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试述模块化可移动钢结构房屋设计

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浏览:- 发布日期:2019-09-18 11:00:00【

试述模块化可移动钢结构房屋设计


摘要:我们对可移动化的钢结构房屋进行设计研究,首先对此建筑的优势进行介绍,然后对模块化设计的功能和系统进行了分析,并对可移动钢结构房屋的方案设计做了重点研究。

前言

随着社会的不断发展进步,人们已经开始对装配式的建筑优势进行重点关注。因我国的住宅建设一直以粗犷性建设模式为主,不仅导致了资源的严重浪费,而且也影响了建筑与自然环境相和谐,相关的建设部门为了改变这种模式逐步提倡发展装配式建筑,进行建筑产业化的建筑模式,在有效升级住宅产业的同时,也实现了建筑行业的可持续发展。

1、模块化的建筑存在的优势

1.1优良的施工质量

模块化能够最大化的应用在预制装配式建筑中,因为大多数的模块化建筑都是在工厂中完成建造生产加工的,在工厂中具有可控施工质量的环境条件,能够全面的检测模块建筑单元的质量,能对制造存在的误差进行有效控制,同时还能缩小对其安装工作的负面影响,从而确保其模块化建筑的质量。

1.2减少建造的时间

因模块化建筑有着特殊的施工手段,在进行建筑的施工现场,能够同时进行模块的单元制造,完成基础施工的模块单元就可以送到建筑施工现场吊装,并且在进行模块建筑时,受天气的影响因素并不明显,所以,能够大大缩短模块建筑的时间,减少施工的周期,能够提提早完工并交付,从而使建筑企业能够及早获得经济收益。

1.3保证绿色环保的施工建设

我们通常运用钢结构来进行模块化建筑的制造,降低其在施工中生成的建筑垃圾。并且在进行施工时,采用干燥法进行作业,在安装建筑时,能够有效降低噪音与粉尘及其在施工现场的流动车辆等,从而降低其附近居民生活的影响。尤其是在建筑现场四周存在学校与医院的地段。

2、分析其模块化设计的功能性和系统性

模块指的就是半自律性的子系统,与其他相同的子系统根据一定的规则彼此联系从而形成更加复杂的过程或是系统;再把复杂的系统拆分成不同的模块,而且模块间能够利用标准化的接口完成信息沟通,整合动态的过程,因此设计系统的人员一定要掌握好系统的结构整体,对模块进行定义,明确模块数量,清楚各模块应用的功能,明确模块间彼此作用的相同界面,建立起模块的表现及功能的评价机制。这要求必须完全理解系统,同时借助分析系统功能的方法来分析分解其系统的功能性。

3、讨论分析模块化的可移动钢结构的房屋设计方案

3.1建筑上的设计

我们对模块化结构的房屋特点进行全面分析考虑后,就要设计建筑方案,这时,需要全面考虑房屋的结构体系,及其连接节点的要求,布置和运输水电管线的能力,吊装的有着条件等等。简而言之就是要明确单独一个模块的尺寸,这才能确保接下来的设计工作能够顺利进行。

首先,设计模块化的房屋必须考虑是否能够符合道路的正常运输标准,针对我国运输最大的卡车尺寸进行考虑,必须保证模块的尺寸达到外围最大的限制要求。其次,220平米的房屋面积进行侧设计时,其中娱乐房一个,卫生间两个,厨房,书房,客厅各一个,卧室三个,而这可以达到一家六口的居住要求,设计的两层房屋要有一定的适用性与舒适性。最后,利用坡屋顶的建筑设计形式,可体现出立面的造型,层次感变化等。

通过讨论与修订的房屋设计方案,对房屋的设计结构进行基本确定,环绕布置其房屋现场的草坪与栏杆,从而摆脱独立房屋存在单调性的问题。

3.2结构上的设计

结构设计上可以体现出模块化的设计,其模块化主要表現在结构单元的独立性,其基本单元还存在于运输与吊装的方面,我们根据图纸的设计要求,布置9个长方体的模块,而其模块的宽度与高度分别为4.8米,3米,共有13个模块数量。四个为坡屋面的模块,而其尺寸的宽度是4.7米,根据变化的屋面坡度,设定好高度。在布置模块的前提下明确其长度,确定其四到十二米的长度范围。主要的结构体系是由钢框架与冷弯薄壁型钢两种组合而成。

3.3水电的设计

有十三个模块构成了此房屋的结构,而这种结构恰恰给水电的设计带来了一定难度,通常我们在进行装修前就应该安装好水电的管线工作,而此时模块的装修层已经完成。这就需要对模块进行反复拆装,因此,这次的房屋结构设计是怎样对水电管线的插接与模块的接口进行更加方便的连接,这才是解决此问题的关键。

而从电路的角度来讲,在建设房屋的整体设计与单个模块的基础上,模块内部强电线与弱电线就可以利用水平模块间的接口连接汇集在同一位置,就位模块拼装完成后,而其连接就是利用航空的专用接线器来完成的。在进行模块间上下层的强电连接过程中,两配电箱设置成一根线路相连的形式来完成的。

从水路的方面来讲,设计成三个配水线路,并且彼此间都是独立的,水平箱体部分的模块规定不能横向跨越,只可以对箱体的上下模块进行穿越。利用套简可以把排水管的上下层进行连接,我们运用螺栓的接头完成给水管的连接。

3.4装修设计

我们必须根据房屋的特点来考虑装修设计,确保其装修设计达到揉捏拆装,运输,吊装等需求,应用的产品与材料应满足不易开裂,质轻,方便拆装等要求。

我们还要根据房屋的不同功能来确定房屋的吊顶系统,方形的铝扣板用来装修卫生间,方便安装拆卸,在模块的接缝两侧安装上龙骨,而钢龙骨的结构应用在其他的房间装修中,用壁纸进行面层铺贴,龙骨两侧的穿孔铝板可用于模块拼缝的吊顶,方便进行安装拆卸。

通过使用成品钢结构来装修房屋的楼梯,踏步板采用安全玻璃,在装修设计前,先预制好楼梯,在施工现场安装好扶手与踏步板等的工作,防止出现经过运输而使玻璃损坏的情况发生,对上下层箱体的连接也更加方便。

4、结束语

可移动的钢结构房屋的重复使用效率非常高,借助项目展示,可以取得高效率的拆装,从而减少大部分成本与时间花费在工程的临时性建设上,利用模块化的设计,若是发现房屋的结构存在问题,可更方便进行维护,设计模块化的房屋需要累积更加丰富的经验。另外,模块化建筑的预制比例也非常高,它是新兴的一种建筑结构体系,其他国家此类建筑模式已经发展了多年,这种模块化的建筑具有节省人力、物力、保证工程质量、保护环境、减少工期等诸多优势,满足绿色建筑与工业化建筑的发展需求。

 


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