輕鋼龍骨紙面石膏板室內(nèi)超高隔墻的應(yīng)用

1、<p>　　輕鋼龍骨紙面石膏板室內(nèi)超高隔墻的應(yīng)用</p><p>　　摘要：現(xiàn)代工業(yè)與民用建筑室內(nèi)超高隔墻越來越多。傳統(tǒng)砌筑隔墻由于各種不足之處，已經(jīng)明顯不能適應(yīng)室內(nèi)超高墻的需求。在紙面石膏板產(chǎn)業(yè)飛速發(fā)展的今天，根據(jù)需要可以采用加強輕鋼龍骨紙面石膏板隔墻或與附加鋼結(jié)構(gòu)隱藏框架配合使用的隔墻，以滿足超高隔墻的分隔空間、防火、隔聲等功能需求。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：紙面石膏板

2、；輕鋼龍骨；超高隔墻；鋼結(jié)構(gòu)框架 </p><p>　　中圖分類號：TU392 </p><p>　　文獻標識碼：A 文章編號： </p><p>　　我國紙面石膏板發(fā)展于20 世紀70 年代，[1]1978年由中國新型建筑材料工業(yè)杭州設(shè)計研究院為主自主研發(fā)建成的第一條年產(chǎn)400萬平方米紙面石膏板自動化生產(chǎn)線，填補了我國紙面石膏板行業(yè)的空白。而北新建材于1979年引

3、進的第一條年產(chǎn)2000萬平方米大型現(xiàn)代化石膏板生產(chǎn)線，則開創(chuàng)了我國現(xiàn)代石膏板工業(yè)的新紀元。我國的科技人員通過自主研發(fā)、引進裝備及技術(shù)、消化吸收，通過不斷地自主創(chuàng)新，經(jīng)過這30多年的長足發(fā)展，取得了現(xiàn)在輝煌的成就。目前，[2]我國紙面石膏板產(chǎn)能已超過25億平方米以上，僅北新建材就擁有紙面石膏板生產(chǎn)線54條，產(chǎn)能已達到16.5億平方米，躍居全球最大的石膏板產(chǎn)業(yè)集團。 </p><p>　　隨著我國紙面石膏板產(chǎn)業(yè)的飛速

4、發(fā)展，紙面石膏板由于其具有經(jīng)濟、環(huán)保、質(zhì)輕、節(jié)能、良好的耐火、隔聲性能等眾多優(yōu)勢也越來越被廣泛的應(yīng)用，從民用建筑到工業(yè)建筑都離不開它的身影。 </p><p>　　一般的民用建筑隔墻高度多為五米以下，但是對于許多現(xiàn)代化的大型工業(yè)廠房和公共建筑室內(nèi)的隔斷墻、防火墻往往都超過這個高度達到八、九米、十多米甚至幾十米的高度。如果采用傳統(tǒng)的隔墻形式如砌筑墻需要設(shè)計構(gòu)造柱和圈梁，不僅費工費料，由于為濕作業(yè)施工周期長，施工速度

5、慢，另外即使是輕型砌體其墻體自重也很大，一般加氣混凝土容重為500-850公斤/立方米。如果采用148厚石膏板隔墻（UC100輕鋼龍骨雙面雙層紙面石膏板隔墻）其重量是同等厚度加氣混凝土隔墻（含雙面抹灰）的1/5，磚墻的1/7，混凝土墻的1/12。而輕鋼龍骨紙面石膏板隔墻不僅質(zhì)輕易加工，施工速度快，另外紙面石膏板與輕鋼龍骨及保溫隔熱巖棉通過不同的組合成墻體后，耐火極限可達1~4小時，隔聲最高66dB左右，完全可以滿足建筑物內(nèi)不同隔墻防火、

6、隔聲要求。 </p><p>　　國標普通隔墻龍骨一般壁厚為0.6mm、0.7mm[3]。對于10米高左右的隔墻，如果只用普通的國標輕鋼龍骨做隔墻骨架很難滿足隔墻的剛度和強度等各項力學(xué)性能要求。[4]公共場所及工業(yè)廠房隔墻要求較高故側(cè)向壓強值按360pa計算。一般的公共場所及工業(yè)廠房內(nèi)隔墻剛度滿足變形量L/240數(shù)值，而重要的公共場所及重工業(yè)廠房內(nèi)隔墻剛度應(yīng)滿足變形量L/360數(shù)值。下面就輕鋼龍骨超高隔墻的具體應(yīng)

7、用做一下詳細介紹，輕鋼龍骨超高隔墻做法通常有以下幾種形式： </p><p><b>　　單一龍骨法 </b></p><p><b>　　常規(guī)龍骨法 </b></p><p>　　一般采用壁厚加強的龍骨，如壁厚0.8 mm、 1.0 mm以上的龍骨，但通常不超過壁厚1.5 mm，同時豎龍骨間距可以縮小至400、300mm

8、。如C150×50×1.0龍骨間距300mm時，應(yīng)用于一般的公共場所及工業(yè)廠房內(nèi)隔墻高度為9.9米，而作為重要的公共場所及重工業(yè)廠房內(nèi)隔墻是高度也可以達到8米（見圖-1）。具體可通過計算驗證如下： </p><p>　　C150×50×1.0龍骨截面特性：Wx= 12.09 cm3；An=2.65 cm2；Ix=89.79cm4；變形量L/240；壓強值按360pa；L（墻

9、高）=8.25m。 </p><p><b>　　其龍骨強度驗算： </b></p><p>　　滿足龍骨強度要求。 </p><p><b>　　其龍骨剛度驗算： </b></p><p>　　f=滿足龍骨剛度（撓度）度要求。 </p><p>　　以上只是對龍骨進行的力學(xué)

10、性能驗算，均未考慮安裝上石膏板厚的蒙皮效應(yīng)。若按雙面雙層12厚石膏板的蒙皮效應(yīng)計算隔墻高度至少提高20%即L（墻高）=8.25m*120%=9.9m。 </p><p>　　圖-1 單排C150龍骨耐火2小時9.9M超高墻剖面圖 </p><p>　　另外，輕鋼龍骨壁厚增加0.2或0.3mm厚對隔墻高度增加不是很大（見表-1），壁厚增加價格隨之增加，所以選用龍骨規(guī)格在滿足其隔墻性能的基礎(chǔ)上

11、應(yīng)充分考慮其經(jīng)濟成本。 </p><p>　　表-1常用輕鋼龍骨超高隔墻限制高度表 單位：m </p><p>　　注：表-1數(shù)據(jù)均按豎龍骨間距300mm，變形量L/360，壓強值360pa計算的。 </p><p><b>　　雙龍骨法 </b></p><p>　　通常有兩種做法，龍骨對扣和雙排龍骨背面拉結(jié)的形式。

12、</p><p>　　（1）龍骨對扣法：[5]可以采取兩支C型豎龍骨對扣或U型龍骨與C型豎龍骨相扣的形式。例如火3小時防火隔墻做法（見圖-2）。 </p><p>　　圖-2100龍骨對扣耐火3小時隔墻平面圖 </p><p>　　同等條件下，在不增加墻厚的情況下理論上龍骨對扣法可以使隔墻高度比單支龍骨提高26%左右。如兩支C100×50×1.0

13、豎龍骨對扣間距300mm時，應(yīng)用于一般的公共場所及工業(yè)廠房內(nèi)隔墻高度為6.3米×1.07×1.26=8.5米。應(yīng)用于重要的公共場所及工業(yè)廠房內(nèi)隔墻高度為5.6米×1.07×1.26=7.55米（見表-1）。 </p><p>　　（2）雙排龍骨背面拉結(jié)：此結(jié)構(gòu)形式可以比前幾種隔墻形式得到更好的力學(xué)性能。一般兩排龍骨根據(jù)設(shè)計并排布置，背面可以用石膏板或輕鋼龍骨或角鋼拉結(jié)固定。

14、隔墻高度可以達到10米以上，但墻體厚度同時達到了250mm甚至350mm，不僅增加了施工難度和造價，還占用了一定的使用空間。下圖為龍骨拉接做法圖（見圖-3）。 </p><p>　　圖-3雙排C75龍骨耐火4小時12M超高隔墻剖面圖 </p><p>　　為了增加使用空間，但墻厚又不能太厚的情況下，通常采用下面介紹的型鋼骨架+龍骨做法。 </p><p><b

15、>　　型鋼骨架+龍骨 </b></p><p>　　對于高度超過10米以上的隔墻通常采用鋼結(jié)構(gòu)隱藏框架與輕鋼龍骨組合，即用型鋼把輕鋼龍骨隔墻分割成常用輕鋼龍骨限制高度內(nèi)的多段隔墻，施工完畢后外面看不到鋼結(jié)構(gòu)框架，這樣不僅節(jié)省輕鋼龍骨用量，而且可以有效地控制超高隔墻的厚度。 </p><p>　　鋼結(jié)構(gòu)框架一般多采用方鋼管、C型薄壁型鋼、工字鋼或槽鋼等。下面介紹一下以方鋼管

16、為隱藏骨架，高度12米的超高超長隔墻的案例。按照設(shè)計可以沿高度方向把隔墻分成3段，每4米一段，在4米和8米高的位置設(shè)100方鋼管鋼梁，相當(dāng)于每段輕鋼龍骨隔墻的高度降低到了4米，而豎向鋼柱又與鋼梁形成整體鋼架（注：對于鋼結(jié)構(gòu)部分設(shè)計須經(jīng)有設(shè)計資質(zhì)的設(shè)計機構(gòu)完成設(shè)計）。然后用壁厚0.6mm的C100輕鋼豎龍骨布置間距600mm即可，經(jīng)計算輕鋼龍骨隔墻高度為4.28米，大于每段4米的墻高，完全滿足設(shè)計要求。按設(shè)計規(guī)范要求把輕鋼龍骨填充到方鋼骨

17、架內(nèi)，由于方鋼管寬度與輕鋼龍骨寬度一致，石膏板面層施工完畢后外面根本看不到鋼骨架，已經(jīng)形成了一個完整的墻體結(jié)構(gòu)（見圖-4、5、6）。 </p><p>　　圖-4100龍骨、型鋼加固體系隔墻局部平面圖 </p><p>　　圖-5100龍骨、型鋼隔墻骨架局部立面圖 </p><p>　　圖-6 某廠房超高隔墻實例照片 </p><p>　　另

18、外，由于公共建筑和廠房室內(nèi)隔墻不僅多為超高隔墻，也多超長，達幾十米以上甚至上百米，按設(shè)計要求隔墻位于結(jié)構(gòu)構(gòu)造縫處、隔墻長度超過12m時均要設(shè)置伸縮縫，以防止隔墻由于環(huán)境變化導(dǎo)致隔墻變形開裂，根據(jù)耐火極限不同做法不同。下圖案例為2小時耐火隔墻伸縮縫做法（見圖-7）。 </p><p>　　圖7超高、超長隔墻伸縮縫做法平面圖 </p><p>　　對于幾十米高的室內(nèi)超高隔墻也完全可以采取這種形

19、式，但是此隔墻骨架設(shè)計必須在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計時一起考慮，根據(jù)結(jié)構(gòu)要求采用不同的型鋼骨架形式，鋼架設(shè)計同時必須滿足輕鋼龍骨石膏板隔墻的設(shè)計要求。型鋼骨架這種形式隔墻已經(jīng)在大型體育館、大型廠房等項目得到了很好的應(yīng)用。 </p><p>　　綜上所述，在現(xiàn)代大型建筑超高隔墻應(yīng)用領(lǐng)域，輕鋼龍骨紙面石膏板超高隔墻的應(yīng)用會越來越廣泛。根據(jù)不同使用需求，用戶可以選擇不同的形式，以滿足超高隔墻的分隔空間、防火分區(qū)、隔聲等功能需求。

20、</p><p><b>　　參考文獻 </b></p><p>　　[1] 凌曉暉,歐躍海,施存有,林楚榮.我國紙面石膏板的發(fā)展歷程及現(xiàn)狀[J].新型建筑材料,2007(8):1-5 </p><p>　　[2] 北新建材網(wǎng)站http://www.bnbm.com.cn </p><p>　　[3]《建筑用輕鋼龍骨》G