鋼結(jié)構(gòu)在民用建筑的應(yīng)用

1、關(guān)于鋼結(jié)構(gòu)在民用建筑的應(yīng)用（約3186字）一、鋼結(jié)構(gòu)住宅體系的概念：所謂的鋼結(jié)構(gòu)住宅體系就是指由維護(hù)墻體、隔斷墻體、樓板與主體鋼結(jié)構(gòu)共同組成的住宅體系。本文闡述的住宅鋼結(jié)構(gòu)體系是指純鋼結(jié)構(gòu)（鋼框架或框架-支撐）體系，介于高層鋼結(jié)構(gòu)（鋼框架或鋼框架-混凝土剪力墻）體系與冷彎薄壁型鋼鋼結(jié)構(gòu)（Z、C等輕型鋼結(jié)構(gòu)）體系之間的多層鋼結(jié)構(gòu)住宅體系。二、鋼結(jié)構(gòu)住宅體系的優(yōu)勢鋼結(jié)構(gòu)住宅體系與傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)體系相比具有以下優(yōu)勢：1、利于工業(yè)化、產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)：鋼結(jié)構(gòu)住宅體系是由預(yù)制構(gòu)件（框架片、網(wǎng)片等）及與之相配套的定型維護(hù)墻板、門、窗、隔墻等組成的，因此滿足了工程化定型生產(chǎn)，現(xiàn)場拼裝的特點(diǎn)。2、綠色建筑、節(jié)能建筑：環(huán)

2、境破壞及污染少，改建和拆遷容易，材料的回收和再生利用率高。因此，鋼結(jié)構(gòu)建筑達(dá)到了綠色建筑的要求，與鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件及其配套技術(shù)的輕質(zhì)材料（如各種輕質(zhì)墻板等）采用新型材料，符合節(jié)能建筑的要求。3、提高空間的利用率：由于采用了輕型屋面及墻體結(jié)構(gòu)，而且其支撐鋼結(jié)構(gòu)的材料強(qiáng)度高，用料省，體形小，所以自重輕。故以鋼結(jié)構(gòu)做支撐體系時(shí)，可建造開間，進(jìn)深較大（大柱網(wǎng)鋼結(jié)構(gòu)避免設(shè)置轉(zhuǎn)換層利于各種建筑功能要求），戶型戶內(nèi)不設(shè)柱的靈活分隔的住宅來滿足建筑平面功能的要求；同時(shí)可提高住宅的空間利用率，適于住宅豎向的夾層、局部錯(cuò)層的改造。而且，所需構(gòu)件的截面小，在相同建筑面積下的建筑空間利用率增加58%，這一點(diǎn)對以建筑面積銷售

3、而言，開發(fā)商相對要吃磚混或鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的虧，但作為銷售宣傳上，是極為有利的。4、鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件可制造各種形狀，因此，使設(shè)計(jì)更加靈活，先進(jìn)，它可以根據(jù)設(shè)計(jì)師的意愿來完成其建筑功能及建筑藝術(shù)特性。5、由于鋼結(jié)構(gòu)住宅的重量輕，體量小，且鋼結(jié)構(gòu)本身具有良好的延性，因此其鋼結(jié)構(gòu)住宅的抗震性能非常好，就地震破壞的情況分析來說，鋼結(jié)構(gòu)建筑明顯的優(yōu)于剛性建筑-磚混結(jié)構(gòu)和鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)。這一點(diǎn)在美國、日本、臺灣的地震當(dāng)中都能得到明顯的證明。6、減少基礎(chǔ)造價(jià) 由于鋼結(jié)構(gòu)住宅建筑的自重較輕，基礎(chǔ)負(fù)載也相應(yīng)的減少，因此降低了基礎(chǔ)工程的施工難度及造價(jià)。7、施工周期短，提高資金的投資效益；施工現(xiàn)場文明 除基礎(chǔ)施工外，構(gòu)

4、件全部由專業(yè)工廠標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)，施工速度快，施工周期比傳統(tǒng)建筑縮短一半；各部件運(yùn)抵現(xiàn)場組裝，施工現(xiàn)場文明，現(xiàn)場濕作業(yè)少，噪聲粉塵和建筑垃圾也少，滿足環(huán)境保護(hù)的要求；施工作業(yè)受天氣及季節(jié)影響較少（冬季可在工廠制作鋼構(gòu)件），并且可以工廠制作與現(xiàn)場安裝平行進(jìn)行，甚至一些標(biāo)準(zhǔn)化的住宅體系，可以隨訂貨，隨建造，大大縮短建造周期和資金占用時(shí)間。8、綜合效益指數(shù)高鋼結(jié)構(gòu)住宅體系直接造價(jià)略高于混凝土結(jié)構(gòu)大約5%左右。但其經(jīng)濟(jì)效益、社會效益高，在房地產(chǎn)企業(yè)激烈競爭的今天，它是房地產(chǎn)企業(yè)綜合實(shí)力的集中體現(xiàn)，對于提高企業(yè)產(chǎn)品品牌，提高企業(yè)的社會知名度都有較大的影響。三、鋼結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)體系簡述1、 工程基礎(chǔ)形式：一般采用鋼

5、筋混凝土獨(dú)立柱基礎(chǔ)或筏板基礎(chǔ)。當(dāng)有地下室時(shí)，鋼柱可直接延伸至地下室，結(jié)構(gòu)傳力途徑簡捷；結(jié)構(gòu)施工周期短，綜合造價(jià)降低。2、 鋼框架或框架-支撐結(jié)構(gòu)體系1） 鋼框架或框架-支撐：在鋼結(jié)構(gòu)住宅的鋼結(jié)構(gòu)體系主要采用鋼管混凝土柱、輕型H型梁框架體系和H型鋼T形連接鋼柱、輕型H型梁預(yù)制鋼框架片通過鋼梁現(xiàn)場組裝的組合框架體系兩種鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)成的縱橫兩個(gè)方向的多層框架體系類型。2）鋼結(jié)構(gòu)的水平受力構(gòu)件-樓板和屋面板形式分為預(yù)制樓板和現(xiàn)澆樓板兩種類型。由于，抗震、易開裂、隔音效果等因素，采用的很少?，F(xiàn)階段均采用現(xiàn)澆混凝土樓板，它分為壓型鋼板上現(xiàn)澆混凝土（復(fù)合板）和普通模板現(xiàn)澆混凝土兩種形式，后者從經(jīng)濟(jì)角度考慮比較多

6、，前者則更適合于鋼結(jié)構(gòu)的特性：壓型鋼板即作為模板又代替樓板下部受力鋼筋；滿足防火要求；無須支模；提供工程作業(yè)面，以利土建、設(shè)備交叉作業(yè)；不影響工期；天棚規(guī)整，無須找平砂漿（落物傷人），利于二次裝修效果（涂料、壁紙或其它）的體現(xiàn)。3、圍護(hù)結(jié)構(gòu)體系與鋼結(jié)構(gòu)體系相適應(yīng)的圍護(hù)墻體材料的選擇是制約鋼結(jié)構(gòu)住宅發(fā)展的一個(gè)非常重要的因素。它要求：工廠化程度高，與鋼結(jié)構(gòu)易于連接，材料輕且強(qiáng)度高，防水、抗?jié)B、抗凍性能強(qiáng)，保溫、隔熱、節(jié)能，外飾面，耐火，耐久性，經(jīng)濟(jì)指標(biāo)易于接受，等等。我國的墻體改革已經(jīng)多年，但由于住宅墻體受各種綜合因素的影響較大，尤其是北方地區(qū)，對于保溫防水性能、安全性能、經(jīng)濟(jì)指標(biāo)等要求很高，雖然

7、各種材料（復(fù)合墻體）很多，但真正能夠被人接受的很少。因此，許多開發(fā)商不得不采用最傳統(tǒng)的空心磚砌塊的形式，利用當(dāng)?shù)厣a(chǎn)的輕質(zhì)加氣混凝土砌塊（容重700kg/m3），但總是有別于鋼結(jié)構(gòu)住宅的特性；對于復(fù)合墻體有多種形式，如：ALC、伊通輕質(zhì)墻板；混凝土板材加苯板；砌塊加苯板；DP膜網(wǎng)等，這些墻板配以砂漿也可以保證墻體的功能。隨著我國建材業(yè)的不斷發(fā)展、完善，適宜于本地區(qū)的，適宜于鋼結(jié)構(gòu)住宅生產(chǎn)的墻體材料必將大量涌現(xiàn)。4、 鋼結(jié)構(gòu)的防火在滿足我國現(xiàn)行的防火規(guī)范要求下，鋼結(jié)構(gòu)防火一般采用厚涂型和薄涂型（膨脹型）兩種，事實(shí)上，鋼結(jié)構(gòu)防火材料的選擇占整個(gè)鋼結(jié)構(gòu)成本的比重很大，這無形中也阻礙了鋼結(jié)構(gòu)住宅的順利

8、進(jìn)行。在鋼結(jié)構(gòu)防火設(shè)計(jì)中我們?nèi)钥刹捎米枞級Π濉⑵鰤K（包覆）進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)防火的方法。例如：防火板內(nèi)設(shè)耐熱巖棉板通過緊固件固定在鋼構(gòu)件上。這種方法干施工、不受氣候條件的限制、融防火保護(hù)與裝修為一體。5、 鋼結(jié)構(gòu)的銹蝕鋼結(jié)構(gòu)的銹蝕與空氣的相對濕度及大氣中的侵蝕性物質(zhì)含量有密切的關(guān)系。通常相對濕度在60%70%以下，鋼材的大氣腐蝕是輕微的，而一旦超過鋼材腐蝕的臨界濕度（60%70%）鋼材的腐蝕速度將加快。因此，必須在鋼結(jié)構(gòu)表面進(jìn)行刷涂或噴涂防腐涂料。防火涂料（分底漆和面漆）中底漆應(yīng)與鋼材表面附著力好，面漆與底漆的粘結(jié)力強(qiáng)，漆層間作用、性能和硬度配套。現(xiàn)大多采用溶劑基無機(jī)富鋅底漆。因?yàn)檫@種底漆的防銹壽命長

9、，而且本身也可耐5000C高溫。在鋼結(jié)構(gòu)的鋼材選擇和防火、防腐材料選擇中，寶鋼已開發(fā)出耐候耐火鋼，并陸續(xù)通過防火試驗(yàn)，若能在鋼結(jié)構(gòu)住宅中應(yīng)用耐候耐火鋼，將會明顯降低鋼結(jié)構(gòu)防腐防火措施費(fèi)用。6、 鋼結(jié)構(gòu)安裝由于鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的框架節(jié)點(diǎn)、構(gòu)件的標(biāo)準(zhǔn)化，即每柱設(shè)三層梁、節(jié)點(diǎn)牛腿H型鋼梁設(shè)計(jì)成若干個(gè)標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)件，作到了制作工廠化，這樣就為鋼結(jié)構(gòu)現(xiàn)場施工的裝配化打下了基礎(chǔ)。因此，鋼結(jié)構(gòu)安裝可以單柱安裝，一吊三梁就位連接；同時(shí)，也可工廠安制框架網(wǎng)片，現(xiàn)場整體吊裝的施工方法。對于鋼管混凝土柱，混凝土可按三到四層為一段分次集中澆注。四、幾點(diǎn)建議必須本著科學(xué)的審慎的態(tài)度，結(jié)合我國的住宅建筑發(fā)展的現(xiàn)狀（大面積開發(fā)、分階

10、段滾動實(shí)施），因地制宜的進(jìn)行住宅鋼結(jié)構(gòu)選擇。（一）鋼結(jié)構(gòu)住宅的特殊性1、高價(jià)位的住宅的特點(diǎn)，住戶對房型，立面處理以及各項(xiàng)性能都會有很高的要求，對價(jià)格又有一定的承受力，其反面造成了鋼結(jié)構(gòu)住宅在與其相配套的圍護(hù)材料以及其與鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件相連接的連接件的選擇上的難度，尤其是在北方嚴(yán)寒地區(qū)，對保溫、抗?jié)B漏（防水）等要求很高。2、住宅長期性的特點(diǎn)，根據(jù)我國的傳統(tǒng)的生活方式，住宅將受到住戶的長期考驗(yàn)，無論在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)或材料選擇上必須重視耐久性的要求。3、住宅出售競爭劇烈的特點(diǎn)，必須重視價(jià)格的合理性，由于存在磚混結(jié)構(gòu)和鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的價(jià)格作為對比，鋼結(jié)構(gòu)住宅將受到挑戰(zhàn)。因此，在銷售上必須對鋼結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)進(jìn)行有針對性的強(qiáng)力宣傳，包括爭取政府的政策傾斜（房地產(chǎn)銷售以使用面積核計(jì)）和媒體的炒作等等。（二）合理開發(fā)鋼結(jié)構(gòu)住宅 從住宅產(chǎn)業(yè)的特殊