钢结构在住宅设计中应用及其分析 .doc

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1、钢结构在住宅设计中应用及其分析摘要：钢结构是以钢材为材料制成受力构件的结构，钢结构住宅以其能使建筑更富有功能化，预工程化程度高，建设成本降低，自重轻，安装容易，环保节能，抗震性能好等综合优势而受到各方面的重视。关键词：钢结构；设计；住宅体系；优势；应用0引言钢结构与其它结构——砖混结构，砼结构相比，在使用功能、设计、施工以及综合经济方面都具有优势，在住宅建筑中应用钢结构的优势主要体现在以下几个方面。1合理布置功能区间充分利用钢材强度高的特点，设计可采用大开间布置，使建筑平面能够合理分隔，灵活方便

2、，创新开放式住宅，而传统结构，由于材料性质限制了空间布置的自由，以往开间一般常在3米，3.3米，3.6米，如果过大，就会乱板厚，梁高，柱大，出现肥梁胖柱现象，不但影响美观，而且自重增大，增加造价，购房者在二次装饰时，经常由于自行改变墙体位置，增加隐患，缩短房屋的使用年限。2自重轻，抗震性能好相同建筑面积的建筑楼层，钢结构自重轻，根据比较，六层轻钢结构住宅的重量，仅相当于四层砖混结构住宅的重量，而且钢材具有延性，能比较好的消耗地震带来的能量，所以抗震性能好，结构安全高度。3施工简便，投资回收快钢结

3、构构件，可以实行工厂化生产，现场安装，由于现场作业量小，对周围环境污染少，同时施工机械化程度高，加快了施工速度，根据统计，同样面积的建筑，钢结构比砼结构工期可缩短三分之一，从而加快了房地产开发商的资金周转速度，使建筑能更早投入使用，而且可节省支模材料。综合造价低由于自重轻，基础费用降低，总体用料减少，直接成本降低，建设工期短，间接费用又可减少，所以综合造价低。4原材料可以循环利用4.1该类型住宅彩用全封闭式保温隔热防潮系统，温度变化小，热损失低，不论冬夏，都具有舒适的居住环境，室外0度时，室内仍

4、可以保持17度以上，在室外温度达到30度时，室内温度仅为21度左右。4.2与砖混凝土结构住宅相比，可节能60%以上，冬夏季空调设备可节约耗电30%以上，结构的废旧利用为100%，与砖混结构相比，同样楼层净高条件下，钢结构维护墙体面积小，节约空调所需能源，减小维护费用。5符合住宅产业化和可持续发展的要求钢结构适宜工厂大批量生产，工业化程度高，并且能将节能、防水、隔热等先进成品集合于一体，成套应用，将设计、生产、施工一体化，提高住宅产业化的水平。综上所述，钢结构是适合创新的住宅结构体系，钢结构可随着

5、人们审美观的不同，使用功能要求的不同，设计各种造型，尺度，空间的新型房型，生产厂家能高精度、高质量、高速度完成，使建筑物达到既美观又经济的效果。2随着高科技的发展，人们的观念与生活的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，为此，住宅设计必然需要考虑与这些不断变化的因素相协调，相适应，从而出现弹性设计的新天地，而钢结构又是最适合住宅弹性设计的结构体系。6钢结构住宅体系的组成钢结构住宅体系主要有支撑骨架系统、维护骨架系统、轻质墙体、装饰外墙、楼层板、屋顶、门窗及楼梯等几大部分组成。

6、主要承内阁墙体系以及楼板体系，其具体内容可分为：①钢结构体系。钢结构形成有多种，但就用于住宅的主要分为钢框架体系，钢支撑框架混凝土剪力墙体系，错层桁架体系，巨型结构加子结构体系等。从构件的截面形式上可分为：冷轧H型截面，焊接H型截面，焊接箱型截面，冷弯薄壁方钢管内灌砼，冷弯C型截面，圆钢管内灌砼等，钢结构的防火措施主要有：防火喷漆，防火板外包，耐火钢。②维护结构体系。外维护结构主要采用的墙板有轻混凝土板，太空板，水泥刨花板，夹心板等，内墙采用轻砼板，石膏板，水泥刨花板，稻草板等。③楼板结构体系。

7、楼板主要有压型钢板预先浇砼组合楼板以及预制轻砼板等。7结构选型与结构布置在钢结构设计的整个过程中都应该强调的是概念设计，它在结构选型与布置阶段尤其重要，对一些难以作出精确性或规范规定的情况，可依据从整体结构体系与分体系之间的力学关系，破坏机理，震害，试验现象和工程经验所获得的设计思想，从全局的角度来确定控制结构的布置及细部措施，运用概念设计可以在早期迅速有效地进行构思，比较与选择，所得结构方案往往都易于计算，概念清晰，定性正确，并可避免结构分析阶段不必要的繁琐运算，同时，它也是判断计算机内力分析

8、输出数据可靠与否的主要依据。钢结构通常是框架、平面架、网架、索膜、轻钢、塔桅等结构形式，其理论与技术大都成熟，亦有部分难题没有解决，或没有简单适用的设计方法，结构和选形式，方应考虑它们的特点，基本雪压大的地区，屋面曲线应有利于积雪滑落，而屋面覆盖跨度较大的建筑中，可选择构件受拉力为主的悬索结构体系。8预估截面结构布置后需对构件截面作初步估算，主要是梁柱和支撑等断面形状与尺寸的假定。钢梁可选择槽钢，扎制或焊接H型钢截面等，根据荷载与支座情况，其截面高度通常在跨度的1/20-1/50之间选择。柱截面