上海彬煌鋼結構有限公司主營:上海鋼結構公司,上海鋼結構工程公司,上海彩鋼房公司,上海鋼結構活動房公司,上海鋼結構廠房 上海鋼結構樓房 上海鋼結構平臺隔層 , 溫州鋼結構公司,上海浦東鋼結構工程等。
上海彬煌鋼結構有限公司主業(yè)務:
1.多層、高層及超高層等民用、商用鋼結構建筑物
2.大型體育競技場,機場航站樓,多功能會議展覽中心等大跨度空間鋼結構建筑物
3.大型電站、石油、化工、冶金、電子、制造等輕重型工業(yè)廠房
4.大型倉儲、展示廳、購物中心、超市、商業(yè)辦公樓
5.大型水閘、集裝箱橋吊、盾構、大型風車等特殊鋼結構
6.上述產品的設計、制造、安裝、銷售及售后服務
鋼結構住宅是十五期間我國將要重點推廣的項目,其具有強度高、結構尺寸小、自重輕、施工速度快、抗震性能好及工業(yè)化程度高的特點。本文對國內外主要的鋼結構住宅結構形式進行了回顧和總結,對各種結構體系進行了評述,并對鋼結構住宅設計中存在的主要問題提出了建議。
關鍵詞:鋼結構住宅 結構體系
一 概述
改革開放以來,我國的鋼產量有了很大的提高,特別是從1997年以后,我國的鋼產量連續(xù)四年超過億噸,但我國的鋼結構用鋼量占總鋼產量的比例僅為2%,而在鋼結構用鋼量中,建筑鋼結構用鋼量又僅占10%,這與我國作為產鋼大國的地位是很不相稱的,為此,外經貿委會同冶金部制定了在建筑工程中推廣使用鋼結構的一系列政策措施,爭取在“十五”期間建筑鋼結構的用量達到總鋼產量的3%,至2010年建筑鋼結構的用量達到總鋼產量的6%,而建設部將鋼結構住宅體系的開發(fā)和應用作為我國建筑業(yè)用鋼的突破點,并且制定了《鋼結構住宅建筑體系產業(yè)化技術導則》和《鋼框架核心筒住宅建筑體系技術導則》。鋼結構住宅具有強度高、自重輕、抗震性能好、施工速度快、結構構件尺寸小、工業(yè)化程度高的特點,同時鋼結構又是可重復利用的綠色環(huán)保材料,因此鋼結構住宅是符合產業(yè)政策的推廣項目。隨著禁用實心粘土磚和限制使用空心粘土磚的政策的推出,加快住宅產業(yè)化進程、積極推廣鋼結構住宅體系已迫在眉睫。但我國的鋼結構住宅尚處于探索起步階段,這種體系在鋼結構防火、梁柱節(jié)點做法、樓板形式、配套墻體材料、經濟性及市場可接受程度上尚有許多不完善之處。從前幾年開始,全國陸續(xù)出現(xiàn)了一批鋼結構住宅試點項目,如山東萊鋼的櫻花園住宅小區(qū)、天津的鋼框架―剪力墻高層住宅、北京賽博思金屬結構有限公司的鋼框架核心筒多層住宅、上海冶金設計院設計的陸海城、中福城項目、馬鞍山鋼鐵股份有限公司設計的18層示范實驗住宅樓等。我院的鋼結構住宅設計剛剛起步,為使大家對鋼結構住宅有一全面了解,為今后的設計積累必要的技術資料,現(xiàn)對國內鋼結構住宅體系作一介紹。
二.結構體系
鋼結構住宅結構體系大致可分為以下幾種形式:
1.鋼框架與混凝土筒體(墻體)的混合結構體系
2.鋼框架加支撐的結構體系
3.鋼框架與預制混凝土墻體的框剪結構體系
4.鋼框架結構體系
5.錯列桁架結構體系
6.輕鋼龍骨結構體系
1) 鋼框架與混凝土筒體(墻體)的混合結構體系的特點
鋼―混凝土混合結構的平面布置一般為樓電梯或衛(wèi)生間采用鋼筋混凝土,形成主要的抗側力結構,而外周的框架則采用鋼框架,這種結構體系將鋼材的強度高、重量輕、施工速度快和混凝土的抗壓強度高、防火性能好、抗側剛度大的特點有機地結合起來,外周梁柱連接一般采用剛性連接,而樓面鋼梁與混凝土墻則采用鉸結,由于混凝土承擔了絕大部分的水平力,故而混合結構的位移控制指標可參照鋼筋混凝土結構采用,但框架部分承擔的地震剪力不得小于結構底部剪力的20%和樓層較大剪力的1.8倍二者的較小值,在大多數情況下,后者往往起控制作用,這種體系的住宅平面上應限制無剪力墻部分框架的長度,否則樓面無限剛的假定將很難滿足。這種的受力特點為結構整體破壞屬于彎剪型,結構破壞主要集中于混凝土芯筒,特別是結構下部的混凝土筒體四角,對這些部位應予加強,筒體的延性,此外鋼梁與混凝土墻體的連接部位受力復雜,也是易遭受破壞的地方,該節(jié)點應能承受鋼梁可能出現(xiàn)的軸向力。
這種體系的不足之處為芯筒為混凝土,重量減少不是很多,現(xiàn)場澆搗混凝土的工作量仍然較大。從建筑平面布置的角度來看,柱子一般布置在陽臺或轉角部位,以利于住戶的裝修處理。
2)鋼框架支撐體系
對于多層及小高層建筑,可在建筑的外墻,結合門窗位置布置雙向交叉支撐,支撐可采用角鋼、槽鋼或圓鋼,可按拉桿設計,而且在輕鋼住宅結構中,支撐也不一定必須從下到上同一位置設置,也可跳格布置,其目的主要是為了增加結構的剛度,對于外墻開有門窗時,也可在窗臺高度范圍內布置,形成類似周邊帶狀桁架的結構形式,對結構整體剛度進行加強。
對高層住宅,可選擇山墻和內墻布置中心支撐或偏心支撐,注意的是,當采用單斜柱體系時,應