钢结构住宅建筑设计探讨

关于住宅钢结构设计中几个问题的探讨

摘要：文章重点讨论了钢结构住宅结构设计过程中若干值得注意的问题并探讨相应对策。包括钢结构住宅结构体系的布置、构件的截面选择、不同节点形式的比较和选取，墙体材料alc板的特点，卫生间、厨房的防水设计和在平面中位置的选择，为了克服钢楼梯传音效果好的缺点，提出了一种施工简捷、值得推广的楼梯做法以及压型钢板混凝土组合楼盖体系的构造要求等。

关键字：结构设计；钢结构；住宅

2001 年经国家经贸委批准，将“轻型钢结构住宅建筑通用体系的开发和应用”作为我国建筑业用钢的突破点，正式列入国家级重点技术创新项目，钢结构住宅引起社会各界广泛关注。现在，建设部科技司组织的36 项钢结构住宅建筑体系及关键技术研究课题，正在深入开展攻克关键技术、总结试点工程经验进一步推广阶段。目前在北京、天津、山东莱芜、安徽马鞍山、南京、上海、广州和深圳等地开展低层、多层、高层钢结构住宅试点工程，已建成100 多万平米。在钢结构住宅试点示范工程实施中，各有关设计、供应商、房地产公司等克服了各种困难，做了大量工作，取得了显著的成绩。

一、住宅钢结构体系的组成

住宅钢结构体系主要有支撑骨架系统、维护骨架系统、轻质墙体、装饰外墙、楼层板、屋顶、门窗及楼梯等几大部分组成。主要承内阁墙体系以及楼板体系，其具体内容可分为：

钢结构体系钢结构形成有多种，但就用于住宅的主要分为钢框架体系，钢支撑框架混凝土剪力墙体系，错层桁架体系，巨型结构加子结构体系等。从构件的截面形式上可分为：冷轧h 型截面，焊接h 型截面，焊接箱型截面，冷弯薄壁方钢管内灌砼，冷弯c 型截面，圆钢管内灌砼等，各种形式的优缺点见表1。钢结构的防火措施主要有：防火喷漆，防火板外包，耐火钢。

（二）维护结构体系

外维护结构主要采用的墙板有轻混凝土板，太空板，水泥刨花板，夹心板等，内墙采用轻砼板，石膏板，水泥刨花板，稻草板等。

（三）楼板结构体系

楼板主要有压型钢板预先浇砼组合楼板以及预制轻砼板等。

！　：　Ｃｈｉｎａ　Ｎｅｗ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ　ａｎｄ　Ｐｒｏｄｕｃｔｓ　

谈谈建筑的钢结构设计　

肖晖　

（吉安市建筑设计院，江西吉安３４３１００）　建筑技术　

摘要：近年来发展起来的高层钢结构（包括钢骨混凝土结构），大量进入民用建筑领域，使得钢结构建筑，在技术上更加成熟。在质　量上更加稳定。钢结构住宅已经给住宅产业和建筑行业带来了发展新模式。　

关键词：钢结构；建筑；设计　

钢结构属于框架结构，以钢框架和钢筋混凝　

土框架做比较：在跨度相同情况下，钢梁高度是　

钢筋混凝土梁高度的一半。在承载力相同的情况　

下，钢柱外围面积是钢筋混凝土面积的１／４。这使　

“肥梁胖柱”的钢筋混凝土框架结构的弊端在一　

定程度上有所缓解，但是“藏梁包柱”仍然是钢结　

构住宅设计的一项主要内容。　

ｉ结构设计人员应该及早介入建筑的概念　

设计　

建筑的概念设计在整个设计过程了起着举　

足轻重的作用，一幢建筑物的设计，如果没有事　

先经过全盘正确的概念岗十，以后的计算模式再　

准确、计算再精确、配筋再合理，也不可能是一个　

经济、合理的优秀设计工程。所谓的概念设计一　

般指不经数值计算，尤其在一些难以作出精确理　

性分析或在规范中难以规定的问题中，依据整体　

结构体系与分体系之间的力学关系、结构破坏机　

理、震害、试验现象和工程经验所获得的基本设　

计原则和设计思想，从整体的角度来确定建筑结　

构的总体布置和抗震细部措施的宏观控制。运用　

概念性近似估算方法，可以在建筑设计的方案阶　

段迅速、有效地对结构体系进行构思、比较与选　

择，易于手算。所得方案往往概念清晰、定性正　

确，避免后期设计阶段一些不必要的繁琐运算，　

具有较好的的经济可靠性能。同时，也是判断计　

算机内力分析输出数据可靠与否的主要依据。　

为此，结构设计人员必须及早介入建筑结构　

的概念设计，否则，将会导致建筑结构设计的不　

合理，给以后的结构设计带来难度。为在建筑物　

的方案设计阶段正确把握建筑结构的概念设计，　

浅析多层住宅钢结构设计遇到的问题及措施

摘要：本文立足设计的角度，对钢结构住宅的发展进行介绍，提出了多层钢结构住宅中应注意的几个问题并就相应的解决措施进行了探讨。

关键词：多层住宅；钢结构设计；结构体系；节点设计

从住宅建筑的发展来看，钢结构住宅具有强度高、自重轻、抗震性好、施工污染少、可循环再生、使用率高等一系列优点，发展钢结构住宅可提高住宅的产业化水平和居住功能水准。本文就高多层钢构住宅最新发展中的问题进行探讨。

1结构体系选择与结构布置

多层钢结构住宅可以选用的建筑结构体系主要有纯框架体系、框架一支撑体系、交错桁架结构体系等。

1.1框架体系和框架—支撑体系

框架体系是由基础、柱、梁、板结构件组成。框架结构体系平面布置灵活，可提供较大的室内空间，结构各部分刚度均匀，结构有较好的延性，自振周期较长，延性较好;但框架结构的侧向刚度较小，在水平荷载作用下位移较大，易引起非结构构件破坏。在房屋层数较多时，为增加横向抗侧移刚度，同时减小柱子的计算长度，增强稳定性，可采用框架一支撑体系。框架一支撑体系在梁柱框架基础上沿竖向布置抗剪支撑构件，水平剪力主要由腹杆轴力的水平分量承担而不是由柱承受。

多层住宅框架体系和框架一支撑体系的梁柱截面可采用轧制或焊接H形截面、方钢管等，支撑构件多采用角钢或部分T型截面，在7°抗震设防区多层住宅的用钢量多在35~40Kg/m2。在结构平面布置上宜采用大柱网、大开间的结构布置形式，柱距5~8m较常见。框架柱在房屋横向、纵向成列布置、不宜错开太多，若设置支撑构件时，应注意避让门窗洞口或设在无孔口的分户墙中。

1.2交错桁架结构体系

交错桁架结构体系的基本组成是柱子、桁架、梁和板。柱子仅布置在房屋周围，不设中间柱。

桁架跨度等于建筑全宽，高度等于楼层高度，桁架两端支承在外围柱上，在相邻柱轴线上为上、下层交错布置。而楼板一端支承在桁架的上弦杆，另一端悬挂在相邻桁架的下弦杆。建筑纵向外围各柱通过连梁连接。建筑水平荷载主要被桁架中斜腹杆轴力的水平分量所平衡，水平荷载最终通过落地桁架的斜腹杆或底层斜撑传至基础。桁架杆件截面可采用角钢、焊接T型、H型或方管截面。柱

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。

（三）钢结构体系自重轻, 可大大减少基础的造价, 并且其施工周期短, 可大大缩短投资资金的占用周期, 从而提高资金的投资效益, 从综合效益来看, 更是明显高于传统的住宅体系。

（四）钢结构构件及其配套技术相应部件绝大部分可以实现工厂化制做形成产品化, 可以实现住宅建筑技术集成化的产业化新思路。