综合分析轻型钢结构各种结构类型

　　随着我国大中城市高层建筑禁止使用粘土砖，混凝土结构出现了施工复杂、工期长的问题。轻型钢结构受到工程界的青睐，已成为竞争力强的民用建筑结构体系之一。与传统的住宅建筑结构体系相比，高层钢结构不仅具有环保、节能、产业化的特点，而且具有强度高、重量轻、节能、抗震性能好的优点。

　　轻型钢结构是指以框架为主要构件，沿房屋的纵向和横向承受荷载和抵抗水平侧向力的结构体系。框架结构可分为半刚框架和全刚架两种，框架结构的梁柱应刚性连接。与其他结构体系相比，框架结构体系可以增加建筑的使用空间，适用于各种使用功能的建筑。结构各部分刚度均匀，但结构体系弹性刚度较差，属于单一抗侧力体系，抗震能力较弱。

　　框架-支撑结构体系是指以轻型钢结构建筑物的框架体系为基础，由一定数量的竖向支撑沿建筑物的纵向和横向布置而成的结构体系，属于双抗侧力结构体系。支撑架是一道防线，框架是第2道防线。支撑架中的竖向支撑扣合或损坏后，由于支撑斜杆一般不承受竖向荷载，不影响结构承受竖向荷载的能力，也不危及结构的基本安全要求。虽然这种结构体系在国外应用历史悠久，技术和规范也比较成熟，但在我国是一种新型的结构体系。

　　框架-轻型钢结构体系是在框架结构中设置剪力墙，将框架和剪力墙组合在一起共同抵抗水平荷载而形成的。采用这种结构体系，建筑物的竖向荷载全部由钢框架承担，水平荷载引起的水平剪力由钢框架和墙板共同承担。结构体系占用建筑面积小，能增加建筑使用空间;墙板具有较强的推力刚度和抗剪能力，适用于40层以上的高层建筑。但在初始受力阶段，由于剪力墙刚度较高，地震时容易出现应力集中，导致建筑物产生斜裂缝。

　　钢框架-混凝土核心筒结构体系是由钢筋混凝土核心筒和外环刚性或铰接钢框架组成的混合结构体系。混凝土核心筒是结构体系中抵抗侧向力的主要竖向构件。当楼层外环为刚架时，核心筒承受作用在建筑物上的大部分水平荷载。这种结构体系在我国应用广泛。目前几乎所有的新建高层和高层建筑都采用这种结构体系。混凝土管具有节约钢材、降低成本、施工方便的优点，但缺点是核心管的延性和刚度与钢外框不匹配。

　　通过对几种高层轻型钢结构的分析，可以看出钢结构体系是我国高层建筑发展的必然趋势。由于其独特的结构优势和自身的经济价值，钢结构在未来的建筑行业中必将占据很大的比重。

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