简述轻钢结构的特点

   一、轻钢结构及其适用范围所谓轻钢结构通常是指由下列钢材所构成的结构：

  ①冷弯薄壁型钢结构；②热轧轻型钢结构；③焊接或高频焊接轻型型钢结构；5轻型钢管结构；⑤板壁较薄的焊接组合梁及焊接组合柱而构成的结构。

  1、适用范围根据我国目前情况来看，这种结构由于用途广，优势明显，已大量应用于单层工业厂房、多层工业厂房、办公楼以及高层建筑中的非承重构件等。对单层工业厂房而言，通常以H形钢，采用焊接连接作为梁柱，以C形或Z形轻钢板作檩条，屋盖系统或楼面系统用压型彩色钢板作面层，上面可浇混凝土，压型钢板既可作为钢筋，必要时也可以再配钢筋。墙面围护也可采用单层或夹层压型钢板，夹层板内部可充填各种保温层。

  2、主要优点

  （1）施工周期短：轻钢结构的最大优点是所有构件均可以由工厂制作现场拼接安装，对一般规模较小的工业厂房仅需45天至2个月，而若采用钢筋混凝土结构则需要8-12个月左右。

  （2）综合经济效益好：施工周期短，可以提前投入使用，提前获取投资效益；采用色彩鲜艳的彩色压型钢板，改善了周边环境的动态感；建筑物本身的自重轻，可以节省投资，耐久性也较好。根据目前我国的市场价格，轻钢结构的造价已经低于钢筋混凝土结构，当厂房的跨度越大时，其优势更为明显，这也是竞争的一大优势。

  （3）抗震性能好：由于钢结构属于柔性结构、自重轻，因而能有效地降低地震响应及灾害影响程度，极有利于抗震。

  （4）宜于拆卸搬迁：一旦业主对所选厂址不满意或外界环境发生意想不到的变化，则整个建筑可在很短时间内拆迁，损失极小，而这是钢筋混凝土建筑所无法具备的。

  （5）有利于环保：轻钢结构与目前普遍使用的混凝土结构相比，一是可干式施工，节约用水，施工占地少，产生的噪音小、粉尘少；二是由于自重减轻，基础施工取土量少，对土地这一宝贵资源破坏小；三是大量减少混凝土和砖瓦的使用；四是建筑使用寿命到期，结构拆除产生的固体垃圾少，废钢资源回收价格高。从目前来看，钢结构建筑是对城市环境影响最小的一种结构之一，在西方已被广泛采用，所以有"绿色建筑"之称。

随着近年来防火、防腐新产品的不断出现，已较好地解决了轻钢结构抗腐蚀性差的缺点，使得它在工业厂房以及民用设施中获得了广泛的应用。

　　当然，轻型钢结构也有一些自身的不足之处。如耐火性、耐腐蚀性差等。因此对有较高耐火性要求的钢结构建筑和一些酸洗车间等结构，用于钢结构防火和防腐蚀上的投入也相当大。

　　二、材料选择和设计中的注意事项轻钢结构作为普通钢结构的衍生结构，其基本计算理论和后者基本相同。这里着重强调几点：

　　1、在用材上应优先采用"H"形钢，它受力合理，拼接方便，加工容易。对于承重结构宜用Q235钢或低合金钢中的16Mn、15MnV或15MnV钢，但需注意Q235-A钢的含碳量不作为交货条件，可焊性无保证，故不宜用作焊接结构。对于板厚大于25mm的梁翼缘与柱，现场焊接的梁柱节点不宜用Q235-B.F，应尽量选用Q235-B.F或Q235-B.b，对于特别重要结构宜选用Q235-C或Q235-D。

　　2、对厚度为17-40mm的Q235钢的设计指标比现行GBJ17-88《钢结构设计规范》中的规定值提高5Mpa（上海标准），焊缝强度也作了相应调整。

　　3、考虑了技术进步因素，将主要受力构件的壁厚调小了，即在现行GBJ18-87《冷弯薄壁型钢结构技术规范》中的主要受力构件的壁厚不小于2mm调整为不小于1.5mm，框架梁柱构件不小于3mm。

　　4、在风荷载作用下，门式刚架的侧移按GBJ18-87《冷弯薄壁型钢结构技术规范》规定为柱顶高度的1／150。但在这2个规程中均作了细化规定并作相应调整，但具体数值不尽相同。设计者在使用时应予以注意。

　　5、在设计刚架、屋架和檩条等时，应考虑由风吸力作用所引起构件内力变化的不利影响，此时永久荷载分项系数取为1.0。这一规定主要是考虑到当设计的刚架、屋架、檩条在屋面材料较轻的情况下，若受风吸力作用，构件内力将会变号，会出现拉杆变为压杆的情况。在内力变号时永久荷载起减载作用，若仍将永久荷载分项系数取为1.2，则会造成结构可靠度的降低，导致不安全因素。