钢结构设计参考文献..pdfVIP

文献综述

现代科学技术的高速发展，以及人们对住宅的功能齐全、使用方便、居住舒

适、安全节能、有益健康等发面的要求，使国内外钢结构住宅会逐步替代木结构

住宅以及砖结构住宅，成为住宅产业的一支新生力量。

国外钢结构住宅的应用与发展

目前，许多国家，如美国、日本、英国、澳洲等，正积极推动预制装配化

钢结构中低层住宅，在日本称为工业化钢结构住宅。美国最早采用刚框架结构建

住宅，1996年，已有了20万幢刚框架小型住宅，约占住宅总数的20%。日本的

钢结构建筑数量最多，其新建的1-4层建筑，大都采用了钢结构。人们更喜欢钢

结构住宅可以提供良好的抗震性能。

在澳大利亚，刚框架住宅占全部住宅数量的30%。2000年，这个比例达到

50%。在芬兰、瑞典、丹麦以及法国，刚框架体系也在变得越来越普及。特别是

丹麦人，早已建造了大量基于钢骨架体系的地层住宅。在芬兰和瑞典，也有一些

刚框架的低层住宅建成。

联排式住宅是欧洲较普便的住宅类型之一。由于钢结构的随意拼接能力，

可以设计出丰富多变的住宅建筑外形，因此在比利时、荷兰、卢森堡、英国、德

国和法国的一些地区，许多城市居住区都采用了钢结构联排式住宅。

钢结构住宅在我国的应用与发展

改革开放以来，我国住宅建筑发展很快。为了满足人们日益增长的住房要

求，推进住宅产业现代化，国务院【1999】第72号文件明确提出，发展钢结构

住宅，扩大钢结构住宅的市场占有率，将会加速住宅产业化过程，对我国建筑、

冶金及相关产业的发展具有重大意义。

20世纪80年代中期，随着我国改革开放的深入，工业化的轻钢别墅进入

我国，先后从日本引入进几百栋轻钢结构低层别。近几年又从澳洲、加拿大引进

了轻钢龙骨住宅体系构件在国内组装。

20世纪90年代以来，国家建设部在全国积极倡导钢结构住宅的应用与发

展。近几年，北京、上海、天津、新疆、湖南、安徽、山东等地，开始并建成一

批钢结构住宅示范地点工程。同时，在建设部组织编制的《钢结构住宅建筑产业

化技术导则》的知道下，很多科研单位和钢结构公司，包括北京赛博思金属结构

有限公司、北京住总集团、天津市建筑设计院和建工集团、同济大学、湖南大学、

清华大学、上海市建筑科学研究院和钢协钢结构建筑设计研究有限公司等，都分

别在钢结构住宅体系的研究方面进行了有益的探索。

现在，我国目前钢结构研究已经进入了一个新的阶段，有关规范和标准已

经出台，国内钢材产量充足，钢结构住宅的发展已具备了较好的物质和技术基础。

当然，在钢结构住宅发展方面，还有一些技术问题有待解决。钢结构住宅

的推广还需要做大量的工作，要广泛宣传开发轻钢结构的益处，完善不同类型结

构设计规范和施工技术标准，建立一个能与传统建材相竞争的钢材供应网，研制

新型的轻质保温墙体材料以及与之相配套的辅助材料，做好示范工程，加强信息

交流，发布行业动态，寻求国际间的广泛合作，激发开发商在做决策时采用钢结

构等。

钢结构住宅结构的形式

1．钢框架与混凝土筒体（墙体）的混合结构体系其特点是钢一混凝土

混合结构的平面布置一般为楼电梯或卫生间采用钢筋混凝土，形成主要的抗侧力

结构，而外周的框架则采用钢框架，这种结构体系将钢材的强度高、重量轻、施

工速度快和混凝土的抗压强度高、防火性能好、抗侧刚度大的特点有机地结合起

来，外周梁柱连接一般采用刚性连接，而楼面钢梁与混凝土墙则采用铰结，由于

混凝土承担了绝大部分的水平力，故而混合结构的位移控制指标可参照钢筋混凝

土结构采用，但框架部分承担的地震力不得小于结构底部剪力的20%和楼层最大

剪力的1.8倍二者的较小值，在大多数情况下，后者往往起控制作用，这种体系

的住宅平面上应限制无剪力墙部分框架的长度，否则楼面无限刚的假定将很难满

足。这种的受力特点为结构整体破坏属于弯剪型，结构破坏主要集中于混凝土芯

筒，特别是结构下部的混凝土筒体四角，对这部位应予加强，保证筒体的延性，

此外钢梁与混凝土墙体的连接部位受力复杂，也是最易遭受破坏的地方，该节点

应保证能承受钢梁可能出现的轴向力。这种体系的不足之处为芯筒为混凝土，重

量减少不是很多，现场浇捣混凝土的工作量仍然较大。从建筑平面布置的角度来

看，柱子一般布置在阳台或转角部件，以利于住户的装修处理。

2．钢框架支撑体系对于多层及小高层建筑，可以建筑的