美式轻型木结构房屋建造过程

1、美式轻型木结构房屋建造过程共0页|上一页1下一页图片：美式轻型木结构房屋建造过程0/573url=javascript：void(0)；分享/url标签：null-日志原文：1994年，我回武汉的母校办事，在学校旁边的虹景花园住宅小区的工地上，我突然发现施工人员在用木材在盖房子！从事建筑结构设计我不由得驻足观看，他们的施工工艺完全不同于我从书本(营造法式)上学到的关于中国传统木结构建筑的建造技术，也颠覆了我童年记忆中的建木屋的景象。这是我第一次看到运用北美轻型木结构技术建造房屋，当时不会想到近十年后我在首创参与建造了二百多栋轻型木结构房屋，北美木屋与我结下了不解之缘。温哥华森林在策划阶段将产品定位在打造一个原汁原味的北美风情社区，得到了置业领导的首肯。既然要做到原汁原味，首要一点就是房屋必须和北美的房屋做成一模一样(至少外观上必须是一模一样)，加之营造国际化氛围的环境才能达到效果。如何把房屋做成一模一样?北美同样的独栋房子(single house)均采用轻型木结构技术建造，我们是否照搬?说实话当时我们每一个人对木结构房屋的设计、施工和成本都可以说知之不多。非典肆虐的日子里，我们在项目

2、老总的带领下一头扎进了这片丛林，兵分三路，日夜奋战。第一组人马专攻外立面材料，将加拿大设计师的图纸和从北美拍回的照片逐一分析，把四种风格建筑(都铎tudor、工匠crafsman、乔治亚georgian、草原prairie)外立面材料在旧建筑墙上一比一做样品，制定详细的施工操作规程和技术标准。这一组还有两个重要课题：寻找国内的替代材料和如何在砖墙的外保温层上做好带龙骨的挂板。第二组人员进行全面解剖轻型木结构建筑，与砖混结构房屋比较后分析其优劣势，为领导决策提供依据。第三组人员则全力配合一、二组进行成本分析。当时作为工程部经理，我参与了全部工作，但重心放在第二组工作上。在此之前，我曾花了近两个月时间把公司何总给我的一本加拿大木框架房屋建筑仔细研读了一遍，这本书由加拿大国家抵押贷款与住房公司(CMHC)主编，详细全面地介绍了北美体系的轻型木框架房屋的建造过程，这对我来说是一个几乎全新的领域，好多技术词语是第一次看到，而且这本书的翻译完全是直译，语法按照英语习惯，有的句子冗长晦涩难懂，要反复读写几遍才能弄清楚意思。读完这本书，才算对轻型木框架房屋有了一定的了解，再经过与加拿大设计师电话和e-

3、mail的反复沟通(非典期间他们无法来现场)，在合约部的配合下得出了下列比较结果。木结构房屋的优势：1、环保性好。这一点勿庸置疑，木结构房屋的主要建筑材料大多是自然生态的产品，合成材料也基本上是物理加工而成，化工产品使用量相对砖混建筑很少。时间一长，住在里面满屋木材清新气息，很是怡人。2、节能性好，降低能耗，节约使用成本。普通构造的木结构墙体比砖墙外保温体系的传热系数要低的多(即热阻值要高的多)，具体到数值上就是至少比国家现行的节能65%的墙体保温体系的传热系数还要低30%以上，如果增强构造措施就更多了。另外由于其构造特点，所有的悬挑构件和外墙突出部分以及门窗结合部均不会产生冷桥，而砖混房屋在这些部位处理不好就会产生冷桥，造成房屋大量能源损失。3、节约空间，增加使用面积。木结构房屋的主要承重墙体厚度均在120-150mm，相对于砖混结构240-370mm的承重墙厚度，大大增加了室内使用空间和面积。以上三点，是可以在房屋销售中作为卖点大肆宣扬的。4、结构抗震性能好。木结构所用木材为弹性材料，靠钉子和连接件组成空间整体结构，既坚固又有柔性，相对于刚性结构的砖混房屋抗震性能要好的多。5、建设

4、周期短，有利于快速交房入住。(这一点在下面有专门论述)。6、施工现场清爽整洁，客户参观印象良好。7、建筑外观效果与北美房屋可以达到完全一致。木结构房屋的劣势：1、建造成本高。由于主要建材来自进口，经过合约部对比测算，木结构房屋结构部分的建造成本要比砖混结构高出300-800元/平方米(不同建筑风格和户型有差异)。2、市场认可度还有待提高。在国内，认可木结构房屋的大多是有过国外生活经历的海归，普通购房者对木屋的结构安全性、耐久性和防火均心存疑虑，需要做大量介绍和解释工作。实际上，就凭这两点，一般的开发企业就会放弃木结构。3、国内的相关规范还不全，目前只能按照加拿大的设计规范进行设计，日后存在竣工验收风险。4、目前我公司的工程管理人员不熟悉木结构的设计和施工管理。此时，非典已经使我们的开发计划大大滞后了。公司管理层反复权衡利弊，最后决定一期工程(A区)75栋房屋分两部分：展示街区的17栋样板楼采用加拿大轻型木结构技术建造，一步到位做成精装房，以最短的工期挽回非典带来的时间损失，尽快亮相开盘展示；需要出售的58栋别墅采用完全砖混结构施工，避免市场风险，降低建造成本。在非典过后，2003年6月

5、26日，样板街区的基础和地下室(钢筋混凝土全现浇)工程开工了。在地下工程施工的一个多月时间里，我们完善了上部木结构设计(委托美国和加拿大的结构设计师)，找到了国内最富有经验的木结构施工队伍，置业的合作公司加拿大新亚基金顾问有限公司(New Asia Capital Consultants Inc.)从美国和加拿大聘请了四位技术高超、经验丰富的木结构建造专家Jerry、Bram、Robert和Ken.H来到现场参加施工，为工程严格把关。我下决心在工程实施中把书本知识变成实际操作能力。北美轻型木结构房屋主要结构用材为规格材、工程木和板材。其中规格材由北美产云杉、花旗松、冷杉等原木加工成24、26、28、210(英寸)等规格的方木简称SPF，主要用于房屋内外墙骨和屋架。工程木有多种，一般在轻型木结构中使用单板层积胶合木，简称LVL，就是用上述原木裁成薄片层积加压胶合成各种尺寸，作为房屋梁、柱用材。板材是用原木的碎片高压胶合而成，类似国内定向刨花板，其强度非常高，受力各向同性，厚度为12-15mm，简称OSB,用于外墙和屋面围护结构。另外，由LVL和OSB两种材料组成工字形木搁栅，简称TJI(

6、LVL为翼缘，OSB为腹板)，用于楼板承重系统，类似于混凝土结构中密肋梁。在基础部位和局部外露构件上采用防腐木(CCA)。我们的木材产品多数由两家全球最大的木制品公司提供：加拿大的CANFOR公司和美国的惠好公司(Weyerhaeuser)木结构房屋承重构件为墙体、柱、梁、工字形搁栅和屋架以及各类支撑。墙体按设计要求将规格材沿轴线布置，外墙围护用OSB板，内墙用防火石膏板封闭，规格材的长方向尺寸加上两边围护板的厚度即为墙体厚度。在这个承重体系中最重要的是屋盖系统。屋盖由屋架和屋面板(OSB)组成，屋架即为木桁架，木桁架由规格材用不锈钢齿板和铁钉连接组成。木结构房屋的结构设计图中墙体、梁、柱和楼面搁栅只给出平面布置图和构件尺寸，非常简捷；屋架的设计图则非常详细复杂，每一榀桁架立面图要绘出，其中每根杆件所用规格材尺寸及其下料尺寸均要标注清楚，每个杆件与其他杆件连接部位、不锈钢齿板的摆放位置也有严格的要求，加工过程中丝毫不得马虎，严格按图纸标注执行。屋架设计在北美有成熟的软件，一般屋架加工机械(即辊压机)生产厂家会随机赠送。把房屋平面尺寸、屋盖几何尺寸以及当地的风载、雪载等数据交互式输入电脑

7、后就能设计出每榀桁架，但是图纸必须经过美国和加拿大注册结构设计师审核签字盖章后才能作为施工图使用，我们严格执行了这个规定。为保证屋架加工质量，公司经过认真考察，将现场主要承重屋架的加工委托给了中国北方最大的木制品生产企业美国独资企业派尔刚(Paragon)联合木制品(大连)有限公司加工。木结构各个构件的连接均采用各种长度的铁钉，在每个部位钉几个钉子、多长的钉子，应严格按照美加的木结构施工操作规程执行，现场的四位美加籍工程师严格把关。正是这些大大小小的钉子把各种木构件按照设计图纸组成了一个空间整体受力体系，可以承受各种荷载和分解地震的平面或纵向的剪切力。(05年加拿大林业理事会COFI编写的中国轻型木结构房屋建筑指南出版，中国木结构施工人员可以按照此书进行操作)。展示街区的17栋木屋主体木结构工程于03年8月中旬开始，当时我国木结构设计规范尚未颁布，故木结构设计按照加拿大规范实施。在2002年7月实施了木结构工程施工质量验收规范(GB50206-2002)，因此我们在施工中严格按照此规范进行材料检验和分部分项工程验收。木结构房屋施工过程(图片演示)：1、地下室顶板浇注前按照设计要求预埋螺

8、栓和铁件，进行除绣防腐处理。2、地下室顶板拆模后安装一层墙体底板防腐木CCA(图片1)图片1：基础3、一层墙体制作及安装，墙体制作可提前进行，但必须按要求妥善堆放，确保不会变形。(图片2、3)图片2：墙体安装图片3墙体节点及门窗洞口4、室内二层楼面大梁安装(图片4)，一层内墙安装(图片5)，二层楼面工字形搁栅及支撑安装(图片6、7)。图片4：大梁；图片6：木搁栅及支撑；图片7：木搁栅图片4室内大梁立柱及木搁栅图片5：内墙图片6：木搁栅及支撑安装图片7：木搁栅安装5、二层墙体安装(图片8)图片8：二层墙体安装6、屋架安装(图片9、10、11、12、13)。图片9：屋架安装前的准备；图片10：屋架上二层；图片11：初步固定，临时支撑；图片12：带阁楼的屋架；图片13：屋架节点-齿板连接图片9屋架安装前的准备图片10屋架上二层图片11屋架固定图片12带阁楼的屋架图片13：屋架齿板连接7、烟囱的安装(图片14)。烟囱提前制作好，内置钢制内胆，用于客厅里燃气壁炉的废气排放，不仅仅是外立面造型的一部分(国内许多别墅的烟囱不具备烟囱的真正功能，因为没有设计室内壁炉)。图片14烟囱安装8、主体完成(图

9、片15、16)。外墙完全用OSB板封闭。图片15主体结构完成图片16主体结构完成9、屋面工程(图片17、18)。在OSB板上刷冷底子油一道，安装屋面瓦。屋面瓦为玻纤瓦，采用全球最著名品牌美国欧文斯科宁(OWENS CORNING),具备良好防水性能，30年质量保证。图片17屋面工程冷底子油图片18屋面瓦安装10、外墙面呼吸纸施工(图片19、20)。呼吸纸是木结构房屋的保护膜，是一种单向透气层，能阻止室外潮气进入室内，室内的潮气内能排出，保持木材干燥，含水率平衡。采用美国杜邦公司(DUPONT)产品。图片19外墙呼吸纸图片20外墙呼吸纸11、檐口施工(图片21)。檐口板采用质地最好不易变形的水杉木，需防腐处理。水杉木因常用于桑纳房，不论高温或潮湿都不变形，故檐口板在业内俗称桑纳板。图片21(外墙呼吸纸外钉木条是外墙挂板的龙骨)图片21檐口12、室内水、电、气、暖施工，机电设备安装，所有管线均可埋入墙内、楼板内及屋顶内(图片22、23)。图片22室内线管穿埋图片23室内空调凤管埋设13、墙体保温、楼板保温及屋顶保温施工(图片24、25)。管线预埋完成后，采用环保岩棉填于充墙体墙骨之间、楼板木搁栅之间和屋架下弦之间(屋顶的保温棉敷设之前要先封闭防火石膏板，工人再进入屋架空间内填充)，再用塑料薄膜覆盖密封。图片24墙体保温图片25：楼板保温14、采用双层防火石膏板封闭内墙、楼板(图片26)。图片26：防火石膏板封闭内墙15、外墙装饰施工。按照不同建筑风格，外墙装饰施工有着不同施工工艺。A、外墙涂料：都铎风格外墙为岩砂外墙涂料(Stucco)，草原风格二层外墙为普通弹性腻子外墙漆(多乐士、立邦、鳄鱼等品牌)。其基层处理方法为：先把30mm厚聚苯板用牛眼钉固定在OSB板上，蒙上网格布后再用强力胶砂浆2-3mm抹灰层抹平整，砂浆强度满足要求后即可做涂料。B、外墙面砖：草原风格一层、乔治亚风格和都铎风格(均按设计师要求采用手工陶制砖)。其墙面基层处理与涂料一致。C、外墙挂板：工匠风格

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