钢结构体系在民用住宅中应用及其分析

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浅谈钢结构在住宅建筑中的应用

浅谈钢结构在住宅建筑中的应用

浅谈钢结构在住宅建筑中的应用摘要结合钢结构在民用高层建筑中的应用,介绍了钢结构体系的组成、设计原则,详细地阐述了高层钢结构建筑施工工艺流程及操作要点,并提出了安全措施,以推广钢结构在民用建筑中的应用。

关键词民用建筑;钢结构;优化设计;施工技术钢结构具有轻质高强、抗震性好、基础造价低、施工周期短、质量易保证、商品化程度高、建筑布局灵活合理等一系列优点。

在我国,为了满足人民群众日益增长的住房需求,推进住宅产业现代化,建设部已将钢结构住宅列为重点推广项目。

1高层钢结构住宅的承重体系1.1 体系的分类(1)钢框架(梁柱包括异型柱)结构体系。

其特点是受力明确,平面布置灵活,为建筑提供较大的室内空间,且结构各部分刚度比较均匀,具有较大的延性,自振周期较长,因而对地震作用不敏感,抗震性能好,结构简单,构件易于标准化、定型化,施工速度快。

但框架结构属典型的柔性结构体系,其侧向刚度差,易引起非结构构件的破坏。

(2)钢框架—支撑结构体系。

支撑设置的位置要合适,为了与建筑设计相协调,一般布置在窗台下至下层窗顶之间,既隐蔽又能满足支撑体系的需求。

为了有效地提高钢框架的侧向刚度,支撑应沿建筑物同一平面四周环向封闭布置,以形成一个封闭的加强箍。

偏心支撑在地震作用下具有较好的延性和耗能性能,可在强震区采用。

(3)新型抗侧力体系。

包括钢框架—抗剪桁架结构体系,结合电梯井、管道井或楼梯间墙体的布置而形成的钢框架—混凝土核芯筒(剪力墙)结构体系和钢框架—抗剪钢板剪力墙结构体系等。

使钢框架主要承担竖向荷载,而钢框架与抗剪桁架、剪力墙协同工作承担水平荷载,以确保结构水平位移控制在规范允许值内。

抗侧力构件可为抗剪桁架、混凝土核芯筒(剪力墙)或抗剪钢板剪力墙。

设计时可根据建筑物高度及水平力作用情况采用不同的抗侧力体系。

1.2 设计原则承重钢结构体系的结构设计宜遵循强柱弱梁、强节点弱构件的一般设计原则,在具体设计时,若较难满足强柱弱梁的设计公式,则满足轴压比要求也可。

钢结构住宅的特点、结构体系与发展应用

钢结构住宅的特点、结构体系与发展应用

钢结构住宅的特点、结构体系与发展应用摘要:随着经济的不断发展,钢结构逐渐成为现代社会常见的一种建筑结构类型,其具有多种优势也存在一些问题需要不断改进,文章介绍了钢结构住宅的建筑特点、结构方案优化以及发展应用优势。

关键词:钢结构;特点引言钢结构具有轻质高强、抗震性好、基础造价低、施工周期短、质量易保证、装配化、工业化、外形美观、适用性广、建筑布局灵活、增加有效使用面积、提高建筑使用功能、节约能源、符合环保等明显的技术、经济和社会综合效益的特点。

1.钢结构住宅的特征分析1.1钢结构住宅的特点1)工业化、装配化程度高,工厂标准化生产,质量可靠;现场安装,噪音小,湿作业、粉尘与垃圾少,受气候影响小,有利于实现住宅建筑技术集成化、产业化。

2)结构自重轻,基础负担小,可大幅减少基础造价,适用于地质条件较差的地区;结构地震反应小,用于结构抗震措施的费用少,适用于地震多发区。

3)可采用新型轻质围护材料,不仅能有效地减轻结构自重,管线也可暗埋于墙体及楼层结构中;在保温、隔热、隔声等性能方面比传统结构住宅更有非常明显的优势。

钢结构的随意拼接能力,可以设计出丰富多变的住宅建筑外形,内部构件易于更换维修,可以满足住户对不同建筑风格和使用功能的要求。

4)钢结构防火性能较差,当温度在150℃以上时就必须采取遮挡措施,也就是说轻钢结构住宅必须采取耐火保护措施后才可安全使用,这样会使构造复杂,相对增加造价。

5)对中低层民用建筑而言,在目前施工和管理技术条件下,轻钢结构住宅比较钢混住宅施工周期相对较短,相比至少可以缩短工期l/3,虽然一定程度上能加快资金周转,但综合成本造价仍偏高。

1.2钢结构住宅的绿色优势1)节地优势——轻钢结构住宅采用复合墙体,截面积小于砌体结构和混凝土结构,可增加有效使用面积约6%。

我国住宅年平均竣工面积达4.59亿平米,大部分为混凝土结构,若采用轻钢结构住宅,每年节约土地数量将十分可观。

2)节能优势——节能效果好,比砖混住宅节能20%以上。

钢结构工程应用

钢结构工程应用

钢结构工程应用钢结构工程作为一种广泛应用于建筑领域的先进建筑技术,具有高强度、高韧性、轻量化、施工周期短等诸多优势。

本文将从工程应用的角度出发,介绍钢结构工程在建筑领域的应用情况。

一、钢结构工程在住宅建筑中的应用随着人们对住宅品质要求的提高,钢结构工程在住宅建筑领域逐渐得到了推广。

相较于传统的砖混结构,钢结构具有梁柱体积小、开间宽度大的特点,可以有效提高房屋的空间利用率。

此外,钢结构还能够在地震等自然灾害中提供较好的抗震性能,提高住宅的安全性。

二、钢结构工程在商业建筑中的应用商业建筑往往需要具备大开间、大跨度的特点,以满足商业空间的需求。

钢结构工程正是能够满足这些需求的一种理想选择。

钢结构的高强度使得大跨度的商业空间成为可能,同时其轻量化的特点也能降低建筑物的荷载,简化基础的设计。

钢结构还能够实现灵活的剪力墙布置,提高商业建筑的空间利用率。

三、钢结构工程在工业建筑中的应用在工业建筑领域,工厂、仓库等建筑往往需要具备大空间、大跨度以及良好的可拆卸性。

钢结构工程能够满足这些需求,并且其可以与其他材料(如混凝土、玻璃等)相结合使用,以满足工业建筑对外观美观和功能性的要求。

此外,钢结构还能够快速施工,降低建筑工期,提高工业建筑的竣工速度。

四、钢结构工程在桥梁建设中的应用钢结构工程在桥梁建设中起到了至关重要的作用。

相较于传统的桥梁材料,钢结构桥梁具有结构轻盈、抗震性能好、施工周期短等优点。

在大跨度桥梁的设计中,钢结构桥梁不仅能够减少基础工程的投资,还能够提高桥梁的承载能力。

此外,钢结构还能实现桥梁结构的模块化设计和制造,降低工程施工和维护的难度。

综上所述,钢结构工程在建筑领域的应用十分广泛,在住宅建筑、商业建筑、工业建筑以及桥梁建设中都能够发挥重要作用。

随着科技的不断进步和钢材生产工艺的提高,相信钢结构工程在未来将会得到更广泛的应用。

装配式钢结构住宅体系的现状与应用共3篇

装配式钢结构住宅体系的现状与应用共3篇

装配式钢结构住宅体系的现状与应用共3篇装配式钢结构住宅体系的现状与应用1装配式钢结构住宅体系的现状与应用近年来,随着人们对建筑品质和环保节能的要求越来越高,装配式钢结构住宅体系作为一种新兴的住宅建筑技术,逐渐走进了人们的视野。

这种新型住宅建筑体系具有安全、快速、环保、经济的特点,成为了21世纪住宅建筑的一种必然趋势。

装配式钢结构住宅体系是指在工厂进行制造加工后,按照设计尺寸和数量运输到施工现场,再进行现场装配和安装的钢结构住宅建筑。

由于其采用了工厂化的生产方式,可以大幅度减少现场施工所需的时间和人力成本,进而提高了工程的效率。

这种住宅建筑体系所采用的钢材具有高强度、轻量化等特点,不仅可以提高建筑结构的整体稳定性和抗震性能,还可以使建筑的自重较轻,使得建筑在地基和基础上的负荷也较小,从而保存了原有的地貌景观。

这种建筑体系在施工期间减少了现场施工所需的水泥等建筑材料的使用,从而减少了对环境的破坏,符合环保要求。

此外,其构件可以进行标准化设计和制造,可以快速和灵活地进行组合和调整,从而适用于不同的建筑需求和要求。

一个典型的装配式钢结构住宅体系包括框架结构、支撑结构、受力面板、墙体结构等。

其中,框架结构是该体系的关键组成部分,建筑的承重结构均依赖于框架结构的设计和制造。

因此,高质量的钢材和优良的制造工艺是保证该体系建筑品质和稳定性的重要因素。

目前,中国的装配式钢结构住宅体系使用较多的是Q345B钢材,其屈服强度达到了345MPa左右,抗压性和抗拉性也非常出色。

同时,该材料比较质轻,不仅可以减少建筑的自重,也方便运输和制造。

从制造工艺方面,目前许多装配式钢结构住宅体系采用了CNC生产技术,即通过电脑控制钢材的切割、冲孔、开槽等工艺,提高了构件的精度和质量。

装配式钢结构住宅体系的应用逐渐扩大,已经应用于多个领域,例如居住、商业、旅游等。

其中,作为轻型的住宅结构,装配式钢结构住宅体系的应用在住宅领域更为广泛。

谈钢结构的特点以及在住宅上的应用

谈钢结构的特点以及在住宅上的应用

谈钢结构的特点以及在住宅上的应用【摘要】本文简单介绍了钢结构的优点及其在住宅上的应用,给了给工程设计人员一定的帮助。

【关键词】钢结构;住宅;体系结构2001 年经国家经贸委批准,将“轻型钢结构住宅建筑通用体系的开发和应用”作为我国建筑业用钢的突破点,正式列入国家级重点技术创新项目,钢结构住宅引起社会各界广泛关注。

现在,建设部科技司组织的36 项钢结构住宅建筑体系及关键技术研究课题,正在深入开展攻克关键技术、总结试点工程经验进一步推广阶段。

为了凸现钢结构住宅的优点,本文简单介绍了钢结构的优点及其在住宅上的应用。

1.钢结构的优点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。

钢结构在高层住宅中的应用分析

钢结构在高层住宅中的应用分析

钢结构在高层住宅中的应用分析随着城市化进程的加速和人口的不断增长,高层住宅在城市建设中越来越常见。

钢结构作为一种具有众多优势的建筑结构形式,在高层住宅领域的应用也逐渐受到关注和青睐。

钢结构具有高强度、重量轻的特点。

相比于传统的混凝土结构,相同强度下,钢结构的重量要轻得多。

这一特点在高层住宅建筑中具有显著优势。

较轻的结构自重可以减少基础的承载要求,降低基础造价。

同时,在运输和施工过程中,也能减少对起重设备的要求,降低施工难度和成本。

钢结构的抗震性能良好。

地震作用下,钢结构具有较好的延性和耗能能力,能够有效地吸收和分散地震能量,保障建筑物的安全。

在一些地震多发地区,钢结构高层住宅的应用能够提高居民的生命财产安全保障。

钢结构的施工速度快。

其大部分构件可以在工厂预制,然后运输到施工现场进行组装。

这种工业化的生产方式不仅能够保证构件的质量,还能大大缩短施工周期。

相比传统的施工方式,钢结构施工可以减少现场湿作业,降低对环境的影响,同时也能更快地满足居民的住房需求。

钢结构的空间布置灵活。

由于其梁柱截面尺寸较小,可以为建筑设计提供更大的空间自由度。

在高层住宅中,可以更灵活地规划房间布局,满足不同居民的个性化需求。

然而,钢结构在高层住宅中的应用也面临一些挑战。

首先是防火问题。

钢材的耐火性能较差,在高温下强度会迅速降低。

因此,在钢结构设计中,需要采取有效的防火措施,如喷涂防火涂料、包裹防火板材等,以确保钢结构在火灾发生时能够保持足够的承载能力。

其次是防腐问题。

钢结构长期暴露在空气中,容易受到腐蚀。

特别是在一些气候潮湿、酸雨较多的地区,腐蚀问题更为突出。

为了保证钢结构的耐久性,需要进行防腐处理,如采用镀锌、涂漆等方法。

再者是造价问题。

虽然钢结构在施工过程中能够节省一些时间和成本,但钢结构本身的材料价格相对较高。

在一些经济欠发达地区,钢结构高层住宅的建设成本可能会成为推广应用的一个制约因素。

为了更好地推广钢结构在高层住宅中的应用,需要采取一系列措施。

浅谈钢结构住宅在我国的应用及发展

浅谈钢结构住宅在我国的应用及发展摘要:自改革开放后,我国经济飞速的发展同时,人们对美好生活的向往也更加迫切,尤其对居住环境的要求日益提高。

而传统建筑在建造过程中,带来了大量的环境污染和资源浪费。

这与我国所倡导的绿色、节能、环保、可持续发展的目标相背离,而钢结构住宅因其具备轻质、高强、环保的特点满足国家提倡可持续发展的要求。

关键词:钢结构住宅、节能、可持续发展1 我国钢结构住宅的发展现状我国是名副其实的钢铁大国,钢铁产量长期占据世界前列,自1996年钢铁产量首次突破亿吨后更是屡创佳绩。

然而与庞大的钢铁产量相比,我国建筑行业用的钢量仅占钢铁总产量的20%左右。

其中,钢结构用钢量仅为钢铁产量的4%,远远落后于发达国家钢结构用钢占钢铁产量10%的比例,我国在建筑方面的用钢量与国外仍有较大差距。

与之对应我国的钢结构住宅的发展同国外相比也是起步较晚,我国自行设计建造的钢结构住宅1994年才正式问世。

步入二十一世纪后,我国钢结构住宅进入正式发展阶段,随着这些年钢结构住宅的深入研究和发展,我国钢结构住宅及构件在设计、生产、建造等方面的技术日益成熟,与国外的差距不断缩小。

2 钢结构住宅的常用体系钢结构住宅主要由结构体系、维护体系、设备体系构成,其中结构体系是钢结构住宅的受力体系,承受竖向荷载和侧向荷载,并将这些荷载安全地传至地基,是建筑物的“骨架”。

常见的结构体系有纯钢框架体系、钢框架-支撑体系以及钢框架—混凝土剪力墙(核心筒)体系。

维护体系在满足使用功能中起到重要作用,主要由门、窗、屋面、墙组成,能够遮蔽外界恶劣气候的侵袭,同时也具有保温隔热隔声的作用,从而保证使用人群的安全性和私密性。

设备系统通常包括排水系统、供电系统和供热通风系统。

其中供电系统由强电系统和弱点系统两部分组成,强电系统指供电、照明等;弱电系统指通信、信息、探测、报警等;给水系统为建筑物内的使用人群提供饮用水和生活用水,排水系统排走建筑物内的污水。

钢结构在住宅设计中的应用优点及分析

钢结构在住宅设计中的应用优点及分析【摘要】随着我国经济的不断发展以及进步,住宅的设计也更加人性化、舒适化与科学化,其中钢结构在现代化住宅中发挥着重要的作用,这主要是因为钢结构较其他的住宅结构来讲具备较多的优点,比如材料的韧性和塑性比较好、强度比较高,材质比较均匀,制造比较简便,施工的周期比较短以及重量比较轻等,利用这种结构可以为我国住宅的发展提供一个全新的模式,在设计与施工的过程中必须要强化对结构的认识,使其更好地为我国的现代化建设服务。

【关键词】钢结构;住宅设计;应用优点;分析在我国大力倡导可持续发展的今天,住宅建设作为能耗量较大的产业,必须要积极新型的建筑材料,这样才能够满足我国可持续发展的基本要求。

钢结构作为一种新型的建筑模式由于其各种优点在国内外住宅建筑中得到了较为广泛的应用,同时钢结构的在住宅设计中的运用也未国家政策的落实提供了必要的技术保证,其具备较好的发展前景。

但是,相关工作人员还必须要加大研究力度,不断拓展钢结构的应用范围。

一、钢结构在住宅设计中的主要特点(一)钢结构在住宅设计中的优点1、钢结构自重较轻虽然钢材的密度较混凝土等各种建筑材料的大,可是钢结构较钢筋混凝土结构的重量要轻,这主要是因为钢材的强度和其密度的比要远大于混凝土强度与密度的比,用同样的跨度来承受相同的荷载,那么钢结构的重量仅为钢筋混凝土结构重量的四分之一至三分之一,而冷弯薄壁型的钢结构是钢筋混凝土结构的十分之一左右这样吊装工作就更加方便。

对于部分需要进行远距离输送的结构,比如说建造在边远地区或者山区的工程,结构的重量也是一个很大的影响因素。

在住宅设计中,运用钢结构会使住宅的总质量比较小,具备较好的延展性,并且地震力的效应也较小,有较好的抗震性能。

2、钢结构的制作比较简便,并且施工的周期也比较短钢结构是由比较单纯并且成材的材料制作而成,加工起来比较简单、方便,同时还可以使用机械实施操作,所以,如果生产的钢结构较多通常会选择专业化程度较高的金属结构厂来制作构件,这样就会使其精确度大大提高。

高层钢结构住宅体系分析及其在实际工程中的应用探析

高层钢结构住宅体系分析及其在实际工程中的应用探析
高层钢结构住宅体系是一种在现代建筑领域中应用广泛的建筑结构类型,具有轻质高强、施工方便、绿色环保等特点,对于提高建筑物整体性能和质量,促进建筑工业化进程
具有重要意义。

本文将进行对高层钢结构住宅体系的分析,并探究其在实际工程中的具体
应用。

首先,高层钢结构住宅体系是一种通过钢材作为主要结构材料,采用先进的钢结构设
计和施工技术的建筑体系。

相比于传统的混凝土结构体系,它具有施工周期短、重量轻、
抗震性能好等明显优势。

在地震等强烈自然灾害的情况下,高层钢结构住宅体系的承载能
力得到了有效提升,保障了建筑物的安全性和可靠性。

其次,高层钢结构住宅体系在实际工程中的应用非常广泛。

例如,它常常被应用于高
层建筑、桥梁等领域。

同时,在一些特殊的建筑需求下,高层钢结构住宅体系的设计也呈
现出极大的灵活性。

例如,在中车株洲电力机车运用所项目中,高层钢结构住宅体系被广
泛应用,大大提高了建筑物性能和工程效益。

最后,高层钢结构住宅体系的发展前景非常广阔,对于推动现代建筑工业化以及提高
建筑物整体品质和可靠性具有重大意义。

在未来,随着技术的不断发展和应用领域的拓展,高层钢结构住宅体系将不断完善,促进建筑行业的发展和创新。

综上所述,高层钢结构住宅体系具有优越的性能特点以及广泛的应用前景,在实际工
程中将起到重要的作用。

未来,我们应该不断深化其应用研究和发展,推动我国现代建筑
产业的高速发展和创新。

钢结构与住宅建筑设计

钢结构与住宅建筑设计钢结构一直以来都在建筑领域中扮演着重要的角色。

由于其高强度、抗震性、可塑性和可持续性等特点,钢结构在住宅建筑设计中被广泛应用。

本文将探讨钢结构在住宅建筑设计中的优势和应用,以及当前的趋势和挑战。

1. 钢结构在住宅建筑设计中的优势钢结构作为一种轻质、高强度的建筑材料,具有以下优势:1.1 高强度:钢材比传统的混凝土和砖石材料更具抗压能力,可以减少结构的体量和减小建筑物整体重量,提高建筑的抗震性能。

1.2 灵活性:由于钢结构的可塑性,建筑师和设计师可以根据需求灵活地调整结构形式,创造出独特的建筑风格和空间布局。

1.3 可持续性:钢材是可回收利用的材料,可以减少资源消耗和环境影响,符合可持续发展的原则。

2. 钢结构在住宅建筑设计中的应用2.1 构件优化:钢结构具有较好的承载能力,可以通过优化构件的设计和布局,实现更大的支撑跨度和灵活的内部布局。

例如,采用钢桁架结构可以实现大空间的开放式起居区域,提高住宅的舒适性和视野开阔度。

2.2 轻型住宅:钢结构的轻质化特点使其特别适合用于轻型住宅,如别墅和公寓等。

相比传统的混凝土和砖石结构,钢结构可以减少建筑物的自重,降低基础载荷,节约施工时间和人力成本。

2.3 拓展居住空间:钢结构可以通过增加楼层或扩大建筑体量的方式,为住宅提供更多的居住空间。

例如,利用钢结构可以实现屋顶花园、露台和私人庭院等附加空间,增加住宅的功能性和舒适性。

3. 当前的趋势和挑战3.1 绿色建筑:随着环境保护意识的提高,绿色建筑已经成为住宅建筑设计的重要趋势。

钢结构作为可持续性建筑材料,可以与其他节能技术和环保材料结合使用,实现能源效率和环境友好性的双重目标。

3.2 技术创新:随着科学技术的发展和进步,钢结构制造和施工技术也在不断创新。

引入先进的设计软件、数字化建模和智能化施工技术,可以提高钢结构的质量控制和施工效率,推动住宅建筑设计的发展。

3.3 建筑安全:尽管钢结构具有优异的抗震性能,但建筑安全始终是一个重要的关注点。

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钢结构体系在民用住宅中应用及其分析【摘要】民用住宅建筑的钢结构体系是一种绿色环保的新型结构体系,在我国已进入重点推广时期。

本文阐述了钢结构住宅体系的组成及其相应的适应范围,并简易分析了其技术经济综合效益。

【关键词】钢结构住宅,结构体系,住宅建筑
钢结构住宅建筑是住宅建筑的一个分支,是住宅建筑的重要组成部分;由于钢结构建筑具有强度高、自重轻、抗震性能好(延性好)、施工速度快、工业化程度高、质量易保证、建筑布局灵活合理等优点,使其作为一种最具备“环保、节能、工厂化”的新型结构体系,在21世纪继续得到迅速发展。

一、钢结构承重体系的分类及其类型选择
钢结构体系的种类有多种,但应用于住宅的主要形式有以下几种:
(1)纯框架结构体系。

纯框架结构体系是指沿纵横方向均由框架作为承重和抵抗水平抗侧力的主要构件组成的结构体系。

其特点为:可以形成较大使用空间,平面布置灵活,适应多种类型的使用功能,结构各部分刚度比较均匀,构件易于标准化、定型化、装配化,构造简单,易于施工;但是抗侧移刚度小。

常用于层数不超过12层的建筑。

(2)钢框架-支撑结构体系。

框架-支撑体系是在框架体系中的部分框架柱之间设置竖向支撑,形成若干榀带竖向支撑的支撑框
架,或在框架体系中内部设置若干榀仅承担竖向荷载的带竖向支撑的排架结构,周边则为刚接框架。

这种体系具有良好的抗震性能和较大的侧向刚度,支撑结构起着剪力墙的作用,承担大部分的水平力。

适用于30-40层的高层住宅结构。

(3)钢框架-剪力墙(筒体)体系。

钢框架-剪力墙结构体系是指一般在钢框架内采用带竖缝的钢筋混凝土抗震墙板或内埋钢支
撑的预制钢筋混凝土墙板,它可与室内横隔墙结合布置,形成房屋的主要抗侧力构件;对于中间部位房间布置为电梯间、楼梯间、卫生间等时,可以在合适房间的四周布置钢筋混凝土剪力墙而形成的钢框架-筒体结构体系;当外部的钢框架采用3-4米左右的密柱、深梁组成钢框筒时,为钢框筒-筒体结构体系。

最大适用高度较高。

1.围护结构体系
围护墙体及隔墙等均应采用轻质材料或幕墙等,同时应有将墙体风力或地震作用传给框架的可靠传力体系或墙骨架体系;外墙可采用蒸压轻质加气混凝土墙板(alc板)、src复合保温墙板、钢丝网复合保温板轻质复合墙板,内墙材料一般采用加气混凝土轻质墙板、轻钢龙骨石膏板、alc轻质砌块等。

屋盖体系尽量采用有檩体系,屋面材料可与楼面相同,也可采用彩色压型钢板防水屋面系统,该系统特点为:具有良好的防水防腐效果、屋面隔热保温性能好、可以丰厚建筑物的外形。

2.楼板结构体系
楼面结构由钢梁和楼面板组合而成。

钢结构住宅结构中,楼板必须有足够的刚度、强度和整体稳定性,还要具有较好的隔声、防火和防腐性能,目前楼板结构一般有以下几种形式:
(1)压型钢板混凝土组合楼板。

由于要满足楼板1.5小时的防火要求,其上须浇80厚的混凝土,采用蝶型压型钢板楼板总厚度将达130~150mm,;由于组合楼板担负着传递水平力的作用,故而钢梁与压型钢板连接处应设置必要的栓钉,设计时考虑钢梁与楼板的组合作用,可显著提高梁的承载力及稳定性,有效降低梁高。

(2)预制预应力混凝土叠合楼板。

预制预应力混凝土叠合楼板是指钢梁与预制预应力混凝土薄板连接,上浇混凝土薄板从而形成叠合装配整体结构,其中预制的单个构件在工厂制造,然后将其运至现场装配;这种结构的主要优点是:机械化程度高、工期短、可采用预应力技术及高强度钢材、预制部分体积小、重量轻、运输吊装方便;可以降低楼板造价
(3)现浇楼板采用工具式支撑楼板,其优点是整体性好、装修方便、但模板较费,钢筋与钢梁的连接和构造比较复杂,且施工周期较长,同时为保证混凝土楼板与钢梁的共同作用,钢梁上翼缘也必须设置必要的栓钉。

二、钢结构住宅体系的经济分析及应用
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。

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;同时,由于钢结构具有工厂预制、现场安装的特点,可以将前期设计和现场的生产手段相结合,通过网络计算机和数控机床结合,使设计人员在工作室中完成设计后,即由工厂的生产线
完成产品制作,具有极高的效率和精确度,可以大大减少项目建设
周期。

2.能够合理布置功能区间
与传统住宅建筑相比较,可以采用大开间柱网布置,使建筑平面利用非承重墙体灵活分隔室内空间,形成开放式住宅。

同时,可以利用钢结构连接简单的特点,在垂直平面内比传统结构能更好地应用错层、跃层结构。

由于钢结构住宅的构件截面尺寸小,可以增加使用面积,提高使用率。

3.承载强度高,抗震性能优越
相同的荷载,钢结构截面最小,相同的截面,钢结构承载力最大。

在抗震设防区,由于钢结构重量轻,其本身所受的地震作用小,且钢材具有高延性,有较好的耗能能力;因此,抗震性能好,结构安全度高。

4.综合造价低
钢结构承载力高,可以实现结构的大开间布置,构件截面小,与
砼结构和砖混结构相比,自重比较轻,地基的处理比较容易,基础型
式简单,可以降低基础的造价;钢结构施工机械化高的特点,减少了人工费用和模板等其它辅助材料费用。

从经济效益角度讲,楼层越高,造价越低;规模越大,成本越小,6-7层的多层成本最高,但综合效益十分可观。

三、我国钢结构建筑基本情况
综上所述,由于钢结构住宅建筑具有多项优点,在我国住宅建设中得到逐步应用,钢结构住宅体系在我国已经开始逐步走向成熟,随着国家发展节能省地型住宅、建设节约型社会的战略决策实施,作为节能省地型的新型住宅体系的钢结构体系,必将继续迅速发展。

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