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钢结构住宅结构设计技术探讨

摘要:随着社会的发展,人们的观念与生活方式也将不断更新与变化,对住宅总体质量的
要求也将不断提高。钢结构住宅的出现是建筑业发展的必然趋势,符合可持续性发展的战略、
符合国家住宅产业化的目标,对保护耕地、提高城市建设水平有较大作用。本文阐述了钢结
构住宅的特点,分析了钢结构住宅结构设计原则和技术要点。

 

  关键词:钢结构住宅;结构设计;原则;要点

 

  中图分类号:

TU391 文献标识码:A 

  一、前言

 钢结构住宅是以工厂化生产的钢柱、钢梁为骨架,加上轻质墙板等新型材料作

为内隔墙、围护结构建造而成的,与其他结构相比优越性明显。钢结构住宅的出现是社会发
展、城市化发展的必然要求,是未来建筑发展重要内容。一方面经济水平不断发展,人民生
活水平不断提高,对住宅的要求更为多样化,应用钢材作为建筑的主体结构已经成为必然
趋势,钢结构住宅的出现符合社会发展和人们需求;另一方面,钢结构是以钢材为材料做
成受力构件的结构,在我国钢铁工业快速发展的背景下,钢材产量明显提高。钢材生产也向
商品化、标准化社会化、专业化、通用化的方向发展,为钢结构住宅提供了材料基础、为钢结
构设计提供了有利的条件。在钢结构住宅建造中要特别注意钢结构住宅设计方案的合理科学,
才能保证钢结构住宅的实用性、安全性以及美观性的统一。

 

  二、钢结构住宅的特点

 1、钢结构住宅符合住宅产业化和可持续发展的要求 一方面钢结

构住宅产业化水平高,钢结构将节能、防水、隔热、门窗等先进的成品集合在一起,适合工厂
批量化大规模生产,工业化、商品化程度高。而且将设计、生产、施工、安装形成一体化效应,
实现综合成套应用体系,有利于提高住宅的产业化水平;另一方面,随着城市化进程的不
断推进,城市不断建设发展,城市改造工作非常重要。钢结构拆除施工技术比传统结构更为
简单方便。而且钢材回收利用率高、污染较小,拆除成本低,符合可持续的科学发展观要求。

 

  

2、钢结构住宅设计建造优越性明显 

  一方面钢结构住宅设计建造周期短。钢结构具有工厂预制、现场安装的特点,借助于计
算机和专业化结构分析软件,通过网络计算机和数控机床结合,将前期设计和现场的生产
手段相结合,使得设计生产一体化,具有极高的效率和精确度,建设周期短。而且修改和调
整非常方便,可以减少工程建设周期。根据统计,同样面积建筑物,钢结构比砼结构工期,
可缩短三分之一;另一方面钢结构住宅综合造价低。钢结构施工机械化水平高

,减少了人工

费用和模板等其它辅助材料费用。而且钢结构承载力高、构件截面小,与砼结构和砖混结构
相比,本身中量比较小,上部结构重量轻可以降低基础造价,可以采用天然基础型式建造
地基,从而减少整个工程的支出。

 

  另外钢结构住宅在施工方面优势突出。钢结构的大部分构件在工厂生产,受季节条件限
制小,可全天候作业。而且运往现场通过焊接或螺栓进行整体组装,施工现场作业量小

,减

少了施工临时用地。钢结构与传统建筑材料相比,利用率高、回收率高,环境污染小、机械化
水平高,大大提升了施工速度和施工质量水平。

3、钢结构住宅实用性大 

  一方面钢结构承载强度高,抗震性能优越

 ,使用周期长。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。钢结构重量轻,本身所受的地震作用小。而且,钢材
具有高延性和较好的耗能能力,抗震性能好,结构安全度高;另一方面,钢结构住宅能够
合理布置功能区间。利用钢结构连接简单的特点,更好地应用错层、跃层结构。利用钢材强度
高的特点,采用大开间柱网布置,使建筑平面分隔灵活,使室内布置呈多样化。利用非承重
墙体灵活分隔室内空间,给用户提供了根据不同用途改变结构的可能,形成开放式住宅。而
且由于钢结构住宅的构件截面尺寸小,可以增加使用面积,提高得房率。三、钢结构住宅设
计应注意的问题

1、钢结构设计要安全可靠