近年来,美国、日本、澳大利亚等越来越多地采用轻钢结构特别是采用镀锌轻钢龙骨作为承重体系建造住宅。美国低层居住建筑中钢结构所占比例逐年上升,20世纪90年代初仅为5%,现在己超过25%,其中增长快的是轻钢龙骨体系住宅,获得了显著的社会经济效益。
轻钢龙骨住宅体系的主要结构形式是间距为400~600mm的冷弯薄壁L型密立柱墙体骨架,骨架上下侧采用不卷边C'型天、地龙骨作为导轨与密立柱骨架连为一体。轻钢龙骨住宅体系的主要特点有:
1)用钢量低,结构自重轻,基础处理方便,有利于防震和,有利于运输、安装;
2)主要承重构件隐藏在墙而板内部,墙而板对墙体立柱有蒙皮支撑作用。房屋可形成大空间,有利于建筑布置,室内外较美观;
3)构件可在工厂内制作,现场安装,全部构件都用螺钉或螺栓连接,提高了施工进度,机械化程度高,施工周期短;
4)干法施工,。轻钢龙骨复合墙体主要由轻钢龙骨、内外墙板、岩棉等材料复合组成,龙骨立柱两侧通常采用定向刨花板或木纤维板做外墙板;采用纸而石膏板做内墙板,内、外墙而材料采用自攻螺钉与立柱两侧翼缘固定,墙板与龙骨间形成的空腔内填充岩棉以满足复合墙体的保温性能川。研究表明,轻钢龙骨复合墙体具有环保、易施工、经济等多方而优异的性能,就环保方而而言,轻钢龙骨复合墙体比传统的砖墙,100mm的R15保温棉,热绝缘系数相当于1m厚的砖墙。由于复合墙体采用了石膏板,具有呼吸功能,可以调节室内空气湿度,创造清爽舒适的居住环境。
根据JG/T182-2%5《低层轻型钢结构装配式住宅技术要求》(以下简称《技术要求》)推荐的标准轻钢龙骨组成轻钢龙骨复合墙体,采用《黑龙江省室内装饰工程预算定额》2003年版(以下简称“定额1")《黑龙江省建设工程预算定额(土建)))2000年版(以下简称“定额2")中给出的墙体基价(含人工费、材料费、机械费)作为计价依据,估算新型轻钢龙骨复合墙体的平米造价。与8种常用保温墙体如陶粒混凝土墙体、瓢土实心砖墙、空心砖墙、多孔砖墙等墙体形式的单位造价进行对比,并按墙体保温性能相近的原则对以上墙体形式的厚度、自重以及建筑物使用而积占用情况进行了综合比较分析。后,通过轻钢龙骨复合墙体与8种常用墙体应用于低层别墅和高层建筑两个实例,对比验证了轻钢龙骨复合墙体具有多方而明显优异的综合经济效益,适合在我国严寒地区推广使用。