钢结构最新设计规范

钢结构设计规范GB50017-2003

第一章总则

第1.0.1条为在钢结构设计中贯彻执行国家得技术经济政策,做到技术先进、经济合理、安全适用、确保质量,特制定本规范。

第1.0.2条本规范适用于工业与民用房屋与一般构筑物得钢结构设计。

第1.0.3条本规范得设计原则就是根据《建筑结构设计统一标准》(CBJ68-84))制订得。

第1.0.4条设计钢结构时,应从工程实际情况出发,合理选用材料、结构方案与构造措施,满足结构在运输、安装与使用过程中得强度、稳定性与刚度要求,宜优先采用定型得与标准化得结构与构件,减少制作、安装工作量,符合防火要求,注意结构得抗腐蚀性能。

第 1.0.5条在钢结构设计图纸与钢材订货文件中,应注明所采用得钢号(对普通碳素钢尚应包括钢类、炉种、脱氧程度等)、连接材料得型号(或钢号)与对钢材所要求得机械性能与化学成分得附加保证项目。此外,在钢结构设计图纸中还应注明所要求得焊缝质量级别(焊缝质量级别得检验标准应符合国家现行《钢结构工程施工及验收规范》)。

第1.0.6条对有特殊设计要求与在特殊情况下得钢结构设计,尚应符合国家现行有关规范得要求。

第二章材料

第2.0.1条承重结构得钢材,应根据结构得重要性、荷载特征、连接方法、工作温度等不同情况选择其钢号与材质。承重结构得钢材宜采用平炉或氧气转炉3号钢(沸腾钢或镇静钢)、16Mn钢、16Mnq钢、15MnV钢或15MnVq钢,其质量应分别符合现行标准《普通碳素结构钢技术条件》、《低合金结构钢技术条件》与《桥梁用碳素钢及普通低合金钢钢板技术条件》得规定。

第2.0.2条下列情况得承重结构不宜采用3号沸腾钢:

一、焊接结构:重级工作制吊车梁、吊车桁架或类似结构,冬季计算温度等于或低于－20℃时得轻、中级工作制吊车梁、吊车桁架或类似结构,以及冬季计算温度等于或低于－30℃时得其它承重结构。

二、非焊接结构:冬季计算温度等于或低于－20℃时得重级工作制吊车梁、吊车桁架或类似结构。

注:冬季计算温度应按国家现行《采暖通风与空气调节设计规范》中规定得冬季空气调节室外计算温度确定,对采暖房屋内得结构可按该规定值提高10℃采用。

第2.0.3条承重结构得钢材应具有抗拉强度、伸长率、屈服强度(或屈服点)与硫、磷含量得合格保证,对焊接结构尚应具有碳含量得合格保证。承重结构得钢材,必要时尚应具有冷弯试验得合格保证。对于重级工作制与吊车起重量等于或大于50ｔ得中级工作制焊接吊车梁、吊车桁架或类似结构得钢材,应具有常温冲击韧性得合格保证。但当冬季计算温度等于或低于－20℃时,对于3号钢尚应具有－20℃冲击韧性得合格保证;对于16Mn钢、16Mnq 钢、15MnV钢或15MnVq钢尚应具有－40℃冲击韧性得合格保证。对于重级工作制得非焊接吊车梁、吊车桁架或类似结构得钢材,必要时亦应具有冲击韧性得合格保证。

第 2.0.4条钢铸件应采用现行标准《一般工程用铸造碳钢》中规定得ZG200-400、ZG230-450、ZG270-500或ZG310-570号钢。

第2.0.5条钢结构得连接材料应符合下列要求:

一、手工焊接采用得焊条,应符合现行标准《碳钢焊条》或《低合金钢焊条》得规定。选择得焊条型号应与主体金属强度相适应。对重级工作制吊车梁、吊车桁架或类似结构,宜

采用低氢型焊条。

二、自动焊接或半自动焊接采用得焊丝与焊剂,应与主体金属强度相适应。焊丝应符合现行标准《焊接用钢丝》得规定。

三、普通螺栓可采用现行标准《普通碳素结构钢技术条件》中规定得3号钢制成。

四、高强度螺栓应符合现行标准《钢结构用高强度大六角头螺栓、大六角螺母、垫圈型式尺寸与技术条件》或《钢结构用扭剪型高强度螺栓连接副型式尺寸与技术条件》得规定。

五、铆钉应采用现行标准《普通碳素钢铆螺用热轧圆钢技术条件》中规定得ML2或ML3号钢制成。

六、锚栓可采用现行标准《普通碳素结构钢技术条件》中规定得3号钢或《低合金结构钢技术条件》中规定得16Mn钢制成。

第三章基本设计规定

第一节设计原则

第 3.1.1条本规范除疲劳计算外,采用以概率理论为基础得极限状态设计方法,用分项系数得设计表达式进行计算。

第 3.1.2条结构得极限状态系指结构或构件能满足设计规定得某一功能要求得临界状态,超过这一状态结构或构件便不再能满足设计要求。承重结构应按下列承载能力极限状态与正常使用极限状态进行设计:

一、承载能力极限状态为结构或构件达到最大承载能力或达到不适于继续承载得变形时得极限状态;

二、正常使用极限状态为结构或构件达到正常使用得某项规定限值时得极限状态。

第3.1.3条设计钢结构时,应根据结构破坏可能产生得后果,采用不同得安全等级。一般工业与民用建筑钢结构得安全等级可取为二级,特殊建筑钢结构得安全等级可根据具体情况另行确定。

第 3.1.4条按承载能力极限状态设计钢结构时,应考虑荷载效应得基本组合,必要时尚应考虑荷载效应得偶然组合。按正常使用极限状态设计钢结构时,除钢与混凝土组合梁外,应只考虑荷载短期效应组合。

第3.1.5条计算结构或构件得强度、稳定性以及连接得强度时,应采用荷载设计值(荷载标准值乘以荷载分项系数);计算疲劳与正常使用极限状态得变形时,应采用荷载标准值。

第 3.1.6条对于直接承受动力荷载得结构:在计算强度与稳定性时,动力荷载设计值应乘动力系数;在计算疲劳与变形时,动力荷载标准值不应乘动力系数。计算吊车梁或吊车桁架及其制动结构得疲劳时,吊车荷载应按作用在跨间内起重量最大得一台吊车确定。

第3.1.7条设计钢结构时,荷载得标准值、荷载分项系数、荷载组合系数、动力荷载得动力系数以及按结构安全等级确定得重要性系数,应按《建筑结构荷载规范》(GBJ9-87)得规定采用。

第 3.1.8条计算重级工作制吊车梁(或吊车桁架)及其制动结构得强度与稳定性以及连接得强度时,吊车得横向水平荷载应乘以表3、1、8得增大系数。

第3.1.9条计算平炉、电炉、转炉车间或其它类似车间得工作平台结构时,由检修材料所产生得荷载,可乘以下列折减系数:

主梁 0、85

柱(包括基础) 0、75

第二节设计指标

第3.2.1条钢材得强度设计值(材料强度得标准值除以抗力分项系数),应根据钢材厚度或直径(对3号钢按表3、2、1-1得分组)按表3、2、1-2采用。钢铸件得强度设计值应按表3、2、1-3

第3.2.2条计算下列情况得结构构件或连接时,第3、2、1条规定得强度设计值应乘以相应得折减系数:

一、单面连接得单角钢

１.按轴心受力计算强度与连接0、85;

２.按轴心受压计算稳定性

二、施工条件较差得高空安装焊缝与铆钉连接0、90;

三、沉头与半沉头铆钉连接0、80。

注:当几种情况同时存在时,其折减系数应连乘。

第3.2.3条钢材与钢铸件得物理性能指标应按表3、2、3 采用。

第三节结构变形得规定

第3.3.1条计算钢结构变形时,可不考虑螺栓(或铆钉)孔引起得截面削弱。

第3.3.2条受弯构件得挠度不应超过表3、3、2中所列得容许值。

第3.3.3条多层框架结构在风荷载作用下得顶点水平位移与总高度之比值不宜大于1/500,层间相对位移与层高之比值不宜大于1/400。

注:对室内装修要求较高得民用建筑多层框架结构,层间相对位移与层高之比值宜适当减小。无隔墙得多层框架结构,层间相对位移可不受限制。

第3.3.4条在设有重级工作制吊车得厂房中,跨间每侧吊车梁或吊车桁架得制动结构,由一台最大吊车横向水平荷载所产生得挠度不宜超过制动结构跨度得1/2200。

第3.3.5条设有重级工作制吊车得厂房柱与设有中、重级工作制吊车得露天栈桥柱,在吊车梁或吊车桁架得顶面标高处,由一台最大吊车水平荷载所产生得计算变形值,不应超过表3、3、5中所列得容许值。

第四章受弯构件得计算

第一节强度

第4.1.1条在主平面内受弯得实腹构件,其抗弯强度应按下列规定计算:

一、承受静力荷载或间接承受动力荷载时,

第4.1.3条当梁上翼缘受有沿腹板平面作用得集中荷载、且该荷载处又未设置支承加劲肋时,腹板计算高度上边缘得局部承压强度应按下式计算:

第4.1.4条在组合梁得腹板计算高度边缘处,若同时受有较大得正应力、剪应力与局部压应力,或同时受有较大得正应力与剪应力(如连续梁支座处或梁得翼缘截面改变处等),其折算应力应按下式计算:

式中σ、τ、σｃ——腹板计算高度边缘同一点上同时产生得正应力、剪应力与局部压应力,r与σ c应按公式(4.1.2)与公式(4、1、3-1|)计算,σ应按下式计算:

第二节整体稳定

第4.2.1条符合下列情况之一时,可不计算梁得整体稳定性:

一、有铺板(各种钢筋混凝土板与钢板)密铺在梁得受压翼缘上并与其牢固相连、能阻止梁受压翼缘得侧向位移时。

二、工字形截面筒支梁受压翼缘得自由长度L1与其宽度B1之比不超过表4、2、1所规定得数值时。

②梁得支座处,应采取构造措施以防止梁端截面得扭转。

对跨中无侧向支承点得梁,L1 为其跨度;对跨中有侧向支承点得梁,L1为受压翼缘侧向支承点间得距离(梁得支座处视为有侧向支承)。

第4.2.2条除第4、2、1条所指情况外,在最大刚度主平面内受弯得构件,其整体稳定性应按下式计算:

注:见第４.２.１条注②。

第4.2.3条除第4、2、1条所指情况外,在两个主平面受弯得工字形截面构件,其整体稳定性应按下式计算:

注:见第４.２.１条注②。

第4.2.4条不符合第4、2、1条第一项情况得箱形截面简支梁,其截面尺寸(图4、2、4)应满足ｈ/bo ≤6,且L1/bo 不应超过下列数值:

符合上述规定得箱形截面简支梁,可不计算整体稳定性。

注:其它钢号得梁,其L1/bo 值不应大于95(235/fy)。

第4.2.5条用作减少梁受压翼缘自由长度得侧向支撑,其轴心力应根据侧向力F确定,梁得侧向力应按下式计算:

第三节局部稳定

第 4.3.1条为保证组合梁腹板得局部稳定性,应按下列规定在腹板上配置加劲肋(图

4、3、1):

一、当ho /tw ≤80235/fy时,对有局部压应力(σc≠０)得梁, 宜按构造配置横向加劲肋;但对无局部压应力(σc＝０)得梁,可不配置加劲肋。

二、当80235/fy ＜ho /tw ≤170235/fy时,应配置横向加劲肋,并应按第4、3、2条得规定进行计算(对无局部压应力得梁,当ho /tw ≤100235/fy 时,可不计算)。

三、当ho /tw ＞170235/fy 时,应配置横向加劲肋与在受压区配置纵向加劲肋,必要时尚应在受压区配置短加劲肋,并均应按第4、3、2条得规定进行计算。此处ho为腹板得计算高度,tw为腹板得厚度。

四、梁得支座处与上翼缘受有较大固定集中荷载处,宜设置支承加劲肋,并应按第4、3、8条得规定进行计算。

第4.3.2条无局部压应力(σc＝0)得梁与简支吊车梁,当其腹板用横向加劲肋加强或用横向与纵向加劲肋加强时,应按第 4、3、3条至第4、3、6条计算加劲肋间距。其它情况得梁,应按附录二计算腹板得局部稳定性。

第4.3.3条无局部压应力(σ＝0)得梁,其腹板仅用横向加劲肋加强时,横向加劲肋间距α应符合下列要求:

σ——与τ同一截面得腹板计算高度边缘得弯曲压应力(N/mm2),应按σ＝My/Ｉ计算,Ｉ为梁毛截面惯性矩,y1为腹板计算高度受压边缘至中与轴得距离。公式(4.3.3、1)右端算得得值若大于第4、3、7条规定得最大间距时,应取α不超过最大间距。

第4、3、4条无局部压应力(σｃ＝0)得梁,其腹板同时用横向加劲肋与纵向加劲肋加强时(图4、3、1b、c),纵向加劲肋至腹板计算高度受压边缘得距离h1应在ho/5～/ho/4范围内,并应符合下式得要求:

式中σ——所考虑区段内最大弯矩处腹板计算高度边缘得弯曲压应力(N燉mm2),应按σ＝MmaxY1/I计算。横向加劲肋间距ａ仍应按第4.3.3条与第4、3、7条确定,但应以h2代替h0,并取η＝1、0。

第4、3、5条简支吊车梁得腹板仅用横向加劲肋加强时,加劲肋得间距ａ应同时符合下列公式得要求:

公式(4.3.5-1)与公式(4、3、5-2)右端算得得值若大于2ho或分母为负值时,应取ａ＝2ho。对变截面吊车梁,当端部变截面区段长度不超过梁跨度得1/6时,ａ值应按下列情况确定:

一、腹板高度变化得吊车梁:端部变截面区段得ａ值应符合公式(4、3、5-1)得要求,式中得ho取该区段得腹板平均计算高度,τ取梁端部腹板得最大平均剪应力;不变截面区段内得ａ值,应同时符合公式(4、3、5-1)与公式(4、3、5-2)得要求,式中τ取两区段交界处得腹板平均剪应力。

二、翼缘截面变化得吊车梁:由端部至变截面处区段得ａ值,应同时符合公式(4、3、5-1)与公式(4、3、5-2)得要求,但σ取变截面处腹板计算高度边缘得弯曲压应力,同时由表4、

3、5-2查得得k3、k4值应乘以0、75;中部不变截面区段得ａ值,应同时符合公式(

4、3、5-1)与公式(4、3、5-2)得要求,但τ取变截面处得腹板平均剪应力。

第4.3.6条简支吊车梁得腹板同时用横向加劲肋与纵向加劲肋加强时(图4、3、1b、c),纵向加劲肋至腹板计算高度受压边缘得距离h1应在h0/５～h0/4范围内,并应符合下列公式得要求:

当公式(4.3.6-1)或公式(4、3、6-2)右端算得得值小于ho/5时,尚应在腹板受压区配置短加劲肋(图4、3、1d),并应按附录二进行计算。

横向加劲肋间距α应按公式(4、3、5-1)确定,但应以h2代替式中得ho,以0、3σｃ代替表4、3、5-1中得σｃ。若公式(4、3、5-1)右端算得得值大于2h2或分母为负值时,应取ａ≤2h2。对腹板高度变化得吊车梁:在确定梁端部变截面区段内(有纵向加劲肋)得α值时,h2取该区段腹板下区格得平均高度,τ取该区段梁端部处得腹板平均剪应力;在确定不变截面区段内得α值时,τ取两区段交界处得腹板平均剪应力。对翼缘截面变化得吊车梁,确定α值时,τ取梁端部腹板平均剪应力。

第4、3、7条加劲肋宜在腹板两侧成对配置,也可单侧配置,但支承加劲肋与重级工作制吊车梁得加劲肋不应单侧配置。横向加劲肋得最小间距为0、5ho,最大间距为2ho(对无局部压应力得梁,当ｈｏ/ｔｗ≤100时,可采用2、5ho)。

在腹板两侧成对配置得钢板横向加劲肋,其截面尺寸应符合

下列公式要求:

在腹板一侧配置得钢板横向加劲肋,其外伸宽度应大于按公式(4.3.7-1)算得得1、2倍,厚度不应小于其外伸宽度得1/15。在同时用横向加劲肋与纵向加劲肋加强得腹板中,横向加劲肋得截面尺寸除应符合上述规定外,其截面惯性矩Iz尚应符合下式要求:

短加劲肋得最小间距为0、75h1。短加劲肋外伸宽度应取为横向加劲肋外伸宽度得0、7～1、0倍,厚度不应小于短加劲肋外伸宽度得1/15。

注:①用型钢(工字钢、槽钢、肢尖焊于腹板得角钢)作成得加劲肋,其截面惯性矩不得小于相应钢板加劲肋得惯性矩。

②在腹板两侧成对配置得加劲肋,其截面惯性矩应按梁腹板中心线为轴线进行计算。

在腹板一侧配置得加劲肋,其截面惯性矩应按与加劲肋相连得腹板边缘为轴线进行计算。

第4.3.8条梁得支承加劲肋,应按承受梁支座反力或固定集中荷载得轴心受压构件计算其在腹板平面外得稳定性。此受压构件得截面应包括加劲肋与加劲肋每侧15tw235/fy范围内得腹板面积,其计算长度取ho。

梁支承加劲肋得端部应按其所承受得支座反力或固定集中荷载进行计算:当端部为刨平顶紧时,计算其端面承压应力(对突缘支座尚应符合第8、4、13条得要求);当端部为焊接时,计算其焊缝应力。

第4.3.9条梁受压翼缘自由外伸宽度ｂ与其厚度ｔ之比,应符合下式要求:

箱形截面梁受压翼缘板在两腹板之间得宽度bo与其厚度t之比,应符合下式要求:

当箱形截面梁受压翼缘板设有纵向加劲肋时,则公式(4.3.9-2)中得bo取为腹板与纵向加劲肋之间得翼缘板宽度。

注:翼缘板自由外伸宽度ｂ得取值为:对焊接构件,取腹板边至翼缘板(肢)边缘得距离;对轧制构件,取内圆弧起点至翼缘板(肢)边缘得距离。

第五章轴心受力构件与拉弯、压弯构件得计算

第一节轴心受力构件

第 5.1.1条轴心受拉构件与轴心受压构件得强度,除摩擦型高强度螺栓连接处外,应按下式计算:

式中N——轴心拉力或轴心压力;An——净截面面积。摩擦型高强度螺栓连接处得强度应按下列公式计算:

式中ｎ——在节点或拼接处,构件一端连接得高强度螺栓数目;n1——所计算截面(最外列螺栓处)上高强度螺栓数目;A——构件得毛截面面积。

第5.1.2条实腹式轴心受压构件得稳定性应按下式计算:

式中φ——轴心受压构件得稳定系数,应根据表5.1.2得截面分类并按附录三采用。

第5.1.3条格构式轴心受压构件得稳定性仍应按公式(5、1、2)计算,但对虚轴(图5、1、3ａ得ｘ轴与图5、1、3ｂ、ｃ得ｘ轴与ｙ轴)得长细比应取换算长细比。

换算长细比应按下列公式计算:

一、双肢组合构件(图5.1.3ａ):

式中λx——整个构件对x轴得长细比;λl——分歧对最小刚度轴1—1得长细比,其计算长度取为:焊接时,为相邻两缀板得净距离;螺栓连接时,为相邻两缀板边缘螺栓得距离;Alx——构件截面中垂直于x轴得各斜缀条毛截面面积之与。

二、四肢组合构件(图5.1.3b);

式中λy——整个构件对ｙ轴得长细比;Aly——构件截面中垂直于y轴得各叙缀条毛截面面积之与。

三、缀件为缀条得三肢组合构件(图5.1.3c):

式中A1——构件截面中各斜缀条毛截面面积之与;

注:①缀板得线刚度应符合第８.４.１条得规定。

②斜缀条与构件轴线间得夹角应在４０°～７０°范围内。

第5.1.4条对格构式轴心受压构件:当缀件为缀条时,其分肢得长细比λ1不应大于构件两方向长细比(对虚轴取换算长细比)得较大值λmax得0、7倍,当缀件为缀板时,λ1不应大于40,并不应大于λmax得0、5倍(当λmax＜50时,取λmax＝50)。

第 5.1.5条用填板连接而成得双角钢或双槽钢构件,可按实腹式构件进行计算,但填板间得距离不应超过下列数值:

受压构件 40i

受拉构件 80i

i为截面回转半径,应按下列规定采用:

一、当为图5、1、5α、b所示得双角钢或双槽钢截面时,取一个角钢或一个槽钢与填板平行得形心轴得回转半径;

二、当为图5、1、5c所示得十字形截面时,取一个角钢得最小回转半径。

受压构件得两个侧向支承点之间得填板数不得少于两个。

第5.1.6条轴心受压构件应按下式计算剪力:

剪力v值可认为沿构件全长不变。

对格构式轴心受压构件,剪力v应由承受该剪力得缀材面(包括用整体板连接得面)分担。

第5.1.7条用作减小轴心受压构件自由长度得支撑,其轴心力应根据被支承构件得剪力v(作为侧向力)确定。v可按公式(5、1、6)计算。

第二节拉弯构件与压弯构件

第5.2.1条弯矩作用在主平面内得拉弯构件与压弯构件,其强度应按下列规定计算:

一、承受静力荷载或间接承受动力荷载时,

式中Yx、Yy——截面塑性发展系数,应按表5.2.1采用。

二、直接承受动力荷载时,仍应按公式(5、2、1)计算,但取Yx＝Yy＝1、0

第5.2.2条弯矩作用在对称轴平面内(绕x轴)得实腹式压弯构件,其稳定性应按下列规定计算:

一、弯矩作用平面内得稳定性:

钢结构住宅

钢结构住宅发展现状的评述周建龙 [提要] 钢结构住宅是十五期间我国将要重点推广的项目，其具有强度高、结构尺寸小、自重轻、施工速度快、抗震性能好及工业化程度高的特点。本文对国内外主要的钢结构住宅结构形式进行了回顾和总结，对各种结构体系进行了评述，并对钢结构住宅设计中存在的主要问题提出了建议。 [关键词] 钢结构住宅结构体系一。概述改革开放以来,我国的钢产量有了很大的提高,特别是从1997年以后,我国的钢产量连续四年超过亿吨,但我国的钢结构用钢量占总钢产量的比例仅为2%,而在钢结构用钢量中,建筑钢结构用钢量又仅占10%,这与我国作为产钢大国的地位是很不相称的,为此,国家外经贸委会同冶金部制定了在建筑工程中推广使用钢结构的一系列政策措施,争取在“十五”期间建筑钢结构的用量达到总钢产量的3%，至2010年建筑钢结构的用量达到总钢产量的6%,而建设部将钢结构住宅体系的开发和应用作为我国建筑业用钢的突破点,并且制定了《钢结构住宅建筑体系产业化技术导则》和《钢框架核心筒住宅建筑体系技术导则》。钢结构住宅具有强度高、自重轻、抗震性能好、施工速度快、结构构件尺寸小、工业化程度高的特点，同时钢结构又是可重复利用的绿色环保材料，因此钢结构住宅是符合国家产业政策的推广项目。随着国家禁用实心粘土砖和限制使用空心粘土砖的政策的推出,加快住宅产业化进程、积极推广钢结构住宅体系已迫在眉睫。但我国的钢结构住宅尚处于探索起步阶段，这种体系在钢结构防火、梁柱节点做法、楼板形式、配套墙体材料、经济性及市场可接受程度上尚有许多不完善之处。从前几年开始，全国陆续出现了一批钢结构住宅试点项目，如山东莱钢的樱花园住宅小区、天津的钢框架—剪力墙高层住宅、北京赛博思金属结构有限公司的钢框架核心筒多层住宅、上海冶金设计院设计的陆海城、中福城项目、马鞍山钢铁股份有限公司设计的18层示范实验住宅楼等。我院的钢结构住宅设计刚刚起步，为使大家对钢结构住宅有一全面了解，为今后的设计积累必要的技术资料，现对国内钢结构住宅体系作一介绍。二．结构体系钢结构住宅结构体系大致可分为以下几种形式： 1.钢框架与混凝土筒体（墙体）的混合结构体系 2.钢框架加支撑的结构体系 3.钢框架与预制混凝土墙体的框剪结构体系 4.纯钢框架结构体系 5.错列桁架结构体系 6.轻钢龙骨结构体系 1) 钢框架与混凝土筒体（墙体）的混合结构体系的特点钢—混凝土混合结构的平面布置一般为楼电梯或卫生间采用钢筋混凝土，形成主要的抗侧力结构，而外周的框架则采用钢框架，这种结构体系将钢材的强度高、重量轻、施工速度快和混凝土的抗压强度高、防火性能好、抗侧刚度大的特点有机地结合起来，外周梁柱连接一般采用刚性连接，而楼面钢梁与混凝土墙则采用铰结，由于混凝土承担了绝大部分的水平力，故而混合结构的位移控制指标可参照钢筋混凝土结构采用，但框架部分承担的地震剪力不得小于结

钢结构住宅体系概念及特点

一、钢结构住宅体系概述各国对住宅体系的理解和做法不尽相同，但一般是指住宅的主体工程，由于选用不同的结构材料、结构类型和施工方法而形成的不同住宅产品，并构成相应的若干从设计到建造的成套技术。钢结构住宅建筑体系以其采用的钢结构形式作为建筑体系分类的依据，成为建筑体系中的一个分支。通常所说的钢结构住宅是指以工厂生产的经济钢型材构件作为承重骨架，以新型轻质、保温、隔热、高强的墙体材料作为围护结构而构成的居住类建筑。钢结构住宅产业化即是以钢结构住宅为最终产品，通过社会化大生产，将钢结构住宅的投资、开发、设计、施工、售后服务等过程集中统一成为一个整体的组织形式。钢结构住宅产业化是钢结构住宅发展的趋势。二、钢结构住宅体系的特点钢结构住宅与传统的建筑形式相比，具有以下的一些特点：（1）重量轻、强度高。由于应用钢材作承重结构，用新型建筑材料作围护结构，一般用钢结构建造的住宅重量是钢筋混凝土住宅的二分之一左右，减小了房屋自重，从而降低了基础工程造价。由于竖向受力构件所占的建筑面积相对较小，因而可以增加住宅的使用面积。同时由于钢结构住宅采用了大开间、大进深的柱网，为住户提供了可以灵活分隔的大空间，能满足用户的不同需求。（2）工业化程度高，符合产业化要求。钢结构住宅的结构构件大多在工厂制作，安装方便，适宜大批量生产，这改变了传统的住宅建造方式，实现了从“建造房屋”到“制造房屋”的转变。促进了住宅产业从粗放型到集约型的转变，同时促进了生产力的发展。（3）施工周期短。一般三、四天就可以建一层，快的只需一两天。钢结构住宅体系大多在工厂制作，在现场安装，现场作业量大为减少，因此施工周期可以大大缩短，施工中产生的噪音和扬尘、以及现场资源消耗和各项现场费用都相应减少。与钢筋混凝土结构相比，一般可缩短工期二分之一，提前发挥投资效益，加快了资金周转，降低建设成本3%-5%。（4）抗震性能好。由于钢材是弹性变形材料，因此能大大提高住宅的安全可靠性。钢结构强度高、延性好、自重轻，可以大大改善结构的受力性能，尤其是抗震性能。从国内外震后情况来看，钢结构住宅建筑倒塌数量很少。

钢结构防火设计规范

钢结构防火设计规范结合我国建筑行业实际情况，现阶段，我国对钢结构防火设计规范有什么规定？基本情况怎么样？以下是我们整理建筑术语钢结构防火规范基本介绍：我们通过相关资料查阅，总结我国钢结构防火设计规范内容，总结几点要点情况，基本内容如下：第一：规范的效力从2015年5月1日起，《建筑设计防火规范》GB50016-2014正式施行，原《建筑设计防火规范》GB50016-2006和《高层民用建筑设计防火规范》同时废止。自此，通过一本规范统一了对建筑防火的要求。第二：耐火极限的定义在标准耐火试验条件下，建筑构件、配件或结构从受到火的作第 1 页共 4 页

用时起，到失去稳定性、完整性或隔热性时止的这段时间，用小时表示。钢梁、钢柱在无保护层的情况下，耐火极限为0.25H，即15分钟。第三：厂房（仓库）的火灾危险性与耐火等级厂房（仓库）根据生产过程或储存物品的火灾危险性由高到低分为甲、乙、丙、丁、戊类。厂房（仓库）的耐火等级由高到低分为一、二、三、四级。第四：厂房（仓库）的相关规定 A、通用规定厂房（仓库）耐火等级为二级时，柱、梁的耐火极限应分别不低于2.5H和1.5H，檩条（属屋顶承重构件）的耐火极限要求为 1.0H。一、二级耐火等级的单层厂房（仓库）的柱，其耐火极限可降低0.50H（多层柱仍为 2.5H）。即：耐火等级为二级的单层钢结构厂房（仓库）的柱、梁(门式第 2 页共 4 页

刚架结构的梁可归为屋顶承重构件)、檩条的耐火极限要求分别为：柱2H、梁1H、檩条1H。当厂房采用混凝土主体结构加钢结构屋盖时,钢结构屋盖的梁、支撑、檩条等均可以视为屋顶承重构件。 B、新规范对钢结构建筑的重要规定新规范取消了原规范中丁、戊类厂房可以不采取防火保护措施的规定。这意味着所有的钢结构建筑，都必须涂刷防火涂料或采取其他防火保护措施。金属夹芯板应全部采用岩棉等不燃芯材。单层卷材柔性防水屋面，其保温层仅能采用不燃材料如岩棉。更对关于钢结构防火规范、钢结构防火设计规范相关资料，敬请关注行业解读栏目或登入建筑图库栏目查询建筑钢结构图集攻略。第 3 页共 4 页

2021年钢结构住宅设计论文

2021年钢结构住宅设计论文 1钢结构的优点一般来说，材料的特性是推出新型建筑形式的出发点。钢结构是用钢板、热轧型钢或冷加工成型的薄壁型钢制造而成的。和其它材料的结构相比，钢结构有如下一些特点。 1.1材料的强度高，塑性和韧性好钢材和其它建筑材料诸如混凝土、砖石和木材相比，强度要高得多。因此，特别适用于跨度大或荷载很大的构件和结构。钢材还具有塑性和韧性好的特点。塑性好，结构在一般条件下不会因超载而突然断裂；韧性好，结构对动力荷载的适应性强。良好的吸能能力和延性还使钢结构具有优越的抗震性能。另一方面，由于钢材的强度高，做成的构件截面小而壁薄，受压时需要满足稳定的要求，强度有时不能充分发挥。 1.2材质均匀，与力学计算的假定比较符合钢材内部组织比较接近于匀质和各向同性，而且在一定的应力幅度内几乎是完全弹性的。因此，钢结构的实际受力情况和工程力学计算结果比较符合。钢材在冶炼和轧制过程中质量可以得到严格控制，材质波动的范围小。 1.3钢结构制造简便，施工周期短钢结构所用的材料单纯而且是成材，加工比较简便，并能使用机械操作，因此，大量的钢结构一般在专业化的金属结构厂做成构件，精确度较高。构件在工地拼装，可以采用安设简便的普通螺栓和高强度螺栓，有时还可以在地面拼装和焊接成较大的单元再行吊装，以缩短施工周期。此外，对已建成的钢结构也比较容易进行改建和加固，用螺栓连接的结构还可以根据需要

进行拆迁。 1.4钢结构的重量轻钢材的密度虽比混凝土等建筑材料大，但钢结构却比钢筋混凝土结构轻，原因是钢材的强度与密度之比要比混凝土大得多。以同样的跨度承受同样荷载，钢屋架的重量最多不超过钢筋混凝土屋架的1/3至1/4，冷弯薄壁型钢屋架甚至接近1/10，为吊装提供了方便条件。对于需要远距离运输的结构，如建造在交通不便的山区和边远地区的工程，重量轻也是一个重要的有利条件。当然任何一种材料都不是十全十美的，钢材的耐腐蚀性和耐火性就较为欠缺，在对结构进行防护时费用比钢筋混凝土结构高。不过在没有侵蚀性介质的一般厂房中，构件经过彻底除锈并涂上合格的油漆，锈蚀问题也并不严重。近年来出现的耐大气腐蚀的钢材具有较好的抗锈性能，已经逐步推广应用，并取得了良好的效果。钢材长期经受100℃辐射热时，强度没有多大变化，具有一定的耐热性能，但温度达150℃以上时，就须用隔热层加以保护。钢材不耐火，重要的结构必须注意采取防火措施。例如，利用蛭石板、蛭石喷涂层或石膏板等加以防护。 2钢结构住宅的特点钢结构住宅与传统结构相比，在使用功能、设计、施工以及综合经济方面具有优势，主要体现在以下方面。 2.1设计制造周期短，设计生产一体化现代结构设计借助于计算机和专业化结构分析软件，使得设计周期大大缩短，设计中的修改和调整非常方便。同时，由于钢结构具有工厂预制、现场安装的特点，

谈钢结构住宅建筑设计研究(2)

龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/fc13199576.html, 谈钢结构住宅建筑设计研究作者：李谷满来源：《城市建设理论研究》2013年第11期摘要：本文阐述了常用钢结构住宅体系，探讨了钢结构住宅建筑设计措施。关键字：钢结构；住宅；建筑；设计中图分类号：TU391 文献标识码：A 文章编号：一、常用钢结构住宅体系钢结构体系形式有多种，但应用于住宅建筑的钢结构体系主要可分为轻钢龙骨体系、纯钢框架体系、钢支撑框架体系、钢框架一混凝土剪力墙体系、错列析架体系、钢框架一核心筒体系等。不同的结构体系有不同的适用范围，虽然有些结构体系应用范围较广，但通常会受到经济等因素的限制。轻钢龙骨结构体系较适用于1~3 层的低层住宅，不适用于强震区的高层住宅。纯钢框架体系一般适用于6 层以下的多层住宅，不适用于强震区的高层住宅，并且用于高层住宅经济性相对较差。钢支撑框架体系比纯钢框架体系侧向刚度大，常用于多层及小高层住宅，应用较广;而且当房屋层数较高时，该体系要比纯钢框架体系经济。钢框架—混凝土剪力墙体系常用于小高层及高层住宅;而且从受力特点看出，带缝剪力墙体抗震性能较好，较适用于地震区。错列析架结构体系具有住宅布置灵活、楼板跨度小、结构自重轻和造价低的特点，是一种经济、实用、高效的新型结构体系，适用于多层及小高层住宅。为了体现钢结构住宅的优越性，减轻结构自重，外墙体一般采用轻质复合板，与梁柱的连接方式，主要采用外挂式，也可采用内嵌式。内墙材料一般可采用空心砌块、加气混凝土等轻质填充材料，也可采用纸面石膏板，纤维石膏板、玻璃纤维增强水泥板、纸面稻草板。楼板体系作为房屋的水平构件，起着支撑竖向荷载和传递水平荷载作用。因此楼板必须有足够的强度、刚度和整体稳定性，还要具有较好的隔音、防水和防火性能，同时宜尽量采用技术和构造措施减轻楼板自重，并提高施工速度。国外钢结构住宅普遍采用木板为楼层板，我国由于木材资源短缺，现阶段主要采用压型钢板—现浇混凝土组合楼板、预制混凝土叠合板、现浇钢筋混凝土楼板、密排托架—现浇混凝土组合楼板、轻骨料或加气混凝土楼板。钢结构建筑的屋顶依据屋面材料和屋面的结构布置，可以做成平屋顶或是坡屋顶。平屋顶即在钢楼板层的基础上只需将面层换做防水层材料或是彩色涂层牙型钢板，并按要求设置一定的排水坡度和排水天沟。坡屋顶的构造一般是在钢屋架上设置檩条，上铺彩色涂层压型钢板或彩钢板夹芯板，采用彩钢夹芯板，色彩美观，还具有一定的保温隔热效果，施工简便，可以做到不渗水。二、钢结构住宅建筑设计要点

装配式钢结构住宅体系

（1）、MB-1体系 MB－1轻钢轻板低层装配式住宅按其市场定位可分为适用于农村经济住宅的MB－1A 型和适用于市郊豪华住宅的MB－1B型。该体系采用薄壁轻钢龙骨为受力构件组成的空间桁架结构作为承重体系,并利用复合稻草板等轻质,环保材料作为围护结构，在现场能快速装配，并且室内外围护结构和装修材料及建筑设备均能配套成一条龙服务，尤其采用了高强耐候钢作为支承体，增加了建筑的耐久性,采用了英国引进技术的纸面草板（俗称稻草板），不仅在利用农业废料，在环境保护和综合利用上有较大的社会效益，同时，采用该种板后使建筑在节能、防火，提高了建筑的舒适性等方面，比一般同类建筑有更大的优点，对大面积的农村地区建筑可利用当地农业资源有之重要的意义。同时，所开发的MB-1A型的经济型建筑，利用薄壁工字钢的高强度，并将纸面草板嵌入中间的拼装方式，大大提高了建筑物的侧向抗力性能。这种类似于中国民间广泛应用的"立贴式"建筑，虽经几百年的沧桑，却"虽倾而不倒"。这次在江西的抗洪救灾房的实例中已经过了狂风的洗礼，其耐久性和完好型得到了广泛的认可。（2）、MB-2体系 MB－2体系是适用于城市多、高层的建筑。MB－2轻钢轻板房屋体系是采用钢与混凝土组合框架结构作为承重体系，以轻质复合板材为围护结构，通过工业化生产的方式营造一种建筑产品。在工厂中制作成各种构、配件，运至建设现场进行组装，是一种全新的工业化、标准化和集约化的房屋生产方式。 MB－2体系主要材料采用新型建材，如耐候钢、铝合金板、稻草板等，不用粘土砖，改革秦砖汉瓦；整体刚度好,有利于抗震，每平方米建筑自重平均降低70％左右，约为混凝土结构的1/3；干作业法，施工文明，施工速度比传统结构至少加快一倍，施工周期大为缩短，开发商资金投入回收快；所有的购配件都在工厂中制作完成，其规格、质量、精度都能在工厂内通过质量管理体系得到保证；复合围护结构传热系数完全符合节能住宅的标准，稻草板、石膏板与防水材料的复合使用，使防水、防火性能俱佳；降低了基础费用，中高层、高层一般只需采用微型桩，总造价可与混凝土结构持平；用户参与设计，按自己的意见进行灵活隔断。给排水管也可自由移动，为用户提供了创意空间。（3）、稻草板简介稻草板是在第一次世界大战期间，首先从瑞典发展起来的一种建筑板材，至90年代成为建筑行业广泛采用的一种新型建筑材料，现已普及到英国、美国、澳大利亚、巴基斯坦、泰国、委内瑞拉等许多国家。这种板材使用植物秸秆--稻草或麦草作原料，不添加粘结剂，不需切割粉碎，直接在成型机内以加热挤压的方式形成板材，并在表面粘上一层“护面纸”而成。由于它的这种结构和成型特点，决定了它的生态优势；其主要原料稻、麦草是取之不尽的一年生可再生资源；

钢结构居民住宅防火措施详细版

文件编号：GD/FS-8339 （解决方案范本系列）钢结构居民住宅防火措施详细版 A Specific Measure To Solve A Certain Problem, The Process Includes Determining The Problem Object And Influence Scope, Analyzing The Problem, Cost Planning, And Finally Implementing. 编辑：_________________ 单位：_________________ 日期：_________________

钢结构居民住宅防火措施详细版提示语：本解决方案文件适合使用于对某一问题，或行业提出的一个解决问题的具体措施，过程包含确定问题对象和影响范围，分析问题，提出解决问题的办法和建议，成本规划和可行性分析，最后执行。，文档所展示内容即为所得，可在下载完成后直接进行编辑。一、钢结构住宅的消防安全问题钢结构住宅建筑除前文所述具有钢结构建筑共性的火灾危险性外，还存在其特有的消防安全问题。 1．消防设施相对缺乏。对于其他民用建筑的消防设施，如消防警系统、自动喷淋系统，国家防火规范都有比较明确的要求。住宅建筑长期以来作为量大面广的经济类建筑，造价、投资标准较低，除高度超过100米的超高层住宅和属于一类高层建筑的高级住宅的居住用房应设置自动喷水灭火系统外，其它类型的多、高层住宅均只须消火栓系统。由此可见，如同样采用钢结构体系的

民用建筑，住宅建筑由于规范没有要求设置自动喷水灭火系统，其消防安全系数相对来说就比较低。 2．钢结构防火保护设施的耐久性问题。 2.1．住户装修对钢结构防火保护层的破坏。商品住宅销售给居民购房者，住户通常会对房屋进行个性化装修。住宅建筑假如采用钢结构体系，即使对其采取了防火保护措施，由于入住居民缺乏这方面专业知识，不知其重要性，在装修过程中未对其进行保护，一旦钢结构保护层被破坏甚至剥落，往往不会进行修复，一旦发生火灾，会影响到建筑主体结构安全，造成生命财产损失。 2.2．消防安全治理困难。民用公共建筑的产权单位、使用单位或物业治理单位，对建筑实行统一治理，可对各房间进行定期检查，便于及时发现问题，积极整改。而住宅建筑，由于其私有性，治理单位很

钢结构住宅建筑设计探讨吴启东

钢结构住宅建筑设计探讨吴啟东发表时间：2019-07-24T11:30:51.380Z 来源：《防护工程》2019年8期作者：吴啟东[导读] 本文对上述问题进行了分析,并对住宅平面进行了研究,推出几种适合钢结构体系的住宅单体平面。广东天元建筑设计有限公司 528237 摘要：钢结构住宅的建筑设计是钢结构住宅设计的重要组成部分,钢结构住宅除了要将钢结构建筑的特点体现出来之外,同时又要满足多样化的住宅功能需求，使人们对多样化住宅功能的需求得到满足，故设计人员应该着力解决钢结构结构体系和住宅房型功能需求之间的冲突，同时还应与住宅建筑设计相结合，基于此，本文对钢结构住宅建筑设计进行了分析和介绍，着力解决住宅房型功能需求与钢结构结构体系的矛盾,并结合住宅建筑设计,采用标准化、模数化的方式对连接部件和结构构件进行设计。本文对上述问题进行了分析,并对住宅平面进行了研究,推出几种适合钢结构体系的住宅单体平面。关键词：钢结构；住宅；建筑设计；标准化;模数化前言：在我国住宅建筑工程高速发展的今天，有越来越多的住宅工程开始采用钢结构体系，整个住宅建筑工程的质量在很大程度上受到了设计质量的影响，因此在住宅工程设计中钢结构住宅建筑设计具有十分重要的地位，正因为如此住宅建筑设计人员开始重视钢结构的设计工作并全面的提升住宅建筑工程的整体质量。钢结构住宅跟传统的砌筑式住宅不同,具有自重轻、强度高、抗震性能好、施工快等优点,钢构件以工厂加工为主,易实现标准化、模数化、系列化,同时,其结构体系及维护体系也有别于传统的住宅同时也是钢结构住宅的建筑设计是钢结构住宅设计的重要组成部分。因此杜宇钢结构住宅,需要针对钢结构建筑的特点,在建筑设计方面进行研究,并对一些特殊问题进行深入探讨。 1钢结构住宅建筑的优势 (1)便于功能区间的合理布置钢结构住宅本身具有较强的钢材强度，因此在布置的时候可以采用大开间柱的方式，灵活地分割建筑平面，通过其非承重墙体可以对室内空间进行灵活分割，从而实现开放式住宅。同时，由于钢结构具有连接简单的优势，因此可以将跃层或错层结构更好地应用在垂直平面内。在结构布置条件相同的情况下，通过改造可以根据需要改成2室2厅2卫或者2室2厅1卫两种形式。 (2)具有较高的抗震性能和承载强度在荷载相同的情况下，采用钢结构具有最小的截面；在截面相同的情况下，采用钢结构具有最大的承载力。因为钢结构本身具有较轻的重量，4层砖混结构的重量相当于6层轻钢住宅的重量，所以地震对钢结构的影响作用比较小。 (3)具有较短的设计制造周期通过对专业化结构分析软件和计算机的运用，钢结构住宅建筑设计中能够极大地缩短设计周期，而且还可以很方便地进行设计修改和调整。由于可以实现工厂预制和现场安装，因此设计人员在工作室完成钢结构住宅的设计工作之后，工厂的生产线就可以将后续的产品制作完成，因此其可以有效的缩短项目建设周期[1]。 (4)钢结构重量轻、强度高。从国内外震害调查结果看,钢结构住宅建筑倒塌数量最少。钢结构构件、墙板及有关部品在工厂制作,减少现场工作量,缩短施工工期,钢结构住宅在工地的施工实质上是工厂产品的组装和集成,再补充少量无法在工厂进行的工序项目,符合产业化的要求。钢材可以回收,建造和拆除时对环境污染较少。符合推进住宅产业化,发展节能省地型住宅的国家政钢结构工厂制作质量可靠,尺寸精确,安装方便,易与相关部品配合。 2存在的主要问题 (1)钢结构住宅的研发投入不够如对钢结构住宅防火、防腐性能研究及施工集成的研究还不系统配套。当前要集中力量解决多层(4～6层)、小高层(11～12层)、高层(12层以上)与钢结构住宅配套使用的外墙板性能、生产、施工和价格的难题。 (2)缺乏政策的配套和支持,缺乏系统合理的协调与分工,使产业总体发展不协调没有制订废物处理、有效利用资源、建筑材料回收等政策法律。建筑业应对砂石开采应有严格政策和措施、对水泥工业的发展、对水的利用等应有总量控制。应建立“钢结构住宅产业体系技术开发补助金制度”、“钢结构住宅产业化基金”、对钢结构住宅试点工程应给予补贴,对钢结构住宅也应制订专门的经济技术考核指标等。 (3)钢结构住宅数量少钢结构住宅在住宅建筑中的比例不足1%,虽有部分房地产开发商也开始研究钢结构住宅,但广大住宅开发商还未投入钢结构住宅中来,成本高、防火、防锈问题,影响他们的积极性。没有从钢结构住宅综合效益和“终生成本”来考虑也是原因之一。 (4)住宅单元的标准化设计与建筑空间造型多样化的矛盾按照钢结构特点,在钢框架范围内可按照使用需求对内部空间进行分割,但对钢结构的外部维护结构的处理,由于受到钢框架结构的限制而无法象传统住宅一样有较大的选择余地。钢结构住宅单元或套型模块设计要综合考虑柱、梁、楼板、外墙板、屋面板和隔墙板及设备、管线的优化选型,但不能因此完全简单划一,要尽量避免钢结构带来的建筑平、立面单调呆板,创造形式丰富多样的钢结构住宅造型。 3提高钢结构住宅设计的建议 (1)建筑设备要考虑钢结构住宅的特点,各种管线和设备是住户一进门首先遇到的问题。要选用和开发适合钢结构住宅的各项设备,选用先进的技术和设备用于钢结构住宅。 (2)钢结构设计要做到安全合理。选择合理结构体系、可靠方便的节点构造、尽量减少构件规格品种;现场焊接工作量较少、为构件制作、运输、吊装创造条件。 (3)钢结构住宅建筑要以建筑设计为主导,其他专业紧密互动配合。改变目前仅有结构工程师的积极性,而没有建筑师声音。钢结构住宅建筑除要遵循住宅建筑设计一般原则外,还要注重解决:如何发挥钢结构的优势?梁跨度可增大、开间更灵活、为住户创造更大的空间和面积;如何避免钢结构带来的建筑平、立面单调呆板的问题。目前在钢结构住宅设计中建筑师的智慧和积极性发挥不够。要发挥建筑师与结构、水、电、设备等专业协调能力,如解决钢结构住宅建筑防火、防腐蚀问题,做到成本增加不多而效果较好。 (4)从试点工程和国外的经验看,要发展钢结构住宅体系,宜釆用研究开发、设计制造、施工维修、管理一条龙的模式。以企业为核心,院校、设计、研究单位发挥各自优势,相互配合解决关键技术和产品的研发生产,组成专业的钢结构房屋开发公司或房地产开发公司来实施。如莱钢建设集团公司、北京赛博思金属结构工程有限责任公司、天津市建委、北新建材集团、杭萧钢构、浙江宝业集团等公司的做法。各企业要找到钢结构住宅突破口,长远规划,分步实施,以取得较好的经济效益。

装配式钢结构介绍

装配式钢结构介绍住宅产业化综合效益:钢结构体系我国现有的装配式钢结构体系住宅形式、工艺与特点介绍一、钢结构住宅体系概念及特点 1.1 钢结构住宅体系概述各国对住宅体系的理解和做法不尽相同，但一般是指住宅的主体工程，由于选用不同的结构材料、结构类型和施工方法而形成的不同住宅产品，并构成相应的若干从设计到建造的成套技术。钢结构住宅建筑体系以其采用的钢结构形式作为建筑体系分类的依据，成为建筑体系中的一个分支。通常所说的钢结构住宅是指以工厂生产的经济钢型材构件作为承重骨架，以新型轻质、保温、隔热、高强的墙体材料作为围护结构而构成的居住类建筑。钢结构住宅产业化即是以钢结构住宅为最终产品，通过社会化大生产，将钢结构住宅的投资、开发、设计、施工、售后服务等过程集中统一成为一个整体的组织形式。钢结构住宅产业化是钢结构住宅发展的趋势。 1.2 钢结构住宅体系的特点钢结构住宅与传统的建筑形式相比，具有以下的一些特点: (1)重量轻、强度高。由于应用钢材作承重结构，用新型建筑材料作围护结构，一般用钢结构建造的住宅重量是钢筋混凝土住宅的二分之一左右，减小了房屋自重，从而降低了基础工程造价。由于竖向受力构件所占的建筑面积相对较小，因而可以增加住宅的使用面积。同时由于钢结构住宅采用了大开间、大进深的柱网，为住户提供了可以灵活分隔的大空间，能满足用户的不同需求。 2)工业化程度高，符合产业化要求。钢结构住宅的结构构件大多在工厂(

制作，安装方便，适宜大批量生产，这改变了传统的住宅建造方式，实现了从“建造房屋”到“制造房屋”的转变。促进了住宅产业从粗放型到集约型的转变，同时促进了生产力的发展。 (3)施工周期短。一般三、四天就可以建一层，快的只需一两天。钢结构住宅体系大多在工厂制作，在现场安装，现场作业量大为减少，因此施工周期可以大大缩短，施工中产生的噪音和扬尘、以及现场资源消耗和各项现场费用都相应减少。与钢筋混凝土结构相比，一般可缩短工期二分之一，提前发挥投资效益，加快了资金周转，降低建设成本3%-5%。 (4)抗震性能好。由于钢材是弹性变形材料，因此能大大提高住宅的安全可靠性。钢结构强度高、延性好、自重轻，可以大大改善结构的受力性能，尤其是抗震性能。从国内外震后情况来看，钢结构住宅建筑倒塌数量很少。 (5)符合建筑节能发展方向。用钢材作框架，保温墙板作围护结构，可替代粘土砖，减少了水泥、砂、石、石灰的用量，减轻了对不可再生资源的破坏。现场湿法施工减少，施工环境较好。同时，钢材可以回收再利用，建造和拆除时对环境污染小，其节能指标可达50%以上，属于绿色环保建筑体系。 (6)钢结构在住宅中的应用，为我国钢铁工业打开了新的应用市场。还可以带动相关新型建筑材料的研究和应用。 1 2013 我国现有的装配式钢结构住宅形式、工艺与特点介绍二、国内外钢结构住宅发展历史 2.1装配式钢结构体系住宅在国外的发展历史与现状 20世纪初，随着工业革命的开始，一些发达国家的钢铁工业规模迅速扩大，钢结构住宅得到初步发展。时至今日，钢结构住宅技术在世界发达国家的发展历史己

钢结构设计规范和标准图集汇总

钢结构规范和图集【国家标准】 1、GB-50017-2003、《钢结构设计规范》 2、GB50018-2002、《冷弯薄壁型钢结构技术规范》 3、GB-50205-2001、《钢结构结构施工质量验收规范》 4、GB50191-93、《构筑物抗震设计规范》 5、GB59135-200 6、《高耸结构设计规范》 6、GB500046-2008、《工业建筑防腐蚀设计规范》 7、GB8923-88、《涂装前钢材表面锈蚀等级和涂装等级》 8、GB14907-2002、《钢结构防火涂料通用技术条件》 9、GB-50009-2001（2006）、《建筑结构荷载规范》 10、GBT-50105-2001、《建筑结构制图标准》 11、GB-50045-95、《高层民用建筑设计防火规范》(2001年修订版) 12、GB-50187-93、《工业企业总平面设计规范》【行业标准】 1、JGJ138-2001/J130-2001、型钢混凝土组合结构技术规程 2、JGJ7-1991、网架结构设计与施工规程 3、JGJ61-2003/J258-2003、网壳结构技术规程 4、JGJ99-1998、高层民用建筑钢结构技术规程(正修订) 5、JGJ82-91、钢结构高强度螺栓连接的设计、施工及验收规程 6、JGJ81-2002/J218-2002、建筑钢结构焊接技术规程 7、DL/T5085-1999、钢－混凝土组合结构设计规程 8、JCJ01-89、钢管混凝土结构设计与施工规程 9、YB9238-92、钢－混凝土组合楼盖结构设计与施工规程 10、YB9082-1997、钢骨混凝土结构技术规程 11、YBJ216-88、压型金属钢板设计施工规程(正修订) 12、YB/T9256-96、钢结构、管道涂装技术规程 13、YB9081-97、冶金建筑抗震设计规范 14、CECS102:2002、门式刚架轻型房屋钢结构技术规程 15、CECS77：96、钢结构加固技术规范 16、YB9257-96、钢结构检测评定及加固技术规范 17、CECS28：90、钢管混凝土结构设计与施工规程 18、YB9254-1995、钢结构制作安装施工规程 19、CECS159：2004、矩形钢管混凝土结构技术规程 20、CECS24:90、钢结构防火涂料应用技术规范 21、CECS158：2004、索膜结构技术规程 22、CECS23:90、钢货架结构设计规范 23、CECS78:96、塔桅钢结构施工及验收规程 24、CECS167:2004、拱形波纹钢屋盖结构技术规程 25、JGJ85-92、预应力筋用锚具、夹具和连接器应用技术规程 26、CECS、多、高层建筑钢－混凝土混合结构设计规程 27、CECS、热轧H型钢构件技术规程 28、CECS、钢结构住宅建筑设计技术规程 29、CECS、建筑拱形钢结构技术规程

装配式钢结构住宅国内现状

装配式钢结构住宅国内现状分析 ----周航（20120717）、曹勇（20120735）、董奇伟（20120732）、郭孜涛（20120739）摘要：装配式钢结构住宅具有模块化、标准化的特点，适应工业化发展需求，BIM提供了一种交互式的预制装配式住宅虚拟设计平台，本文介绍我国预制装配式钢结构住宅现状及未来发展。引言 20世纪70年代至今，随着全球经济的快速发展，钢结构住宅在全球经济发达国家和地区得到了深入的发展，总体走向成熟。这些发达国家钢结构住宅的科研和工程应用起步较早，工业化水平已经很高。迄今为止，国外钢结构住宅已经形成了相当规模的产业化住宅体系，并且在住宅产业化生产方面的研究已经进入对住宅体系灵活性、多变性的研究阶段。这对我国住宅钢结构体系及其产业化的发展有很大的借鉴意义。 1 中国装配式钢结构住宅发展现状装配式钢结构住宅具有模块化、标准化的特点，适应工业化需求，且抗震性能优越、施工周期短、钢材可回收、综合技术经济指标好。但由于种种原因，我贰

国在多高层住宅建筑中采用钢结构住宅的仅占了很小一部分，这其中既有人们传统观念难以接受的问题，也有预制装配式钢结构住宅自身的问题。 1.1 政策背景我国住宅产业化的正式提出,始于1999年国务院办公厅转发建设部等八部委《关于推进住宅产业现代化提高住宅质量若干意见》，要求加快住宅建设从粗放型向集约型转变，推进住宅产业现代化，提高住宅质量，具体提出了发展钢结构的要求。国务院（1999）第72号文件更是为预制装配式钢结构住宅及其产业化的发展提供了前所未有的政策支持，该文件明确提出：发展预制装配式钢结构住宅，扩大预制装配式钢结构住宅的市场占有率，将会加速住宅产业化过程，对我国建筑、冶金及相关产业的发展具有重大意义。 1.2 行业背景 2003年以来的大规模行业投资造成的钢铁行业产能严重过剩，2012年新开工面积负增长以及施工面积连续数月增速下降而压制了需求，国内外经济疲软导致家电、船舶、机械等涉钢商品消费萎靡。在供给端和需求端共同挤压下，钢铁行业已由微利运行进入亏损状态。虽然2012年四季度以来，伴随着全球经济环境好转，下游需求的整体好转支撑钢价逐步上涨，但总体来说，现阶段是一个发展钢结构住宅的好时机。 1.3 发展现状我国钢结构住宅起步较晚，大规模研究开发、设计制造、施工安装钢结构住宅还是近几年才发展起来。预制装配式钢结构住宅在国内起步更晚，观望者多，需求量少，实施者少。近年来，随着城市建设的发展和高层建筑的增多，我国钢结构发展十分迅速。叁

转ABC美式轻型钢结构住宅体系介绍

转ABC美式轻型钢结构住宅体系介绍 2008-04-08 06:21 各种冷弯型钢可以组合成不同断面的梁、柱，布置很灵活，通常，这种体系的住宅最大宽度和长度可以做到11m X 18m以上，房间内的分隔也非常灵活。除了结构与基础间要布置12-16mm直径的锚栓外，钢骨与钢骨之间的连接以及结构板材或饰面板材与钢骨之间的连接全部采用自攻螺钉或普通铁钉，结构连接很方便。 3 材料、耐久性与适用性建筑领域的革新与进步，往往表现为建筑材料方面的创新。新型的钢结构低层住宅体系，除却主要采用钢骨作为承力构件以外，在其他维护和装饰材料的选择上，也有自己的特点，他主要强调以下几方面：高性能，轻质，工厂定制。 1）钢骨构件住低层宅结构用钢的强度指标一般达到230Mpa或340Mpa，厚0.46mm-2.5mm，由钢板压制成C型、U型或者L型。钢材比其他传统的建筑材料都高，材质更均匀可*，合理设计可以确保结构的安全。人们比较关心的是：钢给人冰冷的感觉，居住舒适吗？传音防火防腐问题怎么解决？图3 楼板钢骨构件事实上，钢骨构件完全封闭在维护材料里，居住空间里感觉不到钢铁的存在；体系中选用的维护材料都满足防火的要求，这在火灾条件下可以保护钢骨，使其在设计的时间内保持正常工作。图4 屋面钢骨构件

生产钢骨构件的钢板在滚轧成型之前一般要经过一个热浸过程，形成含锌金属镀层以防止钢材锈蚀。金属镀层钢板在建筑施工期间或完工后在设计的寿命期间是不会锈蚀的，即使钢材被擦伤，凹下，切割或冲压，镀层会继续保护外露的部分，因为原电池反应使锌在几毫米范围的裸露金属表面重新形成新的保护层。图5 墙体钢骨构件通常，设计师会选用不同镀层厚度的镀锌钢板，或者镀铝锌或镀锌铝钢板，他们在室内环境（如墙和楼板骨架）下不易腐蚀。研究表明位于乡村、大城市、海滨和工业环境里的住宅，锌的腐蚀低于0.1 μm/每三年。因而用于住宅的G60镀锌钢板（镀层厚13 μm）在50年设计基准期内就可以完成使命，如果选用G90镀锌钢板，或者耐腐蚀能力更强的镀铝锌或镀锌铝钢板，就可以获得更长的使用寿命。 2）维护结构及饰面板材体系中板材起着及其重要的维护、防护以及分隔作用。其中结构性板材主要指外墙、屋面和楼面用板材，与钢骨构成膈板，承受面内力的作用。北美地区广泛应用的是防水防腐处理过的厚度不小于11mm的定向刨花板（OSB）或厚度不小于12mm的胶合板。厨房及卫生间的墙面可采用防水石膏板或其他防水、防火板材，地面有时也可现浇一薄层混凝土。图6 楼面铺OSB板

钢结构住宅设计中应注意的问题

钢结构住宅设计中应注意的问题 1.钢结构，有低层和多层之分。低层一般不超过 3 层，用于别墅；多层用于公寓。本文介绍多层公寓住宅钢结构设计中一些问题 2.超过 9 层为高层。10-12 层又称小高层。抗震规范ＧＢ50011 对12 层以下和 12 层以上的房屋提出不同要求。住宅钢结构一般不宜超过12 层 3.结构抗震性能与结构布置规则性有很大关系。结构布置不规则，地震时易损坏，而且除弹性设计外还要作弹塑性层间位移验算。因此应尽量使结构布置符合规则性要求 4.住宅钢结构的平面布置应力求规则、对称。住宅钢结构常见的布置不规则，主要是平面不规则。如平面形状不规则，Ｌ形等，特别是支撑剪力墙偏置，明显不对称等。若楼层的最大弹性水平位移超过质心水平位移的 1.2 倍就属于平面不规则此时需对支撑剪力墙的配置进行调整结构体系选择 1.5－6 层以下的，可采用框架体系或框架－支撑体系，6 层以上的可采用框架支撑体系或框架－混凝土剪力墙（核心筒）体系。多层房屋大多采用双重体系 2.框架柱有Ｈ型钢柱，钢管砼柱和钢骨砼柱，后两种为组合柱。在小高层中，组合柱比Ｈ型钢柱省钢 3.剪力墙比钢支撑的延性低，在大震时延性低的地震力大，延性好的地震力小，从抗大震的性能来说，钢支撑比砼剪力墙好

4.钢框架－砼剪力墙体系属混合结构，对它的抗震性能目前研究还不够，未列入抗震规范，虽然现在应用较多，选用时应慎重。核心筒宜用小钢柱加强，也有利于安装楼板要求 1.楼板除了承受竖向荷载并将它传给框架外，还将水平力传到各个柱上，因此楼板平面内的刚度、整体性和承载力也很重要。作为建筑要求，住宅楼板还应能隔音 2.现在用得较多的是压型钢板组合楼板，叠合板加现浇层，现浇楼板等。这几种楼板的整体性都很好。钢梁宜形成组合梁，梁上要设置栓钉 3.预制板中应设预埋件，与钢梁焊接 4.在强震区或重要建筑，柱周边宜设置钢筋和箍筋，以免楼板在水平力下被柱子压坏抗震计算的基本要求 1.对双重体系，框架部分独立承担的水平力不应少于结构底部剪力的 25％。其目的是检验框架作为抗震二道防线是否满足要求。检验方法是忽略支撑或剪力墙进行，仅对框架部分进行验算。有的单元式住宅柱子很少，用隔墙支撑钢梁，往往不满足此项要求 2.验算是否符合强柱弱梁，这关系到结构倒塌机制，很重要

钢结构住宅建筑的防火

钢结构建筑的防火摘要：随着钢结构建筑的快速发展，作为建筑的一个分支，现如今与砌体结构、钢筋混凝土结构一样是建筑的重要组成部分。钢结构具有强度高、自重轻、抗震性好、施工污染少、可循环再生、使用率高等一系列优点。可工业化生产，在工厂中预制后到现场整体装配，具备其他结构无法比拟的优点。然而在这些优点的背后，也伴随着钢结构建筑致命弱点—耐火性能差，高温下虽不燃烧，但极易发生变形和破坏。本文从钢材特点出发探讨了钢结构防火的研究与房展，以及钢结构防火设计的一些措施与注意事项。关键词：钢结构、钢材、耐火、防火设计、 Abstract: With the rapid development of steel structure buildings, a branch of a building, nowadays and masonry structure of reinforced concrete structure, as is the important component of the building. Steel structure has high strength, light weight, good, construction pollution extent, circulating regeneration, less a series of advantages of higher utilization rate. But industrialized production, prefabricated in factories to the whole assembly after the other structures, have the incomparable virtues. However, in these advantages, is accompanied by steel structure behind fatal weakness - architectural fireproof performance is poor, though not burning under high temperature, but easily happened deformation and failure. This paper discussed from steel characteristics of the

GB50017-2017《钢结构设计规范》

GB50017-2017《钢结构设计规范》一、章节目录 1总则 2术语和符号 2.1术语 2.2符号 3基本设计规定 3.1设计原则 3.2荷载和荷载效应计算 3.3材料选用 3.4设计指标 3.5结构或构件变形的规定 4受弯构件的计算 4.1强度 4.2整体稳定 4.3局部稳定 4.4组合梁腹板考虑屈曲后强度的计算 5轴心受力构件和拉弯、压弯构件的计算 5.1轴心受力构件 5.2拉弯构件和压弯构件 5.3构件的计算长度和容许长细比 5.4受压构件的局部稳定 6疲劳计算 6.1一般规定 6.2疲劳计算 7连接计算 7.1焊缝连接 7.2紧固件（螺栓、铆钉等）连接 7.3组合工字梁翼缘连接 7.4梁与柱的刚性连接 7.5连接节点处板件的计算 7.6支座

8构造要求 8.1一般规定 8.2焊缝连接 8.3螺栓连接和铆钉连接 8.4结构构件 8.5对吊车梁和吊车桁架（或类似结构）的要求 8.6大跨度屋盖结构 8.7提高寒冷地区结构抗脆断能力的要求 8.8制作、运输和安装 8.9防护和隔热 9塑性设计 9.1一般规定 9.2构件的计算 9.3容许长细比和构造要求 10钢管结构 10.1一般规定 10.2构造要求 10.3杆件和节点承载力 11钢与混凝土组合梁 11.1一般规定 11.2组合梁设计 11.3抗剪连接件的计算 11.4挠度计算 11.5构造要求附录 A 结构或构件的变形容许值附录 B 附录 C 附录 D 附录 E 附录 F 梁的整体稳定系数轴心受压构件的稳定系数柱的计算长度系数疲劳计算的构件和连接分类桁架节点板在斜腹杆压力作用下的稳定计算附：本规范用词说明附：修改条文说明其中下面打—的节为新增，下面打~~的节为有较多修改。