裝配式活動板房墻板材料、結(jié)構(gòu)與拼裝方法的改進(jìn)

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(yè)技術(shù)學(xué)院，浙江 杭州 311402）

0 引言

近年來，裝配式活動板房作為受災(zāi)后人們的臨時安置房，在災(zāi)區(qū)得到了廣泛應(yīng)用。此外，建筑工地辦公及休息場所、倉庫、街邊警察值班崗?fù)さ纫捕冀?jīng)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(fù)利用率低、成本高、冬冷夏熱等缺點(diǎn)。因此，對裝配式活動板房的墻板材料、結(jié)構(gòu)與拼裝方法進(jìn)行改進(jìn)，不僅可以提高其重復(fù)利用率、縮短建筑工期，還可以提高其居住舒適度。

1 裝配式活動板房類型及存在的不足

1.1 裝配式活動板房的主要類型

在工地、崗?fù)?、?zāi)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(jié)構(gòu)為承重體系，墻體多采用雙層鋼絲網(wǎng)，頂面用機(jī)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(fù)合板。另外，板房屋面板也可采用玻璃鋼夾芯復(fù)合材料，玻璃鋼由無堿玻璃鋼纖維及不飽和聚酯樹脂復(fù)合而成，具有強(qiáng)度高、質(zhì)量輕、不變形等優(yōu)點(diǎn)[1]。

1.2 裝配式活動板房拼裝方式存在的不足

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(wěn)定可靠，但也會導(dǎo)致活動板房成為不可拆卸的連接體，對于一些需要重復(fù)拆裝的環(huán)境，焊接與鉚接的連接方式并不適用。另外，也費(fèi)時費(fèi)力。

1.3 保溫、隔音和隔熱性能存在不足

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。

2 裝配式活動板房墻板材料、結(jié)構(gòu)與拼裝方法的改進(jìn)

根據(jù)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(fù)利用率及縮短建筑工期，對墻板材料、結(jié)構(gòu)與拼裝方法等方面實(shí)施了優(yōu)化改進(jìn)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(tǒng)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(jié)構(gòu)設(shè)計方面，內(nèi)腔采用網(wǎng)狀加強(qiáng)肋，在不影響強(qiáng)度的情況下，再次降低了重量，余下的大量空間填充發(fā)泡棉，進(jìn)一步提高了隔音隔熱性能[2]；三是拼裝方法的優(yōu)化。

裝配式活動板房的改進(jìn)在設(shè)計上可用圖1 進(jìn)行表現(xiàn)。

圖1 墻板及拼裝節(jié)點(diǎn)改進(jìn)設(shè)計圖

2.1 墻板結(jié)構(gòu)與材質(zhì)的改進(jìn)

拼裝墻板結(jié)構(gòu)如圖1（a）所示，其面板部分為墻板本體，墻板本體設(shè)有中空腔，中空腔內(nèi)設(shè)有網(wǎng)狀加強(qiáng)肋；墻板本體的一側(cè)設(shè)有第一連接件，另一側(cè)設(shè)有第二連接件，第一連接件與第二連接件卡合連接以實(shí)現(xiàn)兩塊以上的墻板本體連接成一平面。

墻面本體間網(wǎng)狀加強(qiáng)肋的空隙中填充有發(fā)泡棉，發(fā)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(shè)有波浪狀凸起，使得墻板表面呈現(xiàn)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(fā)生火災(zāi)時不易燃燒，從而利于居住者逃生。

2.2 拼裝節(jié)點(diǎn)的改進(jìn)設(shè)計

兩塊拼裝墻板的連接主要設(shè)計為類T 形槽連接，以此增強(qiáng)板與板之間的連接強(qiáng)度。詳細(xì)設(shè)計見圖1（b）～（d）。圖1（b）為第一連接件結(jié)構(gòu)示意圖，其具有類T形凸出結(jié)構(gòu)，其上部存在凸起部，下部存在與上部凸起對應(yīng)的定位凹槽；圖1（c）為第二連接件的結(jié)構(gòu)示意圖，有與第一連接件相對應(yīng)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(jié)構(gòu)；圖1（d）為墻板本體對接結(jié)構(gòu)示意圖。

通過第一連接件6 與第二連接件7 卡合連接以實(shí)現(xiàn)兩塊以上的墻板本體1 連接成排，長度可變，適用性強(qiáng)，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(fù)使用，代替焊接、水泥澆灌等連接方式，降低了操作強(qiáng)度和難度。

第一連接件6 的頂部設(shè)有第一凸起部10，第一連接件6的底部設(shè)有與第一凸起部10相對應(yīng)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(shè)有第二凸起部12，第二連接件7 的底部設(shè)有與第二凸起部12 相對應(yīng)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。

2.3 拼裝施工順序

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(yáng)機(jī)將墻板拉起至垂直地面。同時將底部梁之間進(jìn)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(jìn)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(shè)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)。

2.4 拼裝施工注意事項

拼裝時，各零件之間的空隙不應(yīng)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(yīng)分為三次，第一次為板安裝在底梁上時，進(jìn)行初步加固；第二次為柱安裝完成后安裝頂梁時，對頂梁進(jìn)行初步加固；在完成兩次初步加固后，再進(jìn)行最后一次加固。

3 結(jié)束語

綜上所述，對裝配式活動板房的改進(jìn)設(shè)計，主要在于墻板連接處采用T 形槽，以增強(qiáng)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(diǎn)改進(jìn)，使裝配式板房具有裝配速度更快、安全性能更高、穩(wěn)定性更好等優(yōu)點(diǎn)，在工地臨時性建筑、安置房等中得到了更加廣泛的應(yīng)用。