鋼結構住宅范文第1篇
摘要：鋼結構住宅相對傳統混凝土住宅建筑，有其特有的優勢：鋼結構部件在工廠加工，生產精度高；施工現場拼裝，質量更有保障，施工速度快；鋼結構住宅為框架結構，室內隔墻可隨意改變，滿足不同使用功能；鋼結構住宅重量輕，抗震性能好；鋼結構材料可循環利用，節能環保。
鋼結構住宅是可持續發展的住宅，是未來住宅建筑的發展方向。目前高層鋼結構住宅在我國剛剛起步，缺乏成熟的技術體系。下面結合實際工程，簡單介紹高層鋼結構住宅的做法。
1、項目概況
某住宅項目，為高層鋼結構住宅，地上28層，地下1層，總建筑面積27904.88平方米，標準層一梯四戶，2-3居室套型，套型建筑面積60-90平方米。
鋼框架一鋼支撐結構，鋼管混凝土柱，樓板為鋼筋桁架樓承板。外填充墻為200mm厚預制加氣混凝土外墻板，粘貼外保溫層；室內隔墻為100-200mm厚預制加氣混凝土隔墻板。樓梯采用鋼樓梯，預制混凝土踏步板。
2、戶型設計特點
采用標準化、模塊化、系列化的設計方法。純南一居和南北通透二居，兩種戶型標準模塊，組合拼接成組合體平面；在東西兩端和中間局部，使用非標準模塊；核心筒均為標準模塊，做法統一。
標準層平面圖
平面形狀規整，框架連續，結構受力合理，符合抗震安全要求，有利于節約鋼材。按框架柱網劃分單元戶型，南側為大開間6400mm，每開間為一戶，戶內空間靈活劃分，滿足建筑全壽命周期的空間適應性。分戶墻設在框架梁處，鋼支撐布置在住宅公共部分或分戶墻上，避免影響住宅使用。外墻框架柱均外凸，避免在室內露明，提高居室空間使用效率。
通過設計優化，減少預制構件與建筑部品的規格種類，如：廚房衛生間采用標準化設計方法，廚房模塊尺寸只有一種，預制樓梯段做法簡化為一種，空調百葉的規格簡化為二種等。
立面設計充分發揮鋼結構住宅特點，結合鋼柱外凸，用不同色彩飾面形成豐富的韻律效果。各戶型模塊立面做法一致，減少外圍護結構構件的種類。
3、防腐蝕做法
鋼結構防腐做法應滿足《建筑鋼結構防腐蝕技術規程JGJ/T251-2011》、《鋼結構防腐蝕涂裝技術規程CECS 343：2013》、《涂覆涂料前鋼材表面處理表面清潔度的目視評定第1部分：未涂覆過的鋼材表面和全面清除原有涂層后的鋼材表面的銹蝕等級和處理等級GB/T 8923.1》等相關規范規程的要求。
做為鋼結構住宅，室內裝修造成鋼結構構件日常的維護維修困難。因此，本項目鋼結構構件采用耐久性長的防腐涂料，使用年限大于15年。希望能夠延長鋼結構構件維修間隔時間，方便業主使用的同時，保證鋼結構住宅的安全。
鋼結構構件在防腐底漆和中間涂料后，噴涂防火涂料。防腐涂料與防火涂料需做相容性試驗，保證二者具有良好的相容性。鋼結構采用防火板時，在防腐底漆、中間涂料和面涂料完成后，釘粘防火板。
4、防火做法
鋼結構構件防火做法應滿足《鋼結構防火涂料GB14907-2002》、《鋼結構防火涂料應用技術規范CECS24：90》、《建筑鋼結構防火技術規范CECS 200：2006》、《建筑防火涂料（板）工程設計、施工與驗收規程，DB11/1245-2015》、《高層民用建筑鋼結構技術規程JGJ 99-98》等相關規范規程的要求。鋼柱耐火極限≥3小時，鋼梁耐火極限/>2小時，樓板及屋頂承重鋼構件耐火極限≥1.5小時，鋼樓梯耐火極限91.5小時，吊頂鋼構件耐火極限≥0.25小時；
梁和柱的防火保護層厚度，宜直接采用實際構件的耐火試驗數據。當構件的截面形狀和尺寸與試驗標準構件不同時，應按現行國家標準術規程JGJ 99-98》附錄七的公式進行驗算，取其較大值《鋼結構防火涂料應用技術規范CECS24：90》附錄三的方法，推算實際構件的防火保護層厚度，并按《高層民用建筑鋼結構技術規程JGJ 99-98》確定實際構件的防火保護層厚度。
鋼結構構件防火可采用纖維增強硅酸鹽防火板或加氣混凝土防火板，包覆鋼柱、鋼梁，在滿足防火要求的同時方便裝修，在防火板上可直接刮膩子刷涂料，達到良好裝飾效果。采用防火板時，防火板應密拼，盡量減小板縫寬度，板縫應用不燃防火材料填塞密實。
采用涂料防火的鋼結構構件，在室外露明時需采用適合室外環境的特殊建筑用鋼結構防火涂料。該防火涂料需滿足《建筑防火涂料（板）工程設計、施工與驗收規程，DB11/1245-2015》中，表4.0.1-2“特殊建筑用鋼結構防火涂料的理化性能”要求。鋼結構防火涂料應由具備相應資質的專業施工隊施工。鋼結構的防火涂料必須有國家檢測機構的耐火極限檢測報告和理化性能檢測報告，必須有防火監督部門核發的生產許可證和生產廠方的產品合格證。
5、防水做法
在通?；炷磷≌浪龇ǖ幕A上，特別加強鋼結構構件的防水做法：
位于外墻的鋼柱鋼梁外側包加氣板和外保溫層，確保外圍護結構的防水性能。外凸鋼柱頂封鋼板后，做混凝土壓頂，并做屋頂防水做法。加強鋼結構保溫、防熱橋設計，外墻鋼柱鋼梁均做外保溫層，避免鋼結構構件出現結露，造成銹蝕。
衛生間采用同層排水做法時，降板區域應設置在鋼梁鋼柱范圍外，避免漏水時浸泡鋼結構構件。
地下室鋼柱，根部現澆100mm厚混凝土保護墻，刷防水涂料，確保地下室積水時，鋼柱不會被浸泡。地下室設大容量集水坑及自動排水設施，地下室漏水時，能夠及時排走積水。地下室消防電梯集水坑內鋼柱，通高包100mm厚C20防水混凝土，內配鋼筋，外側刷防水涂料，頂面接縫以耐腐蝕型密封膠封堵。
6、保溫做法
加強鋼結構構件的保溫做法。外墻鋼柱外保溫做法：外包150mm厚加氣混凝土板，粘錨80mm厚膨脹聚苯板；外墻鋼梁外保溫做法：H型鋼梁腹板外側固定80mm厚加氣混凝土板，粘錨80mm厚膨脹聚苯板。傳熱系數≤0.45W/m2K，滿足節能規范要求。
戶內與公共部分相鄰隔墻，鋼柱保溫做法：防火板上，抹25mm厚憎水膨珠保溫漿料；鋼梁、鋼支撐保溫做法：腹板兩側固定80mm厚加氣混凝土板，傳熱系數≤1.5W/m2K，滿足節能規范要求。
7、隔聲做法
注重住宅隔聲設計，杜絕傳統鋼結構住宅隔聲性能差的弊端。
戶型設計時，在電梯井道與住宅居室之間布置公共走廊，徹底避免電梯運行時噪聲和振動干擾；鋼柱做實心的鋼管混凝土柱，相當于400mm厚的混凝土柱，隔聲效果好；室內鋼梁、鋼支撐，腹板兩側填玻璃棉吸聲材料，形成復合構造，增強隔聲性能；隔聲量>45dB，滿足住宅分戶墻的隔聲要求。
室內住宅分戶墻：雙層100mm厚加氣混凝土條板，中間留25-50mm厚空氣層，填玻璃棉。隔聲量>45dB，滿足住宅分戶墻的隔聲要求。戶內隔墻：100mm厚加氣混凝土條板，隔聲量>35dB，滿足住宅戶內隔墻的隔聲要求。
8、鋼結構住宅的使用維護
對鋼結構住宅未來使用中的日常維護提出要求，是鋼結構住宅設計的重要一環。
在施工圖設計說明中，應詳細注明鋼結構住宅使用維護要求，明確鋼結構建筑安全管理工作的主體是在使用者本身（業主或物業管理單位）。
鋼結構住宅使用者和物業管理單位應制定相應的維護管理規定，檢查維護工作應由專人負責，在執行中應做到以下各項：
1）行使管理職責，避免業主在裝修和使用過程中，破壞鋼構件及鋼構件的防腐、防火、保溫和隔聲層
2）保持結構的環境清潔，不潮濕；結構表面無積水、無結露，積灰能定期清掃；
3）受高溫影響或溫度較大的結構部位，應采取有效的隔護或通風降濕措施；
4）定期檢查結構防腐涂層的完好情況，及時修補局部涂層出現破損、劣化的部位。根據使用條件與涂層劣化情況，經一定年限后進行防腐涂層的大修；
5）所有檢查維修工作應有規范的記錄。對大型鋼結構建筑物，可選擇若干典型部位進行定點、定時檢查；對有遮擋不便檢查的部位，可選擇一定部位設檢查孔或采取掛板觀測的方法進行檢查。
9、結語
當前我國高層鋼結構住宅的技術體系尚不完備，特別是外圍護結構的做法還需進一步改進完善；鋼結構住宅應做到精裝修交房，避免業主自行裝修中，損害鋼結構構件的防腐、防火等構造做法；鋼結構住宅相對于混凝土結構住宅，空間分割靈活，使用效率高，但土建成本稍高，在較高標準的商品住宅中更有發展空間。
鋼結構住宅范文第2篇
【摘 要】美國、西歐、日本鋼結構住宅產業化發展已經達到了一定的規模，總結其發展規律，我國應加大政府的支持力度與引導作用，增加鋼結構住宅產業化發展的科技含量，盡快建立鋼結構住宅構件的通用體系，以此來促進鋼結構住宅產業化的發展。
【關鍵詞】鋼結構;住宅;產業化
住宅產業化是我國住宅業發展的必由之路,這將成為推動我國經濟發展新的增長點。在美國、日本等工業發達國家，建筑用鋼在鋼材總量中占據了50%以上，鋼結構面積占到總建筑面積約40%以上。許多國家如美國、日本、英國、澳洲等，正積極推動預制裝配化鋼結構中低層住宅的應用與發展。相較于國外的發展，我國的鋼結構住宅產業化發展水平有待提高。
１．國外鋼結構住宅產業化發展現狀
1.1美國鋼結構住宅產業化發展
美國鋼結構住宅市場發育完善，住宅構、配件的標準化、專業化、商品化程度很高，各種施工機械、設備、儀器等租賃化市場非常完善，住宅主要構、配件在工廠里制作，與住宅建筑市場提供的各種配套的住宅部品現場組裝成整棟住宅，生產效率高。美國的工程設計、構件制作、部品配套、施工安裝由同一企業完成，住宅質量高，技術含量高，生產效率高，成本低。
美國住宅產業化發展特點主要表現在以下幾方面：第一，政府的支持與引導。政策上，對鋼結構住宅給予科研投入、技術指導、扶持發展的政策;財政上，住宅借貸金融系統推出，開發商可以通過它低息貸款，興建更多的鋼結構住宅，中低收入者可通過長期抵押貸款和貸款擔保解決住房問題，對鋼結構住宅實行稅收免稅減稅的優惠措施。第二，制定針對不同收入群體的住房政策。對高收入者由市場供應商品房，同時以稅收刺激、促進投資建房;對中等收入者給予貸款擔保和貼息優惠政策，并調控住宅的建設標準和售價;對低收入者則提供標準較低的廉租屋或公共住房。第三，在堅持構配件的標準化、模數化的基礎上，注重住宅的個性化發展，設計師設計別具新意，滿足了不同層次的購房需求，同時注重高新科技在住宅中的應用，注重住宅的節能環保。第四，重點發展輕鋼結構住宅。1965年輕鋼結構在美國僅占建筑市場百分之十五，而1993年則已上升到百分之六十，多層民用住宅、別墅都采用輕鋼鋼結構[1]。
1.2 西歐鋼結構住宅產業化發展
二戰后，為解決房荒問題，西歐各國采用對住宅的構、配件工廠化生產方式，形成了標準化、通用化、系列化的鋼結構住宅構、配件供應體制。20世紀80年代，隨著社會經濟、文化的發展，人們對居住要求的提高，住宅工業化開始向注重住宅節能環保和多樣化的方向發展，住宅由專用體系向通用體系轉變。
法國以裝配式大板和工具式模板現澆工藝為標志，建立了許多專用體系，之后向通用構配件過渡。法國住房部提出了工業化住宅體系，它由一系列能互相代換的定型構件組成，形成該體系的構件目錄，建筑師可以選用其中的構件，組成多樣化住宅。法國的住宅工業化體系在經歷了約30年的發展完善后，已經完成由專用體系向通用體系過渡，促進了法國鋼結構住宅產業化的全面發展。英國住宅中的桿件在工廠加工制作，以單根桿件的形式運至現場，采用螺栓或自攻螺栓連接，該方式實現了一定程度上構件的工廠化生產，但現安裝工程量大，生產效率低。英國的鋼結構住宅體系依據其工廠制作的程度不同分為多個等級，根據具體工程選擇最經濟的技術方案。芬蘭的鋼框架住宅采用兩種結構體系，一種是采用Tremor龍骨的輕鋼龍骨結構體系，另一種是普通鋼框架體系。芬蘭鋼結構住宅的重點主要放在在結構形式的選擇，龍骨及節點的標準化設計、加工制作上，但在模數標準化方面，考慮不多，使用的材料本身有特定的生產規格，鋼結構住宅所需的構件要根據每棟建筑的具體尺寸定制，沒有形成完善的標準化、系列化、通用化體系，沒有形成構配件的市場供應體制[2]。
1.3日本鋼結構住宅產業化發展
為彌補日本建筑業人員不足，提高生產效率，日本政府制定了一系列優惠的住房政策，對住宅構配件采取標準化、工廠化、系列化生產。20世紀80年代中期日本開始推行住宅部品化、集成住宅，至2000年，日本鋼結構住宅實現了住宅部品的通用化。后日本企業針對住戶的不同需求，先調查，再建造，量身定做，同時對企業自身的規?；a業化的結構進行調整，住宅產業化經歷了從標準化、多樣化、工業化，到集約化、信息的不斷演變和完善。
日本住宅產業化特征主要表現在第一，政府積極扶持。設立通產省和建設省為住宅產業化的政府管理部門，對住宅產業化的實施進行整體規劃，統一管理，調動企業、科研單位、高校研發鋼結構住宅新技術的積極性，擴大宣傳力度，啟動銀行住房貸款，大力支持住宅信貸。同時，政府財政大力支持，為鋼結構住宅科研、建設提供充足的資金保證。第二，始終堅持構配件的標準化、模數化、系列化，對住宅材料、設備、部品、結構、安全性等方面制定的詳細配套標準。組織專家研究建立統一的模數標準，逐步實現標準化、部件化。此外，通過建立優良住宅部件的認證制度，對住宅部件的性能運行定量化與區分等級，促進鋼結構住宅技術的不斷進步。第三，住宅產業集團及行業協會是實施的主體。大型住宅產業集團的形成是住宅產業化成熟的標志，由此形成了完整的住宅產業化鏈條，設計、加工生產、安裝、裝修、售后服務一體化。
2.國外鋼結構住宅產業化發展對我國的啟示
2.1加大政府的支持力度與引導作用
各國政府在實施產業化的過程中起到了至關重要的作用:建立了完善的住宅產業化政策，通過住宅銀行信貸、抵押等方式擴大居民購買力，通過稅收、法律等杠桿來規范和監督住宅市場體系的健康運行。
2.2 增加鋼結構住宅產業化發展的科技含量
科技創新是實現住宅產業化的基礎與關鍵。各國政府在實施產業化過程中，鼓勵技術創新，建立了技術體系與技術保障體系，鼓勵使用新材料、新工藝、新設備，鼓勵科研機構研究新產品、新部件，加快科技成果轉化為生產力的速度，加大鋼結構住宅的系列化、通用化研究，全面提高住宅節能環保，改善居民居住的生態環境。
同時還要加大技術人才的培養力度。鋼結構住宅是技術密集型產品,要推進其產業化,需要大量的設計、施工人員和技術工人,我國目前鋼結構住宅設計、施工人員較少,各高校開設鋼結構住宅設計專業課程的也很少。因此，我國急需加大鋼結構人才的培養[3]。
2.3 盡快建立鋼結構住宅構件的通用體系
鋼結構住宅通用體系是以構配件的標準化為基礎，實現柱、梁、板等標準化單元通用互換，形成住宅零部件的市場供應體系。鋼結構住宅產業化的最終目標是建立通用體系，要求把構配件生產與施工分割開來，以建筑標準化的構配件為中心組織專業化、社會化的大生產，形成各自獨立但又相互協作的生產施工部門。各部門遵循全國統一制定的鋼結構住宅標準化模數尺寸、公差及質量標準，所以生產的構配件可互相裝配，并組合成形式多樣的鋼結構住宅。
【參考文獻】
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［３］孫麗萍.大力推廣應用輕鋼結構住宅建筑[J].陜西建筑,2008,10.
鋼結構住宅范文第3篇
【摘要】在住宅結構設計期間，所涉及的內容非常多，且各個設計環節也較為復雜，若想使住宅結構設計質量得到提升，則應強化認識該項工作，遵循一定設計原則，積極探析住宅結構設計要點，進而使住宅結構設計水平也能夠不斷獲得提高，設計出深受人們喜愛的現代住宅，從而使建筑企業的經濟效益也能夠得到提升。本文以住宅結構設計原則分析為出發點，著重探析住宅設計的要點。
【關鍵詞】住宅;結構設計;原則;要點
以我國住宅結構設計領域統計情況來看，住宅與居民兩者之間的關系是尤為密切的，住宅為居民的生活提供重要場所，使居民能夠在住宅居住中得到休息，并獲得一定身心上的享受。在此情況下，應注重保障住宅建筑居住質量，而若想使其得到保障，就應在住宅前期定位及設計階段就開始著手，及時分析具體工程的設計要點，完善住宅設計內容，并讓其能夠更好地為施工的開展提供輔助，從而使住宅工程的整體質量得以提高。
1、住宅結構設計原則
以住宅結構設計原則來分析，主要涵蓋統一性原則、合理性原則、舒適性原則以及環保性原則等，在設計過程中，應嚴格遵循上述原則，實施有效設計，使住宅結構設計質量能夠得到保證，讓人們都能夠居住到舒適、安全的居住環境之中，并帶來美好的心理享受。住宅結構設計原則，詳細內容體現如下：
1.1 統一性原則
在住宅結構設計過程中，應遵循統一性原則，使住宅融入至整體環境中，而不是以單一的狀態存在的。同時，設計期間還應堅持以人為本原則，將居民的實際需求增添到設計之中，使設計需求性內容能夠得到凸顯。再者，遵循統一性原則，還利于營造出和諧、統一的居住環境，使居民在居住期間，能夠獲得心理滿足，十分愿意居住在此。對于住宅內部設計來說，應保持結構合理，分隔明確，盡量減少結構構件對建筑整體的影響，采取行之有效的措施，保證內部環境的統一。若外部與內部的設計均能夠得到統一，那么所形成的設計特征也會變得明顯，會更加使人印象深刻，也會形成一定的宣傳效應。
1.2 合理性原則
合理性原則對住宅結構設計來說也是十分重要的，所以在設計期間，應善于遵循這一原則，使住宅結構的合理性能夠得到凸顯，住宅結構功能性能夠得到增強。于設計者而言，還絕不可忽視細節，通過細節設計，利于促進整理的合理性，使所設計出的住宅結構，能夠更好地滿足人們的居住需求[1]。對此，就要求設計者關注設計體量以及尺寸等，站在生理學層面上對其實施考慮，去提升結構的整體舒適度及受力性能，進而提高人們的居住體驗。試想，若結構設計合理性缺失，那么在漫長的使用過程中，勢必會遇到諸多不利因素，甚至會影響到房屋的安全，導致最終所建設出的住宅，難以受到人們的青睞。
1.3 舒適性原則
隨著社會經濟的不斷發展，人們生活水平的不斷提升，對現代住宅的要求也愈來愈高，不僅僅要求空間大小適合，也對居住的整體的舒適性有著一定要求。所以，在此情況下進行住宅結構設計時，就應秉承舒適性原則，為人們打造出舒適的居住空間，不但要保障住宅的美觀程度，還應保證住宅室內的方便性，以及自由性等，從而使居民都能夠滿意這一居住環境。
1.4 環保性原則
現如今，人們對綠色環保建筑的重視程度越發提升，不但要居住在優美環境之中，還會注重建筑的環保性，以保障人們的身體健康，同時也利于推動我國的持續發展，節約各項資源，避免一些浪費現象的產生，如此也能夠使建筑企業經濟收益獲得較好提升[2]。
2、淺析住宅結構設計的要點
以住宅結構設計要點分析來說，主要包括概念設計要點、地基設計要點、參數計算設計要點、截面尺寸設計要點、構造柱設計要點等。對此，應充分對上述要點加以分析，進而使住宅結構設計質量能夠得以提高。住宅結構設計的要點，詳細內容體現如下：
2.1 概念設計要點
在住宅結構設計中，應重視概念設計要點，使結構具有合理的體系、傳力路徑以及整體穩定性，以增強居民對建筑物的安全感?，F階段不管是框架、剪力結構亦或磚混結構的設計來說，其與早期的靜力設計都存在明顯差異，在結構設計期間，務必要對其抗震性加以考慮，來保障災害發生時的安全要求。對此，就應對概念性因素加以融入，落實對概念性因素的有效把握，針對不同住宅結構的不同設計需求，都應予以充分掌握，使住宅結構設計中的各個環節都能夠得到優化，從而使住宅結構設計質量能夠真正獲得提高。另外，對于設計者來說，還應多加了解施工現場的實際情況，根據施工現場環境中所存在的各項因素，來進行有的放矢的設計，使設計結果能夠與施工需求相符合，為建筑施工的開展提供切實輔助。同時，若運用設計方案的過程中產生問題，則應及時調整施工方案，避免不良因素影響到建筑施工的開展，最終使概念設計要點的重要性得到凸顯，切實保障建筑施工質量[3]。
2.2 地基設計要點
若想使住宅使用期間的質量獲得保障，就應保證地基的質量，如此才能夠有效避免裂縫等問題的出現，而且還能夠減小地基均勻程度不夠帶來的影響，以及減緩不均勻沉降等現象，此現象若一旦發生，就會影響到住宅小區的整體品質，影響到居民的居住體驗，甚至會影響到居民的居住安全。針對此，在住宅結構設計過程中，就應對此方面加以控制，切實避免此現象的產生，導致最終發生難以控制的后果，對建設企業及其余各方主體的經濟收益產生消極影響。以具體方式來說，在設計期間應盡量降低圖紙的設計復雜性，使設計圖紙能夠以更為清晰、直觀的形式呈現出來，防止造成施工層面的誤會，為住宅建筑施工質量提供前提保障。對于高低差較為明顯等的住宅可進行單元劃分，將其劃分為多個單元。而對于那些基礎位置，則應重視強化其剛度，必要時可對地基進行處理，以保障地基的質量，在最大限度上防止裂縫現象的產生，為住宅小區整體的形象鋪墊好基礎。
2.3 參數計算設計要點
在結構設計中，應重點關注參數計算設計要點方面內容，積極做好各項參數的調整，使各項參數數據能夠與現行規范的要求相符合，以保證設計合理。對此，一方面應保障荷載參數選取的合理性，因為若荷載偏小，則較實際使用情況就會出現較為薄弱的部位，甚至會導致建筑物出現傾斜的情況，造成安全事故的發生，給居民的生命安全造成極大威脅，也會抑制建設企業的長遠發展。而若荷載過大，則會導致資源出現浪費現象，嚴重影響到企業的經濟收益。所以，對設計者來說，應切實對此方面加以重視，做好荷載控制工作，確保荷載的合理性，不可過大，且也不可過小。另一方面若底層結構較為薄，就需要考慮塑性變形問題，必要時應采用計算機模擬分析罕遇地震作用下的破壞形態，并針對分析結果進行加強設計。對于樓板的參數計算來說，就應確保傳導方式及單元屬性的正確定義，最后得出結論后，還應對其實施評估，來驗證結論，保障結論的準確性。
2.4 截面尺寸設計要點
通常而言，低烈度區或無抗震要求的地區，設計者也會根據相關標準，科學設計截面尺寸，采用相應的構造措施，以防止突發災害產生的不良后果。所以，在住宅結構設計中，還應對截面尺寸設計要點加以重視，確保截面的合理性，在設計環節中盡可能降低施工過程中不利影響因素的出現，為施工的順利進行提供切實保障。
另外，在設計過程中，還不可過分追求簡化，而忽視實際情況。如對于梁來說，若將其貿然視為簡支梁，則會影響到柱對梁的約束，導致“強梁弱柱”的不利形態。結構若受力，就會影響到梁柱節點的裂縫控制，在此情況下，梁端則會產生裂縫現象，且柱相對梁偏不安全，如此設計方式，不但會阻礙到相關設計標準的落實，也會影響到住宅的使用年限。同時如果地震災害一旦出現，住宅就難以形成整體的結構體系，給居民的生命安全以及財產安全等產生極大威脅，也會在一定程度上，影響到社會環境的和諧與穩定，喪失居民對建設企業的信任。因此說，務必要注重截面尺寸及節點的設計，盡可能避免不必要消極因素的產生，為住宅質量加以保證。
2.5 構造柱設計要點
在住宅結構設計中，還應注重構造柱設計要點。于構造柱本身而言，可以提升墻體抗剪能力，還利于避免墻體產生裂縫現象，但以如今的住宅結構體系多為框架或剪力墻，設計時通常不考慮構造柱參與整體結構作用，但實際中構造柱存在一定的承重作用，但這樣在地震發生時會對傳力路徑產生一定影響，所以在設計時應適當考慮構造柱及填充墻作用，合理選取周期折減系數，并在滿足計算要求及規范規定的前提下盡量減小構造柱的配筋，以弱化其參與整體結構的程度，使結構更接近設計分析時的理論模型?？梢?，在住宅結構設計過程中，不應輕視構建柱的重要性，以有效保障設計質量及經濟性。
總結：
總而言之，隨著現代化建設的發展，人們對建筑設計水平也有了更高要求，不但想要住得下，也想要住得好，這就要求設計者能夠針對人們對住宅建筑的實際要求，以及施工現場的真實情況，合理、科學實施設計，從而使設計質量能夠得到提高。另外，在日后的工作中，還需要對住宅結構設計工作進行深入的學習、研究，從而進一步創新住宅結構設計的理念及方法，提高住宅結構設計的質量，以滿足客戶的各項需求，同時也推動建筑行業不斷的發展，推動我國社會經濟建設的不斷進步。
參考文獻：
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鋼結構住宅范文第4篇
傳統的建筑材料，施工方案已經開始落伍。一種改善人類社會居住環境，實現住宅產業工業化的輕鋼結構別墅代替傳統的房屋。輕鋼結構別墅不僅可代替傳統的住宅結構模式，還可完全使用工業化生產的建材，以鋼代木、鋼代磚、鋼代混凝土的環保節能型住宅。輕鋼結構別墅成為改善人類社會居住環境的最佳產品。
建造輕鋼結構別墅對施工單位說，除了施工省時省力，也有很多優點和方便之處。建造輕鋼結構別墅不需要二次找平，只要結構完成后可隨時布線穿管。無梁無柱，增大可利用空間，大大簡化裝修流程，同時材料、用工成本可節約很多。生產建造輕鋼結構別墅主要有四大結構：輕型鋼架結構、墻體結構、樓板結構和屋面結構。鋼架結構具有強度高、抗震性能好、組裝施工簡單快捷等特點;墻體結構分很多品種，根據氣候和地區選擇不同的墻板能為室內保溫或降熱帶來很大作用;屋面結構采取墻體板材原理設計，達到保溫、隔熱、隔聲、防水、防潮性能;樓板結構重量輕，隔音效果好，安裝簡便。輕鋼結構別墅不用一個多月就能完成房屋主體建筑，輕鋼結構別墅建造避免了繁瑣的施工工序，減輕工人勞動強度及完成大部分墻外裝飾盒室內裝飾。
輕鋼結構別墅節約能源，清潔環保，建造輕鋼結構別墅綜合成本較低，許多人看價格容易誤解輕鋼結構別墅的質量。應該轉變觀念，大力支持應用輕鋼結構別墅，讓更多人了解。
1、輕鋼結構別墅建筑過程
建房施工過程中，將輕型鋼架焊接固定在地基上，然后，用普通鋸條在板材上把門窗開好，再把各種板材依次鑲嵌在鋼架上，進行膠合固定，一幢建筑面積600多平方米的三層中型別墅，只需要12個工人，用不到一個月的時間就可完成房屋主體建筑，并且完成大部分外墻裝飾和室內裝飾。建造施工只需要普通建筑施工工期的六分之一，并且在整個施工建造過程中，由于建筑材料的集合利用，加上材質輕，簡化了煩瑣的施工工序，不必使用大型施工機械，大大減輕了工人的勞動強度。
2、輕鋼結構別墅的部件
生產建造房屋所用的主要部品部件，有4大結構：輕型鋼架結構、墻體結構、樓板結構和屋面結構。
輕型鋼架結構：在工廠加工后，在現場組裝，具有強度高、抗震性能好、組裝施工簡單快捷等特點。采用高效防腐劑對鋼構件表面進行防銹處理，保證了鋼構件的經久耐用。由于鋼架結構包裹在保溫墻體內，不會產生熱橋。用鋼量少，重量輕，每平方米用鋼20到30公斤，用鋼量只有普通鋼架結構房屋的60%左右，節省用鋼量至少1/3。
墻體結構：有外墻板、內墻板、隔墻板、保溫砌塊4類品種?？筛鶕煌貐^的氣候溫度，組合成不同的墻體。 寒冷地區組合成既保溫由隔熱的復合墻體，保證室內熱量不被墻體吸收或滲漏，節能效果達到80%，也就是說，只需要普通建筑1/5的能源消耗就可達到室內保溫需求。 在炎熱地區則采用具有中空對流作用的外墻板組合成復合墻體，太陽輻射熱被墻體內流動的空氣帶走，從而可以保持室內舒適涼爽。 屋面結構：同樣采取墻體板材原理設計，具有高標準的保溫、隔熱、隔聲、防水、防潮性能，還可以根據房屋設計隨意造型。 樓板結構：重量輕，強度高，獨有的密閉微孔結構和空氣隔音層，使隔聲效果達到41分貝，而且安裝簡便，承載力每平方米超過200公斤，遠遠超過普通樓板每平方米承載力150公斤的國家標準。
3、輕鋼結構別墅主要性能
環保性：鋼材及大部分材料可再生利用，符合生態建筑的要求。節能性能好(保溫、隔熱、隔音)先進的技術使耗能僅相當于傳統住宅體系的40%，大大減少耗能費用。 防腐、防蟲：采用鍍鋅鋼材，無原生木材，既防腐又免受蟲蛀蟻蝕。
耐火、耐久性：所有材料均為不可燃，同時考慮防火構造，達到國家防火規范。
抗震、防風性：自重輕，抗震性能好，設計時充分考慮風荷載和雪荷載，可抵御暴風暴雪
輕鋼別墅
簡介
輕鋼別墅，又被稱為輕鋼結構房屋，其主要材料是由熱鍍鋅鋼帶經冷軋技術合成的輕鋼龍骨，經過精確的計算加上輔件的支持與結合，起到合理的承載力，以取代傳統房屋。
特殊性能
一、輕鋼別墅相比于傳統住宅，有其突出的優點：
(1)輕鋼別墅的輕鋼結構配件制作工廠化和機械化程度高，商品化程度高。 (2)輕鋼別墅的現場施工速度快，不會影響到附近居民有利于文明施工。 (3)輕鋼別墅的鋼結構建筑是環保型的可持續發展產品。 (4)輕鋼別墅的自重輕，抗震性能好。
(5)輕鋼別墅的綜合經濟指標不高于鋼筋混凝土結構。
(6)輕鋼別墅相比磚混住宅來說，可以避免用土燒磚帶來的資源浪費
(7)輕鋼別墅因為輕鋼結構的墻體厚度小，比磚混結構可以增加有效使用面積; (8)輕鋼別墅的與鋼筋混凝土住宅相比，由于輕鋼結構的鋼材以后可以循環使用，但混凝土不能循環使用，以后肯定是建筑垃圾，造成環境壓力并且，混凝土要40年時間才能全部干燥，因此容易造成室內濕氣、潮濕，不利于人體健康。但是輕鋼結構完全不用混凝土，因此不存在這個問題。
(9)輕鋼別墅的抗震性能好。由于地震的活動為左右和上下活動，所以用螺絲釘連在一起的輕鋼結構組成了一個安全穩定的盒子，不會因為地震的搖晃而出現墻體倒塌或樓板掉下危及人身安全。
(10)輕鋼別墅的施工采用干施工法，不會造成水資料的浪費。并且節省了費用。
二、輕鋼別墅的樓面構造
輕鋼別墅的樓面由冷彎薄壁型鋼架或組合梁、樓面OSB結構板，支撐、連接件等組成。 所用的材料是定向刨花板，水泥纖維板，以及膠合板。 在這些輕質樓面上每平方米可承受316～365公斤的荷載。 輕鋼別墅的樓面結構體系重量僅為國內傳統的混凝土樓板體系的四分之一到六分之一，但其樓面的結構高度將比普通混凝土板高100～120毫米。
三、輕鋼別墅的屋面系統
輕鋼別墅屋面系統是由屋架、結構OSB面板、防水層、輕型屋面瓦(金屬或瀝青瓦)組成的。 輕鋼結構的屋面，外觀可以有多種組合。材料也有多種。在保障了防水這一技術的前提下，外觀有了許多的選擇方案。
四、輕鋼別墅的墻體結構
輕鋼別墅的墻體主要由墻架柱、墻頂梁、墻底梁、墻體支撐、墻板和連接件組成。 輕鋼別墅一般將內橫墻作為結構的承重墻，墻柱為C形輕鋼構件，其壁厚根據所受的荷載而定，通常為0.84～2毫米，墻柱間距一般為400～600毫米， 輕鋼別墅這種墻體結構布置方式，可有效承受并可靠傳遞豎向荷載，且布置方便。
五、輕鋼別墅的建筑保溫節能技術 輕鋼別墅為確保達到保溫效果，在建筑物的外墻和屋面中使用的保溫隔熱材料能長期使用并能保溫隔熱。 輕鋼別墅一般除了在墻的墻柱間填充玻璃纖維外，在墻外側再貼一層保溫材料，有效隔斷了通過墻柱至外墻板的熱橋;樓層之間擱柵內填充玻璃纖維，減少通過樓層的熱傳遞;所有內墻墻體的墻柱之間均填充玻璃纖維，減少戶墻之間的熱傳遞。
4.建筑防火技術 輕鋼別墅一個最關鍵的問題是防火技術的應用，輕鋼別墅的耐火等級為四級。輕鋼別墅在墻的兩側與樓蓋的天花處貼防火石膏板，對于普通防火墻和分戶墻用25.4毫米厚(1吋)石膏板保護，以達到1個小時的防火要求，另外在墻體墻柱間與樓蓋擱柵間填充的玻璃纖維對于防火與熱傳遞也起了積極的保護作用。
5.建筑隔聲技術
輕鋼別墅在內外墻及樓蓋擱柵間填充玻璃棉，有效阻止了通過空氣傳播的音頻部分，而對于通過固體傳播的沖擊聲，作如下構造處理：對于分戶墻用二道墻柱構成帶有中間空隙的二道墻體;而對于吊頂用的固定石膏板的小龍骨，用帶有小切槽的彈性構造以有效減少樓層間的固體聲傳播。
發展歷史
輕型鋼結構低層住宅的建造技術是在北美式樣木結構建造技術的基礎上演變而來的，經過百年以上的發展，已形成了物理性能優異、空間和形體靈活、易于建造、形式多樣的成熟建造體系。在世界上被譽為人居環境最好的北美大陸，有95%以上的低層民用建筑，包括住宅、商場、學校、辦公樓等均使用木結構或輕鋼結構建造(甚至包括我們的近鄰日本和韓國)。北美木結構和輕鋼結構在整個建筑市場占有絕對優勢。當前，隨著木材價格的節節攀升，北美輕鋼結構體系的市場發展正以超過30%的增長率快速增長，逐步為市場所廣泛接受。同時在我們的近鄰日本(在日本成為KC體系)和韓國，以及澳大利亞也被大量采用。
總結北美輕鋼結構當前來快速發展的原因，可以總結為技術成熟可靠，結構體系靈活利于建設及商業開發，建筑經濟性高，技術先進符合環保節能可持續發展的潮流幾個方面。
中國鋼鐵工業的產量已居于世界前列，但鋼材在建筑業的使用比例遠低于發達國家的水平，輕鋼結構低層民用住宅建筑技術符合國家對建筑業的產業導向;居其美業參與或主持建造的每一個輕鋼結構住宅項目，都引起了業內人士與各級政府相關部門的強烈反響和關注，并得到各級政府相關部門在政策上和技術上的支持。
優點
輕鋼結構的技術及產品配置非常成熟，產業化程度高，是北美近百年建筑技術和建材工業發展的結晶。建筑結構使用的鍍鋅鋼板抗腐蝕性能優異經久耐用，其在正常使用的情況下的使用年限為275年。
輕鋼結構的抗震性能遠優于傳統的混凝土和磚混住宅。同時，由于輕鋼結構的結構自重輕，單位面積重量僅相當于同等面積磚混結構重量的1/4，所以其基礎處理簡便，適用于大多數地質情況。鋼結構住宅不再像木結構住宅那樣擔心白蟻的危害。
由于結構所用的鋼料均采用工廠化加工，所以輕鋼結構別墅的結構精確度相當高，一棟別墅的結構體系由上萬個構件組成，每個構件的平均誤差低于2毫米，確保了房屋的品質，是傳統的建筑方式所無法達到的。
具有以下四種特點：
1、結構穩定。
2、造價低廉。
3、輕型鋼結構別墅屋內空間的跨度比混凝土建筑的跨度大。
4、工期短，比常規建筑要快的多。
關于數據
一、輕鋼住宅抗震性：由于輕鋼結構建筑自重輕，金屬材料屬性以及必須的剪力墻結構形式決定了輕鋼結構系統天生的抗震性能。由于地震的活動為左右和上下活動，所以用緊固件連在一起的輕鋼結構組成了一個安全穩定的盒子，不會因為地震的搖晃而出現墻體倒塌或樓板掉下危及人身安全。地震烈度為9級時，可滿足不倒塌的要求。
二、輕鋼住宅隔聲性： ①墻體隔聲量 ≥45db ②樓板撞擊聲壓≤70db 保溫隔熱 根據全球氣候帶要求，外墻、屋面保溫隔熱層厚度可任意變化。
三：抗風性：抗風荷載可達到12級臺風(1.5KN/㎡)。
四：輕鋼住宅環保性：生態可循環 鋼材、木材、塑料100%可回收再利用。
五：輕鋼住宅安全性：永久建筑 與彩板房、活動房有本質上的區別。房屋使用年限達到國家要求的標準50年。
鋼結構設計步驟和設計思路
(一) 判斷結構是否適合用鋼結構
鋼結構通常用于高層、大跨度、體型復雜、荷載或吊車起重量大、有較大振動、高溫車間、密封性要求高、要求能活動或經常裝拆的結構。直觀的說：大廈、體育館、歌劇院、大橋、電視塔、倉棚、工廠、住宅和臨時建筑等。這是和鋼結構自身的特點相一致的。
(二) 結構選型與結構布置
此處僅簡單介紹. 詳請參考相關專業書籍.由于結構選型涉及廣泛,做結構選型及布置應該在經驗豐富的工程師指導下進行。
在鋼結構設計的整個過程中都應該被強調的是"概念設計",它在結構選型與布置階段尤其重要. 對一些難以作出精確理性分析或規范未規定的問題，可依據從整體結構體系與分體系之間的力學關系、破壞機理、震害、試驗現象和工程經驗所獲得的設計思想，從全局的角度來確定控制結構的布置及細部措施。 運用概念設計可以在早期迅速、有效地進行構思、比較與選擇。所得結構方案往往易于手算、概念清晰、定性正確，并可避免結構分析階段不必要的繁瑣運算。同時，它也是判斷計算機內力分析輸出數據可靠與否的主要依據。
鋼結構通常有框架、平面(木行)架、網架(殼)、索膜、輕鋼、塔桅等結構型式。其理論與技術大都成熟。亦有部分難題沒有解決,或沒有簡單實用的設計方法，比如網殼的穩定等。
結構選型時，應考慮它們不同的特點。在輕鋼工業廠房中，當有較大懸掛荷載或移動荷載，就可考慮放棄門式剛架而采用網架?；狙捍蟮牡貐^，屋面曲線應有利于積雪滑落(切線50度內需考慮雪載 )，如亞東水泥廠石灰石倉棚采用三心圓網殼?？傃┹d釋放近一半。降雨量大的地區相似考慮。建筑允許時，在框架中布置支撐會比簡單的節點剛接的框架有更好的經濟性。而屋面覆蓋跨度較大的建筑中，可選擇構件受拉為主的懸索或索膜結構體系。高層鋼結構設計中，常采用鋼混凝土組合結構，在地震烈度高或很不規則的高層中，不應單純為了經濟去選擇不利抗震的核心筒加外框的形式。宜選擇周邊巨型SRC柱，核心為支撐框架的結構體系。我國半數以上的此類高層為前者。結構的布置要根據體系特征,荷載分布情況及性質等綜合考慮.一般的說要剛度均勻.力學模型清晰.盡可能限制大荷載或移動荷載的影響范圍,使其以最直接的線路傳遞到基礎. 柱間抗側支撐的分布應均勻.其形心要盡量靠近側向力(風震)的作用線. 否則應考慮結構的扭轉. 結構的抗側應有多道防線. 比如有支撐框架結構,柱子至少應能單獨承受1/4的總水平力框架結構的樓層平面次梁的布置,有時可以調整其荷載傳遞方向以滿足不同的要求。通常為了減小截面沿短向布置次梁，但是這會使主梁截面加大，減少了樓層凈高,頂層邊柱也有時會吃不消，此時把次梁支撐在較短的主梁上可以犧牲次梁保住主梁和柱子.
(三) 預估截面
結構布置結束后，需對構件截面作初步估算。主要是梁柱和支撐等的斷面形狀與尺寸的假定。 鋼梁可選擇槽鋼、軋制或焊接H型鋼截面等。根據荷載與支座情況，其截面高度通常在跨度的1/20~1/50之間選擇。翼緣寬度根據梁間側向支撐的間距按l/b限值確定時，可回避鋼梁的整體穩定的復雜計算，這種方法很受歡迎。 確定了截面高度和翼緣寬度后，其板件厚度可按規范中局部穩定的構造規定預估。
柱截面按長細比預估. 通常50<λ<150, 簡單選擇值在100附近。根據軸心受壓、雙向受彎或單向受彎的不同,可選擇鋼管或H型鋼截面等.
初學者需注意，對應不同的結構，規范中對截面的構造要求有很大的不同。 如鋼結構所特有的組成構件的板件的局部穩定問題。在普鋼規范和輕鋼規范中的限值有很大的區別。
除此之外，構件截面形式的選擇沒有固定的要求，結構工程師應該根據構件的受力情況，合理的選擇安全經濟美觀的截面。
(四) 結構分析
目前鋼結構實際設計中,結構分析通常為線彈性分析,條件允許時考慮P-Δ,p-δ. 新近的一些有限元軟件可以部分考慮幾何非線性及鋼材的彈塑性能.這為更精確的分析結構提供了條件。并不是所有的結構都需要使用軟件: 典型結構可查力學手冊之類的工具書直接獲得內力和變形. 簡單結構通過手算進行分析. 復雜結構才需要建模運行程序并做詳細的結構分析.
(五) 工程判定
要正確使用結構軟件，還應對其輸出結果的做"工程判定"。比如，評估各向周期、總剪力、變形特征等。根據"工程判定"選擇修改模型重新分析,還是修正計算結果. 不同的軟件會有不同的適用條件.初學者應充分明了.此外,工程設計中的計算和精確的力學計算本身常有一定距離, 為了獲得實用的設計方法,有時會用誤差較大的假定, 但對這種誤差, 會通過"適用條件、概念及構造"的方式來保證結構的安全. 鋼結構設計中,"適用條件、概念及構造"是比定量計算更重要的內容.
工程師們不應該過分信任與依賴結構軟件.美國一位學者曾警告說：“誤用計算機造成結構破壞而引起災難只是一個時間的問題。” 注重概念設計和工程判定是避免這種工程災難的方法.
(六) 構件設計
構件的設計首先是材料的選擇. 比較常用的是Q235(類似A3)和Q345(類似16Mn). 通常主結構使用單一鋼種以便于工程管理. 經濟考慮,也可以選擇不同強度鋼材的組合截面. 當強度起控制作用時,可選擇Q345; 穩定控制時,宜使用Q235. 構件設計中,現行規范使用的是彈塑性的方法來驗算截面.這和結構內力計算的彈性方法并不匹配.
鋼結構住宅范文第5篇
【摘 要】近年來，輕鋼結構在我國的發展很快，被廣泛應用于中小型工廠、倉庫、大型超市及民用建筑，在我國顯示出非常廣闊的應用前景。本文介紹了國內輕鋼結構建筑的應用現狀及發展，并談談筆者的幾點建議。
【關鍵詞】輕鋼結構；建筑；加固
輕鋼結構具有強度高、自重輕、施工快、周期短等優點，多用于廠房、倉庫。它與傳統的磚石結構、磚木結構相比，更具靈活性。輕鋼結構建筑的主要材料是鋼結構框架輔以彩色金屬壓型鋼板，其以簡捷明快的特點得到社會各界認可。隨著高效建筑鋼材的開發和建筑技術的進步，輕鋼結構建筑繼大跨度鋼結構建筑和高層鋼結構建筑之后，已成為在我國發展最迅速的新型鋼結構建筑體系。
1.鋼結構的特點及應用現狀
1.1輕鋼結構的特點
1.1.1節能環保
輕鋼結構的住宅徹底拋棄了傳統的“秦磚漢瓦”，而且墻體所采用的材料均可回收再利用，另外因其粉塵污染少、施工取土量少、廢鋼的回收價值高、拆除結構產生的固體垃圾較少，有著極高的環保意義。
1.1.2節約鋼材
由于大量采用薄壁構建，能夠有效的節約鋼材，自重小。通常，在外荷載、跨度相同的情況下，輕鋼結構采用了“彈塑性理論，充分發揮了鋼材潛能，較傳統鋼結構節省鋼材15%～30%。
1.1.3綜合經濟效益好
由于輕鋼結構的施工周期短，因而可以提前投入使用，提前獲取投資效益。若采用彩色壓型鋼板，還可改善周邊環境的動態感；建筑物本身的自重輕，可以節省投資，耐久性也較好。根據我國目前的市場價格，輕鋼結構的造價已低于鋼筋混凝土結構，廠房的跨度越大，則其優勢更為明顯。
1.1.4節約工期
輕鋼結構建筑的構建通常由工廠制造、工地拼裝，運輸、安裝方便，施工周期短。制造工業化、構件加工精度高，結構自重輕，安裝不需大型安裝機械，施工周期短，加速了資金周轉，綜合經濟效益好。
1.1.5工業化生產，安裝更方便
構件標準定型，全部在專門的工廠里加工制作，質量容易保證，成本和材料消耗也可以降低。由于結構均在工廠利用機械加工制作，全部構件運到現場后，采用螺栓、自攻螺絲等連接，現場焊接工作量少，無濕作業，不需支模，需要養護期，冬季訊息工期不受影響。
1.1.6自身重量輕，韌性較好，利于抗震
比普通的工字鋼、槽鋼、角鋼截面受力合理，截面利用系數高，單位重量輕，可節省鋼材20%～50%。另外鋼結構具有塑性韌性好、變形能力強、抗震性能優越的特點。作為面向新世紀的建筑減災技術，在輕鋼結構住宅建筑體系中，應充分采用[1]。
1.1.7布局靈活，凈使用面積大
輕鋼結構住宅柱距、開間大，所有墻體均為非承重墻，可根據用戶要求隨意分隔和布置，保溫、隔熱性能也好；在垂直方向可方便地布置躍層和錯層體系，建筑造型可豐富多彩，也可簡潔明快，深受住戶歡迎。
1.2鋼結構的應用現狀
20世紀80年代引進的新型輕鋼結構建筑包括世界上很多著名廠家的各種工、農業、商業和民用建筑。這些引進的輕鋼建筑都能迅速投入使用，與采用傳統的砌體—混凝土結構建筑相比，使用效果好，綜合技術經濟效益高，深受用戶的歡迎，發揮了樣板建筑的作用，為我國輕鋼結構建筑的發展提供了豐富的經驗和技術，推動了我國輕鋼建筑材料和零配件的生產以及輕鋼建筑設計和施工技術的發展。
國內主體結構的鋼材仍以Q235和Q345等低強度鋼為主，大截面的冷彎型鋼市場供貨較少，而國外主體結構的鋼材多采用高強度鋼，冷軋彩板、鍍鋅或鍍鋁鋅鋼板也采用高強鋼材；鋼結構的防腐目前國內通行做法是采用防銹漆，而且使用一定時期后要重新刷漆，結構圍護工作量相當大 輕鋼結構的防火處理一般都是在板件表面噴刷防火涂料或防火漆，這無疑會增加建設成本。在建筑構造處理、建筑配件選用等方面，目前國內多由各生產廠家自行處理，這使得工程質量往往難以保證[2]。
2.對輕鋼結構應用于建筑中的幾點建議
2.1輕鋼結構的防腐
鋼結構耐銹蝕性較差，鋼結構產生銹蝕后，會使構件截面減小，降低承載能力，影響結構的使用壽命，特別是對輕型鋼結構影響更大。為此，需采取措施防止鋼結構腐蝕。非金屬涂層保護是鋼結構防腐最常用的一種方法。目前，我國涂料品種多、價格便宜、施工方便。鋼結構除必須采取防銹措施外，尚應在構造上盡量避免出現難于檢查、清刷和油漆之處，以及能積留濕氣和大量灰塵的死角或凹槽。這些構造措施雖沒有直接防銹的作用，但它給鋼結構造成了一個良好的環境，可減緩鋼結構的銹蝕速度，對鋼結構的防銹也起到了積極的作用。在從事鋼結構的設計時，不容忽視。
2.2輕鋼結構的防火
火場溫度高于550℃，鋼梁、鋼柱會長時間處于高溫火災環境中，失去承載力，結構極易倒塌。另外，外墻、屋面采用可燃、易燃材料，極易引起火災。因此，必須對輕鋼結構建筑進行防火處理。首先，增設自動噴淋滅火系統，噴淋系統的設置和安裝符合國內規范要求。其次，對鋼梁、鋼柱進行有效防火保護，可在輕鋼結構建筑的主要承重構件上噴涂厚型防火涂料或用防火板材包裹。第三，提高外墻、屋面材料的耐火極限，采用新型的防火材料作外墻、分隔墻、屋面板等。最后，進行可持續的消防安全管理，加強對安全出口和疏散通道的管理，確保其暢通；經常組織滅火演練[3]。
3.對輕鋼結構的應用展望
走標準化與產業化道路。我國的輕鋼結構進展比較緩慢，輕鋼結構在住宅建筑上應用基本上還是空白。它在住宅建筑推廣應用難的關鍵問題在于標準化和產業化上。目前我國在輕鋼結構住宅建筑上還沒有一套規范化的標準，各個鋼結構制造企業都各自按照自己的單一標準，因而形不成產業化，成為阻礙輕鋼結構在住宅建筑中推廣應用的一個最大障礙。在國外，輕鋼結構的低層別墅已成為一種定制的產品，實現了工廠化大生產，形成一種建筑體系。所以，真正實現了住宅建筑的技術集約化、產業化。我國也應當借鑒國外的先進方法，走出一條適合我國國情的鋼結構住宅發展的道路，盡快出臺鋼結構住宅的產業化導則[4]。
在建筑鋼結構產業2010年發展規劃中也指出“研究鋼結構在各類建筑中應用的新體系，擴大應用范圍，多層鋼結構建筑有大發展”。隨著鋼結構在住宅產業中的應用和推廣，輕鋼結構多層住宅這種新的建筑型式最終會以其綜合效益和優良的性能贏得人們的歡迎。
總之，輕鋼結構自重輕、抗震性能好、施工工期短、施工占地少等特點得到了社會越來越多的關注。雖然國內的輕鋼結構的發展仍存在一定的不足，但相信隨著輕鋼結構建筑的不斷發展，必將有更大、更廣闊的應用前景。因此應以戰略的眼光、時代的緊迫感和歷史責任感努力促進輕鋼結構的發展，造福于社會，造福于人民?！?/p>
【參考文獻】
［１］王元清,石永久,陳宏,張勇,李少甫.現代輕鋼結構建筑及其在我國的應用[J].建筑結構學報,2002,(01).
［２］楊志勇,鄭冰心,范么清.我國輕鋼結構的發展現狀[J].國外建材科技,2006,(03).
［３］張曉晨.輕鋼結構在住宅建筑中的應用及發展[J].四川建筑,2007,(03).
［４］金琳.輕鋼建筑結構及其發展方向[J].鞍山鋼鐵學院學報,2009,(06).
鋼結構住宅范文第6篇
傳統的建筑材料，施工方案已經開始落伍。一種改善人類社會居住環境，實現住宅產業工業化的輕鋼結構別墅代替傳統的房屋。輕鋼結構別墅不僅可代替傳統的住宅結構模式，還可完全使用工業化生產的建材，以鋼代木、鋼代磚、鋼代混凝土的環保節能型住宅。輕鋼結構別墅成為改善人類社會居住環境的最佳產品。
建造輕鋼結構別墅對施工單位說，除了施工省時省力，也有很多優點和方便之處。建造輕鋼結構別墅不需要二次找平，只要結構完成后可隨時布線穿管。無梁無柱，增大可利用空間，大大簡化裝修流程，同時材料、用工成本可節約很多。生產建造輕鋼結構別墅主要有四大結構：輕型鋼架結構、墻體結構、樓板結構和屋面結構。鋼架結構具有強度高、抗震性能好、組裝施工簡單快捷等特點;墻體結構分很多品種，根據氣候和地區選擇不同的墻板能為室內保溫或降熱帶來很大作用;屋面結構采取墻體板材原理設計，達到保溫、隔熱、隔聲、防水、防潮性能;樓板結構重量輕，隔音效果好，安裝簡便。輕鋼結構別墅不用一個多月就能完成房屋主體建筑，輕鋼結構別墅建造避免了繁瑣的施工工序，減輕工人勞動強度及完成大部分墻外裝飾盒室內裝飾。
輕鋼結構別墅節約能源，清潔環保，建造輕鋼結構別墅綜合成本較低，許多人看價格容易誤解輕鋼結構別墅的質量。應該轉變觀念，大力支持應用輕鋼結構別墅，讓更多人了解。
1、輕鋼結構別墅建筑過程
建房施工過程中，將輕型鋼架焊接固定在地基上，然后，用普通鋸條在板材上把門窗開好，再把各種板材依次鑲嵌在鋼架上，進行膠合固定，一幢建筑面積600多平方米的三層中型別墅，只需要12個工人，用不到一個月的時間就可完成房屋主體建筑，并且完成大部分外墻裝飾和室內裝飾。建造施工只需要普通建筑施工工期的六分之一，并且在整個施工建造過程中，由于建筑材料的集合利用，加上材質輕，簡化了煩瑣的施工工序，不必使用大型施工機械，大大減輕了工人的勞動強度。
2、輕鋼結構別墅的部件
生產建造房屋所用的主要部品部件，有4大結構：輕型鋼架結構、墻體結構、樓板結構和屋面結構。
輕型鋼架結構：在工廠加工后，在現場組裝，具有強度高、抗震性能好、組裝施工簡單快捷等特點。采用高效防腐劑對鋼構件表面進行防銹處理，保證了鋼構件的經久耐用。由于鋼架結構包裹在保溫墻體內，不會產生熱橋。用鋼量少，重量輕，每平方米用鋼20到30公斤，用鋼量只有普通鋼架結構房屋的60%左右，節省用鋼量至少1/3。
墻體結構：有外墻板、內墻板、隔墻板、保溫砌塊4類品種?？筛鶕煌貐^的氣候溫度，組合成不同的墻體。 寒冷地區組合成既保溫由隔熱的復合墻體，保證室內熱量不被墻體吸收或滲漏，節能效果達到80%，也就是說，只需要普通建筑1/5的能源消耗就可達到室內保溫需求。 在炎熱地區則采用具有中空對流作用的外墻板組合成復合墻體，太陽輻射熱被墻體內流動的空氣帶走，從而可以保持室內舒適涼爽。 屋面結構：同樣采取墻體板材原理設計，具有高標準的保溫、隔熱、隔聲、防水、防潮性能，還可以根據房屋設計隨意造型。 樓板結構：重量輕，強度高，獨有的密閉微孔結構和空氣隔音層，使隔聲效果達到41分貝，而且安裝簡便，承載力每平方米超過200公斤，遠遠超過普通樓板每平方米承載力150公斤的國家標準。
3、輕鋼結構別墅主要性能
環保性：鋼材及大部分材料可再生利用，符合生態建筑的要求。節能性能好(保溫、隔熱、隔音)先進的技術使耗能僅相當于傳統住宅體系的40%，大大減少耗能費用。 防腐、防蟲：采用鍍鋅鋼材，無原生木材，既防腐又免受蟲蛀蟻蝕。
耐火、耐久性：所有材料均為不可燃，同時考慮防火構造，達到國家防火規范。
抗震、防風性：自重輕，抗震性能好，設計時充分考慮風荷載和雪荷載，可抵御暴風暴雪
輕鋼別墅
簡介
輕鋼別墅，又被稱為輕鋼結構房屋，其主要材料是由熱鍍鋅鋼帶經冷軋技術合成的輕鋼龍骨，經過精確的計算加上輔件的支持與結合，起到合理的承載力，以取代傳統房屋。
特殊性能
一、輕鋼別墅相比于傳統住宅，有其突出的優點：
(1)輕鋼別墅的輕鋼結構配件制作工廠化和機械化程度高，商品化程度高。 (2)輕鋼別墅的現場施工速度快，不會影響到附近居民有利于文明施工。 (3)輕鋼別墅的鋼結構建筑是環保型的可持續發展產品。 (4)輕鋼別墅的自重輕，抗震性能好。
(5)輕鋼別墅的綜合經濟指標不高于鋼筋混凝土結構。
(6)輕鋼別墅相比磚混住宅來說，可以避免用土燒磚帶來的資源浪費
(7)輕鋼別墅因為輕鋼結構的墻體厚度小，比磚混結構可以增加有效使用面積; (8)輕鋼別墅的與鋼筋混凝土住宅相比，由于輕鋼結構的鋼材以后可以循環使用，但混凝土不能循環使用，以后肯定是建筑垃圾，造成環境壓力并且，混凝土要40年時間才能全部干燥，因此容易造成室內濕氣、潮濕，不利于人體健康。但是輕鋼結構完全不用混凝土，因此不存在這個問題。
(9)輕鋼別墅的抗震性能好。由于地震的活動為左右和上下活動，所以用螺絲釘連在一起的輕鋼結構組成了一個安全穩定的盒子，不會因為地震的搖晃而出現墻體倒塌或樓板掉下危及人身安全。
(10)輕鋼別墅的施工采用干施工法，不會造成水資料的浪費。并且節省了費用。
二、輕鋼別墅的樓面構造
輕鋼別墅的樓面由冷彎薄壁型鋼架或組合梁、樓面OSB結構板，支撐、連接件等組成。 所用的材料是定向刨花板，水泥纖維板，以及膠合板。 在這些輕質樓面上每平方米可承受316～365公斤的荷載。 輕鋼別墅的樓面結構體系重量僅為國內傳統的混凝土樓板體系的四分之一到六分之一，但其樓面的結構高度將比普通混凝土板高100～120毫米。
三、輕鋼別墅的屋面系統
輕鋼別墅屋面系統是由屋架、結構OSB面板、防水層、輕型屋面瓦(金屬或瀝青瓦)組成的。 輕鋼結構的屋面，外觀可以有多種組合。材料也有多種。在保障了防水這一技術的前提下，外觀有了許多的選擇方案。
四、輕鋼別墅的墻體結構
輕鋼別墅的墻體主要由墻架柱、墻頂梁、墻底梁、墻體支撐、墻板和連接件組成。 輕鋼別墅一般將內橫墻作為結構的承重墻，墻柱為C形輕鋼構件，其壁厚根據所受的荷載而定，通常為0.84～2毫米，墻柱間距一般為400～600毫米， 輕鋼別墅這種墻體結構布置方式，可有效承受并可靠傳遞豎向荷載，且布置方便。
五、輕鋼別墅的建筑保溫節能技術 輕鋼別墅為確保達到保溫效果，在建筑物的外墻和屋面中使用的保溫隔熱材料能長期使用并能保溫隔熱。 輕鋼別墅一般除了在墻的墻柱間填充玻璃纖維外，在墻外側再貼一層保溫材料，有效隔斷了通過墻柱至外墻板的熱橋;樓層之間擱柵內填充玻璃纖維，減少通過樓層的熱傳遞;所有內墻墻體的墻柱之間均填充玻璃纖維，減少戶墻之間的熱傳遞。
4.建筑防火技術 輕鋼別墅一個最關鍵的問題是防火技術的應用，輕鋼別墅的耐火等級為四級。輕鋼別墅在墻的兩側與樓蓋的天花處貼防火石膏板，對于普通防火墻和分戶墻用25.4毫米厚(1吋)石膏板保護，以達到1個小時的防火要求，另外在墻體墻柱間與樓蓋擱柵間填充的玻璃纖維對于防火與熱傳遞也起了積極的保護作用。
5.建筑隔聲技術
輕鋼別墅在內外墻及樓蓋擱柵間填充玻璃棉，有效阻止了通過空氣傳播的音頻部分，而對于通過固體傳播的沖擊聲，作如下構造處理：對于分戶墻用二道墻柱構成帶有中間空隙的二道墻體;而對于吊頂用的固定石膏板的小龍骨，用帶有小切槽的彈性構造以有效減少樓層間的固體聲傳播。
發展歷史
輕型鋼結構低層住宅的建造技術是在北美式樣木結構建造技術的基礎上演變而來的，經過百年以上的發展，已形成了物理性能優異、空間和形體靈活、易于建造、形式多樣的成熟建造體系。在世界上被譽為人居環境最好的北美大陸，有95%以上的低層民用建筑，包括住宅、商場、學校、辦公樓等均使用木結構或輕鋼結構建造(甚至包括我們的近鄰日本和韓國)。北美木結構和輕鋼結構在整個建筑市場占有絕對優勢。當前，隨著木材價格的節節攀升，北美輕鋼結構體系的市場發展正以超過30%的增長率快速增長，逐步為市場所廣泛接受。同時在我們的近鄰日本(在日本成為KC體系)和韓國，以及澳大利亞也被大量采用。
總結北美輕鋼結構當前來快速發展的原因，可以總結為技術成熟可靠，結構體系靈活利于建設及商業開發，建筑經濟性高，技術先進符合環保節能可持續發展的潮流幾個方面。
中國鋼鐵工業的產量已居于世界前列，但鋼材在建筑業的使用比例遠低于發達國家的水平，輕鋼結構低層民用住宅建筑技術符合國家對建筑業的產業導向;居其美業參與或主持建造的每一個輕鋼結構住宅項目，都引起了業內人士與各級政府相關部門的強烈反響和關注，并得到各級政府相關部門在政策上和技術上的支持。
優點
輕鋼結構的技術及產品配置非常成熟，產業化程度高，是北美近百年建筑技術和建材工業發展的結晶。建筑結構使用的鍍鋅鋼板抗腐蝕性能優異經久耐用，其在正常使用的情況下的使用年限為275年。
輕鋼結構的抗震性能遠優于傳統的混凝土和磚混住宅。同時，由于輕鋼結構的結構自重輕，單位面積重量僅相當于同等面積磚混結構重量的1/4，所以其基礎處理簡便，適用于大多數地質情況。鋼結構住宅不再像木結構住宅那樣擔心白蟻的危害。
由于結構所用的鋼料均采用工廠化加工，所以輕鋼結構別墅的結構精確度相當高，一棟別墅的結構體系由上萬個構件組成，每個構件的平均誤差低于2毫米，確保了房屋的品質，是傳統的建筑方式所無法達到的。
具有以下四種特點：
1、結構穩定。
2、造價低廉。
3、輕型鋼結構別墅屋內空間的跨度比混凝土建筑的跨度大。
4、工期短，比常規建筑要快的多。
關于數據
一、輕鋼住宅抗震性：由于輕鋼結構建筑自重輕，金屬材料屬性以及必須的剪力墻結構形式決定了輕鋼結構系統天生的抗震性能。由于地震的活動為左右和上下活動，所以用緊固件連在一起的輕鋼結構組成了一個安全穩定的盒子，不會因為地震的搖晃而出現墻體倒塌或樓板掉下危及人身安全。地震烈度為9級時，可滿足不倒塌的要求。
二、輕鋼住宅隔聲性： ①墻體隔聲量 ≥45db ②樓板撞擊聲壓≤70db 保溫隔熱 根據全球氣候帶要求，外墻、屋面保溫隔熱層厚度可任意變化。
三：抗風性：抗風荷載可達到12級臺風(1.5KN/㎡)。
四：輕鋼住宅環保性：生態可循環 鋼材、木材、塑料100%可回收再利用。
五：輕鋼住宅安全性：永久建筑 與彩板房、活動房有本質上的區別。房屋使用年限達到國家要求的標準50年。
鋼結構設計步驟和設計思路
(一) 判斷結構是否適合用鋼結構
鋼結構通常用于高層、大跨度、體型復雜、荷載或吊車起重量大、有較大振動、高溫車間、密封性要求高、要求能活動或經常裝拆的結構。直觀的說：大廈、體育館、歌劇院、大橋、電視塔、倉棚、工廠、住宅和臨時建筑等。這是和鋼結構自身的特點相一致的。
(二) 結構選型與結構布置
此處僅簡單介紹. 詳請參考相關專業書籍.由于結構選型涉及廣泛,做結構選型及布置應該在經驗豐富的工程師指導下進行。
在鋼結構設計的整個過程中都應該被強調的是"概念設計",它在結構選型與布置階段尤其重要. 對一些難以作出精確理性分析或規范未規定的問題，可依據從整體結構體系與分體系之間的力學關系、破壞機理、震害、試驗現象和工程經驗所獲得的設計思想，從全局的角度來確定控制結構的布置及細部措施。 運用概念設計可以在早期迅速、有效地進行構思、比較與選擇。所得結構方案往往易于手算、概念清晰、定性正確，并可避免結構分析階段不必要的繁瑣運算。同時，它也是判斷計算機內力分析輸出數據可靠與否的主要依據。
鋼結構通常有框架、平面(木行)架、網架(殼)、索膜、輕鋼、塔桅等結構型式。其理論與技術大都成熟。亦有部分難題沒有解決,或沒有簡單實用的設計方法，比如網殼的穩定等。
結構選型時，應考慮它們不同的特點。在輕鋼工業廠房中，當有較大懸掛荷載或移動荷載，就可考慮放棄門式剛架而采用網架?；狙捍蟮牡貐^，屋面曲線應有利于積雪滑落(切線50度內需考慮雪載 )，如亞東水泥廠石灰石倉棚采用三心圓網殼?？傃┹d釋放近一半。降雨量大的地區相似考慮。建筑允許時，在框架中布置支撐會比簡單的節點剛接的框架有更好的經濟性。而屋面覆蓋跨度較大的建筑中，可選擇構件受拉為主的懸索或索膜結構體系。高層鋼結構設計中，常采用鋼混凝土組合結構，在地震烈度高或很不規則的高層中，不應單純為了經濟去選擇不利抗震的核心筒加外框的形式。宜選擇周邊巨型SRC柱，核心為支撐框架的結構體系。我國半數以上的此類高層為前者。結構的布置要根據體系特征,荷載分布情況及性質等綜合考慮.一般的說要剛度均勻.力學模型清晰.盡可能限制大荷載或移動荷載的影響范圍,使其以最直接的線路傳遞到基礎. 柱間抗側支撐的分布應均勻.其形心要盡量靠近側向力(風震)的作用線. 否則應考慮結構的扭轉. 結構的抗側應有多道防線. 比如有支撐框架結構,柱子至少應能單獨承受1/4的總水平力框架結構的樓層平面次梁的布置,有時可以調整其荷載傳遞方向以滿足不同的要求。通常為了減小截面沿短向布置次梁，但是這會使主梁截面加大，減少了樓層凈高,頂層邊柱也有時會吃不消，此時把次梁支撐在較短的主梁上可以犧牲次梁保住主梁和柱子.
(三) 預估截面
結構布置結束后，需對構件截面作初步估算。主要是梁柱和支撐等的斷面形狀與尺寸的假定。 鋼梁可選擇槽鋼、軋制或焊接H型鋼截面等。根據荷載與支座情況，其截面高度通常在跨度的1/20~1/50之間選擇。翼緣寬度根據梁間側向支撐的間距按l/b限值確定時，可回避鋼梁的整體穩定的復雜計算，這種方法很受歡迎。 確定了截面高度和翼緣寬度后，其板件厚度可按規范中局部穩定的構造規定預估。
柱截面按長細比預估. 通常50<λ<150, 簡單選擇值在100附近。根據軸心受壓、雙向受彎或單向受彎的不同,可選擇鋼管或H型鋼截面等.
初學者需注意，對應不同的結構，規范中對截面的構造要求有很大的不同。 如鋼結構所特有的組成構件的板件的局部穩定問題。在普鋼規范和輕鋼規范中的限值有很大的區別。
除此之外，構件截面形式的選擇沒有固定的要求，結構工程師應該根據構件的受力情況，合理的選擇安全經濟美觀的截面。
(四) 結構分析
目前鋼結構實際設計中,結構分析通常為線彈性分析,條件允許時考慮P-Δ,p-δ. 新近的一些有限元軟件可以部分考慮幾何非線性及鋼材的彈塑性能.這為更精確的分析結構提供了條件。并不是所有的結構都需要使用軟件: 典型結構可查力學手冊之類的工具書直接獲得內力和變形. 簡單結構通過手算進行分析. 復雜結構才需要建模運行程序并做詳細的結構分析.
(五) 工程判定
要正確使用結構軟件，還應對其輸出結果的做"工程判定"。比如，評估各向周期、總剪力、變形特征等。根據"工程判定"選擇修改模型重新分析,還是修正計算結果. 不同的軟件會有不同的適用條件.初學者應充分明了.此外,工程設計中的計算和精確的力學計算本身常有一定距離, 為了獲得實用的設計方法,有時會用誤差較大的假定, 但對這種誤差, 會通過"適用條件、概念及構造"的方式來保證結構的安全. 鋼結構設計中,"適用條件、概念及構造"是比定量計算更重要的內容.
工程師們不應該過分信任與依賴結構軟件.美國一位學者曾警告說：“誤用計算機造成結構破壞而引起災難只是一個時間的問題。” 注重概念設計和工程判定是避免這種工程災難的方法.
(六) 構件設計
構件的設計首先是材料的選擇. 比較常用的是Q235(類似A3)和Q345(類似16Mn). 通常主結構使用單一鋼種以便于工程管理. 經濟考慮,也可以選擇不同強度鋼材的組合截面. 當強度起控制作用時,可選擇Q345; 穩定控制時,宜使用Q235. 構件設計中,現行規范使用的是彈塑性的方法來驗算截面.這和結構內力計算的彈性方法并不匹配.