钢结构抗震优缺点

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钢结构工程学习小节

钢结构是指用钢板和热扎、冷弯或焊接型材通过连接件连接而成的能承受和传递荷载的结构形式。钢结构体系具有自重轻、工厂化制造、安装快捷、施工周期短、抗震性能好、投资回收快、环境污染少等综合优势，与钢筋混凝土结构相比，更具

有在“高、大、轻”三个方面发展的独特优势，在全球范围内，特别是发达国家

和地区，钢结构在建筑工程领域中得到合理、广泛的应用。钢结构行业通常分为

轻型钢结构、高层钢结构、住宅钢结构、空间钢结构和桥梁结构五大子类，钢结构

在各项工程建设中的应用极为广泛，如钢桥、钢厂房、钢闸门、各种大型

管道容器、高层建筑和塔轨机构等。根据每平米用钢量及主要构件钢板厚度，钢结构有轻钢和重钢之分，轻钢结构住宅的墙体主要由墙架柱、墙顶梁、墙底梁、墙体支撑、墙板和连接件组成。钢结构与其它建设相比，在使用中、设计、施工

及综合经济方面都具有优势，造价低，可随时移动，钢结构与普通钢筋混凝土结

构相比，其匀质、高强、施工速度快、抗震性好和回收率高等优越性，钢比砖石

和砼的强度和弹性模量要高出很多倍，因此在荷载相同的条件下，钢构件的质量轻。从被破坏方面看，钢结构是在事先有较大变形预兆，属于延性破坏结构，能

够预先发现危险，从而避免。

钢结构工程优点

抗震性：低层别墅的屋面大都为坡屋面，因此屋面结构基本上采用的是由冷

弯型钢构件做成的三角型屋架体系，轻钢构件在封完结构性板材及石膏板之后，形

成了非常坚固的“板肋结构体系” ，这种结构体系有着更强的抗震及抵抗水平荷

载的能力，适用于抗震烈度为八度以上的地区。

抗风性：型钢结构建筑重量轻、强度高、整体刚性好、变形能力强。建筑物自

重仅是砖混结构的五分之一，可抵抗每秒七十米的飓风，使生命财产能得到有效

的保护。

耐久性：轻钢结构住宅结构全部采用冷弯薄壁钢构件体系组成，钢骨采用超级防腐高强冷轧镀锌板制造，有效避免钢板在施工和使用过程中的锈蚀的影响，增加

了轻钢构件的使用寿命。结构寿命可达一百年。

保温性：采用的保温隔热材料以玻纤棉为主，具有良好的保温隔热效果。用

以外墙的保温板，有效的避免墙体的“冷桥”现象，达到了更好的保温效果。

隔音性：隔音效果是评估住宅的一个重要指标，轻钢体系安装的窗均采用中

空玻璃，隔音效果好，隔音达四十分贝以上；由轻钢龙骨、保温材料石膏板组成的

墙体，其隔音效果可高达六十分贝。

健康性：干作业施工，减少废弃物对环境造成的污染，房屋钢结构材料可完

全回收，其他配套材料也可大部分回收，符合当前环保意识；所有材料为绿色建材，满足生态环境要求，有利于健康。

舒适性：轻钢墙体采用高效节能体系，具有呼吸功能，可调节室内空气干湿度；屋顶具有通风功能，可以使屋内部上空形成流动的空气间，保证屋顶内部的通风及散热需求。

快捷：全部干作业施工，不受环境季节影响。

环保：材料可回收，真正做到绿色无污染。

节能：全部采用高效节能墙体，保温、隔热、隔音效果好，可达到 50%的节能

标准。

钢结构工程的缺点

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（一）复杂性：钢结构工程项目施工质量问题的复杂性，主要表现在引发质

量问题的因素繁多，产生质量问题的原因也复杂，即使是同一性质的质量问题，

原因有时也不一样，从而质量问题的分析、判断和处理增加了复杂性。例如焊接

裂缝，其既可发生在焊缝金属中，也可发生在母材热影响中，既可在焊缝表面，

也可在焊缝内部；裂缝走向既可平行于焊道，也可垂直于焊道，裂缝既可能是冷

裂缝，也可能是热裂缝；产生原因也有焊接材料选用不当和焊接预热或后热不当

之分。

（二）严重性：钢结构工程项目施工质量问题的严重性表现在：一般的，影

响施工顺利进行，造成工期延误，成本增加，严重的，建筑物倒塌，造成人身伤

亡，财产受损，引起不良的社会影响

（三）可变性：钢结构工程施工质量问题还将随着外界变化和时间的延长而不

断地发展变化，质量缺陷逐渐体现。例如，钢构件的焊缝由于应力的变化，使原

来没有裂缝的焊缝产生裂缝：由于焊后在焊缝中有氢的活动的作用便可产生延迟

裂缝。又如构件长期承受过载，则钢构件要产生下拱弯曲变形，产生隐患。

（四）频发性：由于我国现代建筑都是以混凝土结构为主，从事建筑施工的

管理人员和技术人员对钢结构的制作和施工技术相对比较生疏，以民工为主的具体

施工人员更不懂钢结构工程的科学施工方法，导致施工过程中的事故时常发

生。

（五）钢结构耐腐蚀性差钢材容易腐蚀：钢结构必须注意防护，特别是薄壁

构件，因此，处于较强腐蚀性介质内的建筑物不宜采用钢结构。在设计中应避免使

结构受潮、漏雨，构造上应尽量避免存在于检查、维修的死角。

（六）钢结构不耐火：温度达六百度时，钢材进入塑性状态不能继续承载

（七）钢结构可能发生脆性断裂：钢结构在低温和某些条件下，可能发生脆

性断裂，还有厚板的层状撕裂，都应引起设计者注意

钢结构也是有损坏的时候，钢结构网介绍钢结构损坏主要因素有：由荷载变化，超期服役，规范和规程改变导致结构承载力不足；构件由于各种意外产生变形、扭曲、伤残、凹陷等，致使构件截面削弱，杆件翘曲，连接开裂等；温差作用下引

起构件或连接变形、开裂和翘曲；由于化学物质的侵蚀而产生腐蚀以及电化学腐蚀

致使钢结构构件截面削弱；其它包括设计、生产、施工中的失误及服役期中的违

规使用和操作等。

杨伟11121201

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