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多高层钢结构住宅的建筑技术探讨

摘要:钢结构住宅具有具有诸多优点,比如节约能源、施工迅速、抗震性能好等等

, 符合环保

及适应产业化生产等优势,民用住宅建筑的钢结构体系是一种绿色环保的新型结构体系。大
力推广多高层钢结构住宅有着很明显的社会效益和经济效益,本文结合实际,探讨了多高
层钢结构建筑技术。

 

  关键词:多高层钢结构建筑技术钢结构住宅

 

  一、承重钢结构体系

 

  

1、体系的分类 

  

 (1) 钢框架结构体系: 其特点是受力明确,平面布置灵活,为建筑提供较大的室内

空间,且结构各部分刚度比较均匀,具有较大的延性,自振周期较长,因而对地震作用不
敏感,抗震性能好,结构简单,构件易于标准化、定型化,施工速度快

.但框架结构属典型

的柔性结构体系,其侧向刚度差,易引起非结构构件的破坏。

 

  

 (2) 钢框架

―支撑结构体系:为了提高钢框架的侧向刚度,有效地抵抗水平荷载,

减少层间位移,通常在墙体平面内布置由角钢或槽钢构成的垂直支撑体系,当房屋较高时
较纯框架经济。

 支撑设置的位置要合适,为了与建筑设计相协调,一般布置在窗台下至下

层窗顶之间,既隐蔽又能满足支撑体系的需求。考虑到门窗的布置,可采用

W 形、X 形、K

形、人字形和门式等形式。

 支撑与框架铰接,按拉杆或压杆设计。 设计时可根据建筑物高度

及水平力作用情况调整支撑的数量、形式和刚度。为了有效地提高钢框架的侧向刚度,支撑
应沿建筑物同一平面四周环向封闭布置,

 以形成一个封闭的加强箍。 偏心支撑在地震作用

下具有较好的延性和耗能性能,可在强震区采用。

 

  

 (3) 新型抗侧力体系:包括钢框架

―抗剪桁架结构体系,结合电梯井、管道井或楼梯

间墙体的布置而形成的钢框架

―混凝土核芯筒结构体系和钢框架―抗剪钢板剪力墙结构体

系等。

 使钢框架主要承担竖向荷载,而钢框架与抗剪桁架、剪力墙协同工作承担水平荷载,

以确保结构水平位移控制在规范允许值内。抗侧力构件可为抗剪桁架、混凝土核芯筒或抗剪
钢板剪力墙。

 设计时可根据建筑物高度及水平力作用情况采用不同的抗侧力体系。 

  

 (4) 交错桁架结构体系:由房屋外侧的柱子和跨度等于房屋宽度的桁架组成,桁架

高度等于层高,在相邻柱上为上下层交错布置,

 楼板一端搁置在桁架的上弦,另一端搁置

在相邻桁架的下弦。由于两开间布置一榀桁架,且中间无柱子,所以非常适合要求各单元灵
活布置的住宅、旅馆建筑。

 同时,因为桁架隔层布置,减小了桁架弦杆引起的局部弯矩, 使

柱在框架平面内的弯矩很小,主要受轴力,有利于减小柱的断面尺寸,框架的横向刚度大
侧向位移小。

 

  

2、适用范围 

  (

1)3 层及以下的低层住宅:

①轻型钢框架结构体系; ②冷弯薄壁型钢密排柱 (轻钢

龙骨,

C 形或 Z 形檩条)结构体系。 

  (

2)4~6 层多层住宅: 

①钢框架结构体系; ②钢框架―支撑结构体系;③钢框架―混

凝土剪力墙结构体系。

 

  (

3)7~12 层中高层住宅:

①钢框架―支撑结构体系;②钢框架―混凝土核芯筒结构体

系。

 

  (

4)13~30 层高层住宅:

①钢框架―支撑结构体系(宜采用偏心耗能支撑); ②钢框

―抗剪桁架结构体系;③钢框架―混凝土核芯筒结构体系;④钢框架―带竖缝预制混凝

土剪力墙结构体系

 (含其他各种延性剪力墙板);

⑤钢框架―抗剪钢板剪力墙结构体系;

⑥错列桁架结构体系。 
  二、楼面结构体系