鋼結(jié)構(gòu)屬于框架結(jié)構(gòu)，以鋼框架和鋼筋混凝土框架做比較：在跨度相同情況下，鋼梁高度是鋼筋混凝土梁高度的一半。在承載力相同的情況下，鋼柱外圍面積是鋼筋混凝土面積的1/4。這使“肥梁胖柱”的鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的弊端在一定程度上有所緩解，但是“藏梁包柱”仍然是鋼結(jié)構(gòu)住宅設(shè)計(jì)的一項(xiàng)主要內(nèi)容。

　　1 建筑鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)

　　1.1 平面布置和結(jié)構(gòu)選型

　　鋼結(jié)構(gòu)適合于平面布置基本規(guī)正、勻稱(chēng)、凹凸變化較少的建筑平面，不適宜軸線(xiàn)錯(cuò)開(kāi)較多，形心和質(zhì)心距離較大和易于產(chǎn)生較大扭轉(zhuǎn)的住宅平面。

　　鋼結(jié)構(gòu)住宅設(shè)計(jì)需要對(duì)風(fēng)荷載和地震荷載作用下的水平位移進(jìn)行控制，因此，抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的考慮是非常重要。在住宅結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中常常把樓梯間、電梯間墻體設(shè)計(jì)為抗側(cè)力結(jié)構(gòu)。如果位移仍然不能控制在允許值范圍內(nèi)時(shí)，可以把單元之間的分戶(hù)墻或廚房、衛(wèi)生間的部分墻體（不動(dòng)墻）也做為抗側(cè)力結(jié)構(gòu)。

　　1.2 變形限值的討論

　　抗側(cè)力結(jié)構(gòu)可以是鋼結(jié)構(gòu)，也可以是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。當(dāng)采用鋼桁架作為抗側(cè)力結(jié)構(gòu)組成純鋼結(jié)構(gòu)時(shí)，規(guī)范規(guī)定：在風(fēng)力作用下，層間位移1/400，頂點(diǎn)位移1/500；在地震作用下，層間位移1/250，頂點(diǎn)位移1/300。因此，采用鋼桁架作抗側(cè)力結(jié)構(gòu)可能造成用鋼指標(biāo)有較大提高，從而增加造價(jià)。

　　若按鋼結(jié)構(gòu)限值1/300控制結(jié)構(gòu)整體剛度，在地震中待鋼結(jié)構(gòu)參加工作時(shí)，鋼筋混凝土剪力墻己經(jīng)產(chǎn)生了結(jié)構(gòu)破壞，這種考慮不夠安全。

　　若按鋼筋混凝土剪力墻限值1/800控制結(jié)構(gòu)整體剛度時(shí)，鋼梁、鋼柱截面會(huì)因地震力加大而大幅度增加。

　　1.3 層數(shù)和層高的確定

　　任何一種結(jié)構(gòu)形式都有它的適用范圍、最佳建造高度。鋼結(jié)構(gòu)正是在高層、超高層建筑中具有獨(dú)到的優(yōu)勢(shì)，高層住宅由于地震設(shè)防，梁、柱斷面雖然與同條件鋼筋混凝土梁、柱相比要小的多，但在尋常百姓家的居室中，梁柱的存在仍然是十分尷尬的事。相比之下，我們認(rèn)為鋼結(jié)構(gòu)用于多層和“小高層”，是具備一定優(yōu)勢(shì)的。

　　大空間自由分割歷來(lái)是住宅的希望，在墻體結(jié)構(gòu)中大空間的獲得，只有以大開(kāi)間大進(jìn)深來(lái)實(shí)現(xiàn)，其結(jié)果是樓板厚度增加造成用鋼量和結(jié)構(gòu)自重加大，結(jié)構(gòu)重量加大又造成地震力加大，反過(guò)來(lái)影響剪力墻的厚度、強(qiáng)度和配筋。

　　1.4 柱網(wǎng)確定和柱斷面型式的選擇

　　柱網(wǎng)的確定一般根據(jù)乎面分割情況，結(jié)合梁的位置和截面高度，以及鋼梁的隱蔽方法來(lái)決定。外墻處的柱距是柱網(wǎng)確定的關(guān)鍵，把沿外墻鋼梁和外墻窗上皮的高度關(guān)系處理好，柱網(wǎng)也就基本確定了。

　　1.5 鋼結(jié)構(gòu)的節(jié)點(diǎn)構(gòu)造

　　節(jié)點(diǎn)構(gòu)造直接影響鋼材用量，在試點(diǎn)住宅中集中力量解決了兩個(gè)部位的節(jié)點(diǎn)做法。

　　（1）柱腳生根部位

　　試點(diǎn)工程地下層結(jié)構(gòu)按鋼筋混凝土框架—剪力墻結(jié)構(gòu)考慮，柱腳位于地下室頂板標(biāo)高處，柱腳與頂板預(yù)埋鋼板用高強(qiáng)螺栓連接。首層超市用鋼筋混凝土包柱按鋼骨混凝土框架—鋼筋混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)考慮，二層以上鋼框架—鋼筋混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)。

　　（2）鋼框架的鋼梁和鋼筋混凝土剪力墻（核心筒）的連接

　　為了確保試點(diǎn)工程安全可靠，設(shè)計(jì)中沒(méi)有采用單純?cè)诩袅�墻中預(yù)埋鋼板的連接方法，而是在剪力墻端部和核心筒拐角處自柱腳標(biāo)高起，設(shè)置上下貫通的Ⅰ型芯柱，并且，在鋼梁高度處用鋼桁架作為芯柱與芯柱之間的橫向連接，以確保該部位節(jié)點(diǎn)的工作狀態(tài)和計(jì)算假定相吻合。

　　1.6 結(jié)構(gòu)體系選擇

　　（1）5～6層以下的，可采用框架體系或框架—支撐體系，6層以上的可采用框架支撐體系或框架—混凝土剪力墻（核心筒）體系。多層房屋大多采用雙重體系。

　　（2）框架柱有Ｈ型鋼柱，鋼管砼柱和鋼骨砼柱，后兩種為組合柱。在小高層中，組合柱比Ｈ型鋼柱省鋼。

　�。�3）剪力墻比鋼支撐的延性低，在大震時(shí)延性低的地震力大，延性好的地震力小，從抗大震的性能來(lái)說(shuō)，鋼支撐比砼剪力墻好。

　�。�4）鋼框架—砼剪力墻體系屬混合結(jié)構(gòu)，對(duì)它的抗震性能目前研究還不夠，未列入抗震規(guī)范，雖然現(xiàn)在應(yīng)用較多，選用時(shí)應(yīng)慎重。核心筒宜用小鋼柱加強(qiáng)，也有利于安裝。

　　2 如何作好鋼結(jié)構(gòu)施工的質(zhì)量控制

　　2.1 做好工程開(kāi)工前準(zhǔn)備工作

　�。�1）強(qiáng)化施工圖紙的會(huì)審工作。圖紙是工程施工的依據(jù)，工程開(kāi)工前項(xiàng)目控制機(jī)構(gòu)要組織控制人員熟悉工程圖紙與項(xiàng)目有關(guān)的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)、工藝技術(shù)條件，充分領(lǐng)會(huì)設(shè)計(jì)意圖。

　�。�2）認(rèn)真審查鋼結(jié)構(gòu)安裝施工組織設(shè)計(jì)。施工組織設(shè)計(jì)是施工單位全面指導(dǎo)工程實(shí)施的技術(shù)性文件，施工組織設(shè)計(jì)的完善程度直接影響工程的質(zhì)量、進(jìn)度。因此，鋼結(jié)構(gòu)安裝工程施工組織設(shè)計(jì)審查要針對(duì)性和重點(diǎn)。審查的重點(diǎn)內(nèi)容有：

　　a.質(zhì)量保證體系和技術(shù)管理體系的建立；

　　b.特殊工種的培訓(xùn)合格證和上崗證；

　　c.新工藝的應(yīng)用；

　　d.對(duì)工程項(xiàng)目的針對(duì)性；

　　e.質(zhì)量、進(jìn)度控制的措施和方法；

　　f.施工計(jì)劃（工期）的安排。

　　2.2 加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)施工過(guò)程中的質(zhì)量控制

　　（1）作好鋼結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)工程的質(zhì)量控制。鋼結(jié)構(gòu)工程的基礎(chǔ)一般都采用混凝土獨(dú)立柱基礎(chǔ)，基礎(chǔ)的混凝土及鋼筋、模板的施工與其他工程的施工工序及方法相同，而基礎(chǔ)獨(dú)立柱中預(yù)埋的螺栓是質(zhì)量控制的重點(diǎn)，單個(gè)螺栓及每組螺栓之間的間距、高低的偏差，直接影響鋼結(jié)構(gòu)工程的安裝質(zhì)量，我們?cè)诳刂瀑|(zhì)量控制過(guò)程中，要求施工單位必須嚴(yán)格控制好。

　�。�2）鋼結(jié)構(gòu)主體工程的質(zhì)量控制。

　　a.鋼構(gòu)件的質(zhì)量驗(yàn)收。鋼構(gòu)件的加工已實(shí)行工廠(chǎng)化生產(chǎn)，鋼構(gòu)件的進(jìn)場(chǎng)質(zhì)量驗(yàn)收就非常重要。

　　b.鋼構(gòu)件安裝質(zhì)量控制。柱、梁安裝時(shí)，主要檢查柱底版下的墊鐵是否墊實(shí)、墊平，柱是否垂直和位移，梁的垂直、平直、側(cè)向彎曲、螺栓的擰緊程度以及摩擦面清理，驗(yàn)收合格后，方可起吊。當(dāng)鋼結(jié)構(gòu)安裝形成空間固定單元，并進(jìn)行驗(yàn)收合格后，要求施工單位將柱底板和基礎(chǔ)頂面的空間用膨脹混凝土二次澆筑密實(shí)。

　　c.螺栓安裝質(zhì)量的控制。鋼結(jié)構(gòu)工程中螺栓連接一般用高強(qiáng)螺栓和普通螺栓，普通螺栓連接，每個(gè)螺栓一端不得墊2個(gè)以上墊片，螺栓孔不得用氣割擴(kuò)孔，螺栓擰緊后外露螺紋不得少于2個(gè)螺距；高強(qiáng)螺栓使用前我們檢查螺栓的合格證和復(fù)試單，安裝過(guò)程中板疊接觸面應(yīng)平整，接觸面必須大于75%，邊緣縫隙不得大于0.8mm，高強(qiáng)螺栓應(yīng)自由穿入，不得敲打和擴(kuò)孔。

　　（3）門(mén)窗工程安裝質(zhì)量的控制。鋼窗安裝質(zhì)量的控制重點(diǎn)有兩點(diǎn)，一是，鋼窗進(jìn)場(chǎng)合格證、產(chǎn)品試驗(yàn)報(bào)告及外觀(guān)的檢查。二是，鋼窗和固定鋼窗的立柱之間的間隙控制。先施工固定鋼窗的立柱，有可能出現(xiàn)鋼窗與立柱之間縫隙過(guò)大或鋼窗安不上。我們?cè)诳刂七^(guò)程中，要求施工單位先固定鋼窗一邊的立柱，待鋼窗完全固定就位后，再焊接另一邊的立柱，這樣保證鋼窗與立柱之間無(wú)縫隙。

　　鋼結(jié)構(gòu)工程的施工在我國(guó)剛起步，在鋼結(jié)構(gòu)工程施工控制過(guò)程中，要真正發(fā)揮工程控制的作用，要求工程在施工時(shí)要嚴(yán)格控制好進(jìn)度，同時(shí)工程師也要做好質(zhì)量把關(guān)工作，這樣才能保證鋼結(jié)構(gòu)工程的施工質(zhì)量。