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装配式集装箱建筑施工技术

时间:2023-08-18 理论教育 版权反馈
【摘要】:目前,预制化程度较高的建筑形式是集装箱建筑。通常情况下集装箱单元的基本结构不易破坏,能够保证住户安全。因此,集装箱作为建筑基本模块时,标准化程度高,其组成的集装箱建筑极易符合工业化建筑设计、生产、施工的模数化要求。因此,海运集装箱到达目的地卸货后,往往直接被弃置。

装配式集装箱建筑施工技术

传统的建造方式以现场手工湿作业为主,不仅生产效率低、建设周期长、能耗高、对环境影响大,而且建筑的质量和性能难以得到保证,寿命周期难以实现,既不能适应国民经济高速发展的节奏,又不能满足可持续发展的要求。因此,建筑业进一步发展的一个方向是以工业化装配式建造实现产业转型与升级。在这样的大环境下,预制装配式建筑成为发展热点

目前,预制化程度较高的建筑形式是集装箱建筑。该类建筑也常被称为盒子建筑、模块化建筑、或箱式建筑,是一种把单个房间作为预制构件单位,在工厂预制后运到工地进行安装的建筑结构。每个盒式单元的外墙板和内部装修均在工厂完成,带有采暖、上、下水道及照明等所有管网。目前,在箱式建筑中,由海运集装箱改建而成的集装箱建筑研究最多、应用最广。

1.集装箱建筑的优点

集装箱建筑的优点主要包括:

(1)安全性强,牢固耐久。集装箱作为货运载体,其本身具有坚固、耐用和安全性高的特点。通常情况下集装箱单元的基本结构不易破坏,能够保证住户安全。因为运输要求,集装箱的水密性较好,改建为房屋后具备良好的防雨性能。

(2)符合模数化、标准化要求,适应工业化建筑发展需求。1970 年,国际标准化组织(ISO)确立了集装箱的全球统一标准,统一了集装箱的尺寸。因此,集装箱作为建筑基本模块时,标准化程度高,其组成的集装箱建筑极易符合工业化建筑设计、生产、施工的模数化要求。

(3)现场装配简单方便,现场工作量少,施工速度快,有效节约劳动成本。

(4)移动便捷,灵活性强。首先,集装箱建筑造型多变,可堆叠、可分割,形式多样。其次,集装箱建筑不仅安装便利,拆卸也十分方便,可搬迁、可回收利用,移动灵活。

(5)节材减耗,节能低碳。集装箱房屋的结构单体主要采用高强度钢结构,并在工厂内生产制造,施工现场只进行简单的拼装,几乎不产生建筑垃圾,同时可有效减少环境污染噪音,材料的浪费也比传统建筑少很多,是一种采用绿色材料、实现绿色施工的环境友好型建筑。(www.xing528.com)

(6)适应性强,可建造在各种条件的场地上。

(7)建造成本低。由于跨海长途运输的成本较高,运送空箱回出口地以再次载货的成本比直接采购新箱体的还高。因此,海运集装箱到达目的地卸货后,往往直接被弃置。相当一部分集装箱建筑采用的就是这些提前退出服役的集装箱,其建造成本也因此大幅降低。

2.集装箱建筑技术要点

将集装箱作为预制单元应用于建筑领域时,其职能发生了转变,由运载货物的大型容器变为人类工作、生活的空间。为了使其满足建筑功能需求,在将集装箱改造为建筑时,主要有以下两个技术要点。

(1)建筑设计方面的技术要点是保温隔热方案。适宜的室内温度和湿度是人们生活和生产的基本要求,因此,必须在集装箱上添加必要的保温隔热部品,以使其具备建筑必需的使用条件和舒适度。同时,采取何种保温隔热材料也会直接影响到集装箱建筑的建造成本。目前,常用的保温隔热材料有:① 聚亚安酯发泡材料;② 玻璃棉岩棉;③ 陶瓷隔热涂料;④ 纸(蜂窝)板;⑤ 稻草板。东南亚国家还有使用植物墙、竹板作为保温隔热材料。

(2)结构设计方面的技术要点是集装箱建筑箱体连接节点。多个集装箱拼接成一个完整的结构体后,箱体和基础以及箱体和箱体间的连接节点是保障整体承载力的关键部位。在飓风地震作用下,集装箱体很有可能出现倾覆的趋势,此时角柱中将出现拉力,箱体和箱体、基础间可能发生错位,如果没有可靠的节点连接,建筑将发生严重变形、破坏、甚至倒塌。

现有的钢结构箱式建筑箱体拼接节点主要有焊接、角件连接、垫件连接和角柱连接4 种形式。而PC 箱式建筑墙体施工与整体剪力墙施工是相似的,可以参考整理剪力墙施工。

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