鋼結構住宅是指以鋼作爲建築承重樑柱的住宅建築，它的優點很多，下面本站小編爲大家準備了關於鋼結構住宅的知識點，歡迎閱讀。
一、前言
輕鋼結構住宅相比於傳統住宅，有其突出的優點：
(1)輕鋼結構配件製作工廠化和機械化程度高，商品化程度高。
(2)現場施工速度快，主要爲幹作業，有利於文明施工。
(3)鋼結構建築是環保型的可持續發展產品。
(4)自重輕，抗震性能好。
(5)綜合經濟指標不高於鋼筋混凝土結構。
隨着我國鋼產量的快 速增
長，對用鋼政策由限制用鋼到合理用鋼到積極用鋼，國務院1999年頒發的72號文件提出要發展鋼結 構住宅產業，在沿海大城市限期停止使用粘土磚。因此開發輕鋼結構住宅體系已成爲當前住宅結構研究 中的熱點。不過，多層輕鋼結構的研究還處於起動階段，研究力度還不夠，實際設計和施工還存在不少爭議和問題。這些都急需解決，以利於輕鋼住宅在我國健康快速發展。
二、結構體系選型
對低、多層住宅，目前國內外常用的結構體系主要有：
(一)冷彎薄壁型鋼體系
構件用薄鋼板冷彎成C形、Z形構件，可單獨使用，也可組合使用，杆件間連接採用自攻螺釘。這種體系節點剛性不易保證，抗側能力較差，一般只用於1～2層住宅或別墅。筆者處理的幾個舊房加層，如薊縣 國稅局、天津港派出所等改造工程，使用了該體系，效果較好。
(二)框架
目前，這種體系在多層鋼結構住宅中應用最廣。縱橫向都設成鋼框架，門窗設置靈活，可提供較大的開間，便於用戶二次設計，滿足各種生活需求。鋼框架考慮樓蓋的組合作用，運用在低多層住宅中，一般 都能滿足抗側要求。但是由於目前框架柱以H型鋼爲主，弱軸方向樑柱連接的剛性難以保證，因此設計 施工時須慎重處理。
(三)框架支撐體系
在風載或地震作用較大區域，爲提高體系的抗側剛度，增加軸交支撐或偏交支撐效果很好。這種體系爲多重抗側體系，而且樑柱節點，柱腳節點可設計成鉸接、半剛接，施工構造簡單，基礎主要承受軸力， 體形較小，因此成爲人們青睞的對象。
(四)框架剪力牆體系
在低多層住宅中，可以應用傳統的剪力牆體系，如鋼筋混凝土剪力牆或鋼板剪力牆。目前正在研究的空腔結構板是一種理想的抗側結構。空腔結構板是一種新型的輕質板材，採用黃紙製成具有衆多等邊空腔 結構的板狀基架，然後經浸漬而成。該板材與鋼框架可靠連接，便可形成新型剪力牆。另外美國，澳大利亞等國還開發了交錯桁架體系，比較新穎。
三、 主要構件設計
(一)柱
前已述及，鋼結構住宅一般爲大開間，框架柱在兩個方向都承受較大的彎矩，同時應該考慮強柱弱樑的要求。而目前廣泛使用的焊接H型鋼或I字熱軋鋼截面，強弱軸慣性矩之比3～10，勢必造成材料浪費。因 此對於軸壓比較大，雙向彎矩接近，樑截面較高的框架柱採用雙軸等強的鋼管柱或方鋼管混凝土柱是適宜的。對於方鋼管混凝土柱，不僅截面受力合理，同時可以提高框架的側向剛度，防火性能好，而且結 構破壞時柱體不會迅速屈曲破壞。因此，儘管平面受力結構中，選用H型鋼或I字鋼在受力上還是合理的但總體上，箱形鋼管柱尤其是方鋼管混凝土柱應得到廣泛應用。方鋼管混凝土柱將是鋼結構住宅發展 的 主要方向，但由於缺乏相應的規範、規程，目前在住宅中應用還很少。尤其鋼管砼樑、柱的連接較爲複雜，不利於工廠製作和現場施工，應加大力度開發研究。
(二)樓蓋
在多層輕鋼房屋中，樓蓋結構的選擇至關重要，它除了將豎向荷載直接分配給牆柱外，更主要的作用是保證與抗側力結構的空間協調作用;另外從抗震角度來看，還應採用相應的技術和構造措施減輕樓板自 重。常用的樓蓋結構有：壓型鋼板-現澆混凝土組合樓板，現澆鋼筋混凝土板以及鋼-混凝土疊合板，而以第一種最爲常用。目前，在多層輕鋼房屋整體分析時，還普遍不考慮樓蓋與鋼樑的組合作用，即使 設置抗剪鍵，也偏保守地假設
鋼結構承受全部荷載，這樣不僅增加材料用量和結構自重，反而會造成強梁弱柱的不利情況。有一6層算例，表1、表2分別反映了考慮樓蓋組合作用對樑剛度以及結構整體剛度的影響。
注：括號內爲考慮年組合作用的情況
算例表明，考慮組合作用後主樑的剛度大大增加，使得樑的撓度和地震作用下柱頂的側移大爲減少，此考慮組合作用應予關注。爲使樓層高度減到最小，提供更大的.空間，組合扁樑樓蓋也成爲一種趨勢。
(三)支撐體系
支撐分軸交支撐和近年發展起來的偏交支撐兩種，前者耐震能力較差，後者在強震作用下具有良好的吸能耗能性能，而且爲門窗洞的佈置提供了有利條件，目前國內用的還很少，建議在高烈度區首選偏交支撐。剪切型耗能樑段，加勁肋按以下公式設計：
a=29tw-d / 5，(γp=±0.09rad)(1)
a=38tw-d / 5，(γp=±0.06rad)(2)
a=56tw-d / 5，(γp=±0.03rad)(3)
式中，a―――加勁肋間距，d―――樑高， ―――腹板厚度，γp―――塑性轉角;彎曲型耗能樑段還需在 樑段端點外1.5bf處加設加勁肋。
(四)節點抗震設計
框架樑柱節點一般採用兩種連接方法，根據“常用設計法”，即翼緣連接承受全部彎矩，樑腹板只承受全部剪力的假定進行設計。震害表明，這種設計不能有效滿足“強節點弱杆件”的抗震要求，在高烈度區隱患 很大。改進的框架節點設計，在樑端上下翼緣加焊楔形蓋板或者將樑端上下翼緣局部加寬蓋板面積或加大的翼緣截面面積主要由大震下的驗算公式確定：
式中： 爲基於極限強度最小值的節點連接最大受彎承載力，全部由局部加大後的翼緣連接承擔;爲樑件的 全塑性受彎承載力; 爲基於極限強度最小值的節點連接最大受剪承載力，僅由腹板的連接承擔;爲樑的淨跨; 爲樑在重力荷載代表值作用下按簡支樑分析的樑端截面剪力設計值。
四、結論
1)低、多層輕鋼結構住宅考慮樓蓋與鋼樑的組合作用，可顯著減小主樑撓度和柱頂位移。
2)爲改進框架節點的抗震性能，可在樑端上下翼緣加焊楔形蓋板或將樑端上下翼緣加寬。
3)設偏心支撐時，
樑應根據耗能樑段的受力類型設置加勁肋。