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摘要：建筑内若采用轻钢结构则可以在地质状况复杂和地震多发的地区具备更好的稳定性和抗震性，其结构内部的刚度和强度都保证了轻钢结构能够形成安全的受力结构。并且轻钢结构的环保特性也完全符合我国一直以来坚持的产业可持续发展的政策目标，在重量上相较于其他材料更为耐腐蚀和易操作，极大地提高了施工团队任务作业的效率。
关键词：轻钢结构；建筑；应用
轻型的钢材结构建筑物是一种全新的大众新接触的建筑结构，是用比较尖端的计算机技术帮助实现结构的图纸动画设计与制造，采用国内较领先的设计理论思想、材料的强度相对比较高的钢材、结构相对比较新型的结构体系，从而做到使承重构件的受力得到优化，对于新型的轻钢材料的开发和应用较为合理，拥有速度比较快的直接组装的技术和人员施工配合管理技术，使得轻型钢特别的广泛应用在工厂、厂房、零售批发中心的建筑仓库库房等结构的建设中。
1现代化轻钢结构所呈现的优点
首先我们要说明的就是针对轻钢结构在建造过程以及使用过程中体现的舒适性，它减轻了运输建材的交通工具所需承载的重量，在减少了运输成本的同时，进行建造的过程中也让施工人员可以更为轻松地对轻钢进行焊接和安装。使用后剩余的废弃钢骨还可以进行回收循环利用，同时也能够在很大程度上节约成本，与传统结构相比轻钢结构建筑所具备的优点是其无可比拟的，轻钢结构在环保、防火、抗震上的性能优势非常明显，能有效的缩短施工周期。在建筑内采用了轻钢结构的门窗中通常都会运用中空玻璃，具有保证居住者的居住环境对声音的隔绝作用良好并且具备一定的保温效果，增强了住宅使用上的舒适度要求。其次我们要说就是有关轻钢结构抗震性的具体体现，轻钢结构采用的构件通常是冷弯型钢，由冷弯型钢设计成型的三角形结构能够良好地应对地质情况较差的环境以及地震频发地区，其安全性和抗震性能相对于其他材料来说都是表现优良的。
最后要提到的就是轻钢结构的耐久性条件，其采用的冷弯薄壁钢构体系能够增强结构的刚度以及变形的承压力，冷弯薄壁钢构体系内多会用冷轧镀锌板作为原料，其抗腐蚀性能够保证运输和保存过程中钢架不受到破坏。
2现代化轻钢结构在建筑行业内存在的部分问题
2.1钢结构本身的问题
钢结构本身在建筑的使用之中存在多种结构形式，比如，在当前的建筑之中所使用的结构包括轻钢结构、框架结构等多种形式，设计人员会根据建筑的基本用途选择适合的钢结构，但由于钢材本身的材料限制，钢结构的建筑结构依旧存在许多问题。比如，设计人员在针对某厂房的建筑结构进行设计时，该厂房内主要是有框架结构的钢结构和工字型的钢梁组成，由于公司的业务要求，一般会将工作所需要进行展示的产品挂在钢梁上进行展出，因此导致了工字型钢梁上的压力的不断加大，为保证厂房之中工作人员的生命安全，设计人员需要对工字型钢梁进行改造，需要采取有效的办法降低产品对于钢梁的压力。在这种情况之下，钢梁会因为其上所受的压力过大二产生扭曲，从而导致钢结构建筑的损坏，使量地总体受力改变，进而导致钢结构的梁可能因外部压力与内部应力的双重受力作用下产生扭曲变形，从而引起厂房的事故发生。
2.2施工之中钢结构的节点受力优化不佳
在建筑的施工之中，钢结构主要是有钢材通过各个节点的链接所构成的整体结构，虽然钢材本身的韧性和强度比起砖石结构和混凝土结构更为优越，但是在钢结构之中，钢筋的尺寸和截面面积受到整个结构的限制，因此，在钢结构建筑之中，节点时建筑的整体结构之中最为脆弱的点，一旦节点处因为受力的不均匀而出现问题，就会使整个建筑出现问题。
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3轻钢结构建筑的构成及应用
3.1轻钢结构的主要构成
轻钢结构相比较于其他的结构形式在结构形式上有着很多的优势，以前的结构没有办法实现或者说很大程度上很难实现的跨度可以做的很大的优势而且造价也比较低、建造用的时间相对来说也比较短以及还有比较好的节约能源、保持热量不散发、抵抗风荷载、抵抗地震荷载作用、防止生锈、耐阳光的暴晒、耐低温严寒以及耐化学污染等特点，而得到了大众的认可。轻型的钢结构在结构上主要分为主要支撑的钢结构、次要支撑的钢结构、用以围护的钢结构、用以固定钢结构的螺丝和用以密封的胶以及其他的用来建造时用的钢材。
3.2轻钢结构的结构体系
轻型的钢结构的结构上的体系一般分为门形的刚架、多层的房屋建造的钢结构的体系、冷弯型的薄壁的钢结构的体系、金属类的桥拱型的波浪式的屋盖式结构体系。门形的刚架钢结构的体系顾名思义结构像“门”的钢结构框架，受力简单，结构简洁，是一种首选于现代化的工业加工厂房建设中的结构形式。多层的房屋建造的钢结构的体系，相较于钢筋混凝土结构的施工时劳动力费时费工、而且施工的速度较慢，具有施工时劳动力强度较低和建造的速度快的优势，所以，好多相对比较发达的国家中，二层到八层的公共型的建筑物或用来居住用的建筑物很多都是使用轻型的钢的框架结构。多层的房屋钢结构的体系主要是使用在一些小区的住宅楼，多层工业加工制造厂的厂房，学校的教学楼、一些中大行的医院建造、写字楼办公大厦、娱乐场所等公共建筑，超市楼、零售销售、百货等商业型的建筑物，以及老的建筑物增加加层高、改建扩建建工程等领域。在我国国内一些工厂的加工制造厂房和一些高层的商场的建造也开始采用多层的房屋钢结构体系。这些对于轻钢结构的研发壳使用在很大程度上都促进了其在我国建筑市场上的应用前景。直接压弯的薄壁型钢结构的体系主要由稍厚的普通的钢板或镀上一层锌后的钢板通过直接压拉等工艺制作成的，冷弯的薄壁型钢在以前大多应用于房顶、房屋隔开和围护型的结构等个构件，现如今，作为承重结构的主要承重构件在许多国家和地区被使用，也越来越多地被使用在单层、多层的住宅甚至别墅的建筑中，形成了以冷弯薄壁型钢为主的新型结构体系。
3.3轻钢结构的应用
我国冷弯薄壁型钢结构体系的发展处于刚刚起步发展的状态，相对应用和研究还需要很大程度上的研究和发展。金属拱型波浪式的屋盖结构是使用彩色的钢板在现场通过现场制作滚压的施工方法碾压成波浪形态的一种屋盖结构体系，制作方法就是把成卷的彩色钢板压制成圆弧形像拱桥似的槽板，然后经过轧成一个一个像u形的连接或梯形波纹直槽板和将直槽板轧成拱型槽板两道成型工艺制作而成，金属拱型波浪式的屋盖结构把结构的承重和围挡的功能集于一体，没有梁和檩条、板件之间的相互钩锁连接不需要螺栓和焊接、有良好的防水性能、施工速度的速度相对比较快捷、耗材相对较少，广泛应用在厂房、仓库、商场和机库、军营等的建设中。从结构的形式来看，金属拱型波浪式的屋盖结构体系主要采用像拱桥似的结构体系，有结构在地面上的和不在地面上的两种形式，并且大多是没有窗户的封闭的屋盖式结构。由于是一种拱形的薄壳结构，所要研究的关键点就是要对拱壳的整体和局部稳定性进行受力分析，对于这种结构的设计理论还有待研究。
结论
钢结构建筑的推广和设计的开展对促进我国建筑事业的发展建设具有非常重要的作用，施工管理需要将建筑设计建设的各种人力、物力、财力资源进行有效地整合，是一项系统而且相对复杂的管理工作。保证钢结构建筑设计的科学化、规范化以及标准化，实现现代钢结构建筑行业的健康、稳定、可持续发展。
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论文作者:任忠文
论文发表刊物:《建筑细部》2018年2月上
论文发表时间:2018/9/7
标签：结构论文; 钢结构论文; 轻钢论文; 建筑论文; 体系论文; 薄壁论文; 钢梁论文; 《建筑细部》2018年2月上论文;