钢筋结构住宅降低用钢量方法.doc

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1、钢结构建筑结构设计要点和降低用钢量方法结题报告宝钢建筑系统集成有限公司二○一三年三月钢结构建筑结构设计要点和降低用钢量方法结题报告技术指导：高光虎、孙绪东项目负责人：田海项目研究人员：田海宝钢建筑系统集成有限公司声明:本作品权益属宝钢建筑系统集成有限公司所有。所含信息、专有技术应予保密。未经本公司书面许可，不得修改、复制、提供或泄漏给任何第三方。二○一三年三月目录第1章概述……………………………………………………………………11.1控制钢结构用钢量的意义……………………………………………11.2本报告研究的对象……………………………………………

2、………1第2章建筑、结构的概念和方案的优化设计………………………………42.1自然条件的精确掌握…………………………………………………42.1.1抗震设防分类标准……………………………………………42.1.2荷载……………………………………………………………92.2平面布置原则………………………………………………………232.3平面的长宽比………………………………………………………242.4高宽比………………………………………………………………252.5建筑层数和高度的影响……………………………………………262.6立面形状…………………………

3、…………………………………26第3章结构规范体系的选择…………………………………………………27第4章结构选型………………………………………………………………334.1钢框架体系…………………………………………………………334.2钢管混凝土柱框架体系……………………………………………334.3钢框架（钢管混凝土柱框架）－支撑体系…………………………344.4钢框架－内藏钢板支撑剪力墙体系………………………………364.5钢框架－钢板剪力墙体系…………………………………………374.6交错桁架体系………………………………………………………384

4、.7钢框架－钢筋混凝土核心筒体系…………………………………39第5章材料……………………………………………………………………415.1高层建筑用钢要求…………………………………………………415.2焊接H型、高频焊接H型钢、热轧H型钢三者的比较…………415.3圆管和方管截面的选用原则………………………………………42第6章结构分析和软件实现技巧……………………………………………446.1PKPM（STS）中和钢结构用钢量设计相关的参数选择……………446.2弱支撑框架弹性稳定计算的实用方法……………………………47第7章构件设计…………………

5、……………………………………………497.1框架梁………………………………………………………………497.2非框架梁………………………………………………………………527.3框架柱………………………………………………………………547.4支撑…………………………………………………………………54第8章楼板设计………………………………………………………………57第9章构造要求和细节……………………………………………………609.1次梁和主梁的连接…………………………………………………609.2方管柱和H钢梁的连接节点………………………………………

6、…609.3十字型柱的截面构造…………………………………………………63第1章概述1.1控制钢结构用钢量的意义建筑钢结构的经济性能一直是大家最为关注的一个问题。如何控制工程造价，充分发挥钢结构建筑技术经济上的综合优势，工程设计是一个非常重要和关键的阶段，据权威资料统计分析，在方案和初步设计阶段，影响工程造价的可能性为75%~95%；在技术设计实施阶段，影响工程造价的可能为35%~75%；在施工图设计阶段，影响工程造价的可能性5%~35%。因此控制设计各阶段的质量、进行相应的设计优化对工程造价将产生直接的影响。1.2本报告研究的对象钢结构建筑的应

7、用范围很广，主要包括厂房钢结构、低多层轻钢结构、多高层钢结构、大跨度钢结构、高耸和塔桅钢结构、桥梁钢结构以及一些移动钢结构。从建筑的使用功能上来讲，建筑类型可分为民用建筑、工业建筑和农业建筑三大类型。民用建筑又分为居住建筑和公共建筑两大类。居住建筑指供生活起居用的建筑，如住宅、宿舍、酒店式公寓等；公共建筑指进行社会活动的非生产型建筑，如办公建筑、文教建筑、医疗建筑、商场建筑、观演建筑、展览建筑、交通通讯建筑、园林建筑等。本手册主要关注采用低多层轻钢结构和多高层钢结构为载体的民用建筑的结构优化设计。民用建筑中采用的大跨度钢结构包括网架、网壳、空间

8、桁架、张弦等结构形式不在本报告的研究之范围。在确定了本报告的研究范围之后，有必要对相关建筑类型从现行的建筑和结构规范的角度加以梳理和分类，以方便后续结