我国轻钢结构的发展起源
发布时间：
2020-12-15 09:53
国内常用的轻钢结构承重系统包括：焊接门式钢架结构系统，冷弯薄壁钢结构系统，多层框架结构系统，薄壁折皱拱形屋顶系统。对于无吊车的工业和民用建筑，轻钢结构的钢材消耗通常为20-50kg / m2。这主要取决于结构形式，跨度，柱距和活荷载的大小。
轻钢结构是国内外应用和发展速度最快的新型结构。它广泛用于各种工业，公共和住宅建筑。具有施工速度快，建筑外形美观，钢材消耗少，成本低的优点。
此外，轻钢结构还可以代替砖石或木结构，可回收利用，符合环境保护和可持续发展的原则，但是，作为高科技和新技术的应用，它需要高素质的设计和施工人员，并且需要特殊的培训。需要建立专门的生产线进行加工和生产，而且该结构的防腐和防火也需要特别处理。
预制装配式轻钢房屋建筑系统诞生于本世纪初。它主要用于车库。它使用波纹钢屋顶和墙面。在20年代，出现了定型化生产工厂。第二次世界大战期间，轻钢房屋建设的快速发展主要用于战场飞机库的快速建设。战后重建对工业厂房的大量需求，进一步推进了轻钢房屋的发展。40年代出现门式刚架结构，60年代开始大量应用彩色压型板，Z型檩条、保温墙板和屋面板。目前，轻钢结构已成为发达国家的主要建筑结构，例如，在英国新建的非住宅房屋建筑中，90％的单层房屋和60％的多层房屋采用轻钢结构。
如此，钢结构建筑的数量却呈逐年增加的趋势，年产量超过700万吨。80年代，冶金建设研究院等单位研究开发了整套轻钢结构技术，以及H型钢，檩条，墙梁，压型板、夹芯板、保温板等配套生产线。在90年代，国外轻钢制造商将整个结构系统推向了国内市场，而国内轻钢制造商和设计单位也开始大规模推广轻钢结构。
而美国的低层非住宅房屋建设也以轻钢房屋为主。主要用于各种厂房、商业建筑、公共建筑、农业建筑等。美国轻钢结构系统的主要形式是门式框架，在分析、设计理论和方法以及制造过程方面非常完善，并开发了多种专利产品。其特殊的设计软件可以在短时间内完成设计和绘图。在制造上也实现了高度标准化、工厂化生产。
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钢铁行业是钢结构产业发展的物质基础，钢铁行业的技术进步为钢结构的应用创造了有利条件。国内钢铁行业的一些大企业已经开始了建筑结构用钢的品种和技术的研发，相继开发了高强钢和耐火、耐候、耐海水、抗层状撕裂、抗低温用钢，以及H 型钢、高性能彩涂钢板、冷弯型钢等，为钢结构产业的发展奠定了良好的应用基础。
钢结构的连接方法有铆钉连接、焊缝连接和螺栓连接三种,铆钉连接是将一端带有半圆形预制钉头的铆钉，将钉杆烧红后迅速插入连接件的钉孔中，然后用铆钉枪将另一端也打铆成钉头，以使连接达到紧固。
伴随着轻型彩色钢板制成墙体和屋面围护结构组成的新结构形式。由5mm以上钢板焊接或轧制的大断面薄壁H型钢墙梁和屋面檩条，圆钢制成柔性支持系统和高强螺栓连接构成的轻钢结构体系，柱距可从6m到9m，跨度可达30m或更大，高度可达十几米，并可设轻型吊四。用钢量20～30kg/m2。现已有标准化的设计程序和专业化生产企业，产品质量好，安装速度快，重量轻，投资少，施工不受季节限制，适用于各种轻型工业厂房。
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门式刚架，建筑物上的各种荷载主要由它承担并将其传给基础，刚架与基础的连接有刚接和铰接两种形式，一般宜采用铰接，当水平荷载较大，房屋高度较高或刚度要求较高时，也可采用刚接。刚架柱与斜梁为刚接。刚架的特点是平面内刚度较大而平面外刚度很小，这就决定了它在水平荷载作用时，可承担平行与刚架平面的荷载，而对于垂直刚架平面的荷载却无能为力。
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