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
抗侧移能力主要取决于框架柱和梁的抗弯能力。当层数较多时，要提高结构的抗侧移刚度，只有加大柱和梁的截面，就会变得不经济，因此，这种结构体系适合于建造20层以下的中低层房屋。
（2）钢框架——支撑结构体系
在柔性钢框架体系的基础上，加入抵抗侧向荷载的柱间支撑，组成钢框架-支撑体系。在水平荷载作用下，支撑通过刚性楼板或弹性楼板的变形协调与钢框架共同工作，从而形成双重抗侧力结构体系。支撑是第一道防线，框架是第二道防线。对于支撑的设置，根据不同的设计要求，可选择中心支撑、偏心支撑或消能支撑等类型。
（3）钢框架－抗震墙板结构体系
钢框架－抗震墙板结构体系是以钢框架为主体，并配置一定数量的抗震墙板。抗震墙
板包括带竖缝墙板、内藏钢板支撑混凝土墙板和钢抗震墙板等。
带竖缝剪力墙板在弹性状态下具有较大的抗侧移刚度，在强震下可进入屈服阶段并耗能。这种结构具有多道抗震防线，同实体剪力墙板相比，其特点是刚度退化过程平缓，整体延性好。
内藏钢板支撑混凝土剪力墙是以钢板为基本支撑，外包钢筋混凝土墙板的预制构件，内藏钢板支撑可做成中心支撑也可做成偏心支撑，但在高烈度地区，宜采用偏心支撑。预制墙板仅在钢板支撑斜杆的上下端节点处于钢框架梁相连，除该节点部位外与钢框架的梁或柱均不连接，留有间隙，因此内藏钢板支撑抗震墙仍是一种受力明确的钢支撑。由于钢支撑有外包混凝土，故不考虑平面内和平面外的屈曲。墙板对提高框架结构的承载能力和刚度，以及在强震是吸收地震能量方面有重要作用。
钢板抗震墙板是一种用钢板或带有加劲肋的钢板制成的墙板，其上下两边缘和左右两
边缘可分别与框架梁和框架柱连接。
4. 筒体结构体系
筒体结构体系具有较大刚度，有较强的抗侧能力，能形成较大的使用空间，对于超高层建筑是一种经济有效的结构形式，根据筒体的布置、组成、数量的不同，筒体结构体系可分为框筒、筒中筒、桁架筒、带加强层的筒体及束筒等体系。
（1）钢框架筒结构
钢框架筒结构体系的外围框架有密柱和深梁组成，形成一个筒体来抵抗侧向荷载，结构内部的柱子只承受重力荷载而不考虑其抗侧作用，框架筒作为悬臂的筒体结构，在水平荷载作用下，由于横梁的弯曲变形，会产生剪力滞后现象。这样，使得房屋的角柱要承受比中柱更大的轴力。
（2）桁架筒体结构
桁架筒体结构体系是由钢框架筒体结构体系增设交叉支撑而形成。可大大提高结构的
空间刚度，使剪力主要由支撑斜杆承担，避免横梁受剪变形，基本上消除建立之后现象。
（3）筒中筒结构体系
筒中筒结构体系就是集外围框筒和核心筒为一体的结构形式，其外围多为密柱深梁的钢框筒，核心为钢结构构成的筒体，内外筒通过楼盖系统的联接，保证筒体的协同工作，筒中筒结构具有很大的侧向刚度和抗侧力能力。
（4）束筒结构体系
束筒结构就是将多个单元框架筒体结构相连在一起而形成的组合筒体，是一种抗侧刚度很大的结构形式。这些单元筒体本身有很大的强度，他们可以在平面和立面上组合形成各种形状，并且各个筒体可终止与不同高度。既可使建筑物形成丰富的立面效果，又不增加结构的复杂性。
（5）巨型框架结构体系
巨型框架结构体系是由柱距较大的立体桁架柱及立体桁架梁构成，立体桁架梁沿纵、
横向布置，形成一个空间桁架屋，在两层空间桁架层之间设置次框架结构，以承担空间桁架层之间的各楼面荷载，并将其通过次框架梁结构的柱子传递给立体桁架梁及立体桁架柱。这种结构体系能在建筑中提供特大空间，他具有很大的刚度和强度。
3. 本公司在钢结构抗震方面的研究
本公司在发展已有技术的基础上，大力开展与钢结构相关的新型技术的研发。
（1）耗能的抗侧力构件——开缝钢板剪力墙
a. 带缝钢板剪力墙概念的提出
由于钢结构中柱的高强度化和计算跨度的增大，当侧向荷载起控制作用，重力荷载退
居为第二位时。抗侧力体系成为结构的重要组成部分，在一定程度上影响着结构的用钢量。因此研究各种抗侧力构件已经成为钢结构研究中的一个重要课题。为了满足建筑物在风载及常遇地震下人们舒适性和安全感的要求，又要保证强震时建筑物具有柔性的特点。所以期望研究出一种正常使用情况下刚度大，强震作用时刚度低，而且可吸收地震能量的新型抗震单元。
出自经济性的原因，首先考虑到了混凝土剪力墙，但由于其初期刚度过高，若与钢框架联合使用，则在地震时首先会在这个墙上产生较大的应力集中而导致产生斜向大裂缝，即发生所谓的脆性破坏而迅速失去抗力。这样就只好由框架来承受水平外力，从而导致各个击破的恶劣后果，而且其并不能在强震作用下吸收大量的地震能量。当采用钢支撑时，楼层的刚度调整比较困难，且当斜撑屈曲时刚度急剧下降。普通的钢板剪力墙屈曲后的抗力发挥不够稳定且防止屈曲的加强材料会提高成本。
所以针对现有抗侧力构件的不足，开发新的抗侧力构件——带缝钢板剪力墙。
b. 钢板剪力墙的概念
带缝钢板墙是指用激光开缝机在原本完整的钢板上挖掘出间距大约200～300mm，长度约l000mm，宽约l0mm的狭缝，缝的长边方向沿钢板的高度方向，钢板剪力墙与钢梁用高强螺栓连接如图1。
图1 钢板剪力墙
带缝钢板墙通过在墙板上开设竖缝，将墙板划分为几个功能不同的区域，并主要利用
缝间墙肢形成的塑性铰来消耗地震能量。通过对竖缝的合理设计，在遭遇小震及风荷载作用时，带缝钢板剪力墙可依靠本身比较大的初始侧向刚度来保证结构不会出现过大的变形，
满足日常使用的需要。当建筑物遭遇罕遇地震作用时，墙肢缝端部分由于应力较高会而首先屈服进入塑性，进而形成塑性铰，使墙板的抗侧刚度大大降低，并使其延性增加。同时由于部分进入塑性，墙板的抗侧移刚度随着外荷载的增加将逐渐降低，相当于在结构中增加了阻尼装置，可以减弱地震对建筑物的进一步破坏作用。
c. 钢板剪力墙的优点
根据“小震不坏，中震可修，大震不倒”的设计原则，结构在罕遇地震下允许产生较大的塑性变形，所以结构的抗震性能的优劣取决于抗震构件吸收和耗散能量的能力，塑性变形正是吸收和耗散能量的有效手段，而带缝钢板剪力墙较其它抗侧力构件有着优良的塑性变形能力。带缝钢板剪力墙还具有下列优点:
①与其他抗侧力构件相比，带缝钢板剪力墙有着良好的耗能机理，在带缝混凝土中，依靠的是连接件在较大层间转角时的断裂来消耗地震能量;十字加劲钢板剪力墙则是依靠剪力墙的局部屈曲和屈服来达到消耗地震能量的目的，但是其对框架边柱的刚度有着很大的依赖性:支撑则是通过把力传到耗能梁端来消耗地震能量;而剪力墙则是通过缝间壁端部在随着水平荷载和水平位移的增加的情况下逐渐进入塑性状态最后形成塑性铰的过程来消耗地震能量，整个变形过程中不发生平面外失稳，有着稳定的滞回曲线;同时由于耗能位置发生在剪力墙上，因此在耗能过程中保护了框架梁。
c. 钢板剪力墙研究
为进一步了解带缝钢板剪力墙的性能，公司与宝钢、同济大学合作，进行与带缝钢板
剪力墙相关的理论和试验研究。
（a）理论分析
首先根据实际工程中常用的模数和现有的资料，确定带缝钢板剪力墙的几何尺寸，然后借用有限元软件建模对其进行分析，如图。通过对不同参数的调整，对剪力墙进行优化，提高其耗能能力，如图2。
图2 剪力墙性能曲线
结果表明，带缝钢板剪力墙具有较大的初始刚度和良好的延性。通过带缝钢板剪力墙
两侧加劲肋的设置，能更好的提高剪力墙的抗侧性能。
（b）试验研究
根据有限元分析的结果，并结合实际工程，公司在同济大学试验室进行了带缝钢板剪
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。
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/2116075143.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；
装配式钢结构住宅国内现状
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
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
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
装配式钢结构住宅国内现状
分析 ----周航（）、曹勇（）、董奇伟（）、郭孜涛（） 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。 2 国内装配式钢结构住宅主要实践 钢结构建筑市场兴起于上海和广东，现在虽已遍布全国，但因地域经济发展不平衡，可将其分为北京、上海、苏杭、粤闽、天津等五大区域。钢结构建筑企业主要分布在东南沿海地区的主要城市，如上海、杭州萧山、东莞和无锡等大中城市，而在东北、西北、西南和华中地区，钢结构住宅发展缓慢，有些城市还处于起步阶段。
高层钢结构住宅施工注意事项
高层钢结构住宅施工注意事项 随着中国国民经济发展和人口城市化进程加快，我国高层建筑建设持续空前发展。钢结构体系因其本身所具有的自重轻、强度高、施工快等优点，与钢筋混凝土结构相比，更具有在“高、大、轻”三个方面发展的独特优势。中国已成为第一产钢大国，钢结构住宅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，提高建筑产业化水平。钢结构应用于高层建筑已有数十年的历史。首先采用钢结构建造高层建筑的是美国，战后经过经济恢复，高层钢结构工程建设再度兴起，随着炼钢技术和成型制造工艺的发展，给钢结构工程的应用带来新的活力：工程建设日益增加，相应又推动了钢结构设计与施工技术的不断进步积完善。现对超高层钢结构施工技术进行简要总结。超高层钢结构施工技术主要包含如下几方面内容：（1）做好施工前的准备工作；（2）塔吊的选择与布置；（3）严格原材料；（4）钢构件验收；（5）螺栓安装；（6）钢柱安装；（7）焊接；（8）门窗工程安装。 一、做好施工前的准备工作 首先是强化施工图纸的会审工作，图纸是工程施工的依据，工程开工前项目监理机构要组织监理人员熟悉工程图纸与项目有关的规范标准、工艺技术条件，充分领会设计意图。同时，要组织施工单位专业技术人员对图纸进行会审，检查施工图纸中的“错、漏、碰、缺”，力争把问题解决在施工之前，减少因图纸问题对工程质量、进度的影响。其次是认真审查钢结构安装施工组织设计，施工组织设计是施工单位全面指导工程实施的技术性文件，施工组织设计的完善程度直接影响工程的质量、进度。因此，钢结构安装工程施工组织设计审查要针对性和重点，主要内容有：①质量保证体系和技术管理体系的建立；②特殊工种的培训合格证和上岗证；③新工艺的应用；④对工程项目的针对性；⑤质量、进度控制的措施和方法；⑥施工计划（工期）的安排。 二、塔吊的选择与布置 塔吊是超高层钢结构工程施工的核心设备，其选择与布置要根据建筑物的布置、现场条件及钢结构的重量等因素综合考虑，并保证装拆的安全、方便、可靠。在塔吊的选择上应优先考虑内爬式塔吊，因为钢结构建筑采用内爬式塔吊不需要对楼层进行加固，并且在起重机布设位置上有较大的自由度。另一方面，采用内爬式塔吊进行钢结构高层建筑吊装施工，对塔吊起重能力和幅度要求不像采用附着式塔吊那样苛刻。从经济上考虑，为节约成本，优先选用内爬式塔吊进行钢结构超高层建筑的施工。 三、严格原材料 钢结构有很多优点，但其缺点是导热系数大，耐火性差。随着冶金技术的提高，耐火钢的研究成功并投入生产，为钢结构的进一步发展创造了条件。在选择中，首先钢筋的质量证明文件应齐全有效，且进场检验应符合规范和设计要求。连接套筒应有出厂合格证，材料一般为低合金钢、优质碳素结构钢，其设计抗拉承载力标准值应不小于被连接钢筋的受拉承载力标准值的倍，套筒长为钢筋直径的二倍。 四、钢构件验收
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
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
钢结构住宅的发展及技术研究
钢结构住宅的发展及技术研究 摘要:本文首先研究国内外钢结构住宅的发展现状,介绍了钢结构住宅的特点及其结构形式,对钢结构住宅存在的技术问题进行了分析,并展望我国钢结构住宅产业化的发展前景。 关键词:钢结构住宅;优点;结构体系;应用前景 改革开放以来,我国经济持续快速发展,建筑业也得到空前发展,逐步成为国民经济 的支柱产业。钢结构住宅作为绿色环保的新型建筑体系,随着钢产量的大幅度提高,以及新材料、新技术的不断推出,钢结构住宅产业正健康快速发展。 1、钢结构住宅国内外的发展状况 在许多工业发达国家如美国、日本、英国、澳大利亚,钢结构建筑的发展和应用已 有几十年的历史。美国钢结构住宅所占建筑总面积的比例从 20 世纪90 年代的 5已经发展到现在的 25以上,日本及澳大利亚钢结构建筑占全部建筑的 50以上。 长期以来,我国因缺少钢材而对建筑钢结构的应用加以限制。1996 年我国钢产量突破1 亿吨,2002 年达到 1.9 亿吨,2005 年达到 3.7 亿吨,已经超过了美国、日本、俄罗斯、韩国四个国家钢产量的总和。国家用钢政策从 20 世纪 50～60 年代的限制用钢,到 70～80 年代的节约用钢,到二十一世纪已调整为鼓励用钢,为我国建筑钢结构的发展提供了极好的条件。目前北京、天津、上海、山东莱芜、安徽马鞍山、广州、深圳等地开展中低层和高层钢结构试点工程,已经建成300～500 万平方米住宅。 2、钢结构住宅的优点 钢结构住宅是目前最具有发展潜力的环保节能型住宅,突破了中国“秦砖汉瓦”式 的传统建造模式,替代了传统的红砖及混凝土,完全使用工业化生产的建筑材料,集众多优 点于一身,是二十一世纪人类居住环境的理想建筑。 2.1钢结构的重量轻、强度高,抗震性能好。钢结构材料的强度高,塑性和韧性好,结 构延性好。用钢结构建造的住宅重量约为钢筋混凝土住宅的 1/3～1/2。自重的减轻使得地震作用效果降低,一般自重减轻一半,相当于降低抗震设防烈度一度,地震作用可降低 30～40。