輕型鋼結構房屋改造建筑結構設計要點分析

曲靳

摘 要：近幾年來，我國經濟建設取得了空前的發展，建筑行業也迎來了黃金時期，在建筑過程中常使用輕型鋼架構對房屋進行改造，以提升房屋的整體質量與舒適程度，但在土建過程中仍然會存在部分質量問題。這些問題嚴重影響了房屋輕型鋼結構改造效果，背離了房屋輕型鋼結構設計初衷，無法滿足用戶居住實際需求。為此，本文結合筆者數年房屋改造設計經驗，淺談當下輕型鋼結構房屋改造設計技術要點。提出全新優化辦法，為我國房屋改造行業設計水平提升貢獻寶貴的力量。

關鍵詞：輕型鋼結構;設計要點;技術優化;房屋改造

引言：給予我國城鎮化持續深入的背景下，輕型鋼房屋改造技術已經成為建筑市場房屋土改首選的主要技術之一，但是部分建筑團隊由于受到建筑結構設計的影響，始終無法發揮出團隊建筑實力，降低了房屋改造整體質量。針對這種問題，我們應該加強對建筑結構設計人員設計理念提升，完善土建建筑設計機制，從實際問題出發，找到合適優化解決辦法。

一、關于輕型鋼結構房屋改造設計規范分析

我國建筑行業相較于國外發展較晚，建筑規章制度更新較慢，現使用建筑標準與建筑規范是1996年由國務院主導改革的，距今已經過去了25年，其中缺少對輕型鋼結構相關設計基本要求，故此，部分地區設計人員設計輕型鋼房屋改造圖紙時，擅自更改圖紙數據，使用一些不符合規范的建筑材料，使整體建筑質量持續下降[1]。例如，在國內使用大部分輕型鋼建筑使用的是1mm～2mm輕型鋼材料，而國外使用的3mm～4mm輕型鋼建筑材料，這還是完全忽視了國內外建筑材料質量差異前體下建筑的規范，很多輕型鋼改造房屋在完成改造5～8年間不會出現居住問題，而過了這段時限經常會棉褸房屋墻壁開裂、房屋漏水漏雨、墻皮脫落等建筑問題，輕則需要進行二次維修，重則放棄建筑居住，對于這種問題，我國政府部門應加以重視，承擔起社會發展監督責任，制訂一套完整的輕型鋼房屋改造設計要求，對輕型鋼房屋改造設計細節進行細化，規定出房屋材料標準，結構標準、建筑標準、使用基本年限、驗收規范等一系列科學、合理的見證書準則，促使輕型鋼房屋改造設計人員提升設計水。此外，政府部門還應推出責任連帶制度，將設計人員責任與建筑人員職責連接在一起，簡而言之，建筑人員在改造房屋過程中，若發現輕型鋼改造設計圖紙存在問題，需要停止建筑工作，與設計單位進行協商，避免發生設計缺陷質量問題。若建筑團隊只為趕超工程進度，放棄與設計單位協商的責任，在發生房屋質量問題時，建筑團隊也需要承擔和設計單位一樣的處罰[2]。

二、關于設計理念分析

輕型鋼結構房屋改造技術是2001～2004階段由國外傳入國內的，那時正是我國建筑行業快速提升時期，該技術設計理念相較于傳統混凝土結構設計差異較大，很多設計人員在完成輕型鋼房屋改造設計后，無法巧用材料結構增加房屋建筑質量只能依靠材料疊加性提升整體結構穩定程度，這種設計理念對于輕型鋼結構房屋改造設計沒有任何優化幫助。此外，隨著材料學研究的進步，很多全新材料被科研人員研發出來，其質量更輕、柔性更強，能夠很好地適應更加苛刻的水文環境。但是部分設計人員對市面上的新型材料了解程度不足，導致設計使用材料過于落后，針以上連點存在的問題。設計人員要強化自主學習、自主培訓意識，多參加省市舉辦的設計培訓講座、交流大會，實地考察全新理念輕鋼結構建筑項目，將其設計優點與設計缺點逐一記錄下來，對照自己完成設計圖紙尋找設計缺陷，逐步提升設計理念，只有這樣設計人員輕型鋼結構設計方案才能滿足甲方的需求。同時，設計人員在進行圖紙設計時，應重點考慮到建筑的用途，對部分設計細節進行合理優化，使整體建筑實用性得到進一步提升，幫助甲方獲得更多的是實際效益，增加設計單位在建筑領域知名度[4]。

三、關于輕型鋼結構建筑保溫節能問題分析

經過輕型鋼改造過的房屋與傳統混凝土建筑房屋在保溫方面有著很大區別，輕型鋼結構房屋使用的材料傳熱系數比一般材料大一些，并且比熱容較小熱量散發速度較快，很容易出現冷橋現象[5]。為了緩解這一建筑問題，設計人員在選取輕型鋼結構房屋保溫材料時，一定要材料自身的保溫性與節能性。輕型鋼結構房屋要同時擁有兩種保溫方法，即內保溫與外保溫。內保溫是需要建筑人員在房屋內強注入保溫材料，在注入結束后使用石膏板等絕熱材料進行封堵，這樣房屋內部就會形成一套完整的保溫系統，該方法可以很好地控制住室內恒溫，在炎熱的夏季隔絕太陽熱輻射，在寒冷的冬季防止房屋內部熱量外泄;外保溫是指在外墻結構上增加玻璃纖維，再使用混凝土或特質外墻板封添外墻，這樣外墻柱與外墻板就會做到溫度隔離，在此過程中設計人員要嚴格規范出，封添外墻的注意事項，避免玻璃纖維泄露，降低整體保溫性能。此外，外墻封添材料應盡量使用節能外墻板，降低輕型鋼結構房屋改造成本，使整體建筑與國家號召的環保節能可持續發展道路相互響應，避免在傳統房屋改造時大量浪費人力、資源[6]。

四、關于輕型鋼房屋改造防火問題分析

防火問題一直以來都是設計人員必須考慮的設計重點，但是部分設計人員對輕型鋼材料熱形變點與防火性并不了解，在設計過程中缺少相應的防火優化配合方法，致使輕型鋼改造房屋防火性較差，在一定情況下容易出現消防問題。輕型鋼材料其本身耐火性較差，所以在設計過程中要添加多種消防保護功能。例如，使用消防抗抗燃材料，對關鍵承重位置進行保護，及時在出現消防問題時，也能夠為建筑內部人員拖延脫離時間;使用隔離法將建筑物內房間進行隔離，該方法一般適用于大型輕型鋼材建筑。利用防火幕墻將各個空間隔離開來，延緩火勢蔓延;使用膨脹法與覆蓋法將原有的建筑接結構放生改變，在發生火災后，使材料具有抗火性或是膨脹性，進而吸收附近氧氣含量，減少燃燒火勢蔓延速度。此外，在墻柱澆灌時也應該添加防火材料，避免溫度過高導致墻柱倒塌，進而對輕型鋼建筑整體機構造成不可逆的影響。近幾年來，我國消防問題逐漸增多，設計人員一定要重視材料與建筑結構之間防火關系，在設計理念上提升消防意識。

結束語：

總而言之，傳統的輕型鋼結構改造設計理念已經無法適應時代發展的需求，為此，我國輕型鋼結構建筑設計人員需要轉變設計理念，優化設計方法，深入了解新型材料市場的種類，在進行科學創新，提升輕型鋼結構建筑整體質量與舒適度，促進我國建筑行業持續發展。此外，政府相關部門應該加大關于輕型鋼結構設計法律規范推出進度，使輕型鋼設計人員在參與設計時有法可依、有法必依，避免出現灰色地帶的問題，保障建筑甲方與居住業主的核心利益。

參考文獻：

[1]鐘敏君. 門式剛架輕型房屋鋼結構設計優化分析闡述[J]. 中國金屬通報， 2019， 1000（01）：175-176.

[2]姜洪波， 張元琦， 張維秀. 門式剛架輕型房屋鋼結構的合理設計[J]. 石油化工設計， 2020， v.37;No.141（01）：8+62-64.

[3]季園園， 楊潔. 建筑工程中鋼結構設計的穩定性與設計要點分析[J]. 中國住宅設施， 2020， No.200（01）：14-15.

[4]姬爽， 王辰. 探析建筑鋼結構工程設計的要求及其設計要點[J]. 中國住宅設施， 2019， 000（005）：6-7.

[5]康信江， 湯榮廣， 丁小峰，等. 單層鋼結構房屋整體改造的新思路——"天浦路1號改造工程項目（規劃展示館）"項目實踐[J]. 江蘇建筑， 2019， 196（02）：60-61.

[6]王國平. 建筑工程中鋼結構設計的穩定性原則與設計要點分析[J]. 住宅與房地產， 2019， No.540（18）：117-117.

（大慶高新技術產業開發區規劃建筑設計院? ?黑龍江大慶? ?163000）