第四章

双电层及其结构模型

?主要内容：

研究界面电化学的意义，电毛细曲线及双电层电容，双电层结构及理论模型。

?教学要求：

1．了解研究界面电化学的意义，平板电容器的双电层模型，分散双电层模型。

2．理解电毛细曲线的测定，微分电容法，gcs分散型双电层模型。

3．掌握理想极化电极、零电荷电势的定义，双电层结构。

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第一节概述

一、研究电极/溶液界面*质的意义界面的结构和*质对电极反应的影响：

（1）界面电场对电极反应速度的影响

通过控制电极电位有效地、连续地改变电极反应速度

（2）电解液*质和电极材料及其表面状态的影响

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二、研究界面结构的基本方法

1、电极/溶液界面、界面结构和*质

“电极／溶液界面”：指两相之间的一个界面层，即与任何一相基体*质不同的相间过渡区域。

界面结构：指在电极/溶液界面过渡区域中剩余电荷和电位的分布以及它们与电极电位的关系。

界面*质：指界面层的物理化学特*，尤其是电*质。

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2、研究电极/溶液界面的思路：

通过使用一些可测的界面参数来研究电极/溶液界面；

根据一定的界面结构模型来推算界面参数，根据实验测量数据来检验模型。

研究的基本方法：充电曲线法、微分电容曲线法、电毛细曲线法

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常用的理想极化电极——滴*电极hg→hg++e?>0.1v

+k+e→k(hg)?

在＋0.1~-1.6v之间可以认为该电极是理想极化电极。

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第二节电毛细现象和双电层微分电容

一、电毛细曲线

1、电毛细现象和电毛细曲线概念电毛细现象：界面张力σ随电极电位变化的现象。电毛细曲线：界面张力与电极电位的关系曲线。

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思考：电极电位变化怎么能导致界面张力发生变化呢？电毛细曲线:

图4-3电毛细曲线（Ⅰ）与表面电荷剩余电荷密度与电位曲线（Ⅱ）

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3、电毛细曲线微分方程

理想极化电极表面电毛细曲线的微分方程：

（4-1）dσ/d?=?q由式（4-1）绘制曲线得表面剩余电荷密度与电位曲线，如图4-3（Ⅱ）。

式（4-1）和图4-3对照分析：

当电极表面剩余电荷等于零，即无离子双电层存在时：即q=0，

dσ/d?=0

应于图4-3中电毛细曲线的最高点

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零电荷电位：表面电荷密度q等于零时的电极电位，也就是与界面张力最大值相对应的电极电位。常用φ0表示

当电极表面存在正的剩余电荷时q＞0，则：

对应电毛细曲线左半支

当电极表面存在负的剩余电荷q＜0时，则：

对应电毛细曲线右半支。dσ/d?

dσ/d?>0

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结论：

（1）不论电极表面存在正剩余电荷还是负剩余电荷，界面张力都将随剩余电荷数量的增加而降低。

（2）根据电毛细曲线的微分方程，可以直接通过电毛细曲线的斜率求出某一电极电位下的电极表面剩余电荷密度q，也可以方便地判断电极的零电荷电位值和表面剩余电荷密度的符号。

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2、微分电容的测量

交流电桥法：在处于平衡电位或直流极化的电极上迭加一个小振幅（扰动

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3、微分电容曲线

微分电容曲线：用微分电容cd相对于电极电位φ的变化所作的曲线，称为微分电容曲线。

微分电容法：根据微分电容曲线所提供的信息来研究界面结构与*质的实验方法。

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微

分

电

容

曲

线

图4-6滴*电极在不同浓度*化钾溶液中的微分电容曲线

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电极电位

为φ时的

q的数值

相当于图

4.7中的*

影部分的

面积。

图4.7利用微分电容曲线计算电极表面剩余电荷密度q值

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三、电毛细曲线法和微分电容法比较求q：电毛细曲线法利用σ~φ曲线的斜率求q微分电容法是利用cd~φ曲线下方的面积求q，微分电容法的应用更广泛q=∫dq=∫cdd?微分电容法更精确和灵敏。0qdσ/d?=?q??0

微分电容法和电毛细曲线法都是研究界面结构与*质的重要实验方法，二者不可偏废。

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四、零电荷电位

1、零电荷电位概念及理解

零电荷电位概念两种定义：

电极表面剩余电荷为零时的电极电位

电极/溶液界面不存在离子双电层时的电极电位

对零电荷电位的理解：零电荷电位仅仅表示电极表面剩余电荷为零时的电极电位，而不表示电极／溶液相间电位或绝对电极电位的零点。

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2、零电荷电位的测定

通过测量电毛细曲线，求得与最大界面张力所对应的电极电位值，即为零电荷电位，此方法比较准确，但只适用于液态金属，如*、*齐和融熔态金属

根据稀溶液的微分电容曲线最小值确定φ0，此方法可用于固态金属，溶液越稀，微分电容最小值越明显。

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零电荷电位的电极电位值体现了电极／溶液界面的*质，φ0处一切依赖于q的表面*质均达极限值，所以φ0是个特征点，这些特征有助于人们对界面*质和

界面反应的深入研究；

零标电位可以方便提供电极表面荷电情况、双电层结构、界面吸附等方面的有关信息，这是*标电位所做不到的。

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将选作新的电位衡量点，就有了一个新的衡量电极电位的体系——零标电位。

零标电位：相对于零电荷电位的相对电极电位。零标：以零电荷电位作为零点的电位标度。?0

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五、特*吸附

特*吸附：溶液中的离子还由于与电极表面的短程相互作用而发生的物理吸附或化学吸附

。

大多数无机阳离子不发生特*吸附，只有少数水化能较小的阳离子如tl+，cs+等离子能发生特*吸附。除了f-离子外，几乎所有的无机*离子都或多或少地发生特*吸附

在实际工作中，人们常利用界面吸附现象对电极过程的影响来控制电化学过程。

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第三节双电层及其结构

一、双电层的类型

1、双电层的类型及构成

双电层：电量相等符号相反的两个电荷层。

双电层大致有三类：离子双电层；偶极双电层；吸附双电层。

2、双电层的基本特点

双电层的厚度小；双电层中存在一定大小的电容和电场强度。

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二、电极/溶液界面的基本结构电极/溶液界面相间的相互作用：

静电作用（长程力）：由电极与溶液的两相中的剩余电

荷所引起的相互作用

短程力作用：电极与溶液中各种粒子（离子、溶质分子、溶剂分子等）之间的相互作用

热运动：两相中的荷电粒子都处于不停的热运动之中。

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1、静电作用下双电层结构

静电作用是一种长程力的相互作用，它使符号相反的剩余电荷力图相互靠近，趋向于紧贴着电极表面排列，形成紧密双电层结构，简称紧密层。

图4-8紧密双电层结构

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图4-9考虑了热运动干扰时的电极/溶液界面双电层结构

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在金属相中：金属中全部剩余电荷都是紧密分布，金属内部各点的电位均相等。

在溶液相中：

（a）当溶液总浓度较高、电极表面电荷密度较大时，溶液中剩余电荷倾向于紧密分布，形成图4-8的紧密双电层。

（b）当溶液总浓度较低或电极表面电荷密度较小时，形成的双电层是紧密层和分散层共存的结构。

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3、电极/溶液界面剩余电荷分布和电位分布双电层的金属一侧，剩

余电荷集中在电极表面。

在双电层的溶液一侧，

剩余电荷的分布有一定

的分散*。

d为紧贴电极表面排列的

水化离子的电荷中心与

电极表面的距。

图4-11金属/溶液界面剩余电荷与电位的分布37

（1）紧密层电位分布：从x=0点到x=d的范围内不存在剩余电荷，这一范围即为紧密层。紧密层厚度为d。如果紧密层内的介电常数是恒定的，则该层内的电位分布是线*变化的。

（2）分散层电位分布：从x=d到剩余电荷为零（溶液中）的双电层部分即为分散层。其电位分布是非线*变化的。

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（3）距离电极表面d处的电位（用ψ1表示）三种含义

：

距离电极表面一个水化离子半径处的平均电位。

表示离子电荷能接近电极表面的最小距离的平均电位。

紧密层与分散层交界处的平均电位。

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三、双电层结构模型

平板电容器模型：该模型把双电层看作平板电容器，电极上的电荷位于电极表面，溶液中的电荷集中排列在贴近电极的一个平面上，构成紧密层。紧密双电层的电容为

c=ε/4πd（4-8）

该模型可以解释界面张力随电极电位变化的规律和微分电容曲线上所出现的平台区；但解释不了界面电容随电极电位和溶液总浓度变化而变化，以及在稀溶液中零电荷电位下微分电容最小值等基本实验事实。

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分散双电层模型：该模型认为溶液中的离子电荷在静电作用和热运动作用下，不是集中而是分散的，分散的规律遵循玻耳兹曼分布，完全忽略了紧密层的存在。

该模型能较好地解释微分电容最小值的出现和电容随电极电位的变化，但理论计算的微分电容值却比实验测定值大得多，而且解释不了微分电容曲线上“平台区”的出现。

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双电层静电模型-gcs分散层模型：该模型认为双电层是由紧密层和分散层两部分组成的。这一模型对分散层的讨论比较深入细致，对紧密层的描述很简单，并且采用了与古依-查普曼相同的数学方法处理分散层中剩余电荷和电位的分布及推导出相应的双电层方程式。

（1）斯特恩模型能比较好地反映界面结构的真实情况，但双电层方程式不能用作准确计算

（2）对紧密层的描述过于粗糙。

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上述三种模型的图像如图4.13

图4.13双电层结构模型

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波克里斯等人认为，当紧密层与电极表面之间电场强度较大时，紧密层中包含了一层水分子偶极层，这层水分子在一定程度上定向吸附在电极表面上。图像如图4.14（a）所示

除了静电力之外，在电极和溶液的界面上还存在非静电力，发生离子或分子在电极上的非静电的特*吸附。存在特*吸附的双电层结构如图4.14（b）所示。

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“电极/溶液”界面模型概要（总结）：由于界面两侧存在剩余电荷（电子及离子电荷）所引起的界面双电层包括紧密层和分散层两部分

分散层是由于离子电荷的热运动引起的，其结构(厚度、电势分布等)只与温度、电解质浓度（包括价型）及分散层

中的剩余电荷密度有关，而与离子的个别特*无关；紧密层的*质决定于界面层的结构，特别是两相中剩余电荷能相互接近的程度；

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作业

1、什么是理想极化电极？什么是特*吸附？哪些类型的物质具有特*吸附的能力？

2、电极电位变化为什么使能导致界面张力发生变化？

3、什么是电毛细现象？为什么电毛细曲线是具有极大值的抛物线形状？

4、什么是零电荷电位？为什么说它不是电极绝对电位的零点？研究零电荷电位有什么意义？

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第2篇：学习型组织构建的双环模型论文

学习型组织建设是个系统工程，在五项修炼这一“内环”基础上，从学习发展体系、对外协作体系、知识管理体系三个方面入手，企业文化和经理人两个杠杆配合，可以形成学习型组织创建的“双环模式”，推动学习型组织的建设。

学习型组织之父彼得·圣吉在其《第五项修炼——学习型组织的艺术与实践》一书中提出，创建学习型组织必经五项修炼：自我超越、改善心智模式、建立共同愿景、团队学习和系统思考。

对承担学习型组织建设的学习发展管理者或培训管理者而言，五项修炼只是一种建设学习型组织的“内功心法”，如果用五项修炼直接开展学习型组织的建设，往往存在无从下手的现象。

在笔者看来，学习型组织建设是个系统工程，在五项修炼这一“内环”基础上，从学习发展体系、对外协作体系、知识管理体系三个方面入手，企业文化和经理人两个杠杆配合，可以形成学习型组织创建的“双环模式”，推动学习型组织的建设。

在创建学习型组织的“双环模式”中，“外环”从组织层面，强调学习发展、知识管理、对外协作、经理人和企业文化五大方面的构建：“内环”以“五项修炼”为理论基础，帮助团队和个人通过培训、学习、沟通、分享多种方式，实现自我超越、心智模式的改善、团队学习、共同愿景的树立，并不断训练与养成系统思考的思维方式。内外环同时联动，在组织层面搭建体系、塑造氛围，在个人/团队层面开放心态，提升学习技巧，转变成学习型员工和团队，保*学习型组织建设落到实处。

“外环”建设五个重点

学习发展体系：密联员工发展和业务战略

一流的培训体系是构建学习型组织的基石。抛弃以往培训事务专家角*，将组织的培训体系定位为学习发展体系，尽快转型为员工发展顾问、业务合作伙伴以及变革推动者，才能最先纠正学习发展部门在学习型组织创建中的角*定位。在此基础上，围绕学习型组织创建的五项修炼需求，去搭建或完善企业的课程体系，讲师体系和运营体系，将学习型组织的基因植入到学习发展体系的各个环节中，才能形成学习型组织创建的第一道推手。

知识管理体系：打造内部“知识引擎”

学习型组织“学什么”？企业内外部的知识无疑是组织学习的重要内容。建立与实施系统、规范的知识管理机制，是学习型组织创建的必经之路。企业至少应从知识收集、知识分享和知识创造三方面入手，建立和完善企业的知识管理体系。

◎知识收集：建立知识库，根据主题分类来储存知识，应同时考虑员工的学习需求、组织持续改进的目标以及使用者的专有知识；将知识收集纳入每个员工的职责，使之成为每个人工作的一个部分。

◎知识分享：建立正式的知识分享机制；成立一些标杆瞄准小组，深入发掘公司内部最优的运作实务，如果发现某个流程有需要改进的地方，立刻“拉响*报”，对工作流程和业务系统进行持续的改进。

◎知识创新：围绕以客户为中心的创新战略目标，打造整体创新管理体系；对从创意产生，创意执行到创意推广各个环节提炼关键问题，并制定相应指标加以衡量；为创新者提供明确的、显著的、及时的物质及非物质奖励。

对外协作体系：吸收外界优秀经验

如果说知识管理体系是学习型组织的内生增长源，那么对外协作体系则是学习型组织创建的一个重要输入。对外协作作为学习型组织建设关键的外部“着力点”，不仅应具备完善的体系，还应与内部知识管理无缝联接。加大对外学习的频率，拓宽对外学习的内容和方式，并积极开展外部学习后的内部分享，是建立对外协作和学习体系的重要工作。对外学习协作主要包括以下四个方面：

◎向客户学习：为客户提供培训机会，让客户掌握更多相关知识，从而为产品和服务改进提供建议；鼓励和支持客户提出更高的期望。例如改进质量、创新和更快的速度等；主动从客户那里寻求反馈信息和建议。

◎向业务伙伴/联盟者学习：与业务伙伴进行定期的人员轮换和交流。鼓励对外交流的员工在公司内部做深入的沟通和分享。

◎向供应商学习：对供应商进行培训认*，以保*其建立适当的程序、专门的技术和品牌管理；利用互联网和管理系统，来系统地提供、跟踪、*相互之间的学习。

◎跨界学习：针对中高层管理者开展全球标杆考察、与一流专家进行对话，参与顶级学府授课等跨界学习活动，零距离观察最佳实践、激发水平思考、学习先进理念、把控行业最新趋势。

经理人杠杆：形成拥护学习的高素质经理人团队

组织领导者对企业学习文化塑造和员工学习意识的转变也起着非同寻常的带头作用，而经理人是否全力支持学习型组织的建设，是否全力支持员工的学习与发展，是决定学习型组织建设是否能真正落到实处的重要因素，经理人应当成为学习型组织建设的重要杠杆。在打造一支拥护学习的高素质经理人团队方面，企业可以如下三个方面为起点：

◎开展企业教练项目。

◎推动高中层积极参与授课。

◎构建领导力培养项目体系。

企业文化杠杆：凝聚学习共识，塑造学习氛围

良好的学习氛围可以为学习型组织提供支撑其“起飞”的“上升气流”。企业可以利用行动学习，建立学习发展小组，推进学习文化和氛围的形成：

◎开展五项修炼工作坊：在基层开展“五项修炼工作坊”，进行学习型组织理与“五项修炼”理念宣贯，推动员工持续改善。

◎推进行动学习：通过“反思-行动-再反思-再行动”的循环，形成并验*实践中的问题解决方案，并由此形成一种不断反思质疑、持续改善的良好学习氛围。

◎建立学习发展小组：针对微观、中观的问题，组建跨部门协作的学习实验室，既解决沟通问题，又解决具体问题，同时实现经验共享，激发集体智慧。

以点带面建设“外环”

“双环模式”的精髓在于内外环的相互辐*作用。组织层面的行动可以为员工修炼提供环境和氛围，让员工个体层次的学习更加有动力，有资源，有指导；个人/团队的心灵层面的修炼和提升又可促进组织层面行动的实施和落地。下面笔者以某公司的实践来具体说明如何让“双环”真正互动和转动起来。

《五项修炼》品牌课程行动式开发

该项目的目的在于，通过授课、定制课程开发、配套讲师培养等综合行动，在完善学习发展体系，促进知识沉淀的同时，将建立和管理学习型组织所需要的能力传递给基层员工，提升个体/团队的“五项修炼”能力。

案例一：某公司《五项修炼》品牌课程行动式开发

存在难题：经过调研，发现该公司员工普遍存在学习动力不足、学习毅力不够和学习能力不强的问题，这是该公司建立学习型组织需要攻克的“第一难关”。

解决方案：结合该公司实际，设计了《五项修炼》课程开发工作，将课程开发流程与行动学习相融合，旨在通过“行动学习”培养出一批高素质的内部讲师。

行动式课程开发流程具体分为以下四个步骤：

◎破题研讨会：让学员了解行动式课程开发的整体思路、流程和步骤；分小组领取任务；讲授课程开发所需思维技巧；课程关键知识点梳理与研讨。

◎集中－分散－再集中：在学习顾问、讲师和促动师的带领下，通过不断的“集中－分散－再集中”形式让各小组学员熟悉并深入理解“五项修炼”知识点，掌握课程开发的工具方法，锻炼课程呈现技巧。

◎课程试讲会：以“学员试讲－学员点评－讲师点评－讲师示范”的形式开展课程试讲会，提升学员。

◎工作坊：储备讲师实战演练，现场授课，并利用团队学习中“深度汇谈”这一重要工具现场解决基层员工工作难题。学习顾问针对现场课程反馈完善课程，讲师针对内部讲师现场给予针对*辅导。

效果：通过一套完善的框架和流程，行动式课程开发保*内部储备讲师能够在高效的课程开发过程中实现学习和发展，从而实现课程开发能力、和“五项修炼”能

力的三重提升。促进了该公司内部知识沉淀和固化，通过行动学习，最终形成该公司自己的行动式课程开发工作流程图。

关键人群培养

在学习型组织建设中，对各级管理群体的培养占有极高的权重。关键人群培养项目通过混合式学习方式重点提升基层管理者和中高层管理者的管理能力和领导能力，管理者能力的提升将有利于他们更好的管理团队、辅导下属，从而进一步提升员工的学习动力和兴趣，充分发挥学习型组织创建外环中的经理人杠杆作用。

案例二：某公司关键人群培养项目

存在问题：经过前期调查访谈，该公司基层班组长迫切需要提升在以下四个方面的能力：

◎向上能理解公司的战略，支持上级与公司的工作；

◎向下能有效管理下属，形成班组积极向上的氛围；

◎横向能与其他团队互相配合，协同作战；

◎对外能主动发掘、了解客户需求，真诚服务客户。

解决方案：针对以上四项能力，该公司开展了两期，每期三天半的集中培训课程，并在课后辅以在岗实践的成果测评。

“双环”配合发展展望

学习型组织建设作为一个长期系统工程，初步建立起内外环的体系和机制只是万里长征的第一步。要保*学习型组织建设真正落在实处，需要在构建和完善学习型组织的制度/体系保障基础上，不断推动团队与个人内在修炼，实现个人能力和组织能力的双向增长。

作为“外环”的组织层面建设取得一定成绩后，还需进一步提升组织能力，完善体系建设，让其学习型组织建设做到有载体，见路径，成系统。在未来有以下几项工作可以进行：

◎完成2-3个关键人群的学习地图试点建设，从企业战略要求出发，结合业务发展要求、职业发展需要为员工指明在企业中的学习发展路径。

◎优化培训管理体系，提升培训运营效率，让培训支撑员工发展、密联公司业务。

三是分层分级认*内部讲师，开展内部讲师训练营，全面提升该公司内部讲师能力。

◎构建完整的内部讲师管体系，塑造“内部讲师体系良*运转动力环”。

◎开展高、中、基层领导力培养项目，扩大培养人群范围，系统提升各层级干部的管理能力和领导力。

◎在现有工作坊设计基础上引入行动学习模式，并将“五项修炼”工作坊从试点单位推广到全公司，带领员工从企业面临的业绩问题入手，探索造成业绩不彰的行为是什么，从而进一步反思员工的心智模式，在解决业务问题的同时改善员工心智模式。

作为“内环”的个人和团队层面建设，为进一步让学习融入工作，让修炼化为能力，未来个人、团队层面的学习修炼需重点开展以下四个工作：

◎继续推广和铺开学习活动，包括个人idp、orid、内部学习*、标兵搜索令、部门级专家*等，让学习变成乐趣，让反思变成习惯。

◎启动“案例库建设”活动，搜集内部典型案例，使内部知识从工作中挖掘出来、沉淀下来，推广开来。

◎积极参与《五项修炼》品牌课程培训，深入学习“五项修炼”的理论、工具和方法，并将其融会贯通，应用到工作和绩效提升中来。

◎结合单位实际自发组织学习活动，将学习活动与工作流程结合起来，真正让学习、工作融为一体，实现工作学习化、学习工作化。

第3篇：多层轻型钢结构住宅设计

多层轻型钢结构住宅设计

摘要:钢结构住宅因自重轻，基础造价低等综合优势而受到各方的重视。本文从轻型钢结构住宅体系的优点入手，具体探讨了多层轻型钢住宅的结构体系设计方法。

关键词:轻型钢结构，住宅设计，设计方法

abstract:thesteelstructurehousingforlightweight，lowcostbasisbythepartiestotheprehensiveadvantagesattention。thispaperlightsteelstructurehousingsystemoftheadvantages，specificdiscussesthelightsteelhousingstructureofmulti-layersystemdesignmethod。

keywords:lightsteelstructure，residentialdesign，designmethod

引言

钢结构是以钢材为材料做成受力构件的结构。钢结构住宅因自重轻，基础造价低，适用于软弱地基，安装简便，施工快，周期短，投资回收快，施工污染环境少，抗震*能好等综合优势而受到各方的重视。

多层轻钢住宅在国内是一个全新的概念。轻钢建筑，即轻型钢结构建筑，是指以轻型冷弯薄壁型钢、轻型焊接和高频焊接型钢、轻型热轧型钢、薄钢板、薄钢管及以上各构件拼接、焊接而成的组合构件等为主要受力构件，大量采用轻质围护隔墙材料的低层和多层建筑。多层轻钢住宅属于轻钢建筑范畴，系指采用多层轻型钢结构为骨架、以居民长期居住为目的的房屋建筑。在设计中，应做到既保持轻钢建筑的优点，又满足居住的舒适*要求。

一、轻型钢结构住宅体系的优点

高强度承重轻型钢结构住宅具有显著的优越*:

(1)代替传统的建筑材料，。实现住宅产业工业化，改善人类社会居住环境。以钢代木、以钢代砖、以钢代混凝土的环保节能型住宅，是21世纪改善人类社会居住环境的最佳产品。。

(2)理想的保温隔热*能。。

(3)显著的节能效果。超轻钢结构住宅热传导低，保温*能好，节能效果突出。

(4)优异的隔音*能。

(5)长期耐久*能。主体结构采用1。2mm厚轿车外壳用钢板。双面镀有铝和锌，防锈蚀*能好、强度高，具有权佳的耐久*能。实验结果*实，超轻钢结构主体的耐久*能可达100年。

(6)优越的抗震*能。超轻型钢结构建筑，整体刚*好、强度高、重量轻、变形能力强。建筑物自重仅是砖混结构的1/5，抗震*能是砖混结构的2扩倍以上，并可抵抗70m/s的飓风，使生命财产能得到有效的保护。

(7)薄墙体，大空间，变化自如。

(8)施工速度快、周期短、效率高，不受季节影响，全天候施工。

(9)工厂化生产。超轻钢结构住宅实现住宅完全工厂化生产，在施工现场组合安装，既减轻现场施工强度，又提高施工效率和工程质量。

(10)结构的废旧利用率为100，是真正的环保建材。

二、多层轻型钢住宅的结构体系设计方法

多层轻型钢住宅宜采用三维框架结构体系，也可采用平面框架体系，此时须加强各框架间的连接与支撑。

框架体系轻钢住宅自重轻，结构较柔，自振周期较长，对地震作用不敏感。但框架体系抗侧移刚度小，在风荷载、地震作用下，其层间侧移和总侧移较难满足规范要求，故需设置各种侧向抗力体系。

多层轻钢住宅的结构体系有:纯框架体系，框架一支撑体系，交错桁架体系，框架一剪力墙体系，框架一核心简体系等等，具体选用应结合建筑功能、建筑模块及建筑围护等要求合理选用。

图1框架支撑结构体系示意图

由于篇幅有限，下文中就轻型钢结构住宅楼(屋)盖结构的具体设计情况进行详细介绍。

在钢结构建筑中，楼板结构体系的选择至关重要，它除了将竖向荷载直接分配给墙、柱外，更重要的作用是保*与抗侧力结构的空间协同作用，因此，必须保*楼板体系有足够的刚度、强度和整体稳定*，同时应尽量采用技术和构造措施减轻楼板自重，提高装配化程度，并考虑设备管线的布置。

1、压型钢板组合楼板

组合楼板能充分利用材料的特*，具有承载力高、刚度大、结构高度小、抗震*能好、造价低等特点，越来越受到工程界的重视。

压型钢板主要有两种形式:(1)压型钢板既是模板，又作为现浇混凝土楼板底部受拉配筋。此种楼板使用较多。(2)压型钢板复合板，采用如聚苯乙烯等保温隔热隔音*能好的夹心材料，屋面用得较多。压型钢板造价很高，一般多层住宅不宜采用。

2、现浇钢筋混凝土楼板

现浇钢筋混凝土楼板是目前建筑中应用较广的一种楼板结构形式，对于钢结构住宅也同样适用(图2)。

tu2现浇钢筋混凝土楼板构造

为保*混凝土楼板与钢梁的共同作用，钢梁翼缘必须设置必要的栓钉，钢筋与钢梁的连接和构造比较复杂。它的整体*、防水*和防火*均较好，装修方便，可以适应不同使用功能房间布置的要求。楼板承载力大，但模板较费，且现场有大量的湿作业，施工速度慢，周期较长。

3、钢骨架轻质保温隔声复合楼板

钢骨架轻质保温隔声复合楼板具有承载能力大、轻质、保温、节能、隔声、不裂缝、防火、管线暗敷、工厂化生产、无模板施工等综合功能。

4现浇混凝土组合楼板

包括密排托架一现浇混凝土组合楼板和双向轻钢密肋组合楼板等。楼面次梁采用密排托(析)架，与混凝土楼板组合工作。各类设备管道可从托架腹中穿过，节约净空。双向密肋楼板的承重骨架按房屋开间大小组装成整体骨架，有利于整体吊装。

5、轻骨料或加气混凝土楼板(alc板)

可以大大减轻结构自重，同时具有较好的使用功能，但承载力、整体*稍差。

6、现浇钢骨混凝土大跨度空心楼盖

有两种形式:梁式钢骨混凝土空心楼盖，框架梁为钢骨混凝土明梁；无梁(暗梁)钢骨混土空心楼盖。楼板中埋没gbf轻质高强复合薄壁空心管。

7预制现浇层楼板

包括预制多孔板加薄现浇层楼板或预制预应力薄板上登合现浇层楼板。这种叠合楼板无需模板，但整体*较全现浇钢筋混凝土楼板稍差。考虑到提高现场装配程度，`提高工厂化水平，新世纪花园7"楼采用了预应力空心板加50mm厚处合层方案。

三、发展趋势

1设计方法和理论研究的进一步完善

轻钢结构是近年在国内刚发展起来的新型结构，相应的技术规范、规程的编制工作相对滞后，多数设计人员钢结构知识陈旧，缺乏相关培训，对轻钢结构设计理论和计算方法不熟悉，有待完善。

2、新型材料的应用与建筑构造处理

在建筑构造处理、建筑配件选用等万面，目前国内多由各生产厂家目行处理，这使得工程质量往往难以保*。

3、制作安装队伍的自动化与*化

轻钢结构的制作安装是**能很强的技术工作，对从业人员的教育程度、*水平和*作技能有相当高要求，这需要有一定的工程实践和经验积累，而非普通工人经过简单培训就能胜任的。

参考文献

周建龙。钢结构住宅发展现状的评述。住宅产业现代化2003

刘承宗，周志勇，我国轻钢建筑及其发展问题探讨。工业建筑，2000年第4期