民用轻钢结构设计浅析

摘要：本文首先介绍了轻钢结构体系的优势

,接着分析了国内外民用轻钢结构设计上的差距，

最后分析了民用轻钢结构设计的关键技术和设计方向。

 

　　关键词

: 轻钢结构 设计 民用 

　　

 

　　随着我国钢产量的快速增长，钢结构建筑的发展十分迅速，某些城市标志性高层建筑
的建成，为钢结构的发展揭开了新的一页。我国民用建筑市场潜力很大，特别是近几年对环
境保护、节能省地问题的重视，以及政府提倡大力发展民用轻钢结构住宅产业的政策指导和
支持，使开发民用轻钢结构住宅体系成为当前住宅结构研究中的热点。

 

　　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。

 

　　

1 轻钢结构建造优势 

　　轻型钢结构住宅的建造技术是在北美式样木结构建造技术的基础上演变而来的，经过
百年以上的发展，已形成了物理性能优异、空间和形体灵活、易于建造、形式多样的成熟建造
体系。

 

　　轻钢结构具有以下几个优势：

 

　　⑴

 自重轻, 抗震性能好, 安全性高。轻钢结构采用高效轻型薄壁型材, 承载力高, 构件尺

寸小

, 围护结构采用自重小的轻质墙体和楼面材料, 一般可减轻建筑结构自重的 30 % , 质量

是钢筋混凝土住宅的

1/2 左右。轻钢结构整体刚度大, 钢材强度高、延性好, 因此抗震性能好, 

用于结构抗震措施的费用少

, 适用于地震多发区; 结构自重轻, 基础负担小还可大幅减少基础

造价

,尤其适用于地质条件较差的地区。 

　　⑵

 建筑造型简洁美观, 内部空间布置灵活丰富。钢材强度高, 可以采用大空间柱网布置, 

建筑设计不受结构限制

, 这种住宅为建筑师的创维设计提供了无限想象空间。因此, 轻钢结构

住宅外形轻巧美观

, 墙体与屋面色彩丰富, 屋顶造型别致, 尽显现代风格。室内大空间无梁无

柱

, 跨度可达 12 m , 为业主提供了个性化分隔室内空间的可能。真正体现

“以人为本”的设计

理念

; 同时, 墙柱等构件截面尺寸小, 可增加净使用面积 5 %～8 % , 当考虑楼板的组合作用, 

使用组合梁或扁梁时

, 还可以增加净高, 实现大空间住宅设计理念。 

　　⑶

 实现住宅产业化、建筑集成化轻钢结构住宅构件在工厂大批量、标准化生产, 现场拼

装

, 工业化程度高, 设计、生产、施工一体化, 提高了住宅产业化水平。 

　　⑷

 施工快捷、工期短, 不受季节限制。与传统住宅体系相比, 轻钢结构住宅至少可缩短 1/ 

3 的工期。一栋 100 m2 的别墅房只需 10 天左右时间, 例如上海现代房产实业有限公司建造
的

 500 m 的二层别墅仅用了 45 个工日, 并且包括内外装修。真正做到既快又经济, 因此最大

限度地为业主节约了投资。

 

　　⑸

 绿色、环保, 符合国家可持续性发展的要求。轻钢结构住宅不使用粘土砖, 符合国家土

地资源政策

;施工过程中环境破坏及污染少, 符合国家环保政策; 而且大部分材料可回收和再

生

, 具有很高的可重复使用性和可循环性, 符合国家可持续发展战略。因此, 轻钢结构住宅堪

称绿色环保型建筑典范。

 

　　⑹

 防腐耐久, 舒适性好。轻钢墙体龙骨完全封闭在隔水层与石膏板之间, 不锈蚀, 不腐蚀, 

不生霉菌

, 防潮性能好; 墙体采用新型轻质围护材料, 不助燃, 不霉变, 不虫蛀; 装修一次到位, 

少维修

; 管线可暗埋在墙体及楼层结构中; 在保温、隔热、隔声等性能方面比传统结构的住宅

好

, 因此住宅的舒适性更好。 

　　⑺

 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