隨著我國大中城市高層建筑禁止使用粘土磚，混凝土結構出現了施工復雜、工期長的問題。輕型鋼結構受到工程界的青睞，已成為競爭力強的民用建筑結構體系之一。與傳統的住宅建筑結構體系相比，高層鋼結構不僅具有環保、節能、產業化的特點，而且具有強度高、重量輕、節能、抗震性能好的優點。

　　輕型鋼結構是指以框架為主要構件，沿房屋的縱向和橫向承受荷載和抵抗水平側向力的結構體系。框架結構可分為半剛框架和全剛架兩種，框架結構的梁柱應剛性連接。與其他結構體系相比，框架結構體系可以增加建筑的使用空間，適用于各種使用功能的建筑。結構各部分剛度均勻，但結構體系彈性剛度較差，屬于單一抗側力體系，抗震能力較弱。

　　框架-支撐結構體系是指以輕型鋼結構建筑物的框架體系為基礎，由一定數量的豎向支撐沿建筑物的縱向和橫向布置而成的結構體系，屬于雙抗側力結構體系。支撐架是一道防線，框架是第2道防線。支撐架中的豎向支撐扣合或損壞后，由于支撐斜桿一般不承受豎向荷載，不影響結構承受豎向荷載的能力，也不危及結構的基本安全要求。雖然這種結構體系在國外應用歷史悠久，技術和規范也比較成熟，但在我國是一種新型的結構體系。

　　框架-輕型鋼結構體系是在框架結構中設置剪力墻，將框架和剪力墻組合在一起共同抵抗水平荷載而形成的。采用這種結構體系，建筑物的豎向荷載全部由鋼框架承擔，水平荷載引起的水平剪力由鋼框架和墻板共同承擔。結構體系占用建筑面積小，能增加建筑使用空間;墻板具有較強的推力剛度和抗剪能力，適用于40層以上的高層建筑。但在初始受力階段，由于剪力墻剛度較高，地震時容易出現應力集中，導致建筑物產生斜裂縫。

　　鋼框架-混凝土核心筒結構體系是由鋼筋混凝土核心筒和外環剛性或鉸接鋼框架組成的混合結構體系。混凝土核心筒是結構體系中抵抗側向力的主要豎向構件。當樓層外環為剛架時，核心筒承受作用在建筑物上的大部分水平荷載。這種結構體系在我國應用廣泛。目前幾乎所有的新建高層和高層建筑都采用這種結構體系。混凝土管具有節約鋼材、降低成本、施工方便的優點，但缺點是核心管的延性和剛度與鋼外框不匹配。

　　通過對幾種高層輕型鋼結構的分析，可以看出鋼結構體系是我國高層建筑發展的必然趨勢。由于其獨特的結構優勢和自身的經濟價值，鋼結構在未來的建筑行業中必將占據很大的比重。

相關文章：