钢结构住宅建筑的发展与结构体系研究

发布 2021-06-02 14:02:28 阅读 5887

2.纯钢框架结构体系。

这种体系应用较为广泛,通常用于三层以上、八层以下的建筑。纵横向都采用钢框架,能够灵活设置门窗,便于住户的二次设计,可以满足各种需求。考虑到实际应用性能,纯钢框架结构体系通常运用在较低的建筑中,能够满足抗侧要求。

3.框架—支撑结构体系。

这种体系采用焊接工字型梁柱,通常为横向承重,其梁柱节点纵向铰接、横向刚接,因此其抗侧移能力较低,需要额外设置侧向支撑,以辅助承载水平载荷,避免结构产生水平变形。为保证建筑的抗震性能,需要增加偏交支撑或者是轴交支撑,以提高其抗侧刚度。

4.框架—混凝土结构体系。

这种体系使用钢筋混凝土构成的剪力墙代替钢支撑,能够增加侧向刚度,很好的解决了防火的问题。该体系部分或全部使用钢筋混凝土代替钢支撑,在小高层建筑中应用的效果很好。

5.周围抗侧力结构体系。

这种体系流行于欧美等国家,利用与建筑轴线垂直的钢梁柱强轴抵抗水平荷载,适用于正方形的建筑。将该体系的思路用于框架—支撑结构体系中,除去纵向支撑,把钢架柱旋转90°使其变为刚接,能够起到竖向支撑的作用和抗风柱的作用。

二)构件。1.梁与柱。

钢结构住宅建筑通常采用强柱弱梁的设计形式,梁与柱等截面。梁一般是热轧h钢或是高频焊接h钢,这种钢材具有良好的抗弯性能和侧向刚度,构造方便,翼缘宽且表面相互平行,是工字钢的更新换代产品。

2.楼板。钢结构住宅建筑的楼板不仅分配竖向荷载,还能够与抗侧力结构维持空间协调。

因此,楼板结构必须有一定的刚度和很高的承载力,能与钢框架可靠连接,确保结构体系稳定、可靠。为保证钢结构住宅的抗震性能,应尽量降低楼板的自重。与此同时楼板还应具备防颤动、隔温隔音等功能。

3.支撑体系。

支撑体系分为轴交和偏交两种形式,轴交支撑耐震性能较差,偏交支撑在强震作用下能够很好的吸能、耗能,具备良好的耐震性能,同时还有利于门窗洞的布置,但是我国应用的较少,建议在**易发区优先选择偏交支撑形式的支撑体系。

4.墙体围护结构。

墙体围护结构需要具备一定的抗冲击能力,还需要具备保温隔热、防火防渗以及隔音等功能。墙体结构使用的多是新型轻质材料,通常分为自承重和非自承重两种类型。前者多是用于外围护结构的轻钢龙骨加强板或是太空板等,用于内墙的石膏板、稻草板、轻混凝土板等;后者多是彩色压型钢板、玻璃纤维增强板等,使用非自承重的材料应设置墙梁以悬挂外护结构。

三、钢结构住宅建筑的发展现状与发展前景。

一)钢结构住宅建筑的发展现状。

1.钢结构性能受温度、水汽等影响较大,耐火性、防腐性等性能较差。目前使用的措施一般是外包混凝土、防火板、防火涂料和防腐层等以提高其耐火、防腐能力,但无法满足大型建筑的要求。

2.相关标准不完善。目前我国在钢结构住宅建筑方面的设计标准、技术标准、节能标准等方面还不够完善,施工规程等内容还不够全面。

3.工程造价较高。我国的人均钢产量较低,钢材仍然是较贵的材料,钢结构住宅的成本相对较高。

4.消费观念需要转变。钢结构住宅建筑在我国还是新鲜事物,还没有得到市场的认同,需要一个消费观念转变的过程。

5.从业人员缺乏。目前我国的钢结构技术人员比较缺乏,技术质量等方面还不能满足大范围应用的需要。

二)钢结构住宅建筑的发展前景。

住宅产业化是住宅业发展的必然趋势,是推动我国经济增长的新动力,不仅能够促进其它产业的发展,还能够满足绿色环保的要求。因此,钢结构住宅建筑必将在我国得到不断的发展,钢结构住宅产业必将迎来广阔的发展前景。

总结:综上所述,我国需要首先进行试点工程,引入生产技术,完善钢结构住宅技术标准和规范,将这种技术体系纳入专业学校教程,并对在职技术人员和技术工人进行培训,同时应投入更大力量进行深入研究和开发,以促进我国钢结构住宅产业化的发展,从而形成更加具有竞争力的产业。

2] 涂文卿。 **钢结构住宅设计与发展[j]. 山西建筑, 2009,(28)

3] 陈广彪。 钢结构住宅建筑技术研究[j]. 科技风, 2009,(17)

4] 杨涛,王淑慧。 钢结构住宅的研究现状与发展前景[j]. 河南科技, 2010,(11)

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