多高层钢结构住宅的建筑技术探讨.doc

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1、多高层钢结构住宅的建筑技术探讨摘要：钢结构住宅具有具有诸多优点，比如节约能源、施工迅速、抗震性能好等等，符合环保及适应产业化牛产等优势，民用住宅建筑的钢结构体系是一种绿色环保的新型结构体系。大力推广多高层钢结构住宅有着很明显的社会效益和经济效益，本文结合实际，探讨了多高层钢结构建筑技术。关键词：多高层钢结构建筑技术钢结构住宅一、承重钢结构体系1、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

2、柔性结构体系，其侧向刚度差，易引起菲结构构件的破坏。（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。考虑到门窗的布置，可采用W形、X形、K形、人字形和门式等形式。支撑与框架较接，按拉杆或压杆设计。设计时可根据建筑物高度及水平力作用情况调整支撑的数量、形式和刚度。为了有效地提高钢框架的侧向刚度，支撑应沿建筑物同一平面四周环向封闭布置，以形成一个封闭的加强箍。偏心支撑

3、在地震作用下具有较好的延性和耗能性能，可在强震区采用。（3）新型抗侧力体系：包括钢框架一抗剪桁架结构体系，结合电梯井、管道井或楼梯间墙体的布置而形成的钢框架一混凝土核芯筒结构体系和钢框架一抗剪钢板剪力墙结构体系等。使钢框架主要承担竖向荷载，而钢框架与抗剪桁架、剪力墙协同工作承担水平荷载，以确保结构水平位移控制在规范允许值内。抗侧力构件可为抗剪桁架、混凝土核芯筒或抗剪钢板剪力墙。设计时可根据建筑物高度及水平力作用情况采用不同的抗侧力体系。（4）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

4、置在相邻桁架的下弦。由于两开间布置一棍桁架，且屮间无柱子，所以非常适合要求各单元灵活布置的住宅、旅馆建筑。同时，因为桁架隔层布置，减小了桁架弦杆引起的局部弯矩，使柱在框架平面内的弯矩很小,主要受轴力，有利于减小柱的断面尺寸，框架的横向刚度大，侧向位移小。2、适用范围（1）3层及以下的低层住宅：①轻型钢框架结构体系；②冷弯薄壁型钢密排柱（轻钢龙骨，C形或Z形權条）结构体系。（2）4〜6层多层住宅：①钢框架结构体系；②钢框架一支撑结构体系；③钢框架一混凝土剪力墙结构体系。（3）7〜12层屮高层住宅：①钢框架一支撑结构体系；②钢框架一混凝土核芯筒结构体系。（4）13-30层高层住宅：①钢框架

5、一支撑结构体系（宜采用偏心耗能支撑）;②钢框架一抗剪桁架结构体系；③钢框架一混凝土核芯筒结构体系；④钢框架一带竖缝预制混凝土剪力墙结构体系（含其他各种延性剪力墙板）；⑤钢框架一抗剪钢板剪力墙结构体系；⑥错列桁架结构体系。二、楼面结构体系n前主要采用的楼板形式如下。（1）压型钢板一现浇混凝土组合楼板。压型钢板通过栓钉固定在钢梁上,可作为永久性模板并参与共同工作，省去了支模的不便。整体分析吋要考虑组合楼板的各向界性对框架梁的影响：①根据楼板设置情况确定是连续板或简支板、传力路径是单向还是双向；②组合钢梁是按强边还是弱边组合造成的刚度差界;此外，要合理布置组合楼板，尽量形成双向承重结构体系，

6、避免因集屮单向布置楼板而形成横向或纵向承重结构体系。为了大大降低组合楼板的自重，现浇混凝土板应采用轻骨料混凝土。（2）预制预应力混凝土叠合楼板。即钢梁与预制预应力混凝土薄板连接，上浇混凝土薄板以组成叠合楼板。由于这种楼板不仅具有现浇组合楼盖的整体性，还可以省去压型钢板，也无需支模，施工方便，可降低楼板造价，应为首选。三、维护结构体系内外墙的造价约占钢结构住宅总造价的30%,对钢结构住宅的造价影响很大，而且为减轻结构自重，满足建筑节能要求，其围护墙体要满足口重轻、强度高、保温隔热性好、安装可靠、经久耐用、经济合理的要求，故应采用轻质材料。如外墙可采用蒸压轻质加气混凝土墙板（ALC板）、S

7、RC复合保温墙板、钢丝网复合保温板、植物纤维强化空心墙板、玻璃纤维加强水泥墙板等工厂预制的标准化轻质墙板和玻璃幕墙等。内墙可采用轻钢龙骨石膏板、加气混凝土轻质墙板、ALC轻质砌块、轻质改性石膏砌块、夹层复合板、稻草板等。ALC板自重轻，抗震性好，安装方便，施工速度快，具有良好的保温隔热性、防水性和防火性，非常适合与钢结构配套使用，使用250mm以上厚度的ALC板作为外墙,可达到节能50%的要求，是理想的节能型墙体材料。钢丝网复合保温板或夹层复合