摘要：与传统的建筑结构比较，钢结构具有很多优势，不仅轻质高强，且抗震的能力较好，同时，基础造价相对较低，在施工的周期上，花费的时间也较少。比起其他的建材，钢结构属于绿色环保的材料，非常符合环保、节能、工厂化的新型结构形式。对于钢结构住宅建筑来说，这是一种新型的结构，具有绿色环保的优势。本文介绍了钢结构住宅特点，钢结构设计原则，也探讨这项技术的应用。
关键词：高层；钢结构；住宅；施工技术；应用
在欧美，钢结构住宅经历了几十年的发展，得到了广泛的应用。如今，建筑业在我国的发展速度很快，在我国的建筑中，也逐渐的应用了钢结构技术，用其来取代砖结构。由于生活水平的改善，人们对住房环境也有了新的要求，在住宅施工中，钢结构的材料可以满足时代的发展需求，得到了广泛应用。在我国部分地区中，已经具有了示范性的钢结构多层住宅工程，可见，钢结构的应用前景很广阔，对建筑行业的发展具有重要意义。
一、钢结构的设计原则
对于多高层住宅建筑来说，属于一种承重结构，在对其施工的过程中，应掌握多高层住宅建筑的需求，对各方面的影响因素进行充分的考虑，结合钢结构的特点，让多高层结构的优势充分的发挥出来，也实现最大的作用。钢结构在设计时，应使用轴压比的设计原则，对不同的原色要全面的进行参照，在对多高层的钢结构住宅进行设计时，要优先选择H型的钢，将此类型的材料作为框架的主梁，在选择框架柱的材料时，应优先选用焊接工字钢。同时，在施工的过程中，一定要具有节约的意识，从而保证建筑工程的经济效益。
二、钢结构住宅的特点
（一）质量优良
钢结构不仅轻质高强，且抗震性好，工程造价低。与其他种类的建筑材料相比较，钢结构材料的自身重量更轻，具有较强的稳定性，无论是延性，还是塑性，都比其他的材料具有更大的强度。此外，在重力的作用下，又或者是地震的情况下，由于钢结构的抗震性，也能降低对建筑的伤害。钢结构的自重较轻，所以，可以在厂房中对钢结构进行加工，然后，运输到施工现场进行组合，外界环境对钢结构的影响很小，这就使住宅结构实现了精细化，也更加的标准化。
（二）施工方便
对于钢结构的配件来说，不仅轻巧，运输也十分便利、快捷。钢结构在安装的过程中，操作简单，能给施工现场创造较大的空间，外界环境对其影响的较小。在对多层钢结构住宅进行施工时，气候因素对施工过程的影响可以忽略不计，且对管线进行布置时，操作也十分灵活，而且在改造，以及维修方面，也很方便。和其他的建筑材料相比较，钢结构材料几乎可以全部回收，不仅减少了建筑工程的垃圾，也利于环境保护，同时，还提升了建筑工程的经济效益。
（三）外部结构美观
在多高层建筑中，采用钢结构，不仅能对建筑的外部预留出较大的空间，也能让建筑功能得到进一步提升，对于室内格局来说，能使空间布局更灵活的进行布置。由于刚才具有轻质高强的优势，促进了建筑物的大柱距，以及大开间的形成，也更的符合了人们对现代建筑的功能要求，丰富了建筑物的造型，也更符合人们的审美。比起传统的结构，钢结构能增加使用面积，大约能扩大15%。
（四）节能环保
对于钢结构的住宅来说，其使用的建筑材料主要属于环保型，不仅绿色，还具有可回收、易降解的特点，如果要对建筑物进行拆除的话，那么，拆下来的钢材是可以进行回收再利用的，在很大程度上，有效降低了灰色的建筑垃圾的产生，也对周围的环境进行了保护，这种材料是利国利民的。
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三、钢结构住宅施工技术选择
多高层住宅的钢结构在施工中，应该根据建筑物的层高来选择结构，以下几点是选择的原则：
（1）对3层以下（包括3层）的住宅建筑来说，应选择轻型的钢框架结构体系，以及冷弯薄壁型的钢密排柱来施工。
（2）对4-6层的多层住宅建筑来说，一般情况，钢框架结构体系，以及钢框架-混凝土的剪力墙结构体系是常用的。
（3）对7-12 层的中高层住宅建筑来说，在施工时，可应用选择钢框架-支撑结构体系，也可选择钢框架-混凝土核芯简结构体系。
（4）对于13-30 层的高层住宅来说，在施工时，可应用选择钢框架-支撑结构体系，也可以应用钢框架-带竖缝预制混凝土剪力墙结构体系，以及错列桁架结构体系等。
四、钢结构的施工技术应用
（一）结构体系
对于多高层的钢结构建筑的结构体系来说，不仅包含纯框架形，以及交错桁架结构体系，也包括新型抗侧力体系，框架支撑形，主要的结构特点有以下几方面：
（1）纯框架的结构体系，这种结构是以型钢为主要的框架材料，不仅结构的受力情况明确，而且，平面的布置也非常灵活，各部分的刚度相对均匀，延性，以及抗震的性能都很良好，很容易实现标准化，以及定型化，且施工的效率也较好，但是，纯框架结构属于柔性的结构体系，比较容易对结构产生破坏。
（2）支撑形的结构体系，这种结构不仅能有效提高框架侧向的刚度，对水平的荷载进行抵抗，还能对建筑的强度进行提升，当住宅的建设高度比较高时，由于支撑型的结构体系比纯框架的结构体具有更好的稳定性，而且经济实惠。为了得到准确的支撑位置，一般情况，在窗台下，以及下层窗顶之间，常采用多种方式来布置，进而满足支撑体系的各方面需求，为了使钢框架侧向的钢度得到进一步加强，应该再同一平面的四周进行封闭布置，从新城封闭的加强箍。
（3）新型抗侧力体系，它可以应用在多种框架的体系中，而且，竖向的荷载是主要的承担对象，钢框架，以及剪力墙负责承担水平的荷载，保证结构的水平位移处在可控的范围内。
（4）交错桁架的结构体系，由于桁架的高度和住宅的层高一样，所以，要进行上下层交错的方式来布置，从而满足各单元的需求，同时，柱在框架的平面内，应使其弯矩较小，且侧向的位移也较小。
（二）楼板系统
在多高层钢结构施工中，常见的楼板系统有：叠合式、整体现浇式，底部模板的施工过程中，轻型混凝土预应力的板材，以及压型钢板是常用的材料，形成板材、以及混凝土叠合楼板也经常应用，对于整体现浇式楼板来说，其施工技术基本和普通结构的施工一致，而且，叠合式的施工技术在应用时，也很便捷。
（三）围护系统
多高层外墙围护的施工技术有一定会的难度，一般用外挂、填充的施工技术，外挂施工时，轻质墙板较为常见，在梁板与楼板之间形成围护。在填充类的施工技术中，也常应用轻质墙板，梁柱与楼板的底部嵌置，从而形成围护内外墙，其造价占住宅总价的30%左右，所以，其设计直接影响着钢结构住宅的总投资，为了使钢结构住宅的优势得到展示，在围护墙体的过程中，常用轻质材料，它能具有自重轻，高强度、可靠性等特点。外墙会选择ALC板，以及玻璃纤维加强水泥墙板等结构。内墙在施工时，可应用ALC轻质材料，既能抗震，又能防水，而且，保温性也较好，轻钢龙骨石膏板也经常被应用，围护体系在施工中，应考虑板缝的防水性，做好防水措施。
结语
对多高层住宅进行建设时，应用钢结构施工技术具有重要的施工价值，不仅应用了绿色材料，还实现了绿色施工，因此，在施工时，应该选择合理的连接方式，从而满足人们的住宅需求，提高住宅建筑的经济效益。
参考文献：
[l]王盈智，王哲.多高层钢结构住宅的建筑技术与工程应用[J].中国新技术新产品，2014，23：106.
[2]王云飞.高层钢结构住宅建筑技术与工程应用[J].门窗，2014，03：147.
论文作者:王巍
论文发表刊物:《基层建设》2018年第36期
论文发表时间:2019/1/23
标签：钢结构论文; 结构论文; 住宅论文; 体系论文; 框架论文; 建筑论文; 多高论文; 《基层建设》2018年第36期论文;