某一层门式刚架轻型钢结构厂房设计
某门式刚架轻型钢结构厂房优化设计分析
安
２ 优化设计
２
．
徽
１优化模型同
建
筑
几何构造 约束条件方面有宽 厚 比、 高厚 比 、 腹板 高度大 于 翼缘宽度 、 大头截 面高度大于小头截 面高度 、 翼缘 厚度大于 腹
２ ｍｍ以上等 。 性能约束考虑弹性范围内强度 的利用 、 刚 ＿ 收 作 稿 者 简 日 期 介 ： ２ 李 ０ １ 建 ３ — 国 ０ １ （ － １ ９ ２ ５ ８ ０ 一 ） ， 男 ， 山 西 平 遥 人 ， 毕 业 于 山 西 农 业 大 学 ， 硕 板厚度 度及平面 内外稳定的性能约束 。 所有 约束条件应符合《 规程 》 的
士； 助教 ， 主要从事房屋建筑学方面的教 学工作。
安
徽
建
筑
２ ０ １ ３年 第 ２期 （ 总１ ９ ０期 ）
规定 ， 并且要在有限元分析的过程 中随着设计变量动态调整［ ３ １ 。
２ ． ２优 化 目标
产 品的厚度 系列 ； ③梁的翼板 和腹扳厚 度差别较大 ，
给材料规格选 型带来不 便。对结构进行 了两 轮三次 的优化设计 ， 优化结果分析如下。
刚架中梁柱用钢 达 ２ ． ９ ６ ｔ ， 单位平米用 钢量 为 ２ ３ ． ６ ｋ ｇ ／ ｍ 。实际工
程 中． 冈 ０ 架 中梁 柱 用 钢 一 般 为 刚架 总重 的 １ ／ ３ ～１ ／ ２ ， 即使 按 上 限
取值 ， 原设计 中门式刚架单位平米用钢量也高达 ４ ７ ｋ ｇ ／ ｍ ， 用钢 量与工程实际和轻钢钢结构 的特点极其不相称。
以单榀 门式 刚架体积最小 ， 即用钢量最少为优化 目标 。
２ ． ３优化步骤
门式刚架轻型钢结构工业厂房基础设计与研究
两 端 均要求 满 足 Ｐ ≤ １ ２ ．ｆ
其 中 ，ｂ为 基础 宽度 ；Ｌ 为垂 直于 力矩 作用 方 向的基 础底 面 长 ；ａ为 合力 作 用 点 至基 础 底 面最 大压 力
边 缘 的距 离 ； 厂 为修 正后 的地 基 承载力 特 征值 ．
度 三 之
商
譬
一Ｅ１ ２）４ （ 撇 ０￣． 边 Ｓ： ２土 Ｃ ０ ０邵明 ２及 Ｃ 上
平板 支座 ，设计 一对 或两 定 出 ：门式 刚架 的柱 脚 多按 铰 接支承 设计 ，通 常 为平板 支座 ，设计 一对 或 网村 地
。 芏 性 ・ｊ用 上 业 历上
了 规
３ 基础型 式 的选择 研 究
～
２ ５ｍ 左 右 ． ．
（ ） 门式 刚 架轻 型 钢结 构厂 房单 层或 单层 带夹层 基 础多 采用 独立 基础 ，而且 埋深 较 浅 ． ４
２ ２ 厂房基 础 的设 计要 求 ．
２ ２ １ 基 础设 计 原则 ．．
（）根据 《 １ 建筑 地基 基 础设 计 规范》 （ Ｂ ０７—２０ ）偏 心基础 的设 计应 遵循 以下 原则 ： Ｇ ５０ ０２ 当 Ｐ ｂ６时 ， ≤ ／ Ｐ… ＝（ Ｆ＋Ｇ）Ａ ＋Ｍ１ Ｐ ＝（ ／ ｗ， Ｆ＋Ｇ）Ａ —Ｍ／ Ｉ 叫．
（ ） 由于 钢 结构 自振 周期 较 长 ，而结 构 自重 较轻 ，水 平地 震作 用相 对较 小 ．水 平 控制 荷 载 多为 风荷 载 ２
加 吊车水 平制 动 荷载 ．
（ ）结构 重 量轻 ，风 荷 和 吊车水平 制 动荷 载相对 较 大 ，造 成基 础 偏 心较 大 ，一 般 最 大 偏 ， 可达 １ ５ ３ ｔ距 ｌ ．
门式刚架轻型房屋钢结构设计及施工(1)(精)
门式刚架轻型房屋钢结构设计及施工(1)自《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》（CECS 102：98）公布已来，此类工程发展很快，但也陆续听到一些令人不安的情况。
去年雨水较大，降雪较多，有些地方雪特别大，结构被压坏恐怕很难避免，但有的地方雪不大房子也有垮的，漏水的更多。
另外，也看到一些工程，有的框架梁太细，令人担心，遇到大雪很可能出问题。
有的骨架立起来摇摇晃晃，没有支撑，说装上墙板就好了，好象有了墙板就可以不支撑。
现在排架多起来。
用钢筋砼柱、轻钢梁，造价较低，但有的严重不合规定。
以下就轻钢结构设计及施工谈自己的几点体会。
关键词：门式刚架钢结构一。
设计方面1.屋面活荷载取值框架荷载取0.3kN/m2 已经沿用多年，但屋面结构，包括屋面板和檩条，其活荷载提高到0.5kN/m2.《钢结构设计规范》规定不上人屋面的活荷载为0.5kN/m2，但构件的荷载面积大于60m2的可乘折减系数0.6.门式刚架一般符合此条件，所以可用0.3kN/m2，与钢结构设计规范保持一致。
国外这类，考虑0.15 -0.5N/m2的附加荷载，而我们无此规定，遇到超载情况，就出安全问题。
设计时可适当提高至0.5kN/m2.现在有的框架梁太细，檩条太小，明显有人为减少荷载情况，应特别注意，决不允许在有限的活荷载中“偷工减料”。
2.屋脊垂度控制框架斜梁的竖向挠度限值一般情况规定为1/180，除验算坡面斜梁挠度外，是否验算跨中下垂度？过去不明确，可能不包括屋脊点垂度。
现在应该是计算的。
一般是将构件分段，用等截面程序计算，每段都计算水平和竖向位移，不能大于允许值，等于验算跨中垂度。
跨中垂度反映屋面竖向刚度，刚度太小竖向变形就大。
的度本来就小，脊点下垂后引起屋面漏水，是漏水的原因之一。
有的工程由于屋面竖向刚度过小，第一榀刚架与山墙间的屋面出现斜坡，使屋面变形。
本人有此想法，刚架侧移后，当山尖下垂对坡度影响较大时（例如使坡度小于1/20），验算山尖垂度，以便对屋面刚度进行控制。
《门式刚架轻型钢结构设计》计算书
《门式刚架轻型钢结构设计》计算书1、工程情况：无吊车门式刚架跨度13.1m，刚架间距5m，共10榀。
钢架柱高4.6 m，屋面坡度1/6，屋面及墙板采用加JXB42-333-1000型岩棉夹芯彩色钢制夹芯板，芯板面板厚为0.50mm，板厚为80mm，自重0.25 kN/m2，檩条为薄壁卷边C型钢，间距为1.5m，自重0.05kN/m2。
钢材采用Q235钢，焊条为E43型。
抗震设防烈度为6度。
刚架梁在1/3处变截面。
静载：为0.2 kN/m2；活载：0.5 kN/m2 ；雪载：0.2 kN/m2；风载：基本风压W0=0.55 kN/m2，地面粗糙度B类图1.刚架简图2、钢架的布置及类型2.1钢架的布置按CECS102:2002规范,门式钢架轻型钢结构广房的纵向温度区(伸缩缝间距)应不达于300m,横向温度区段应不大于150m.该工程可不设伸缩缝.柱网及平面布置如图2:图2.刚架平面布置图2.2钢架的类型根据门式钢架类型钢结构特点,为了充分利用材料的作用达到节省材料的目的,截面应选用变截面实腹式门式钢架轻型钢架结构。
由于厂房内无吊车采用铰接柱脚刚架。
3、屋面构件与支撑设置 3.1屋面板根据保温隔热的要求及建筑外形设计要求,考虑施工方便选用JXB42-333-1000型岩棉夹芯彩色钢制夹芯板, 芯板面板厚为0.50mm ，板厚为80mm.。
3.2檩条根据屋面板对檩条的要求,檩条间距采用1.5m.按荷载采用冷弯薄壁C 型钢C180x70x20x3 ,跨中设拉条一道.3.3屋面支撑与柱间支撑为了保证厂房的强度 ，空间结构的稳定性，门式钢架结构左右跨横梁顶面设置横向水平支撑，在柱间设置柱间支撑。
3.3.1屋面横向支撑根据CECS102:2002的要求：屋盖的横向支撑和柱间的支撑一般设置在温度区段端部或第一或第二开间区。
柱间支撑布置如图3：图3.刚架柱间支撑布置图（1）柱间支撑设计：柱间支撑计算简图见图4. 按CECS102：2002 附录A ：0.650.150.8s μ=+=z μ按GB50009-2001 低于10m 取0.1s μ=20.8 1.0 1.050.550.462k s z o kNw w m μμ=××=×××=110.46213.1515.12w k =×××=N按一半山墙荷载的12考虑节点活荷载标准值：,111 3.77522w k F W =××=kN N即节点荷载设计值：1.43775 5.29w F k =×=图4.柱间支撑计算图柱间支撑构件为柔性构件只能承受拉力。
浅谈门式刚架轻型钢结构房屋设计的荷载取值问题
浅谈门式刚架轻型钢结构房屋设计的荷载取值问题摘要：随着国民经济的迅速发展，我国钢结构建筑的发展十分迅速，钢结构房屋的设计已成为我国设计工作的主要内容之一。
其中，门式刚架轻型钢结构具有环保、造价低、重量轻、安装方便、施工周期短、适合较大跨度等优点，因此，在工业厂房中已得到了较广泛的应用。
门式刚架更是发展迅猛，但是，我国轻钢结构起步较晚，工程经验不足，实际工程设计中，荷载的正确取值影响结构的安全性和结构的经济性，所以还需要设计人员进一步研究我们设计中的荷载取值问题，确保工程的设计质量，推动门式刚架轻型钢结构的进一步发展。
本文总结了门式刚架轻型钢结构房屋设计中常见的荷载取值问题，分析了荷载取值对门式刚架轻型钢结构房屋设计的影响，仅供设计参考。
关键词：门式刚架轻型钢结构；荷载取值，1.引言门式刚架的荷载与其组合的计算应参照现行《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012）、《建筑抗震设计规范》（GB 50011-2010）进行。
由于门式刚架作用荷载类型较少，满荷载概率相对较高，计算时应注意荷载参数和组合的合理与正确取值。
对于门式刚架轻型钢结构而言采用的设计荷载包括永久荷载、竖向可变荷载、温度作用和地震作用.2. 永久荷载永久荷载包括结构自重和悬挂或建筑设施荷载。
2.1结构自重结构自重包括屋面板、墙板、檩条、支撑、刚架梁柱及连接等构件配件的自重。
初步计算时，应仔细查看建筑图中标明的做法，计算结构自重。
屋面板和墙面板取值不能偏小或者漏算。
屋面板可能会采用夹芯双层压型钢板，里面有附加檩条，计算不能按单层板重量采用。
在实际应用中，檩条自重计算时，须考虑檩条局部加密区的自重和局部加强区檩条自重，如某工程边跨檩条加密，计算时边跨区域少考虑了一半的檩条荷载，对计算结果有较大影响。
2.2悬挂或建筑设施荷载悬挂或建筑设施荷载，包括吊顶、管线、天窗、风机、喷淋、门窗的重量。
CECS102第3.2.1条规定“悬挂荷载应按实际情况取用”，这主要针对房屋可能在屋面钢梁或檩条下悬挂设备、管道或吊顶等附近荷载。
毕业设计：门式刚架轻型钢结构工业厂房钢结构工程设计
毕业设计开题报告（含文献综述、外文翻译）题目工业厂房钢结构工程设计姓名学号专业班级所在学院指导教师（职称））二○一年月日毕业设计（论文）开题报告（包括选题的意义、可行性分析、研究的内容、研究方法、拟解决的关键问题、预期结果、研究进度计划等）1. 选题的背景和意义1.1选题的背景钢结构建筑具有轻质高强、力学性能良好、抗震性能优越、工业化程度高、施工速度快、外形美观、投资回收快、可再次利用及符合可持续发展政策等一系列的优点。
近年来钢结构建筑在我国出现了非常快的发展势头，应用范围不断扩大，目前，我国钢结构建筑的发展处在建国以来最好的一个时期。
但是，与国外的一些发达国家相比，我国在许多方面还存在着明显差距，如美国、日本、德国等国家，在工程建设中广泛采用钢结构，钢结构建筑占整个建筑的40%以上，而目前我国的钢结构建筑所占比重还不到5%。
由此可见，今后我国的钢结构建筑市场有着巨大的发展空间。
[1]1.2选题的意义考虑到门式刚架轻型钢结构房屋具有自重轻，用钢省，造价低，抗震性能好的特点，在抗震设防烈度为7度及以下地区不需要考虑抗震设计。
而且该种结构可跨越较大的跨度，形式美观有现代感，能充分满足使用要求，用途广泛，施工周期短且不需要大型的施工机具，因此本工程采用了门式刚架轻型房屋钢结构。
本工程是实际工程，通过此次的设计过程，可了解实际的操作，掌握具体的流程以及相关软件等工具。
进一步的将理论和实际相结合，对于今后的工作有着决定性的帮助。
另一方面，也锻炼了自己的独立分析，阅读文献（包括外文）的能力，为自身将来的发展做下基础。
2．可行性分析门式刚架轻型房屋以门式刚架为受力体系，外墙采用冷弯薄壁型钢裸条和压型钢板，承重体系和围护体系都很轻，施工速度快整休造价低，具有广阔的发展前景。
一些国外的公司采用计算机辅助设计(CAD)和计算机辅助制造(CAM)相结合的一体化生产技术，在国内市场有很大的优势。
随着《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》的实施，国内也相继开发出了一些门式刚架设计软件。
门式刚架轻钢结构设计分析
门式刚架轻钢结构设计分析摘要：对于门式刚架而言，其属于轻型房屋钢结构中非常重要的一种结构形式。
在对门式刚架轻型钢结构进行实际设计的过程中，其设计阶段的不同，实际的特点也有极大的不同，在进行设计的过程中，必须要对其中实际存在的主要矛盾进行全面的了解并掌握，以结构设计的基本原则作为实际的依据，将科学合理的技术措施应用进来，最终使更加经济、耐久、安全的结构设计出来。
基于此，本篇文章主要对门式刚架轻钢结构的设计进行深入的分析和探讨。
关键词：门式刚架轻钢结构设计分析前言：就门式刚架轻型钢结构来讲，其主要有以下特点和特征：首先，就是形式非常多，其次，就是布置具备灵活性，最后就是可以使各种使用功能的厂房设计要求得以满足。
与以往的普通钢结构相比，门式刚架轻钢结构不但具备施工速度快的特点，还具备施工速度快的特点，不仅如此，其质量相对较轻，是普通钢结构的1/2~1/3，非常便于施工。
除此以外，门式刚架轻钢结构的主要结构不仅有主钢架，还有基础和支撑体系、抗风柱等。
1.门式刚架节点和梁柱连接设计在对门式刚架与柱进行实际连接的过程中，其必须要将刚接的方式采取进来，正常情况下，有以下几种方式，即腹板焊接、腹板栓接、翼缘焊接、翼缘栓接，而具体采取哪一种方式，则要依据与梁柱截面的大小以及实际摆放的位置。
在梁祝钢接的过程中，其最重要的保障就是梁柱节点端板，对于端板的摆放形式而言，其主要有以下三种，即横放、竖放和斜放，在对端板连接进行设计的过程中，IXUS要以实际承受最大的内力为基础进而进行设计。
如果实际的内力相对较小，在进行端板连接的谷草中，要以其承受不小于较小被连接构建截面承载力的一般为基础，进而进行设计。
在对主钢架构件进行实际连接的过程中，必须要将高强度的螺栓应用进来，进而对其连接，其主要包含两种类型，即承压型和摩擦型。
如果在对端板进行连接的过程中，其只会受到弯矩或者是轴向力的作用，又或者是实际的剪力比抗滑移承载力小很多，则可以不对端板的表面进行针对性的处理。
单层门式刚架厂房钢结构设计
单层门式刚架厂房钢结构设计
接下来，需要进行结构的空间布置设计。
根据厂房的功能需求和场地条件，确定厂房的布置和大小。
门式刚架结构设计通常采用柱梁体系，结构间距可根据实际情况进行设计。
然后，进行结构计算和选择结构材料。
钢结构设计需要进行结构的计算，根据荷载和结构形式进行强度和刚度计算。
根据计算结果，可以选择合适的钢材进行结构设计。
常用的钢材有Q235和Q345等。
在设计过程中，还需合理设置各个节点连接形式。
节点连接在钢结构设计中起到连接构件的作用，需要具备足够的强度和刚度。
常见的节点连接形式有焊接、螺栓连接等。
最后，需要进行施工图的绘制和编制施工文件。
施工图是将设计结果转化为工程实施的重要过程。
施工图绘制包括钢材规格、构件连接和焊接等细节。
施工文件编制包括工序、安全措施和质量要求等。
在进行单层门式刚架厂房钢结构设计时，还应考虑与其他建筑系统（如电气、给排水等）的配合，并进行必要的设计调整。
总之，单层门式刚架厂房钢结构设计是一项综合性的工作，需要根据厂房的实际情况进行结构设计，确保结构的稳定性、安全性和经济性。
同时，在设计过程中应注意与其他建筑系统的配合，确保整个建筑的顺利施工和使用。
单层厂房门式刚架结构计算书
单层厂房门式轻钢结构计算书一、设计资料现青岛地区某村委计划建设某单层门式轻钢厂房,无吊车荷载,占地面积20x50m2,地址条件很好,0、8m厚覆土,下部就是强风化岩,地耐力450KPa,无地下水。
请给其做建筑施工图与结构施工图,应能达到施工深度。
要求:1、给出设计过程简介与设计注意事项。
2、给出主要构件设计计算过程。
3、提供施工图。
该厂房为单层,采用单跨双坡轻型门式刚架结构,厂房跨度18m,总长度50 m,檐口高度8、6m,牛腿标高为5、50 m,屋面坡度为0、10;共有9榀刚架,两侧柱距7 m,其她柱距6m;刚架平面布置见图,刚架形式及几何尺寸见图。
刚架梁、柱除,另有注明外,均采用Q345钢。
高强螺栓除另有注明外,均采用10、9级摩擦型连接高强度螺栓。
锚栓除另有注明外,均采用Q345钢。
刚架形式及几何尺寸图二、设计荷载1、屋面恒载:0、30 kN/m2计算刚架活载:0、30 kN/m2计算檩条活载:0、50 kN/m2雪荷载:0、20 kN/m2基本风压:0、6 kN/m2 风压调整系数:1、052、由于青岛地区地震设防烈度为6度,故本工程结构设计不考虑地震作用三、内力分析考虑本工程刚架跨度较小、厂房高度较低、荷载情况及刚架加工制造方便,刚架采用等截面,梁柱选用变截面。
柱脚按铰接支承设计。
采用弹性分析方法确定刚架内力。
1、在恒载作用下2、在活载作用下3、在风荷载作用下四、截面设计该门式轻钢厂房的柱截面采用焊接工字钢450*250*10*12,梁截面采用两种焊接工字钢: 变截面焊接工字钢(H1~H2)*B1*B2*Tw*T1*T2=(600~450)*250*250*6*10*10不变截面焊接工字钢(H1~H2)*B1*B2*Tw*T1*T2=(450~450)*250*250*8*10*10柱的截面特性A=121、8cm2Xc =12、5cm;Yc =22、5cm;Ix =43774cm4;Iy =41702 cm4高厚比、宽厚比腹板计算高厚比H0/Tw=41、8 ,满足要求;翼缘宽厚比B/T=7、50,满足要求梁的截面属性截面:H形变截面:(H1~H2)*B1*B2*Tw*T1*T2=(600~450)*250*250*6*10*10小头截面特性:A =75、80 cm2; Xc =12、5cm; Yc =22、5cm;Ix =28180 cm4; Iy=2、6049 cm4;大头截面特性:A =84、8 cm2;Xc =12、5cm;Yc =30cm;Ix =53272 cm4;Iy =26052 cm4;高厚比、宽厚比大头截面腹板计算高厚比H/Tw=96、67 ,满足要求;小头截面腹板计算高厚比H/Tw=71、67 ,满足要求翼缘宽厚比B/T=12、20 ,满足要求H形截面: (H1~H2)*B1*B2*Tw*T1*T2=(450~450)*250*250*8*10*10截面特性:A =84、4 cm2;Xc =12、5cm;Yc =22、5cm;Ix =29505 cm4;Iy =26060 cm4;高厚比、宽厚比大头截面腹板计算高厚比H/Tw=53、75 ,满足要求;小头截面腹板计算高厚比H/Tw=53、75 ,满足要求翼缘宽厚比B/T=12、10 ,满足要求五、刚架梁设计本刚架梁柱就是从中间7榀中选出钢梁1截面类型= 27; 布置角度= 0;计算长度:Lx= 18、09, Ly= 3、00构件长度= 3、01;计算长度系数: Ux= 6、00Uy=1、00变截面H形截面H: B1= 250, B2= 250, H1= 600, H2= 450 T1= 6 T2= 10 T3=10轴压截面分类:X轴:b类, Y轴:c类;构件钢号:Q345梁的弯矩包络梁下部受拉:截面1 2 3 4 5 6 7弯矩-41、69 -35、71 -33、61 -31、22 -28、54 -25、57 -23、70梁上部受拉:截面1 2 3 4 5 6 7弯矩140、50 112、83 91、93 71、85 52、58 37、94 28、51 考虑屈曲后强度计算应力比= 0、304抗剪强度计算应力比= 0、130平面内稳定最大应力(N/mm*mm)=88、55平面内稳定计算最大应力比=0、286平面外稳定最大应力(N/mm*mm)=85、93平面外稳定计算最大应力比=0、277考虑屈曲后强度计算应力比= 0、304 < 1、0抗剪强度计算应力比= 0、130 < 1、0平面内稳定最大应力< f= 310、00平面外稳定最大应力< f=310、00腹板高厚比H0/TW= 84、17 < [H0/TW]= 206、33 (CECS102:2002)翼缘宽厚比B/T = 12、20 < [B/T] =12、38(恒+活)梁的相对挠度(mm)截面1 2 3 4 5 6 7挠度值0、00 -0、02 0、11 0、34 0、67 1、07 1、51 最大挠度值=1、51 最大挠度/梁跨度= 1/ 5995、斜梁坡度初始值: 1/10、00变形后斜梁坡度最小值: 1/10、40变形后斜梁坡度改变率= 0、038 < 1/3六、刚架柱设计本刚架梁柱就是从中间7榀中选出钢柱3截面类型= 16;布置角度=0;计算长度:Lx= 14、24, Ly= 3、10; 长细比:λx= 75、1,λy= 53、0 构件长度= 3、10; 计算长度系数: Ux=4、59Uy=1、00截面参数: B1= 250, B2= 250, H= 450, Tw= 10, T1= 16, T2= 16轴压截面分类:X轴:b类, Y轴:b类;构件钢号:Q345验算规范: 门规CECS102:2002考虑腹板屈曲后强度,强度计算控制M= -140、50, N= -54、44考虑屈曲后强度强度计算应力比= 0、278抗剪强度计算控制, V=-25、77抗剪强度计算应力比= 0、034平面内稳定计算最大应力(N/mm*mm) =80、10平面内稳定计算最大应力比=0、258平面外稳定计算最大应力(N/mm*mm) =78、53平面外稳定计算最大应力比=0、253门规CECS102:2002腹板容许高厚比[H0/TW] =206、33翼缘容许宽厚比[B/T] =12、38考虑屈曲后强度强度计算应力比= 0、278 < 1、0抗剪强度计算应力比= 0、034 < 1、0平面内稳定计算最大应力< f= 310、00平面外稳定计算最大应力< f= 310、00腹板高厚比H0/TW= 41、80 < [H0/TW]= 206、33翼缘宽厚比B/T = 7、50 < [B/T]= 12、38压杆,平面内长细比λ=75、≤[λ]= 180压杆,平面外长细比λ=53、≤[λ]= 180验算刚架在风荷载作用下的侧移风荷载作用下柱顶最大水平(X 向)位移:节点( 4),水平位移dx=11、630(mm) = H /739、梁的(恒+活)最大挠度:梁( 4),挠跨比= 1 / 2161、风载作用下柱顶最大水平位移: H/739<柱顶位移容许值: H/180梁的(恒+活)最大挠跨比: 1/2161<梁的容许挠跨比:1/180七、隅撑的设计隅撑计算轴力N=A*f/60/cosθ*sqrt(fy/235);应力=N/φ/A梁下翼缘截面面积A=0、0025m*m;横梁钢材型号Q345钢翼缘钢板厚度10mm;横梁钢材屈服强度值fy =345 N/mm2横梁钢材强度设计值f=310 N/mm2;角钢计算长度=733、249mm角钢截面=L50x4角钢回转半径=0、99cm;角钢截面面积=0、00039m*m长细比λ=74、0656 <= 220;折减系数=0、6+0、0015*λ=0、711098稳定系数φ=0、628263;轴力N=11、0665 kN;应力=45、1653 N/mm2<220、44 N/mm2 螺栓计算角钢钢材钢号Q235钢;檩条的板件厚度2mm;螺栓直径14mm螺栓有效截面面积115、4mm*mm;螺栓孔径15mm螺栓连接抗剪强度设计值140 N/mm2;螺栓连接抗压强度设计值305 N/mm2螺栓连接抗剪承载力设计值16、156 kN;螺栓连接抗压承载力设计值8、54 kN螺栓连接承载力设计值< 轴力N=11、0665 kN八、檩条的设计冷弯薄壁型钢檩条设计屋面坡度(度): 5、711檩条跨度(m): 6、000檩条间距(m): 0、750设计规范: 门式刚架规程CECS102:2002风吸力下翼缘受压稳定验算:按附录E验算檩条形式: 斜卷边Z形冷弯型钢XZ140X50X20X2、0钢材钢号:Q235钢拉条设置: 设置一道拉条拉条作用: 能约束檩条上翼缘净截面系数:1、000檩条仅支承压型钢板屋面(承受活荷载或雪荷载),挠度限值为1/150屋面板为两跨或两跨以上面板屋面板能阻止檩条侧向失稳构造不能保证风吸力作用下翼缘受压的稳定性每米宽度屋面板的惯性矩(m4): 0、200000E-06建筑类型: 封闭式建筑分区: 中间区基本风压: 0、630风荷载高度变化系数: 1、000风荷载体型系数: -1、200风荷载标准值(kN/m2): -0、756屋面自重标准值(kN/m2): 0、300活荷载标准值(kN/m2): 0、500雪荷载标准值(kN/m2): 0、300积灰荷载标准值(kN/m2): 0、000检修荷载标准值(kN): 1、000截面及材料特性檩条形式: 斜卷边Z形冷弯型钢XZ140X50X20X2、0b =50、000 h =140、000c =20、000 t =2、000A = 0、5392E-03 Ix = 0、1860E-05 Iy = 0、1547E-06It = 0、7190E-09 Iw = 0、1299E-08Ix1 = 0、1621E-05 Iy1 = 0、3936E-06 θ = 0、2199E+02Wx1 = 0、3038E-04 Wx2 = 0、2247E-04 Wy1 = 0、6107E-05 Wy2 = 0、8067E-05 钢材钢号:Q235钢屈服强度fy=235、000强度设计值f=205、000考虑冷弯效应强度f'=215、220截面验算| 1、2恒载+1、4(活载+0、9积灰)组合|弯矩设计值(kN、m): Mx =3、653弯矩设计值(kN、m): My =0、268有效截面计算结果:Ae = 0、5364E-03 θe = 0、2204E+02 Iex = 0、1845E-05 Iey = 0、1545E-06Wex1 = 0、2868E-04 Wex2 = 0、2221E-04 Wex3 = 0、2902E-04 Wex4 = 0、2241E-04 Wey1 = 0、5871E-05 Wey2 = 0、7711E-05 Wey3 = 0、5890E-05 Wey4 = 0、7678E-05 截面强度(N/mm2) : σmax = 199、182 <= 205、000| 1、0恒载+1、4风载(吸力)组合|弯矩设计值(kN、m) : Mxw = -2、158弯矩设计值(kN、m) : Myw = -0、250有效截面计算结果:全截面有效。
单层门式轻钢结构厂房施工组织设计方案
目录第一章编制依据 (5)1.1甲方资料情况： (5)1.2国家相关规范： (5)1.3我公司情况： (5)1.4相关工程施工验收规定: (5)第二章工程概况 (6)2.1施工地点： (6)2.2工程结构： (6)正面图： (6)侧面图： (7)2.3施工相关施工标准及规定： (7)2.4施工相关材料： (8)2.5工期规定： (9)第三章施工组织机构 (9)3.2主要负责人的责任： (2)(1) 项目经理 (2)(2) 现场负责人 (2)(3) 技术负责人 (3)(4)工程技术部： (4)（5）安质部：................................................................... .. (4)第四章施工前准备 (5)4.1原材料的准备 (5)4.2技术准备： (9)4.3施工器具准备： (9)4.4施工人员准备： (10)4.5项目主要负责人准备： (11)4.6施工场地的准备： (11)第五章施工原材料的加工制作 (11)5.1钢结构加工主意事项 (11)5.2 H型钢的加工制作 (12)5.21原材料进场检验： (13)5.22号料： (13)5.23组立： (14)5.24焊接： (15)5.25构件的矫正： (15)5.3机构连接板件的加工 (16)5.4钢柱、屋架梁和吊车梁制作 (16)5.5屋面檩条和墙面檩条的制作 (18)5.6其他构件的制作 (18)5.7彩板的选型与加工 (19)5.8采用喷砂除锈 (19)5.91涂装注意事项 (19)5.92底漆涂装 (20)5.93面漆涂装 (20)5.84涂层检验与验收 (21)5.10材料的运输 (21)第六章施工管理 (21)6.1、施工区域管理 (22)6.2、人员管理 (22)6.3、消防管理 (23)6.4、用电管理 (23)6.5高空作业的管理 (24)1、安全设施关 (24)2、把好“高空坠落物”防护关 (24)6.6货物堆放管理 (24)第七章钢结构的安装 (25)7.1安装前注意事项 (25)7.2钢立柱的安装 (25)7.3吊车梁的安装 (29)7.4屋面钢梁的安装 (30)7.5屋面及墙面檩条的安装 (31)7.6、其它附件安装 (31)7.7屋面及墙面彩板的安装 (32)7.71墙面彩板的安装 (32)7.72屋面彩板的安装 (32)7.8门窗安装 (33)7.81窗的安装 (33)7.82门的安装 (33)第八章施工质量保证措施 (34)第九章施工安全保证措施 (38)9.1进场前教育 (38)9.2安全措施方案 (38)9.3起吊时的安全保护措施 (40)9.4工程用电安全保障措施 (40)第十章文明施工及工期保证措施 (43)10.1文明施工措施 (43)10.2工期保证措施 (43)第一章编制依据1.1甲方资料情况：根据甲方所提供的招标文件、图纸、以及公司技术人员的现场勘察所的到的信息资源。
门式刚架轻型钢结构厂房设计思路
单层门式刚架的跨 度应 根据建 筑使 用条件 和生 产工 艺
确 定 ，一般 情况 下以跨度 为 ２ ３ ｍ 时较 为经济 。刚架 间 １～ ０
距 的合 理性 也非常重 要 。刚架 的用 钢量 一般说 来 随其 间距 的增大而减小 ，但 吊车 梁、檩 条 、墙 梁 的用钢 量则 随刚架
间距 的增大 而增 加。对 于无桥 式 吊车 的单 层 门式刚架 轻型
越性 。如何精心设 计 以达到 安全 关注 的焦点 ，相 信本 文一 定可 以为广 大结
５为宜。对于有 １ｔ ０ 以上吊车较大悬挂荷 载 的单 层门式刚
在多跨 刚架局部抽 掉 中柱 （ 或边柱 ） ，可 布置 托梁或 处
架轻 型厂房 ，刚架 间距 以 ６ ｍ为宜 。
２８
维普资讯
２ ０ 年第 ９月 ０８
Ｑ ３ Ｂ或 Ｑ ４ Ｂ。 ２５ ３５
煤
炭
工
程
纵 向水平 支 撑 尚应 向两 端再 延伸 一个 柱 间 ；当柱距 较 大 ，
当预估 的截 面不满 足时 ，加 大截 面应该 分两 种情 况 区
边柱列采用加墙 架柱 的方案 时 ，应设 置纵 向水平 支撑 ；当
响。
ｌ 结构 组成
门式刚架轻 型钢结构 厂房 主要 由 四大 部分组 成 ：① 主 结构 ，主要 由刚架 、吊车梁组 成 ；②次结构 ，主要 由檩条 、 墙架柱 （ 及抗 风柱 ） 、墙 梁组成 ；③ 支撑结 构 ，主 要 由屋盖 支撑 、柱间支撑 、系杆组成 ；④围护结构 ，主要 由屋 面（ 屋
檩条 时 ，刚架 间距可 做 到 １ ｍ，此 时侧墙 宜设 墙架 柱 ；通 ２ 常 ，大跨度 刚架宜采用 ： 走间距 ，跨度 与间距的 比一般 以 ３ ５ ．
门式刚架轻钢结构厂房设计要点
门式刚架轻钢结构厂房设计要点
分别从钢结构厂房结构体系选择、结构体系布置、支撑系统设置、门式刚架荷载取值、结构体系抗震设计、隔热及防火设计几个方面探讨了钢结构厂房设计中应注意的问题，为设计人员提供了参考依据，从而设计出安全经济的工业厂房。
关键词：钢结构厂房设计；结构体系；支撑系统；荷载取值；结构抗震设计
随着钢铁产量增加，建筑钢材市场的各种型钢从产量和品种性能等各个方面上都得到很大的发展。
钢结构厂房因其施工速度快、承载力高、整体刚度和抗震性能好，在工业厂房设计中逐渐代替了笨重的钢筋混凝土结构而得到了普遍应用。
但是尽管钢结构厂房有很多优点，而作为一种材料，它也有很多缺点，例如易锈蚀、防火性能差等，所以在做钢结构厂房设计时应根据其特点注意以下几个方面的问题。
1.钢结构厂房结构体系选择
单层钢结构厂房结构体系主要由横向系统和纵向系统两部分组成。
横向系统按结构外形可分为框排架、门市刚架等，也可以按照受力特点分为铰接排架、刚接排架。
结构体系的具体选择需根据厂房刚度要求、工艺要求、材料选用情况、结构受力情况等确定。
纵向系统一般是由钢柱及其支撑、吊车梁及制动梁或制动桁架、墙梁、系杆等构件组成。
2. 结构体系布置
门式刚架结构体系的布置应该遵循以下原则和要求：墙梁及檩条在。
单层门式轻钢结构厂房施工组织设计
第一章编制根据1.1指导思想本施工组织设计在国家基本建设路线、方针和政策指导下, 从施工旳全局出发, 根据本工程旳技术经济特点, 确定施工措施、劳动组织、技术组织措施等, 安排施工进度和劳动力、材料、机械、构件旳供应, 以及估计施工中旳多种需要及其变化, 协调施工中各部门之间旳关系, 使施工建立在科学合理旳基础上, 从而做到优质、低耗、高效地保质、保量、保安全按期完毕施工任务, 获得最佳旳经济效益和社会效益。
1.2编制根据甲方所提供旳施工图纸、答疑文献以及企业工程技术人员旳现场勘察所得到旳信息资源。
《建筑构造荷载规范》<GB5009-2023>《建筑抗震设计规范》<GB50011-2023>《轻型房屋钢构造技术规程》<CECS102:2023>《冷弯薄壁型钢构造技术规范》<GB50018-2023>《钢构造设计规范》<GBJ50017-2023>《建筑钢构造焊接技术规程》<JGJ81-2023>《钢构造工程施工质量验收规范》<GB50011-2023>《钢构造工程质量检查评估原则》<GB50221-95>《钢构造防火涂料应用技术规范》< JGJ99-98>《钢构造高强度螺栓连接旳设计、施工及验收规程》< JGJ82>《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》< GB8923>我司制定旳《质量手册》及程序文献。
第二章工程概况2.1施工地点:本厂房位于贵州省贵阳市, 为贵州金玖生物技术有限企业投资新建旳生物医用材料基地厂房一工程。
2.2工程构造:此厂房一构造体系为单层单跨轻型门式钢架构造, 建筑投影面积3048㎡, 跨度30m, 檐口高度5.7米。
构造型式为变截面焊接H型钢, 采用高强螺栓连接。
设计基本风压: 0.30KN/㎡, 抗震等级: 6度设防。
钢构造重要构件材料：钢柱、钢梁采用Q345B中板焊接；高强螺栓采用10.9级摩擦型, 材质为40Cr；刚性系杆、支撑采用Ⅰ级钢；檩条采用薄壁C型钢, 材质为Q345B钢。
单层厂房门式刚架结构计算书
单层厂房门式轻钢结构计算书
一、设计资料
现青岛地区某村委计划建设某单层门式轻钢厂房，无吊车荷载，占地面积20x50m2，地址条件很好，0.8m厚覆土，下部是强风化岩，地耐力450KPa，无地下水。
请给其做建筑施工图和结构施工图，应能达到施工深度。
要求：
1.给出设计过程简介和设计注意事项。
2.给出主要构件设计计算过程。
3.提供施工图。
该厂房为单层，采用单跨双坡轻型门式刚架结构，厂房跨度18m，总长度50 m，檐口高度8.6m，牛腿标高为5.50 m，屋面坡度为0.10；共有9榀刚架，两侧柱距7 m，其他柱距6m；刚架平面布置见图，刚架形式及几何尺寸见图。
刚架梁、柱除，另有注明外，均采用Q345钢。
高强螺栓除另有注明外，均采用10.9级摩擦型连接高强度螺栓。
锚栓除另有注明外，均采用Q345钢。
刚架形式及几何尺寸图
二、设计荷载
1.屋面恒载：0.30 kN/m2
计算刚架活载：0.30 kN/m2
计算檩条活载：0.50 kN/m2
雪荷载：0.20 kN/m2
基本风压：0.6 kN/m2 风压调整系数：1.05
2.由于青岛地区地震设防烈度为6度，故本工程结构设计不考虑地震作用
三、内力分析
考虑本工程刚架跨度较小、厂房高度较低、荷载情况及刚架加工制造方便，刚架采用等截面，梁柱选用变截面。
柱脚按铰接支承设计。
采用弹性分析方法确定刚架内力。
1.在恒载作用下
2.在活载作用下
3.在风荷载作用下。
物流建筑门式刚架轻型房屋钢结构设计
物流建筑门式刚架轻型房屋钢结构设计摘要：现代社会人们生产、生活对物流配送的要求越来越高，推动了我国物流建筑门式刚架轻型钢的发展和应用。
门式刚架原本主要被单层工业厂房，基于其外形美观简洁、造价节约、施工效率快且安装操作简便等特点，以及系列化和装配化的批量生产优势，已经逐渐成为了现代物流建筑结构中最具竞争力的结构形式。
本文将对轻型钢结构设计原则进行分析，结合在物流建筑中应用轻型钢结构的优势，探究其实际应用，推动轻型钢结构的发展。
关键词：物流建筑；门式刚架；结构设计前言：我国物流建筑中对轻型钢的应用逐渐普及，但是其实际应用必须保障结构设计的合理性，才能充分发挥轻型钢的作用。
应用轻型钢结构要求结构设计人员不断对设计标准进行完善，并增强门式刚架技术的应用水准，严格把控结构计算以及设计图纸等细节方面的问题，防止在工程中出现安全问题。
进行物流建筑结构设计时，还需要参考建筑的重要性、设计原则以及材料特点等方面，对结构设计进行创新，推动当前建筑行业发展水平。
1.门式刚架轻型钢结构在物流建筑的应用情况物流建筑，根据使用上的区别，一般分为物流作业和存储两大类。
常见的物流建筑根据建筑形态，分为单层物流建筑、多层物流建筑（主要是双层）和高层物流建筑（三层及及以上）。
传统的物流建筑，以单层和双层物流建筑为主。
国内知名的物流建筑开发商，如普洛斯、嘉民、安博等建造的主流产品也是单层和双层物流建筑。
近年来，生鲜冷链的配送需求越来越多以及科技进步和人工成本的提高，物流冷库和自动化程度较高的立体高架库在物流建筑中的比例也开始逐渐提高。
门式刚架轻型钢结构在物流建筑中的应用，主要是单层物流建筑（干仓和冷库）、多高层物流建筑的屋面和墙面、立体库以及混合双层物流建筑的二层。
单层物流建筑的结构方案与经典的门式刚架轻型钢结构基本上完全一致，经典的门式刚架轻型钢结构是指承重结构采用变截面或等截面实腹刚架，维护系统采用轻型钢屋面和轻型外墙的单层房屋。
单层门式刚架厂房钢结构设计
单层门式刚架厂房钢结构设计近年来，单层门式刚架以其自重轻、跨度大、工业化程度高、安装方便快捷以及可拆卸重复使用等优点被广泛应用于厂房设计中。
对单层门式刚架厂房的设计经验与注意事项进行了分析总结，并结合理论和实例分析对厂房优化设计进行了初步探讨。
1. 计算模型与整体分析(1)计算模型：对于大多数厂房而言，由于其长宽比较大，结构最不利方向比较明显，且横向主刚架采用刚接，纵向采用刚性系杆等构件铰接连接，通过设置支撑来形成几何不变体系，所以多采用二维平面结构计算模型进行分析；而对于一些长宽比较小的厂房，如果纵向采用支撑桁架来连接，刚架两个方向刚度相差不大，此时结构形式已接近框架结构，则应采用空间结构计算模型进行分析计算。
(2)荷载：应注意悬挂荷载不可遗漏；对于多跨多坡厂房或有女儿墙、天沟的厂房还应注意考虑风、雪荷载不利作用和活荷载的不利布置对结构的影响。
当采用压型钢板轻型屋面时，屋面竖向均布活荷载的标准值(按水平投影面积计算)应取0.5kN/m2(如檩条等构件的设计)，但对受荷水平投影面积大于60m2的主刚架构件，屋面竖向均布活荷载的标准值可取不小于0.3kN/m2。
(3)风荷载和地震作用：风荷载不与地震作用同时考虑。
由于单层门式刚架质量较轻，地震反应较小，在不大于7度区的地方，厂房的整体计算通常由风、雪、活荷载控制，因此在这些地方，一般不需作刚架的抗震验算。
对浙江地区而言，由于风荷载较大，一般单层厂房(无吊车或吊车较轻)的整体计算通常由风荷载控制，构件设计由变形控制。
(4)变形验算：相对于强度验算，单层门式刚架厂房的变形验算往往容易忽视。
刚架的变形验算应注意以下几个问题：计算刚架变形时，钢结构构件可不考虑螺栓孔引起的截面削弱，而直接采用全截面计算。
刚架的变形验算主要包括刚架柱顶位移和刚架梁的挠度验算两个方面，具体要求见表1[2]。
2. 柱脚及基础(1)柱脚：单层门式刚架厂房多采用外露式柱脚，且多按铰接设计；当厂房有5t以上桥式吊车时，宜将柱脚设计成刚接。
门式刚架轻型钢结构厂房设计
应等间距布置,但在屋脊处应沿屋脊两侧各布置一道,在天沟附近布置一道。
侧墙墙梁的布置应考虑门窗、挑檐、雨蓬等构件的设置和围护材料的要求确定。
2.3支撑和刚性系杆的布置
根据《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》第4.5.2对支撑和刚性系杆的布置给出了明确规定。
不再具体描述,
13
2018.10 |
林业科技情报，2009，（02）：38-39.
[2]林攀举.浅谈门式钢架轻型房屋钢结构设计[J].科技资讯，2010，（21）：73.
[3]彭英.门式刚架轻型钢结构厂房设计相关问题探讨[J].中华民居，2011，（S1）：14-16.
[4]秦风池．门式钢架轻型房屋结构质量控制[J] 江苏建材 2003（3）
14|CHINA HOUSING FACILITIES。
门式刚架轻型房屋刚架柱脚方案的确定
门式刚架轻型房屋刚架柱脚方案的确定摘要结合某单层轻钢结构门式刚架厂房实际工程，将边柱柱脚分别按铰接、刚接两种方案进行刚架整体计算，通过对主要技术指标及经济指标的详细比较，阐述对此类结构形式厂房的柱脚方案选择的必要性。
关键词轻钢结构 柱脚 铰接 刚接《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》CECS 102:2002第4.1.4条规定：“门式刚架的柱脚多按铰接支承设计，通常为平板支座，设一对或两对地脚螺栓。
当用于工业厂房且有5t以上桥式吊车时，宜将柱脚设计成刚接”。
目前，部分设计人员对此条规定没有足够的理解，在方案设计过程中常常将有无吊车作为柱脚方案选择的判断条件。
本文通过对某建设中实际工程的计算比较，阐述在选择门式刚架柱脚方案时，除按《规程》的一般规定外，还应结合工程实际情况，通过对主要技术指标以及经济指标的综合控制，合理确定柱脚方案。
1 工程概况该工程为轻型屋面门式刚架结构，长150m，宽132m，边柱柱顶标高为+5.000m，底脚标高取-0.300，即边柱高5300mm，横向双坡刚架。
根据工艺布置要求及工程经验，基本确定每5m设置刚架，采用中间抽柱加设托梁方案，即沿厂房纵向外侧每5m设柱，内侧每10m设柱。
沿厂房横向每22m设刚架柱，形成6×22=132的6连跨双坡刚架。
刚架柱网平面布置见图1。
图1 刚架网柱平面布置图2 方案比选2.1 铰接方案根据《门式刚架轻形房屋钢结构技术规程》CECS 102:2002中第4.1.4条一般规定及此类厂房的常规做法，基本可以确定该工程边柱脚采用铰接连接，中间柱按上下均为铰接的摇摆柱设计。
但经过PKPM-STS软件计算后发现，在同时满足刚架强度、稳定、变形等全部指标前提下，边柱的平面内长细比成了主要的控制指标，而构件的强度系数却很低，即材料的强度没有充分发挥。
这种结果表明结构整体控制指标的不匹配性，同时也预示着在经济指标上可能存在的可缩性。
刚架边柱柱脚铰接立面简图见图2。