浅谈钢结构住宅建筑设计

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1、浅谈钢结构住宅建筑设计【摘要】木文笔者从钢结构住宅的主要特点入手，分析了其特点中的优缺点共存的特性，并以此进行了相应的设计探讨，希望以此来提高钢结构住宅建筑的可靠性，以此來实现我国建筑行业的可持续发展目标。【关键词】建筑结构；住宅建筑；钢结构；建筑设计【abstract]thispapertheauthorfromthemaincharacteristicsofthesteelstructurehousing,andanalysesitscharacteristicsofadvantagesanddisadvantages

2、coexistcharacteristics,andtoexplorethecorrespondingdesign,hopeinordertoimprovethereliabilityofthesteelstructurehousingconstruction,soastorealizethesustainabledevelopmentoftheconstructionindustryinourcountrygoals・【keywords】buildingstructure;Residentialconstruction;

3、Steelstrueture;Architecturaldesign中图分类号：S611文献标识码：A文章编号：随着城市化进程的不断加快，一座座高层民用住宅拔地而起，现代化高层住宅中应用最普及的便是各式各样的“钢结构”——轻钢结构、重型钢结构、混组合钢结构等，在现代化高层住宅中得到了重要的运用。尤英是随着人们対绿色节能环保意识的提升，建筑钢结构应用在住宅建筑主体结构屮已显出了大势所趋的势头。随着钢产量的逐步提升，钢结构专用的热轧H型钢、特厚板等均在我国建筑行业市场得到了大力发展。我国目前正在以迅猛的势头发展钢结构住宅产业化

4、进程。二通过研究钢结构住宅设计，将直接影响着我国住宅产业的发展前途及发展水平。基于此，笔者仅就我国高层住宅钢结构设计展开了如下探讨：1钢结构住宅的主要特点要想将钢结构更加科学有效的运用到住宅建筑设计中，首先必须对其所特有的优缺点进行全面的了解：1.1钢结构住宅的优点可参见表-1所示：优点分析施工周期短钢结构构件可以实行工厂化的生产，所以在施工现场的构件都是成材，可以直接安装空间大钢材的抗压能力和抗侧弯强度比混凝土大，因此，在相同的强度下，可以增大有效空间可循环利用建筑物在拆除后，可以实现二次利用表-1钢结构住宅优点分析1.

5、2钢结构住宅的缺点：（1）钢材的耐火性能低于混凝土结构，当在600摄氏度的时候，钢材就会失去它的强度和刚度。（2）有的钢材的耐腐蚀性能也差，在一定的环境下，容易和空气中的氧分子进行化学反应，生成氧化铁，同时当氧化铁的含量达到一定的程度时，就会因应力集中，而造成钢结构损坏，影响钢结构的使用。2设计步骤及思路基于以上优缺点分析，笔者以为高层住宅设计中必须按照以下步骤进行：2.1判断钢结构是否适用于该建筑结构钢结构一般适合用于一些跨度大、高层、建筑结构体型复杂、吊车或荷载重量大、密封性要求高、经常可装拆或能活动的建筑结构。2.2

6、结构的布置及选型钢结构设计中，必须将“概念设计”融入到整个设计过程当中，它在结构的选型及结构布置阶段显得更加重要。通过“概念设计”的融入，可在工程设计早期迅速有效的进行比较、构思和选择。所得的结构方案也比较易于进行正确的定性、易于手算，并冇效避免结构分析阶段出现的不必耍繁琐运算。2.3预估截面建筑结构选型布置结束以后，还需要对构建的截面进行初步的估算。该估算步骤主要是对支撑和梁柱等断面的尺寸及形状进行的假定。通常可选择焊接H型钢、轧制或槽钢截面的钢梁等。根据支座和荷载的基本情况,通常截面高度在跨度的1/20-1/50之间进

7、行选择。根据梁间侧向支撑间距同时按1/b限值来去顶翼缘宽度，通过该方法可有效回避钢梁整体稳定的繁琐复杂计算。该过程一旦将截面的高度和翼缘宽度确定以后，即可将按照规范中局部稳定的构造来预估板件厚度。柱截面按照长细比进行预估。一般情况下，，简单选择值在100附近。同时结合双向受弯、轴心受压或单向受弯等不同，可选择H星钢截面或钢管等。2.4结构分析结构分析在当前钢结构设计中，一般为线弹性分析，如果相应条件允许，可考虑o目前一些新近有限元软件可通过部分考虑钢材弹塑性能和几何非线性问题，来为更精确的分析钢结构提供有利的条件。2.5钢

8、结构各构件的设计钢结构构件的设计首先解决的是材料选择问题。一般情况下，为便于工程的管理，往往为使用较为单一的钢种作为主结构，结合其经济分析,也可选择强度不同钢材的组合截面。目前在现行规范中，构件设计所使用的是弹塑性方法来实现的截面预算，这与结构内力计算弹性方法不相匹配。随着程序技术的不断更新，一些软件可