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1輕鋼結(jié)構(gòu)住宅及優(yōu)點(diǎn)

　　輕鋼結(jié)構(gòu)住宅是以經(jīng)濟(jì)鋼型材構(gòu)件，包括冷彎型鋼、熱軋或焊接H型鋼，T型鋼、焊接或無(wú)縫鋼管及其組合構(gòu)件作為住宅承重骨架，以輕型墻體材料作為圍護(hù)結(jié)構(gòu)所構(gòu)成。輕鋼結(jié)構(gòu)住宅體系主要包括以鋼結(jié)構(gòu)為主、鋼木混合、鋼木和混凝土混合結(jié)構(gòu)三種。與傳統(tǒng)的住宅結(jié)構(gòu)相比，輕鋼結(jié)構(gòu)住宅優(yōu)點(diǎn)有：

　　（1）建筑空間布置靈活，能滿足不同住戶對(duì)住宅的多種功能要求；

　　（2）采用材料輕質(zhì)高強(qiáng)、抗震性能好、安全性高；

　　（3）可以實(shí)現(xiàn)住宅建設(shè)的工業(yè)化和產(chǎn)業(yè)化；

　　（4）施工方便快捷，建設(shè)周期短；

　　（5）符合國(guó)家環(huán)保和可持續(xù)發(fā)展的要求；

　　（6）綜合經(jīng)濟(jì)效益好。

　 2輕鋼結(jié)構(gòu)住宅的主要結(jié)構(gòu)體系

從結(jié)構(gòu)方面來(lái)講，我國(guó)常用的輕鋼結(jié)構(gòu)體系有:純框架結(jié)構(gòu)體系、框支結(jié)構(gòu)體系、框架剪力墻結(jié)構(gòu)體系、錯(cuò)列桁架體系、鋼一混凝土組合結(jié)構(gòu)體系和輕鋼龍骨結(jié)構(gòu)體系。

　　（1）純框架結(jié)構(gòu)體系

　　純框架結(jié)構(gòu)體系在地震區(qū)一般不超過15層。框架結(jié)構(gòu)的平面布置靈活，可提供較大的室內(nèi)空間，且結(jié)構(gòu)各部分剛度比較均勻。框架結(jié)構(gòu)有較大的延性，自振周期較長(zhǎng)，抗震性能好。但側(cè)向剛度小，由于側(cè)向位移大，易引起非結(jié)構(gòu)構(gòu)件的破壞，因此不宜建的太高。

　　（2）框支結(jié)構(gòu)體系

　　純框架在風(fēng)、地震荷載作用下，側(cè)移不符合要求時(shí)，可以采用帶支撐的框架，即在框架體系中，沿結(jié)構(gòu)的縱、橫兩個(gè)方向布置一定數(shù)量的支撐。采用由軸向受力桿件形成的豎向支撐來(lái)取代由抗彎桿件形成的框架結(jié)構(gòu)，能獲得比純框架結(jié)構(gòu)大的多的抗側(cè)力剛度，可以明顯減小建筑物的層間位移。

　　（3）框架剪力墻結(jié)構(gòu)體系

　　在框架結(jié)構(gòu)中布置一定數(shù)量的剪力墻可以組成框架剪力墻結(jié)構(gòu)體系，這種結(jié)構(gòu)以剪力墻作為抗側(cè)力結(jié)構(gòu)，平面布置靈活、使用方便，又有較大的剛度，可用于40至60層的高層鋼結(jié)構(gòu)。當(dāng)鋼筋混凝土墻沿服務(wù)性面積(如樓梯間、電梯間和衛(wèi)生間)周圍設(shè)置，就形成框架多筒體結(jié)構(gòu)體系，這種結(jié)構(gòu)體系在各個(gè)方向都具有較大的抗側(cè)力剛度，成為主要的抗側(cè)力構(gòu)件，承擔(dān)大部分水平荷載，鋼框架主要承受豎向荷載。

　　（4）錯(cuò)列桁架體系

　　錯(cuò)列桁架體系是19世紀(jì)60年代中期，由麻省理工學(xué)院在美國(guó)鋼鐵公司的贊助下開發(fā)的一種結(jié)構(gòu)體系。主要用于多、高層住宅中。目前，這類結(jié)構(gòu)體系在國(guó)內(nèi)應(yīng)用較少。

　　（5）鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)體系

　　鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)體系是由鋼管混凝土柱、鋼骨混凝土梁、抗側(cè)力支撐、雙向輕鋼密助組合樓蓋和復(fù)合外墻板等構(gòu)件組成的鋼結(jié)構(gòu)框架支撐結(jié)構(gòu)體系。

　　（6）輕鋼龍骨結(jié)構(gòu)體系

　　輕鋼龍骨結(jié)構(gòu)體系主要用于低層住宅或別墅，可分為兩類，一類為冷彎C型鋼組成的龍骨體系，另一類以小型熱軋型鋼組成的龍骨結(jié)構(gòu)體系。

　　3輕鋼住宅圍護(hù)結(jié)構(gòu)體系

　　為發(fā)揮輕鋼結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢(shì)，圍護(hù)墻體應(yīng)采用輕質(zhì)材料，以形成輕型結(jié)構(gòu)體系，如自承重式的空心砌塊、加氣混凝土塊、非自承重的壓型鋼板夾芯板、蒸壓輕質(zhì)加氣混凝土板(ALC)、以及玻璃幕墻等。墻梁優(yōu)先選用冷彎薄壁槽鋼、卷邊槽鋼、卷邊z型鋼，通過螺栓與主體框架連接。

　　（1）鋼骨構(gòu)件

　　低層住宅結(jié)構(gòu)用鋼的強(qiáng)度指標(biāo)一般達(dá)到230Mpa或340Mpa，厚0.46mm~2.5mm，由鋼板壓制成C型、U型或者L型。　　

　　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：①工廠化程度高，與鋼結(jié)構(gòu)易于連接，②材料輕且強(qiáng)度高，③防水、抗?jié)B、抗凍性能強(qiáng)，④保溫、隔熱、節(jié)能，⑤外飾面，⑥耐火，⑦耐久性，⑧經(jīng)濟(jì)指標(biāo)易于接受，等等。

　　（2）保溫隔熱、隔音材料

　　輕型鋼骨結(jié)構(gòu)住宅所采用的保溫隔熱材料以玻纖棉為主，當(dāng)墻面做外保溫時(shí)，比較多地采用剛性擠塑成型發(fā)泡材料，這些保溫隔熱材料同時(shí)也是較好的隔音材料，一般隔音*可達(dá)到40分貝以上，大大減少了房屋的環(huán)境噪音污染。樓層板隔音一般采用雙層保溫層做法。

　　（3）外墻及屋面防水材料

　　外墻體通常采用單向透氣透水的建筑紙或其它優(yōu)質(zhì)防水卷材或涂料，并輔以防水*裝飾材料。屋面采用各種輕質(zhì)的金屬或非金屬掛瓦、板材或貼面材料。色彩多樣、成本低、維護(hù)方便、防漏性能好。　

4輕鋼結(jié)構(gòu)住宅發(fā)展存在的主要技術(shù)問題

　　目前，國(guó)內(nèi)針對(duì)輕鋼結(jié)構(gòu)住宅發(fā)展的主要研究及技術(shù)熱點(diǎn)問題有：

　　（1）輕鋼結(jié)構(gòu)的防銹、防火技術(shù)及新型防火材料的研制和相應(yīng)設(shè)計(jì)規(guī)程的制訂還不能滿足市場(chǎng)要求。

　　（2）輕鋼住宅典型連接節(jié)點(diǎn)及其抗震性能研究;輕鋼住宅中圍護(hù)結(jié)構(gòu)及隔斷體系研究與開發(fā)。

　　（3）輕鋼住宅中防火、防腐和保溫技術(shù)。

　　（4）輕鋼住宅配套使用建筑設(shè)備的經(jīng)濟(jì)性研究；輕鋼住宅的施工技術(shù)與施工措施研究。

　　輕鋼住宅體系是一個(gè)綜合復(fù)雜的技術(shù)系統(tǒng)，除結(jié)構(gòu)本身外，還涉及到墻體材料、屋面保溫防水材料、櫥衛(wèi)設(shè)備和管線系統(tǒng)等其它配套體系。只有采用適合輕鋼結(jié)構(gòu)的配套體系，才能*充分地發(fā)揮輕鋼住宅的優(yōu)勢(shì)，造福于民。