钢结构特点及在建筑工程中应用.docVIP

钢结构特点及在建筑工程中应用 　　摘要：钢结构住宅有着技术高、效率高等优势特征，应加强对其研究步伐，进一步推动建筑业朝着技术密集型方向发展，同时，带动冶金、信息机械，特别是钢铁业的良好发展。当前，虽然钢结构住宅体系在我国才刚开始实行，但是，其具有的优势之处众多，在将其配套技术与市场问题全部处理之后，这一体系将会有广阔的发展空间。 　　关键词：钢结构；优势；应用 　　中图分类号：TU391文献标识码： A 文章编号： 　　 　　0．引言 　　目前，国内的建筑业生产效率较低，尚属劳动密集型产业。而钢结构住宅属于高技术、高效率的产业，加快对钢结构住宅的研究，将促进建筑业向技术密集型产业转化，并将带动建材、冶金、信息机械尤其是钢铁企业的发展。钢结构住宅的发展将带动住宅施工行业的革新。尽管钢结构住宅体系在我国还处在刚刚起步阶段，但该体系集众多优点于一身，一旦相关的配套技术及市场问题进一步解决之后，钢结构住宅的发展将有着非常光明、广阔的前景。钢结构与传统砖混、钢混结构相比，具有抗震、抗飓风、环保、节能、结构自重轻、基础承载力要求低、构件生产工业化、现场装配化施工、施工周期短、室内空间分隔灵活、有效使用面积高优点。钢结构建筑房屋体系的综合经济指标要优于传统的钢筋混凝土结构，其保温、隔音性能远优于钢筋混凝土结构。正是由于该结构体系具有如此多的优点，轻钢结构建筑体系必将发展成为今后我国低层建筑结构的重要形式之一。 　　1．钢结构具有的优势特征 　　1．1钢结构的重量轻 　　虽然钢材有着较大的容重，且强度较高，但是最后的结构却十分的轻。之所以做出来的结构比较轻，主要是因为材料的质量密度与强度的比值而决定，比值较小，其结构就会较轻。所以，在所承受的荷载及条件保持一致时，钢结构相对其他结构而言就比较轻，大大降低了基础的负荷，使得地基、基础部分的造价更低，给运输与吊装带来了极大的便利。 　　1．2塑性韧性好 　　建筑钢材有着较高的强度，对于跨度大、高度高、承载重的结构比较适用。不过，由于它的强度高，一般构件截面不仅小，???且壁薄，受压过程中通常会被刚度计算与稳定计算所限制，很难将其强度优点全面的发挥。另外，建筑钢材的塑像也比较好，在一般条件下，其结构不会因为超载而发生断裂现象，仅仅会出现变形情况，所以，很容易被发现。 　　1．3钢结构制作简单，施工工期短 　　 通常情况下，在制作钢结构构件时，主要在金属结构场完成，施工使用的是机械化，具有高准确度与高精密度特征。将钢结构的材料进行了轧制，构成了诸多的型材，加工起来非常快捷。钢结构重量轻，有着简便的连接方式，实际安装简单，施工周期短，具有特殊的连接性 ，为加固、拆迁、改建提供了便捷。 　　1．4钢结构具有环保功能 　　首先，其可以实施干式施工，不会有太大的噪音、粉尘较少；其次，由于其重量轻，所以，基础施工取土量较少，不会对土地资源造成多大的侵害，另外，在建筑结构使用期结束与结构拆除之后，不会存在大量的固体垃圾，并且，废弃的钢材具有较高的回收价值。 　　2．钢结构的核心构件与结构体系 　　2．1核心构件 　　2．1．1梁、柱 　　在设计钢结构住宅结构时，通常以强柱弱梁形式为主，梁柱采用的是等截面形式。梁设计时，主要以高频焊接与热轧H 钢为主，其属于传统的工字钢的升级版，优势之处是：较好的抗弯性能、侧向刚度大、构造简便等特征。在设计柱时，主要以双轴等强的钢管柱或者方钢管混凝土柱为主。方钢管混凝土柱除了截面受力较为理想之外，并且，还可以将框架的侧向刚度进一步抬高、具有较高的防火性能，同时，当其结构遭到破坏时，主体不会立即就发生屈曲现象。 　　2．1．2楼板 　　应认真仔细的选择楼板结构，因为，其不仅要竖向荷载分配给墙柱，而且，还要时刻确保和抗侧力结构间有良好的空间协调。并且，楼板还必须与住宅功能要求相一致，比如，隔音要求、隔热要求等。 　　2．1.3支撑体系 　　支撑主要有两种形式，一种是轴交支撑，一种是偏交支撑。轴交支撑的耐震性能较差，而偏交支撑在强震的作用下有着吸能耗能性能的优势，并且，对于门窗洞的布置十分有利，这一技术在我国建筑中运用较少，可在烈度高的区域中使用这一支撑形式。 　　2．2结构体系 　　2．2．1纯钢结构体系 　　现阶段，使用该体系较广的是多层钢结构住宅，在四层与八层住宅中采用的是纯框架体系。纵向与横向均设计成钢框架，门窗的设置十分灵活，进一步扩大了开间，给用户们进行二次设计提供了便利。 　　2．2．2冷弯薄壁型钢体系 　　 构件主要以薄钢板冷弯成C形、Z性构件为主，能够单独进行使用，也可以组合进行使用，杆件间主要用自攻螺丝连接。该结构体系的节点刚性不够稳定，没有较高的抗侧能力，只适合在一到两层住宅中使用。 　　2．2．3框架的支