浅谈轻型房屋钢结构设计要点

    摘要 ：钢结构的应用与良好发展已成国际上的大势所趋。钢结构建筑是一种新型的节能
环保的建筑体系，被誉为

21 世纪的

“绿色建筑”，其形式有门式钢结构和拱壳屋面结构，以

新颖、美观的造型、较短的施工工期和较低的用钢量备受人们的欢迎。

 

　　关键词：轻型房屋；钢结构；设计要点

 

　　引言

 

　　自

20 世纪 90 年代起，钢结构在我国进入了快速的全面的发展和应用时期。门式刚架结

构以其具有施工速度快、建筑造型美观、钢材用量少、造价低廉等优势，被大量应用于房屋、
工业厂房、超市、仓库中，成为目前国内应用最为广泛的轻型钢结构。下面就轻型钢结构设计
要点谈一些看法。

 

　　轻型钢结构的特点

 

　　

1、截面中板件比较薄 

　　冷弯薄壁型钢中厚度最小为

1.5mm，焊接构件中厚度最小为 3.0mm；板件宽厚比比较

大，有时可达

250，因此对制作、涂装、运输、安装都应有严格要求，防止构件局部变形和易

受腐蚀。

 

　　

2、构件抗扭刚度比较差 

　　在形成结构整体后，通过构件之间的连接，构件和屋面板、墙面板之间的连接，才会大
幅度提高构件的抗扭刚度。因此在运输和安装时要有严格有效措施，防止构件发生扭转变形，
同时要重视安装节点的连接，使能形成结构的整体刚度。

 

　　

3、结构比较柔 

　　为了防止结构变形过大或发生振动，除应重视支撑体系外，还应十分重视屋面板、楼面
板和墙面板的构造连接，使它们能参与结构整体工作，有效的增加结构刚度

 

　　

4、轻型钢结构一般都有冷弯成型工艺 

　　如采用冷弯薄壁型钢等，因此对材料应有冷弯试验的要求，防止在冷弯过程中出现裂
缝。

 

　　

5、轻型钢结构的自重很轻 

　　这对于抗震十分有利，在一般情况下，抗震不起控制作用。但需对结构的构造和支撑体
系加以注意，应能形成空间的稳定体系，防止节点构造的局部损坏和整个结构的倒塌。轻型
钢结构的自重对于风荷载作用是不利的。风作用的吸力会使屋面、檩条受力反向，因此要特
别注意屋面板的连接，檩条下翼缘的稳定性，防止屋面在大风作用下被掀而破坏。

 

　　轻型钢构结的设计要点

 

　　荷载选择

 

　　

1.1 活荷载：活荷载常取 0．3 kN／m2，不上人屋面取 0．5 kN／m2，但当仅有一个可

变荷载且构件的荷载面积大于

60 m2 时，设计时可适当提高至 0．5 kN／m2。 

　　

1.2 风荷载：风荷载是根据现行门式刚架轻型房屋钢结构技术规程规定取值，至于风荷

载体形系数是按照美国金属房屋制造商协会

MBMA《低层房屋体系手册》中有关小坡度房屋

的规定。

 

　　方案优选

 

　　

2．1 结构形式 

　　目前钢结构的结构形式主要有以下几种：框架

——框架梁、框架柱组成多层框架，用于

高层超高层民用、公用建筑；排架

——钢屋架、钢桁架，钢柱或砼柱组成，用于单层厂房工

业建筑（中型、重型）；刚架

——钢柱、钢梁组成，用于单层厂房工业建筑；网架——钢或

砼柱、标准杆件连续结合组成，用于大开间公用建筑；其它型式

——特殊房屋例如奥运鸟巢