钢结构住宅

钢结构是以钢材为材料制成受力构件的结构。钢结构住宅依其可调重，基础耗资较低，限于于懦弱地基，加装更容易，施工慢，周期短，投资重复使用慢，施工污染环境较少，抗震性能好等综合优势而受到各方的推崇。　　1997年，我国钢产量约1亿吨，1998年投产的轧制H型钢系列，有关规范标准设施实施，给钢结构建构了较好的物质技术基础。

国外钢结构在建筑中应用于早已十分普遍，广泛修建的高楼大厦，大型公共建筑――体育场、馆，剧场等等，其顶盖骨架基本上都是使用钢结构居多。在我国，1996年竣工的深圳地王大厦高度325米，是国内第一幢超高层钢结构大厦，1998年竣工的沈阳远洋大厦，系由钢结构高层建筑（高度201米，51层），从设计、生产、加装以及钢材供应，全部由我国自己已完成，这标志着我国高层建筑钢结构几乎国产化早已跟上。某种程度，钢结构在住宅中也将广泛应用。　　钢结构与其它结构――砖混结构、砼结构比起，在用于功能、设计、施工，以及综合经济方面都具备优势，在住宅建筑中应用于钢结构的优势主要反映在以下几个方面：　　一、能合理布置功能区间　　利用钢材强度低的特点，设计可使用大开间布置，使建筑平面需要合理隔开，灵活性便利，建构开放式住宅。

而传统结构（砖混结构、砼结构）由于材料性质容许了空间布置的权利，以往开间一般经常在3.2米、3.4米、3.6米，如果过大，就不会导致板薄、梁高、柱大，经常出现'肥梁胖柱'现象，不但影响美观，而且可调减小，减少耗资，购房者在二次装饰时，常常由于自行转变墙体方位，减少隐患。　　二、可调重、抗震性能好　　完全相同建筑面积的建筑楼层，钢结构可调重，根据较为，六层轻钢结构住宅的重量，仅有相等于四层砖混结构住宅的重量。而且钢材具备延性，能较为好的消耗地震带来的能量，所以抗震性能好，结构安全性度低。

　　三、施工便利、工期短　　钢结构构件，可以实施工厂化生产，现场加装。由于现场作业量小，对周围环境污染较少，同时，施工机械化程度低，减缓了施工速度。

根据统计资料，某种程度面积建筑物，钢结构比砼结构工期，可延长三分之一，而且可节省支模材料。　　四、综合耗资较低　　由于可调重，基础费用减少，总体用料增加，必要成本减少，建设工期短，间接酬劳又可增加，所以综合耗资较低。　　五、合乎住宅产业化和可持续发展的拒绝　　钢结构适合工厂大批量生产，工业化程度低，并且能将节约能源、透气、防水、门窗等先进设备成品子集于一体，成套应用于，将设计、生产、施工一体化，提升住宅产业化的水平。

　　综上所述，钢结构是合适创意的住宅结构体系。钢结构可随着人们审美观的有所不同，用于功能拒绝的有所不同，设计各种造型、尺度、空间的新型房型。生产厂家能高精度、高质量、高速度已完成，使建筑物超过既美观又经济的效果。　　随着高科技的发展，人们的观念与生活方式也将不断更新与变化，对住宅总体质量的拒绝也将大大提升，为此，住宅设计必定必须考虑到与这些大大变化的因素互为协商、相适应，从而经常出现弹性设计的新天地。

而钢结构又是最合适住宅弹性设计的结构体系。　　以下举例来讲解钢结构住宅建筑。　　广州远洋公寓大厦是远洋宾馆新建的一栋兼任汽车库、办公公寓为一体的高层建筑。

地上30层，地下3层，建筑面积20000M2，总高度为103m，标准层层低3.20m，地上1~10层为可以停放在200辆汽车的立体汽车库，11层以上为公寓，顶部有餐饮及娱乐设施。建筑外形与二十年前修建的远洋宾馆相互交织沦为一体。

　　由于远洋公寓大厦辟地狭窄，地处交通要道，混凝土结构施工很不方便。同时，为了提升建筑面积的使用率，强化抗震性能，减缓修建周期，由开始的混凝土结构方案改回钢框架钢筋混凝土剪力墙方案。按照这个方案月底2000年底封顶，沦为广州市第一栋高层钢结构，也是国内目前为止最低的钢结构住宅建筑。

　　结构方案的挑选　　1.钢框架钢筋混凝土剪力墙混合结构　　由于原本是钢筋混凝土结构，保有了钢筋混凝土剪力墙，这种结构形式的优点是较全钢结构耗资较低，楼电梯的墙既是支撑又是拆分墙；缺点是施工简单，特别是在是由于本工程的建筑平面特点混凝土墙无法迟至钢结构施工，影响钢结构的工程进度。在原混凝土结构的结构布局条件下，利用钢结构大柱网的特点，将1、3、4轴上的四排柱改回三排柱，1/4轴上仅有保有G轴上一个柱，增加了柱子，增大了柱横截面，充分发挥了钢结构的优势，为租售楼建构了不利的条件。　　2.钢框架支撑体系的纯钢结构方案　　这个方案也可以较好地符合建筑平面的拒绝。

结构优点是可调重、地震起到小、增大了钢混凝土剪力墙结构平面的刚性偏心影响，有较好的延性。缺点是较钢混凝土混合结构耗资低。经过完工后的实际较为，为了使钢混凝土混合结构施工合理，使用本文第三节方案后，实际用钢量与纯钢结构已差距很少。

　　钢骨混凝土剪力墙的使用：　　1.为什么本工程中使用钢骨混凝土剪力墙：　　1）合理的施工流水作业，减缓工期。本工程建筑平面中剪力墙并未构成独立国家的筒形结构，不有可能先行施工，国内很多钢混凝土混合结构是筒中筒结构，筒体可以迟至钢结构6~10层焊混凝土墙体，而后加装钢结构。如果本工程使用一般混凝土剪力墙，钢结构与墙各层须要实时施工，必定影响钢结构的工程进度，丧失了钢结构慢的优势。

因此，本工程在混凝土剪力墙中设置钢柱梁及斜撑，构成临时平稳的结构，与钢框架同时加装构成整体框架承托结构，加装之后逐级焊钢筋混凝土墙。这样加装钢结构与混凝土作业分别展开，互相没影响。

　　2）钢混凝土混合结构在施工中由于钢梁的加装误差与混凝土墙的施工误差相差近十倍，由于混凝土墙的斜向常常再次发生钢梁很难所在之处的情况。在本工程中于墙内设置钢骨后，与钢梁相连的预埋件和墙内钢骨柱连接，可以掌控钢结构误差之内使钢梁精确的所在之处，会再行再次发生钢梁无以加装的问题。　　3）本工程十层以下为停车库，由于须要符合200辆车位，面积很紧绷，按照车辆布局拒绝，1轴剪力墙不有可能上下全线贯通，须要结构不作局部切换，上部墙内的钢骨在下部构成钢骨混凝土柱作为受力构件之一，较好的符合上下切换结构的拒绝。

　　4）钢骨的设置使钢骨混凝土剪力墙提升了承载能力及延性。减少钢骨柱可以增大混凝土横截面及线脚钢筋，提升墙体外用压弯的承载能力。

　　2.钢骨混凝土剪力墙的结构及施工：　　钢骨设置于墙端及转角处，独自接钢框架梁处挑钢牛腿并相连预埋件，上边再行焊连接板与钢框架梁腹板用高强度螺栓连接。　　由于墙内钢骨柱及梁较小，作为临时承托结构，在该状态下按6层钢框架承托结构忍受风及常规荷载计算出来，可以符合侧向偏移限值拒绝。因此，在施工时拒绝加装钢结构与焊溪边混凝土差距不得多达6层。　　实践证明，在施工中设钢骨混凝土墙作法超过了预期效果。

　　小议　　1.一般高层建筑结构，结构计算出来分析方面另设显著的特点。由于建筑平面要求，剪力墙较强，因此基本上是由剪力墙忍受水平力。

结构的变形性能有显著的剪力墙结构特点。钢框架主要忍受横向荷载。不起承担第二道防线的起到。

因此，设计中确保剪力墙的较好抗震性能是十分最重要。　　2.建筑高宽比为6，正好为限值，层面积较小，剪力墙偏心，平面及线脚的形状对抗震有利，如果使用纯钢结构的钢框架支撑体系对强化抗震性能更加不利。　　3.本工程相对于结构计算出来分析来说，结构的结构、相连节点、焊质量及材料的挑选更为重要。是确保结构安全性、施工质量工程进度的重要环节。

本工程在设计中对这些方面给与了充份的推崇，皆采行了适当的措施。　　4.钢框架部分使用大柱网，构件数量较较少，标准层仅有9根柱。对于狭窄的施工现场，增加构件吊次可以提升加装效率。

　　5.钢混凝土混合结构中用于钢骨混凝土剪力墙或是在混凝土墙中放结构钢骨。对钢混凝土混合结构的施工，提升承载能力，强化延性都是不利的。　　北京第一个钢结构住宅工程金宸公寓B座和C座，将于年底在金融街亮相。

　　这两栋楼建筑面积5.2万平方米，为12层板式住宅，被建设部确认为住宅钢结构体系样板工程。它的主体框架是用H型钢支撑一起的，现场使用机械化组装。除了结构使用钢体系外，它的隔墙板等也用于了新型环保建材，保温材料也是最差的，几乎能超过国家规定的保温标准。.。

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