浅谈轻钢结构
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目录 1. 前言
2. 轻钢结构概念及适用范围
3. 材料选择
4. 轻钢结构的特点
5. 蒙皮效应在轻钢结构中的应用
6. 轻钢结构的塑性设计及腹板屈曲后强度
7. 轻钢结构在我国的发展及遇到的问题
前言
轻钢结构建筑为工业及民用建筑的一种结构形式，可适用于大跨度工业厂房、仓储库房、体育馆场及装配式民用住宅等。它具有造价低、工期快、质量优、造型新颖和各项使用功能齐全完善等优势，并符合我国现行的的规范和验收标准，每年可节约10亿元以上;适于在我国推广应用同是对传统建筑模式的变革，今后市场更广阔。20世纪90年代以来，我国钢结构建筑的发展十分迅速，特别是轻钢结构的发展
轻钢结构概念及适用范围
所谓轻钢结构通常是指由下列钢材所构成的结构:?冷弯薄壁型钢结构;?热轧轻型钢结构;?焊接或高频焊接轻型钢结构;?轻型钢管结构;?板壁较薄的焊接组合梁及焊接组合柱而构成的结构。
原来轻钢结构主要用于荷载较小，跨度不大的建筑。轻钢结构系新型建筑材料，它采用H型钢及薄壁冷弯C、Z型钢组合而构建房屋骨架，屋面和墙体采用彩色涂层压型钢板或夹芯彩板，并逐步取代传统的钢筋混凝土建筑。它具有轻型美
观、成本低、施工周期短、安全可靠等优点。广泛应用于工业厂房、仓库、商业建筑、办公大楼、报刊岗亭及民宅等建筑物。应用范围: 轻型钢结构是H型钢为承重主体附以C型、Z型檩条及柱间支撑连接件，通过螺栓或焊接等方式固定，屋面和墙面以彩色压型钢板围护而形成的新型建筑体系，
，已大量应用于单层工业厂根据我国目前情况来看，这种结构由于其用度广、优势明显
房、多层工业厂房、办公楼以及高层建筑中的非承重构件等。对单层工业厂房而言，通常以H型钢，采用焊接连接作为梁柱，以C形或Z形轻钢板作檩条，屋盖系统或楼面系统用压型彩色钢板作面层，上面可浇混凝土，压型钢板既可作为钢筋，必要时也可以再配钢筋。墙面围护也可采用单层或夹层压型钢板，夹层板内部可充填各种保温层。
轻型钢结构是H型钢为承重主体附以C型、Z型檩条及柱间支撑连接件，通过螺栓或焊接等方式固定，屋面和墙面以彩色压型钢板围护而形成的新型建筑体系，下列结构是否适合用轻钢结构是否为轻钢，可以根据结构承受荷载的大小，以及结构类型来定的:
1、楼、屋面结构体系:如果是钢筋混凝土楼、屋面板，荷载较大不能用轻钢结构;
2、吊车荷载:如果有较大吨位的吊车就不符合轻钢结构的要求;
3、结构体系:建筑物为多层，或是比较高的单层结构也不宜按轻钢设计。轻钢结构的材料选择
材料选择和设计中的注意事项轻钢结构作为普通钢结构的衍生结构，其基本计算理论和后者基本相同。这里着重强调几点:
1、在用材上应优先采用“H”形钢，它受力合理，拼接方便，加工容易。对于承重结构宜用Q235钢或低合金钢中的16Mn、15MnV或15MnV钢，但需注意Q235—A钢的含碳量不作为交
货条件，可焊性无保证，故不宜用作焊接结构。对于板厚大于25mm的梁翼缘与柱，现场焊接的梁柱节点不宜用Q235—B.F，应尽量选用Q235—B.F或Q235—
B.b，对于特别重要结构宜选用Q235—C或Q235—D。
2、对厚度为17—40mm的Q235钢的设计指标比现行GBJ17—88《钢结构设计规范》中的规定值提高5Mpa(上海标准)，焊缝强度也作了相应调整。
3、考虑了技术进步因素，将主要受力构件的壁厚调小了，即在现行GBJ18—87《冷弯薄壁型钢结构技术规范》中的主要受力构件的壁厚不小于2mm调整为不小于1.5mm，框架梁柱构件不小于3mm。
4、在风荷载作用下，门式刚架的侧移按GBJ18—87《冷弯薄壁型钢结构技术规范》规定为柱顶高度的1,150。但在这2个规程中均作了细化规定并作相应调整，但具体数值不尽相同。设计者在使用时应予以注意。
5、在设计刚架、屋架和檩条等时，应考虑由风吸力作用所引起构件内力变化的不利影响，此时永久荷载分项系数取为1.0。这一规定主要是考虑到当设计的刚架、屋架、檩条在屋面材料较轻的情况下，若受风吸力作用，构件内力将会变号，会出现拉杆变为压杆的情况。在内力变号时永久荷载起减载作用，若仍将永久荷载分项系数取为1.2，则会造成结构可靠度的降低，导致不安全因素。
轻钢结构的特点
轻型钢结构是H型钢为承重主体附以C型、Z型檩条及柱间支撑连接件，通过螺栓或焊接等方式固定，屋面和墙面以彩色压型钢板围护而形成的新型建筑体系，与传统建筑结构相比具有以下优越特性:
轻型钢结构，经过了近几年的发展，已经形成一种固定的结构形式，形成自己的系列，采用这种结构具有以下明显的特点和优势:
1、轻钢结构，从屋面、墙面、墙架、保温层和承重结构，形成完整的体系，具有高度的系列化和装配化，因此它可以象其它商品一样批量生产。钢的自重不大，但强度却高得多，与其它建筑材料相比具有柔韧性大的特点。
2、工业化生产程度高:钢结构工业化生产程度最高，能成批大量生产，制造精确度高。采用工厂化制造、工地安装的施工方法，可大大缩短工期，提高经济效益。供货迅速、安装方便，可以比混凝土结构至少缩短一半工期。如有完善的报价、设计系统和制作上的程序管理，短时间即可供货。
3、外形美观，内部空旷，比一般结构更符合使用要求。厂房和库房内部可以实行任意分隔。美观大方:轻钢结构的围护为彩色压型钢板，使用年限为三十年不褪色，不锈蚀。由于彩涂板颜色的多样性，使得建筑物线条明朗，观感舒适，且比较容易造型。
4、重量轻，轻钢建筑主体结构的含钢量通常在25KG,80KG左右，是混凝土结构的1/8,1/10，是普通钢结构的 1/2,1/3，围护结构采用压型金属板，每平方米用钢量8,15kg，可
大大降低基础的造价。对地震区、地质条件差和运输不便的地区，其优越性更为明显。
5、轻钢结构造价相对较低，特别是对轻型厂房和多层住宅等类建筑，能取得较好的经济效果。
6、施工周期短:轻钢结构的最大优点是所有构件均可以由工厂制作现场拼接安装，对一般规模较小的工业厂房仅需45天至2个月，而若采用钢筋混凝土结构则需要8—12个月左右。安装方便，施工速度快，不需大型起重设备，结构构件和围
护结构在现场采用螺栓、自攻螺丝、拉铆钉连接，焊接工作量少，无湿作业，不受季节影响。
7、轻钢结构安装方便，拆除也容易，拆除部件可再利用。重复利用:钢结构的主体骨架连接为高强螺栓连接，围护板为自攻钉连接，拆卸比较方便，一旦业主对所选厂址不满意或外界环境发生意想不到的变化，则整个建筑可在很短时间内拆迁，损失极小，只要拆掉螺栓把钢构件运到需要的地方，重新组合即可，而这是钢筋混凝土建筑所无法具备的
8、增加有效使用面积:与混凝土结构相比，轻钢结构建筑结构柱面积减少，从而增加
使用面积6~10%，在同样跨度时可减少建筑高度，并可在梁上开孔穿越管线等，故可在净空相同时降低建筑高度，从而降低工程造价。
9、施工进度快:轻钢结构施工速度约为混凝土结构施工速度的2~3倍，减少了工程施工周期，缩短了业主的还贷时间，发挥投资效益快。
10、安全可靠:钢材质地均匀，各向同性，弹性模量大，有良好的塑性和韧性。为理想的弹性-塑性体，因此钢结构计算准确，可靠性强。
11、减少环境污染，符合环保要求:轻钢结构使施工方式发生了根本性转变，避免了钢筋混凝土结构施工所造成的环境污染和噪声污染，便于拆卸回收和重复使用，同时也解决了混凝土建筑物报废时，难以拆除和垃圾处理困难这一世界性难题。
12、建筑形式灵活多样:在梁高相同的情况下，轻钢结构的开间可比混凝土结构的开间大50%，从而使建筑布置更加灵活，同时轻钢结构由于在工厂加工，产品制作精度高，质量有保证;与混凝土结构现场施工相比，更易符合结构设计要求。
13、抗震性能好:由于主要承重构重构件为钢结构，其韧性和弹性较大，檩条的抗剪和抗扭作用以及柱、梁间的支撑，大大加强了整体结构的稳定性。抗震、美
观:我国是多地震国家，轻钢结构在屋面和围护结构施工中采用长向连续铺设、紧固件连接、强度高、韧性好、有弹性、抗震性能力优越，辅以彩色压型钢板的围护结构及保温、隔热、防水、装修于一体，色彩鲜艳，线条挺拔，不用二次装修
14、综合经济效益好:施工周期短，可以提前投入使用，提前获取投资效益;采用色彩鲜艳的彩色压型钢板，改善了周边环境的动态感;建筑物本身的自重轻，可以节省投资，耐久性也较好。根据目前我国的市场价格，轻钢结构的造价已经低于钢筋混凝土结构，当厂房的跨度越大时，其优势更为明显，这也是竞争的一大优势。
15、有利于环保:轻钢结构与目前普遍使用的混凝土结构相比，一是可干式施工，节约
用水，施工占地少，产生的噪音小、粉尘少;二是由于自重减轻，基础施工取土量少，对土地这一宝贵资源破坏小;三是大量减少混凝土和砖瓦的使用;四是建筑使用寿命到期，结构拆除产生的固体垃圾少，废钢资源回收价格高。从目前来看，钢结构建筑是对城市环境影响最小的一种结构之一，在西方已被广泛采用，所以有“绿色建筑”之称。
16、适用范围广:适用于各类工业厂房、仓库、办公室、报刊岗亭等。
当然，轻型钢结构也有一些不足之处。如耐火性、耐腐蚀性差等。因此对有较高耐火性要求的钢结构建筑和一些酸洗车间等结构，用于钢结构防火和防腐蚀上的投入也相当大。蒙皮效应在轻钢结构中的应用
蒙皮效应是指在建筑物的表面覆盖材料(如屋面板和墙板)利用本身的刚度和强度对建筑物整体刚度的加强作用。
蒙皮效应的结构概念来自于飞机和轮船行业。它是在纵横肋上蒙上金属薄板而形成的带肋薄壳结构，蒙皮与肋共同工作，蒙皮自身在其平面内具有很大的拉、压
和剪切强度，且由于有肋的作用，蒙皮不会失稳。蒙皮结构具有较大承载力及刚度，而自重却很轻。
蒙皮效应工作原理是:围护板与檩条以及板与板之间通过不同的紧固件连接起来，形成了以檩条作为其肋的一系列隔板。这种板在平面内具有相当大的刚度，类似于薄壁深梁中的腹板，檩条类似于薄壁深梁中的加劲肋，板的四周连接墙梁或檩条类似于薄壁深梁中的翼缘，可以用来传递板平面内的剪力，承受板平面内的各种荷载作用。蒙皮效应在工程中只将其作为一种结构上的储备。目前在满足一定条件的压型钢板以及轻型钢框架组成的轻钢住宅和门式刚架体系中存在着较大的蒙皮效应。
根据蒙皮效应的工作机理可以看出，并不是所有的结构和结构构造在设计时都可以考虑蒙皮效应，目前在满足一定条件的压型钢板以及轻型钢框架组成的轻钢住宅和门式刚架体系中存在着较大的蒙皮效应。
蒙皮效应使得各平面的刚架组合在一起，形成了具有空间刚度的和稳定的建筑，可取代或部分取代屋盖系统支撑间的纵向系杆，可减少屋面的横向水平支撑，有很好的经济效益;将山墙框架设计成全部简支的小排架，且不设柱间支撑，对于边墙，如果门窗开洞数量多，使蒙皮效应大大减弱，此时，可全部由柱间支撑抵抗纵向水平荷载;可省去檩条上翼缘拉条系统的设置，带来一定经济效益;在檐口较高、由刚架侧移控制设计时，可减小刚架侧移，从而减少用钢量。
由于蒙皮效应，实际轻型钢结构建筑中，压型钢板在宏观上参与了受力，为刚架构件分担了一部分外荷载，同时在有良好连接的情况下为这些构件提供了很好的侧向约束和扭转约束，改善了结构的受力条件。特别对于受稳定控制的薄壁刚架构件和檩条构件，蒙皮效应尤为显著。然而，由于蒙皮效应的机理和作用条件及效果十分复杂，在实际工程设计中定量地应用蒙皮效应还有一定困难。所以，现行设计
规程没有明确给出利用蒙皮效应的条款，所有设计计算公式都忽略了蒙皮效应，只是规定在有充分依据的条件下可以考虑蒙皮效应。然
而，必须注意的是，设计中无论是否考虑蒙皮效应，蒙皮效应客观上都是存在的。例如，现行轻型钢结构设计规程对水平位移的限制是很宽的，但实际上结构的实测值总是远小于计算值;而实际工程中也发生过屋面压型钢板在正常工作荷载下率先发生破坏的工程事故。所以，忽略蒙皮效应的设计方法有时能得到偏于安全的结果，有时又恰恰相反。考虑蒙皮效应的设计方法并不仅仅具有经济上的意义，更重要的是可以使结构的设计工作状态与实际工作状态更加一致。
现代轻钢结构中的围护系统主要采用各种不同类型的压型钢板或夹芯钢板，在结构构造上，这些围护板与檩条及板与板之间通过不同的紧固件连接起来，形成了以檩条作为其肋的一系列搁板，这种板在平面内具有相当刚度，板类似于深梁中的腹板，檩条类似于深梁中的加劲肋，板的四周连接围梁或檩条类似于深梁中翼缘。这种构造具有蒙皮效应功能，可以用来传递板平面内的剪力，承受板平面内的各种荷载作用。
板的蒙皮效应取决于板的材质、板型、板厚檩条刚度和间距、连接构造和自攻钉的强度和布置密度等。要利用板的蒙皮效应，必须依据同类板的试验结果，并锁定其条件，使实际工程中与试验情况相符合，否则，不可利用。
板与檩条直接用自攻钉连接的构造之蒙皮效应远大于通过支架间接连接的构造之蒙皮效应，一般情况对前者可利用其蒙皮效应，对后者则不宜采用。
长期以来，由混凝土结构、砌体结构一统天下的格局将被打破，从事钢结构制造、施工企业前景宽阔，各建筑设计院也面临着新的机遇和挑战。但是，以下几点仍需各方加以重视。由于规范不太提倡利用蒙皮效应，目前考虑蒙皮效应的资料不多，大多数设计院和钢结构公司多不对其加以利用。但是有些专业的钢结构公司已经在考虑蒙皮效应，他们的资料都是经过自己总结的，也不太统一。
1、考虑蒙皮效应首先要保证屋面板的整体性以及与刚架的可靠连接。
2、蒙皮效应只宜对板的刚度加以利用，对其强度利用应慎重考虑，最好不用。
3、蒙皮效益只能对雪荷载、风荷载起作用，对于永久荷载不可利用～轻钢结构的塑性设计及腹板屈曲后强度
钢结构一般分为普通钢结构和轻钢结构，它们之间并无明显的界限。其计算规则都是一样的。所谓轻钢结构，一般是结构荷载较小，结构杆件也较小，构件壁厚较薄的一类结构，一般采用门式钢架、屋架和网架为主要承重结构。正因为轻钢结构上作用的荷载较小，所以，使得结构效应产生的内力一般较小，这就使得结构的强度往往不成问题，而由于构件断面较小，截面惯性距较小，使得结构的刚度也随着减小，结构的整体和局部稳定成为在设计中必须引起重视的主要问题。这就是轻钢结构自己的特点。了解了这个特点，我们就可以采取相
应的措施，比如可以采用增加支撑和拉条，以满足杆件的长细比要求，增设加劲肋以满足构件的局部稳定等。
轻钢结构允许采用塑性设计，但仅适用于不直接承受动力荷载的固端梁、连续梁以及由实腹构件组成的单层和2层框架结构。采用塑性设计的结构或构件，按承载能力极限状态设计时，应采用荷载的设计值，考虑构件截面内塑性的发展及由此引起的内力重分布，用考虑P-?效应的塑性铰理论或简单的塑性铰理论进行内力分析。按塑性设计时，钢材和连接的强度设计值应按规程的有关条款规定的数值乘以折减系数0.9。塑性设计截面板件的宽厚比也应符合有关规定。
门式框架上“工”字形截面构件的腹板允许考虑屈曲后程度，下面我们试通过单向受压四边简支扳回曲后的中面应力分布情况来说明为什么板屈曲后仍能继续承载，且承载力还能显著提高。板屈曲后只要板的四边保持直线，则载荷边的压应力分布为非无均匀分布，两边应力较高，中间应力较低;非载荷边产生垂直于边线的
应力，其中部为拉应力。由于拉应力的作用限制了板屈曲变形的发展，提高了板的刚度，因而板屈曲后仍能继续承载。卡门最先提出了有效宽度的概念，即将板件受压边马鞍形应力分布图用二块等效的应力图形代替L等效应力图形的应力水平为fyc于是有
Pu=fybet
Pu=?σ(x) dx
式中:Pu为板的极限承载力;fy为钢材的屈服强度;be为有效截面宽度;t为板件的厚度。
当Pu通过理论分析和实验确定后，就可用有效宽度来表达受压板件屈曲后极限强度，并进而采用有效截面来考虑板件局部屈曲的影响。利用板面屈曲后的强度进行结构设计最早见于飞机结构中，因为飞机结构设计是在保证一定可靠度的前提下以减轻结构重量为目标。在普通房屋建筑钢结构设计中一般不允许板件产生局部失稳。而冷弯薄壁型钢，其特点之一就是壁薄，壁厚不大于6mm，以极少的材料加工成为宽展的截面，以提高构件的截面刚度和整体稳定承载力，为此，不得不突破钢结构设计规范(GBJ17-88)中对板件宽厚比限值的规定，允许板件产生局部失稳，进而利用屈曲后强度的提高。
轻钢结构门式刚架是主要的承重结构，一般是采用实腹型变截面的柱和梁组成。门式刚架的形成可以单坡、双坡和多坡，多跨建筑的中间柱多采用较接的摇摆柱。门式刚架工字截面钢构件中腹板以受剪为主，抗弯作用不如翼缘有效，增大腹板的高度，可使翼缘抗弯能力发挥得更为充分。但是，在增大腹板高度的同时，如果厚度增之过大，则腹板耗钢量太多，
也是不经济的。因此，先进的设计方法是采用高而薄的腹板，而是还有相当可观的屈曲后强度可以利用。在主要为均布荷载起控制作用的结构中，在允冲击、疲劳、振动等荷载的条件下，可充分利用结构受力板件的屈曲有效截面来分析压弯杆
件腹板的稳定性，从而使其腹极高厚比限值可以大幅度提高。根据天津大学所作的试验证明，当荷载超过理论计算的屈曲临界载限多时腹板才呈现凸曲变形，且凸曲变形都不大，故适当利用屈曲后强度是可行的。轻钢结构在我国的发展及遇到的问题
21世纪，我国轻钢结构住宅建筑产业的标准化、工业化和集约化的进程将大大加速，从而促使轻钢结构在住宅建筑推广应用，拉动建筑用钢的消费。
轻钢结构住宅具有性能好、自重轻、工厂化程度高、建造速度快、劳动强度小等优点，因而近三十年来在欧美国家逐步发展起来，已经形成了一整套十分成熟的技术。在我国大力推进住宅产业现代化的今天，国内外许多企业不约而同地想把轻钢结构住宅技术移植到中国来。虽经努力，但效果却不象人们事先想象的那样乐观。轻钢结构在我国的发展比较缓慢，
标准和产业化上，轻钢结构在多层或高层住宅上采用很少，大多只是在低层或别墅房上采用了轻钢结构。中国建筑钢结构委员会专家组成员李国强认为，轻钢结构在住宅建筑推广应用难的关键问题在于标准和产业化上。各种标准、规范、技术文本的滞后，都不利于轻钢结构体系发展的产业化。
在中国的消费者方面，由于长期以来住惯了砖混或钢筋混凝土结构的住宅，从慢慢开始接受到逐步喜欢轻钢结构住宅，也需要一个渐进的过程。轻钢结构住宅体系是在国外尤其是北美地区木结构住宅的基础上发展起来的，这两种体系虽然在国外已经十分成熟和完善，但是对于我国来说却是比较新的东西，因而各种困难几乎无处不在。
在建材和部品方面，目前建造轻钢结构试验工程所需材料许多要从国外运来，甚至有些由外商在中国大陆委托加工的部件，往往也只能到国外去采购，在国内市场上一时还找不到。
在人员方面，由于国内无论中等或是高等专业学校的教学内容中涉及到轻钢结构住宅体系的内容几乎没有，因此我国建筑类专业的工程技术人员对这一体系知之甚少，而更加缺乏的是熟练技术工人，所以虽然这一体系单纯从技术层面上讲并无多少难度，但真正推行起来却往往缺乏得力的骨干。
在建筑管理方面，我国现行的建筑管理模式与轻钢结构住宅这种工业化生产方式也不适应，加入WTO以后，国外许多住宅生产企业希望进入中国大陆市场，但是他们搞不清自己来到中国后应当申领什么资质，属于什么身份--设计单位,施工单位,集成商,还是制造商,
工程造价方面，有资料显示目前我国轻钢结构住宅体系报价大约在每平方米4000元左右，交工标准包括了室内精装修、高档厨卫设备、室内热水系统、空调系统、新风系统、中
央吸尘系统、直接饮用水系统、家庭智能化系统、车库自动门，以及冰箱、洗衣机、烘干机等白色家电，但不包括地价、室内家具、电视机、音响等黑色家电，室外管线、绿化和其它各种户外配套工程的费用。我国消费者普遍这一价位偏高，难以接受。然而这种价格在国外比起其它结构形式住宅的造价来说，却具有很强的竞争力，这也就是为什么轻钢结构住宅体系在国外能够蓬勃发展的原因。任何新技术的产生与发展都是与所处社会的技术经济背景相联系、相适应的，目前美、日、欧等发达国家和地区，人均GDP约为我国的40至50倍，劳动力价格约为我国的20至30倍，因此，符合产业化生产方式的轻钢结构住宅在发达国家远比我国更易被市场接受。而我国由于科技和生产力发展水平较低，劳动力价格便宜，尽管轻钢结构住宅的性能和舒适度较高，但其对于传统建筑形式住宅的竞争优势反倒不够明显。因而市场接受起来比较缓慢。
针对上述情况，在中国推广轻钢结构住宅，目前需要从以下几个方面入手:
首先应有计划地建造一批试验工程，以便引进该项生产技术。如果没有一定的建造量，就不可能编制完成我们自己的轻钢结构技术规范。虽然一般情况下我们强调必须执行强制性规范，但是技术标准和规范就其性质来说，永远都是落后于技术自身的发展的。因此，在国内规范不完善时，建造试验工程不仅是应当的，而且是必须的。
在建造试验工程并取得经验的基础上，就应不失时机地编制相应的轻钢结构住宅技术标准和规范。由于与国外标准体系、技术环境的差异，甚至标准管理方式和部门分工的不同，都使这项工作在我国具有相当的难度，并非像有些同志设想的那样，把国外标准直接翻译过来就万事大吉了。把国外轻钢结构住宅嫁接到中国的技术标准体系中来，还有许多深入细致的研究和协调工作要做。。
由于轻钢结构是国外许多发达国家普遍采用的成熟技术，其优良的技术性能和产业化生产方式，在一定程度上体现了住宅产业现代化的方向。因此，一旦有了技术标准，就应将这种技术体系纳入专业学校的教学内容中，并对在职工程技术人员和技术工人进行培训，企业和社会的建筑科研院所也应投入力量进行深入研究和开发，使这一体系在我国日臻完善，并使我国企业由此获得反过来进军国际市场的实力与资格。
轻钢结构并非仅有冷弯镀锌轻钢龙骨体系一种，其它各种冷弯或热轧薄壁型钢形成的工业化住宅体系也都应属于轻钢结构住宅体系，如日本积水化学工业株式会社、大和住宅工业株式会社的钢结构住宅体系等，它们是拥有企业自身知识产权和特点的工业化住宅体系，其优点也值得我们逐步学习、引进、消化和吸收，以进一步推进中国的轻钢结构产业现代化。
轻钢结构工程施工承包合同《轻钢结构工程合同范本》 发包人： 承包人： 工程名称： 合同编号： 签约地址： 年月日
钢结构工程施工承包合同 发包人（全称）： 承包人（全称）： 依照《中华人民共和国合同法》、《中华人民共和国建筑法》及其他有关法律，行政法规，遵循平等、自愿、公平和诚实信用的原则，双方就本安装工程施工事项协商一致，订立本合同。 第一条工程概况 1、工程名称： 2、工程地点： 3、建筑面积： 4、每平方米造价： 5、工程技术参数及材料规格要求见附件1。 6、工程承包范围：包括 不包括 7、合同工期：年月日至年月日 ①开工日期：大约确定为年月日。正式开工日期应在场地具备施工条件，经双方确认之日期为准。 ②竣工日期：经双方确认的开工日期的第三天开始总日历天数天 内完成。 ③如遇下列情况，经发包人现场驻工地代表签证后，工期作相应顺延，
并用书面形式确定顺延期限。 A、发包人在合同规定开工日期前3天，不能向承包人交付施工场地，进场道路，施工用水或电源未按规定接通，影响承包人进场施工者。 B、在施工中因停水、停电连续影响8小时以上者。 C、发包人驻工地代表无故拖延手续而影响下一工序施工者。 D、未按合同规定支付预付款、工程进度款，而影响施工进度者。 E、因遇人力不可抗拒的自然灾害（如台风、水灾、自然原因发生的火灾、地震等）而影响工程进度者。 F、因雨天、下雪天、冬季无法施工而影响工程进度者。 G、应工程变更、增加工程量者。 H、因第三方原因造成（如土建方等）或因其他项目交叉施工等原因而影响工程进度者。 8、合同价款： 本工程总造价计人民币（大写）：，￥：元。 该造价根据图纸和预算，采用包工包料的方式为一次性终定价。但如果发包人设计发生更改和在施工中新增加了工程项目，总价做相应调整。 9、发票开具：依据国家发【2002】117号文件规定，用承包人生产钢结构系统总价开具承包人增值税税务发票；根据钢结构工程安装劳务费总价开具建筑业统一发票。 第二条合同价款变更、支付时间和方式
钢结构优点 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8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70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100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。100mm左右厚的R15保温棉热阻值可相当于1m厚的砖墙。 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40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60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100%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。dd 快捷 全部干作业施工，不受环境季节影响。一栋300平方米左右的建筑，只需5个工人30个工作日可以完成从地基到装修的全过程。 环保 材料可100%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。 钢结构的优势 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。 一、钢结构住宅比传统建筑能更好的满足建筑上大开间灵活分隔的要求，并可通过减少柱的截面面积和使用轻质墙板，提高面积使用率，户内有效使用面积提高约6%。 二、节能效果好，墙体采用轻型节能标准化的C型钢、方钢、夹芯板，保温性能好，抗震度好。节能50%， 三、将钢结构体系用于住宅建筑可充分发挥钢结构的延性好、塑性变形能力强，具有优良的抗震抗风性能，大大提高了住宅的安全可靠性。尤其在遭遇地震、台风灾害的情况下，钢结构能够避免建筑物的倒塌性破坏。 四、建筑总重轻，钢结构住宅体系自重轻，约为混凝土结构的一半，可以大大减少基础造价。 五、施工速度快，工期比传统住宅体系至少缩短三分之一，一栋1000平米只需20天、五个工人方可完工。 六、环保效果好。钢结构住宅施工时大大减少了砂、石、灰的用量，所用的材料主要是绿色，100%回收或降解的材料，在建筑物拆除时，大部分材料可以再用或降解，不会造成垃圾。 七、以灵活、丰实。大开间设计，户内空间可多方案分割，可满足用户的不同需求。
浅谈轻钢结构的设计理念及思路 [摘要] 结合笔者近几年的工作经验，以轻钢结构设计为研究对象，对一些关键问题提出了一些看法并进行了简要分析。从纵横向温度缝、结构布置方案、支撑设置、拉条设置、拉条节点等几方面进行分析和讨论。本文又对同一问题的不同解决方案进行了经济性比较，力争使结构达到安全和经济的统一。 [关键词] 轻钢结构、结构设计、钢结构的防护、建筑设计、支撑 中图分类号：tu392.5 文献标识码：a文章编号： abstract: combined with the author in recent years working experience, with light steel structure design as the research object, some key problems and put forward some ideas and briefly analyzes. from the horizontal and vertical temperature joint, structural layout, support setting, brace node set, several aspects are analyzed and discussed. in this paper and the same problem in different solutions compared to the economy, and strive to make the structure safe and economic unity. key words: light steel structure, structure design, the corrosion protection of steel structures, building design, support 1 轻钢结构建筑系统
浅谈轻钢结构厂房优化设计 内容提要：轻钢厂房的优化设计是控制工程成本的关键一步，本文结合工程实际，从各个方面分析了所采取的结构优化措施对轻钢厂房工程用钢量的影响，同时提出经济性轻钢结构设计的要点，并提出优化设计绝不是以降低结构的安全度来取得经济效益。 主题词：轻钢厂房优化设计经济效益 轻钢厂房在不降低结构安全性的前提下，如何做得更合理、更经济，是钢结构设计师，也是建设单位最关注的一个问题，因为它直接关系到工程的造价和施工单位的中标与否。据权威资料分析，在前期规划阶段，影响工程造价的可能性为75%~95%；在初步设计阶段，影响工程造价的可能性为35%~75%；在施工图设计阶段，影响工程造价的可能性为5%~35%。因此，设计质量的好坏，设计是否优化，对工程造价将会产生直接的影响。如果能在前期决策阶段和设计阶段就事先主动参与，进行优化设计，特别是主体结构方案优化，则可能会产生巨大的经济效益，从而使工程项目既安全可靠，又经济实用，当然这需要工程各方特别是建设单位的大力支持和设计施工各方的协助、配合。 下面以某厂房优化设计为例，在结构体系、楼层梁、檩条墙梁、支撑系统、围护系统等方面进行简要分析，说明采取优化设
计措施对工程造价带来的影响，可带来一定的经济效益，供类似工程设计时参考。 一、工程概况 青岛XX精密机电有限公司一期新建工程冲压/电工厂，建筑面积14164㎡，长度87m，宽度117m，中间柱距12m，两侧边跨柱距7.5m，最大柱网尺寸12mX12m，刚架檐口标高12.450m，厂房跨度分别为10.5m+12mX8+10.5m，共10跨，其中边部一侧三跨为局部夹层，其余七跨每跨间均有3t单梁地操吊车多台，屋面为弧形屋面，主体圆弧半径R=117m，不上人轻钢屋面采用双层彩钢板加保温棉形式，屋面采用不锈钢天沟有组织排水。 本工程系台湾独资企业，设计总承包和现场施工管理亦为台资企业。 二、厂房优化设计采取的措施 结合本工程的建筑特点，根据《钢结构设计规范》（GB50017-2003）、《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》（CECS102:2002）等相关国家规范、规程，在满足原使用要求的基础上，为合理降低造价，减少用钢量，从以下各方面进行了优化设计： 1、结构体系的选择 在主体结构设计之前，结构体系的选择对工程起着至关重要的作用，特别是像这样一个既有吊车又有局部夹层比基本的轻钢
钢结构的建筑特点分析 钢结构工程中君正钢结构工程技术采用以钢材制作为主，由型钢和钢板等制成的钢梁、钢柱、钢桁架等构件组成；各构件或部件之间采用焊缝、螺栓或铆钉连接的结构，是主要的建筑结构类型之一。 以钢材制作为主的结构，是主要的建筑结构类型之一。钢材的特点是强度高、自重轻、整体刚性好、变形能力强，故用于建造大跨度和超高、超重型的建筑物特别适宜；材料匀质性和各向同性好，属理想弹性体，最符合一般工程力学的基本假定；材料塑性、韧性好，可有较大变形，能很好地承受动力荷载；建筑工期短；其工业化程度高，可进行机械化程度高的专业化生产。钢结构今后应研究高强度钢材，大大提高其屈服点强度；此外要轧制新品种的型钢，例如H型钢（又称宽翼缘型钢）和T形钢以及压型钢板等以适应大跨度结构和超高层建筑的需要。 另外还有无热桥轻钢结构体系，建筑本身是不节能的，本技术用巧妙的特种连接件解决了建筑的冷热桥问题；小桁架结构使电缆和上下水管道从墙里穿越，施工装修都方便；无比节能是世界上唯一的一家以冷弯薄壁型钢建7层住宅的建筑体系。 钢结构的优缺点 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。在有特殊放火需求的建筑中，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 特别是在潮涅和腐蚀性介质的环境中，容易锈蚀。一般钢结构要除锈、被锌或涂料，且要定期维护。对处于海水中的海洋平台结构，播采用“锌
耀达投资有限公司盐亭耀达工业园 1、2、3#机加工车间厂房工程 门式钢结构 厂房专项方 案
四川华企建设工程有限公司
门式钢结构厂房专项施工方案第一节工程概况本工程为绵阳耀达投资有限公司耀达工业园一、二、三号机 加工车间。位于绵阳市盐亭县境内。该工程重要性结构安全等级二级；抗震设防烈度为8度；设计分组为第二组；设计使用年限50 年；设计基本加速度为0.20g;场地土类别为二类。耐火等级为二级。该机加工车间下结构为现浇钢筋混凝土独立基础，上部结构为门式钢架。设计总长度78.48米，宽度为36.48米，设计最高高度为8.80米， 1、2#厂房土0 . 0 0相当于绝对标高389.90米,3#厂房土0.00相当于绝对标高390.50米,设计最大跨距为18.00。基础设计深埋设深度为1.80 米，以粉质粘土层为地基持力层，地基承载力特征值fak > 145KPa, 超挖、超深部分采用基础短柱增高来调整柱顶达到设计标高，基础及短柱砼强度为C25,垫层C10。本工程除主钢架及屋面檩条采用Q345-B钢外，其余均采用Q235-B钢。手工焊时，Q235刚材或Q235 与Q345之间焊接采用 E4301~E4312系列焊条，Q345钢材之间焊接采用E5003~E5016系列焊条，自动焊，焊丝采用H08A。所使用的普通螺栓为C 级，螺栓、螺帽和垫片采用Q235 钢。高强螺栓为10.9 级，摩擦型高强螺栓，摩擦系数不小于 0.45 。为了保证该工程的钢结构制作安装符合设计和施工规范要求，特编制本方案。 第二节工程特点 （1）工期紧本工程钢结构施工工期较紧张，所以必须合理安排各阶段的工 作 时间及相互交接时间，且明确各工序的最迟交接时间，以保证工程如期完工。 （2）构件品种多
一、工程概况： 本工程为哈药集团制药总厂新厂区建设项目-仓储设施施工，一标段分为成品库I、成品库II、简易西林瓶库、货台四个单体。分别为为新建钢结构厂房，结构形式为门式刚架轻钢结构。建筑物耐火等级为二级，抗震设防类别为丙类，烈度为6度。 本工程性质特点：本工程规格最大为长90米，宽40m、檐高9.5米的工程，柱距7.5m，最大跨度为23m；墙面部分1.2m以下为加气混凝土空心砌块，1.2m以上部分采用100厚硬质聚氨酯夹芯板。 本工程室内地坪设计标高±0.00，室内外高差为1米。 二、施工总体部署： （一）施工步骤：先基础、后钢构；先主体、后围护；先结构再墙面后屋面。 （二）施工顺序： 复核柱顶标高、轴线尺寸、基础预埋→构件制作→构件运输→现场安装→收尾→验收。 （三）施工流程为： 土建工程→构件制作→基础预埋及养护→构件运输→钢柱安装→钢架梁拼接后吊装→支撑系统安装→钢构校正固定（检验）→封板→工程验收。 三、施工方案选择。 （一）构件的制作全部在工厂进行，现场用螺栓或高强螺栓拼接后安装，局部现场焊接，板面以胶头螺丝固定，钢板的开料确定、机器运
送到现场进行，其余钢板开料在工厂进行。 （二）构件运输根据工程的进度分别用汽车分批运送到工地，构件的吊装建议选择叁台25T的汽吊。 （三）梁吊装以2点起吊，采用平衡法吊装。 （四）施工平面布置： 1、道路布置： 场地清理及平整、场地四周筑路作为材料及机械进场之用，凡属于作为道路的地方不能乱放其他一切物品，真正做到“三通一平”。 2、用电布置： 从总配电箱引出线路到厂房附近分电箱，然后引到工地，具体做法参看施工平面图。 3、临时设施布置： 办公室、工具间、厕所具体布置参看施工平面图。 4、堆场布置： 钢柱、钢梁首先进场并靠近基础摆放，其他材料等门式钢架安装完成后再进场。 5、施工机械布置： 主要注意汽车吊的停机点和开行路线。 （五）钢构的加工 在车间按照设计图纸及相关规范进行有序加工。 1、钢结构加工详图由承担制作的钢结构制作厂绘制，需要修改时，需向原设计单位申报并取得同意，方可进行加工。
结构厂房（第五代厂房）的十大优点 结构厂房所具有的10大优点： 1.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8度以上的地区。 2.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70米的飓风，使生命财产能得到有效的保护。 3.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100年。 4.保温性：采用的保温隔热材料以聚氨酯保温板为主，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。35mm左右厚的PU聚氨酯保温板热阻值可相当于1m厚的砖墙。 5.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40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60分贝。 6.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100%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。 7.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。 8.快捷：全部干作业施工，不受环境季节影响。一栋300平方米左右的建筑，只需5个工人30个工作日可以完成从地基到装修的全过程。 9.环保：材料可100%回收，真正做到绿色无污染。 10.节能：全部采用高效节能聚氨酯保温复合板墙体，保温、隔热、隔音效果好，可达到50%的节能标准。
轻钢结构设计
第一章绪论 1．1 钢结构的应用范围 随着我国经济、技术的迅速发展和进步，钢结构已逐步成为各类工程结构中被广泛应用的建筑结构，如工业建筑、文化体育建筑、城市现代化建筑及城乡住宅建设等。从钢材的力学特性和环境保护方面来看，钢材是目前最理想的建筑材料；从经济性方面考虑，虽然我国的钢产量在逐年提高，钢材市场的供应有所改善，但由于国民经济各部门都需要用钢材，因此，钢材在我国仍是一种比较贵重的建筑材料，必须合理应用。 在房屋建筑中，以下情况宜采用钢结构。 1．工业厂房钢结构 包括各类工业厂房，特别是重型厂房。重型厂房是指设有起重量很大(100t以上)或运行非常频繁(重级工作制)的吊车的厂房，以及直接承受很大振动荷载或受振动荷载影响很大的厂房。例如，冶炼厂的平炉车间、热轧车间、混铁炉车间；重型机械厂的铸钢车间、锻压车间、水压机车间；造船厂的船体车间；飞机制造厂的装配车间等。 2．大跨度房屋钢结构 随着结构跨度增大，结构自重对结构设计的影响迅速增加。由于钢结构具有强度高、自重轻的优点，用于大跨度结构时具有明显的经济效果。属于大跨度结构的有体育馆、展览馆、影剧院、大型交易市场、飞机库、火车站等。其结构体系主要有网架结构、悬索结构、拱式结构、预应力钢结构等。 3．高层及多层建筑 钢结构由于结构自重轻、构件体积小、装配化程度高，对高层建筑特别有利。因此，在高层建筑，特别是超高层建筑中，宜采用钢结构或钢结构框架与钢筋混凝土筒体相结合的组合结构。
近年来，在12—16层的小高层和6～8层的多层建筑中也采用钢结构，钢结构还可用于多层工业厂房，如炼油工业中采用的多层多跨钢框架等。 4．轻型钢结构 轻型钢结构是由弯曲薄壁型钢、薄壁钢管或小角钢、圆钢等组成的结构。屋面和墙体常用压型钢板等轻质材料。由于轻型钢结构具有建造速度快，用钢量省、综合经济效益好等优点，适用于吊车吨位不大于20t的中、小跨度厂房、仓库及中、小型体育馆等太空间民用建筑。此外，由于轻型钢结构装拆方便，宜用于需要拆迁的临时结构。 5. 塔椽结构 塔桅结构包括电视塔、微波塔、无线电桅杆、高压输电塔、石油钻井塔、化工排气塔、导航塔及火箭发射塔(见图1．1)等，一般均宜采用钢结构。 6．板壳结构 板壳结构包括大型储气柜、储液库等要求密闭的容器及大直径高压输油管、输气管等。另外，还有高炉的炉壳、轮船的船体等均应采用钢结构。 7．桥梁结构 钢结构一般用于跨度大于40m的各种形式的大、中跨度桥梁。 8．移动式结构 移动式结构包括桥式起重机、塔式起重机、龙门式起重机、缆式起重机、装卸桥等起重运输机械及水工闸门、升船机等金属结构。 第二章单层厂房结构与普通钢屋盖 2．1 单层厂房钢结构的组成
单层轻钢结构牛舍建筑 施工办法 集团标准化小组：[VVOPPT-JOPP28-JPPTL98-LOPPNN]
单层轻钢结构牛舍施工方案 单层轻钢结构的牛舍在国内很常见，是目前规模奶牛养殖企业比较受欢迎的牛场建设模式，这样的牛舍易施工、建设快、投资相对来说比较小、美观、?好清洗。所以，建设轻钢结构牛舍是一个不错的选择！ 单层轻钢结构设计好后，可以按照以下的步骤进行施工： 一、钢结构制作 1、原材料采购 （1）钢材采购时，与钢材供应商签订供货技术条件，钢材符合设计图纸要求和国家标准规定的要求；钢材进厂后，必须具备生产钢厂的出厂质量说明书，并按照签订的供货技术条件及相应标准进行复验；钢材进厂后及时在端面上涂上材质识别标志；如需材料代用，必须事先征得原设计者的同意。 钢材标准 （2）焊接材料采购进厂时，必须具备生产厂家的出厂质量证明书；并按照签订的供货技术条件及相应标准进行复验；焊材进厂后按规格和材质做出标识。 焊接材料标准 （1）牛舍建设前，首先进行图纸细化，按设计图进行工艺设计、制定工艺方案，编制技术管理文件和加工工艺文件，设计工艺装备，对设计图的任何修改，征得原设计者同意。
（2）进行量具鉴定，钢结构制作过程中所使用的一切量具、仪表等均应定期鉴定。为保证各构件尺寸的精度，采用一把经检定合格的钢盘尺作为标准尺，在制作中，采用与标准尺线膨胀系数相同的钢样条作为放样、划线的工具，测量用尺必须经常与标准尺寸校对，确定修正值。 （3）在制定工艺装备设计时，定位和精度必须满足产品制作的要求，生产一批次结束后，工装设备应全面检查。 3、构件制作方案 （1）样板制作 构件加工制作的质量要求及允许偏差与样板、样杆、样条制作质量有关。 样板、样杆、样条制作允许偏差如下表： （2）号料 对于形状复杂的连接板件，通过1：1放样校对后确定；预留制作和安装时的焊接收缩余量及二次切割、刨边和铣平等加工余量，并应注意钢材轧制方向与受力方向一致；号料前应检查钢料的牌号、规格、质量，当发现钢料不平直、有蚀锈、油漆等污物影响号料质量时，应矫正、清理后再号料；号料外形尺寸允许偏差为±1mm。 （3）材料切割 （4）零件矫正 （5）组装 钢立柱、主梁、次梁部件采用机器组立，自动埋弧焊，组装（组立）前严格控制钢板的平整度；必须有定位设施，首件必须经检查合格，方可批量生产；柱上梁接头部件组装时以腹板孔为基准胎型组装。 （7）编号 构件编号应清楚记录其所在轴线和楼层的部位，在构件指定位置用油漆作了明显标示。 （8）预拼装
轻钢结构特点以及发展趋势 一、引言 自进入20世纪90年代以来，我国钢结构建筑的发展十分迅速，特别是一些代表城市标志性高层建筑的建成，为钢结构在我国的发展揭开了新的一页。如世界第三高的上海88层、高420m的金茂大厦业已竣工，现已投入运营。据称世界第一高度的上海浦东环球金融中心，95层高460m，建筑面积为31万m2，现正在加紧建设中。由外商投资的大连总统大厦，正在加紧筹建之中，共95层，据称建成后其高度将名列世界前茅。 轻钢结构的发展则更是如火如荼，特别在工业厂房的建设中则更为迅猛。从钢结构制造加施工企业数量的大幅增长就可窥见一斑，如上海市的钢结构制造和施工单位已由原来的几十家一下子发展到现在的400多家，单上海的宝钢地区就有近百家的钢结构制造厂。大好形势下，如何因势利导，抓好设计和施工质量，这是当前一个十分迫切的问题。本文拟就轻钢结构的优点、材料选择和设计中的注意点、塑性设计及腹板屈曲后强度的利用和蒙皮效应等作一概略介绍，利于读者对轻钢结构有一个比较全面的了解。 二、轻钢结问及其适用范围 所谓轻钢结构通常是指由下列钢材所构成的结构：①冷弯薄壁型钢结构；②热轧轻型钢结构；③焊接或高频焊接轻型钢结构；④轻型钢管结构；⑤板壁较薄的焊接组合梁及焊接组合柱而构成的结构。
1.适用范围 根据我国目前情况来看，这种结构由于其用度广、优势明显，已大量应用于单层工业厂房、多层工业厂房、办公楼以及高层建筑中的非承重构件等。对单层工业厂房而言，通常以H型钢，采用焊接连接作为梁柱，以C形或Z形轻钢板作檩条，屋盖系统或楼面系统用压型彩色钢板作面层，上面可浇混凝土，压型钢板既可作为钢筋，必要时也可以再配钢筋。墙面围护也可采用单层或夹层压型钢板，夹层板内部可充填各种保温层。 2.主要优点 ⑴施工周期短：轻钢结构的最大优点是所有构件均可以由工厂制作现场拼接安装，对一般规模较小的工业厂房仅需45d至2个月，而若采用钢筋混凝土建筑则要8～12个月左右。 ⑵综合经济效益好：由于施工周期短，可以提前投入使用，提前获取投资效益；更由于采用色彩鲜艳的彩色压型钢板，美观华丽，改善了周边环境的动态感；因为建筑物本身的自重轻，一般情况下不需要做桩基，可以节省投资；由于采用了聚苯已烯泡沫夹心板或单板加保温棉等措施后，使保温、隔热和隔章等效果良好。彩色钢板是以镀锌为基板又用硅酮作为表面，经两除两烘加工而成，耐久性也较好，根据目前我国的市场价格，轻钢结构的造价已经低于钢筋混凝土结构，当厂房的跨度越大时，其优势更为明显，这也是它赖以竞争的一大优势。 ⑶抗震性能好：由于钢结构属于柔性结构、自重轻，因而能有效地降
一、工程概况 1、工程名称：三期厂房工程。 2、工程地点： 3、结构类型：厂房为单层轻钢结构。 4、建筑面积：厂房建筑面积为8379 M2。 5、建筑设计：主要工程做法如下： 6、结构设计：抗震设防烈度为７度，标准冻深0.85米，厂房基础采用钢筋混凝土预制桩基础，以场地土层中第四层全风化混合花岗岩为桩端持力层；厂房主体结构为轻钢结构，砌体隔墙采用MU10烧结多孔砖，M7.5混合砂浆砌筑。二、工程目标及实施 ㈠、工程质量目标及实施 该工程已列入我公司的重点工程，并严格按照ISO9001质量保证体系要求组织施工，使该工程在质量管理和质量水平上都上一个新台阶，确保工程质量达到合格标准，并争创优良工程。分解各分部工程质量控制目标如下：
(1).地基与基础工程质量达到优良标准。 (2).主体钢结构工程质量达到优良标准。 (3).装修工程质量达到优良标准。 (4).地面工程质量达到优良标准。 (5).门窗工程质量达到优良标准。 (6).屋面工程质量达到优良标准。 (7).水暖工程质量达到优良标准。 (8).电气工程质量达到优良标准。 ㈡、工期目标及实施 我们将把本项目作为重点工程，合理安排工期，组织工种穿插作业，在保证质量的前提下高效快捷的施工。拟订开竣工日期为2006年7月15日至2006年11月30日，总工期日历天数为：138天。 (具体安排详见施工进度计划表 ) ㈢、安全生产目标及实施 1．安全生产目标：杜绝重大人员伤亡事故和重大机械安全事故，轻伤频率控制在1.0‰以下。 2．贯彻“安全第一，预防为主”的安全生产方针，建立合理、有效的施工现场安全生产文明施工管理组织保证体系，认真执行国家有关安全规范、规程和市有关安全生产条例规定，确保安全生产的顺利进行。 3．建立以项目经理为首的安全生产责任制，设置符合工程实际需要的专职安全员，定期对职工进行安全技术规程的培训，严禁“三违”施工。 4．加强对新入场工人和交换工种工人的三级安全教育，抓好安全生产的定期和不定期检查，严抓重点部位、危险岗位的安全检查和事故隐患的整改，建立完善的工伤事故档案制度和安全交底、安全检查、安全记录制度，确保安全生产目标的顺利实施。
毕业论文开题报告 土木工程 21米跨度门式刚架轻型房屋钢结构设计 一、选题的背景、意义 1、历史背景 门式刚架轻型结构体系开始于美国。由于门式刚架轻钢结构具有许多其他结构不具有的优点，同时经济效益好，使其得到了广泛的应用。在初期，这种结构被用于库房等简易房屋。20世纪60年代在国外由于各种彩色钢板和H型钢和冷弯型钢的出现推动了门式刚架轻钢结构的快速发展。 轻型门式刚架结构在我国的应用大约始于20世纪80年代初期。近十多年来，随着我国钢材产量的增加和焊接H型钢的出现，压型钢板、冷弯薄壁型钢、H型钢的大批量生产，特别是《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》(CECS1 02:98 )的颁布实施，轻型门式刚架结构得到迅速的发展。目前国内每年有上千万平方米的轻钢建筑工程，主要用于轻型的厂房、仓库、体育馆、展览厅及活动房屋、加层建筑等。 2、现状 1、外国厂家的进入,新技术新产品的引进 1). 1979年上海水产路仑库引进日本S60压型钢板成型机并用于厂房仑库的屋面，1980年上海宝钢一期工程引进日本W550、V115N压型钢板成型机，并在一期工程屋面墙面围护结构应用近60万平方米，是80年代初首次用量最大的工程。 2).1983年开始深训经济开发区蛇口工业区大量引进英国、美国、澳洲和日本等国门式刚架轻型钢结构厂房仑库。引进澳大利亚预应力门式格构型轻型钢结构仑库。随后沿海经济开发区也陆续引进国外轻钢厂房仑库，这种建筑还可以用于物流仑储、超市、批发市埸农贸市场等商业建筑；用于体育埸馆及展示场；用于办公楼等多层建筑。 3).1994年美国公司投资创建上海美建钢结构有限公司，1996年嘉定工厂建成投产。已在国内承建大中型项目500多个，建筑面积达580多万平方米。 1994年美国美联钢结构有限公司(U.S.A.公司)和美国宏宇建筑有限公司在中国建成工程数十项，产品设计、制造技术和管理软件全部从美国U.S.A.公司引进，为客户提供钢结构建筑系统，提供从房屋设计、制作到安装的完善服务。 上海宝成钢构是1993年宝钢集团投资控股，台湾理成工业公司参股的钢结构建筑
浅谈轻钢结构工程施工要点 摘要：如何做好轻钢结构工程，笔者以经历过的几个轻钢结构工程为例，对轻钢结构工程在准备阶段（包含图纸审核、市场 了解、对比规范、找出重点等）、工厂制作（设置制作质量 控制点、现场制作控制工序等）、现场安装施工（设置安装 质量控制点、现场安装控制工序、重点难点分析及处理措施 等）等方面的施工经验进行小结，浅谈轻钢结构工程施工的 施工要点。 关键词：项目实施；轻钢结构；施工 1 引言 门式刚架轻型房屋钢结构工程(轻钢结构工程)因其施工快、经济、方便，目前被广泛用于单层厂房、仓库和首层改造工程（设置夹层）中。如何做好轻钢结构工程，笔者以经历过的几个轻钢结构工程为例，对轻钢结构工程在准备阶段（包含图纸审核、市场了解、对比规范、找出重点等）、工厂制作（设置质量控制点、现场制作控制工序等）、现场施工（设置质量控制点、现场安装控制工序、重点难点分析及处理措施等）等方面的施工经验进行小结，浅谈轻钢结构工程施工的施工要点。 2 轻钢结构准备阶段的工作要点 2.1 认真审图市场调研 2.1.1 钢柱与钢梁节点：第一，弄清节点是高强螺栓刚接接头还是高强螺栓铰接接头；第二，弄清钢柱与钢梁连接高强螺栓的数量、
排列方式。 2.1.2 预埋安装：以钢柱基预埋地脚螺栓安装大样图为例说明，一 般设计人员会在地脚螺栓的大样图上标明丝扣长度，但是，一般设计标明的长度仅是压在钢柱底板上2个螺栓加外露3~5丝扣长度，而实际施工当中，为了精确控制钢柱底板标高，在钢柱底板下加了1个螺栓来控制标高，所以预埋螺栓的实际丝扣长度应是设计丝扣长度+50㎜。（这个问题如存在，应在图纸会审上提出，经设计确认） 2.1.3 构造措施：钢柱、钢梁加肋钢板的间距，一般设计对加肋钢板的间距没有标明，相关规范也找不到依据，所以都是施工单位凭经验去做，尤其在钢梁上两块钢板连接处（薄弱部位），焊缝两侧应有加肋钢板，所以如果设计没有写明加肋钢板的构造措施（如加肋钢板间距）应在图纸会审上提出，经设计、甲方、监理、施工等四方确认后实施。 2.1.4 材料选型：对设计选用材料（主材）应进行市场调查，笔者监 理过一工程，楼层板（压型金属板）设计选用yx—75—230—690（1）—0.8厚型，这种板市场上没有卖，只有类似楼层板kc—3w—76—780—0.8厚型出售，如能事先对材料选型问题进行预控，就能避免因材料变更而引起的工期延期，保证工程如期、顺利完工。 2.2 对比规范找出重点 2.2.1 相关规范、规程（施工阶段）主要有：
一、工程质量目标： 工程质量达到国家验评检查标准，基础达到合格，主体达到合格，装修达到合格，并无重大伤亡、火灾和机械设备事故。 二、综合说明： 工程名称：天津化工责任有限公司天津碱厂燃料气压缩厂房 工程地点：塘沽区 建筑面积：451.53 m2 工程结构：轻钢结构 工程层数：平层局部二层 工程用途：一般公建 建设单位： 设计单位： 监理单位： 施工单位： 开工日期：年月日开工 竣工日期：年月日竣工 质量等级：达到天津市质量监督部门评定的合格标准 质量目标：工程质量达到国家验评检查标准,基础达到合格,主体达到合格,装修达到合格
三、钢结构施工准备 1. 组织有关工程管理和技术人员对设计图纸进行会审。对图纸不明确及施工中有困难的地方，要与设计单位作好变更鉴证手续。 2. 根据施工图纸结合本单位的设备和技术条件，制定出工程的主体施工方案，并提出材料计划。 3. 对钢结构工程所使用的机械和检测设备的性能进行检验，保证施工过程中各种设备的工作状态良好，使用功能齐全。 4. 钢结构工程所使用的材料除应有质量证明书外，还应根据现行国家标准的规定作出复试检验，符合标准后方可使用。 5. 在钢结构工程施工前，应对各工序的施工人员进行必要的岗位培训，并对其进行技术、质量、安全交底，预防发生安全和质量事故。 6. 钢结构进入现场需进行构件检验并合理堆放，以便于构件进入现场后顺利的安装。 7. 现场吊装前，应在柱脚埋件上弹好十字线，同时将标高控制点设置好。现场场地应平整夯实，没有积水，并且要预留车道。 （一）施工进度安排 按照工期要求：钢结构工程部分在土建施工的基础上保证工期计划， 安排好施工进度，组织好施工，具体进度计划见施工进度计划表。（二）安装施工工艺 ①．钢梁吊装：钢梁吊装在柱子复核完成后进行，钢梁吊装时采用 两点对称绑扎起吊就位安装。钢梁起吊后距柱基准面100MM时徐徐 慢就位，待钢梁吊装就位后进行对接调整校正，然后固定连接。钢 梁吊装时随吊随用经纬仪校正，有偏差随时纠正。
钢结构优势分析及生活中的广泛应用 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，钢结构建筑工程领域中得到合理、广泛的应用。 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，轻钢件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8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70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扎镀锌板制造，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100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。100mm左右厚的R15保温棉热阻值可相当于1m厚的砖墙。 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40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60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100%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。一栋300平方米左右的建筑，只需5个工人30个工作日可以完成从地基到装修的全过程。环保：材料可100%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。 近年来，我国建筑钢结构行业获得了巨大的发展，涌现出一批优秀的钢结构建筑，如奥运鸟巢、北京植物园温室馆、首都机场等。建筑钢结构行业的跨越发展，为我国现代化城市建设作出了重要贡献。 中国钢结构协会空间结构分会秘书长、北京工业大学教授薛素铎在接受记者采访时介绍说，钢结构的定义是指由钢板、型钢、钢管、钢绳、钢束等钢材，用焊、铆、螺栓或胶等连接而成的结构。结构特点是重载、高耸、大跨、轻型，其承重能力大，架设便捷，常用于桥梁、房屋、高塔、闸门等工程。 据介绍，在我国，建筑包含工业和民用建筑两部分。按承重结构的材料又分成钢筋混凝土结构、钢结构、木结构、砖石结构、钢—砼组合结构等。由于钢结构自重轻、强度高、抗震性能好，便于工业化生产，是一种节能环保型、能循环使用的建筑结构，符合经济持续健康发展的要求，故在高层建筑、大型工厂、大跨度空间结构、轻钢结构、住宅建筑中更能发挥其优势。各专业（行业）部门中也大量采用钢结构，如公路和铁路桥梁、火电主厂房和锅炉钢架、输变电铁塔、广播电视通讯塔、石油海洋平台、核电站、风力发电、水利建设等。城市建设中更需大量钢结构，如地铁、城市轻便铁路、立交桥、环保建筑、公共设施、临时
施工方案 编制: 时间: 审核: 时间: 批准: 时间: 二00九年十二月 目录 1工程概况及特点 (3) 1、1工程概况 (3) 1、2工程特点 (3) 1、2、1.................................................................................................................................. 工期紧 3 1、2、2......................................................................................................................... 施工范围广 3 1、2、3......................................................................................................................... 构件品种多 3 1、2、4......................................................................................................................... 季节性施工 3 2钢结构施工技术方案 (4) 2、1钢结构制作组织机构 (4) 2、2钢结构制作工艺 (5) 2、2、1............................................................................................................. 工艺流程(见下图) 5 2、2、2......................................................................................... 钢结构制造用原材料的检验 6 2、2、3........................................................................................................... 一般加工制作工艺 9 2、2、4.............................................................................................. H型钢柱、梁的加工制作 11 2、2、5........................................................................................................... 除锈、涂装、编号 12 2、2、6................................................................................................................ 运输及保护措施
轻钢结构设计总结（有用的着的下载) 轻钢结构总结 第一章、轻钢结构的特点及分类 一、门式刚架特点（在设计时需注意的事项） 1、主要承重结构为单跨或多跨实腹式门式刚架； 2、屋盖采用压型钢板屋面和冷弯薄壁型钢檩条，有时采用轧制槽钢或工字钢 檩条（现在很少采用）。 3、外墙面采用压型钢板屋面和冷弯薄壁型钢墙梁，在外墙板接近地面处，为 防止其锈蚀，可从地面砌筑1米高度左右的墙体（此做法不一定经济，尤其在软土地区）。 4、屋面和墙体可采用轻质保温隔热层。 5、建筑物内一般无桥式吊车或有不超过20t的A1~A5工作级别的桥式吊车或 是3t悬挂式吊车。 6、屋面水平支撑系统的交叉拉杆和柱间支撑可采用圆钢，但应带拉紧装置。 二、门式刚架的分类（简略） 1、按跨度数量分类： 单跨、双跨、多跨 第二章、轻型钢结构房屋材料选择 第一节、建筑常用钢种简述 土木工程常用金属材料主要是建筑钢材和铝合金。建筑钢材分为钢结构用钢和钢筋混凝土用钢。前者主要是型钢和钢板；后者主要是钢筋、钢丝、钢绞线等。建筑钢材的原料刚多为碳素刚和低合金钢。 1、碳素结构钢的牌号、表示方法 参考规范《碳素结构钢》GB/T 700，牌号由代表屈服点的字母、屈服点的数值、质量等级符号、脱氧方法四部分组成。 屈服点（共五种）：195MPa、215MPa、235MPa、255MPa、275MPa。 质量等级：A、B、C、D。（以硫、磷等杂质含量由高到底排列） 脱氧方法：F（沸腾钢）、b（半镇静钢）、Z（镇静钢）、TZ（特殊镇静钢）。其中b（半镇静钢）在新规范中已经取消。 例如：Q235-A·F表示屈服点为235MPa的A级沸腾钢。 随着牌号的增大，其含碳量增加，强度提高，塑性和韧性下降，冷弯性能逐渐变差。同一牌号内的质量等级越高，钢材质量越好，例如 Q235C级优于Q235A级。 2、优质碳素结构钢 （轻钢结构主要构件不采用此钢种，故略述） 优质碳素结构钢大部分为镇静钢，对有害杂质含量控制严格，质量稳定综合性能好，但成本较高。优质碳素钢分为普通含锰量（0.35~0.80%）和较高含锰量（0.70~1.20%）两大组。