钢结构设计要点

（一)判断结构是否适合用钢结构

　　钢结构通常用于高层、大跨度、体型复杂、荷载或吊车起重量大、有较大振动、高温车间、密封性要求高、要求能活动或经常装拆的结构。直观的说：大厦、体育馆、歌剧院、大桥、电视塔、仓棚、工厂、住宅和临时建筑等。这是和钢结构自身的特点相一致的。

（二）结构选型与结构布置

此处仅简单介绍。 详请参考相关专业书籍。由于结构选型涉及广泛，做结构选型及布置应该在经验丰富的工程师指导下进行。

　　在钢结构设计的整个过程中都应该被强调的是“概念设计”，轻钢结构加工生产，它在结构选型与布置阶段尤其重要。对一些难以作出理性分析或规范未规定的问题，可依据从整体结构体系与分体系之间的力学关系、破坏机理、震害、试验现象和工程经验所获得的设计思想，从全局的角度来确定控制结构的布置及细部措施。运用概念设计可以在早期迅速、有效地进行构思、比较与选择。所得结构方案往往易于手算、概念清晰、定性正确，并可避免结构分析阶段不必要的繁琐运算。同时，它也是判断计算机内力分析输出数据可靠与否的主要依据。（无论结构软件如何强大，扎实的结构概念和力学分析，及可靠的手算能力，才是过硬的素质。）

装配式钢结构建筑具有安全性高，绿色节能环保，抗震性能优越，建设周期短的优势和特点，非常适合学校建设。尤其是抗震性能优异，我国的学校均应采用装配式钢结构建筑。

2008年，5·12汶川严重破坏地区超过10万平方千米，中，学校倒塌情况严重，四川省江油市175所学校（其中村小94所）受灾，学校建筑物80%受损，南京轻钢结构加工，其中危墙倒塌11653米，校舍损毁8365间，约36万平方米。绵竹、什邡两市共有汉旺镇、遵道镇、九龙镇、武都镇、清平乡、红柏乡、洛水镇等16个乡镇学校的校舍在中完全倒塌。重庆市梁平县礼让镇中心小学顶楼发生垮塌，文化镇小学教学楼发生垮塌。其它省份，甘肃省因受损学校两百四十七所。倒塌的校舍基本为混凝土结构，相对与钢结构建筑，抗震性能较弱。装配式钢结构校舍具有工厂化程度高、结构性能优越、现场工作量小、施工速度快等突出优点，应大力推广应用。

可喜的是，在的统一部署下，震后全国中小学校舍安全工程展开。为不影响正常教学，校舍加固工程只能利用寒、暑假开展，工期紧张，鉴于钢结构具有工厂化程度高、结构性能优越、现场工作量小、施工速度快等突出优点，成为快速加固方法的。

2014年，西安建筑科技大学郝际平的提案表示，我国目前仍沿用“大震不倒，小震不坏，中震可修”的抗震原则。他建议，我国可像日本、美国加州等多发国家和地区那样，大力发展抗震性能较好的钢结构校舍。与钢结构相比，混凝土结构的校舍到了设计寿命拆掉后会占用土地，不可回收，造成污染。“校舍要建成安全岛，要推广新技术，要推广绿色可持续发展的体系。”

可以看出，装配式钢结构学校不仅在抗震性能上优异，在造型、功能设计上也优于混凝土建筑，我们应大力推广和应用。

钢结构厂房与其它建设相比，在使用中、设计、施工及综合经济方面都具有优势，造价低，可随时移动。

一、钢结构住宅比传统建筑能更好的满足建筑上大开间灵活分隔的要求，并可通过减少柱的截面面积和使用轻质墙板，提高面积使用率，户内有效使用面积提高约6%。

二、节能效果好，墙体采用轻型节能标准化的C型钢、方钢、夹芯板，保温性能好，抗震度好。节能50%，

三、将钢结构体系用于住宅建筑可充分发挥钢结构的延性好、塑性变形能力强，具有优良的抗震抗风性能，大大提高了住宅的安全可靠性。尤其在遭遇、台风灾害的情况下，钢结构能够避免建筑物的倒塌性破坏。

四、建筑总重轻，钢结构住宅体系自重轻，约为混凝土结构的一半，可以大大减少基础造价。

五、施工速度快，工期比传统住宅体系至少缩短三分之一，轻钢结构加工件，一栋1000平米只需20天、五个工人方可完工。

六、环保效果好。钢结构住宅施工时大大减少了砂、石、灰的用量，所用的材料主要是绿色，回收或降解的材料，轻钢结构加工厂家，在建筑物拆除时，大部分材料可以再用或降解，不会造成垃圾。

七、以灵活、丰实。大开间设计，户内空间可多方案分割，可满足用户的不同需求。

八、符合住宅产业化和可持续发展的要求。钢结构适宜工厂大批量生产，工业化程度高，并且能将节能、防水、隔热、门窗等先进成品集合于一体，成套应用，将设计、生产、施工一体化，提高建设产业的水平。

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