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钢结构绿色建筑设计特点全面分析
自进入 20 世纪 90 年代以来，我国建筑钢结构建筑的发展十分迅速，特别是一些代表
城市标志性高层建筑的建成，为钢结构在我国的发展揭开了新的一页。如世界第三高的上
海 88 层、高 420m 的金茂大厦业已竣工，现已投入运营。据称世界第一高度的上海浦东环
球金融中心，95 层高 460m，建筑面积为 31 万 m2，现正在加紧建设中。由外商投资的大
连总统大厦，正在加紧筹建之中，共 95 层，据称建成后其高度将名列世界前茅。
轻钢结构的发展则更是如火如荼，特别在工业厂房的建设中则更为迅猛。从钢结构制
造加施工企业数量的大幅增长就可窥见一斑，如上海市的钢结构制造和施工单位已由原
来的几十家一下子发展到现在的 400 多家，单上海的宝钢地区就有近百家的钢结构制造
厂。大好形势下，如何因势利导，抓好设计和施工质量，这是当前一个十分迫切的问题。
本文拟就轻钢结构的优点、材料选择和设计中的注意点、塑性设计及腹板屈曲后强度的利
用和蒙皮效应等作一概略介绍，利于读者对轻钢结构有一个比较全面的了解。
轻钢结构行业及其适用范围
所谓轻钢结构通常是指由下列钢材所构成的结构：①冷弯薄壁型钢结构;② 热轧轻型
钢结构;③ 焊接或高频焊接轻型钢结构;④ 轻型钢管结构;⑤ 板壁较薄的焊接组合梁及焊接
组合柱而构成的结构。
一.适用范围
这种结构由于其用度广、优势明显，已大量应用于单层工业厂房、多层工业厂房、办公
楼以及高层建筑中的非承重构件等。对单层工业厂房而言，通常以 H 型钢，采用焊接连接
作为梁柱，以 C 形或 Z 形轻钢板作檩条，屋盖系统或楼面系统用压型彩色钢板作面层，
上面可浇混凝土，压型钢板既可作为钢筋，必要时也可以再配钢筋。墙面围护也可采用单
层或夹层压型钢板，夹层板内部可充填各种保温层。
二.主要优点
⑴施工周期短：轻钢结构的最大优点是所有构件均可以由工厂制作现场拼接安装，
对一般规模较小的工业厂房仅需 45d 至 2 个月，而若采用钢筋混凝土建筑则要 8～12 个月
左右。
⑵综合经济效益好：由于施工周期短，可以提前投入使用，提前获取投资效益;更由
于采用色彩鲜艳的彩色压型钢板，美观华丽，改善了周边环境的动态感;因为建筑物本身
的自重轻，一般情况下不需要做桩基，可以节省投资;由于采用了聚苯已烯泡沫夹心板或
单板加保温棉等措施后，使保温、隔热和隔章等效果良好。彩色钢板是以镀锌为基板又用
硅酮作为表面，经两除两烘加工而成，耐久性也较好，根据目前我国的市场价格，轻钢
结构的造价已经低于钢筋混凝土结构，当厂房的跨度越大时，其优势更为明显，这也是
它赖以竞争的一大优势。
⑶抗震性能好：由于钢结构属于柔性结构、自重轻，因而能有效地降低地震响应及灾
害影响程度，极有利于抗震。我国是一个多地震区国家，在地震区建筑中应多多推广应用
钢结构工程，必可大大减少地震灾害和人员伤亡。唐山地震的惨痛教训应予记起。目前，
天津市已正式启动轻钢结构住宅。
⑷宜于拆卸搬迁：一旦业主对所造厂址不满意或外界环境发生意想不到的变化，则
整个建筑可在很短时间内拆迁，损失极小，而所有这些是钢筋混凝土建筑所无法具备的。
正是由于轻钢结构的诸多优点，而且随着近年来防火、防腐新产品的不断出现，已较
好地解决了轻钢结构抗腐蚀性差的缺点，使得它在工业厂房以及民用设施中获得了广泛