针对轻型钢结构房屋设计及施工中要点研究.doc

针对轻型钢结构房屋设计及施工中要点研究 　　摘要：我国经济的发展，使得我国建筑施工质量得到了突飞猛进的提高，随着生活条件日趋完善，人们对于建筑物的要求也越来越多，而轻型钢结构建筑作为一种新型的建筑形式，其具有外表美观，工期短，资金投入少，造价低等众多优势。并且，近些年来，我国的科技水平不断提高，这就使得轻型钢结构的施工技术也得到了进一步的提高，并取得了一些显著的成绩，文章首先从轻型钢结构的房屋设计开始论述，进而又对其施工中的要点问题进行了研究和分析。 　　关键词：轻型钢结构；房屋设计；施工 　　一、引言 　　建筑行业作为国民经济的支柱型产业，其经济水平的不断提高，对我国的经济发展具有积极的促进作用，近些年，受到资源环境问题以及可持续发展战略思想的影响，我国的建筑施工技术以及施工工艺都有了很大的发展与进步，同时，在科技的推动下，越来越多的新型施工技术应用到了建筑施工中，轻型钢结构的房屋设计就是最近几年，在我国建设施工工程中，逐渐兴起的一种技术，这种就技术在我国应用的时间不长，因此，其工艺还不够完善，这就需要我们的技术人员要根据实际的工程情况，具体问题，具体分析，并不断的总结以往的施工经验，这样才能够使其工艺技术更加完善，进而为我国的建筑行业做出更多贡献。 　　二、结构设计范畴 　　1.结构构件采用的钢材是轻型 H 型钢，薄板焊接而成的型钢、冷弯薄壁型钢等轻型高效截面材料，不能把由厚钢板作为承重结构的房屋称为轻型钢结构的建筑。 　　2.建筑物的维护材料，应该是轻质高强的材料，如彩色压型钢板、夹心保温板等，不能把采用嵌入式砌体、混凝土板墙等刚性材料做维护结构的建筑称为轻型钢结构建筑。 　　3.建筑物的跨度和高度，应控制在跨度不大于60m，高度不大于 30m 的范畴，否则，应称为大跨度钢结构或高耸、高层钢结构。 　　4.建筑内的起重设备应控制在：桥式吊车起重量在 20t 以下，悬挂吊车起重量在 3. 0t 以下。 　　三、轻型钢结构房屋设计 　　1.端排钢架的设计 　　一般情况下，轻型钢结构设计的房屋，对于端排钢架的设计，不是独立的。虽然不同种类的钢架，其刚度也不尽相同，但是，我们施工中，对于端排钢架的设计依旧不会单独设计。端排刚架的抗风柱不具备支撑性能，其最为主要的作用就是承担重量。在具体的施工设计中，抗风柱是关键，它作为端排钢架的支撑部分，其设计的科学性与合理性对于钢架整体的稳定性具有直接的影响。同时，端排钢架承担了屋面一半以及两端墙壁自身的重量，通过横梁以及撑杆，端排钢架抗风柱将荷载传递到屋面系统，这样型钢的用量减少，需要注意的是，建的时候端排钢架应该和中排架一样。端排钢架的支点采用抗风柱，这样就对钢架梁的垂直变形起到了限制的作用。 　　2.楼盖体系的设计 　　承载能力，刚度以及整体性能是多层房屋钢结构必须考虑的因素。在设计中，钢梁上面设置压型钢板，同时浇筑 100～150mm 钢筋混凝土楼板，从而增加楼板和钢梁的链接性能，轻型钢房屋中，楼盖不但具有分配竖向荷载到墙柱外，同时保证和抗侧力结构的协调，并且基于抗震角度，能够减轻楼板的自重。通常应用的楼盖有压型钢板和现浇混凝土组合楼板，现浇钢筋混凝土楼板和钢混凝土叠合板等构造。 　　3.抗风柱和柱间支撑的设计 　　轻型钢结构中，作为端排钢架的支点，抗风柱对钢架梁的垂直变形起到了限制作用。事实上，因为端排钢架的承载不同于中排钢架的承载，因此，端排钢架的垂直变形不同于中排钢架的垂直变形。同时，钢架梁和檩条的链接方式是铰接，允许边跨檩条的两端的沉降有差值，轻型钢结构房屋的楼板可以适应边跨檩条沉降的差值。 　　4.主钢构材质的选择设计 　　在进行主体钢结构设计的时候，工作人员要全面考虑问题，对于钢结构强度以及稳定性方面都要进行仔细的分析和研究，同时对于这种钢结构所涉及到的众多因素，其中包括钢柱的长，宽，高以及抗震性方面都要考虑其中，如果是在地震频发地带，建筑物风载就会相对较小，而跨度却相对很大，这就使得其内部的构件压力不断增加，进而对于钢材的使用量有所减少，建筑的投入成本也就随之降低。地震多发区域，其地质结构与地质活动都具有自身的特殊性，因此，设计人员在工作中，一定要将防烈度与风载能力作为重点，设计合理，这时候的由于刚度控制的变形比较大，此时即使对于高强度的材质，也必须要保证足够的构件的截面，从而满足具有足够的刚度应对变形，此时高强度的材质使得建筑成本增加，增加了成本，造成了资源的浪费。 　　四、梁柱连接节点的设计 　　门式刚架斜梁与柱的连接，可采用端板竖放、端板横放和端板斜放三种形式。端板竖放适用于局部等截面柱。当竖向荷载起控制作用时，将端板横放可减少节点的设计剪力，如果节点弯矩很大，可采用端板斜放形式，加长抗弯连接的力臂，有利于布置螺栓。端板拼接