装配式轻钢结构民居标准化设计研究——以湘中地区为例

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近年来,随着中国经济社会的发展,国家积极推进新型城镇化和美丽乡村建设,农民的生产和生活方式发生了巨大的变化,传统的农村民居建筑已经越来越不能满足新时期的农民居住需求 ,农村住宅建筑面临着改善生活环境改善、生活需求提升的发展机遇。 本文所研究的轻钢结构是指由冷弯薄壁型钢以螺钉连接而成的框架结构形式,装配式冷弯薄壁型钢结构建筑具有抗震、抗风、自重轻、材料可回收、施工周期短、空间利用率高、保温隔热、节能环保等诸多优点。十分满足我国现阶段的农村民居建设需要,在我国农村地区具有广泛的应用前景。然而现阶段我国装配式轻钢结构建筑设计领域,标准化设计的研究严重不足,由于缺乏标准化理论研究与技术支持, 轻钢结构民居设计出现模块化应用少,盲目跟风,流程复杂,成本过高,质量参差不齐等问题, 无法发挥工业生产的优势。 如果能通过标准化设计来为当地民居设计提供参考,精简流程,降低成本,解决对不同需求的适用性满足, 结合轻钢结构施工的优点,轻钢结构施工将在住宅建筑中发挥重要作用。  本文拟将较为先进的装配式轻钢结构建筑体系与地域传统民居想结合,通过对其标准化设计的研究,构建出符合地域文化、适合工业化生产、成本低廉,坚固安全的民居建筑。通过本文的基础性研究,弥补我国装配轻钢结构建筑在建筑标准化设计领域研究不足的问题,以期能为与装配式轻钢结构建筑相关的规范标准的制定提供依据,加速推广装配式轻钢结构建筑。本文主要进行了以下研究工作:  1、课题提出的背景及研究思路。在第一章中,归纳分析了新时期的民居建设需求及遇到的问题,结合国家相关政策背景及标准化设计的意义作为课题提出的背景;进而对文中相关概念进行了界定与解释,介绍了文章的研究内容与方法等。  2、国内外轻钢结构建筑研究的现状及标准化设计在国内外的研究现状分析。在第二章中,对轻钢结构建筑及标准化设计在国内外的研究现状进行了梳理,并归纳了轻钢结构建筑在国内发展遇到的问题。  3、湘中传统民居解析。在第三章中,通过实地调研,运用多学科交叉的研究方法从自然历史属性,地域特征,民居的现代演变,本源剖析及存在问题等方面对湘中传统民居进行了解析,挖掘梳理出其核心组成要素,对民居空间组成与具体尺寸进行了归纳分析,这是实现标准化设计的前提,结合前两部分的研究内容,为下文装配式轻钢结构民居标准化设计提供了理论基础。  4、湘中地区装配式轻钢结构民居标准化设计研究。在第四章中,基于以上三部分的基础性研究,通过对冷弯薄壁型轻钢结构体系的介绍,结合对湘中传统民居的研究,将轻钢结构与民居进行模数的适配,作为标准化设计的基础;确定了标准化设计的方法与途径;然后从内部空间的组成入手,区分各个功能空间的需求与设计要点;进而从民居的朝向,功能空间,立面形式,结构构件,部品部件,材料等方面进行了标准化设计;最后,探讨了基于标准化设计基础上的民居多样化应用研究。  5、标准化设计的实例应用。结合上文的标准化设计研究,对实际项目湖南卢家新宅进行了标准化设计。  最后对装配式轻钢结构民居标准化设计进行总结与展望,得出了适宜湘中地区轻钢结构民居标准化设计的的相应策略,以期能对湘中地区轻钢结构民居标准化设计提供理论依据,能对湘中地区推广装配式轻钢民居的标准化设计有一定的借鉴意义。
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