住宅建筑檩条、屋面板设计跟我国常见的钢结构住宅体系
{一}、住宅建筑的檩条、屋面板设计
住宅建筑中的檩条、屋面板属于非常重要的组成部分,其轻钢结构设计也非常关键。在以往的住宅建筑结构设计过程中,轻钢结构檩条主要以等间距的方式进行布置,且在等间距布局状况下,住宅结构屋面板、檩条之间会形成一个等跨支座,可大大简化整个计算过程。然而此种结构局部,在承载力方面并不太合理,在做等间距布置住宅檩条的过程中,通常屋面板都是根据5跨度的等跨连续梁进行设计,此种设计方法的屋面板端跨跨中弯矩,和中跨跨中弯矩相比,会有很大的跨度。因此,钢结构设计人员在选择住宅建筑的屋面板尺寸以及厚度的过程中,若仅仅依靠端跨的跨中弯矩来进行计算,则所计算出的结果尺寸会偏大,且端跨的屋面板可较好地满足整个荷载的要求,其中跨的屋面板应进行超值计算,这就会浪费相应的资源。若仅仅根据中跨的跨中弯矩进行计算,则所计算出的结果与荷载要求并不是很满足,且应用起来安全性较低。
经过以上分析,轻钢结构檩条的布局并不合适用在等跨布置设计中,需要按照荷载以及弯矩大小,选用不等跨进行布置。
但在布置不等跨檩条过程中,需遵循相应的原则。通过此种轻钢结构的住宅建筑设计,会大大缩减整个住宅建筑在建设过程中所应用的钢量,从而降低住宅建筑的工程造价。通常情况下,轻钢结构的建筑物屋面的系统用钢量,常常占据整个建筑用钢量应用比例,因此,缩减住宅建筑屋面系统用钢量,可大大缩减工程建设用钢量,且应用效果也较为显著。
{二}、我国常见的钢结构住宅体系
1、纯钢框架体系的施工特点
钢结构具有强度大、刚度优的特点,相对于传统的混凝土建筑,钢结构可以实现大跨度、立体空间高等,但是由于缺少支撑立柱,整体的抗水平力性能不佳,在一些高层建筑或是风力较大的地区还是需要慎重使用,钢结构有其有点一也有缺点,钢结构建筑大多不能满足国家对于水平位移的技术要求,如果增加梁柱截面来达到要求,往往投入的资金会增加,所以,使用纯钢结构框架建设的建筑物高度会控制在二十米以内。
2、钢框架-钢支撑体系
钢材的框架结构体系,抗水平力性能相对于混凝土建筑不存在优势,所以通常会在框架体系内增设钢支撑体系,最大限度弥补性能的缺失,钢结构安装施工一般是在纵向横向增设钢支撑,这样的体系在内部设计时会阻碍楼层的整体布局。所以,在满足水平力时,我们可以采取只增设横向支撑,现有技术还是有不足的地方,所以我们要逐渐的掌握技术的施工合理性,在技术相对成熟时,不断深化更好的发展。
3、轻钢龙骨体系
轻钢龙骨体系的住宅技术,主要来源于相对发达的西方国家,这个体系的起源源于木质结构住宅,这一也是在放弃木结构建筑后替代品,技术发展已形成成熟体系,我国现在还处于摸索阶段,所以我们要吸取发达国家的技术经验,不断推进我国轻钢龙骨体系的建设施工规范,借鉴成熟的施工技术,建立我国轻钢龙骨体系的全面建设。
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