九游(9游)体育官网入口前言：一篇好文章的诞生，需要你不断地搜集资料、整理思路，本站小编为你收集了丰富的房屋钢结构设计论文主题范文，仅供参考，欢迎阅读并收藏。

　　目前轻型钢结构在西部地区已经得到了广泛运用，各种各样的轻型钢结构为当地的建设事业带去新的建筑施工技术，也促进了当地技术的革新。像门式轻型钢结构能够节省材料、造价低廉，而且施工时间也短，可以说大大地推动了行业的发展，但同时在设计和施工环节也出现了一些问题，如，钢梁变形太大、悬挑构件下绕严重、结构不稳定等等，这些都给施工带来了很多的麻烦和困扰。因此，对轻型钢结构的问题进行分析和探讨出相应的对策是非常重要的。

　　建筑房屋的结构形式与布置的确立是设计轻型钢结构房屋的必要前提，它必须根据房屋的体系特征、荷载分布情况以及性质等因素进行综合考虑，还要考虑到对地震灾害的承受能力等等。

　　屋面活荷载取值应该根据当地的实际施工情况来做出调整。在设计的过程中经常出现人为的减少荷载的情况，偷工减料。

　　钢结构设计的重要内容之一就是设计节点。节点分为刚接、铰接和半刚接，连接节点又分为等强设计和实际受力设计两种方法。因此，事先要考虑采取哪一种节点。

　　擦条的设计受压板件或压弯板件的宽厚比影响较大，当受力弯曲时，强度设计采用有效宽度，而在实际的设计中，强度计算采用净断面经常被忽视。

　　如果柱间受力过，就会出现安全事故。通常情况下，施工人员采用蒙皮作用，但蒙皮作用并不是在任何情况下都可使用，因此，带来一些安全隐患。

　　由于很多工程在施工中要求不够严格，引起了腹板和端板之间出现夹角，严重时完全合不上，而强行用螺栓套在一起，也会有漏缝，工程质量大打折扣。

　　由于没有考虑到支撑对柱角的拉力，导致钢架一遇大风就被拔出，所以，如果没有对柱角采取可靠抗拔措施的话，很容易导致柱子被拔出。

　　由于一些房屋的防水施工技术很差，导致屋面设计的荷载很小，保温材料的吸水超重，超出钢结构的承受能力，房屋就会立即倒塌，后果就会十分严重。

　　一般框架柱柱脚底板水平度差就会导致锚栓不铅直，安装的柱子不在一条直线上，就会影响房屋外部的美观，同时也影响到房屋结构的稳定性。这将给房屋居住者带来生命威胁。

　　近些年来，轻型钢结构在我国得到了迅速发展，有关部门也颁发了相应的钢结构操作规范，涉及内容十分广泛。就目前看来，我国主要有“《钢结构设计规范》、《冷弯薄壁型钢结构技术规范》、《建筑抗震设计规范》以及《门式钢架轻型房屋钢结构技术规程》”[2]等，但是这些规范的适用条件、相关规定各有不同，有些只适用于具有轻型屋盖和轻型外墙、无桥式吊车制作与安装等。所以，必须根据所建房屋的具体类型、侧重点，再依据相关的规范或规定进行设计和施工，并适当优化设计，这样才能够达到更好地保证工程质量的作用，为居民提供安全的生活场所。

　　一般而言，轻型钢结构的房屋主要材料为钢材、彩钢板以及焊接材料三种。钢材的选取必须依照国家的具体标准和规范，例如，“直接承受动力荷载或振动荷载和低温结构的就不允许选用沸腾钢”；[3]由于彩钢板的品质各有差异，就必须慎选，以确保不影响建筑物的强度和耐久性。此外，钢板表面的涂层厚度大小对彩钢板的质量影响很大，所以在选取彩钢板时一定要与彩钢板厚度和技术条件设计者进行一个很好的沟通和协商。焊接材料的选取可能相对比较简单，只需要根据母材的种类和型号来选择与之相匹配的同等级的焊条或焊剂以及焊丝就行。总之，材料的选择对于轻型钢结构房屋施工有着很大的影响，技术人员在选取材料时一定小心谨慎，因为这关系着房屋施工的质量和房屋的使用寿命。

　　节点设计是否优化就在于梁柱节点、柱脚连接和抗风柱的设计好坏。一般而言，门式钢架比较常用的梁柱节点连接类型是端板连接，主要运用于无吊车结构，节点形式包括“外伸式、外伸式加肋、平板式”[4]等几种，而外伸式的节点形式选用较为普遍。而柱脚又分为刚接或铰接，在实际的操作中，多为半刚接半铰接状态，到底采用哪一种需要对实际的设计进行分析而得出答案。抗风柱与钢架梁的连接形式主要有刚接、铰接和弹簧板连接三种，但一般都采用弹簧板连接的形式，因为这种结构对于端跨屋面梁与中间梁的变形协调有很大的帮助，同时，抗风柱柱脚与基础连接一般采用铰接，这样可以省掉不少基础工程量，构造有十分得简单，也很便于房屋施工作业。

　　轻型钢结构房屋设计是目前比较常见的、运用比较广泛的房屋构造，它的设计缜密而又能保证建筑房屋的施工质量，同时也能够缩短施工工期，减少工程量。通过以门式钢架轻型房屋钢结构的设计为例对钢结构进行了简要的分析，可以看到轻型钢结构的运用还存在着一些问题，有些甚至十分严重。通过给出具体的应对措施或解决办法，希望能够为及时地、有效地解决轻型钢结构的实际运用问题，使其能够大大地提高房屋的施工效率和保证房屋的高质量。

　　[1]靳铁钢.轻型钢结构设计问题探讨[J].城市建设理论研究（电子版）,2011,(33).

　　[2]周洪志,马兴龙.轻钢建筑结构设计问题探讨[J].城市建设理论研究（电子版）,2011,(15).

　　随着社会经济的发展和科技的进步，钢结构在建筑领域扮演着越来越重要的角色。钢结构厂房因其抗震性能好、施工速度快、承载力高的特点在工业厂房设计中逐渐代替了钢筋混凝土结构。并得到了广泛的运用。但是钢结构也存在一定的弊端，例如防火性能差、易腐蚀等。因此，探讨钢结构厂房设计中应注意的问题就显得尤为重要了。

　　当钢结构温度为400度时。钢材的强度会降至受热达到150度以上时必须进行保温隔热与防火设计，以加强钢材的导热性能，避免钢材受高温或是火焰作用遭到破坏。可以通过在钢结构构件四周浇筑混凝土或是外面包耐火砖，或是硬质板材来导出热量，或者采用厚涂型的防火涂料来对钢材进行保温，保温层的厚度根据建设厂房区域的气候来决定。在进行保温隔热与防火时还要满足其工业性和舒适性要求。

　　屋盖支撑系统由横向支撑、纵向支撑、垂直支撑以及系杆构成，在布置屋盖支撑系统时应考虑厂房的跨度、高度、柱网布置、屋盖结构形式、吊车设置及吨位大小等因素。一般情况下，所以的屋盖无论其是否有檩都应该设置垂直支撑。无檩体系当中的大型屋面板中有三点和屋架焊接，能够支撑上弦，但由于施工条件的限制，以及安装的需要，无论什么类型的屋盖都应该在屋架上弦和天窗架上弦设置上弦横向支撑，如果厂房里的屋架间距大于或等于12米，或是厂房内设有非常重的吊车和较大的振动设备，都应该设置纵向水平支撑。

　　在对屋面的设计中，应该重点考虑防水设计。屋面的防水设计涉及到很多的因素，比如屋面坡度、天沟形式、单坡屋面长度等。《屋面工程技术规范》有规定，屋面坡度最小为5%。但在实际的工程中，有些外资企业屋面的坡度做到3%，或是2%。由于目前我国的钢构厂家在技术和材料性能方面参差不齐，屋面坡度控制在5%，坡度应该根据不同地区的特征做出相应的调整，比如说在积雪量大的地区应该把坡度增大一些。单坡屋面的长度主要由工程所在地区的最大温差和降雨形成的最大高度来决定。其次，根据工程经验，单坡的屋面长度应该控制在70m以内，如果超过了70m，就要做特殊的处理。目前，做钢结构的屋面的常用做法有两种：一是在双层彩色压型钢板内夹保温棉做成的刚性屋面，二是由屋面彩钢板内板、隔气板、保温层、卷材防水层构成的复合柔性屋面。

　　钢结构厂房的大小与柱子的刚度、温差、和吊车轨顶高度有关。它的形状会随着温度的变化而变化，温度的变化会使厂房的结构产生过大的温度力。因此，在做面积较大的厂房时，为了避免温度力过大，可以把厂房分成若干的温度区段，在厂房中设置温度缝，厂房中的温度缝可以横向或是纵向设计。由钢结构设计规范来据确定温度区段的长度。温度伸缩缝既可以采用双柱方法处理，也可以采用单柱方法处理，如果设计的是纵向温度缝，就可以设置滚动支座。如果设计的是横向温度伸缩缝，可以采用椭圆孔滑动方式或是槽钢夹板滑动方式。

　　未加保护的钢结构表面直接暴露在大气中会锈蚀。如果厂房的空气中含有侵蚀性介质或是钢构件处在潮湿的环境中都会加剧钢结构厂房的锈蚀。钢结构的锈蚀会减小钢构件的截面厚度。还会使构件的表面形成锈坑，钢结构一旦受力就会出现应力集中的现象。这样会过早的破坏钢结构。因此我们必须要重视钢结构厂房的防蚀问题。根据厂房受侵蚀的实际情况，在钢结构厂房的总图布置、材料选用和车间的工艺结构选型方面采取一定的措施来确保使用厂房结构的安全。一般用来防钢结构腐蚀的方法是在钢结构的表面刷一层防锈漆，并且由构件的使用环境和涂层的性质来决定涂层的层数和厚度。一般在室内钢结构的底部刷两道漆，表面刷两道，漆的厚度为100μm左右，在自然大气介质下可起到防锈的作用。对于露天或是在大气介质作用下的钢结构，其厚度必须在150μm到200μm之间或是大于200μm。在地面以下的那部分钢柱柱脚应应用不低于C20强度的混凝土来包裹。它的保护层厚度不小于50mm。在侵蚀介质作用下的厂房构件，它的钢材厚度不小于8mm,受力焊缝厚度不小于8mm。

　　钢结构建筑的特征有四个，即：规模、色彩、线条、变化。在建设刚结构厂房时要把握好这几个特征。在布置钢结构厂房的立面时，先要满足其工艺要求，根据工艺布置来决定，要求立面要简洁恢宏同时要统一节点。彩色压型钢板不同于传统的钢筋混凝土结构的沉重单一，它能够表现出钢结构厂房轻盈的体形和丰富的色彩。在设计钢结构厂房时为了重点突出出入口、外天沟和收边泛水等地方，常常使用跳跃性色彩恶化冷色调。这样既能表现厂房恢宏的气势，又能表现出厂房立面的效果。传统的厂房是用钢筋混凝土做成的，它的外墙是砖砌体，外层是用涂料和面砖装修而成。由于在混凝土的屋面设置采光窗并不能达到理想的效果，所以通常都把大量的采光窗设置在墙面。如果钢结构厂房的维护墙采用的是彩色压型钢板则不同。线条最能够表现钢结构建筑独特的特征，横或竖的均匀的线条能够表现钢结构建筑流畅的金属质感。能够体现钢结构建筑强烈的现代化气息。如果在墙面设置大量的采光窗会破坏墙面的线条，同时，可以在钢结构屋面设置屋面采光板，以达到采光均匀的效果，使厂房通风。

　　总而言之，在设计钢结构厂房时，不应该盲目的去设计，应该根据其特点选择合理的结构形式，设计出经济、合理、低碳环保的钢机构厂房。

　　[1]闫桂森;陈旭.设计钢结构厂房应注意的问题[J].山西建筑,2008,(2)

　　[2]韩瑞芳.钢结构厂房设计中需注意的问题[J].科学之友,2009,(7)

　　近年来，钢结构在房屋结构设计过程中得到广泛运用的同时，国家利用宏观调控的手段针对钢结构在建筑行业领域的运用也提出了很多政策方针以保障其正常运行。但是建筑设计的结构技术是不断发展的，在获得政策保障的同时不可避免的会出现诸多不利因素影响建筑行业的发展。在许多不利条件下，就要求建筑设计师在具备原有设计能力的同时，弥补自身不足，将自身所拥有的专业知识与运用钢结构技术建设实践相结合，增加对各种结构技术的新知识与新经验，创新思维，与时俱进，从而促进我国在房屋建设过程中钢结构技术的发展。

　　目前，轻型钢结构相较于钢筋混凝土而言在房屋设计中得到越来越多的应用，此结构拥有如下特点：这种建筑材料自身的重量比较轻便，对房屋建设中的其他结构产生的负重量小，这就避免了繁琐的地基处理的面积，降低了房屋建造的工作量及成本、缩短了施工周期；面对现如今地震活跃度高的现状，轻型钢结构具有硬度高、密度大、负重力强度大的特点，有利于抗击地震，减少因地震带来的房屋破损，也给建筑投资商降低了投资风险，带来了良好的经济效益；在房屋建设过程中轻型钢结构自身的抗压力强、结构断面小、应用覆盖面积小，这样就实现了房屋布置的灵活性和美观性。

　　1、轻钢结构的最大优点是施工工期短。所有构件均可以由工厂制作现场拼接安装，对一般规模较小的工业厂房仅需45d 至2 个月，而若采用钢筋混凝土建筑则要8～ 12 个月左右。

　　2、轻型钢结构与传统的混凝土结构相比较，具有自重轻、强度高、抗震性能好等优点。适合于活荷载占总荷载比例较小的结构，更适合与大跨度空间结构、高耸构筑物并适合在软土地基上建造。也符合环境保护与节约、集约利用资源的国策，其综合经济效益越来越为各方投资者所认同，客观上将促使设计者和开发商们选择钢结构。

　　3、由于施工周期短，可以提前投入使用，提前获取投资效益；更由于采用色彩鲜艳的彩色压型钢板，美观华丽，改善了周边环境的动态感；因为建筑物本身的自重轻，一般情况下不需要做桩基，可以节省投资；由于采用了聚苯已烯泡沫夹心板或单板加保温棉等措施后，使保温、隔热和隔章等效果良好。彩色钢板是以镀锌为基板又用硅酮作为表面，经两除两烘加工而成，耐久性也较好，根据目前我国的市场价格，轻型钢结构的造价已经低于钢筋混凝土结构，当厂房的跨度越大时，其优势更为明显，这也是它赖以竞争的一大优势。

　　4、抗震性能好：由于轻型钢结构属于柔性结构、自重轻，因而能有效地降低地震响应及灾害影响程度，极有利于抗震。我国是一个多地震区国家，在地震区建筑中应多多推广应用钢结构，必可大大减少地震灾害和人员伤亡。再就是采用钢结构宜于拆卸搬迁：一旦业主对所造厂址不满意或外界环境发生意想不到的变化，则整个建筑可在很短时间内拆迁，损失极小，而所有这些是钢筋混凝土建筑所无法具备的。

　　轻型钢结构近年来得到迅速的发展，正是由于其具有用钢量省、造价低、安装方便、外形美观、内部空旷等特点，而且随着近年来防火、防腐新产品的不断出现，已较好地解决了轻钢结构抗腐蚀性差的缺点，使得它在工业厂房以及民用设施中获得了广泛的应用，

　　建筑工程师对房屋结构设计的过程中一般只注意设计结构的负荷强度和是否变形的问题，对所运用结构的稳定性是常常忽略的突出性问题，无论是火电厂厂房建设还是居民住宅房屋建设在钢结构的稳定性方面都会遇见一系列问题。然而，在对房屋设计中，轻型钢结构的稳定性对于房屋使用的持久性起着至关重要的作用，如果在建设过程中由于钢结构稳定性差而产生事故，不仅会对建筑投资商造成严重的经济损失而且也会影响人们的生命健康。在钢结构的稳定性方面，稳定性已经成为轻型钢结构的重要设计环节。建筑工程师在对房屋钢结构的分析计算过程中先根据测量数据建立对房屋结构的基本模型，但是这一基本模型与实际建设过程中房屋的结构是存在一定差距的，其数据会有很大的波动，这样就会造成运用理论知识产生的数据与实际情况存在偏差，进一步导致房屋建设过程中钢结构稳定性差。再加上由于建筑工程师对于钢结构的稳定性所拥有的知识经验缺乏，不能清楚的认识到其结构构成，因此也就不能正确的认识到稳定性对于房屋结构建设的重要性。

　　在国家颁布的关于轻型钢结构设计标准书中规定，对于钢材料的质量等级必须要有正确的标识，并且要符合焊接质量等级标准。然而，在实际情况下对选用的材料的质量等级没有提供明确的标准，仅仅注明了钢材使用材料的类别。因此，在针对钢材材料和焊接的质量等级上要进行正确的选用。一方面，在轻型钢结构房屋建设中选用的钢材材料必须具有抗压力、可伸长性、负重性好以及能够承受一定强度的冷热冲击。一般而言钢材材料的选用要使用Q 级以上的碳结构钢和低合金高强度结构钢，使用此等级质量的钢材料可以保证钢结构的韧性和延展性；另一方面，钢材的焊接应具有标准的碳含量证书。钢材的焊接质量等级要高于二级，使用坡口焊接技术。

　　防止钢材料的腐蚀和隔热是进行钢材料防护的两个重要方面。在实际情况中，建筑工程师在对轻型钢结构的只注重了钢材的硬度、抗压力度的强化问题，却忽略了钢材在使用过程中的抗腐蚀效果和隔热效果，在建筑设计文件中钢结构的抗腐蚀度和最高隔热数值也没有明确标明，这就导致了房屋在使用过程中由于雨水、风力作用等外部环境的侵蚀，减少了房屋使用寿命。因此，一方面，在轻型钢结构的设计文件中需要标注钢材的抗腐蚀度，钢结构在埋入地下部分要进行包装，受到腐蚀的部位禁止埋入地下；另一方面，在生产钢材料的过程中要对其进行不同程度的耐火测试，从而实现在不同温度情况下采用对应的防护措施。

　　由于各个地区的地壳活跃程度不一样，有的地区地壳波动程度剧烈而有的地区波动程度较小，因此引发的地震强度也是不同的。原先用混凝土构建的房屋为了抵御地震的破坏在地震活跃区和地震稳定区房屋的结构都具有明确的抗震等级分别，但是现如今由于轻型钢结构自身的比较坚硬，有一定的抗地震作用，因此钢结构的房屋并没有等级之别。在利用轻型钢结构进行房屋构造时，必须注重钢结构自身材料的结构形式、承受的地震强度、房屋的长高等因素。根据这些因素的不同数值控制构建房屋的长高，调整框架柱与钢框架之间的比例以及上下梁柱与支撑板之间的比例，来改变钢结构的结构类型以增强其抵御不同震级地震的效果。

　　当前随着我国科学技术的不断创新，在建筑行业领域能够得以运用的轻型钢结构技术获得了发展，在此基础上建筑投资商的投资额度的加大也增加了经济效益和社会效益，建筑工程师的专业设计水平也不断提高，增加了厂房设计的强度和硬度。因此，只有在不断发挥钢结构积极作用的同时，对轻型钢结构在房屋结构设计过程中比较频繁发生的难题进行分析、讨论，并根据实践经验解决问题，建筑行业才能获得长足发展。

　　[1]姜学诗.轻型钢结构房屋结构设计中常见问题分析[J].建筑结构,2013（06）.

　　门式刚架轻型房屋钢结构主要是由梁、柱、檩条、墙梁、支撑、屋面和墙体等构件组成的一种结构体系。具有重量轻、整体刚度较好、柱网布置灵活、支撑系统简洁、综合经济效益较高等特点。被广泛应用于工业、商业及文化娱乐公共设施等工业与民用建筑中。如各类轻型厂房、体育场馆、车站候车大厅、仓库、物流中心、大型超市、展览厅、活动房屋、加层建筑、码头建筑、办公场所以及辅助性建筑等。

　　从人类发展历史看,建筑形式与结构体系的产生与发展总与一定时期的生产和生活水平密切相关,门式刚架轻型房屋钢结构的产生也有着特定的历史背景。

　　轻型钢结构在国外发展较早,最初是随着汽车工业的发展,主要用于建造私人车库等简易房屋。第二次世界大战期间,由于战争的需要,轻型房屋钢结构主要用于建造一些拆装方便的营房和库房。

　　门式刚架轻型房屋钢结构最早起源于美国,并且发展最快、应用最广。后来在欧洲、日本和澳大利亚等国也得到了广泛发展和应用。因其构件制作快捷、便于工厂化加工、施工周期短等特点,此种结构形式一经推出就深受建筑业喜爱。

　　上世纪20世纪中期,建筑钢材产量大增,钢材的冶炼水平也有了很大突破,色彩丰富、耐久性强的彩色压型钢板随之出现, H型钢和冷弯薄壁型钢相继问世,这些都极大地推动了门式刚架轻型房屋钢结构的发展。加之加工设备的不断改善,设计形式的多样化,使门式刚架轻型房屋钢结构体系逐渐应用于大型工业厂房、商业建筑及公共交通设施等。实现了结构分析、设计、出图的程序化,构件加工的工厂化,安装施工和经营管理的一体化流程。

　　目前,大部分国外轻钢结构公司都具有自己的门式刚架轻型房屋钢结构系列,由于门式刚架构件的刚度良好,其平面内、外的刚度差别较小,为制作、运输、安装提供了较有利的条件。结构构件可全部在工厂制作,工业化程度高,运输便捷,安装方便快速,土建施工量小,综合经济效益高。在美国、日本等一些钢结构技术比较发达的国家,门式刚架轻型房屋钢结构体系已经作为一种及既经济又快捷的建筑结构体系,以商品的形式对外出售。

　　我国门式刚架轻型房屋钢结构的研究和应用起步较晚,建国初期在一些旧工厂改建时曾应用过类似门式刚架体系的结构。上世纪50年代我国大规模建设时期,为了节约钢材,则大量地采用钢筋混凝土构件。80年代后,随着外资的引进,门式刚架结构因其结构简洁、刚度良好、受力合理、使用空间大及施工方便等特点,得到迅速发展。主要表现在两个方面:

　　(1)1979年上海引进日本S60压型钢板成型机并用于厂房仓库的屋面,1980年上海宝钢引进日本W550、V115N压型钢板成型机,并在一期工程屋面墙面围护结构应用近60万平方米,是80年代初首次用量最大的工程。

　　(2)1983年开始深圳经济开发区蛇口工业区大量引进英国、美国、澳洲和日本等国门式刚架轻型钢结构厂房仓库。随后沿海经济开发区也陆续引进国外轻钢厂房仓库。

　　(3)1994年美国公司投资创建上海美建钢结构有限公司,1996年嘉定工厂建成投产。

　　(4)1994年美国美联钢结构有限公司(U.S.A.公司)和美国宏宇建筑有限公司在中国建成工程数十项。

　　(5)1994年ASTRON建筑体系进入中国,先后在北京、苏州等地建成十几项大工程。

　　(1)1980年上海宝钢建设指挥部成立压型钢板压型铝板试验研究专题组,对一期工程引进的日本彩色涂层压型钢板及成型设备进行消化吸收,试验利用国内铝合金板替代彩色涂层钢板做成压型板用于屋面墙面围护结构,经过调查及大量的试验研究,在宝钢一期工程屋面墙面推广应用铝合金压型钢板60多万平方米。

　　(2)1984年冶金部建筑研究总院科研人员在学习上宝钢及深圳蛇口工业区压型钢板及门式刚架轻型钢结构国外先进技术的基础上,结合我国具体情况研究开发门式刚架轻型钢结构厂房仓库,首先用于商业部急需建设的国家棉花储备仓库,三年间在冀鲁豫三省四十多个地区,建设轻钢棉花仓库300多栋,建筑面积达20多万平方米。

　　(3) 冶金部建筑研究总院是国内最早进行轻型钢结构房屋研究开发的单位,院内有一批科研人员对轻型焊接H型钢、冷弯薄壁型钢、压型钢板的力学性能、加工工艺及其加工设备、另配件连接件及密封材料进行研究开发,并结合工程进行轻型钢结构建筑的设计和推广应用,主持或参加国家规程规范和标准的编制。

　　(4)随着我国经济的快速增长,门式刚架轻型钢结构房屋行业也得到飞速发展,尤其在东南沿海地区,新建工厂仓库的需求增长促使轻型钢结构房屋加工安装的厂家如雨后春笋般的发展起来,从开始的小规模发展到现在的现代化大企业,杭萧钢构、浙江精工、恒达钢构、上海通用、吴泰钢构、宝钢彩板、北方空间钢构、北京福田钢构、北京多维钢构、四川恒升等企业都是专业门式刚架轻型钢结构厂家,每年的销售额都在几亿、十几亿元以上。

　　(5)压型钢板夹芯板加工厂家遍布全国各地,有的厂家已经具有独自的屋面墙面围护系统,有的厂家引进国外先进设备,技术水平不断提高。目前国内的压型板板型几十种,其生产线大部分都是国内制造的。引进夹芯板生产线的厂家比较多,据不完全统计有二十多条生产线,主要从意大利、德国、韩国、澳洲等国引进。目前国内厂家也能制作夹芯板生产线)门式刚架轻型钢结构房屋的大量应用,带动了相关配套行业的发展和兴旺,设计软件的开发,焊接型钢、冷弯薄壁型钢及压型钢板等加工设备的制造,采光瓦、零配件连接件和密封材料的生产厂家和代理也很多,技术水平都在逐步提高。

　　回顾我国二十多年来钢结构建筑发展历史,可以说以门式刚架为主的轻型钢结构房屋是一项发展最快、应用最广的建筑新技术新产品。

　　除此之外,门式刚架轻型房屋钢结构的有关设计施工规程规范和图集也在进一步完善。

　　(1)冶金工业部部标准《压型金属板设计施工规程》YBJ216-88,冶金工业部建筑研究总院主编。

　　(2)中国工程建设标准化协会标准《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》CECS102:2002。《门式刚架轻型房屋钢构件》JG144-2002。

　　(3)中华人民共和国国家标准《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB50018-2002,《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2002中都有刚架、檩条与墙梁、压型钢板的专门章节。

　　(4)新编标准图集有:《门式刚架轻型房屋钢结构(无吊车)》图集号02SG518-1,《门式刚架轻型房屋钢结构(有吊车)》图集号04SG518-3,《压型钢板、夹芯板屋面及墙体建筑构造》01J925-1,06J925-2等。

　　与传统结构体系相比,门式刚架轻型房屋钢结构体系的理论还不很完善,存在着很大的理论探索空间。目前的热点问题有以下几个方面:

　　(1)门式刚架体系中存在着较大的蒙皮效应,蒙皮结构具有较大承载力及刚度,而自重却很轻。如何考虑蒙皮效应与结构共同工作的空间作用。

　　(2)由于刚架的截面抵抗矩与抗弯承载力成正比,故刚架梁和柱都可以根据其截面上的弯矩值大小,采用变截面形式,变截面位置处根据需要可改变腹板的高度和厚度及翼缘的宽度,以达到节省材料的目的。又因为门式刚架的腹板较薄,可按有效宽度设计,即允许部分腹板失稳,并可利用其屈曲后强度。

　　而变截面的梁柱,在腹板局部屈曲后,其刚架结构体系稳定极限承载力的研究还有待进一步深入。

　　实验验证方面:在静力和动力荷载及地震荷载作用下,节点、基本构件和整体刚架结构的受力性能、破坏机理,及其对门式刚架体系的极限稳定承载力的影响。

　　(1)需进一步开发更合理的设计软件,如以用钢量为目标函数,以极限承载力或不适合变形为控制参数的计算机分析、优化设计软件。

　　生产技术方面:焊接工艺的连续性和高效性,切割、组立(或拼装)、焊接、校正以及抛丸除锈和防腐处理技术等。吊装过程中的安全性以及安装精度对结构受力的影响。压型板以及配套附件安装的安装工艺,板型连接和节点处理质量等。

　　[1] 中国工程建设标准化协会标准 门式刚架轻型房屋钢结构技术规程(CECSl02:2002)北京:中国计划出版社,2002.

　　[2] 李雄彦.门式刚架轻型钢结构工程设计与实例.中国建筑工业出版社,2008.

　　[3] 李一凡等.门式刚架轻型结构房屋的发展现状.钢结构,2006.2.

　　由于经济飞速发展和建筑业技术的进步，在厂房设计中，轻型钢结构的应用越来越广泛，它具有建造周期短、质量轻、操作简便、，成本低等优点，已经成为主要的房屋设计结构形式之一。但随着轻型钢结构的应用，由于缺乏良好的控制，相应的工程施工出现了一些质量安全问题，它的安全性和经济性无法保障。本文从这些问题的角度出发，以某工程为实例，以厂房的科学安全和经济为目的，探讨门式钢架轻型钢结构厂房的相关问题。

　　一般所见的厂房屋面多为坡屋面，这种坡面的结构一般是十分牢固的“板肋结构体系”， 因为这种屋面大多采取三角型屋架体系，在封完它的冷弯型钢构件板材和石膏板之后，就会形成板肋型结构。这种结构体系的抗震和抵抗水平荷载的能力非常强，抗震烈度达到7度以上。

　　与传统的厂房板砖墙体不同的是，轻型钢结构的材质是彩色涂层的压型钢板和夹芯金属板，具有重量轻、安装快速便捷、外观简洁大方的优点，其保温隔热材料以玻纤棉为主，保温隔热效果良好，已经发展呈为轻型钢结构厂房必不可少的建材。

　　相较于传统的厂房建造需要的人力， 轻型钢结构的建设仅需6个工人在一个月内就可以完成一栋400平方米左右厂房的打地基到装修完成的全部过程，主要因为轻型钢结构厂房在设计、制造和现场安装都是一条龙作业，并且不需要焊接和湿作业，作业施工周期短，大大节约了人力物力。

　　某钢结构厂房，采用的是门式钢架承重轻钢结构体系，钢架柱距为7m,厂房跨度为50m，长度为100m，总面积为5000m2 ，坡面比例为1:18，屋面和墙面均为镀锌压型钢板，钢架柱和斜梁间以圆钢拉条为支撑，钢架钢材为Q345C，焊条为E43。设计使用年限预计为60年，抗震烈度为9度，第一组地震分组，二级安全等级，其他类别如抗震设防、场地类别、地基设计等级、地面粗糙度分别为丙类、Ⅱ类、丙级和B类。

　　目前，轻型钢架结构厂房的跨度范围从25m至80m之间不等，之所以能够实现这么大的跨度，主要是由于其载荷轻。这里分别对恒荷载、活荷载、风荷载和基本雪压进行取值计算。恒荷载中，钢架屋面恒载=0.20 KN/M2, 檩条恒载=0.50 KN/M2；活荷载中，钢架屋面活载=0.5 KN/M 2, 檩条活载=0.50 KN/M2；参考本地常规风压，风荷载=0.7 KN/M 2；按30年一遇来算，基本雪压=0.15 KN/M 2 。

　　该工程为单层厂房结构，主要构件为屋盖、柱、梁及墙架支撑等。这些构件分为屋盖结构、横向框架、梁、支撑体系和墙架，共同构成钢结构体系。

　　2.3.2 横向框架：主要承受结构自重、风雪及其他构件荷载，组成部分主要为柱和屋盖横梁等。

　　2.3.4 支撑体系：转化单个结构承重压力为整体压力，保证安全性。主要包括屋盖和柱间的支撑部分等。

　　房屋建造的防水问题是相当重要而又棘手的问题，对一些细节部位的处理能巧妙地达到良好的防水效果，这些部位的处理方式各不相同。

　　在纵向搭接缝处，清除原来的防水层，选取宽度为30CM的防水层覆盖板缝；在横向搭接缝处，用15CM左右的防水层进行覆盖；在屋面螺钉结合处，用12CM×12CM的防水层覆蔽；在屋面排风口、透气窗及其风机底座等处，检查排水部位通畅性，有积水先清除积水，改进屋面板，无积水的情况下，可以选择在迎水面，对其设施底部25CM辐射区内的屋面板隆起的波峰进行裁减；对屋脊两边的盖板，检查高度、盖板固定情况和覆盖到位情况，不合格的进行调整纠正。

　　现场安装要求必须100%按照图纸要求操作，保证其空间体系的稳固性、持久性等。主要注意以下几点：

　　2.5.3 钢架安装的先后顺序是屋面支撑（M16螺栓加焊）、安装屋面檩条（M12永久螺栓连接）、紧固支撑花篮螺丝；检查构件连接的牢固性。

　　注：8.8s和10.9s表示的是螺栓性能等级；该表数据来源于钢结构设计规范（GB50017-2003）。

　　钢结构的设计不单是每一结构设计，整体上的把握也相当重要。本文结合工程实例，探讨在某门式钢架轻型钢结构厂房结构设计中该如何协调每一构件和整体结构间的关系，并对轻型钢结构厂房的关键部位防水工作进行了阐述，以期在未来的门式钢架轻型钢结构厂房建设中能够提供参考。本文在阐述门式钢架轻型钢结构厂房的特点基础上，以某工程为例，分析了该工程中厂房设计的载荷取值、布局体系、防水问题及最后的现场安装注意事项等一系列相关问题，以期能为设计出安全经济的厂房提供帮助。

　　[1]闫桂森,陈旭.设计钢结构厂房应注意的问题[J].山西建筑,2008,22（04）.

　　与其他材料的结构相比，钢结构具有材料强度高、结构重量轻；结构的塑性韧性较好；钢结构的制造简单施工周期短等优点。我们在进行钢结构设计时，应当从工程实际出发，合理选用钢材，选择高强度、具有较好经济指标的钢材；在结构方案选择上，应尽可能采用标准化、模数化的结构布置；在连接设计中，应选用构造简单、传力直接的节点形式，并应满足构造要求；另外，在钢结构设计中，还应保证钢结构在加工、运输、安装和使用过程中的强度、刚度和稳定性要求，并应针对钢结构的实际，满足防火、防腐的要求。宜优先选用通用的和标准化的结构和构件，减少制作、安装工作量。

　　大跨度房屋钢结构按刚性差异以及它们的组合不同，分成三类：刚性结构（网架、网壳、空间精架）、柔性结构（索结构、膜结构、索一膜结构、张拉集成结构）和杂交结构。杂交结构既可通过刚性结构和柔性结构的有机组合获得，也可通过变更传统结构的特性得到，如拉索一网架结构、拉索一网壳、拱一索、索一桁架等。在此我们主要讨论刚性大跨度房屋和柔性大跨度房屋。

　　刚性大跨度房屋钢结构主要是指由钢杆件或钢梁、钢柑架组成的结构，且其刚度由结构的组成和构件自身的刚度形成。当结构由规则的空间单元组成时，称为空间网格结构，否则称为空间结构。空间网格结构主要有网架结构、网壳结构、组合网架（壳）结构及预应力网架（壳）结构等形式，一般由钢杆件组成。具有受力合理、计算简便、结构整体性强、刚度大、抗震性能优、用料省、制作安装方便、造价经济、造型丰富、适应性强等优点。空间结构一般由钢梁或钢析架组成，在跨度较大时还辅以预拉力索以增加结构刚度、减少用钢量。空间结构除了有与空间网格结构相同的优点外，还具有结构体系简洁、更易体现建筑造型等优点。但与空间网格结构相比，构件和节点类型一般较多，制作较为不便。

　　柔性大跨度结构的受力体系可分为竖直平面、水平层面及空间三大类。其中，张力弦屋架、预张力索衍架体系属于竖直平面受力体系；单层预张力索网体系和张力膜结构体系属于水平层面受力体系；空间预张力索网格体系、索弯顶和张拉集成体系属于空间受力体系。

　　大跨度房屋主要按照荷载类型进行设计，其荷载主要分为永久荷载、可变荷载、偶然荷载。对于永久荷载，应采用标准值作为代表值。对于可变荷载，应根据设计要求采用标准值、组合值、频遇值或准永久值作为代表值。对于偶然荷载，应按照建筑结构使用的特点确定其代表值。

　　对大跨度房屋结构，永久荷载主要包括屋盖结构自重和屋面覆盖材料自重。屋盖结构的自重计算可采用经验公式或由计算机自动完成，在有擦体系中，还应计入擦条的自重。屋面覆盖材料自重主要是指屋面板、屋面保温层、找坡层及防水层等的自重。若有吊顶等装修构造或设备管道，按实际情况采用。

　　（1）屋面活荷载。屋面均布活荷载一般按屋面的水平投影面计算。对于大跨度房屋钢结构，不上人屋面，屋面均布活荷载标准值采用0.5kN/m2，但当施工或维修荷载较大时，应按实际情况采用，或在施工中采取特殊措施；上人屋面，屋面均布活荷载标准值采用2.0kN/m2。

　　（2）雪荷载。屋面雪荷载的大小主要与屋面的几何形状、朝向和风向等有关。大多数情况下，屋面雪荷载小于荃本雪压。这是因为雪可从坡度较大的曲面屋顶滑落，风可将松散的雪从平屋顶刮下，有时雪还可能被屋顶外皮的散热所融化。然而，有时也会产生积雪，如双坡屋面的背风一侧、双跨或多跨曲面屋顶的交接处等。此时必须考虑采用较大的雪荷载。

　　（3）风荷载当空气的流动受到建筑物的阻碍，就会在建筑物表面的法向形成压力或吸力，这些压力或吸力称为建筑物所受的风荷载。风荷载具有静力和动力作用的双重特点，其静力部分称为平均风或稳定风，动力部分称为脉动风。平均风对结构的作用可用静力学的方法求得；脉动风对结构的作用应采用动力学的随机振动理论求得。

　　（4）温度作用。大跨度房屋钢结构在因温度变化而出现温差时，由于杆件不能自由变形，会在杆件中产生应力，即温度应力。温差的大小与结构合拢时的温度与当地年最高或最低气温相关，在设计中应考虑。关于温度应力的计算原则按空问结构的相关规程执行。

　　（5）支座位移。大跨度房屋钢结构由于位移的不均匀沉降而引起结构杆件内附加应力。

　　地震作用是建筑物因地面运动而产生的一种惯性作用，属于动力作用。它的大小既与结构的固有振动特性有关，又与地面运动的特性有关。

　　地震作用与风荷载的区别在于：①地震作用完全属于动力作用，而风荷载具有静力和动力作用的双重特点。②地震作用与建筑物的重量直接相关，重量越大，地震作用也越大；而风荷载主要与体型（或流形）和开洞情况关系较大。③建筑物的自振周期越长，对承受地震作用越有利，而对承受风荷载却是很不利的。

　　地震作用包括水平地震作用和竖向地震作用两类。一般情况下，应在结构两个主轴方向分别考虑水平地震作用，对于8度和9度区，还应计算大跨度房屋钢结构的竖向地震的作用。

　　大跨度房屋钢结构的地震作用一般可采用振型分解反应谱法计算；对于某些规则的网架和网壳结构还可采用简化计算方法；对特别重要或体型特别复杂的空间结构，应采用时程分析法进行补充计算。

　　大跨度房屋钢结构设计是经济和社会发展的需要。当今社会经济飞速发展，人民生活水平日益提高，世界各国纷纷筹划建造更大、更高、更长的各种超大型复杂结构物。来满足人们对生活空间的追求。我们从业者在进行钢结构建筑的设计时，首先应根据建筑结构的使用年限，建筑结构的安全等级以及需要抗震建筑结构的抗震设防类别确定其基本要求。重点要依据可靠度的要求进行设计，在规定的时间，在规定的条件下，完成预定功能的概率设计。

　　由于钢结构具有突出的特点，其在电子工业厂房中的应用越来越广。其特点有：其整体刚度和抗震性能好、施工速度快、自重轻、承载力高，在大跨度及超高层建筑中代替了钢筋混凝土结构，但也存在着防火性能差、易腐蚀等缺点，在设计中根据其特点扬长避短才能更好地发挥钢结构的作用，现在就钢结构工业厂房在设计中的几个问题作简单阐述。

　　随着现代建筑的改变，电子工业厂房设计除了考虑功能的实用性，还应赋予建筑以科技化，人性化，多元话的特性，使电子工业厂房不仅满足其使用功能，也能体现工业建筑的艺术美，赋予了现代工业建筑新的设计理念。①节能设计：节能是可以持续发展的电子工业厂房最普遍、也是最明显的特征。它包括以下的两个方面，一是建筑中的营运低能耗，二是建造电子工业厂房过程中的本身低能耗。这两个方面可以从某些电子工业厂房中来利用太阳能、自然通风、天然采光和新产品的运用所体现出来。②绿色设计：就是指从建筑中的原材料、工艺的手段、工业的产品、设备到能源的使用，从工业的营运到废物的二次使用等所有环节都不对环境所构成威胁，绿色设计应摒弃盲目的追求高科技中的做法，强调高科技与适宜的技术并举。③洁净的设计：洁净设计是强调在生产与使用工程中做到尽量坚守废弃物的排放并设置好废弃物的处理与回收的利用系统，以实现无污染。这是电子工业厂房可持续发展的较重要措施，强调了对建设中的用地与建筑材料、采暖空间资源再生的利用，因此有效的利用资源和能源，实现技术的有效性和生态的持续发展，建造负责，具有生态环境的电子工业厂房常成为必然。

　　钢材具有很高的导热性能，其导热系数为50w(m.℃)，当受热达到100℃以上时，其抗拉强度就会降低，塑性增大；温度达到250℃时，钢材抗拉强度会稍提高，但塑性却降低，出现蓝脆现象；温度达到500℃时，钢材强度降至很低，会致使钢结构塌落。所以当钢结构所处环境温度达到150℃以上时，就必须做隔热防火设计。其做法一般为：钢结构外侧包耐火砖、混凝土或硬质防火板材。或者钢结构刷厚涂型防火涂料，厚度按《钢结构防火涂料技术规程》计算。

　　1)基础。除发生冲切、剪切破坏之外，还存在较大的弯矩作用，从而导致基础产生倾覆和滑移破坏。在风荷载较大的情况下，特别对于一些敞开和半敞开的结构，轻钢结构自重很轻，有可能不足于抵抗风荷载产生的上拔力，导致基础上拔破坏。为了防止这些破坏的发生，最经济有效的办法是增加基础埋深，对于轻钢结构基础，还须预埋地脚螺栓，用于上部结构和基础的连接，若锚栓离混凝土基础边缘太近，会产生基础劈裂破坏，因此，锚栓离基础边缘的距离不得小于150mm，若锚栓长度过短，会使锚栓从基础中拔出，导致基础破坏，所以规范也规定了锚栓埋入长度。

　　2) 柱脚。柱脚为刚性固定连接，刚性固定连接分为三种形式: 露出式柱脚、埋入式柱脚、包脚式柱脚，本设计采用了露出式柱脚即靴式柱脚，在设计手册中有详细的计算过程，可以做到精确计算，对于跨度较大，吊车荷载吨位较高的情况，认为采用埋入式更为合适，对提高和确保钢柱脚和钢筋混凝土基础或基础梁的组合效应和整体刚度有利。

　　3)牛腿处设钢系杆。下柱截面高度为1100mm，吊车梁与牛腿连接距下柱形心距离偏心太大，不能保证柱的侧向稳定，所以在牛腿标高处增设钢系杆，以减小柱的计算长度，以防柱失稳，计算时考虑与吊车梁共同传递纵向水平力，同时作为排架柱的侧向支撑点。钢系杆截面计算如下:

　　当支撑杆位于距柱端αl处时( 0＜α＜1)，Fb1=N/240α(1－α)

　　4)屋架。对于具体工程，屋架设计时应考虑到排架柱对屋架下弦产生的附加拉力或压力，以及在吊车荷载设计值和永久荷载标准值组合下下弦杆是否受压，如受压时其长细比不宜超过200，根据具体情况对下弦杆进行强度和稳定性验算。当风荷载较大，屋架下弦杆在永久荷载标准值和风吸力荷载设计值共同作用下受压时，为满足λ≤200，可加密下弦系杆。

　　温度变化将引起钢结构厂房的变形，使结构产生温度应力，当厂房平面尺度较大时，为避免产生较大的温度应力，应在厂房纵横两个方向设置温度伸缩缝，区段的长度可以根据钢结构规范来执行。温度伸缩缝一般采用设置双柱的方法来处理，对纵向温度伸缩缝可在屋架支座处设置滚动支座。

　　屋盖支撑系统的布置应根据厂房跨度、高度、柱网布置、屋盖结构形式、吊车吨位和所在地区的抗震设防烈度等条件来决定。一般情况下无论有檩或无檩体系的屋盖结构均应设置垂直支撑；在无檩体系中，大型屋面板有三点和屋架焊接，可起到上弦支撑作用，但考虑到施工条件的限制和安装需要。无论有檩或无檩体系屋盖均应在屋架上弦和天窗架上弦设置上弦横向支撑。对于屋架间距不小于12m的厂房或厂房内设有特重级桥式吊车或厂房内有较大振动设备的均应设置纵向水平支撑。

　　屋面的排水及防水设计在屋面设计中需重点考虑，根据《屋面工程技术规范》的规定，屋面坡度最小为5％，在积雪较大的地区，坡度应适当加大。单坡屋面的长度主要取决于所在地区的温差以及降雨所形成的最大水头高度。根据工程设计经验，单坡屋面长度宜控制在70m以内。目前，市场上钢结构屋面的做法常用的有两种：①刚性屋面：双层彩色压型钢板内夹保温棉；②复合柔性屋面：由屋面彩钢板内板、隔气层、保温层、卷材防水层组成。

　　轻钢结构的建筑主要有把握以下4个方面的特征：规模、线条、色彩、变化。钢结构厂房的立面主要由工艺布置来决定，在满足工艺的要求下力求立面简洁恢宏同时使节点尽量简单统一。彩色压型钢板使得轻钢厂房的建筑表现得体形轻盈色彩丰富，明显优于传统钢筋混凝土结构的沉重单一。在轻钢厂房的设计中常采用跳跃性色彩和冷色调，重点突出主要出入口、外天沟、收边泛水等地方，既体现了现代化厂房的恢宏气势，又丰富了立面效果。

　　传统的钢筋混凝土结构厂房，外墙维护为砖砌体，外装修为涂料或面砖，辅以色带，由于混凝土屋面设置采光窗效果不理想，设计时通常在墙面设置大量的采光窗。但对于维护墙为彩色压型钢板的钢结构厂房来说则不然。线条是表现轻钢结构建筑风格最独特的特征，均匀的线条或横或竖，使得轻钢结构建筑富有流畅的金属质感，体现了强烈的现代工业气息。若在墙面设置大量采光窗，则破坏了墙面的线条造型，同时，轻钢结构屋面可以大量使用屋面采光板，采光均匀，同时兼可解决厂房通风问题。

　　钢结构表面直接暴露在大气中就会锈蚀，当钢结构厂房空气中有侵蚀性介质或钢结构处在潮湿环境中时，钢结构厂房锈蚀就会更加明显和严重。钢结构的锈蚀不仅会使构件截面减小，还会使钢构件表层局部产生锈坑，当构件受力时将引起应力集中现象，使结构过早破坏。因此，对钢结构厂房构件的防锈蚀问题应予以足够的重视，并应根据厂房侵蚀介质情况和环境条件在总图布置、工艺布置、材料选择等方面采取相应对策和措施，以确保厂房结构的安全。一般钢结构的防腐常采用防锈底漆和面漆，涂装层数及厚度常根据其使用环境和涂层性质来决定。一般室内钢结构在自然大气介质作用下，要求涂层厚度100μm，即底漆两道，面漆两道。露天钢结构或在工业大气介质作用下的钢结构，要求漆膜总厚度为150μm～200μm。且在酸环境中的钢结构要求使用氯磺化防酸漆。钢柱柱脚在地面以下部分要用不低于C20的混凝土包裹，其保护层厚度不小于50mm。

　　[4] 《钢结构设计手册》编辑委员会．钢结构设计手册(第三版)【K】目．北京：中国建筑工业出版社，2004．

　　民用房屋设计中，抗震设计是房屋结构设计中的重要组成部分，其设计的水平及合理与否直接决定房屋的质量。目前我国民房存在大量的砖混结构房屋，原因是这种建筑结构易于取材、施工简单且成本低、工期短，可节省水泥、钢材和木材，不需要模板，耐火性耐久性较能好，因此被我国的大多数民用建筑所采用。但是砖混结构的材料及连接方式决定了其延性较差，变形能力小，房屋的抗震性能较差。在历次大地震中都发生了严重的破坏，比如说2008年发生的汶川大地震和2010年发生的玉树大地震中，绝大多数砖混结构发生倒塌，没有倒的，全部开裂成为危房，尤其是教学楼，房屋开间大，房屋面积大，墙体面积小，结构单薄，抗震性能较差，对其抗震的加固也就尤为重要。

　　第一，在建筑物的平面和立面布置上要求结构质量中心与刚度中心保持一致， 建筑物的平面和立面都应做到规则、简洁。如果建筑物的平面布置不规则，其质量中心与刚度中心往往较难重合，在地震发生时会产生强烈的扭转效应，地震的破坏力度将明显加剧。建筑物的设计方案应尽量避免出现头重脚轻的立面、偏高的重心、错落的立面结构等问题，同时还应严格控制建筑物结构竖向强度和刚度的均匀性，尤其是突出屋面建筑部分的高度不能过高，以避免在地震发生时产生鞭梢效应。为了达到抗震的要求，建筑物不应有过多的不规则设计，如果不得不做不规则设计的时候，应该在建筑物的相应部分设置防震缝伸缩缝，这样既能实现建筑物造型的美观、简洁、大方，又能保证建筑物有较好的抗震性能。第二，要保证所有砖砌体房屋的高度和总层数复合抗震标准，因为，砌体房屋高度越高，层数越多，地震中受到的破坏程度就越大。第三，增强砌体房屋的刚度及整体性来提高抗震性能，可以通过使用在建筑物恰当的部位增加构造柱、添加构造钢筋、设置配筋圈梁等办法和措施来实现。第四，适当增加墙体面积合理提高砂浆强度，多层砖混的房屋其抗震能力和墙体面积有着直接的关系，同时和所使用的砂浆强度也有着密切关系。要提高房屋的抗震能力，可以通过提高墙体面积以及科学合理地提高砂浆强度级别来实现。通过有关调查数据表明，对于六层的砖混结构的房屋，其顶层的抗震能力较好，基本很少受到地震的危害，而位于建筑底部的一层及二层，是抗震能力最薄弱的层数，因此，可以提高其墙体面积和砂浆强度等级来实现加强抗震能力的效果。比如可以将墙体由240mm增强为360mm，砂浆等级由原来的M5提高到M10，这样就提高了底部薄弱层的抗震能力和抗震效果。因此是一种比较操作方便的减轻震害的有效途径之一。

　　当遇到较大地震，如果拆旧建新费用较大，为了确保人民财产安全，充分利用原有旧房，节省开支，我们对旧房进行抗震鉴定，加固处理是十分必要的。对于建筑物的抗震加固可以采用植筋技术及相关节点构造措施，对砖混结构房屋增设构造柱，钢圈梁及钢拉杆进行加固，增加构造柱和钢圈梁可以提高结构的整体性和抗震能力。另外，中国建筑科学研究院等单位开发了钢筋网水泥砂浆面层加固技术，加固砖墙， 它是对开裂或未开裂墙体实施单面或双面加固，以提高其抗震性能的一种有效的加固方法。实践证明，凡是在震前经过抗震鉴定与加固的建筑，在地震中损坏程度明显轻于未加固的建筑，随着结构加固理论与技术的研究与应用，国家逐步了有关结构加固的规范规程，《建筑抗震鉴定标准》GB50023-2009《房屋建筑抗震加固》09SG619《建筑抗震加固技术规程》JGJ116-2009《混凝土结构加固设计规范》GB50367-2006等。

　　综上所述，民用房屋结构设计中抗震技术的应用有着极为重要的地位和作用。近年来，砖混结构朝着轻质、高强、大型化、多功能的材料方面发展，设计人员希望研究出更合理的结构设计和构造类型，以适应多层、高层建筑和地震区的要求，通过相关的结构设计、把握抗震原理来最大程度地减少地震所带来的灾害，通过抗震鉴定与加固增强房屋的抗震能力，为人们提供安全的有保障的居住环境。

　　[1]韩小虎,王丽霞.探讨建筑抗震设计中的建筑设计[内蒙古水利]．2010（1）

　　轻钢结构的厚度和截面比混凝土结构小，其构件轻便，比较单薄，在安装施工过程中，常常与设计要求不相符，构件的实际受力工况常有缺陷，例如设计要求中某些受拉部位在实际施工中却成为受压部位；某些在设计中应为刚接或铰接的构建却在安装过程中设为自由端。轻钢结构作为一种敏感的“时变结构”，设计方、监理方和施工方必须对其有全面深刻的认识。以防止在施工过程中出现结构失稳。笔者从工程实例出发，对轻钢结构厂房施工事故进行了分析，并提出相应对策。

　　某轻钢结构工厂厂房，其跨度为24m，开间6m，结构主体为三角形轻钢和混凝土，屋架用角钢焊接，高为3m，共计8榀。在屋架的机械吊装作业完成后，开始进行第6榀屋架支撑的人工作业，此时第6、7、8榀屋架发生倒塌事故，导致多名施工人员伤亡。

　　1、通过对施工过程的了解和对施工现场查看得知，施工方为削减成本，节约台班费，在屋架安装作业时仅用车吊对8榀屋架进行安放，然后开始进行屋架支撑的安装作业，其施工顺序为先进行第1到第5榀屋架支撑的安装，再安装第6到第8榀的支撑，同时仅完成了1道垂直支撑的安装作业，而且未严格按照设计要求进行施工，并未进行檩条的安装；未用螺栓对屋架两端支座紧固，屋盖结构的松动性比较大，开间轴线尺寸与屋架垂直度因此失控，在施工过程中不断累积偏差，第5、6榀屋架因此发生较大的累积偏差。

　　2、在对第5和第6榀屋架的垂直支撑进行连接时，在屋架施工误差过大的情况下，施工人员试图通过强行安装作业来完成施工。由于屋架有较大的高度和跨度，加之又未固定支座，支撑不完善，其侧向的稳定性极差，在施工人员的水平作用力下，发生结构失稳倒塌。

　　1、考虑到钢构件有着较小的侧向刚度，因此应注意防止构件变形或损坏。尤其要注意构件的悬吊和捆绑部位等等，在不致构件被拉弯的基础上，将各种支撑的紧固程度最大化。

　　2、在安装钢构件时要注意及时校正，保证垂直度与轴线位置得以准确校正，并将其永久性固定，使其构筑为稳定空间体系。

　　某轻钢结构厂房长224m，跨度30m，其柱距为8m，檐口高为11.2m，以单跨门式刚架为主体结构，采用独立混凝土柱基，柱脚铰接，采用4个M20可调柱脚螺栓对钢柱与基础进行连接（如下图1），螺栓材质为Q235。其主体结构在施工过程中发生连锁性长约120m的倒塌，柱脚螺栓被撕裂或扭曲，钢构件扭曲严重，钢架连接螺栓与檩条和水平支撑也出现部分断裂。

　　技术人员设计验算了该主体结构，所得结果与设计规范要求相符；在查看现场情况后，发现混凝土基础与柱脚底板之间存在较大空隙，而在主体结构安装施工中，施工方并未对此及时做出处理。柱脚螺栓在施工作业中的组合荷载作用影响下，可能会首先变形损坏，钢架因此出现整体倾斜现象，加之钢架间的支撑体系尚未安装完成与完善，因而导致连锁倒塌现象。

　　通过结果可以看出，与设计要求相比，锚栓稳定性与强度较差，尤其是其压弯强度基本近似于钢材极限强度，在施工过程中，必然会发生破坏。因此，本次工程事故起因应是锚栓首先发生断裂所致。

　　1、在施工进程中，缆风绳的支撑作用仅有助于钢架平面外稳定，在二次浇筑层初凝前，为防止螺栓强度遭到破坏或失稳而出现钢架平面内侧倾现象，应采取必要措施对可调柱脚螺栓进行保护，例如增设稳定性较好的钢楔（如图2），拆除钢楔后的缺口用灌浆料进行填补。

　　某单层轻钢结构厂房面积为2160m2，主体为门式刚架轻钢结构，外墙标高为10.8m，厚180mm，由非嵌砌式灰砂砖构筑，并利用构造柱和圈梁与H型钢结合，H型钢柱直接决定外墙稳定性（如下图3所示）。

　　本工程的设计施工方案为先进行钢梁和钢柱的安装作业，最后砌筑外墙墙体。但是由于合同工期较为紧迫，且所需的轻钢构件制作工作出现问题而严重滞后，因此施工单位决定先进行外墙墙体砌筑，并浇筑截面为180×300的混凝土构造柱，其厚度与墙身厚度相同。

　　经过调查发现，墙体倒塌是外墙的高厚比过大，不合理原因所致。《砌体结构设计规范》（GB50003-2001）中对墙柱所允许的高厚比的计算方法做出了明确规定，墙、柱的合理高厚比按下面公式（1）进行计算

　　U1―自承重墙所允许的高厚比修正系数，其值应为 U1=1.72（1.32×1.30）；

　　U2―开窗洞墙所允许的高厚比修正系数，其值应为U2=0.8（b s/s=1/2）；M5.0砂浆墙体的高厚比为24，经过计算得出，本工程墙体实际高厚比为β=10.8x2/0.18=120，而所允许的合理高厚比为U1U2[β]=1.72×0.8×24=33，实际高厚比数值远高于允许值。

　　1、 施工人员应对设计和施工方案有充分了解和熟悉，轻钢结构作为一种“时变结构”，在施工过程中必须要予以足够重视，确保施工工序顺畅，提前针对各种可能发生的情况做好相应预防措施，以免发生工程事故。

　　2、施工人员有必要掌握一些相关的工程力学基础知识。在房屋建筑施工过程中，由于施工工序较为繁杂，而设计人员不可能全程参与施工过程，更不可能进行完全的技术交底，所以一定的工程力学基础知识对于监理和施工工作的开展是很有意义的，通过实际运用，能够对施工质量做出有效控制。

　　轻型钢结构体系以其用钢量少、安装快捷、设计周期短且工业化生产程度较高等优点在现代建筑中得到普遍应用，尤其是在仓库和厂房等跨度较大的建筑结构中，轻钢结构得到更加广泛的应用。笔者通过对工程实例展开分析，对轻钢结构厂房的施工质量问题展开探讨，并提出了相应的解决策略。希望对轻钢结构体系施工有所帮助，在此后施工进程中避免各类事故的发生

　　[1]高喜艳.厂房设计中轻钢结构的应用[J].商品与质量：建筑与发展，2012，（1）