对高层建筑钢结构设计的探讨.pdf

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1、设计与规划对高层建筑钢结构设计的探讨吴建美（中国建筑技术集团有限公司江苏建筑设计分院，江苏苏州215011）摘要：本文从钢结构高层住宅主要特点、结构体系选择与结构布置、高层住宅钢结构设计中应注意的问题等方面对高层钢结构设计进行探讨。关键词：高层住宅；钢结构设计；注意问题中图分类号：TU973文献标志码：A文章编号：1674—3024（2013）12—219—021.4可再利用，对环境污染小前言施工中使用钢结构，可以使得施工的单位获得更多的现如今，在建筑施工中，钢结构逐渐成了建筑施工的收益，同时钢结构还具有其他施

2、工结构无法比拟的特点，那主要材料，因其具有跨度大、施工速度快以及造价低的特点，就是钢结构可以实现施工材料的重复利用，同时使用钢结构被广泛应用在建筑主体工程中。进行施工对于环境的污染也是非常少的。钢结构在施工时不会出现粉尘和建筑垃圾的情况，在施工中不会对环境带来很1钢结构高层住宅主要特点大的污染。钢结构是非常环保的施工材料，在改建和拆迁甚1.1承载能力强，抗震性能优越至是被破坏以后它还是可以实现重复利用。建筑施工材料的钢结构表现出很好的承载能力和抗震性。这主要是因重复使用对于经济社会的可持续发展是非常有利的。为面

3、对相同的荷载，钢结构的构件截面是比其他结构小的，2结构体系选择与结构布置同时也是因为相同的截面，钢结构的构件可以承载的负荷是最大的。与钢结构工厂化、标准化相比，钢筋混凝土结多层钢结构住宅可以选用的建筑结构体系主要有纯框构因现场支模，绑扎钢筋，现场施工及施工工人的技术水架体系、框架一支撑体系、交错桁架结构体系等。平等原因造成钢筋混凝土结构质量离散性较大，质量难以2.1框架体系和框架—支撑体系保证；再加上钢筋混凝土较钢结构而言属于脆性结构，多框架体系是由基础、柱、梁、板结构件组成。框架结方面造成钢筋混凝土结构在抗震

4、性能较钢结构差。钢结构构体系平面布置灵活，可提供较大的室内空间，结构各部较混凝土结构承载力高，结构自重轻，强度高，这样就使分刚度均匀，结构有较好的延性，自振周期较长，延性较好；得钢结构有很强的抗震性能，这种性能使得在地震发生的但框架结构的侧向刚度较小，在水平荷载作用下位移较大，时候，钢结构抗震性能表现得更为突出，耗能性能强，并易引起非结构构件破坏。在房屋层数较多时，为增加横向且易于修复。抗侧移刚度，同时减小柱子的计算长度，增强稳定性，可1.2合理布置空间，增加建筑面积采用框架一支撑体系。框架一支撑体系在梁柱框架

5、基础上钢筋混凝土结构，砖混结构等常规结构在施工中会使沿竖向布置抗剪支撑构件，水平剪力主要由腹杆轴力的水用大量的施工材料，这样就会使施工的空间布置受到影响。平分量承担而不是由柱承受。在进行空间的布置上，如果为了获得大的空间，就一定要多层住宅框架体系和框架一支撑体系的梁柱截面可采使用厚度很大的楼板进行施工，这样就会影响室内的美观用轧制或焊接H形截面、方钢管等，支撑构件多采用角钢情况。使用钢结构进行施工就会避免在空间布置上出现问或部分T型截面，在7°抗震设防区多层住宅的用钢量多题，这主要是因为钢结构工厂标准化制作，在

6、进行施工的在35kg/m²～40kg/m²。在结构平面布置上宜采用大柱网、时候，可以预先在工厂预定制作，然后现场拼装，从而使大开间的结构布置形式，柱距5m～8m较常见。框架柱在施工的建筑在平面上进行更加灵活地分隔。钢结构在施工房屋横向、纵向成列布置、不宜错开太多，若设置支撑构中占据的施工面积是非常小的，这样也会使得施工建筑的件时，应注意避让门窗洞口或设在无孔口的分户墙中。使用面积得到增加，这种提高是比钢筋混凝土的施工效果2.2交错桁架结构体系更加明显的。交错桁架结构体系的基本组成是柱子、桁架、梁和板。1.3施工

7、成本低，施工更加方便柱子仅布置在房屋周围，不设中间柱。桁架跨度等于建筑在建筑施工中使用钢结构进行施工，因为钢结构是一全宽，高度等于楼层高度，桁架两端支承在外围柱上，在种重量很轻的施工结构，所以在施工中就可以减少施工企相邻柱轴线上为上、下层交错布置。而楼板一端支承在桁业在施工材料运输和吊装方面的费用支出。这样就可以使架的上弦杆，另一端悬挂在相邻桁架的下弦杆。建筑纵向得施工单位的工程造价减少，对于施工项目获得更多的收外围各柱通过连梁连接。建筑水平荷载主要被桁架中斜腹益是非常有帮助的。在施工中，使用钢结构是施工速度特

8、杆轴力的水平分量所平衡，水平荷载最终通过落地桁架的别快而且施工工期非常短的，钢结构是一种现场组装的施斜腹杆或底层斜撑传至基础。桁架杆件截面可采用角钢、工，它的构件在工厂中统一进行生产运抵施工现场以后只焊接T型、H型或方管截面。柱截面通常采用H型、钢管要进行组装就可以进行施工。这种施工的模式使得施工单等。交错桁架结构体系中杆件受力合理，大部分杆件以受位在施工人员方面就可以使用更少的人，完