關(guān)于輕鋼結(jié)構(gòu)住宅設(shè)計(jì)管理論文

關(guān)于輕鋼結(jié)構(gòu)住宅設(shè)計(jì)管理論文摘要：本文闡述了低多層輕鋼結(jié)構(gòu)住宅常用的結(jié)構(gòu)體系及主要構(gòu)件的設(shè)計(jì)，對(duì)目前存在的問(wèn)題作關(guān)鍵詞：輕鋼結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)體系組合樓蓋輕鋼結(jié)構(gòu)住宅相比于(1)輕鋼結(jié)構(gòu)配件制作工廠化和機(jī)械化程度高，商品化程度高。(2)現(xiàn)場(chǎng)施工速度快，主要為干作業(yè)，有利于文明施工。(3)鋼結(jié)構(gòu)建筑是環(huán)保型的可持續(xù)開(kāi)展產(chǎn)品。(4)自重輕，抗震性能好。(5)綜合經(jīng)濟(jì)指標(biāo)不高于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。快速增長(zhǎng)，對(duì)用鋼政策由限制用鋼到合理用住宅產(chǎn)業(yè)，在沿海大城市限期停止使用粘土磚。因此開(kāi)發(fā)輕鋼結(jié)構(gòu)住宅體系已成為當(dāng)前住宅結(jié)構(gòu)研究中的熱點(diǎn)。不過(guò)，多層輕鋼結(jié)構(gòu)的研究還處于起動(dòng)階段，研究力度還不夠，實(shí)際設(shè)計(jì)和施工還存在不少爭(zhēng)議和問(wèn)題。這些都急需解決，以利于輕鋼住宅在我國(guó)安康快構(gòu)件，可單獨(dú)使用，也可組合使用，桿件間連接采用自攻螺釘。這證，抗側(cè)能力較差，一般只用于1~2層住宅或別墅。筆者處理的幾個(gè)舊房加層，如薊縣國(guó)稅局、天津港派出所(二)框架目前，這種體系在多層鋼結(jié)構(gòu)住宅中應(yīng)用最廣?？v橫向都設(shè)成鋼框架，門窗設(shè)置靈活，可提供較大的開(kāi)間，便于用戶二次設(shè)計(jì)，滿足各種生活需求。鋼框架考慮樓蓋的組合作用，運(yùn)用在低多層住宅中，一般都能滿足抗側(cè)要求。但是由于目前框架柱(三)框架支撐體系在風(fēng)載或地震作用較大區(qū)域，為提高體系的抗側(cè)剛度，增加軸交支撐或偏交支撐效果很好。這種體系為施工構(gòu)造簡(jiǎn)單，根底主要承受軸力，體形較小，因此成為人們青睞(四)框架剪力墻體系在低多層住宅中，可以應(yīng)用傳統(tǒng)的剪力墻體系，如鋼筋混凝土剪力墻或鋼板剪力墻。目前正在研究的空腔結(jié)構(gòu)板是一種理想的抗側(cè)結(jié)構(gòu)?？涨唤Y(jié)構(gòu)板是一種新型的輕質(zhì)板材，采用黃紙制成具有眾多等邊空腔結(jié)構(gòu)的板狀基架，然后經(jīng)浸漬而成。該板材與鋼框架可靠連接，便可形成新型剪力墻。另外美(一)柱前已述及，鋼結(jié)構(gòu)住宅一般為大開(kāi)間，框架柱在矩，同時(shí)應(yīng)該考慮強(qiáng)柱弱梁的`要求。而目3~10，勢(shì)必造成材料浪費(fèi)。因此對(duì)于軸壓比擬大，雙向彎矩接近，梁截面較高的框架柱采用雙軸等強(qiáng)的鋼管柱或方鋼管混凝土柱是適宜的。對(duì)于方鋼管混凝土柱，不僅截面受力合理，同時(shí)可以提高框架的側(cè)向剛度，防火性能好，而且結(jié)構(gòu)破壞時(shí)柱體不會(huì)迅速屈曲破是合理的但總體上，箱形鋼管柱尤其是方鋼管混凝土柱應(yīng)得到廣泛應(yīng)用。方鋼管混凝土柱將是鋼結(jié)構(gòu)住宅開(kāi)展的主要方向，但由于缺柱的連接較為復(fù)雜，不利于工廠制作和現(xiàn)場(chǎng)施工，應(yīng)加大力度開(kāi)發(fā)(二)樓蓋在多層輕鋼房屋中，樓蓋結(jié)構(gòu)的選擇至關(guān)重要，它除了將豎向荷載直接分配給墻柱外，更主要的作用是保證與抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的空間協(xié)調(diào)作用；另外從抗震角度來(lái)看，還應(yīng)采用相應(yīng)的技術(shù)和構(gòu)造措施減輕樓板自重。常用的樓蓋結(jié)構(gòu)有：壓型鋼板－現(xiàn)澆混凝土組合樓板，現(xiàn)澆鋼筋混凝土板以及鋼－混凝土疊合板，而以第一種最為常用。目前，在多層輕鋼房屋整體分析時(shí)，還普遍不考慮樓蓋與鋼梁的組合作用，即使設(shè)置抗剪鍵，也偏保守地假設(shè)鋼結(jié)構(gòu)承受全部荷載，這樣不僅增加材料用量和結(jié)構(gòu)自重，反而會(huì)造成主梁(負(fù)彎矩區(qū))1.51(2.22)1.47主梁(正彎矩區(qū))(35.4)34.3(34.2)/)49.9(31.0)注：括號(hào)內(nèi)為考慮年組合作用的情況算例說(shuō)明，考慮組合作用后主梁的剛度大大增加，使得梁的撓度和地震作用下柱頂?shù)膫?cè)(三)支撐體系支撐分軸交支撐和近年開(kāi)展起來(lái)的偏交支撐兩種，前者耐震能力較差，后者在強(qiáng)震作用下具有良好的吸能耗能性能，而且為門窗洞的布置提供了有利條件，目前國(guó)內(nèi)用的還很少，建議在高烈度區(qū)首選偏交支撐。剪切型耗能梁段，加勁肋按以a＝29tw－d/5,(γp＝±0.09rad)(1)a＝38tw－d/5,(γp＝±0.06rad)(2)a＝56tw－d/5,(γp＝±0.03rad)(3)式中，a―――加(四)節(jié)點(diǎn)抗震設(shè)計(jì)框架梁柱節(jié)點(diǎn)一般采用兩種連接方法，承受全部彎矩，梁腹板只承受全部震害說(shuō)明，這種設(shè)計(jì)不能有效滿足"強(qiáng)節(jié)點(diǎn)弱桿件"的抗震要求，在高烈度區(qū)隱患很大。改良的框架節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)，在梁端上下翼緣加焊楔形蓋板或者將梁端上下翼緣局部加寬蓋板面積式中：為基于極限強(qiáng)度最小值的節(jié)點(diǎn)連接最大受彎承載力，全部由局部加大后的翼緣連接承當(dāng)；為梁件的全塑性受彎承載力；為基于極限強(qiáng)度最小值的節(jié)點(diǎn)連接最大受剪承載力，僅由腹板的連接承當(dāng)；為梁的凈跨；為梁在重力荷載代