多高层钢结构住宅的建筑技术及应用

时间：2020-08-17 19:03:34 建筑师我要投稿

多高层钢结构住宅的建筑技术及应用

　　多高层钢结构住宅的施工技术具有先进性，对保护城市环境具有重要意义。钢结构的抗震能力气人耐火能力均较强，在建筑施工时应用的钢筋建材数量减少，减轻了建筑企业对工程的造价预算，提升建筑企业的经济利益。下面整理了关于多高层钢结构住宅的建筑技术及应用，希望对大家有所帮助!

　　一、多高层钢结构住宅的建筑技术

　　(一)钢结构体系

　　1、纯框架形

　　纯框架机构的主体框架材料为型钢，具有明显的受力结构，结构的平面方向布置具有灵活性，该结构的各个部分刚度分布均匀，抗震能力以及延性较强，对其进行标准化以及定型化设计较容易，并且该结构的施工工期短，效率高。但是该结构的缺乏柔性建设，结构易被破坏。2、支撑结构

　　支撑结构对提升建筑框架中的侧向刚度具有良性影响，能够对水平荷载进行有效抵抗，提升住宅建筑的整体强度。在建筑高层住宅时，采用支撑结构相较于纯框架形结构，其稳定度以及性价比相对较高。合适的支撑位置一般利用诸多方法在窗台的下方到下层窗户顶部的位置进行寻找、布置，保证支撑位置的合理性，满足其支撑要求。提升钢结构侧向刚度的方式是环向封闭同一平面，这种方式适合强震区。

　　3、新型抗侧力结构

　　该结构体系能够应用到多种框架结构中，且其中的钢结构主要用于承担建筑竖向负载，同时钢框架还要与剪力墙共同承担建筑的横向负载。该结构最大的优点就在于其能够针对建筑物的不同要求使用不尽相同的抗侧力结构。

　　4、交错桁结构

　　在建筑中桁架的高度与单楼层的高度相同，因此利用该结构对上下楼层进行设置，能够保证各个单元的灵活性，采用该方法时，梁柱在钢结构平面内会出现幅度很小的弯矩，并且侧向的位移度较小。

　　(二)住宅建筑楼板结构

　　在多高层钢结构住宅的建筑中使用率较高的楼板结构为，整体现浇式结构以及叠合式结构。在实际的施工过程中，楼板的底部模板使用的钢板材料是压型钢板，或者是较轻型混凝土的预应力板材，两种材料相结合形成混凝土与板材的叠合式楼板，施工便捷;整体现浇式的楼板结构施工工艺与普通的楼板施工技术相同。

　　(三)住宅建筑围护结构

　　多高层钢结构住宅外围的施工技术相对复杂，一般使用的填充、外挂两种形式。外挂施工一般采用质量较轻的墙板在楼板和梁板之间形成一种围护措施;填充施工利用质量较轻的墙板在楼板的底部镶嵌位置与梁柱之间建立一个维护措施。一般情况下，住宅的内外墙造价预算在钢结构住宅总体建筑造价中占比约30%，由此可见钢结构的设计会对住宅建设的总体造价产生较大的影响，因此为了保证钢结构在住宅建设中的优势得到最大程度的保持，就需要围护结构施工所使用的钢材具有高强度、质量轻、安装可靠性较强等轻质钢材料。建筑外墙的施工材料一般使用SRA保温墙板或者是ALC板等;内墙的施工材料一般采用轻质钢龙骨石膏板或是ALC板等材料。

　　(四)钢结构的设计原则

　　在设计承重型钢结构时，应该注意其“强节点、弱构架”和“强柱弱梁”的设计原则。具体设计住宅的过程中，如果暂时无法达到上述的住宅建筑设计原则，就需要适当的降低标准，使轴压比达到相关规定即可。在进行住宅施工作业时，钢结构的梁柱材料一般以热轧或是H型钢为主，要对建筑材料进行高频焊接。在处理住宅次梁时的处理方法相对较多，既可以使用于主梁处理相同的方法，也可以使用对方、圆钢管进行焊接的方式等。

　　(五)焊接方式

　　在进行多高层钢结构住宅建筑时，钢结构的横梁与柱在强粥方向的连接可以使用刚性连接方式。在弱轴方向的连接需要与支撑结构相结合形成绞接方式。在进行结构连接施工时，首先要连接刚度较大的结点，其次才是混合结点的连接。

　　二、多高层钢结构在建筑工程中的`应用

　　(一)北京某钢结构水电工程宿舍

　　建筑在北京的某钢结构水电工程宿舍的总建筑面积为2530平方米，主体钢结构框架为6层H型钢结构，即剪力墙结构。宿舍楼面采用压型钢板组合而成，砌体外墙为建筑主承重体，由钢筋混凝土的独立结构与连系梁相结合，建筑构件采用防火涂料与砂浆覆盖墙面组成防火系统。该宿舍工程的建筑周期为130天，其中钢结构的施工工期为12天，该项工程总体造价为每平方米1100元人民币。

　　(二)上海某房产公司住宅建筑

　　位于上海的某房产公司建造了上万平米的多、高层钢结构住宅，其中建造的多层住宅使用了帽型冷弯型钢材横梁以及冷弯矩形钢材管柱相结合的框架结构;高层住宅的建设则是采用了帽型冷弯型钢材横梁以及矩形钢材管混凝土柱相结合的建筑框架。建筑施工采用的是具有高耐火性、强抗腐蚀性以及高强度的磷铜稀土钢材;建筑住宅的楼板采用的是密布型燕尾钢筋混凝土的组合楼板。

　　(三)杭州某建筑公司住宅建设

　　杭州某建筑公司建筑的居民小区住宅占地总面积约为23平方米，建筑群楼中有3栋楼的建设是点式住宅，有7栋为高层板式住宅。该住宅小区中的所有楼体建筑均采用钢结构建筑模式，除此之外，建筑还使用了该建筑公司自主研发的承重楼层板、CCA板作为内、外墙围护板，该墙板具有隔音、保温、防水、防火等特点。

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