浅析多层民用钢结构房屋的结构体系

【摘要】常用的多层民用钢结构房屋的结构体系类型主要有框架体系、框架-支撑体系、框架-剪力墙体系、框架-核心筒体系，框架-墙板体系、以及上述结构体系的混合体系。文章主要介绍了这些体系的结构。

【关键词】多层建筑;钢结构;建筑体系

0.引言

把钢结构应用到大跨度空间结构后钢材的力学性能得到了充分的发挥，并且我国在这些方面的技术水平比较高。但是对于多层房屋结构，由于其构件截面相对较小，荷载特点和力学行为与以上结构存在很大的差别，所以许多问题有待于解决。文章主要探讨了多层民用住宅钢结构房屋的结构。

1.框架结构体系

框架结构体系是指沿建筑物的纵向和横向，均采用框架作为承重和抗侧力的主要构件所组成的结构体系。框架中钢梁和钢柱的连接可以是刚接、半刚接或者铰接，但不宜全部采用铰接。当在框架的纵、横两个方向均采用刚接，并且在结构中无其它形式的抗侧力体系时，也称这种结构体系为纯框架结构。该结构的承载能力和抗侧力能力均由刚接框架提供，特别适用于柱距较大而又无法设置支撑的结构。

框架结构平面布置灵活多样，无需承重墙，为建筑提供较大的室内空间。同时，建筑功能易于满足，空间使用比较方便灵活，建筑立面设计也比较自由，结构的构件易于标准化生产，便于施工，而且刚度在框架结构各部分中的分布比较均匀，延性比较好，自振周期相对较长，有利于抗震。框架结构体系在多层钢结构住宅中得到了最为广泛的应用。但框架结构的侧向刚度较小，所以侧向位移相对较大，很容易引起非结构构件以及整体结构的破坏，这也是框架结构的主要缺点。在设计时要注意梁柱的截面尺寸和连接节点刚度，因为它们对该结构的侧向刚度影响很大，同时要遵守“强柱弱梁”和“强节点弱构件”的原则，从而减小地震反应，以确保结构的安全。

2.框架-支撑体系

框架-支撑体系是指以框架作为基本结构，沿建筑物的纵向、横向以及其它主轴方向布置一定数量的垂直支撑析架的结构体系。和框架结构体系一样，框架-支撑体系也具有平面布置灵活多样、空间使用比较方便灵活等特点，设计、制造、施工简便，是多、高层钢结构住宅中经常采用的一种结构体系。在框架-支撑结构体系中，由于支撑系统的存在，它比框架结构显示出更强的抗侧能力。框架与支撑两体系协同工作，刚度较大的支撑析架承担了大部分水平剪力，使得整个结构的侧移减少，由于受水平刚度很大的楼盖的制约，框架和支撑两系统的侧

多层与高层钢结构安装技术交底

多层与高层钢结构安装适用范围：多层与高层钢结构安装工艺。多层及高层钢结构工程：根据结构平面选择适当的位置，先做样板间成稳定结构，采用“节间综合法”：钢柱一柱间支撑（或剪力墙）→钢梁（主、次梁、隅撑）、由样板间向四周发展，或采用“分件流水法”安装。一、材料要求 (一)一般要求： 1在多层与高层钢结构现场施工中，安装用的材料，如焊接材料、高强度螺栓、压型钢板、栓钉等应符合现行国家产品标准和设计要求。以及CO, C H, O 规程的要求。 2多层与高层建筑钢结构的钢材，主要采用Q235的碳素结构钢和Q345的低合金高强度结构钢。其质量标准应分别符合我国现行国家标准《碳素结构钢》GB700和《低合金高强度结构钢》GB/T1591的规定。当有可靠根据时，可采用其他牌号的钢材。当设计文件采用其他牌号的结构钢时，应符合相对应的现行国家标准。 3品种规格。钢型材有热轧成型的钢板和型钢，以及冷弯成型的薄壁型钢。热轧钢板有：薄钢板（厚度为0.35-4mm）、厚钢板（厚度为4.5 - 6.Omm）、超厚钢板（厚度> 60mm ），还有扁钢（厚度为4～60mm,宽度为30-200mm，比钢板宽度小）。钢板和型钢表面允许有不妨碍检查表面缺陷的薄层氧化铁皮、铁锈、由于压入氧化铁皮脱落引起的不显著的粗燥和划痕、轧辊造成的网纹和其他局部缺陷，但凹凸度不得超过厚度负公差的一半。对低合金钢板和型钢的厚度还应保证不低于允许最小厚度。钢板和型钢表面缺陷不允许采用焊补和堵塞处理，应用凿子或砂轮清理。清理处应平缓无棱角，清理深度不得超过钢板厚度负偏差的范围，对低合金钢还应保证不薄于其允许的最小厚度。 4厚度方向性能钢板。要求钢板在厚度方向有良好的抗层状撕裂性能，参见国家标准《厚度方向性能钢板》GB5313-85,行业标准《高层建筑结构用钢板》YB4104-2000中相关规定。 (二)现场安装的材料准备。 1根据施工图，测算各主耗材料（如焊条、焊丝等）的数量，作好订货安排，确定进厂

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。

多层及高层钢结构工程(doc 18页)

多层及高层钢结构安装工程多层及高层钢结构安装工程 (2) 1、工程概况 (3) 2、施工准备 (3) 2.1技术准备 (3) 2.2材料要求 (4) 2.3主要机具 (4) 2.4作业条件 (5) 3、施工工艺 (5) 3.1工艺流程 (5) 3.2操作工艺 (6) 4、质量验收要点 (12) 5、成品保护 (13) 6、环境、职业健康安全控制措施 (14) 6.1环境控制措施 (14) 6.2职业健康安全控制措施 (14) 7、应注意的问题 (17)

根据结构深化图纸，验算钢结构框架安装时构件受力情况，科学地预计其可能的变形情况，并采取相应合理的技术措施来保证钢结构安装的顺利进行。 7.和工程所在地的相关部门，如治安、交通、绿化、环保、文保、电力进行协调等。并到当地的气象部门了解以往年份的气象资料，做好防台风、防雨、防寒、防高温等措施。 2.2材料要求 1.在多层与高层钢结构现场施工中，安装用的材料，如焊接材料、高强度螺栓、压型钢板、栓钉等应符合现行国家产品标准和设计要求。 2.多层与高层建筑钢结构的钢材，主要采用Q235等级B、C、D、E的碳素结构钢和Q345等级B、C、D的低合金高强度结构钢。其质量标准应分别符合我国现行国家标准《碳素结构钢》GB700和《低合金高强度结构钢》GB/T1591的规定。当有可靠根据时，可采用其他牌号的钢材。当设计文件采用其他牌号的结构钢时，应符合相对应的现行国家标准。多层与高层钢结构连接材料主要采用E43、ES0系列焊条或H08系列焊丝，高强度螺栓主要采用45号钢、40B钢、20MnT钢，栓钉主要采用MLl5、DLl5钢。 2.3主要机具在多层与高层钢结构施工中，常用主要机具有：塔式起重机、汽车式起重机、履带式起重机、交直流电焊机、C02气体保护焊机、空压机、碳弧气刨、砂轮机、超声波探伤仪、磁粉探伤、着色探伤、焊

多层与高层钢结构安装施工工艺

多层与高层钢结构安装施工工艺适用范围：钢结构工程质量的好坏，除材料合格、制作精度高外，还要依靠合理安装工艺。多层及高层钢结构工程：根据结构平面选择适当的位置，先做样板间成稳定结构，采用“节间综合法”：钢柱→柱间支撑（或剪力墙）→钢梁（主、次梁、隅撑）、由样板间向四周发展，或采用“分件流水法”安装。第一节材料要求 1.1一般要求压型钢板、安装用的材料，如焊接材料、高强度螺栓、1.在多层与高层钢结构现场施工中，等应符合焊接规程的要H、O栓钉等应符合现行国家产品标准和设计要求。以及CO、C2222求。的低合金高强度的碳素结构钢和Q3452.多层与高层建筑钢结构的钢材，主要采用Q235和《低合金高强结构钢。其质量标准应分别符合我国现行国家标准《碳素结构钢》GB700的规定。当有可靠根据时，可采用其它牌号的钢材。当设计文件采用GB/T1591度结构钢》其它牌号的结构钢时，应符合相对应的现行国家标准。品种规格3. 钢型材有热轧成型的钢板和型钢，以及冷弯成型的薄壁型钢。、超厚钢板～6.0mm）4.5热轧钢板有：薄钢板（厚度为0.35～4mm）、厚钢板（厚度为。，比钢板宽度小）60mm、宽度为30～200mm，还有扁钢（厚度为（厚度＞60mm）4～热轧型钢有：角钢、工字钢、槽钢、钢管等其它新型型钢。角钢分等边和不等边两种。”H工字钢有：普通工字钢、轻型工字钢和宽翼缘工字钢，其中宽翼缘工字钢在我国也称“型钢。槽钢分普通槽钢和轻型槽钢。钢管有无缝钢管和焊接钢管。由于压入氧化铁皮钢板和型钢表面允许有不妨碍检查表面缺陷的薄层氧化铁皮、铁锈、但凹凸度不得超过厚度脱落引起的不显著的粗燥和划痕、轧辊造成的网纹和其他局部缺陷，负公差的一半。对低合金钢板和型钢的厚度还应保证不低于允许最小厚度。清理处应平缓应用凿子或砂轮清理。钢板和型钢表面缺陷不允许采用焊补和堵塞处理，对低合金钢还应保证不薄于其允许的最无棱角，清理深度不得超过钢板厚度负偏差的范围，小厚度。厚度方向性能钢板4.对钢材材性要焊接结构使用的钢板厚度有所增加，随着多层与高层钢结构的蓬勃发展，求提出了新的内容——要求钢板在厚度方向有良好的抗层状撕裂性能，因而出现了新的钢材——厚度方向性能钢板。国家标准《厚度方向性能钢板》GB5313—85有这方面的专用规定。 1.2现场安装的材料准备 1.根据施工图，测算各主耗材料（如焊条、焊丝等）的数量，作好定货安排，确定进厂时间。 2.各施工工序所需临时支撑、钢结构拼装平台、脚手架支撑、安全防护、环境保护器材数量确认后，安排进厂制作及搭设。 3.根据现场施工安排，编制钢结构件进厂计划，安排制作、运输计划。对于特殊构件的运输，如放射性、腐蚀性等的，要作好相应的措施，并到当地的公安、消防部门登记；如超重、超长、超宽的构件，还应规定好吊耳的设置，并标出重心位置。第二节主要机具在多层与高层钢结构施工中。常用主要机具有：塔式起重机、汽车式起重机、履带式起重机、交直流电焊机、CO气体保护焊机、空压机、碳弧气刨、砂轮机、超声波探伤仪、磁2粉探伤、着色探伤、焊缝检查量规、大六角头和扭剪型高强度螺栓扳手、高强度螺栓初拧电动扳手、栓钉机、千斤顶、葫芦、卷扬机、滑车及滑车组、钢丝绳、索具、经纬仪、水准仪、全站仪等。第三节作业条件 3.1参加图纸会审，与业主、设计、监理充分沟通，确定钢结构各节点、构件分节细节及工厂制作图已完毕。 3.2根据结构深化图纸，验算钢结构框架安装时构件受力情况，科学地预计其可能的变形情况，并采取相应合理的技术措施来保证钢结构安装的顺利进行。 3.3各专项工种施工工艺确定，编制具体的吊装方案、测量监控方案、焊接及无损检测方案、高强度螺栓施工方案、塔吊装拆方案、临时用电用水方案、质量安全环保方案审核完成。

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；

钢结构住宅-ABBS建筑论坛

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

轻型房屋钢结构设计规范

轻型房屋钢结构设计讲座（Ⅰ）设计基本规定及荷载一．我国轻型房屋钢结构规程简介目前我国已制订的有关轻型房屋钢结构的规程有：北京的《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》和上海的《轻型钢结构设计规程》（一）《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》（CECS 102:98）简介 1．性质：中国工程建设标准化协会标准 2．主编单位：中国建筑金属结构协会建筑钢结构委员会 3．审查单位：中国工程建设标准化协会薄壁型钢结构委员会 4．批准单位：中国工程建设标准化协会 5．主要内容：共九章，五个附录第1章总则第2章术语、符号第3章基本设计规定第4章结构形式和布置第5章作用效应计算第6章构件设计第7章连接和节点设计第8章制作和安装第9章隔热和涂装附录A 风荷载计算附录B 斜卷边工形冷弯型钢的截面特性附录C 卷边槽形冷弯型钢的截面特性附录D 楔形梁在框架平面内的换算长度技术附录E 檩条在风吸力作用下的稳定计算（二）《轻型钢结构设计规程》（DBJ 08-68-97）简介 1．性质：上海市标准 2．主编单位：上海市金属结构协会、同济大学 3．审查单位：上海市建设委员会科学技术委员会 4．批准单位：上海市建设委员会 5．主要内容：共十一章，五个附录第1章总则第2章符号

第3章材料第4章结构设计的基本规定第5章构件与连接的计算和构造第6章屋盖结构第7章楼面结构第8章单层房屋结构第9章多层房屋结构第10章维护结构第11章涂装附录A 双坡及单坡屋面房屋的风荷载体型系数附录B 考虑冷弯效应的强度设计值的计算方法附录C 轴心受压构件的稳定系数附录D 关于应力蒙皮强度和刚度的整体试验方法附录E 框架柱的计算长度系数二．轻型钢结构的应用范围轻型钢结构在永久性建筑中的应用范围大致如下： 1 用于结构中的构件及其体系（1）屋面体系，包括屋面板（压型钢板等）、檩条、屋架、等；（2）楼面体系，包括楼面板（压型钢板等）、次梁等；（3）墙面体系，包括墙板（压型钢板等）、墙梁、墙柱等；（4）吊顶及内隔墙体系，包括隔墙板、龙骨等。 2 用于下列房屋中的承重结构（1）单层仓库和单层厂房，单跨或多跨，跨度一般不超过30m，无悬挂吊或有悬挂吊，悬挂吊不超过5t，无桥吊或有桥吊，吊车为轻级工作制且起重量一般不超过20t。承重结构用钢量一般为10~30kg/m2。（2）多层工业厂房，柱距一般为12~24m，3~4层。承重框架用钢量一般为30~60kg/m2。（3）多层住宅和办公楼，柱距一般为6~9m，不超过8层。承重框架用钢量一般为20~50kg/m2。（4）2~3层的小别墅（5）目前也有一种趋势，用于20层左右的高层住宅和办公楼。轻型钢构件的类型有 1．由冷弯薄壁型钢做成 2．由热扎轻型型钢做成 3．由焊接或高频焊接轻型型钢做成 4．由圆管、方管、矩形管做成 5．由薄钢板焊成 6．由小角钢、圆钢做成（不建议采用）轻型钢结构可由以上一种或多种轻型钢构件组合做成

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

多层及高层住宅框架结构每平方米主要材料的含量

多层住宅及高层框架结构每平方米主要材料的含量土建造价师必知的一些换算 1、多层砌体住宅：钢筋：30KG/m2 砼：0.3～0.33m3/m2 2、多层框架：钢筋：38～42KG/m2 砼：0.33～0.35m3/m2 3、小高层11～12层：钢筋：50～52KG/m2 砼：0.35m3/m2 4、高层17～18层：钢筋：54～60KG/m2 砼：0.36m3/m2

5、高层30层H=94米：钢筋：65～75KG/m2 砼：0.42～0.47m3/m2 6、高层酒店式公寓28层H=90米：钢筋：65～70KG/m2 砼：0.38～0.42m3/m2 7、别墅：混凝土用量和用钢量介于多层砌体住宅和高层11～12层之间；以上数据按抗震7度区规则结构设计二、普通多层住宅楼施工预算经济指标 1、室外门窗（不包括单元门、防盗门）面积占建筑面积0.20～0.24 2、模板面积占建筑面积2.2左右 3、室外抹灰面积占建筑面积0.4左右 4、室内抹灰面积占建筑面积3.8

三、施工功效 1、一个抹灰工一天抹灰在35平米 2、一个砖工一天砌红砖1000～1800块 0.13Y/块 3、一个砖工一天砌空心砖800～1000块 4、瓷砖15平米 5、刮大白第一遍300平米/天，第二遍180平米/天，第三遍压光90平米/天四、基础数据 1、混凝土重量2500KG/m3 2、钢筋每延米重量0.00617×d×d 3、干砂子重量1500KG/m3，湿砂重量 1700KG/m3 4、石子重量2200KG/m3 5、一立方米红砖525块左右（分墙厚）

6、一立方米空心砖175块左右 7、筛一方干净砂需1.3方普通砂 1、水泥：普通水泥比重为3：1，容重通常采用1300公斤/立方米。 2、建筑垃圾：1.5~1.8T/M3 1、天然花岗岩：2500-2800kg/m3 2、 C35混凝土：2400-2500kg/ m3; 24KN/ m3 3、水泥砂浆：1800-2000kg/ m3; 20KN/ m3 4、一般贴面石材：1000kg/ m3以上 5、一般石砂垫层：1400-1700kg/ m3 6、粘土砖、灰砂砖:1600-1800 kg/ m3 7、粘土空心砖：1000-1400 kg/ m3 8、新型轻质砖：150-250 kg/ m3 9、普通粘土：1500-1800 kg/ m3（视含水量） 10、泥炭等腐质土:200-300 kg/ m3（视混合比

第11 讲多(高)层房屋钢结构——结构体系类型及其特点(一)

第11讲多（高）层房屋钢结构——结构体系类型及其特点（一） 1、多层房屋钢结构的结构体系类型有哪些?阐述各自的抗侧力单元。答：多层房屋钢结构常见结构类型有纯框架体系、柱-支撑体系和框-支撑体系。如果抗侧刚度不满足，还可采用双重抗侧力体系,主要采用钢框架-支撑体系、钢框架-剪力墙体系以及钢框架-核心筒体系。纯框架体系的抗侧力单元为平面框架，柱-支撑体系的抗侧力单元为支撑，框-支撑体系的抗侧力单元为无支撑的平面框架和支撑；钢框架-支撑体系、钢框架-剪力墙体系以及钢框架-核心筒体系的抗侧力单元除了钢框架外，还分别由支撑、剪力墙以及核心筒作为抗侧力单元。 2、试述纯框架体系在水平荷载作用下的受力和变形特征? 答：水平荷载作用下梁柱刚接的框架结构如同空腹桁架结构，结构一侧的部分柱脚产生轴向拉力，另一侧的部分柱脚则产生轴向压力，这些轴向力将形成力偶，平衡外部水平荷载产生的倾覆力矩；另外，楼层剪力使该层框架柱产生弯矩和剪力，而柱端弯矩又使框架梁两端产生反对称的梁端弯矩和剪力。平面框架结构在水平荷载作用下的变形包括两部分，一部分是由于水平荷载作用下的倾覆力矩使竖向构件(柱)承受轴向拉力或压力，进而使结构整体产生弯曲变形；另一部分为各层梁、柱在剪力作用下引起的框架整体剪切变形。因此，框架整体侧移曲线呈剪切型。 3、框架结构有哪些优点？适于多少层的钢结构房屋？答：优点：无承重墙，使建筑设计具有一定的自由度；外墙采用非承重构件，可使建筑立面设计灵活多变；轻质墙体的使用还可以大大降低房屋自重，减小地震作用，降低结构和基础造价；构件易于标准化生产，施工速度快，而且结构各部分的刚度比较均匀，自振周期长，对地震作用不敏感。适用层数：因框架结构的抗侧刚度较小，适于30层以下的房屋建筑。在地震区，一般不超过15层。 4、试述框架-支撑体系在水平荷载下的变形特点？答：在框架-支撑体系中，框架属于剪切型构件，支撑近似于弯曲型构件。当楼板可视为刚性体且结构不发生整体扭转时，在刚性楼盖的协调下，使各榀框架与各个支撑的变形相互协调—致，因此，框架-支撑体系可以简化成用刚性连杆将框架与支撑并联，其侧移属于弯剪型变形。

多层及高层钢结构工程

多层及高层钢结构安装工程多层及高层钢结构安装工程1 1、工程概况2 2、施工准备2 2.1技术准备2 2.2材料要求3 2.3主要机具3 2.4作业条件4 3、施工工艺4 3.1工艺流程4 3.2操作工艺5 4、质量验收要点11 5、成品保护12 6、环境、职业健康安全控制措施13 6.1环境控制措施13 6.2职业健康安全控制措施13 7、应注意的问题16

1、工程概况 2、施工准备 2.1技术准备 1.钢结构安装前，应具备钢结构设计图、建筑图、相关基础图、钢结构施工总图、各分部工程施工详图及其他有关图纸等技术文件。 2.参加图纸会审，与业主、设计单位、监理充分沟通，确定图纸与其他专业工程设计文件无矛盾；与其他专业工程配合施工程序合理。 3.编制施工组织设计，分项作业指导书。施工组织设计包括工程概况及特点说明、工程量清单、现场平面布置、能源、道路及临时建筑设施等的规划、主要施工机械和吊装方法、施工技术措施及降低成本计划、专项施工方案、劳动组织及用工计划、工程质量标准、安全及环境保护、主要资源表等。其中吊装主要机械选型及平面布置是吊装重点。分项作业指导书可以细化为作业卡，主要用于作业人员明确相应工序的操作步骤、质量标准、施工工具和检测内容、检测标准。 4.依承接工程的具体情况，确定钢构件进场检验内容及适用标准，以及钢结构安装检验批划分、检验内容、检验标准、检测方法、检验工具，在遵循国家标准的基础上，参照部标或其他权威认可的标准，确定后在工程中使用。 5.组织必要的工艺试验，如焊接工艺试验、压型钢板施工及栓钉焊接检测工艺试验。

第九章-多层及高层钢筋混凝土房屋结构教学提纲

第九章多层及高层钢筋混凝土房屋结构学习目标：了解多层及高层钢筋混凝土房屋四种常用的结构体系；掌握多层及高层钢筋混凝土结构设计的一般原则；掌握框架和剪力墙结构的组成、布置及受力特点。 9.1多层及高层房屋结构体系 9.1.1 高层建筑结构的特点 1.高层建筑的定义： ?高层混凝土结构技术规程? 10层及10层以上或房屋高度大于28m的建筑物，2～9层且高度不大于28m的建筑物为多层建筑物。?高层民用建筑设计防火规范? 10层及10层以上的住宅以及房屋高度超过24m的公共建筑和综合性建筑为高层，超过100m的为超高层。 2.高层建筑的特点： 1)可以获得更多的建筑面积，缺点：热岛效应或影响建筑物周边区域的采光，玻璃幕墙造成光污染现象。热岛效应：一个地区的气温高于周围地区的现象。城市人口密集、工厂及车辆排热、居民生活用能的释放、城市建筑结构及下垫面特性的综合影响等是其产生的主要原因。城市热岛可影响近地层温度层结，城市热岛还在一定程度上影响城市空气湿度、云量和降水。对植物的影响则表现为提早发芽和开花、推迟落叶和休眠。 2)可以提供更多的空闲场地，用作绿化和休闲场地，利于美化环境，带来充足的日光、采光和通风效果。 3)结构分析和计算更加复杂，水平荷载是高层建筑结构设计的主要控制因素，水平荷载在非地震区主要为风荷载，地震区为风荷载和地震荷载。 4)工程造价较高，运行成本较大。 9.1.2 多层及高层房屋常用的结构体系结构体系：结构抵抗外部作用的结构构件的组成方式。多层和高层建筑常用的结构体系有框架结构体系、剪力墙结构体系、框架-剪力墙结构体系和筒体结构体系。 1.框架结构体系 1)承重构件：楼板、梁、柱及基础 2)特点：建筑平面布置灵活，易于满足建筑物较大空间的使用要求，竖向荷载作用下承载力较高，结构自重较轻。在水平荷载作用下，其侧向刚度小，水平位移较大，使

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

第11讲多高层房屋钢结构——结构体系类型及其特点1多层

钢结构住宅体系

二、钢结构房屋的抗震技术（一）震害调查由于地震通过地震波释放巨大的能量，因此发生地震时会对地面上的事物产生巨大的影响，从而造成人员伤亡和社会的物资财务损失。如1976年的唐山7.8级地震，使24.2万余人丧生，6.4万余人重伤，直接经济损失达100亿人民币；1995年日本阪神7.2级地震，四8420人，上45000人，直接经济损失达1213亿美元。最近的四川汶川地震已造成68516人遇难，365399人受伤，失踪19350人。直接经济损失约1500亿人民币。强烈的地震不仅造成了巨大的人员伤亡和经济损失，而且瞬间的灾难给人们精神上带来了强烈的恐惧。面对强烈的地震作用，房屋的抗震性能就变得尤为重要。砌体与混凝土结构自身重量较大且延性较低，在强烈的地震作用下，大量砌体与混凝土结构倒塌，破坏的钢筋混凝土楼板和梁柱既造成了直接的人员伤亡，也给救援工作带了了很大的困难。而钢结构的房屋自身重量轻且具有良好的延性，破坏较轻，1976年我国唐山地震、1985年墨西哥地震和1995年日本阪神地震，钢结构房屋的破坏程度远低于钢筋混凝土结构房屋。（二）钢结构房屋的抗震原理 1. 钢结构的优点钢结构与传统的砖混结构和钢筋混凝土结构相比，在使用功能、设计、施工及综合经济方面都具有优势，在住宅建筑中应用钢结构的优势主要体现在以下几方面： [4] （1）构件截面小，可增加大约5%的使用面积；可采用较大柱网尺寸，户内空间分隔较为灵活。（2）与钢结构配套的轻质墙板、复合楼板等新型材料，符合建筑节能和环保的要求，可以达到节能50%的目标，极大地节约了我国相对人均短缺的能源；（3）钢构件及配套技术相应部件的绝大部分易于定型化、标准化，可采用工业化生产方式，实现构件的工厂预制和现场装配化施工；实现技术集成化，提高住宅的科技含量和使用功能，符合住宅产业化要求；（4）钢结构住宅体系工业化生产程度高，现场湿作业少，而且钢材本身可以再利用，符合环保建筑的要求；（5）钢结构体系轻质高强，可减轻建筑结构自重的30%，提高住宅的抗震性能，并大大降低基础的造价；（6）钢结构体系施工周期短，可以大大提高资金的投资效益；（7）钢结构住宅体系直接造价略高，但综合经济效益却明显好于传统的住宅体系；（8）易于改造和拆建，材料的回收和再生利用率高，符合可持续发展的要求。综上所述，钢结构住宅由于适宜工厂大批量生产，工业化、商品化程度高，可以将设计、生产、施工、安装一体化，提高住宅产业化水平，因而在住宅市场中有良好的发展前景。 2. 钢结构房屋的结构体系及其抗震性能常用的钢结构体系有框架结构，框架支撑结构、框架－抗震墙板结构及筒体结构、巨型框架结构等。（1）钢框架结构体系钢框架结构构造简单，传力明确，制作安装方便，建筑平面布置及窗的开设等有较大的灵活性。在水平力的作用下，当楼层较少时，结构的侧向变形主要是剪切变形，及主要有框架柱的弯曲变形和节点的转角所引起；当层数较多时，框架柱的轴向变形所引起的结构整体弯曲而产生的侧移明显增大，结构的侧向变形为弯剪形。由此看出，纯框架结构的

第四章多层及高层房屋结构_教案

授课时间第 9 周周三第 3~4 节课时安排 2 授课题目（教学章、节或主题）：第4章多层及高层房屋结构（1）教学目的、要求（分掌握、理解、了解三个层次）：了解多高层房屋结构的类别；理解楼盖布置原则和方案；掌握结构布置提要。教学内容（包括基本内容、重点、难点）： 4.1 多、高层房屋结构的组成; 多高层房屋结构的类别——重点 4.2楼盖的布置方案和设计结构布置提要——重点楼盖布置原则和方案——难点讨论、思考题、作业：参考资料（含参考书、文献等）： 1.钢结构(上册), 钢结构基础. 北京: 中国建筑工业出版社, 2007 2.高层民用建筑钢结构技术规程JGJ99-98，北京: 中国建筑工业出版社, 1998 3.钢结构设计规范GB50017-2003，北京: 中国计划出版社, 2003 教学过程设计：复习 10 分钟，授新课 90 分钟，安排讨论 0 分钟，布置作业 0 分钟授课类型（请打√）：理论课√ 讨论课实验课练习课其他教学方式（请打√）：讲授√ 讨论指导其他教学资源（请打√）：多媒体√ 模型实物挂图音像其他

授课时间第 10 周周一第 3~4 节课时安排 2 授课题目（教学章、节或主题）：第4章多层及高层房屋结构（2）教学目的、要求（分掌握、理解、了解三个层次）：了解组合结构的极限状态；理解组合楼板和组合梁的设计、计算; 掌握组合楼板和组合梁的构造要求。教学内容（包括基本内容、重点、难点）： 4.2.2压型钢板组合楼盖的设计; 组合楼板的设计——难点 4.2.3组合梁和组合板的构造要求组合梁的设计——难点组合楼板和组合梁的构造要求——重点讨论、思考题、作业：参考资料（含参考书、文献等）： 1.钢结构(上册), 钢结构基础. 北京: 中国建筑工业出版社, 2007 2.高层民用建筑钢结构技术规程JGJ99-98，北京: 中国建筑工业出版社, 1998 3.钢结构设计规范GB50017-2003，北京: 中国计划出版社, 2003 教学过程设计：复习 10 分钟，授新课 90 分钟，安排讨论 0 分钟，布置作业 0 分钟授课类型（请打√）：理论课√ 讨论课实验课练习课其他教学方式（请打√）：讲授√ 讨论指导其他教学资源（请打√）：多媒体√ 模型实物挂图音像其他

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