浦口区候冲社区知青纪念馆二期设计文献综述

 2021-09-25 01:12:16

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目前,轻型木结构在世界上不少国家地区的住宅以及商业和工业项目中获得了广泛地应用。单在北美,约有85%的多层住宅和95% 的低层住宅采用轻型木结构体系。此外,还有约50%的低层商业建筑和公共建筑,如餐馆,学校,教堂,商店和办公楼等,都采用这种结构体系。

轻型木结构是利用均匀密布的小木构件来承受房屋各种平面和空间作用的受力体系。轻型木结构建筑的抗力由主要结构构件(木构架)与次要结构构件(面板)的组合而得到。木构架通常由规格材或工字型木搁栅(在大跨或较大荷载情况下采用)组成。常用的面板有胶合板与定向刨花板等。轻型木结构有平台式和连续墙骨柱式两种基本结构形式。平台式结构是先建造一个楼盖平台,在该平台上施工上层墙体,然后在该墙体顶上再建造上层楼盖。平台式轻型木结构由于结构简单和容易建造而被广泛使用。其主要优点是楼盖和墙体分开建造,因此已建成的楼盖可以作为上部墙体施工时的工作平台。通常墙体中的木构架可在工作平台上拼装,然后人工抬起就位。木构架也可在其他地方先拼装好,再运到施工现场就位。在平台式轻型木结构中,墙体中的木构架由顶梁板(双层或单层)、墙骨柱与底梁板组成。木构架可为墙面板与内装饰板提供支撑。同时,也可作为挡火构件以阻止火焰在墙体中的蔓延。

历史上,轻型木结构分成两种,即全高框架式与平台框架式两种。全高框架式轻型木结构主要用在20 世纪的早期,墙体框架构件在两层楼高范围内沿竖向连续。现在,这种结构除了在建筑物的局部采用外,已经不作为主要的结构形式了。从20 世纪后期开始,平台框架式轻型木结构主导了北美的住宅市场并广泛地用于商业和轻型工业建筑。这种轻型木结构的特点是每层楼盖作为一个平台,支承于下层的墙体上,该平台同时为上层墙体的施工提供工作面。现代的平台框架式轻型木结构与50 年前比较,在所用材料和施工方法上都有很大的不同。

轻型木结构具有很高的耐久性,只要合理建筑,轻型木结构可以说是现有房屋结构中最经久耐用的结构之一,轻型木结构抗沉降、抗干、抗老化,具有显著的稳定性。如果使用得当,木材则是一种稳定、寿命长、耐久性强的材料。

轻型木结构施工工期非常短,轻型木结构所有结构构件和连接件都是标准化生产的。因此,其施工安装速度远远快于混凝土和砖结构。即使不使用预制构件,一般性的木结构住房由有经验的建筑工人建造,也比建筑同样规格的砖混住房要快得多。使用预制构件,建造时间可以进一步缩短。

轻型木结构抗震性和防火性能非常强,砖混建筑在大地震中历来很难逃脱倒塌的命运。而轻型木结构房屋则不同,因其自身质量轻,所以地震时吸收地震力少,在地震时的稳定性已经得到反复验证,即使强烈的地震使整个建筑物脱离其基础,而其结构却完整无损。防火性能主要取决于房屋中用于构成屋顶、墙壁和地板各部分的整体材料。轻型木结构的各组成部分加上防火石膏墙板,很容易达到与砖石结构建筑相同的防火性能。例如:在日本对一幢木结构房屋进行了一次火灾试验。试验中模拟发生地震,摇晃房屋,然后用火将其点燃。这时,该房屋表现出了极为出色的性能,展示了轻型木结构建筑的超级性能水平。即使是建造经济型木结构房屋,其抗火灾能力也不低于两个小时。

轻型木结构的保温性能特别好。轻型木结构的保温节能性能优于其他任何材料建成的结构形式。木材本身就是出色的绝热体,在同样厚度的条件下,木材的隔热值比标准的混凝土高16倍,比钢材高400倍,比铝材高1600倍。所以,轻型木结构住房的取暖费用比较低,冬暖夏凉。

轻型木结构非常环保,比一般的普通材料更加绿色。粘土砖生产对环境的危害是众所周知的,其燃烧要耗费大量的能源,并且产生的废气造成空气污染、温室效应和酸雨。而木材能减少空气中的CO2,可持续发展的林业所提供的永不枯竭的森林资源。但木材的生产只产生很少的废物。锯材生产的废料通常被用来制造纸浆、刨花板或作为燃料。木材同时又是100%可降解。如果不做处理,它可很简单地解体融入土壤,并使土壤肥沃。木材从土里长出,自我更新,然后又回归大地,完全是一个自然的过程。

木材因其温暖和自然的特性给人以积极向上的感觉,事实也证明了木材能够提升人们幸福、安宁的感觉。同时通过对室内潮气的调控,使得建筑物愈加舒适。在湿度较高时吸收潮气,相反湿度较低时则释放潮气。研究发现,在一户典型的房屋中,室内木制挂板能够降低最高潮气量的10-25%,使室内更为舒适,并且减少了空调及通风系统的使用率。木制地板则能够帮助创造更好的室内空气质量,因为通过日常的扫地、拖地和吸尘过程可减少室内灰尘和微生物的积聚。在人类发展的历史长河里,居所一直是人们最注重、最讲究的、花费心思最懂的地方,木质结构的建筑在建筑史里面占有着绝对的主导地位,而,近年来,传统的木结构建筑逐渐被钢筋混凝图所代替,同时也带来了一系列的环境问题:每年中国消耗全球一半的钢铁和水泥用于建筑业、产生了巨大建筑废物、化学污染等等,给中国,乃至世界带来巨大的环境威胁。人们在观光旅游时,看见木结构建筑的古迹时,很容易就被他们的古朴自然所以吸引,但是,生活中高昂的地价、拥挤的城市以及木材的高成本让人们理这种自然生活越来越远,这种美好只能在度假享受。但是,木结构建筑绝对是环保的首要选择。

目前中国建造的轻型木结构住宅基本上是户式独栋住宅,更准确的说是独栋别墅。尽管与过去20年相比,近年来我国木结构住宅的建造发展速度惊人,但数量还不及北美、欧洲及日本等一些国家年建造量的1 。发展轻型、环保、节能型建筑已成为建筑发展的趋势,为进一步推进轻型木结构建筑在我国的稳步发展,必须加大其研究力度,改善其性能。因此,轻型木结构在我国有很广阔的前景。

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