王昱驕 陳佳靖 陳澤陽 黃左齊 張卓 阮齊彬 杜佳倩
(杭州科技職業技術學院,浙江 杭州 311402)
近年來,裝配式活動板房作為受災后人們的臨時安置房,在災區得到了廣泛應用。此外,建筑工地辦公及休息場所、倉庫、街邊警察值班崗亭等也都經常采用裝配式活動板房。目前,裝配式活動板房拼裝墻板大多具有拼裝時間長、可重復利用率低、成本高、冬冷夏熱等缺點。因此,對裝配式活動板房的墻板材料、結構與拼裝方法進行改進,不僅可以提高其重復利用率、縮短建筑工期,還可以提高其居住舒適度。
在工地、崗亭、災后臨時性安置等方面對活動板房需求量較大。目前,活動板房主要有水泥活動房、磷鎂活動房和彩鋼板活動房這三類。水泥活動房以鋼結構為承重體系,墻體多采用雙層鋼絲網,頂面用機制水泥瓦,外墻面為彩色水刷面;磷鎂活動房板材采用聚苯加芯;彩鋼板活動房墻體采用彩色鋼板覆面聚乙烯泡沫夾芯復合板。另外,板房屋面板也可采用玻璃鋼夾芯復合材料,玻璃鋼由無堿玻璃鋼纖維及不飽和聚酯樹脂復合而成,具有強度高、質量輕、不變形等優點[1]。
目前,一般的裝配式活動板房拼裝常用的連接方式有焊接和鉚接。采用這兩種連接方式,雖然會使連接穩定可靠,但也會導致活動板房成為不可拆卸的連接體,對于一些需要重復拆裝的環境,焊接與鉚接的連接方式并不適用。另外,也費時費力。
一般的裝配式活動板房采用夾棉鋼墻板,不保溫,也不隔音,隔熱性能也差,房間里冬冷夏熱,居住舒適度很差。
根據裝配式活動板房存在的問題,為了提高裝配式活動板房的重復利用率及縮短建筑工期,對墻板材料、結構與拼裝方法等方面實施了優化改進措施,主要考慮三個方面,一是墻板材料的選擇,主要選用賽鋼,與傳統夾棉鋼墻板相比,賽鋼在減輕墻體重量的同時也提高了墻體的保溫、隔音和隔熱性能;二是結構設計方面,內腔采用網狀加強肋,在不影響強度的情況下,再次降低了重量,余下的大量空間填充發泡棉,進一步提高了隔音隔熱性能[2];三是拼裝方法的優化。
裝配式活動板房的改進在設計上可用圖1 進行表現。

圖1 墻板及拼裝節點改進設計圖
拼裝墻板結構如圖1(a)所示,其面板部分為墻板本體,墻板本體設有中空腔,中空腔內設有網狀加強肋;墻板本體的一側設有第一連接件,另一側設有第二連接件,第一連接件與第二連接件卡合連接以實現兩塊以上的墻板本體連接成一平面。
墻面本體間網狀加強肋的空隙中填充有發泡棉,發泡棉具有保溫隔熱、隔音、防震的特性,提高了墻板本體的使用性能。另外,墻板外表面設有波浪狀凸起,使得墻板表面呈現出空間律動感,在具有美觀性的同時,更耐沖擊,不易凹陷變形。此外,在墻板表面涂有不飽和樹脂阻燃劑,提高了墻板的耐火性能,發生火災時不易燃燒,從而利于居住者逃生。
兩塊拼裝墻板的連接主要設計為類T 形槽連接,以此增強板與板之間的連接強度。詳細設計見圖1(b)~(d)。圖1(b)為第一連接件結構示意圖,其具有類T形凸出結構,其上部存在凸起部,下部存在與上部凸起對應的定位凹槽;圖1(c)為第二連接件的結構示意圖,有與第一連接件相對應的類T 形開口槽,上部與下部有與第一連接件相同的定位結構;圖1(d)為墻板本體對接結構示意圖。
通過第一連接件6 與第二連接件7 卡合連接以實現兩塊以上的墻板本體1 連接成排,長度可變,適用性強,相鄰兩塊墻板本體1 對接后,無法橫向脫開,連接緊密又可靠,墻間無縫隙,施工快速便捷,拆卸方便,可重復使用,代替焊接、水泥澆灌等連接方式,降低了操作強度和難度。
第一連接件6 的頂部設有第一凸起部10,第一連接件6的底部設有與第一凸起部10相對應的第一定位凹槽11,第一連接件6 可多個堆疊使用,以適用于不同高度的墻板本體1;同理,第二連接件7 的頂部設有第二凸起部12,第二連接件7 的底部設有與第二凸起部12 相對應的第二定位凹槽13,第二連接件7 可多個堆疊使用,也可適用于不同高度的墻板本體1。
在安裝初步階段,先將拼裝板和連接件按照連接件→板→件→板的順序完成拼裝,并保證墻板整體的兩端為拼接件。在板安裝完成之后再將其安裝到底部梁上,使用同樣的方法依次安裝完成四面墻板。完成四面墻板的拼裝后使用小型卷揚機將墻板拉起至垂直地面。同時將底部梁之間進行第一次初步固定,接著從上方插入柱并固定。柱安裝完成后安裝頂梁。頂梁安裝完成之后進行第二次固定,完成底部與頂部梁的緊固。隨后安裝屋頂,在房間中部安裝固定定位桿,將骨架和蒙布安裝在定位桿頂部,撐開骨架,將四角與柱連接,再對蒙布充氣,并且固定四角,自此,板房安裝完成(初步設計,屋頂分為骨架部分和蒙布部分,采用碳纖維折香骨架和充氣蒙布)。
拼裝時,各零件之間的空隙不應超過5mm,柱與柱邊第一塊板縫隙不允許超過2mm。此外,梁的加固應分為三次,第一次為板安裝在底梁上時,進行初步加固;第二次為柱安裝完成后安裝頂梁時,對頂梁進行初步加固;在完成兩次初步加固后,再進行最后一次加固。
綜上所述,對裝配式活動板房的改進設計,主要在于墻板連接處采用T 形槽,以增強板與板之間的連接性與可拆卸性;墻板則采用賽鋼作為主體材料,可以提高活動板房的保溫、隔音和隔熱性能。以上兩點改進,使裝配式板房具有裝配速度更快、安全性能更高、穩定性更好等優點,在工地臨時性建筑、安置房等中得到了更加廣泛的應用。