钢结构住宅体系概念及特点
钢结构的名词解释优缺点有哪些
钢结构的名词解释|优缺点有哪些
钢结构的名词解释:
钢结构是由钢制材料组成的结构,是主要的建筑结构类型之一。结构主要由型钢和钢板等制成的钢梁、钢柱、钢桁架等构件组成,各构件或部件之间通常采用焊缝、螺栓或铆钉连接。因其自重较轻,且施工简便,广泛应用于大型厂房、场馆、超高层等领域。
钢结构的特点:
1、材料强度高,自身重量轻
钢材强度较高,弹性模量也高。与混凝土和木材相比,其密度与屈服强度的比值相对较低,因而在同样受力条件下钢结构的构件截面小,自重轻,便于运输和安装,适于跨度大,高度高,承载重的结构。
2、钢材韧性,塑性好,材质均匀,结构可靠性高
适于承受冲击和动力荷载,具有良好的抗震性能。钢材内部组织结构均匀,近于各向同性匀质体。钢结构的实际工作性能比较符合计算理论。所以钢结构可靠性高。
3、钢结构制造安装机械化程度高
钢结构构件便于在工厂制造、工地拼装。工厂机械化制造钢结构构件成品精度高、生产效率高、工地拼装速度快、工期短。钢结构是工业化程度最高的一种结构。
4、钢结构密封性能好
由于焊接结构可以做到完全密封,可以作成气密性,水密性均很好的高压容器,大型油池,压力管道等。
5、钢结构耐热不耐火
当温度在150℃以下时,钢材性质变化很小。因而钢结构适用于热车间,但结构表面受150℃左右的热辐射时,要采用隔热板加以保护。温度在300℃ -400℃时.钢材强度和弹性模量均显著下降,温度在600℃左右时,钢材的强度趋于零。在有特殊防火需求的建筑中,钢结构必须采用耐火材料加以保护以提高耐火等级。
6、钢结构耐腐蚀性差
特别是在潮湿和腐蚀性介质的环境中,容易锈蚀。一般钢结构要除锈、镀锌或涂料,且要定期维护。对处于海水中的海洋平台结构,需采用“锌块阳极保护”等特殊措施予以防腐蚀。
钢结构住宅的优点和缺点
5.方茴说:“那时候我们不说爱,爱是多么遥远、多么沉重的字眼啊。我们只说喜欢,就算喜欢也是偷偷摸摸的。”
6.方茴说:“我觉得之所以说相见不如怀念,是因为相见只能让人在现实面前无奈地哀悼伤痛,而怀念却可以把已经注定的谎言变成童话。”
7.在村头有一截巨大的雷击木,直径十几米,此时主干上唯一的柳条已经在朝霞中掩去了莹光,变得普普通通了。
8.这些孩子都很活泼与好动,即便吃饭时也都不太老实,不少人抱着陶碗从自家出来,凑到了一起。
9.石村周围草木丰茂,猛兽众多,可守着大山,村人的食物相对来说却算不上丰盛,只是一些粗麦饼、野果以及孩子们碗中少量的肉食。
钢结构住宅的优点和缺点
钢结构住宅是指以钢材作为建筑承重梁柱的民用住宅建筑,按高度可分为低层钢结构住宅和高层钢结构住宅,低层钢结构住宅一般采用轻型钢为原材料,高层钢结构住宅采用重型钢为原材料,确保住宅安全、稳固。钢结构住宅作为住宅市场的一支新生力量,在住宅建筑市场中体现出独特的优势。
钢结构住宅的优点:
1、安全可靠:以钢材为主要建材的住宅单位体积承载力高,较传统的砖木和砖混技术更稳定、更牢固,抗震性能、抗风性能、防水防火性能都要好,配合其他新型材料使用还拥有隔热、隔音功能。钢材具有很好的延性,能较好的消耗地震带来的能量,所以抗震性能好,结构安全度高,保证了住宅的安全性。
2、综合造价低:仅仅就造价看,钢结构住宅似乎是高了些,但是综合了建筑的全部生命周期、钢结构住宅的节能、环保等效益,再加上钢结构建筑的材料基本可以永远循环利用的话,钢结构住宅的造价一点也不高。
钢结构住宅建筑的综合概述
结构 住宅体 系逐步 发展起 来并引 起 了广 泛的 关注 。 所谓的钢 结构 住宅体 系就是 指 由维护 墙 体 、 隔 断墙体 、 楼板 与主 体钢 结构 共 同组 成的 住宅 体系 。 三 钢结 构住 宅建 筑 的主要 施 工方 法
一
般混凝 土在 工程 中有两个 部分 , 即: 现浇混 凝土楼 面 、 核心筒 筒壁 。 混 凝
二, 钢 结构 住 宅体 系的 基本 概 念
住房 的 建筑形 式及 风格 是千 差万别 的 , 但从 结构体 系 的角度 来说 , 只 有砖
土 主要通 过砼 泵进 行竖 向运 输。 通 常 可以依 据工程 的结 构特 点 , 楼面 模板 支撑 方 案使用H型梁 下翼缘支 撑小规 格H型钢 , 并在其上 放置 竹胶板和 钢筋 。 箱型柱
混结 构、 木 结构 、 钢筋混 凝土结 构和钢 结构 等几种 主要 的结构 形式 。 但 是我 国也 意识 到环 境保 护的重 要性 , 因此也对 木材 、 粘 土砖等提 出 限制 、 限时使用 。 目前 , 我国住宅 建筑 的主要 结构 形式仍 是以钢筋 混凝 土框架为 主 , 但是该结 构存 在很
( 3 ) 高 强螺栓 安 装
在建筑钢 结构 的连接 方法 中, 最 先进 的就 是高 强螺栓 。 高 强螺栓 具有可 以 拆换 、 施 工方 便 、 传力 平均 的三 点特征 。 在 住宅 建筑 工程设 计方 案 中, 高 强螺 栓
谈钢结构住宅建筑设计研究
谈钢结构住宅建筑设计研究
【摘要】本文介绍了钢结构住宅体系的特点和优势,并对常用钢结构住宅体系以及钢结构住宅的关键技术进行了阐述,对钢结构住宅建筑设计进行了研究,以供参考。
【关键词】钢结构住宅建筑设计
中图分类号: tu391 文献标识码: a 文章编号:
一.前言
随着当今世界科技的飞速发展和信息时代的到来。钢结构住宅比传统的住宅结构形式比较优势是显而易见的, 由于钢结构住宅体系具有很多的优点,并且也符合绿色节能环保的特点,在我国的建筑行业中将得到广泛的应用。钢结构住宅体系在我国的发展前景将是不可估量的。本文对钢结构住宅建筑设计进行了研究,希望有所帮助。
二.钢结构住宅体系的特点及优势
1. 钢结构住宅体系主要是指主体钢结构体系、外围护墙和内隔墙体系以及楼板体系。其中, 主体钢结构体系主要可分为钢框架体系、钢支撑框架体系、钢框架砼剪力墙体系、错层桁架体系、巨型结构加子结构体系等。结构构件采用热轧h 型、焊接h 型、焊接箱型、冷弯薄壁方钢管内灌砼、冷弯 c 型、圆钢管内灌砼等截面形式。外围护结构主要采用轻砼板、太空板、水泥刨花板、夹心板等。内隔墙可采用轻砼板、石膏板、水泥刨花板、稻草板等。楼板结构体系采用压型钢板与现浇砼组合楼板、预制轻砼
板等。从住宅建筑的发展来看, 钢结构住宅具有以下优势:
(一)比起传统的结构, 钢结构不要求内墙为承重墙, 内墙配置可以随心所欲, 甚至建成后也可以调整位置, 重新分隔空间,
能够更好的满足建筑上大开间、灵活分隔的要求, 并且可提高使用面积率 5% ~ 8%。
(二)与钢结构配套的轻质墙板、复合楼板等采用新型建筑材料, 符合建筑节能的要求。
浅谈钢结构住宅
艺术榜样 , 《 兄妹开荒 》 《 黄河大合唱 》 《 自毛女 》等生 动活泼的文艺作品 , 也在特定时期的思想政治工作 中发挥 了重要作用 。 如果说老一辈无产阶级革命家重视思想政治工作 的艺术性 , 并且在长期的 革命和实践 中进行 了有益 的探索并积 累了丰富经验 的话 , 那 么江泽民在十三届 四中全会 以来关于思想政治工作艺术性 的论述 . 则把思想 政治工作的工作艺术 上升到了 “ 艺术化 ”的层次 , 使艺术化成为我们 党在新时期 开展思想政治工作
计成铰接 、 半 刚接 , 施工构造 简单 ,基础主要承受轴力 ,体形较小 ,因此成为 人们青睐的对象 。 ( 4 ) 框 架剪力 墙体系 在低多层住宅 中,可以应用传统 的剪力墙体 系, 如 钢筋 混凝土剪力 墙或钢 板剪力墙 。目前 正在研 究的空 腔 结构板是 一种理想的抗侧结构 。空腔 结构板 是一种新型的轻质板材 , 采用 黄纸 制成具有众 多等边空腔结 构的板状 基架 , 然
后经浸渍而成 。该板 材与钢框 架可靠连 接 , 便可形成新型剪力墙 。 另外美 国, 澳大利亚等国还开发 了交错桁架体系 ,比较新颖 。 2 . 主要构件设计
(1 )柱
均是从头开始 经验不能很好地借鉴 、传承 , 经验推广工作做得不够理想 。对 于钢结构住宅 的总的发展 规范还不够。有关部 门, 在总结 以前 的经验 ,指出未
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钢结构的优点和缺点
钢结构的优点与缺点
和其它材料的结构相比,钢结构具有以下特点:
1、钢结构重量轻钢结构的容重虽然较大,单与其它建筑材料相比,它的强度却高很多,因而当承受的荷载和条件相同时,钢结构要比其它结构轻,便于运输和安装,并可跨越更大的跨度。
2、钢材的塑性和韧性好塑性好,使钢结构一般不会因为偶然超载或局部超载而突然断裂破坏。韧性好,则使钢结构对动力荷载的适应性较强。钢材的这些性能对钢结构的安全可靠提供了充分的保证
3、钢材更接近于匀质和各向同性体钢材的内部组织比较均匀,非常接近匀质和各向同性体,在一定的应力幅度内几乎是完全弹性的。这些性能和力学计算中的假定比较符合,所以钢结构的计算结果较符合实际的受力情况。
4、钢结构制造简便,易于采用工业化生产,施工安装周期短钢结构由各种型材组成,制作简便。大量的钢结构都在专业化的金属结构制造厂中制造;精确度高。制成的构件运到现场拼装,采用螺栓连接,且结构轻,故施工方便,施工周期短。此外,已建成的钢结构也易于拆卸、加固或改造。
5、钢结构的密封性好钢结构的气密性和水密性较好。
6、钢结构的耐热性好,但防火性能差钢材耐热而不耐高温。随着温度的升高,强度就降低。当周围存在着辐射热,温度在150度以上时,就应采取遮挡措施。如果一旦发生火灾,结构温度达到500度以上时,就可能全部瞬时崩溃。为了提高钢结构的耐火等级,通常都用混凝土或砖把它包裹起来。
7、钢材易于锈蚀,应采取防护措施钢材在潮湿环境中,特别是处于有
腐蚀介质的环境中容易锈蚀,必须刷涂料或镀锌,而且在使用期间还应定期维护钢结构与其它结构相比,在使用功能、设计、施工、以及综合经济方面都具有优势。
我国钢结构住宅建筑发展与应用初探3篇
我国钢结构住宅建筑发展与应用初探
3篇
我国钢结构住宅建筑发展与应用初探1
我国钢结构住宅建筑发展与应用初探
钢结构是现代建筑中常用的一种结构形式,它具有重量轻、建造快速、成本低、稳定性好等优点,已经广泛应用于商业、公共建筑和桥梁等领域。钢结构住宅建筑则是利用钢结构来建造住宅的一种新型建筑形式,它具有抗震性能好、建造速度快、工期短、环保节能等优点。本文将探讨我国钢结构住宅建筑的发展现状和应用前景。
一、我国钢结构住宅建筑的发展历程
钢结构住宅建筑起源于欧美国家,在20世纪60年代开始出现,到20世纪80年代已经得到广泛应用。我国钢结构住宅建筑的发展起步较晚,直到1994年才出现了第一座钢结构住宅小区——上海市祝桥镇住宅小区。该小区采用钢材框架结构、大跨度楼板和桥式结构,一经推出便引起了不少关注。随着我国城市化进程不断加快,住房需求量大幅增加,精细化施工、绿色环保、安全性能等要求也日益提高,钢结构住宅建筑成为了一种新型解决方案。目前,我国的钢结构住宅建筑数量虽然不算多,但已经涉及到了不同的建筑类型和不同的技术路线。
二、我国钢结构住宅建筑的技术特点
钢结构住宅建筑与传统的混凝土结构住宅相比,具有以下显著的技术特点:
1.轻量化结构:钢结构住宅建筑采用了轻量化的钢材构件,其重量只有混凝土结构的1/5~1/6左右,可以减轻建筑物本身的重量负担,降低了建筑物的自重,同时也有利于减小地基的承载压力,降低了基础成本。
2.建造速度快:钢结构住宅建筑的建造速度很快,因为钢材构件可以事先加工好,现场拼装,施工效率高,能够大幅缩短施工周期,节约了工期和劳动成本。
钢结构工程结构体系
钢结构工程结构体系
概述
钢结构工程是一种使用钢材构建的工程结构体系。钢结构具有轻、强、刚等优点,因此在各种
建筑、桥梁、塔楼等领域广泛应用。本文将介绍
钢结构工程的结构体系,包括钢结构的组成部分、分类、设计原则等内容。
钢结构工程的组成部分
钢结构工程由以下几个组成部分组成:
柱
柱是钢结构工程中的主要承重构件之一。它们通常垂直于地面,并通过水平横梁或桁架连接在一起形成整体结构。柱的截面形状可以是圆形、方形、矩形等多种形式,根据具体工程需求选择合适的柱截面。
梁
梁是承重构件的另一个重要组成部分。梁通常水平安装,用于承受上部结构的负荷并将其传递到柱或垂直支撑上。梁的截面形状可以是I形、H
形、T形等多种形式,根据需要选择适当的梁截面形状。
桁架
桁架是由多个直角或斜角连接的构件组成的结构体系。它们被广泛应用于大跨度的钢结构工程中,例如大型工厂、体育馆、机场等。桁架具有较高的刚度和承载能力,能够有效地分担结构荷载。
钢板
钢板是钢结构工程中常用的构件之一,具有较
高的强度和耐久性。钢板可以用于构建墙壁、地板、屋顶等部分,并且可以根据需要通过焊接、
螺栓连接等方式进行连接。
节点
节点连接构件在钢结构工程中起着连接作用。
节点设计的合理与否对钢结构的稳定性和承载能
力有着重要影响。常见的节点连接方式包括焊接、螺栓连接、铰接等。
钢结构工程的分类
根据用途和结构形式的不同,钢结构工程可以分为以下几类:
工业建筑
工业建筑是钢结构工程的一个重要应用领域,包括工厂、仓库、车间等建筑。工业建筑对结构稳定性和承载能力的要求较高,钢结构能够满足这些需求,并且能够快速、经济地建造。
钢结构住宅的发展及结构设计概述
2 0 10年 3 月
山 西 建 筑
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Vo _ 6 No. I3 8
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Ma. 2 1 r 00
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文 章 编 号 :0 96 2 (0 0)80 9 —2 1 0 —85 2 1 0 .0 70
辅 住宅 , 占住宅建筑 总数的 2 %; 约 0 日本的钢结构建筑数量最 多 , 新 柱 与柱 铰接的 H型钢梁构成 的框架 , 以一定数量 的支撑所组成 。 这种结构体系类似冷 弯 C型组成 的龙骨结 构体系 , 同的是前 者 不 建 1 ~4层 建筑 大多采用 了钢结构 ; 层 在澳大利亚 , 钢结构住宅 占 全部住 宅的 5 %。我 国钢 结构 住宅 起步 很 晚。2 纪 8 0 0世 0年代 的竖 向结构为墙元 , 而后者为单根柱 , 且柱从下 到上是连续的。
2 钢 结构 住 宅的结 构体 系
2. 低 层 住 宅 1
别墅式低层 钢结 构住 宅多采 用轻 钢龙 骨结 构体 系 。轻 钢龙 骨结构体系 又可 以分为两类 : ) 1 冷弯 薄壁型钢龙 骨结构 体系 。冷 弯薄壁型钢 主要 由 0 5T D 3 5mm 厚普通 钢板或镀 锌钢 板冷 . r - . n_
钢 结构 住 宅 的发 展 及 结 构 设 计概 述
文
摘
枚
住宅钢结构建筑体系的综合概述(doc 8页)
住宅钢结构建筑体系的综合概述(doc 8页)
住宅钢结构建筑体系的综合概述
摘要:为使大家能够对住宅钢结构有个充分的理解,从而在未来的工程管理、策划、销售上认识和充分利用钢结构的独特性。本人根据以往的工程实践及半年多来对钢结构在住宅建筑领域中的优势以及其发展和制约因素汇总如下。
多维集团拟在长春、大连、北京等地建设高档别墅小区,平均在三至四层左右,为增加卖点,集团决定其别墅的结构为钢框架的结构形式。事实上,住宅采用钢结构的结构形式在我国现阶段,不仅仅是增加卖点的单一问题,而且是具有轰动效应的问题,也就是说在无需广告投入的基础上提高了企业的知名度。因为,就目前为止,我国尚无一例如此大面积的钢结构高档别墅的开发单位,这本身就是企业实力的表现,这种社会效应是无形中的。
为使集团各公司能够对住宅钢结构有个充分的理解,从而在未来的工程管理、策划、销售上认识和充分利用钢结构的独特性。本人根据以往的工程实践及半年多来对钢结构在住宅建筑领域中的优势以及其发展和制约因素汇总如下:
一、钢结构住宅体系的概念:
住房的建筑形式和风格千差万别,但就结构体系(支撑骨架)而言,只有砖混结构、木结构、钢筋混凝土结构和钢结构等几种主要的结构形式。随着国家对环境保护意识的认识不断加深,对木材和粘土砖已经提出限制、限时使用,现阶段我国住宅建筑的主要结构形式主要以钢筋混凝土框架为主,但该结构施工烦琐、施工垃圾多且结构自重大,进深和开间相对较小,梁、柱粗大,空间利用率较低等缺点,这在一定程度上无法满足条件越来越高的住宅建筑的功能要求。因此,开发坚固耐久,建造迅速,空间布置灵活,易于改建的新型住宅结构体系,则成为住宅建筑和结构发展的重要趋势。
钢结构住宅特点评析
防火外 包 、 火钢 等 。 耐
・
浆之间的粘结强度较低, 房屋的整体性差 , 抗震能力 较差 等 。而且 由于 取土 烧 砖 侵 占大 量 的农 田 、 耗 消
能 源 、 坏生 态环境 , 可 持续 发 展 的要求 来 看 , 破 从 目 前 我 国已逐渐在 各地 区禁 止使 用 黏 土砖 , 这种 结 构
将逐 渐被 替代 。
钢结 构住 宅 的构 件 以钢 梁 、 柱 、 者是钢 与混 钢 或
凝 土 的混 合构件 为 主要 的承 重构 件 , 些 构件 强 度 这
要有 : 钢框 架体 系 、 支撑 框 架 体 系 、 框 架 一混凝 钢 钢 土剪 力墙体 系 、 层桁架体 系 、 错 巨型结构 加子结 构体 系 等 。从 构 件 的 截 面 形 式 上 区 分 有 : 轧 H 型 截 热 面 、 接 H型截 面 、 焊 焊接 箱 型截 面 、 弯 薄壁 方 钢管 冷
钢 筋混凝 土结构 、 钢结 构 , 住宅 的结 构形式也 在不 断 适 应社会 科技 的进 步 , 着 工业 化 道路 迈 进 。随 着 朝 “ 持续发 展 ” 可 理念 的普 及 , 结 构 作 为 一种 轻 质 、 钢
高强 、 环保 的新 型结构体 系 , 到 了业 界 的认 可 。 得
钢结构住宅设计方法
钢结构住宅设计方法
在我国“双碳”战略目标及“新型城镇化建设”政策推动下,钢结构行业再次进入上升周期,以绿色低碳为发展理念的钢结构住宅,迎来发展新机遇。但是,受全社会对绿色建筑认知度不高、传统建筑模式仍占主导等因素影响,相比于日美等发达国家,当前我国钢结构住宅还处于起步发展阶段。
装配式钢结构住宅是钢结构走向市场的重要形式,中国建筑业正在接轨国际潮流,变革是大势所趋,推广钢结构住宅对建筑产业升级有着十分重要的意义。装配式钢结构建筑,将工地做的事情工厂做,室外的事情室内做,高空的事情地面做,危险复杂的事情地面做,浪费资源和污染环境的事情不做,这就是传统建筑业向现代工业转型的重要内容。
一.钢结构住宅技术特点与难点
1.建筑立面:与传统钢筋混凝土住宅相比,钢结构住宅要求立面不能过于复杂,否则会增加设计施工难度,成本会大幅增加。
2.建筑防火:钢柱一般采用厚涂型防火涂料,满足耐火等级二级的要求,钢梁采用薄涂性防火涂料,抹灰作业完成后对美观无影响。
3.室内空间:采用钢结构,可以实现较多无柱或少柱空间,与传统剪力墙住宅相比,室内空间布置相对灵活,后期改造的可行性提高,有利于营销。
4.建筑隔声:外墙以新型轻质、保温、隔热、高强的墙体材料作为围护结构。
二.钢结构住宅结构体系
目前国内钢结构建筑体系主要有框架结构体系、框支结构体系、框架剪力墙结构体系等结构形式。
1.框架结构体系:纯框架结构体系在地震区一般不超过15层。框架结构的平面布置灵活,可为建筑提供较大的室内空间,且结构各部
分刚度比较均匀。这种结构有较大的延性,自振周期较长,而对地震作用不敏感,抗震性能好。但纯框架结构的侧向刚度小,由于侧向位移大,易引起非结构构件的破坏,因此不宜建的太高。
浅述钢结构住宅结构体系
工程技术
浅述钢结构住宅结构体系
霍志刚徐志山
(大连先锋建筑设计咨询有限公司,辽宁大连¨6011)
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1钢结构住宅结构体系的几种形式
1)钢框架与砼简体(墙体)的混合结构体系:2)钢框架加支撑的结构体系;3)钢框架与预制砼墙体的框剪结构体系:4)纯钢框架结构体系;5)错列桁架结构体系;6)轻钢龙骨结构体系。
1.1钢框架与砼筒体(墙体)的混合结构体系
钢——硷混合结构的平面布置一般为楼电梯或卫生间采用钢筋砼,形成主要的抗侧力结构,而外周的框架则采用钢框架。此结构体系将钢的强度高、重量轻、施工快和砼的抗压强度高、防火性能好、抗侧刚度大的特点有机地结合起来,外周梁柱连接一般采用刚性连接,而楼面钢梁与砼墙则采用铰结。
12钢框架支撑体系
对多层及小高层建筑,可以建筑的外墙,结合门窗位置布置双向交叉支撑,支撑采用角钢、槽钢或圆钢,可按拉杆设计,而且在轻钢结构中,支撑也未必自下而上同位置设置,也可跳格布置,其目的主要是增加结构刚度。当外墙开有门窗时,也可在窗台高度范围内布置,形成类似周边带状桁架的结构形式,对结构整体刚度进行加强。对高层住宅,可选择山墙和内墙布置中心支撑或偏心支撑,值得注意的是,当采用单斜杆体系时,应设置不同倾斜方向的两组单斜杆,以抵抗双向地震作用,在节点方面,若支撑足以承受建筑物的全部侧向力作用,则梁柱可部分或全部做成刚接。
钢结构建筑
钢材的“容重与强度比”一般小于木材、混凝土和砖石,因此钢结构比较轻,与钢筋混凝土结构相比要轻 30%-50%;另外钢结构断面小,与钢筋混凝土结构相比可增加建筑有效面积8%左右。我国二十世纪初建造的松花 江钢桁桥、黄河大桥、上海国际饭店等就采用了钢结构;新中国成立后,我国民用高层建筑钢结构发展速度进一 步加快,全国十几幢高层钢结构建筑中北京就占了六幢:京广中心(208米高)、京城大厦 (182米高)、国贸大厦 (155.2米高)、长富宫饭店(90.9米高)、香格里拉饭店(82.7米高)、中国工商银行总行(48.3米高),还有正在建 设中的国家大剧院工程。全国上百个大小机场都将设计采用钢结构,以加快建设速度和增大空间。由此可见,高 速度发展的经济需要钢结构。
前景
我国年钢产量超过亿吨后,钢材价格从1995年的价格上降下来了,如钢结构制作、安装费(包括材料、制作、 运输、安装)从1995年的9000-10000元/吨到2000年末为5000-6000元/吨。为了迎接2008年奥运会,北京在未来 几年将投入1800亿元来进行体育场馆改造、城市基础工程建设和新建一批高品位住宅和高级宾馆,同时北京又属 于地震断裂带中为8度地震设防区。因此,钢结构的建筑无疑将成为北京未来建筑的主流。
钢结构住宅的设计
钢结构住宅的设计
作者:郑庆辉
来源:《山东工业技术》2015年第10期
摘要:本文主要在对钢结构住宅的特点以及几种主要的钢结构住宅结构形式分析的基础上,从楼板设计、内外墙设计以及防腐防火设计等三个方面入手,探讨钢结构住宅设计。
关键词:钢结构住宅;结构形式;楼板设计;内外墙设计
钢结构住宅主要是采用工厂化的H型钢梁及钢柱作为承重骨架,并通将新型隔热、保温及高强的墙体材料作为围护结构,从而形成的优化节能环保型住宅,其更符合绿色生态建筑的结构形式特征,具有着较好的综合经济效益。
1 钢结构住宅的特点
(1)抗震性。钢结构住宅良好的抗震性主要表现在其钢材的塑性、韧性以及延性上,其具有着较长的自振动且自重较轻,在结构的变形作用下不会产生突然间的断裂。其次,钢结构住宅设计结构体系之间的连接都为柔性连接,在地震发生情况下墙体的变形可以抵消一部分的地震荷载。
(2)抗裂性。由于钢材本身属于一种延性材料,其在温度变化情况下并不会产生相应裂缝。同时在当前的新型钢材发展应用过程中,采用的ALC、CS板等材料都有着较轻的自重和较好的保温隔热优势,能够有效较少沉降造成的裂缝。
(3)耐久性。在钢结构住宅设计中,耐腐蚀镀锌钢板的运用使得了钢结构设计的耐久性和防腐性得到了较大程度的提升,并且通过合理的钢结构构造,有效的避免了木结构中出现的泛潮及虫害等问题的出现。
2 钢结构住宅设计的结构形式
(1)框架。该种体系在当前的多层钢结构住宅设计中有着较为广泛的应用,其主要是将纵横向都设成钢框架,并且门窗设置相对较为灵活,能够提供较为开阔的空间,为用户的二次设计提供了便利。钢框架主要考虑的是楼盖的组合作用,通常情况在4-6层底层住宅中有着较多的应用。
钢结构的定义和特点
钢结构的定义和特点
钢结构是指一种由钢材构成、用来承载和支撑建筑物重量的结构体系。钢结构建筑由钢梁、钢柱、钢板等钢质单元组成,这些单元通常是工厂预制、在现场组装安装而成。相对于传统的混凝土建筑,钢结构建筑不仅在结构上更为牢固、耐用、安全,而且具有更独特的空间感和现代感。在工业、商业、学校、体育和住宅等各类建筑的应用中,钢结构广受欢迎,并赢得越来越多的市场。接下来我们就来一起了解一下钢结构的定义和特点。
I. 钢结构的定义
钢结构的定义是一个由钢材制成的构造系统,在现场可以组装起来成为一个建筑物的支撑平台。由于钢材的强度大,自重轻,可塑性好,所以钢结构建筑可以构造极大跨度的空间,使建筑物更具有现代感和流线型美感。
II. 钢结构的特点
1. 结构稳定
钢材的强度高、韧性好,使钢结构表现出极好的抗震和抗风能力。采用钢结构建筑,可以实现建筑物的长期稳定运行,提高其抗风、抗震、抗火、抗雷等自然灾害的防护能力。
2. 施工速度快
钢结构的构造由工厂预制,通过优化设计和精准制造,使得现场施工简单快捷。相比于传统的建筑施工方式,钢结构的出产周期短、构筑周期短,能够大大缩短建筑工期,并且有效地降低了工程成本。
3. 良好的可重复性
由于钢结构建筑的核心部件都是钢板、钢管、钢梁等工厂预制件,因此它们具有良好的可重复性和一致性,可以在大量生产和建造中保持较高的品质和精度。
4. 灵活适应性
钢结构的组件容易进行加工和改造,如钢板可剪裁、可折弯成
所需要的形状,这种灵活性使得钢结构能够适应不同的建筑需求。它可以满足设计师对于色彩、形状、高度、悬挑、楼层等方面的
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一、钢结构住宅体系概述
各国对住宅体系的理解和做法不尽相同,但一般是指住宅的主体工程,由于选用不同的结构
材料、结构类型和施工方法而形成的不同住宅产品,并构成相应的若干从设计到建造的成套
技术。
钢结构住宅建筑体系以其采用的钢结构形式作为建筑体系分类的依据,成为建筑体系中的一
个分支。通常所说的钢结构住宅是指以工厂生产的经济钢型材构件作为承重骨架,以新型轻质、保温、隔热、高强的墙体材料作为围护结构而构成的居住类建筑。
钢结构住宅产业化即是以钢结构住宅为最终产品,通过社会化大生产,将钢结构住宅的投资、开发、设计、施工、售后服务等过程集中统一成为一个整体的组织形式。钢结构住宅产业化
是钢结构住宅发展的趋势。
二、钢结构住宅体系的特点
钢结构住宅与传统的建筑形式相比,具有以下的一些特点:
(1)重量轻、强度高。由于应用钢材作承重结构,用新型建筑材料作围护结构,一般用钢
结构建造的住宅重量是钢筋混凝土住宅的二分之一左右,减小了房屋自重,从而降低了基础
工程造价。由于竖向受力构件所占的建筑面积相对较小,因而可以增加住宅的使用面积。同
时由于钢结构住宅采用了大开间、大进深的柱网,为住户提供了可以灵活分隔的大空间,能
满足用户的不同需求。
(2)工业化程度高,符合产业化要求。钢结构住宅的结构构件大多在工厂制作,安装方便,适宜大批量生产,这改变了传统的住宅建造方式,实现了从“建造房屋”到“制造房屋”的转变。促进了住宅产业从粗放型到集约型的转变,同时促进了生产力的发展。
(3)施工周期短。一般三、四天就可以建一层,快的只需一两天。钢结构住宅体系大多在
工厂制作,在现场安装,现场作业量大为减少,因此施工周期可以大大缩短,施工中产生的
噪音和扬尘、以及现场资源消耗和各项现场费用都相应减少。与钢筋混凝土结构相比,一般
可缩短工期二分之一,提前发挥投资效益,加快了资金周转,降低建设成本3%-5%。
(4)抗震性能好。由于钢材是弹性变形材料,因此能大大提高住宅的安全可靠性。钢结构
强度高、延性好、自重轻,可以大大改善结构的受力性能,尤其是抗震性能。从国内外震后
情况来看,钢结构住宅建筑倒塌数量很少。
(5)符合建筑节能发展方向。用钢材作框架,保温墙板作围护结构,可替代粘土砖,减少了水泥、砂、石、石灰的用量,减轻了对不可再生资源的破坏。现场湿法施工减少,施工环境较好。同时,钢材可以回收再利用,建造和拆除时对环境污染小,其节能指标可达50%以上,属于绿色环保建筑体系。
(6)钢结构在住宅中的应用,为我国钢铁工业打开了新的应用市场。还可以带动相关新型建筑材料的研究和应用。