轻钢龙骨
轻钢龙骨（lightgage steel joist），一种热镀锌钢板(带)为基材轧制而成的薄壁型钢，按断面形状分为U型、T型、H型、L型、V型、C型和CH型7种型式，通常用作建筑工程中吊顶和隔断墙的金属骨架。
轻钢龙骨起源于1939年，康奈尔大学在乔治，温特教授领导下，开始对冷弯薄壁型钢结构进行研究。1946年，基于温特教授的研究成果，AISI(美国钢铁协会)发行了世界上最早的冷弯薄壁型钢结构规范和准则，允许应力设计(ASD)规范《冷成型钢结构构件设计规范》。1967年，加拿大标准协会CSA发布了《冷成型钢结构设计规程》后续加、美两国成立了北美钢构联盟(NASFA)，最终实现了北美冷成型钢结构设计标准的统一。1978年，中国北京建筑设计院与北京灯具厂合作开发了澳美体系轻钢龙骨隔墙与吊顶。70年代末，由中国投资建成了北京新型建筑材料总厂。并从德国(原西德)Knauf公司引进一台年产15000t龙骨轧机。1988年，北京新型建筑材料总厂成功地制造了一台同性能、同规格的龙骨轧机，产品品种由引进时的7个发展到15个，至此，德国系列、日本系列均可生产。1994年下半年该厂又开发了T一BAR烤漆龙骨系列。
轻钢龙骨是经冷弯工艺轧制而成的建筑用金属骨架。它具有通用性强、防火、易安装等优点。轻钢龙骨配以不同材质、不同花色的罩面板用作建筑工程中吊顶和隔断墙，既可以改善室内的使用条件，例如热学、声学特性，又能体现不同的装饰艺术和风格。由于环保意识的加强和木材短缺等因素，许多国家如美国、加拿大、日本、大洋洲等，正积极地推动预制装配化钢结构中低层住宅的应用与发展中。
简史
中国发展情况
1978年，北京建筑设计院与北京灯具厂合作开发了澳美体系轻钢龙骨隔墙与吊顶。1979年，北京建筑轻钢结构厂与电子工业部十院，在陕西省引进日本彩色显像管广工程时，采用了日本进口的轻钢龙骨。在此基础上，开发了基本上接近日本系列的轻钢龙骨。并由电子工业部十院设计出了全套详细施工应用图集。70年代末，由中国投资建成了北京新型建筑材料总厂。主要生产岩棉制品和纸面石膏板，并为纸面石膏板配套从德国(原西德)Knauf公司引进一台年产15000t龙骨轧机。与此同时，北京新型建筑材料总厂于1988年成功地制造了一台同性能、同规格的龙骨轧机，产品品种由引进时的7个发展到15个，至此，德国系列、日本系列均可生产。1994年下半年该厂又开发了T一BAR烤漆龙骨系列，配以岩棉(矿棉)吸声板，石膏吸声板等材料，丰富了吊顶的形式，增加了产品种类。经过十几年的艰苦推广，轻钢龙骨在北京等地的重点工程及高层建筑上得到了应用，并逐渐被建筑设计部门及用户所认识，其性能明显的优于其它材料。随着纸面石膏板、装饰石膏极及其它配套材料的完善，应用越来越广泛。截止1998年已形成规模的约200多个企业，遍布全国10多个省、市、自治区。
国外发展状况
北美洲发展情况
1939年，康奈尔大学在乔治，温特教授领导下，开始对冷弯薄壁型钢结构进行研究。1946年，基于温特教授的研究成果，AISI(美国钢铁协会)发行了允许应力设计(ASD)规范《冷成型钢结构构件设计规范》，这也是世界上最早的冷弯薄壁型钢结构规范和准则，AISI于1956年、1960年、1962年、1968年、1980年和1986年对该规范进行了修订，以反映该技术的发展及不断研究所获得的成果，AISI还于1991年发行了第一版荷裁抗力系数设计(LRFD)规范，并在1996年将ASD和LRFD规范合并成一本规范。1999年，AISI又发布了1996年版的补充，2005年AISI又发布修订版。美国将AISI相关冷成型钢设计标准上升为国标，其中包括:《冷成型钢结构总则》，《低层轻钢住宅指定性建造方法标准》，《冷成型钢桁架设计标准》，《冷成型钢过梁设计标准》，《冷成型钢抗侧力体系设计标准》。美国轻钢龙骨在品顶系列中与日本，中国出入较大，美国没有上人与不上人之分。板材厚度为0.47、0.71、0.833、1.12、1.39、1.74、2.48mm等，即编号由25号到12号。其中0.47mm即25号多用于非承重结构。估计美国轻钢龙骨年产量为100万t，其小厂一般为500~700t/月，中型厂为1500~2000t/月，大型厂为3500~5000t/月，以中小厂居多，约有119家。美国一般轻钢龙骨厂只有2~4条生产线，生产效率极高，产品型号可多达200~300种，各厂都备有各类轧辊，以生产不同类型的产品。一般用人工调机和换辊。包装也是用人工叠放，然后用打包机捆扎。
加拿大标准协会CSA于1967年发布了《冷成型钢结构设计规程》、在轻钢龙骨结构低层住宅方面，加拿大有比美国更为细致的技术规范与手册，如加拿大薄壁钢建筑结构协会 CSSBI 发布的《轻钢住宅结构施工细则》，《轻钢住宅构件选样标准表》，《轻钢住宅结构设计指南》，《低层轻钢结构施工细则》等。更为重要的是加、美两国成立了北美钢构联盟(NASFA)，最终实现了北美冷成型钢结构设计标准的统一。
欧洲发展情况
20世纪70年代起，欧洲许多机构和私人公司对冷成型钢构件、连接及结构体系进行了积极研究和开发。在奥地利、捷克、法国、瑞典、英国、德国等都是最早形成冷成型钢设计规范的国家"，同时，欧洲钢结构协会(ECCS)完成了一些用于建筑冷成型钢结构测试及设计的文件。20世纪末，欧洲标准化委员会发行了用于冷成型钢构件和钢板的欧洲规范3中的1~3部分(Eurocode3:Part1-3)”。这标志着欧洲在冷成型钢结构方面也有了统一标准，轻钢龙骨结构技术在澳洲的发展主要是以澳大利亚和新西兰两国为代表，在当今冷成型钢结构技术领域澳大利亚的 Hancock 教授是继美国的温特教授之后又一位杰出的大师级人物，在他的主持领导下，澳洲于1996年统一了冷成型钢结构技术标准(“AustralianStandards/NewZeal Standards on Cold Formed Steel Structure”，AS/NZS 4600，1996)。
亚洲发展情况
亚洲轻钢龙骨结构的发展始于20世纪80年代。进入90年代，日本加大了在这一领域的研究与开发。1995年，日本钢材俱乐部成员以新日本制铁公司为首的6大钢铁企业联合开始研发冷成型钢结构技术(后称为KC技术体系)，并于 2002年发布《薄板轻量型钢造建筑物设计册》，此后上升为国家标准。日本轻钢龙骨系统，其形状、断面尺寸与中国国内产品大同小异。大部分用作吊顶或隔墙等不承重的结构部件，载荷仅是本身自重和装饰装修面料的重量。全日本估计年产量为50万t，大约有15个生产厂家，其中最大一家为日本桐井公司，产量约为15万t，市场占有率约为30%，为日本市场的领导者。在日本有生产标准及全套建筑法例，日本轻钢龙骨标准为JISA6517。
主要分类
按断面形状，轻钢龙骨分为U型、T型、H型、L型、V型、C型和CH型共7种型式，其壁厚为0.5~1.5mm。轻钢龙骨按用途分为吊顶龙骨和墙体龙骨，吊顶龙骨的代号为D，墙体龙骨的代号为Q。轻钢龙骨产品的标记方式为产品名称+代号+断面形状+断面宽度+断面高度+龙骨壁厚+标准号。度+龙骨壁厚+标准号。如“建筑用轻钢龙骨 DC50×15×1.5 GB11981-2008”的含义是断面形状为C型、宽度为50mm、高度为15mm、龙骨壁厚为1.5mm的建筑用吊顶轻钢龙骨。
生产工艺
轻钢龙骨是用冷轧钢板(带)、镀锌钢板(带)或彩色涂层钢板(带)由特制轧机以多道工艺轧制而成的薄壁型钢。
性能参数
轻钢龙骨表面应双面镀锌防锈，双面镀锌量应≥100g/平方米，双面镀锌层厚度≥14μm。非承重的内外隔墙用轻钢龙骨，钢材厚度为0.6～0.8mm。承重吊顶:承重吊顶龙骨用1.2～1.5mm厚的钢材，承载要按80kg计算。非承重吊顶;非承重吊顶龙骨的钢材厚度为0.6～1.0mm，承载按50kg计算。覆面龙骨;固定装饰材料如石膏板、岩棉板，钢材厚度为0.5～0.6mm。
以上来源
主要特点
轻钢龙骨的承载能力较强，且自身重量很轻。以吊顶龙骨为骨架，与9.5mm厚纸面石膏板组成的吊顶每平方米重量约为8k8左右，相当于抹灭吊顶重量的1/4，而龙骨用钢量约3kg左右。通用性强，安装方便。能适用各类场所的吊顶和隔断的装饰，可按设计需要灵活布置选用饰面材料，装配化的施工和作业改善了劳动条件，降低了劳动强度，加快了施工进度。轻钢龙骨的防锈、防火性能经试验均达到设计标准。
应用领域
轻钢龙骨广泛用于豪华别墅、高档酒店、写字楼、商场。它坚固、耐用、抗腐蚀性强，在价格方面也广受建设单位和施工单位的欢迎，减少工程在施工过程中对质量的担忧，以及在使用过程中因材料质量问题而导致的频繁维修，大大降低工程施工成本和使用时因维修造成的各种烦恼。
轻钢龙骨主要用于纸面石膏板、纤维水泥板、GRC板、硅钙板、埃特板等板材结构体系中，作不承重的隔墙或吊顶的结构部件。它主要包括轻钢龙骨及与之相配的连接件和加固件等。轻钢龙骨吊顶和隔墙的罩面板常用纸面石膏板、石膏板、铝合金板、硅酸钙板、水泥压力板、岩棉板和胶合板等。轻钢龙骨配以不同材质、不同花色的罩面板，用作建筑工程中吊顶和隔断墙，既可以改善室内的使用条件，例如热学、声学特性，又能体现不同的装饰艺术和风格。
墙体龙骨
墙体龙骨由横龙骨、竖龙骨、通贯龙骨、支撑卡组成。常见规格：C型（竖龙骨）、CH型（竖龙骨）V型（横龙骨）U型（通灌龙骨）。隔断墙轻钢龙骨设计理念，充分考虑在实际的室内装饰中，热胀冷缩的墙体承载重量，门窗在开启、关闭时的振动对隔断墻体的影响。因此在设计时对竖向轻钢龙骨进行口字型加强设计，有效防止装修后墙体开裂、门扇开启和关闭时，因承重力不够而导致的门扇下垂和墙体开裂。在装修施工过程中，只要把2根竖向轻钢龙骨，U型开口面对面合并，用手将2根竖向轻钢龙骨卡住，即形成1根呈口字形的加强型竖向龙骨，在操作时要注意龙骨的左、右开口边槽是否正确。因为竖向轻钢龙骨的左、右开口处的尺寸不同，2根龙骨必须呈相反才能扣上呈口字形。在轻钢龙骨的厚度方面也很重要，它对墙体的承重起关健作用，在大型豪华酒店、写字楼，大多采用轻钢龙骨做隔墙；在酒店客房的装修设计，大多数客房卫生间与客房之间的隔断墙承重非常重要，因为靠客房一边，一般设计都采用墙纸和乳漆，单面墙体上的装饰材料附作物重量相比要轻。
吊顶龙骨
吊顶用轻钢龙骨根据承受荷载的大小不同分为上人吊顶轻钢龙骨和不上人吊顶轻钢龙骨。不上人吊顶轻钢龙骨常用“38”系列，上人吊顶轻钢龙骨则为“50”和“60”系列，其中“38”“50”“60”分别指U型主龙骨截断面的宽度。隔断用轻钢龙骨的型号有“50”“75”“100”等，其中“50”“75”“100”指的是U型横龙骨截断面的宽度。一根轻钢龙骨的长度通常为3.0m。U 型吊顶龙骨由承重龙骨、覆面龙骨、承载龙骨连接件、面龙骨连接件、挂件、挂插件吊件、吊杆等组成。T型吊顶龙骨由主龙骨、次龙骨、边龙、吊件、吊等组成。H型吊顶龙骨由承载龙骨、H型龙骨、插片、吊件、挂件等组成。V型直卡式吊顶龙骨由V型承载龙骨覆面龙骨、吊件等组成。
标准规范
中国标准
建筑用轻钢龙骨中国标准(GB11981—1989)于1989年首次发布并实施，2001年完成第一次修订，标准号为GB/T11981—2001。2006年，中国标准化技术委员会下达标准的修订计划，现已修订完成，报批后即将颁布实施。建筑用轻钢龙骨产品在中国发展非常快，主要集中在经济发达地区。修订后的标准对龙骨外形尺寸要求高于原标准和日本标准，T型龙骨力学性能相当于美国标准，其它龙骨力学性能要求高于原标准和日本标准。2008年8月1日，GB/T11981-2008实施。2020年，中国标准修订20200709-T-609，计划于2024年08月1日实施。
外形
轻钢龙骨的外形要平整，棱角清晰，切口不允许有影响使用的毛刺和变形。镀锌层不许有起皮、起瘤、脱落等缺陷，无影响使用的腐蚀、损伤、麻点，每米长度内面积不大于1cm²的黑斑不多于3处。涂层应无气泡、划伤、漏涂、颜色不均等影响使用的缺陷。
尺寸
轻钢龙骨的尺寸偏差有长度偏差、断面尺寸偏差、侧面和底面平直度偏差、弯曲内角半径偏差和角度偏差。
以上来源
参考资料
轻钢龙骨的设计理念.新浪地产.2024-07-13
国家标准-建筑用轻钢龙骨.全国标准信息公共服务平台.2024-07-12
国家标准计划 - 建筑用轻钢龙骨.全国标准信息公共服务平台.2024-07-12