钢结构建筑架空地板的研究

摘要:在钢结构装修一体化中,架空地板实现了装修与结构的分离。架空地板系统由钢支架、横梁、地板组成,合理的架空地板构造对保证整体结构的安全有着重要意义。本文提出了冷弯帽型钢这种新的横梁形式,并对新的横梁尺寸进行产品设计,在保持原有横梁力学性能的基础上,新的横梁形式增加了地板上方有效的使用高度。本文综述了架空地板系统的建造技术、构造要求等内容,并在模数化方面提出作者的建议。

关键词:钢结构;架空地板;建造技术

一、概述

随着计算机等办公化设备及各种智能化建筑设备的普及,室内地板下需要解决大量线路、管道等问题,自由布线、自由接线的架空地板系统由于灵活、快捷、施工简单、易于检修等特点在办公建筑中得到广泛的应用。架空地板作为钢结构装修一体化的一个分支,实现了装修与结构分离,所有设备管线不必预埋在主体结构中[1]。这种地板的主要特点:一是水平调整,简单易行。这种地板的每个支架都独立可调,且与地面接触面积小,同时支架可调节,因此不受施工场所地面平整度的影响,能方便调到水平。二是施工快捷,省时省力。这种地板采用拼装式施工,省去了繁琐的木加工活,因此缩短施工周期,降低了劳动强度。三是布线排管,方便自如。四是无保养期,即铺即用。由于这种地板与地面之间有空气层,防止基板受潮变形,同时也完全杜绝了因变形而发出的声响[2]。

二、架空地板构造系统

架空地板系统由地板、横梁、钢支架组成。横梁和自身高度可调的钢支架用螺钉连结成稳固的下部支承系统,地板镶嵌入横梁围成的方格内。支撑部分由标准钢支架和横梁组成,钢支架采用管材制作,横梁采用轻型方钢制成[3]。钢支架高度一般在100-1000mm之间,若架空层中安装空调管道,其高度一般要求在400mm以上,常用的横梁规格为21×30×1173mm、21×30×573mm[4],表面镀锌防锈处理,这两种横梁都适用于600×600mm的板面,表面镀锌防锈处理。目前国内的架空地板研究方向主要集中在施工工序和板面材料方面,但是对于抗震加固方面,尚有欠缺的地方,抗震加固提高了架空地板系统的整体强度和刚度,有利于提高其抗震性能,使其在使用期间更安全。本文设计出了新的横梁截面形式,以现有的架空地板力学性能为基础,并考虑到功能使用的要求,提出了冷弯帽型钢的横梁形式,从而增加地板上方有效的使用高度。

架空地板采用特制的平压刨花板为基材,表面饰以装饰板和底层用镀锌板经粘接胶合组成的活动地板,活动地板共有三层,中间一层刨花板,面层采用柔光高压三聚氰胺装饰粘板,底层粘贴一层镀锌钢板,四周侧边采用镀锌钢板包裹并以胶条封边。板面常用的规格是500×500×30mm、600×600×35mm[5]。

三、架空地板的施工

(一)安装支座和横梁组件

①将底座摆平在支座点上,核对中心线后,安装支架,按支架顶面标高,拉纵横水平通线调整支架活动杆顶面标高并固定,再次用水平仪逐点抄平,水平尺校准支架托板。

②支架顶调平后,弹安装横梁线,从房间中央开始,安装横梁,横梁安装完毕,测量横梁表面平整度。

③底座与基层之间注入环氧树脂,使之垫平并连接牢固,然后复测再次调平。

④先将活动地板各部件组装好,以基准线为准,按安装顺序在方格网交点处安放支架和横梁,固定支架的底座,连接支架和横梁,在安装过程中应随时抄平转动支座旋杆,调整每个支座面使其标高一致。

⑤在所有支架和横梁构成框架成为一体后,应用水平仪抄平,然后将环氧树脂注入支架底座与水泥类基层之间的空隙内,使之连接牢固,也可用膨胀螺栓或射钉连接[6]。

(二)铺活动地板

①先在横梁上铺设缓冲胶条,并用乳胶液与横梁粘合。铺设地板块应用吸盘,垂直放入横梁间方格,保证四角接触处平整,严密,不得采用加垫的方法。

②铺设活动地板时应根据房间内的具体情况选择铺设方向,当无设备或留洞且模数符合时,宜由里向外铺设,当无设备或留洞但模数不相符时,宜由外向里铺设,当有设备或留洞时,应综合考虑选定铺设方向和顺序。

③不符合模数的板块,其不足部分在现场根据实际尺寸将板块切割后镶补,并配装相应的可调支架和横梁,切割边应按设计要求进行处理后安装。

④铺设活动地板面层的标高,应按设计要求确定,当平面是矩形时,其相邻墙体应互相垂直,与活动地板接触的墙面的缝应顺直,其偏差每米不应大于2mm。考虑模数协调,当活动地板不符合模数时,其不足部分在现场根据实际尺寸将板块切割后镶补,并装配相应的可调支撑和横梁。切割边不经处理不可镶补安装,并不得有局部膨胀变性情况。收边地板宽度不得少于15cm,墙与切割好的地板之间的间隙必须在1.5mm左右,切割地板不可太紧。

四、结论

国内厂商在架空地板研究方面只停留在取悦消费者的层面,在地板材料的使用方面与西方发达国家还有环保认识上的差距,此外在架空地板构造方面尚有欠缺的地方。笔者建议:国家制定架空地板材料的使用规范,减少高耗能材料的使用。在架空地板施工规范应着重加入加固措施,使其在使用期间更安全。

参考文献:

[1]潘冬.日本万协架空地板.中国建设信息,2003

[2]王立群.地板铺设新概念.上海建材,2004

[3]刘洋,谢伟平,蔡玉春.冷弯型钢发展与应用综述钢结构,2004

[4]何保康,李风,丁国良.冷弯型钢在房屋建筑中的应用与发展.焊管期刊,2006

[5] 董昆,曹旭明,胡伟,高乃平.地板送风房间内流场、温度场及负荷特性的研究.建筑科学,2011

[6]高娟.装修施工控制要点.北京市中华建设,2013

作者简介:王大川(1988-),男,吉林市人,研究生在读,沈阳建筑大学2012级研究生,建筑与土木工程专业。

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