刚架结构设计论文

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刚架结构设计论文范文第1篇

根据《钢结构设计规程》的规定，钢柱分段长度一般宜为三层一根，钢柱的拼接节点宜位于框架梁顶面以上1.3m处。结合考虑运输条件的限制，本工程将第一段钢柱的长度定为12.97m，无缝钢管的订货尺寸直接采用圆管的净长度尺寸。钢柱的分段位置确定后，工厂可根据安装计划确定钢柱的加工顺序。工厂除了按计划向现场提供成品的钢柱外，还应该同时进行与钢柱相连的框架主梁构件的生产。以便安装现场在钢柱吊装时，同时进行框架主梁的安装，使之形成有侧向支撑的稳定体系。

2钢柱拼接节点

圆管柱的工地拼接，采用全熔透坡口对接焊缝，焊缝质量等级为一级。根据《多、高层民用建筑钢结构节点构造详图》规定，下段圆管柱成品应在现场拼接节点位置设置内衬垫管，并在钢管的四个方向上设置安装耳板。待上段钢柱吊装就位后，用安装螺栓将耳板链接，使待拼接的上、下两段圆管柱对接固定后，进行现场焊接作业。焊接部位上下各100mm范围的区域内，不得涂刷防腐油漆。

3梁、柱连接节点

梁、柱的连接节点构造应与连接类别的受力特征假定相符，根据强柱弱梁的原理，通常采用柱贯通的形式。梁、柱的连接构造主要有以下几种形式：全焊接节点、栓焊混合节点及全螺栓连接节点。全焊接节点的缺点在于焊接工作量过大，并且在同一节点处焊缝数量过多的话，宜造成节点区焊接应力过大，甚至变形，影响其他钢构件的连接。全螺栓连接节点，螺栓的数量可通过梁柱连接节点产生的内力来计算螺栓的数量。采用此方法，首先应先确定梁柱连接节点所产生的内力，包括弯矩、剪力、轴力，再根据内力来计算节点区螺栓的数量。全螺栓连接往往需要大量的连接螺栓，因此大量的螺栓孔洞会对母材强度产生削弱。并且对螺栓孔位的精度要求较高，孔位稍有偏差既可能影响多个构件的连接。本工程采用栓焊混合节点，梁翼缘与柱采用剖口全熔透焊，主要承担节点弯矩；梁腹板与柱采用高强螺栓连接，主要承担节点剪力及轴力。栓焊混合节点的优点是既减少了工地焊接的工作量，又避免了由螺栓承担弯矩的弊端，因此被广泛采用。

4梁、梁连接节点

主、次梁的连接主要有两种连接方式，即刚接和铰接。当采用铰接连接时，次梁可视为简支梁，设计时主要考虑次梁腹板所承受的剪力，并根据螺栓等强连接的模型计算所需螺栓数量。常见的梁梁铰接节点如下图1、图2所示。图2所示的连接节点，螺栓孔对主梁易产生偏心距使主梁局部承受扭矩，且外伸的连接板在构件的运输过程中易损坏、变形。因此建议将梁梁连接的铰接节点采用图1的节点形式。

5结论

刚架结构设计论文范文第2篇

论文关键词：门式刚架，适用范围及结构形式，材料选用，风荷载，支撑布置，保温隔热

 

0 前言

近几年，门式刚架房屋在工业建筑中得到广泛利用，这种房屋结构简单、施工方便、经济适用，适用范围包括工业厂房、库房、值班室、车库等建筑，主要形式见图1。结合近几年的工程设计，谈一下门式刚架房屋设计应注意的几个问题。

1 适用范围及结构形式

《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》（CECS102:2002）(简称门式刚架规程) 第1.0.2条指出门式刚架结构适用于主要承重结构为单跨或多跨实腹门式刚架、具有轻型屋盖和轻型外墙、无桥式吊车或有起重量不大于20t的A1~A5工作级别的桥式吊车或3t悬挂式起重机的单层房屋钢结构设计。

门式刚架的跨度宜采用9~36m，高度一般为4.5~9m，当有桥式吊车时高度不宜大于12m。

实际工程设计时，由于工艺专业要求或其他条件要求，门式刚架房屋的高度可能超过规范限制，或吊车起重量超过20t，此时已经超过门式刚架规程的应用范围，应按照单层钢结构厂房设计。

在门式刚架轻型房屋钢结构体系中，屋盖宜采用压型钢板屋面板和冷弯薄壁型钢檩条，主刚架可采用变截面实腹刚架。主刚架斜梁下翼缘和刚架柱内翼缘出平面的稳定性，由与檩条或墙梁相连接的隅撑来保证。

2 材料选用

2．1 规范规定材料选用，及基本设计规定

门式刚架的主要承重构件应采用Q235B、C、D碳素结构钢或Q345B、C、D低合金高强度钢。

在抗震区，钢材的屈服强度实测值与抗拉强度实测值的比值不应大于0.85；钢材应有明显的屈服台阶，且伸长率不应小于20%，钢材应有良好的焊接性和合格的冲击韧性。

由于单层门式刚架轻型房屋钢结构的自重比较小，设计经验表明，当抗震设防烈度为7度时，一般不需做抗震验算，当为8度及以上时，横向刚架和纵向框架均需做抗震验算。

对轻型房屋钢结构，当由地震作用效应组合控制设计时，尚应针对轻型钢结构的特点采取相应的抗震构造措施。例如，构件之间的连接应尽量采用螺栓连接；斜梁下翼缘与刚架柱的连接处宜加腋以提高该处的承载力，该处附近翼缘受压区的宽厚比宜适当减小；柱脚的抗剪、抗拔承载力宜适当提高，柱脚底板宜设抗剪键，并采取提高锚栓抗拔力的相应构造措施；支撑的连接应按支撑屈服承载力的1.2倍设计等。

2．2 经济性比较

进行工程设计时，在满足受力要求的前提下，还应进行结构经济性比较，保证结构设计安全可靠，经济适用。比如：在同样设计条件下，一榀刚架（高度为13.28m，跨度为66m），在满足受力条件下，采用Q235B钢材时，单榀刚架的重量为12.39t，采用Q345B钢材时，单榀刚架的重量为10.52t；按江西地区的报价，Q235B钢材的造价为5000元/t，Q345B钢材的造价为5550元/t；这样，采用Q235B钢材时，单榀刚架造价为6.2万元；采用Q345B钢材时，单榀刚架造价为5.84万元，经过综合比较材料选用，采用Q345B钢材比较合理。

通过以上比较可以看出，设计人员不仅要有扎实的专业基础，还应对主要建筑材料的价格有一定的了解，通过优化结构方案，可为业主节省一定投资。

3 风荷载计算

3．1 规范选用

轻型房屋钢结构的风荷载，是以《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)(2006年版)（以下简称荷载规范）为基础确定的，当柱脚为铰接且刚架的1/h小于2.3和柱脚刚接且1/h小于3.0时，采用荷载规范规定的风荷载体型系数进行刚架设计偏于安全；而在其他情况下，按门式刚架规程计算偏于安全站。设计时，应注意区分以上情况，避免一律采用门式刚架规程设计，影响结构安全。

3．2 参数选用

参考国外规范，按门式刚架规程计算风荷载时，基本风压值应乘以综合调整系数1.05。

设计刚架时，风荷载体型系数应分别按四种受力模型取值，既端区封闭式、端区部分封闭式、中间区封闭式和中间区部分封闭式，在不同位置及是否封闭状态下，刚架体型系数取值是不同的。许多设计者往往仅取中间封闭区计算，而忽略其他位置的刚架验算，这种做法是不对的，有时端区受力可能更大。此外，房屋布置天窗或有高低跨时，体形系数应严格按规范取值，不得混淆取值。檩条设计也有同样的问题。

4 支撑布置

门式刚架房屋应设柱间支撑及屋面支撑，支撑可采用钢管、角钢、槽钢、圆钢等截面形式，支撑布置除应满足门式刚架规程第4.5节要求以外，还应注意以下问题：

4．1 带吊车结构

刚架跨度大于18m且设有起重量≥16t的吊车时，宜在刚架端节间增设纵向支撑。当吊车起重量为20t时，宜在牛腿顶标高处沿纵向刚架柱外侧之间设型钢水平系杆。

4．2 无法设柱间支撑结构

对于无法设置柱间支撑的低矮门式刚架房屋（如车库），宜在纵向刚架之间设置刚接型钢梁，保证纵向稳定。

4．3 增设分配梁

当山墙抗风柱位置不在屋面横向支撑节点附近时，应在支撑交叉点处增设分配梁。

4．4 柱脚锚栓

计算设柱间支撑的柱脚锚栓上拔力时应记录柱间支撑产生的最大竖向分力材料选用，这是门式刚架规程第7.2.19强条规定，但设计人员往往容易忽视。对于设吊车或者其他水平荷载较大的房屋，柱间支撑产生的上拔力较大，如果不计入，可能会造成锚栓被拔起的严重后果。

5 保温隔热

屋面和墙面的保温隔热构造均应根据热工计算确定。屋面保温隔热可采用下列方法之一：

1．在压型钢板下设带铝箔防潮层的玻璃纤维毡或矿棉毡卷材；若防潮层未用纤维增强，尚应在底部设置钢丝网或玻璃纤维织物等具有抗拉能力的材料，以承托隔热材料的自重；

2. 金属复合夹芯板；

3. 在双层压型钢板中间填充保温材料。

外墙保温隔热可采用下列方法之一：

1. 采用与屋面相同的保温隔热做法；

2. 外侧采用压型钢板，内侧采用预制板，纸石膏板或其他纤维板，中间填充保温材料；

3. 采用多孔砖等砌体。

6 结语

还有其他问题，如刚架在施工中应及时安装支撑，严格执行规定的安装顺序；柱脚底板下面的每根锚栓，应设置调整螺母，校准后进行二次灌浆；底板的连接、柱与牛腿的连接、梁端板的连接、吊车梁及支承局部悬挂荷载的吊架，不得采用单面焊等，不再一一例举，希望以上问题能对读者今后的设计起到有益作用。

参考文献

[1]CECS 102：2002 门式刚架轻型房屋钢结构技术规程

[2]GB 50009-2001 建筑结构荷载规范（2006年版）

刚架结构设计论文范文第3篇

论文摘要：轻型金属板材及其配套的门式刚架等系列轻型钢结构已得到了较为广泛的应用，加强钢结构专业队伍素质的提高，已成为一项紧迫的任务。

由于钢结构本身具备自重轻、强度高、施工快等独特优点，因此对高层、大跨度，尤其是超高层、超大跨度，采用钢结构更是非常理想。轻型金属板材及其配套的门式刚架等系列轻型钢结构已得到了较为广泛的应用。下面简单谈一谈轻型钢结构工程中常见的一些质量问题及预防措施。

1柱脚的制作安装

1.1预埋地脚螺栓与砼短柱边距离过近。在刚架吊装时，经常不可避免的会人为产生一些侧向外力，而将柱顶部砼拉碎或拉崩。在预埋螺栓时，钢柱侧边螺栓不能过于靠边，应与柱边留有足够的距离。同时，砼短柱要保证达到设计强度后，方可组织刚架的吊装工作。

1.2往往容易遗忘抗剪槽的留设和抗剪件的设置。柱脚锚栓按承受拉力设计，计算时不考虑锚栓承受水平力。若未设置抗剪件，所有由侧向风荷载、水平地震荷载、吊车水平荷载等产生的柱底剪力，几乎都有柱脚锚栓承担，从而破坏柱脚锚栓。

1.3柱脚底板与砼柱间空隙过小，使得灌浆料难以填入或填实。一般二次灌料空隙为50mm。

1.4有些工程地脚螺栓位置不准确，为了方便刚架吊装就位，在现场对底板进行二次打孔，任意切割，造成柱脚底板开孔过大，使得柱脚固定不牢，锚栓最小边（端）距亦不能满足规范要求。

2梁、柱连接与安装

2.1多跨门式刚架中柱按摇摆柱设计，而实际工程却把中柱与斜梁焊死，致使实际构造与设计计算简图不符，造成工程事故。所以，安装要严格按照设计图纸施作；

2.2翼缘板与加厚或加宽连接板对接焊缝时，未按要求做成倾斜度的过渡。对接焊缝连接处，若焊件的宽度或厚度不同，且在同一侧相差4mm以上者，应分别在宽度或厚度方向从一侧或两侧做成坡度不大于1：2.5（1：4）的斜角。

2.3端板连接面制作粗燥，切割不平整，或与梁柱翼缘板焊接时控制不当，使端板翘曲变形，造成端板间接触面不吻合，连接螺栓不得力，从而满足不了该节点抗弯受拉、抗剪等结构性能。

2.4刚架梁柱拼接时，把翼缘板和腹板的拼接接头放在同一截面上，造成工程隐患。拼接接头时，翼缘板和腹板的接头一定要按规定错开。

2.5刚架梁柱构件受集中荷载处未设置对应的加劲肋，容易造成结构构件局部受压失稳。

2.6连接高强螺栓不符合《钢结构用扭剪型高强度螺栓连接的技术条件》或《钢结构用高强度大六角头螺栓、大六角头螺母、垫圈型式尺寸与技术条件》的相关规定。高强螺栓拧紧分初拧、终拧，对大型节点还应增加复拧。拧紧应在同一天完成，切勿遗忘终拧。一定要在结构安装完成后，对所有的连接螺栓应逐一检查，以防漏拧或松动。

2.7有些工程中高强螺栓连接面未按设计图纸要求进行处理，使得抗滑移系数不能满足该节点处抗剪要求。必须按照设计要求的连接面抗滑移系数去处理。

2.8有的工程缺乏有针对性的吊装方案，吊装刚架时，未采用临时措施保证刚架的侧向稳定，造成刚架安装倒塌事故。应先安装靠近山墙的有柱间支撑的两榀刚架，而后安装其他刚架。头两榀刚架安装完毕后，应在两榀刚架间将水平系杆，檩条及柱间支撑，屋面水平支撑，隅撑全部装好，安装完成后应利用柱间支撑及屋面水平支撑调整构件的垂直度及水平度，待调整正确后方可锁定支撑，而后安装其他刚架。

3檩条、支撑等构件的制作安装

3.1为了安装方便，随意增大、加长檩条或檩托板的螺栓孔径。檩条不仅仅是支撑屋面板或悬挂墙面板的构件，而且也是刚架梁柱隅撑设置的支撑体，设置一定数量的隅撑可减少刚架平面外的计算长度，有效的保证了刚架的平面外整体稳定性。若檩条或檩托板孔径过大过长，隅撑就失去了应有的作用。3.2隅撑角钢与钢梁的腹板直接连接，当刚架受侧向力时，使腹板在该处局部受到侧向水平力作用，容易导致钢梁局部侧向失稳。

3.3有的工程所用檩条仅用电镀，造成工程尚未完工，檩条早已生锈。檩条宜采用热镀锌带钢压制而成的檩条，且保证一定的镀锌量。

3.4因墙面开设门洞，擅自将柱间垂直支撑一端或两端移位。同一区隔的柱间支撑、屋面水平支撑与刚架形成纵向稳定体系，若随意移动其位置将会破坏其稳定体系。

3.5有些单位为了节省钢材和人工，将檩条和墙梁用钢板支托的侧向加劲肋取消，这将影响檩条的抗扭刚度和墙梁受力的可靠性。故施工单位不得任意取消设计图纸的一些做法。

3.6有的单位擅自增加屋面荷载，原设计未考虑吊顶或设备管道等悬挂荷载，而施工中却任意增加吊顶等悬挂荷载，从而导致钢梁挠度过大或坍塌。任何单位均不得擅自增加设计范围以外的荷载。

3.7屋面板未按要求设置，将固定式改为浮动式，使檩条侧向失稳。往往设计檩条时，会考虑屋面压型钢板与冷弯型钢檩条牢固连接，能可靠的阻止檩条侧向失稳并起到整体蒙皮作用。

3.8刚性系杆、风拉杆的连接板设置位置高低不一，使得水平支撑体系不在同一平面上，从而影响刚架的整体稳定性。刚性系杆与风拉杆构成水平支撑体系，其设置高度在同一坡度方向应保持一致。

目前，我国钢结构住宅产业已进入一个新的发展阶段，有关规范和标准已经出台，国内钢材产量充足，有了一批钢结构住宅试点与示范的建设经验和科技成果，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，完善不同类型结构设计规范和施工技术标准，研制新型的轻质保温墙体材料以及与住宅部品的配套问题，同时还要广泛宣传开发轻钢住宅的益处，让更多的开发商、设计师和用户认识了解钢结构住宅的优点。

参考文献

刚架结构设计论文范文第4篇

Abstract： The popularization and application of the steel structure housing is the inevitable trend of the development of China's housing industrialization. Through comparative analysis of the advantages and disadvantages to common structure form of the steel structure housing， the applicability principle of the structure form was put forward， method of improving lateral force resisting performance was proposed， in order to further promote the steel structure residential structure system， which provides a theoretical reference for in the application domestic building trade， and points out effective approaches of industrialization development of the steel structure housing.

关键词： 钢结构住宅；结构形式；抗侧力性能；产业化发展

Key words： steel structure housing；structure；lateral force resisting performance；industrialization development

中图分类号：TU391 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2012）34-0130-02

0 引言

钢结构住宅以其“环保、节能、工业化”和“绿色建筑”等特征成为了二十一世纪住宅建筑业的主导方向之一。我国对钢结构住宅技术的应用和发展也提出了更明确的要求，为此，建立系统的理论研究和发展规划对钢结构住宅体系产业化的迅猛发展起着至关重要的作用。

1 国内外钢结构住宅研究现状

现代钢结构房屋建筑体系诞生于20世纪初，在一些发达国家的发展己有上百年的历史，工业化生产和预制装配程度较高。世界各国逐步形成自己独特的钢结构住宅体系I1]。自1960年以来，美国就开始发展冷成型钢结构建筑[2]。20世纪80年代，1984年TarpyTS对螺栓连接的冷成型构件墙体的抗剪性能进行了研究[3]。1982年wolfeR.w对有石膏板填充的冷成型钢构件墙的极限承载力进行了研究[4]。1999年GadE.F研究了冷成型钢结构住宅中单片墙体以及整体结构在地震荷载下的性能[5]。而我国的钢结构住宅发展较晚，与发达国家相比，国内建筑钢结构行业仍是一个朝阳产业，新材料、新技术、新结构体系、新应用领域不断出现。要加快建设钢结构行业的发展，对现有建筑钢结构设计规范的更新、完善或补充，以及对新的结构体系和新的应用领域的建筑钢结构设计规范的编制工作显得非常紧急。

2 钢结构住宅的技术性分析

2.1 钢结构住宅主体结构体系比较 钢结构住宅技术体系并不是简单的用钢材替代混凝土和砌体作为支承结构，而是以钢结构为主体结构，另外还包括围护结构、钢结构防火、钢结构防腐及建筑设备的一个综合技术体系。钢结构住宅主体结构体系一般有以下形式：①纯钢框架体系；②冷弯C型钢龙骨体系及热轧型钢龙骨体系；③钢框架支撑体系；④钢框架-剪力墙系；⑤钢框架-混凝土组合结构体系；⑥错列桁架体系。上述各类结构形式综合比较如表1所示。

在这几种结构体系中，前两种结构体系主要用于低层钢结构住宅，其他可适用于多高层钢结构住宅。而且从表中可以看出钢结构住宅的共同缺点为抗侧力性能比较差。为进一步推进钢结构住宅结构体系在国内建筑的应用，对于该结构体系尚需进行深入的研究。

2.2 提高钢结构住宅的抗侧力性能方法 轻钢结构住宅的结构体系与传统砖混结构或混凝土结构住宅体系有很大的不同，它主要由轻钢结构体系、楼面结构体系和围护结构体系等组成。而轻钢龙骨体系是一种新型的结构形式相对于其它结构形式的轻钢结构住宅，轻钢龙骨体系的研究和应用更不成熟、不完善，更需要加强研究力度。关于低层轻钢龙骨住宅的试验和理论研究主要集中研究复合墙体的抗侧力性能的研究，2008年武汉理工大学高景辉对轻钢龙骨墙体的破坏模式做了分析，得出自攻螺栓连接破坏时一种主要因素，通过有限元参数分析发现，影响轻钢龙骨复合墙体抗剪性能的最关键因素是自攻螺栓的数量，其次是墙体的尺寸、支撑。2010年浙江工业大学郎晟颉在静力分析的基础上研究了复合墙体的滞回性能与抗震性能，得出了随着墙板厚度的增加，墙体抗侧承载力随着墙板材料不同有不同程度的提高，导轨与墙板的间距对墙体抗侧性能影响最大。同年武汉理工大学张翠萍对三种不同支撑的轻钢龙骨墙体：轻钢龙骨刚架体系、轻钢龙骨刚架支撑体系、轻钢龙骨刚架端支撑体系，进行了抗侧力性能分析，得出带支撑的墙体的抗侧极限承载力能满足带蒙皮的组合墙体的抗侧力性能的研究。

3 钢结构住宅的产业化发展

钢结构住宅有着重量轻、抗震性能好、施工周期短、工业化程度高、环保效果好等特点，作为未来住宅的发展方向，人们正在逐渐关注它、接受它。目前的问题是，我国建筑钢材消费严重偏低，且绝对量相差非常之大。如何加大建筑业中各类钢结构建筑的使用比例，大力推进建筑钢结构产业的快速发展，提高建筑用钢在国家总钢材产量中的份额，将是摆在在我们面前的重要课题。由于市场经济尚不完善，建筑钢结构产业的发展过于迅猛，长期以来自发形成的我国建筑钢结构产业链配置存在较严重的问题，而改变这种现状更加需要推进技术创新和成套技术集成体系的应用，使科技转化为实际生产力，促进住宅产业化的发展。如果我们能实现钢结构住宅的产业化生产，住宅建设及相关产业的劳动生产率将大大提高，其具有的广泛的社会、经济效益会更加明显地展现在社会经济的各领域，并被市场认可和接受。而进行产业化发展的关键是影响钢结构住宅经济性的主要因素，如施工技术及施工组织设计的选择；钢材的选用；结构体系设计，围护及其它配套体系的发展及产品更新；钢结构的防火、防腐处理；原材料价格，尤其是钢材价格的上下波动；部品部件的产业化、社会化水平、标准化生产；部品部件的设计、制造、安装等等。针对影响钢结构住宅成本的主要因素，从成本控制的角度对供应链管理、产业化、标准化、企业管理等理论，通过加强钢结构住宅领域的供应链管理，部品部件的生产社会化，住宅区的产业化运作，及公司管理理念的创新、提高管理水平，国家政策等一系列措施，寻求钢结构住宅的成本控制的对策，增强钢结构住宅与传统混凝土住宅的竞争优势，从而改善钢结构住宅面临的建造成本较高、市场份额小、

社会对钢结构住宅的认识程度不够等现状，吸引更多的社会主体参与到钢结构住宅建设领域中，来促进钢结构住宅的基本建设、应用与推广。

参考文献：

[1]周涛.钢结构住宅技术体系及其建筑设计研究以多层、小高层住宅为例[D].北京建筑工程学院，硕士论文，2004.

[2]Yuwei.wen.Cold—formedsteeldesign[M].Newyork： Wiley，1985.

[3]TarpyT·S·Shear resistanee of steel stud wanll Panels. Proe Seventh Int SPeeialty Confon Cold Formed Steel Struetures，1984：203～248.

刚架结构设计论文范文第5篇

【关键词】轻型钢结构，组合房屋，应用现状，发展

中图分类号：TU391文献标识码： A 文章编号：

一、前言

轻型钢结构组合房屋一般是指采用轻型H型钢、槽钢、冷弯薄壁型钢、圆钢、小角钢及压型钢板、夹芯板组成的1～3层临时性房屋。轻型钢结构组合房屋是最简单的钢结构建筑，也是工业化程度最高的预制装配式轻型钢结构房屋。在建筑行业快速发展的今天，随着各种工程项目的开展，轻型钢结构组合房屋在越来越多的领域得到了广泛的应用，加强对轻型钢结构组合房屋的应用情况分析，并找出其中存在的问题提出解决措施，具有十分重要的社会经济意义。

二、轻型钢结构组合房屋的优势分析

近些年来，我国经济迅速发展，但是在经济高速增长的同时，也面临着严重的能源危机和生态危机，不仅仅严重威胁着国民的生命财产安全，影响到国民生活质量的提高，更严重阻碍了我国可持续发展战略的贯彻落实。其中各种建筑能耗一直在我国能源消耗中占据着很大的比例，降低建筑的能耗，发展绿色节能建筑，不仅仅是我国建筑行业发展的基本趋势，更是我国全面落实可持续发展战略的必然要求。轻型钢结构组合房屋的采用，具有很重要的意义。其独特的优势主要而言有以下几个方面，笔者将简单做出分析探讨。

1.具有很轻的重量，同时便于组装，组装速度快捷。一般而言，轻型钢结构组合房屋的重量要比传统的房屋要轻很多，平均每平米约150～300 N。同时，轻型钢结构组合房屋在另一方面也具有组装简单快速的特点。由于轻型钢结构房屋的各种构件基本都是在一些工厂开始都预先制定好的，有了需要时候，直接使用工具运送到目的地进行组装，只需要一些螺栓，自攻螺钉等构件，在熟练的组装人员的施工组装之下，可以很快的将房屋建造起来。相对于传统的房屋建造而言，其建造速度和施工周期要快速很多。

2. 轻型钢结构组合房屋在施工过程中，操作方便，施工速度快，同时会产生很小的噪音，噪声污染较小，在施工过程中，废气废水废渣排放量较小。由于钢结构中，主要的建筑材料使用的是钢材料，对土木，石灰，水泥等材料使用量大大减少，既减少了对各种资源能源的消耗，同时，可以加大建筑材料的回收利用效率，在绿色，节能，环保上具有很大的优势。

3.轻型钢结构组合房屋相对而言具有良好的抗震性能和抗风性能，不仅仅大大增强了建筑结构的稳定性，也可以大力保障建筑使用者的切身利益。在建筑的施工过程中，钢结构更有利于实施自动化，机械化生产，会减少劳动力的消耗，降低了工程造价。

三、轻型钢结构组合房屋应用和发展状况探究

1. 轻型钢结构组合房屋的结构形式

（一）板式结构：采用彩色钢板聚苯乙烯泡沫(EPS)夹芯板做成屋面、墙面的单层组合房屋，因为没有钢骨架，所以宽度(跨度)方向一般不超过5m。

（二）框架支撑结构：结构形式与日本东海租赁株式会社的基本相同，但是要根据我国现行的设计施工规程(规范)来确定钢结构的断面尺寸，合理选用已有建筑板材和保温材料。框架支撑结构体系一般多用于2层组合房屋，也可用于3层和单层组合房屋。屋顶可以做成双坡、单坡。

（三）盒子单元结构：其结构形式有整体盒子式和整体折叠盒子式两种。盒子结构可以是一个盒子单栋，也可以是多个盒子组成连排大栋以及2层组合房屋。可以配置内外钢楼梯。盒子构造做法：盒子单元的底座长度方向，梁采用轻型H型钢或槽钢；宽度方向，梁采用槽钢；地板龙骨采用C型钢或矩形钢管；立柱采用方钢管；盒子单元顶部长度和宽度方向的梁采用槽钢或C型钢，屋面檩条采用C型钢；单个盒子结构钢构件的断面尺寸应由设计计算确定，对于重叠堆放为二、三层的盒子单元房屋，每层的盒子单元结构均应由计算确定。屋面、墙面大都采用EPS夹芯板，门窗大都采用铝合金门窗或塑钢门窗。

2．轻型钢结构组合房屋应用中的问题和对策分析

（一）要加强轻型钢结构组合房屋的整体质量管理。要采取各种制度和政策对市场进行严格的规范。随着我国经济的发展和市场经济的不断完善，社会各个行业对轻型钢结构组合房屋的需求量逐渐增加，也进一步导致了很多资金流入其中，但是，除开市场很少的一些厂家能够很规范的进行经营之外，很多小企业的设计和施工都难以符合相关的质量标准，比如厂家的设计不够科学，钢材料和一些组装构件质量难以达到标准，房屋的整体很容易发生质量问题，比如房屋倒塌，漏水等，因此，加强对其质量管理控制具有十分重要的意义。

（二）轻型钢结构组合房屋属于临时建筑物，目前二、三层组合房屋钢结构构件的断面尺寸基本都不够。设计中关于基本风压的取值问题也有不同意见，厂家认为组合房屋属于临时性建筑，设计使用年限按5年考虑，风荷载计算时基本风压的重现期是取10年时的风压值还是取50年重现期相应的风压值存在争议。另外，对设计中一些系数的取值也有不同看法。为了促进行业的健康发展，当务之急是尽快组织编制轻型钢结构组合房屋行业标准和产品图集。

（三）研究开发新产品。在提高现有钢结构组合房屋质量的同时，不断研究开发新产品对每个企业都很重要。按照客户要求进行个性化设计制作，厨房、卫生问、阳台、走廊、楼梯、雨棚、电器、给排水及室外设施全部配套，客户开门即可人住。

3．轻型钢结构组合房屋的发展及应用

改革开放以来，我国的经济市场逐步和世界市场接轨，也为国外的轻型钢结构组合房屋进入我国的市场敞开了大门，在此过程中，也使得一些彩色的涂层钢板等各种配件，连接件，以及一些新材料和新产品逐步得到了引进，并得到了进一步的研发，从而进一步促进了我国的轻型钢结构组合房屋的发展和应用，但是，从总体而言，到目前二，我国的轻型钢结构组合房屋的生产厂家很多，但是其规模都相对较小。

上海宝钢产业轻型房屋有限公司是设计制作安装轻型彩钢组合房屋的专业厂家，其产品系列有城市小品、书报亭、工厂办公用房及工地盒子结构活动房等，公司以宝钢彩色涂层钢板的优势和房屋造型新颖具有现代感的特色，得到广泛应用，轻型钢结构组合房屋的需求量还在逐年增加。

四、结语

轻型钢结构组合房屋是我国房屋建筑行业的一个新的经济增长点，，对国民经济的增长和人们生活水平的提高有着巨大的推动作用。随着建筑行业不断的发展和完善，建筑结构不断出现新的趋势，在世界能源危机和生态危机日渐严重的背景下，降低建筑能耗，实施低碳环保的建筑结构设计，对我国的可持续发展战略的贯彻落实有着十分重要的意义。轻型钢结构建筑作为一种新型的建筑结构，具有其独特的优势，不仅仅有助于提高建筑结构的稳固性和安全性能，更能够满足低碳节能，生态环保的设计要求，加强轻型钢结构房屋的推广和应用，不仅仅有助于进一步推进绿色建筑节能建筑的发展，更有助于促进我国可持续发展战略的贯彻落实。

参考文献：

[1]弓晓芸 弓剑 轻型钢结构组合房屋的应用和发展 [期刊论文] 《钢结构》 -2006年3期

[2]王经龙 于江 组合房屋在我国的应用和发展 [期刊论文] 《四川建材》 -2008年5期

[3]王紫芸 轻型钢结构组合房屋应用问题探讨 [期刊论文] 《钢结构》 -2008年4期

[4]弓晓芸，再谈轻型钢结构组合房屋的应用问题 [会议论文] 2009 - 2009年全国建筑钢结构行业大会

[5]何天民 轻型钢结构组合房屋开创居住新理念 [期刊论文] 《中国建筑金属结构》 -2011年9期