目前，全世界大部分國(guó)家獨(dú)棟住宅或者別墅都和中國(guó)農(nóng)村建房模式一樣，那就是自建房。不同的是，我們還在使用紅磚建造磚混結(jié)構(gòu)的房子，不抗震，不保溫；而在國(guó)外，木材、預(yù)制鋼筋混凝土、型鋼、輕鋼等建材已經(jīng)完全替代紅磚，裝配式建筑體系也替代了現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)，真是材料環(huán)保，建造快速，超級(jí)保溫。同時(shí)，這種環(huán)保建筑也為人類的未來(lái)預(yù)留了更多發(fā)展空間。

 

        據(jù)2013年一項(xiàng)調(diào)查顯示，傳統(tǒng)磚混房屋建筑每年產(chǎn)生建筑垃圾數(shù)億噸，傳統(tǒng)住宅能耗占全社會(huì)終端能耗比例達(dá)到27.5%，是典型的粗放型發(fā)展模式，這也是導(dǎo)致霧霾產(chǎn)生的重要原因之一。

 

        而輕鋼結(jié)構(gòu)住宅是以冷彎成型的薄壁型鋼結(jié)構(gòu)作為承重骨架，以輕型墻體材料作為圍護(hù)結(jié)構(gòu)所構(gòu)成的居住類建筑。建造輕鋼房屋排放量約為480kg/㎡，較傳統(tǒng)混凝土碳排放量740.6kg/㎡降低35%以上。而且，由于采用裝配化施工，降低施工現(xiàn)場(chǎng)噪音擾民、廢水排放及粉塵污染；減少沙石開采和建筑垃圾排放。建筑拆除時(shí)，輕鋼房屋主體結(jié)構(gòu)材料回收率在90%以上，較傳統(tǒng)混凝土垃圾排放量減少約60%，有利于保護(hù)環(huán)境，開創(chuàng)新時(shí)代建筑文明。

 

        輕鋼別墅是目前房屋建筑領(lǐng)域最為節(jié)能環(huán)保、貼近自然的房屋結(jié)構(gòu)樣式，而且外觀也非常大氣漂亮，很多公眾建筑都在積極采用這種建筑形式。

 

        如果說(shuō)裝配式建筑和輕鋼結(jié)構(gòu)房屋的環(huán)保效果大家都還是容易理解認(rèn)可的，那么，這種建筑除了節(jié)效果突出，它跟傳統(tǒng)建筑相比還有哪些優(yōu)點(diǎn)呢？能經(jīng)得起風(fēng)吹嗎？能建高樓嗎？其實(shí)這些問(wèn)題都不用擔(dān)心。

 

        輕鋼龍骨住宅體系作為一種新型的結(jié)構(gòu)體系，其自身動(dòng)力性能的特點(diǎn)之一是：結(jié)構(gòu)在水平力作用下滯回曲線具有強(qiáng)烈的捏攏效應(yīng)。輕鋼龍骨自重輕，在同等強(qiáng)度地震作用下，輕鋼結(jié)構(gòu)比普通混凝土結(jié)構(gòu)和普通鋼結(jié)構(gòu)的受力小，在設(shè)計(jì)地震作用下一般可以滿足在彈性范圍內(nèi)工作。

 

        輕鋼龍骨房屋的側(cè)向力——位移關(guān)系具有強(qiáng)烈的非線性，其滯回曲線同樣具有強(qiáng)烈的捏縮性。

 

        在抗震設(shè)防地區(qū)，輕鋼龍骨房屋能夠在 設(shè)計(jì)地震作用下，保持結(jié)構(gòu)功能的完整性;在罕遇地震作用下，保持結(jié)構(gòu)不倒塌。

 

        輕鋼結(jié)構(gòu)之所以具有良好的抗震效果，其主要原理來(lái)源于蒙皮效應(yīng)。所謂蒙皮效應(yīng)，就是指在建筑物表面以屋面面板和墻板的形式覆蓋材料，利用材料自身的強(qiáng)度的剛度來(lái)加強(qiáng)建筑物的整體強(qiáng)度。它主要是在縱橫肋上覆蓋金屬板形成帶肋薄殼，肋與薄殼共同作用，使得蒙皮在其平面內(nèi)發(fā)揮出巨大的抗拉、抗壓和抗剪效果，且由于肋的支撐作用，蒙皮能持續(xù)保持良好的穩(wěn)定性。蒙皮結(jié)構(gòu)承載力大，自重卻很輕。

 

        輕鋼結(jié)構(gòu)很好地利用了蒙皮效應(yīng)，使得它具有自重小，抗變形能力強(qiáng)、不易垮塌等特點(diǎn)。地震發(fā)生時(shí)，會(huì)伴隨有上下或左右的震動(dòng)，而由緊固件連接而成的輕鋼結(jié)構(gòu)形成一個(gè)穩(wěn)定的盒子狀，不會(huì)由于地面的搖晃出現(xiàn)樓板墜落或墻面倒塌的現(xiàn)象，有效地保護(hù)了人身財(cái)產(chǎn)安全。同時(shí)，輕鋼結(jié)構(gòu)優(yōu)良的抗震還體現(xiàn)在建筑的延性上，塑性鉸接處區(qū)域受到震動(dòng)變形，從而大大減小建筑結(jié)構(gòu)受到地震的影響。因此，使用具有延性的輕鋼結(jié)構(gòu)可以降低對(duì)建筑承載力的要求，換句話說(shuō)，延性結(jié)構(gòu)可以通過(guò)自身變形抵御地震作用。

 

        在抗震中，結(jié)構(gòu)延性十分重要，具有以下作用：承受并緩解偶然因素作用。在結(jié)構(gòu)使用過(guò)程中，會(huì)遇到突發(fā)的偶然作用，如大幅度溫度變換引起的熱脹冷縮、偶然的超載等等。這些因素會(huì)引發(fā)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生時(shí)的安全儲(chǔ)備。有利于抗震。地震發(fā)生時(shí)，輕鋼結(jié)構(gòu)的塑性鉸區(qū)域可以通過(guò)變形吸收和消耗地震能量，降低結(jié)構(gòu)剛度，減小地震對(duì)建筑的作用。