多层轻钢住宅结构体系几个关键技术的研究

摘要

近年来国内建成了部分钢结构住宅的试点工程，推动了钢结构住宅建设的发展，但是，钢结构住宅作为一种新的住宅形式，对于与其相配套的建筑空间形式、结构体系、刚性节点性能和结构构造技术措施及其他一些关键技术的研究还不成熟。本文结合江苏省建设厅科研项目的研究，针对多层轻钢住宅结构体系应用中的一些关键技术进行了一些探讨。具体作了以下一些工作： 1)针对三种不同组合的建筑套型，考虑7度抗震设防要求，进行多层住宅的结构设计分析。设计中采用了纯框架体系、钢框架一支撑体系。钢框架柱选用了方钢管及矩形钢管，并针对矩形钢管长边的不同布置方向进行比较。根据设计结果分析比较结构体系在以上不同条件下的安全性能、抗侧移变形性能、抗震性能、用钢量的区别。 2)提出适合钢结构住宅的新型矩形钢管柱与H型钢梁的连接节点形式，对这些新型节点形式进行单向荷载与低周反复荷载作用下的试验研究，并借助有限元计算对影响新型节点性能的影响因素进行分析，具有工程价值。 3)对适宜于钢结构住宅中应用的楼梯构造进行分析，并根据各楼梯的特点及其在钢结构住宅中应用时应注意的一些问题提出了改进方案及具体措施。 4)在上述对轻钢住宅结构体系几个关键技术的研究的基础上，为轻钢住宅结构的应用提出了设计建议。

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第一章绪论

§1.1选题背景

§1.2国内外轻钢结构住宅关键技术的研究与发展现状

1.2.1国外钢结构住宅关键技术的研究与发展

1.2.2国内轻钢结构住宅关键技术的研究与发展

§1.3本文研究的主要内容和目的

1.3.1研究目的

1.3.2研究内容

参考文献：

第二章多层钢结构住宅体系的整体分析

§2.1基本计算模型的建立

2.1.1平面布置

2.1.2维护系统

2.1.3楼盖体系

2.1.4荷载条件

§2.2多层钢结构住宅整体分析

2.2.1纯框架体系

2.2.2钢框架-支撑体系

§2.3 小结

参考文献：

第三章新型钢框架梁柱节点的试验研究

§3.1试件设计

§3.2材料性能

§3.3试验装置

§3.4加载制度

§3.5试验现象描述

3.5.1静力试验现象描述

3.5.2反复试验现象描述

§3.6试验结果分析

3.6.1骨架曲线

3.6.2节点核心区的剪切变形

3.6.3钢梁翼缘的变形

§3.7小结

参考文献：

第四章新型梁柱刚性节点的有限元分析

§4.1材料的本构关系

§4.2钢材的破坏准则

§4.3刚性梁柱节点有限元计算模型的建立

4.3.1高强度螺栓的几何结构

4.3.2单元的选择

4.3.3材料特性

4.3.4有限元模型的加载

4.3.5有限元模型的网格划分

§4.4有限元计算结果及分析

4.4.1有限元模型的计算结果分析

4.4.2与试验结果产生差别的原因分析

4.4.3新型节点性能的主要影响因素分析

§4.5小结

参考文献：

第五章钢结构住宅中楼梯的连接构造

§5.1钢楼梯

§5.2钢筋混凝土楼梯

§5.3木楼梯

§5.4小结

参考文献：

第六章总结与建议

§6.1总结

§6.2设计与施工建议

§6.3有待进一步解决的问题

致谢