浅析轻钢结构体系在煤矿的应用论文发表

　　摘要：一些传统的煤矿地面建筑方式已经不适合在当前的煤矿发展了，本文就是为了解决轻钢结构在地面建筑中的问题而对轻钢结构进行了一系列的研究，还结合了轻钢结构的优点和地面建筑来对其在建筑中的应用进行分析。

　　关键词：轻钢结构,煤矿地面建筑,优势

　　1引言

　　轻钢结构随着社会的发展也逐渐的被大家所熟悉，而且，轻钢也在继续发展中，这就给其在地面建筑中的应用带来了许多优势。与此同时，建设部在《中国建筑技术政策》中也明确指出，要大力发展钢结构，加速推广轻型房屋结构体系。但在煤矿地面建筑中，仍然采用的是传统的结构形式，已严重影响了煤矿建设的发展。所以，为了煤矿事业的发展，在煤矿地面的建设中使用轻钢结构势在必行。

　　2简要叙述轻钢结构

　　作为新型的被推出的一种结构，轻钢结构主要是用经济型的材料作为它的承重结构，在它的周围用那些轻质墙体材料、楼面材料及屋面材料来进行围护，不同于其他的建筑结构体系，它在以下几点具有着很大的优势：

　　2.1有很好的抗震能力，可以协调变形

　　因为轻钢系统在周围的防护上采用的是轻质墙体材料、楼面材料及屋面材料，所以就造成了整体结构的质量很轻，如此一来，地震对它的影响也就大大减小了。并且钢材的强度高，延性好，轻钢结构可充分利用钢材的这一特征，优化轻钢结构中各个构件的协调变形能力。这样一来，在安全性能上，轻钢结构就占有了很大的一部分优势。

　　2.2.对于建筑空间上的布置较为灵活

　　在布置空间中的活动比较灵活，为了满足建筑者的各种要求，它可以进行不同风格的布置。由于煤矿地面建筑的墙体不是承重墙体，所以在房间的分割和改造方面可以更加灵活。用一些比较轻型的材料来建造地面建筑外面的墙和房顶，这样看起来会更加漂亮，能起到美化厂区的作用。

　　2.3缩减工期

　　煤矿上的建筑用普通钢材施工时，需要大型的机械操作，这就需要占用很大的操作空间，并且在时间上紧张的比较慢。而用轻钢结构建造时一般是用干法施工，不会有什么太大型的机械，所以在安装上就会省下很大一部分的精力，装配化的程度也很高，这就在质量问题得到保证的同时可以很快又方便的施工完毕。相对比来说，轻钢结构体在煤矿地面建筑施工中有效的缩短了施工工期。

　　2.4建设的成本大大降低

　　因为在现场加工时，采用的都是轻钢结构，所以，所生产出来的产品都比较标准和比较规模，比起传统结构费时费力成本高的方法来，这种办法带来的效益会更大。煤矿企业在不断的节能减排时期，从地面建筑的耗材上降低生产成本，是不错的选择。

　　2.5变形缝的设置也在减少

　　因轻钢结构特殊的结构构造，当建筑物过长或过宽时，轻钢结构可满足建筑物对温度和沉降等的要求。如此一来，在传统的构造方法上花费在变形缝上的精力在轻钢结构上就会大大减少，节省了所需花费的同时还减少了工作量。

　　2.6带来很好的经济效益

　　由于轻钢结构所使用的构件很小而可以节省出来很大的空间以至于房屋的面积得以增加。另一方面，轻钢结构的重量轻，对煤矿建筑采用轻钢结构，可降低地基和基础施工的费用。除了这些以外，轻钢结构还有很多的优点，比如，耗能较低、对投资的周期较短、隔热性能很好所以可以保温等等，还有它所带来的经济效益也很好，它的经济跨度很大，这些在一些超高的结构中会有更加好的表现。

　　2.7可回收，较为环保

　　因为这些轻钢所使用的材料都能进行回收利用，所以这在很大程度上减少了资源的浪费。

　　在设计上其实轻钢与传统钢结构并没有什么不同，只不过是在用材上有些不同而已，所以它们并不能很明确的划分出来，一般情况下，我们所说的轻钢结构就是指那些在外墙和屋顶使用轻型钢的结构而已。

　　3有关轻钢结构的体系

　　3.1有关于支承方面的体系

　　我们可以把建筑房屋的特点分为平面框架、空间框架、门式框架、排架和框架—排架等支承体系，这些都是根据那些房屋所要求的特点或层数来进行划分的。对于跨度较大的单层的建筑来说多采用排架结构或者门式钢架来作为建筑中的支承体系。而且在这两种方法中相比，还是门式钢架比较广泛，这是因为相对来说，门式钢架所需的断面很小，在安装的时候也是很快就可以完成的，这种钢架的花费也是很低的，最重要的是，在真正用于建筑上的时候，这种方法能更好的将钢架的优良性能挖出来。当房屋是2层和2层以上时，且其跨度较小，或者房屋顶层需要很大的空间时，对于此类建筑房屋，一般采用框架一排架结构或者框架结构。当轻钢结构的支承体系是平面框架结构时，在设置的过程中，要注意加强个框架之间的联系，这样便于保证房屋的整体性。当然还有一些建筑时单层和多层联合起来的房屋，这时候，就要综合考虑所有的因素来将钢架的刚度进行增加，这样就会使房屋结构看起来更协调。

　　3.2有关楼面方面的体系

　　为了更好的增加建筑的稳定性，就要在使用轻钢结构的时候多加注意在楼面体系中的那些强度和刚度。而且，也能减轻一些楼面的重量，这样，施工的速度大大的增快了。但是在实际施工的时候就会有以下的几种形式：①钢板楼面;②预制板叠合楼面;③现浇混凝土组合楼面;④现浇钢筋混凝土或轻骨料、加气混凝土楼面。在建筑房屋中采用这几种楼面时，都应采用有效措施保证楼面梁和楼面板之间的连接。同时，要了解并充分利用以下几点：①在采用钢板楼面时，由于钢板楼面自身的特点，平面刚度小，楼面的刚度和强度不够，需通过增加楼面的水平支撑来加大其刚度和强度。②使用过程中所用的成本很低，而且建筑的时候比较方便，还有就是用这种方法不用使用模板。③能作为永久模板的就是现浇混泥土而成的模板，这样一来楼面的整体的重量也可以大大减少。④对于一些楼面的功能是很好的，但是它本身的重量是很大的，比如说现浇铸的钢筋混泥土或者是那些轻骨料，加气混泥土的楼面，所以一般是不采用的，而用预制板叠合楼面来代替，这些是那些楼面相对载量较小的。对于载量大的就用现浇钢筋混凝土楼面。

　　3.3有关围护结构的体系

　　在周围的防护上采用的全是轻质的材料，所以可选的有以下几个：太空板、彩色压型钢板、压型钢板夹芯板、石棉水泥波形瓦等。墙体的选择就要选能与主体相连接的轻质型的材料。这样墙体与防护体连接的才能顺利，保持结构的稳固性。

　　4在煤矿的地面上所有的特点

　　一般来说对于煤矿上的地面建筑可以分为工业建筑物和行政、生活建筑物这两个部分。对于行政、生活建筑物而言，由于其功能要求多且楼层高，多是采用高层钢筋混凝土框架结构，而该类建筑物在煤矿地面建筑物中占的比例不大，多是工业建筑物。在煤矿地面上的建筑一般来说都会有很多的特点，对于这些特点来说就要要求建筑的时候在结构上采取的形式也是多种多样的。对于那些大量消耗能源的同时对周围环境也造成影响的传统结构来说，还是一项非常费时间效率慢的结构，所以它注定了被淘汰。

　　5轻钢结构的应用

　　通过以上种种轻钢结构的优点来看，可见它是非常适合煤矿地面建筑的，它的优势是非常大的，拿副井井口房来说，采用传统结构的话会使建筑容易变形，影响对煤矿的开发，但用轻钢结构就不同，它可以很好的解决这种问题。在轻钢材质的使用过程中，因其本身的重量问题，能有效协调建筑变性的能力，如在机修车间的应用，这种情况下只是对地基进行了一些很小的处理就能非常好的保证煤矿工作安全的行进。而且成本还很低，通过多年的工作经验可以发现轻钢结构体的成本比普通钢可节省一成的费用。

　　6结语

　　轻钢结构体最初应用于广大的工民建工程中，近年来才在煤矿地面建筑上大量的应用，取得了良好的效果。一般认为，钢结构的防火和防锈功能相对较弱，但随着先进的防火材料及防锈涂料的研制、开发并投入市场，相应的施工技术和设备的不断完善，钢结构的上述不足都将得到较好的解决，这为轻钢结构在煤矿及各行各业的推广和应用提供了坚实的基础，更为重要的是人们在思想上对轻钢结构体系的优点有了充分的认识，以轻钢结构体系为主体的煤矿地面建筑必将成为今后高效、快捷建设煤矿的主流。在煤矿开发地面上的建筑结构上采用轻钢结构可以为开发煤矿带来很大的方便，它的应用也是越来越广泛。但是，它还是有它的不足之地的，在这些地方还需要更加努力的去研究来加以解决。

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