。