[摘要]文章對某2層輕鋼廠房屋面增加光伏設(shè)備后的加固設(shè)計和抗震性能能力進(jìn)行了研究。研究表明該廠房屋面增加光伏荷載后，屋面梁和檁條的承載力及彈塑性位移角均超過了規(guī)范限值。屋面鋼梁采用粘貼鋼板加固，Z型檁條采用增設(shè)角鋼加固，從而滿足了承載力要求。采用在1層增加柱間角鋼支撐的方法滿足了結(jié)構(gòu)抗震能力的要求。

[關(guān)鍵詞]輕鋼廠房；光伏建筑一體化；加固設(shè)計；層間位移角

光伏建筑一體化是將光伏構(gòu)件和傳統(tǒng)建筑相結(jié)合，使其成為一種能自主發(fā)電供建筑使用的低能耗建筑，它的研究和發(fā)展有利于緩解建筑業(yè)發(fā)展中的環(huán)境問題。光伏與建筑的一體化設(shè)計研究可分為兩種：一種是新建的光伏建筑一體化建筑，屋面自帶光伏板，或者考慮了后續(xù)增加的光伏板荷載的影響；另一種是在既有的建筑屋面新增光伏板，但研究表明多層廠房增加光伏板以后，鋼梁等結(jié)構(gòu)構(gòu)件承載力不滿足要求[1]，一般需要對結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固處理。第一種形式稱為BIPV，第二種形式稱為BAPV[2]。文章以某多層輕鋼廠房為工程背景，采用PKPM軟件對多層輕鋼廠房加光伏荷載進(jìn)行加固設(shè)計和抗震性能分析，從而為光伏建筑的設(shè)計和決策提供一些參考意見和建議。

1工程概況

某多層鋼結(jié)構(gòu)廠房，一層為框架，二層為輕型門式剛架。屋面坡度20∶1，跨度32m，寬度76m，柱距7.6m，鋼框架柱總高為11.8m。由于發(fā)展新能源需要，在鋼屋面新增了光伏屋面板。本工程抗震設(shè)防烈度為7度（0.1g），設(shè)計地震分組為第一組；地面粗糙度為B類，場地土類別為IV類。結(jié)構(gòu)荷載如下：基本風(fēng)壓為0.45kN/m2；基本雪壓為0.35kN/m2；2層樓面活荷載為5kN/m2；屋面靜載為0.25kN/m2；主鋼架活載為0.3kN/m2。廠房結(jié)構(gòu)布置立面圖和屋面檁條布置圖見圖1、圖2，主要構(gòu)件截面尺寸見表1。一般光伏屋面新增荷載取值在0.15kN/m2~0.25kN/m2之間，其組成包括：光伏組件自重、支架梁及連接件自重、配套設(shè)備（光伏接線箱、并網(wǎng)逆變器、儲能裝置等）。本工程中屋面光伏組件平鋪于廠房頂，不考慮支架柱荷載。其中光伏組件自重：15kg/m2（多晶硅光伏組件，尺寸：1.45m×0.67m~1.95m×1.0m），鋁合金支架連接件及配套設(shè)備約1.2kg/m2。綜上分析，本工程根據(jù)實(shí)際計算?。?.162kN/m2。

2BAPV輕鋼廠房計算模型

摘要：我國實(shí)行改革開放政策以來，伴隨國家的主旋律，輕鋼結(jié)構(gòu)建筑也在建筑領(lǐng)域-枝獨(dú)秀得到迅猛發(fā)展。-方面已建成了大量的輕鋼結(jié)構(gòu)建筑，另一方面也成長了一大批較有規(guī)模的輕鋼結(jié)構(gòu)建設(shè)，并且在技術(shù)領(lǐng)域逐步形成了具有中國特色的輕鋼結(jié)構(gòu)建筑體系。二十年來，國內(nèi)輕鋼結(jié)構(gòu)建筑體系從無到有，從簡單到復(fù)雜，從引進(jìn)國外技術(shù)到消化吸收、開發(fā)自己的輕鋼結(jié)構(gòu)體系，已經(jīng)積累了大量的經(jīng)驗，取得了相當(dāng)可觀的成績。但與國外先進(jìn)水平相比較，仍有不小的差距。本文作者由于工作關(guān)系，有機(jī)會較深入地接觸了國外輕鋼結(jié)構(gòu)建筑領(lǐng)域著名企業(yè)，一定程度上掌握了國外特別是美國輕鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)建筑的設(shè)計、制造、安裝技術(shù)以及關(guān)于輕鋼結(jié)構(gòu)建筑的管理理念等一系列知識。為推動輕鋼結(jié)構(gòu)建筑技術(shù)的發(fā)展，本文作者意欲拋磚引玉，試從中外比較的角度，談?wù)勛约旱男牡谩?/p>

關(guān)鍵詞：鋼結(jié)構(gòu)

建筑比較

輕鋼結(jié)構(gòu)建筑的主要材料是鋼結(jié)構(gòu)框架輔以彩色金屬壓型鋼板，由于其框架結(jié)構(gòu)以門式剛架為主，因此，其建筑表現(xiàn)是以門式剛架為基礎(chǔ)進(jìn)行衍化。從總體上說，輕鋼結(jié)構(gòu)建筑以簡捷明快的特點(diǎn)得到各界認(rèn)可。按的情況，國內(nèi)外企業(yè)所承建的建筑在建筑表現(xiàn)上其差距主要有以下三個方面：

（一）建筑設(shè)計理念上的差距

從本質(zhì)上講，輕鋼結(jié)構(gòu)的建筑設(shè)計仍然執(zhí)行現(xiàn)行的各種建筑規(guī)范，與混凝土建筑沒有本質(zhì)的區(qū)別。但其建筑理念由于使用材料的特殊性，確有與混凝土不同的地方，進(jìn)而使其建筑表現(xiàn)出多種差別。

摘要：輕鋼結(jié)構(gòu)住宅是十五期間中國將重點(diǎn)推廣的項目。其具有強(qiáng)度高、結(jié)構(gòu)尺寸小、自重輕、施工速度快，抗震性能好及工業(yè)化程度高的特點(diǎn)。文章首先介紹了輕鋼結(jié)構(gòu)住宅的發(fā)展現(xiàn)狀及它的特點(diǎn)，然后對輕鋼結(jié)構(gòu)住宅的發(fā)展前景進(jìn)行了分析和展望。

關(guān)鍵詞：輕鋼結(jié)構(gòu)；輕鋼結(jié)構(gòu)住宅；發(fā)展前景

一、輕鋼結(jié)構(gòu)建筑及輕鋼結(jié)構(gòu)住宅發(fā)展現(xiàn)狀

1.1輕鋼結(jié)構(gòu)建筑的發(fā)展現(xiàn)狀

改革開放以來，中國的鋼產(chǎn)量有了很大的提高，特別是從1997年以后，中國的鋼產(chǎn)量突破1億t，但中國的鋼結(jié)構(gòu)用鋼量占總鋼產(chǎn)量的比例僅為3％左右，而在鋼結(jié)構(gòu)用鋼量中，建筑鋼結(jié)構(gòu)用鋼量又僅占10％，(大部分為工業(yè)車間、汽車展廳等)這與中國作為產(chǎn)鋼大國的地位是很不相稱的，為此，國家外經(jīng)貿(mào)委會同冶金部制定了在建筑工程中推廣使用鋼結(jié)構(gòu)的一系列政策措施，鼓勵建筑工程采用鋼結(jié)構(gòu)形式，爭取在2010年建筑鋼結(jié)構(gòu)的用量達(dá)到總鋼產(chǎn)量的6％。

1.2輕鋼結(jié)構(gòu)住宅的發(fā)展現(xiàn)狀

摘要：多層輕鋼住宅是一種新型建筑體系，也是目前國內(nèi)住宅研究和開發(fā)的方向。但是它的設(shè)計方法，結(jié)構(gòu)體系，結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，常用經(jīng)濟(jì)指標(biāo)不為設(shè)計者所熟悉，因此多層輕鋼住宅示范樓的設(shè)計與施工是推廣這種新型體系的最好方式。本文結(jié)合某輕鋼住宅示范樓介紹了它的結(jié)構(gòu)體系，布置特點(diǎn)，計算方法等。

關(guān)鍵詞：多層民用住宅輕鋼結(jié)構(gòu)

1.輕鋼住宅在我國的發(fā)展

我國輕型鋼結(jié)構(gòu)經(jīng)過20多年的發(fā)展歷史，雖然起步并不晚，主要由于經(jīng)濟(jì)與技術(shù)的原因使得多層輕鋼住宅的發(fā)展受到制約。國內(nèi)最早出現(xiàn)的輕鋼結(jié)構(gòu)住宅是94年11月建于上海浦東北蔡的8層鋼結(jié)構(gòu)住宅，采用冷彎成型的矩形鋼管混凝土柱和U型冷彎型鋼組合梁組成框架。其特點(diǎn)是采用稻草板作外墻和樓板的組件，單位面積用鋼量34kg/m2。

天津經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)太平村是我國住宅產(chǎn)業(yè)化的探索基地之一，來自中國，日本，美國，加拿大等15個國家和地區(qū)的95名參展商展示了各自的產(chǎn)品，其中鋼結(jié)構(gòu)住宅均采用框架結(jié)構(gòu)。樓板及墻體、屋頂均采用復(fù)合結(jié)構(gòu)，工廠預(yù)制，現(xiàn)場安裝，縮短了施工工期。

長沙遠(yuǎn)大集團(tuán)建造的8層鋼結(jié)構(gòu)公寓，稱之為集成化建筑。該建筑裝有中央空調(diào)一體化機(jī)組，整體浴室，“五表”遠(yuǎn)傳系統(tǒng)等現(xiàn)代化設(shè)備。室內(nèi)設(shè)計考究，體現(xiàn)了鋼結(jié)構(gòu)住宅的風(fēng)格和質(zhì)量，表明了鋼結(jié)構(gòu)住宅的良好發(fā)展前景。表1為若干輕鋼住宅經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)。

摘要：本文簡要介紹當(dāng)今正蓬勃發(fā)展的輕鋼結(jié)構(gòu)的概況，對它的適用范圍、主要優(yōu)點(diǎn)、材料選型和設(shè)計中的注意點(diǎn)，均作了扼要介紹，對屈曲后強(qiáng)度利用、蒙皮效應(yīng)等與一般鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計的不同點(diǎn)作了相應(yīng)提示。俾使對輕鋼結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)有一較為完整的認(rèn)識。

關(guān)鍵詞：輕鋼結(jié)構(gòu)科技特點(diǎn)蒙皮效應(yīng)

一、引言

自進(jìn)入20世紀(jì)90年代以來，我國鋼結(jié)構(gòu)建筑的發(fā)展十分迅速，特別是一些代表城市標(biāo)志性高層建筑的建成，為鋼結(jié)構(gòu)在我國的發(fā)展揭開了新的一頁。如世界第三高的上海88層、高420m的金茂大廈業(yè)已竣工，現(xiàn)已投入運(yùn)營。據(jù)稱世界第一高度的上海浦東環(huán)球金融中心，95層高460m，建筑面積為31萬m2，現(xiàn)正在加緊建設(shè)中。由外商投資的大連總統(tǒng)大廈，正在加緊籌建之中，共95層，據(jù)稱建成后其高度將名列世界前茅。

輕鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展則更是如火如荼，特別在工業(yè)廠房的建設(shè)中則更為迅猛。從鋼結(jié)構(gòu)制造加施工企業(yè)數(shù)量的大幅增長就可窺見一斑，如上海市的鋼結(jié)構(gòu)制造和施工單位已由原來的幾十家一下子發(fā)展到現(xiàn)在的400多家，單上海的寶鋼地區(qū)就有近百家的鋼結(jié)構(gòu)制造廠。大好形勢下，如何因勢利導(dǎo)，抓好設(shè)計和施工質(zhì)量，這是當(dāng)前一個十分迫切的問題。本文擬就輕鋼結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)、材料選擇和設(shè)計中的注意點(diǎn)、塑性設(shè)計及腹板屈曲后強(qiáng)度的利用和蒙皮效應(yīng)等作一概略介紹，利于讀者對輕鋼結(jié)構(gòu)有一個比較全面的了解。

二、輕鋼結(jié)問及其適用范圍

摘要：輕鋼龍骨紙面石膏板吊頂是近年來出現(xiàn)的一種新型建筑裝飾形式，廣泛地應(yīng)用于各種吊頂裝修裝飾工程中。本文簡要介紹了輕鋼龍骨紙面吊頂?shù)氖┕?zhǔn)備，重點(diǎn)闡述了其施工方法、施工中應(yīng)重點(diǎn)控制的工藝、常見質(zhì)量通病及預(yù)防措施。

關(guān)鍵詞：輕鋼龍骨石膏板吊頂施工技術(shù)

輕鋼龍骨紙面石膏板吊頂具有重量輕、強(qiáng)度高、防震、防塵、隔音、吸音、恒溫等功效，廣泛地應(yīng)用于各種天花吊頂工程中。然而，在工程實(shí)踐中，由于各種原因容易造成吊頂松動、變形、裂縫等缺陷，因此，結(jié)合多年的裝修經(jīng)驗，對輕鋼龍骨紙面吊頂施工技術(shù)進(jìn)行探討具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。

一、施工準(zhǔn)備

施工準(zhǔn)備包括：施工的基本條件、彈線定位、材料與機(jī)具進(jìn)場、龍骨選材校正等工序。

1.1材料：根據(jù)設(shè)計要求準(zhǔn)備輕鋼龍骨主件：沿頂和沿地龍骨、加強(qiáng)龍骨、豎向龍骨、橫撐龍骨；備齊配件：支撐卡、卡托、角托、連接件、固定件、護(hù)墻件和壓條等；準(zhǔn)備好緊固件：射釘、膨脹螺栓、鍍鋅自攻螺絲、木螺絲等；

摘要：輕鋼結(jié)構(gòu)住宅是十五期間中國將重點(diǎn)推廣的項目。其具有強(qiáng)度高、結(jié)構(gòu)尺寸小、自重輕、施工速度快，抗震性能好及工業(yè)化程度高的特點(diǎn)。文章首先介紹了輕鋼結(jié)構(gòu)住宅的發(fā)展現(xiàn)狀及它的特點(diǎn)，然后對輕鋼結(jié)構(gòu)住宅的發(fā)展前景進(jìn)行了分析和展望。

關(guān)鍵詞：輕鋼結(jié)構(gòu)；輕鋼結(jié)構(gòu)住宅；發(fā)展前景

一、輕鋼結(jié)構(gòu)建筑及輕鋼結(jié)構(gòu)住宅發(fā)展現(xiàn)狀

1.1輕鋼結(jié)構(gòu)建筑的發(fā)展現(xiàn)狀

改革開放以來，中國的鋼產(chǎn)量有了很大的提高，特別是從1997年以后，中國的鋼產(chǎn)量突破1億t，但中國的鋼結(jié)構(gòu)用鋼量占總鋼產(chǎn)量的比例僅為3％左右，而在鋼結(jié)構(gòu)用鋼量中，建筑鋼結(jié)構(gòu)用鋼量又僅占10％，(大部分為工業(yè)車間、汽車展廳等)這與中國作為產(chǎn)鋼大國的地位是很不相稱的，為此，國家外經(jīng)貿(mào)委會同冶金部制定了在建筑工程中推廣使用鋼結(jié)構(gòu)的一系列政策措施，鼓勵建筑工程采用鋼結(jié)構(gòu)形式，爭取在2010年建筑鋼結(jié)構(gòu)的用量達(dá)到總鋼產(chǎn)量的6％。

1.2輕鋼結(jié)構(gòu)住宅的發(fā)展現(xiàn)狀

摘要：輕鋼結(jié)構(gòu)住宅是十五期間中國將重點(diǎn)推廣的項目。其具有強(qiáng)度高、結(jié)構(gòu)尺寸小、自重輕、施工速度快，抗震性能好及工業(yè)化程度高的特點(diǎn)。文章首先介紹了輕鋼結(jié)構(gòu)住宅的發(fā)展現(xiàn)狀及它的特點(diǎn)，然后對輕銅結(jié)構(gòu)住宅的發(fā)展前景進(jìn)行了分析和展望。

關(guān)鍵詞：輕鋼結(jié)構(gòu)；輕鋼結(jié)構(gòu)住宅；發(fā)展前景

1輕鋼結(jié)構(gòu)建筑及輕鋼結(jié)構(gòu)住宅發(fā)展現(xiàn)狀

1.1輕鋼結(jié)構(gòu)建筑的發(fā)展現(xiàn)狀

改革開放以來，中國的鋼產(chǎn)量有了很大的提高，特別是從1997年以后，中國的鋼產(chǎn)量突破1億t，但中國的鋼結(jié)構(gòu)用鋼量占總鋼產(chǎn)量的比例僅為3％左右，而在鋼結(jié)構(gòu)用鋼量中，建筑鋼結(jié)構(gòu)用鋼量又僅占10％，(大部分為工業(yè)車間、汽車展廳等)這與中國作為產(chǎn)鋼大國的地位是很不相稱的，為此，國家外經(jīng)貿(mào)委會同冶金部制定了在建筑工程中推廣使用鋼結(jié)構(gòu)的一系列政策措施，鼓勵建筑工程采用鋼結(jié)構(gòu)形式，爭取在2010年建筑鋼結(jié)構(gòu)的用量達(dá)到總鋼產(chǎn)量的6％。

1.2輕鋼結(jié)構(gòu)住宅的發(fā)展現(xiàn)狀

摘要：本文闡述了低多層輕鋼結(jié)構(gòu)住宅常用的結(jié)構(gòu)體系及主要構(gòu)件的設(shè)計，對目前存在的問題作了一定的探討并指出發(fā)展方向。

關(guān)鍵詞：輕鋼結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)體系組合樓蓋

一、前言

輕鋼結(jié)構(gòu)住宅相比于傳統(tǒng)住宅，有其突出的優(yōu)點(diǎn)：

（1）輕鋼結(jié)構(gòu)配件制作工廠化和機(jī)械化程度高，商品化程度高。

（2）現(xiàn)場施工速度快，主要為干作業(yè)，有利于文明施工。

1工程概況

福州瑞聯(lián)鋼有限公司30萬噸冷板工程1#廠房位于馬尾連104國道西北測，廠房長度234m，跨度為21+21m，建筑面積1萬m2。吊車軌頂標(biāo)高為10.0m。見圖1，柱腳采用剛接，采用門式剛架結(jié)構(gòu)，主剛架采用熱軋H型鋼，Q345B級。屋面坡度采用1/10。計算軟件采用鋼結(jié)構(gòu)STS軟件。至今該工程已竣工投產(chǎn)近一年。

圖1建筑剖面圖

2基礎(chǔ)設(shè)計

2.1地質(zhì)條件

根據(jù)巖土工程勘察報告，工程地質(zhì)情況見表1，建筑場地類別為Ⅲ類。