门式刚架轻型房屋钢结构具有受力简单、传力路径明确、构件制作快、便于工厂化加工、施工周期短等特点,因此广泛应用于工业、商业及文化公共设施等工业与民用建筑中。
门式刚架轻型房屋钢结构属轻型钢结构的一个分枝,这种结构型式的主要特点是:体现轻钢结构轻型的特点,应用节能环保型新型建材,实现工厂化加工制作、现场施工组装、方便、节约建设周期;结构合理、建筑外型新颖美观、济效益明显;柱网尺寸布置自由灵活、能满足不同气候环境条件下的施工和使用要求。
门式刚架轻型房屋钢结构的主要应用范围,包括单层工建厂房、民建市场和展览馆、库房以及各种不同类型仓储式工业及民用建筑等,都是它强有力的竞争,有广泛的市场应用前景。
门式刚架按结构型式可以分为:单跨、双跨、多跨刚架以及带挑檐、带毗屋刚架等形式。


【一】、我国钢结构住宅建设存在的问题
随着住宅技术的不断发展,我国住宅建筑形式及住宅建筑风格呈现出多样化趋势。但建筑结构体系仍是以砖混结构或者钢混结构为代表的传统结构形式,这两种传统结构体系的共同特点主要是能差、空间利用率小、施工速度慢、自重大,且粘土砖、水泥的大量生产会造成大气污染,破坏植被等,不符合我国可持续发展的战略要求。因而,一种新型的、建造、环保节能、的住宅结构体系是未来住宅建筑的发展趋势。
2016年,《关于进一步加强城市规划建设管理工作的若干意见》提出力争用十年左右的时间,使装配式建筑占新建建筑的比例达到30%,积极稳妥推广钢结构建筑,减少建筑垃圾和扬尘污染,缩短建造工期,在具备条件的地方倡导发展现代钢结构建筑。该条款明确指出推广钢结构住宅建筑体系,使我国住宅建设向节能环保、智能化、产业化的方向发展,轻钢结构住宅体系应运而生。
我国钢结构住宅建设总体上主要借鉴了欧美等国的经验。目前,我国钢结构住宅处于发展阶段,钢结构住宅发展和研究方面还有一些问题函需解决。①钢结构住房推广难度大。受传统建筑观念的影响,人们在设计单层和多层厂房时,多会选择钢筋混凝土结构。随着钢材的大量生产及建设技术的发展,钢结构住宅建设周期短,且与钢混结构造价基本持平,其逐渐被人们所接受,但多层、高层钢结构住房推广仍较为困难。②缺乏完整的适用于钢结构住宅体系的计算标准,导致钢结构住宅的各种方案造价相差较大,从而使人们对钢结构体系产生偏见,认为其造价远远高于混凝土结构。③目前,我国已经出台了较多钢结构规范、标准等,但并未编制专门统一的钢结构制作规范和施工技术验收标准;轻钢结构住宅凭借其自重轻、可循环再利用、开间布置灵活等优点脱颖而出,但如何解决钢结构住宅建筑蚀等仍是面临的主要难题。④住宅产业化程度不高,住宅产品部件生产规格化、标准化滞后。因此,应做好市场,准确定位,对钢结构住宅产业化进行进一步的研究,逐渐研究出一套完善的技术措施和生产体系以符合我国钢结构住宅产业化发展运作模式。
【二】、轻钢结构住宅行业环境问题
在2016年2月出台了《关于进一步加强城市规划建设管理工作的若干意见》,在发展新型建造方式一节,明确指出大力推广装配式建筑,减少建筑垃圾和扬尘污染,缩短建造工期,提升工程质量。而且要加大政策支持力度,力争用10年左右时间,使装配式建筑占新建建筑的比例达到30%。这也是去产能、去库存的重要举措。我国在轻型钢结构住宅,发展进度远远落后于国外发达,主要问题分析如下。
1、传统观念的束缚
人们日常所居住、生活的场所多是由钢筋混凝土结构灌注的方方正正的房屋,这样的构造通常会给人以坐实、稳固的感觉。而轻钢结构如果作为住宅,人们从外观上看就会觉得结构脆弱,很不稳定。这是由于人们对钢结构住宅建筑的结构认识不足造成的。我国尝试过进行轻钢结构住宅的建造,在天津经济区太平村,就是一个探索基地。
那里主要是采用框架结构的钢结构住宅,它的墙体和楼顶都是采用复合结构,现场安装,提前预制,这缩短了施工工期。随着国外技术的引进,有了一些大型的轻钢结构,比如机场、体育馆、大型商场等。人们已经能够接受并且体会到钢结构的便捷和,但是对于住宅方面,我国应用还不是很广泛,多数处于规划阶段,轻钢结构大规模住宅还需要时间的锤炼。
2、缺乏生产规模、依赖较强
我国轻钢材料较为匾乏,对国外材料的进口依赖较高。而且由于从人员到设备再到技术水平都有限,因此产品生产的总量虽多,但质量很难。虽然轻钢结构厂家数目很多,但是他们所能做的有限,无法像国外一样,有完善的配件系统,以及行业内非常统一的规则和标准,因此没有办法形成产业链。
3、现行的规范和制度不完善
我国已参照国外标准与设计手册制定了《门式刚架轻型房屋钢结构技术规范》(CECS102:98),《轻钢结构设计规程》(DBJ08-68-97)等规范,但是我国还没有出台一个完善的轻钢结构制作施工规定。现有的结构体系设计缺乏统一的标准,差别较大。随着国外厂家涌入,国内外竞争激烈,应该进一步规范市场,避免降低材料的品质来赢得市场的做法,加大抓质量的力度,严格招投标制度,规范市场,营造有序竞争的良环境。
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