钢结构住宅体系

钢结构住宅的结构体系及设计原则【摘要】钢结构住宅是一种更符合“绿色生态建筑”特征的结构形式。

它具有自重轻、地基费用省、占用面积小、工业化程度高、外形美观、施工周期短、抗震性能好、投资回收快、环境污染少等优势，具有较好的综合经济效益。

【关键词】钢结构住宅;绿色建筑;结构体系;经济效益0.前言住宅产业化是我国住宅业发展的必由之路,这将成为推动我国经济发展新的增长点。

钢结构住宅体系易于实现工业化生产,标准化制作,而与之相配套的墙体材料可以采用节能、环保的新型材料,它属绿色环保性建筑,可再生重复利用,符合可持续发展的战略。

若是在城市中采用钢结构住宅,因为其工厂化程度高、施工周期短的优势,将能很好地解决城市市区,尤其是中心市区人口稠密交通繁忙、施工生产不便的问题。

因此钢结构住宅应该是城市住宅设计的主要方案之一,同时钢结构体系住宅成套技术的研究成果必将大大促进住宅产业化的快速发展,直接影响着我国住宅产业的发展水平和前途。

1.多高层钢结构住宅的结构体系多高层住宅建筑的钢结构体系与传统的砖混结构体系、混凝土结构体系有很大的不同，它主要由承重钢结构体系、楼面结构体系和围护结构体系等组成。

1.1承重钢结构体系及体系的分类(1)钢框架结构体系。

其特点是受力明确，平面布置灵活，为建筑提供较大的室内空间，且结构各部分刚度比较均匀，具有较大的延性，自振周期较长，因而对地震作用不敏感，抗震性能好，结构简单，构件易于标准化、定型化，施工速度快．但框架结构属典型的柔性结构体系，其侧向刚度差，易引起非结构构件的破坏。

(2)钢框架一支撑结构体系。

为了提高钢框架的侧向刚度，有效地抵抗水平荷载，减少层间位移，通常在墙体平面内布置由角钢或槽钢构成的垂直支撑体系，当房屋较高时，较纯框架经济。

支撑设置的位置要合适，为了与建筑设计相协调，一般布置在窗台下至下层窗顶之间，既隐蔽又能满足支撑体系的需求。

(3)交错桁架结构体系。

由房屋外侧的柱子和跨度等于房屋宽度的桁架组成，桁架高度等于层高，在相邻柱上为上下层交错布置，楼板一端搁置在桁架的上弦，另一端搁置在相邻桁架的下弦。

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。

装配式钢结构建筑体系简介引言装配式建筑作为一种新的建筑体系，在绿色建筑、节能环保、高效建造等领域都有着广泛应用。

其中，装配式钢结构建筑体系因其结构简单、施工方便等优点，成为目前最受欢迎的一种装配式建筑体系之一。

本文将对装配式钢结构建筑体系进行简要介绍。

装配式建筑体系简介装配式建筑体系是指在工厂内精确加工制造出各种建筑构配件及相关装配件，再将其运送到建筑现场进行现场安装的建筑体系。

相比于传统建筑方式，装配式建筑具有施工速度快、质量稳定、污染少等优点。

目前，装配式建筑已经被广泛应用于住宅、商业、工业等各个领域。

钢结构建筑体系特点钢结构建筑是指由钢材制作的梁、柱、框架、承板等构件组成的建筑结构体系。

装配式钢结构建筑是将钢结构与装配式建筑体系相结合，形成一种新的建筑体系。

装配式钢结构建筑体系具有如下特点：轻量化钢结构建筑由于钢材质量轻、强度高，其自重相对比较小，所以可以使用较少的材料来建造建筑。

装配式钢结构建筑采用预制构件，也同样减少了建筑物重量。

施工简便钢结构建筑件在厂房内先预制制成，然后运输到现场进行组装和拼接。

相比于传统的钢结构施工方式，装配式钢结构建筑施工方便。

可重复使用装配式钢结构建筑体系中的预制构件可以重复使用，不仅减少了浪费，还降低了生产和建造成本。

在拆解时，这些预制构件可以被拆卸下来，用于其他建筑的生产和施工。

可靠的耐久性钢结构建筑可以有效地抵御各种自然灾害，比如地震、风暴、洪水等，同时具有防火、防盗等功能。

钢结构本身耐腐蚀、不受潮湿、腐蚀、虫蛀的侵害，这些特点保证了建筑物的使用寿命。

环保节能装配式钢结构建筑采用的材料可回收再利用，不仅节约原材料，而且减少了建筑垃圾和破坏土地的负面影响。

另外，在节能方面，装配式钢结构建筑采用的墙体、屋顶等部分加入了一些保温材料，从而提高了建筑的保温性能。

装配式钢结构建筑体系的优势在于它能够提高施工速度、建筑质量和环保性能，又降低了建筑成本。

因此，越来越多的人将其视作未来建筑的发展趋势。

隐式钢结构住宅结构设计及应用摘要：随着社会工业化的发展，为了适应绿色、环保、标准化等原则，国家大力推进装配式建筑。

而钢结构天然具备标准化、高集成性及工业化的优势。

如何在如今政策下采用钢结构住宅，也是设计考虑的方向及未来趋势。

隐式钢结构住宅体系在如今发展趋势具有较大的应用前景关键词：钢结构；装配式；隐式钢结构第一章工程概况项目位于海口市，用地面积7万㎡，总建筑面积14万㎡，其中地上计容建筑面积10万㎡，地下建筑面积3万㎡。

地块西侧包括17栋高层住宅建筑，10~13层，高度40米以下。

第二章结构体系及主要参数结构体系采用隐式钢框架+钢板墙（支撑）结构专利体系，钢柱采用宽钢管混凝土柱，为提高结构抗侧刚度，根据建筑方案设置钢板墙，钢板墙自下而上连续布置，无地下室时延伸至基础顶面，有地下室时延伸至地下室顶板（计算嵌固端）。

结构在水平荷载作用下，通过刚性楼板或弹性楼板的变形协调与刚接框架共同工作，形成双重抗侧力结构体系。

钢板墙是第一道防线，框架是第二道防线，该体系具有良好的抗震性能和较大的抗侧刚度。

钢梁采用H型钢（热轧或焊接组合），与钢柱刚性连接。

本项目楼板采用现浇混凝土楼板。

第1节主要设计参数主体结构钢材采用Q355B，应符合国家有关规范要求。

钢材的化学成分及含量限值、力学及环境耐侯性能、延性与可焊性等要求符合国家有关标准。

钢材强度标准值的保证率要求不小于95%。

第2节分析方法主要设计参数主体钢结构的内力和变形采用弹性方法计算。

本项目考虑非承重轻质墙板对结构刚度的影响，结构周期折减系数取0.9，采用盈建科结构设计软件（YJK4.0.1）进行钢结构计算分析。

第三章隐式钢结构住宅设计的难点及重点1.强柱弱梁设计现行规范中提到的“强柱弱梁”设计思想，希望塑性铰出现在梁端，不在柱子端部，起到个很好的耗能增强延性且结构不至于垮塌的抗震思想。

故规范通过强柱弱梁系数、控制柱轴压比提高柱延性等措施来达到强柱弱梁的设计概念。

5.方茴说：“那时候我们不说爱，爱是多么遥远、多么沉重的字眼啊。

我们只说喜欢，就算喜欢也是偷偷摸摸的。

”6.方茴说：“我觉得之所以说相见不如怀念，是因为相见只能让人在现实面前无奈地哀悼伤痛，而怀念却可以把已经注定的谎言变成童话。

”7.在村头有一截巨大的雷击木，直径十几米，此时主干上唯一的柳条已经在朝霞中掩去了莹光，变得普普通通了。

8.这些孩子都很活泼与好动，即便吃饭时也都不太老实，不少人抱着陶碗从自家出来，凑到了一起。

9.石村周围草木丰茂，猛兽众多，可守着大山，村人的食物相对来说却算不上丰盛，只是一些粗麦饼、野果以及孩子们碗中少量的肉食。

钢结构住宅的优点和缺点钢结构住宅是指以钢材作为建筑承重梁柱的民用住宅建筑，按高度可分为低层钢结构住宅和高层钢结构住宅，低层钢结构住宅一般采用轻型钢为原材料，高层钢结构住宅采用重型钢为原材料，确保住宅安全、稳固。

钢结构住宅作为住宅市场的一支新生力量，在住宅建筑市场中体现出独特的优势。

钢结构住宅的优点：1、安全可靠：以钢材为主要建材的住宅单位体积承载力高，较传统的砖木和砖混技术更稳定、更牢固，抗震性能、抗风性能、防水防火性能都要好，配合其他新型材料使用还拥有隔热、隔音功能。

钢材具有很好的延性，能较好的消耗地震带来的能量，所以抗震性能好，结构安全度高，保证了住宅的安全性。

2、综合造价低：仅仅就造价看，钢结构住宅似乎是高了些，但是综合了建筑的全部生命周期、钢结构住宅的节能、环保等效益，再加上钢结构建筑的材料基本可以永远循环利用的话，钢结构住宅的造价一点也不高。

3、施工便捷工期短：这是钢结构住宅和传统住宅的最大不同点，传统砖混结构要考虑到混凝土的凝固时间问题，而钢结构构件是在工厂制作完成，只需要将这些构件拼接完成即可，这样就就大大减少了现场工作量，缩短施工工期，减少了对周围居民的影响，同时减轻了对周围环境的污染。

根据统计，同样面积建筑物，钢结构比砼结构工期可缩短1/3，而且可节省支模材料。

轻钢结构住宅体系发展浅析郭晓艳（富士康（太原）科技工业园山西营建030023）摘要：本文通过相关资料检索，阐述了轻钢结构住宅在国内外发展状况，并结合我国特点提出一些合理化建议。

关键词：轻钢结构住宅体系发展钢结构住宅在欧美已经有几十年的历史了，凭借着良好的抗震性、灵活的可变空间、环保等优点，发展迅速。

在我国，绿色建筑业无疑将成为我国经济发展中新的增长点，轻钢结构住宅顺应了绿色节能住宅的发展潮流。

因此已被国家建设部列为重点推广项目。

轻钢结构住宅体系的概述轻钢住宅在国内是一个全新的概念，它属于轻钢建筑范畴，指采用轻型钢结构布局、以国民长期居住为目的，适宜于长期日常居住的房屋建筑。

准确地说，所谓轻型钢结构体系，是由轻型钢结构材料作承重骨架，配合楼板、屋面板和墙板等围护结构，共同组成整栋建筑物的结构体系。

该体系的承重骨架构成主要包括冷弯型钢、热轧或焊接H型钢、T 型钢、焊接或无缝钢管及其组合构件等。

作为围护结构的轻型板材主要有石膏板、OSB板、PC板、蒸压轻质加气混凝土板(ALC板)、彩钢板等。

采用钢结构骨架使室内使用空间增大，房间隔断更加灵活，屋面造型丰富多彩。

轻质板材的使用，使室外装饰材料的类型和色彩有更多的选择余地，可以充分发挥建筑师的想象力，设计出美观、适用、健康环保的“绿色建筑”，该种房屋体系一般为低层或多层的轻钢别墅或住宅公寓。

总之，轻钢构件的多样化，为高效、高质、高强，以及省工省时省料的轻钢住宅结构体系提供了保证，同时也为其工业化、系列化和成套生产奠定了基础。

轻钢结构住宅的结构体系与传统砖混结构或混凝土结构住宅的结构体系有很大的不同，它主要由轻钢结构体系、楼面结构体系和维护结构体系等组成。

轻钢结构住宅体系发展优势随着国家对环境保护意识的认识不断加深，对木材和粘土砖已经提出限制、限时使用，现阶段我国住宅建筑的主要结构形式主要以钢筋混凝土框架为主，但该结构施工烦琐、施工垃圾多且结构自重大，进深和开间相对较小，梁、柱粗大，空间利用率较低等缺点，这在一定程度上无法满足条件越来越高的住宅建筑的功能要求。

轻钢结构体系住宅的技术性与经济性分析钢结构体系早已应用于我国的建筑业，但采用轻钢结构体系应用于住宅建造，在我们国家还属于空白。

美国、日本、澳大利亚等国家，早已采用轻钢结构特别是采用镀锌轻钢龙骨作为承重体系应用于住宅建造。

在美国普通的低层民用住宅中，钢结构的住宅所占的比例从90年代初的5％已发展到现在的25％左右，而且应用技术更加成熟、完善。

美国四合公司早在1991年开始，就在中国大陆推广装配式木结构民用住宅技术。

后来公司认为，轻钢结构住宅在中国有着更广泛的发展前景，因此近几年来，美国四合公司不仅在国内投资设立了“深圳市美圳投资发展有限公司”，专业从事及大力推广轻钢结构住宅体系，并从美国全套进口发展到今天，主要结构体系全部国产化，且通过多个项目的实践取得了宝贵经验。

下面将从几个方面对轻钢结构体系住宅进行技术与经济方面的探讨。

一、轻钢结构体系的主要材料构成我们在这里重点讨论的是镀锌轻钢龙骨作为承重体系在低层民用住宅的应用（在美国，完全采用镀锌轻钢龙骨建造的住宅（不采用型钢）可以建造到7层的高度。

但采用最多的是1－4层的住宅）。

1、轻钢龙骨的技术指标轻钢龙骨采用钢的强度指标是33KSI～50KSI （换算成公制是230N／平方毫米～340N／平方毫米），其中采用最多的是33KSI，也就是与我国3号钢的强度相同，在美国规范中，镀锌钢板根据厚度分成十向个等级（Gage），从12～20gage （换算成公制就是存度从2.58毫米～0.88毫米）；另外一个重要指标就是镀锌量，在美国规范中镀锌量主要分三种情况应用，这就是G－40、G－60、G－90（换算成公制则镀锌量分别为95～126／平方米、157～189克／平方米、252～283 克／平方米）。

其中G－40采用于非承重墙部分（如分隔墙、吊顶等）；G－60采用于普通承重墙部分；G－90采用于沿海地区或亚热带地区。

根据我们国家的标准GB2518－88中规定，我国生产的镀锌钢板无特殊要求均按275克／平方米生产，因此，中国生产的镀锌钢板完全适用于美国的规范。

冷弯薄壁型轻钢结构体系在低层住宅项目中的应用冷弯薄壁型轻钢结构是一种结构简单、施工方便、成本低廉的建筑结构体系。

近年来，在低层住宅项目中得到了广泛应用。

本文将深入探讨冷弯薄壁型轻钢结构体系在低层住宅项目中的应用，包括其优势、施工工艺和设计要点等方面。

首先，冷弯薄壁型轻钢结构体系具有一系列优势。

其一是重量轻，能够减小基础负荷，降低地基工程投资。

其二是构件标准化生产，可以实现模数化、工业化生产，大大缩短施工周期。

其三是结构稳定，具有较好的抗震性能和风力性能。

其四是强度高、刚度好，能够满足住宅楼房的设计要求。

其五是可回收利用，对于可持续发展有积极意义。

因此，冷弯薄壁型轻钢结构体系在低层住宅项目中的应用具有很大潜力。

其次，冷弯薄壁型轻钢结构体系在施工工艺方面有较高的技术要求。

首先是基础处理。

应根据具体情况选择合适的处理方法，包括桩基、地基处理和地下底板的施工。

其次是构件制作和安装。

冷弯薄壁型轻钢结构的构件一般采用轻型钢龙骨、轻钢梁和冷弯薄壁型钢柱等，构件的制作和安装要按照设计要求和相关规范进行。

再次是卫生间和厨房等设备的安装。

冷弯薄壁型轻钢结构在住宅项目中一般会考虑到设备管线的布置和安装，需要在施工中充分考虑这些因素。

最后是防水和外墙装饰。

施工过程中需要对屋面、墙面进行防水处理，并选择合适的外墙装饰材料，确保住宅的安全和美观。

另外，冷弯薄壁型轻钢结构体系在住宅项目中的设计要点也需要注意。

首先是结构设计。

冷弯薄壁型轻钢结构体系的结构设计应根据建筑物的功能和使用要求，合理确定构件的尺寸和间距，以满足强度、稳定性和耐久性等要求。

其次是防火设计。

冷弯薄壁型轻钢结构在设计中需要考虑到防火要求，选择合适的防火材料和防火措施，确保住宅的安全性。

再次是隔音设计。

住宅项目一般要求较好的隔音性能，冷弯薄壁型轻钢结构的设计应充分考虑隔音层的设置和各构件的隔音需求。

最后是节能设计。

冷弯薄壁型轻钢结构的设计要充分考虑节能效果，合理选择保温材料和防水材料，提高住宅的能源利用效率。

钢结构住宅国家建筑标准设计钢结构住宅国家建筑标准设计具体包括哪些内容呢，下面本店铺为大家带来相关内容介绍以供参考。

长期以来，我国的住宅结构以砖混结构和钢筋混凝土结构为主。

传统的住宅结构自重大，同时，由于墙厚、梁高、柱大，而使得空间利用率低，开间进深较小，布置不灵活。

钢结构住宅体系是由围护结构和钢支撑结构共同组成的住宅体系，是节能省地型的新型住宅体系。

它钢结构住宅摒弃了实心粘土砖，有效利用了土地资源。

钢结构住宅与传统住宅相比，在使用功能、设计、施工和综合经济方面都具有优势，主要体现在以下几方面：——使用空间上能更好地满足建筑大开间、分隔灵活的要求，可增加使用面积5～8%。

——钢结构体系轻质高强，可减轻建筑结构自重，大大降低基础造价，可减少运输和吊装费用。

——钢结构易于定型化、标准化，可采用工厂化生产，建筑质量易于保证。

能实现构件的预制和现场装配化施工，实现技术集成，提高住宅的科技含量和使用功能，符合住宅产业化要求。

——与钢结构配套使用的轻质复合墙板、复合楼板等新型材料符合建筑节能和环保要求，能满足节能标准的要求。

——钢结构延性好，整体性强，建筑物抗震、抗风性能好。

——施工速度快、周期短，且施工作业受天气和季节影响少。

——易于改造和拆建。

材料的回收和再生利用率高。

2003年建设部下达了编制《钢结构住宅》国家建筑标准设计图集的任务。

标准设计图集的主编单位为中国建筑标准设计研究院和建设部住宅产业化促进中心与科技发展促进中心，并由中国建筑标准设计研究院负责组织编制。

编制组在大量收集资料、调查研究、认真总结示范工程的经验，并借鉴国外先进经验的基础上，编制了《钢结构住宅》国家建筑标准设计图集，供建筑设计人员、房地产开发商和建筑施工单位使用。

根据钢结构住宅特点，将《钢结构住宅》图集分为两册，即《钢结构住宅（一）》(05J910-1)和《钢结构住宅（二）》(05J910-2)。

每册图集中就每种类型的钢结构住宅结构体系、墙体构造、屋盖体系和楼盖体系及其技术要求，均用文字和建筑构造详图详细表达，并表示了楼梯的构造做法及与楼地面的连接构造、门窗与墙体的连接构造，墙体与基础、墙体与楼板、墙体与屋盖等的连接构造以及墙面、楼地面、屋面的工程做法等。

装配式钢结构1.定义装配式钢结构是一种现代化的建筑结构体系。

它是将工厂预制好的钢构件（如钢梁、钢柱、钢桁架等）运输到施工现场，然后通过可靠的连接方式（如螺栓连接、焊接等）进行组装搭建而成的建筑结构。

这种建筑方式就像搭积木一样，把各个零部件组合起来形成完整的建筑结构。

2.特点工业化程度高：钢构件在工厂预制生产，生产环境相对稳定，能够保证构件的质量和精度。

例如，工厂可以采用先进的数控设备来切割、钻孔和焊接钢构件，使构件的尺寸偏差控制在很小的范围内。

预制生产还能够实现批量生产，提高生产效率。

与传统建筑方式相比，装配式钢结构的施工周期可大幅缩短，一般可缩短30%-50%左右。

绿色环保：钢材是一种可回收利用的材料，在建筑寿命周期结束后，钢材可以回收再利用，符合可持续发展的理念。

装配式钢结构在现场施工过程中，产生的建筑垃圾较少。

因为大部分构件是在工厂预制好的，现场主要是进行组装，减少了现场切割、砌筑等作业产生的建筑垃圾。

质量可靠：工厂预制的钢构件在生产过程中经过严格的质量检测。

例如，通过探伤检测可以检查焊接质量，确保构件内部没有焊接缺陷；通过力学性能测试可以验证钢材的强度等性能指标是否符合设计要求。

由于构件的质量和精度高，在现场组装时能够更好地保证结构的整体性和稳定性。

空间布置灵活：钢结构具有强度高、自重轻的特点，使得建筑物内部的空间可以更加灵活地布置。

例如，在钢结构住宅中，可以减少室内结构柱的数量，增大室内空间的使用面积。

可以根据用户的不同需求，方便地进行空间改造。

比如将一个大开间的办公空间改造成多个小隔间，不会像传统的混凝土结构那样受到很多限制。

3.应用范围工业建筑：装配式钢结构在工厂房中应用广泛。

因为工业厂房通常需要较大的跨度和空间来放置生产设备，钢结构的高强度和大跨度优势能够很好地满足这一需求。

例如，汽车制造厂房、电子设备生产厂房等，其跨度可能达到几十米甚至上百米，装配式钢结构可以轻松实现这样的大跨度要求。