钢结构在住宅设计中应用及其分析的论文

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1、钢结构在住宅设计中应用及其分析的论文摘要：钢结构是以钢材为材料制成受力构件的结构，钢结构住宅以其能使建筑更富有功能化，预工程化程度高，建设成本降低，自重轻，安装容易，环保节能，抗震性能好等综合优势而受到各方面的重视。关键词：钢结构；设计；住宅体系；优势；应用0引言钢结构与其它结构——砖混结构，砼结构相比，在使用功能、设计、施工以及综合经济方面都具有优势，在住宅建筑中应用钢结构的优势主要体现在以下几个方面。1合理布置功能区间充分利用钢材强度高的特点，设计可采用大开间布置，使建筑平面能够合理分隔，灵活方便，创新开放

2、式住宅，而传统结构，由于材料性质限制了空间布置的自由，以往开间一般常在3米，3.3米，3.6米，如果过大，就会乱板厚，梁高，柱大，出现肥梁胖柱现象，不但影响美观，而且自重增大，增加造价，购房者在二次装饰时，经常由于自行改变墙体位置，增加隐患，缩短房屋的使用年限。2自重轻，抗震性能好相同建筑面积的建筑楼层，钢结构自重轻，根据比较，六层轻钢结构住宅的重量，仅相当于四层砖混结构住宅的重量，而且钢材具有延性，能比较好的消耗地震带来的能量，所以抗震性能好，结构安全高度。.3施工简便，投资回收快钢结构构件，可以实行工厂化生

3、产，现场安装，由于现场作业量小，对周围环境污染少，同时施工机械化程度高，加快了施工速度，根据统计，同样面积的建筑，钢结构比砼结构工期可缩短三分之一，从而加快了房地产开发商的资金周转速度，使建筑能更早投入使用，而且可节省支模材料。综合造价低由于自重轻，基础费用降低，总体用料减少，直接成本降低，建设工期短，间接费用又可减少，所以综合造价低。4原材料可以循环利用4.1该类型住宅彩用全封闭式保温隔热防潮系统，温度变化小，热损失低，不论冬夏，都具有舒适的居住环境，室外0度时，室内仍可以保持17度以上，在室外温度达到30度

4、时，室内温度仅为21度左右。4.2与砖混凝土结构住宅相比，可节能60%以上，冬夏季空调设备可节约耗电30%以上，结构的废旧利用为100%，与砖混结构相比，同样楼层净高条件下，钢结构维护墙体面积小，节约空调所需能源，减小维护费用。5符合住宅产业化和可持续发展的要求钢结构适宜工厂大批量生产，工业化程度高，并且能将节能、防水、隔热等先进成品集合于一体，成套应用，将设计、生产、施工一体化，提高住宅产业化的水平。综上所述，钢结构是适合创新的住宅结构体系，钢结构可随着人们审美观的不同，使用功能要求的不同，设计各种造型，尺度

5、，空间的新型房型，生产厂家能高精度、高质量、高速度完成，使建筑物达到既美观又经济的效果。随着高科技的发展，人们的观念与生活的方式也将不断更新与变化，对住宅总体质量的要求也将不断提高，为此，住宅设计必然需要考虑与这些不断变化的因素相协调，相适应，从而出现弹性设计的新天地，而钢结构又是最适合住宅弹性设计的结构体系。6钢结构住宅体系的组成钢结构住宅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：①钢结构体系。钢结构形成有

6、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，钢结构的防火措施主要有：防火喷漆，防火板外包，耐火钢。②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。③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。7结构选型与结构布置在钢结构设计的整个

7、过程中都应该强调的是概念设计，它在结构选型与布置阶段尤其重要，对一些难以作出精确性或规范规定的情况，可依据从整体结构体系与分体系之间的力学关系，破坏机理，震害，试验现象和工程经验所获得的设计思想，从全局的角度来确定控制结构的布置及细部措施，运用概念设计可以在早期迅速有效地进行构思，比较与选择，所得结构方案往往都易于计算，概念清晰，定性正确，并可避免结构分析阶段不必要的繁琐运算，同时，它也是判断计算机内力分析输出数据可靠与否的主要依据。钢结构通常是框架、平面架、网架、索膜、轻钢、塔桅等结构形式，其理论与技术大都成

8、熟，亦有部分难题没有解决，或没有简单适用的设计方法，结构和选形式，方应考虑它们的特点，基本雪压大的地区，屋面曲线应有利于积雪滑落，而屋面覆盖跨度较大的建筑中，可选择构件受拉力为主的悬索结构体系。8预估截面结构布置后需对构件截面作初步估算，主要是梁柱和支撑等断面形状与尺寸的假定。钢梁可选择槽钢，扎制或焊接h型钢截面等，根据荷载与支座情况，其截面高度通常在跨度的1/20-1/50之间选择。