轻型门式刚架设计易错点

门式刚架轻型房屋钢结构常见问题分析

门式刚架轻型房屋钢结构常见问题分析1.在设计文件中未注明结构的设计使用年限和安全等级；CECS102: 2002第3.1.3条。

2.在设计文件中未注明所采用的钢材牌号、质量等级及连接材料型号；CECS102:2002第8.1.4条,GB50017-2003第1.0.5条。

3.在设计文件中未注明所要求的钢材除锈方法，除锈等级及配套塗料和塗层厚度；CECS102: 2002第9.2.2条。

4.在设计文件中未注明焊缝形及焊缝质量等级；GB50017-2003第1.0.5条和第7.1.1条。

5.在设计文件中未注明建筑物的耐火等级、构件耐火极限和防火做法及要求；GB50017-2003第8.9.4条。

6.在房屋的温度区段内，未设置能独立构成空间稳定结构的支撑体系，主要有下列五个方面的问题：（1）屋面横向水平支撑与柱间支撑未布置在同一跨间内；（2）屋面横向水平支撑布置在端部第二开间，未在端部第一开间相应于屋面横向水平支撑竖腹杆位置布置纵向刚性系杆；（3）屋面横向水平支撑的竖腹杆未按刚性系杆设计；（4）山墙抗风柱未布置在屋面横向水平支撑的节点处；（5）屋面横向水平支撑和柱间支撑采用圆钢时，未设张紧装置；当设有起重量不小于5t 的吊车时，柱间支撑未采用型钢支撑；GB50017-2003第8.1.4条，CECS102 : 2002第4.5 节。

7.在刚架转折处（边柱柱顶和屋脊、多跨房屋中间柱柱顶），未沿房屋纵向全长设置刚性系杆；CECS102：2002第4.5.2条第5款。

8.压型钢板薄壁型钢檩条屋面，当檩条跨度大于4m 时，未合理设置拉条、斜拉条及撑杆体系。

CEC102:2002第6.3.5条、6.3.6条。

9.檩条与刚架斜梁上翼缘连接处设置的单板凛托抗扭刚度差，应焊加劲肋；GB50018-2002第8.2.1条。

10.位于屋面坡屋顶的屋脊双檩，未用型钢或圆钢相互连接；CECS102:2002第7.2.12条。

轻型门式钢架结构设计中常见问题及处理方法

轻型门式钢架结构设计中常见问题及处理方法摘要：门式刚架钢结构工业厂房因其工期短、自重轻、抗震性能好、综合造价低、环保等优点在建筑工程中已被广泛认可。

本文根据本人实际工程经验，阐述门式刚架结构设计及施工中常出现的问题，针对类似问题提出改进措施及建议，以供大家参考。

关键词：门式钢架；结构设计；问题；处理措施Abstract：With the advantage of short period, light dead weight, excellent earthquake-resistant, low complex cost, environment protection etc., the door steel structure industry factory buildings has been accepted widely. In this paper, according to the author many years’experience, it will introduce the door steel structure design and field problems, meanwhile, the author also puts forwards to some advice for references.Key Words：door steel structure; structure design; problem; treatment measure 引言钢结构在我国已经发展几十年，尤其近十年日趋发展完善，门式刚架轻型房屋钢结构更是从理论、设计规程到加工、安装日益成熟。

近几年来门式刚架钢结构工程以其造价低，施工进度快深受人们的喜欢，厂房、车间如雨后春笋，遍地开花。

但随之在设计及施工环节也曝出一些问题，如钢梁变形过大、悬挑构件下挠严重、结构不稳等等。

针对此类常见问题，结合本人经验进行分析，提出建议及改进措施。

门式刚架轻钢结构设计中的问题

门式刚架轻钢结构设计中的问题摘要：在钢结构的建筑当中，有很多常见结构类型，其中门式刚架轻钢结构便是其中的一种。

门式刚架轻钢结构在设计时，选材和整体变形及檩条设计等因素都会对门式刚架轻型房屋结构的使用安全性与可靠性产生直接的影响。

为此结合这些情况，本文首先对门式刚架轻钢结构设计形式与特点做了阐述，之后又对门式刚架轻钢结构设计中的问题进行了深入的分析，并同时提出门式刚架轻钢结构设计中问题的解决对策，望可以为门式刚架轻钢结构稳定性和安全性的提升提供参考。

关键词：门式刚架；轻钢结构；设计；问题；对策门式刚架轻钢结构主要具备轻捷、经济、安全、简便、高效、空间大的优势，现时期这种结构在商业、文娱、工业、会展及公共设施等建筑结构的建设和运维当中得到了广泛应用。

然而因为轻钢结构是普通钢结构的一种有机升级，具备柱距小、荷载小、构件轻薄柔软等特点，不但要思考结构力学与钢结构性质，还需与门规具体发展要求相符，以更好的提高轻钢门式钢结构设计功效。

1.门式刚架轻钢结构设计形式与特点1.1设计形式轻型钢结构在我国的工业建筑中获得了良好的应用，现已成为非常重要的一种建筑形态。

把门式刚架轻钢结构合理的应用于工业建筑建设中，能够设计的结构形式有很多，施工过程比较简单方便，并且还可保证施工质量。

钢结构具有构件加工简单、运输方便的特点，有些结构的设计方式需结合建筑实际规模和地层条件来明确，比较常见的结构型式有单跨刚架结构、双跨刚架结构、多跨刚架结构。

1.2特点门式刚架属于常见的结构，相比钢筋混凝土结构，轻钢结构本身重量比较轻，所以能够有效降低建筑体重量，从而进行个性化设计，并同时满足需求。

在设计中能够满足建筑建设跨度需求，可结合设计的相应要求来保证钢材截面尺寸。

另一方面，钢材力学的性能比较好，例如，抗压能力、抗拉能力和承载能力都非常强，而且刚度与结构的强度也较高，除此之外整体性也非常强。

把这种结构应用于建筑当中，能够有效提升建筑抗震性、稳定性，防止结构出现变形。

门式刚架结构设计中几个问题的探讨

门式刚架结构设计中几个问题的探讨轻型门式刚架结构设计中遇到的几个问题：门式刚架的适用范围（尤其是一些不满足CECS202:2002 规定范围的工程的处理措施）、摇摆柱应用中的处理措施、屋盖纵向水平支撑的设置以及冷弯薄壁型钢檩条设计计算等进行探讨，以期为门式刚架结构的设计提供一些有用的建议。

Encountered several problems in the light portal frame structure design: the scope of the portal frame (especially some that does not meet the CECS202: 2002 specified range of engineering measures), the swing column application processing measures roof the longitudinal horizontal support settings as well as cold-formed steel purloins design calculations to explore, to provide some useful suggestions for the design of the portal frame structure.Keywords: structural design; lightweight portal frame; swing column关键词：结构设计；轻型门式刚架；摇摆柱引言轻型门式刚架房屋结构在我国的应用自 2 0 世纪 6 0 年代开始兴起，9 0 年代以来随着我国彩色钢板产量的增加和焊接H 型钢的出现，轻钢结构在我国进入兴旺发展的时代。

在目前的工程实践中，门式刚架的梁、柱多采用焊接H 形变截面构件，单跨钢架的梁柱节点采用刚接，多跨者大多刚接和铰接并用；柱脚可与基础刚接或铰接；围护结构多采用压型钢板；保温隔热材料多采用玻璃棉。

关于门式刚架轻型房屋钢结构设计中应注意的问题分析

关于门式刚架轻型房屋钢结构设计中应注意的问题分析门式刚架轻型房屋钢结构是近年来我国发展最快的一种新型钢结构，它因自重小、施工周期短、造价低等优点而为广大建筑师、结构工程师所接受。

现已被广泛应用于单层工业厂房，取得了较明显的社会效益和经济效益。

本文将针对门式刚架轻型房屋钢结构在设计中应注意的问题进行分析。

标签：门式刚架轻型房屋钢结构；设计；基础门式刚架轻型房屋钢结构是近年来我国发展最快的一种新型钢结构，它因自重小、施工周期短、造价低等优点而为广大建筑师、结构工程师所接受。

刚架的用钢量与刚架的跨度、柱高以及屋面荷载大小有很大关系，特别是跨度加大，用钢量显著增加，所以，轻型门式刚架的适宜跨度在30m以下，屋面应与各种彩色压型钢钣或压型铝钣配套使用，墙体也应采用轻质围护材料，使结构具有美观轻巧的特点。

有些设计人员因初次接触此类结构，不熟悉设计规程、规范，对设计规程、规范理解不够全面，以致在设计中出现技术经济不合理现象，甚至造成安全隐患。

那么门式刚架轻型房屋钢结构在设计上究竟要注意哪些问题呢？一、基础与柱脚节点基础形式選择应根据建筑物所在地的工程地质情况和建筑物上部结构型式等几个方面综合考虑，对于轻钢结构而言，由于柱网尺寸较大，上部结构传至柱脚的内力较小，一般以独立基础为主。

若地质条件较差，可考虑采用条形基础，遇到不良地质情况，可考虑采用桩基础。

一般情况下不采用片筏基础和箱形基础。

对钢结构基础除发生冲切、剪切破坏之外，由于存在较大的水平力，对于固接柱脚，还存在较大的弯矩作用，从而导致基础产生倾覆和滑移破坏。

另外，在风荷载较大的情况下，特别对于一些敞开和半敞开的结构，轻钢结构自重很轻，有可能不足于抵抗风荷载产生的上拔力，导致基础上拔破坏。

为了防止这些破坏的发生，最经济有效的办法是增加基础埋深，对于轻钢结构基础，还须预埋锚栓（也称地脚螺栓），用于上部结构和基础的连接，若锚栓离混凝土基础边缘太近，会产生基础劈裂破坏，因此，锚栓离基础边缘的距离不得小于150mm，若锚栓长度过短，会使锚栓从基础中拔出，导致基础破坏，所以规范也规定了锚栓埋入长度。

门式刚架轻钢结构设计常见问题

ＶａｕｇｎｅｉｇｌｅＥｎｉｅｒｎ
・ｌ５・１
门式刚架轻钢结构设计常见问题
ＤｅｉｎｏｒａｒｍｅＬｉｈｔｅｔｕｔｒｓｇｆＰｏｔｌＦａｇｔＳｅｌＳｒｃｕｅ
高志勇ＧａｈｙｎｏＺｉｏｇ
Ａｂｔａｔｙｍｅｎｆｒｖｅｎｔｅｔｃｕｒｏｓｎｏｓｒｃｉｎｐａｓｕｈａｙｅｆｄｏ — ｔｌｔｅｒｍｅａｄｍｕｔ— ａｅｒｍｅｒ．ｔｓｓｒｃ：Ｂａｓｏｅｉｗｉｇｓｅｌｓｒｔｅｈｕｉｇｃｎｔｕｔｌｎ，ｓｃｓｔｐｓｏｏｒｓｙｅｓｅｌｆａｎｌｉｌｙｒｆａｗｏｋｈｉｕｏｐｐｒｓｍｍｅｐｓｍｅｉｓｅｈｔｓｏｌｅｎｔｄｉｈｔｅｔｕｔｅｄｓｇ，ａｄａａｙｅｎｓｕｓｄｔｓｒｂｅ．ａｅｕｄｕｏｓｕｓｔａｈｌｚｄａｄｄｉｃｓｅｈｅｅｐｏｌｍｓ
摘要：通过对门式刚架和多层框架等类型的钢结构房屋施工图审查，总结了钢结构设计中应注意的一些问题，如正确选用钢材质量等级和焊缝质量等级，合理设置隅撑、条和独立的空间稳定支撑体系，拉以及钢框架结构采用混凝土楼板时的构造要求等，并对问题进行了分析和讨论。
的质量提出要求的工程项目对焊缝的质量不提出要求，有部个檩条间距，有，梁跨中由于风吸的因素，翼缘也有可能受有还还钢下分项目提出的要求不科学不合理。压，因此，隅撑应沿梁满布。隅撑虽体积小但其作用很大，它能够保

门式刚架轻型房屋结构设计施工中常见问题探讨

门式刚架轻型房屋结构设计施工中常见问题探讨[摘要]基础设计是门式刚架轻型房屋钢结构设计中的重要内容，结构设计对建筑起着重要的环节。

随着建筑行业的不断壮大，轻型房屋结构设计在其发挥着重要的作用，本文就门式刚架设计、施工中遇到的一些问题作探讨。

[关键词]门式刚架；结构设计；施工；问题；管理前言近年来，我国门式刚架轻型房屋的飞速发展，但依然存在一些问题和不足需要改进，在建设社会主义和谐社会的新时期，加强对施工质量的控制，对我们的切身利益有着重要意义。

一、门式刚架轻钢结构的特点1、用钢量少,自重轻门式刚架轻钢结构采用防水、围护一体化的轻质多功能新型屋面和墙体材料,大大减轻了荷载重量。

其承重构件普遍采用高强钢材,以减轻结构自重。

通常门式刚架轻钢结构的重量只有钢筋混凝土结构的1 /8~1 /10,是普通钢结构重量的1 /2~1 /3。

2、适应性强门式刚架轻钢结构的跨度、柱距布置灵活,单跨、多跨可随意组合,可应用于不同工艺、不同规模、不同用途的各类建筑中。

3、施工速度快、周期短钢构件工厂化生产效率高、精度高、质量稳定,工地拼装,施工简便、迅速、工期短。

一般5 000~10 000 m2的单层工业厂房工期仅需3个月。

114 符合/美观、经济、实用0的原则造价合理,投资见效快,综合经济效益好。

空间使用率高,外观新颖别致,时代感强。

二、门式刚架轻型房屋刚结构在施工中应注意的问题1、将钢柱替换为混凝土柱实际工程中常常可见，由于业主方投资的考虑，将门式刚架的柱采用混凝土柱替换，并简单地把刚架斜梁放置于钢筋混凝土柱顶。

门式刚架轻型房屋钢结构技术规程适用于实腹截面的刚架，刚架的梁柱截面可以是等截面也可以是变截面，一般多采用变截面的实腹工字型刚架，柱脚一般为铰接，而钢斜梁与钢柱的连接必须是刚接，因为在推导钢斜梁板厚的计算公式时，假定该处出现了塑性铰、钢斜梁的端板与钢柱内翼缘加厚处采用高强螺栓连接，利用高强螺栓施加的预拉力使钢斜梁与柱牢固的连接在一起，使该节点近似为刚接，满足计算模型的假设条件、钢筋混凝土排架结构，其屋面主要构件可以是混凝土梁，也可以是钢梁，并且与柱顶铰接，钢筋混凝土柱脚与基础刚接，很明显门式刚架和钢筋混凝土排架结构是两种完全不同的结构体系，在材料、刚度和承载力上都有很大差别，不能简单的替代，而刚架斜梁与混凝土柱难以实现刚接，因此，不能随意的将钢柱改为混凝土柱，简单地模仿钢架的连接方法，这样做既不能节省工程投资，构造也不简单，还可能造成倒塌事故。

门式钢架轻型房屋钢结构设计施工中的几个问题

门式刚架轻型房屋钢结构设计施工中的几个问题1．前言《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》公布以来已经快三年。

这几年，这类工程发展，《规程》起了很大推动作用，但也陆续听到一些令人不安的情况。

今冬雨水较大，降雪较多，有些地方雪特别大，结构压坏恐怕很难避免，但有的地方雪不大房子也有垮的，漏水的更多。

最近某厂屋顶漏水解决不了，找到钢结构委员会来了，不是雨水，是冷凝水，以前还没有碰到过。

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幌幌，没有支撑，说装上墙板就好了，好象有了墙板就可以不要支撑。

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。

现在是市场驱动，有些企业搞承包能省就省，尽量压低造价，管它是否符合规定。

有的连规定也不清楚。

利用开年会的机会，结合了解到的一些情况，就门式刚架房屋设计施工中的问题，作一个发言，抛砖引玉，希望和与会代表交流，取得一致看法.4）锚栓不铅直框架柱柱脚底板水平度差，锚栓不铅直，柱子安装后不在一条直线上，东倒西歪，使房屋外观很难着，这种情况不少。

锚栓安装应坚持先将底板用下部调整螺栓调平，再用用无收缩砂浆二次灌浆填实，国外此法施工。

最近在上海讨论轻钢施工验收规程，不少专家强调了这种方法。

5）保温材吸水超重有些房屋雪不大就垮了，究其原因，是屋面防水施工太差，雪融化后水逐渐渗入，为保温村所吸收。

今年冬季落雪多次，迁延时间较长。

屋面的设计荷载很小时，当吸水量达至一定程序，超过了结构的承载能力，就要倒塌。

6）保温材料胡乱安装保温材料一般采用玻璃棉，其厚度根据热功计算确定。

正规做法是采用背面带铝箔隔汽层的玻璃棉，有的不用铝箔，用牛皮纸，我不清楚牛皮纸是否可作隔汽层，如果可以，也比不用任何隔汽层好。

防止冷凝水向室内滴水，是房屋的使用要求之一。

有人以为铝箔只是为了美观，或承受拉力，实际上它的主要作用是作隔汽层。

承受悬挂时的拉力还可以用玻璃纤维布或钢丝网。

门式钢架轻型房屋钢结构设计施工中常见问题探讨

门式钢架轻型房屋钢结构设计施工中常见问题探讨摘要:轻型门式钢架结构是目前国内应用和发展速度最快的新型结构形式,近年来在工业厂房及公共民用建筑中得到广泛应用，但是在施工操作中，经常会因为钢架结构本身和或者施工技术而出现困难。

文中就门式钢架设计、施工中遇到的一些问题作探讨,希望通过本文论述能对工程技术人员有所帮助。

关键词:门式钢架轻钢结构特点设计与施工作为一种新型的建筑结构模式门式钢架轻钢结构，近年来在国内发展迅速,并在多个领域实现很好的应用。

门式钢架轻钢结构是以门形钢架为结构受力载体,围护结构为薄壁C型或Z型钢檩条和彩色压型钢板的体系。

本文通过对门式钢架轻钢结构厂房的工程实践,对该种结构的特点及设计与施工中应注意的问题作如下初步分析和探讨。

一、门式钢架轻钢结构的特点（一）用钢量少,自重量轻门式钢架轻钢结构采用防水、围护一体化的轻质多功能新型屋面和墙体材料组成，大大减轻了结构本身的荷载重量。

其承重构件普遍采用高强钢材,这样可以有效减轻结构自重。

通常门式钢架轻钢结构的重量只有钢筋混凝土结构的1/8——1/10,是普通钢结构重量的1/2——1/3，充分体现了新材料的优势。

（二）适应性强, 设计符合美观、经济、实用的原则相对于传统的钢架结构而言，门式钢架轻钢结构从跨度、柱距布置灵活,单跨、多跨等方面可随意组合。

这些组合可应用于不同工艺、不同规模、不同用途的各类建筑中，表现出了极大的适应能力。

钢架结构一方面外观新颖别致，可塑性极强，富有时代感；另一方面造价合理,投资见效快,综合经济效益好，空间使用率高，在各个建筑施工中基本都可以使用。

（三）钢架结构施工速度快、周期短钢构件工厂化生产具有效率高，生产精度高，产品质量稳定的特点,在实际工地拼装中，施工简便迅速、施工工期短，例如一栋5000——10000 m2的单层工业厂房仅需3个月工期就可以完成钢架结构施工。

二、设计中应注意的问题（一）严格荷载取值标准的规定1钢架恒荷载钢架自重一般都由软件自动集成,而屋面板、檩条、支撑等荷载按线荷载加到钢架梁上要施工餐位自己进行计算。

门式刚架轻型房屋钢结构设计常见问题分析

门式刚架轻型房屋钢结构设计常见问题分析按规范要求做好建筑钢结构防护是保证钢结构房屋耐久性和正常使用的关键，应引起同行的足够重视。

作者通过对门式刚架和多层框架等类型的钢结构房屋施工图审查，总结了钢结构设计中应当注意的一些问题，如正确选用钢材质量等级和焊缝质量等级，合理设置隅撑、拉条和独立的空间稳定支撑体系，以及钢框架结构采用混凝土楼板时的构造要求等，并对问题进行了分析和讨论。

在实际工作中，笔者审查过相当数量的钢结构工程设计图，主要有门式刚架、网架和多层民用钢框架房屋（也有少数高层钢结构房屋）。

下面就钢结构房屋结构设计中常见的一些问题进行简要分析和讨论。

标签：门式刚架；多层框架；钢结构房屋；结构设计1正确选用钢材质量等级和焊缝质量等级按照规范要求,在钢结构设计文件中,应当注明钢结构所采用的材料的质量等级(包括相适应的焊接材料型号),并对焊缝质量提出质量等级要求。

在审查的实际工程项目中,有的焊接钢结构在材料一项,只注明材料采用Q235钢或Q345钢,不提出质量等级要求;对于焊缝质量等级,部分项目不提出要求,部分项目提出的要求不当。

钢结构房屋所使用的钢材应当具有抗拉强度、屈服强度、伸长率、冷弯试验和硫、磷含量的合格保证;对于焊接钢结构,尚应具有含碳量的合格保证。

抗震设计时,当焊接钢结构的钢板厚度不小于40mm且承受沿板厚方向的拉力时,还应保证板厚方向截面收缩率不低于Z15级的要求。

在地震区,钢结构所使用的钢材,除了具有上述合格保证外,《建筑抗震设计规范》(GB50011—2001)(以下简称《抗震规范》)还要求它们具有冲击韧性的合格保证。

对冲击韧性的合格保证,还应根据结构不同的工作温度提出不同的要求。

为保证结构有必要的安全储备和足够的塑性变形能力，《抗震规范》还对钢材的抗拉强度实测值与屈服强度实测值的比值、伸长率的限值和良好的可焊性等物理力学指标做出了明确的规定,并要求也要写入设计文件中。

一般来说,钢结构的主要受力构件宜采用Q235B及以上等级的碳素结构钢和Q345B及以上等级的低合金高强度结构钢。

门式刚架轻钢结构设计中的若干问题分析

门式刚架轻钢结构设计中的若干问题分析摘要：门式刚架轻型房屋钢结构在我国已被广泛应，其技术取得了长足的进步，但设计的理念有待改进和提高的方面还有很多。

只有充分了解轻钢结构的先进的设计理念，才能设计出更经济而且更安全可靠的轻钢结构。

关键词：门式刚架，轻钢结构设计，问题前言门式刚架轻型钢结构房屋具有传力路径明确、构件便于工厂化加工、自重轻、施工周期短、造价低等诸多优点，目前在工业建筑和仓储中心中得到了广泛应用。

发展的过程中也出现了一些设计和施工上的问题，如雪压将屋面压垮、风荷载将屋面掀起、结构挠度太大影响正常使用等等。

本文就结构设计中经常遇到的问题进行了阐述。

1 屋面恒荷载和活荷载取值屋面恒载是指屋面材料的自重，包括屋面板、支撑系统和檩条系统。

一般支撑自重为0.02 kN/m2，一般工业建筑檩条自重为0.05 kN/m2，物流中心檩条自重为0.07 kN/m2。

对于屋面板，不同的屋面构造做法其材料自重差别比较大。

例如，0.53mm厚单层屋面彩钢板加100mm厚玻璃纤维棉PVC贴面，屋面自重约0.08 kN/m2；0.53mm厚屋面天面彩钢板加100mm厚玻璃纤维棉PVC贴面加0.42mm 厚单层倒吊彩钢板，屋面自重约0.13 kN/m2；100mm厚彩钢岩棉夹芯板，自重约0.24 kN/m2；100mm厚彩钢夹聚苯乙烯保温板，自重约0.12 kN/m2；轻质G ＲC 保温板，自重约0.14 kN/m2。

在实际设计过程中，许多结构设计工程师草率地将屋面恒荷取值为0.3 kN/m2，比实际屋面恒载略高，有时会造成一定的浪费，而有时则可能会埋下安全隐患。

因此对于屋面恒荷，应针对不同的屋面板材料计算出屋面恒荷，且不应低于0.15 kN/m2。

对于屋面活荷，《钢结构设计规范》（B 50017-2012）、《冷弯薄壁型钢结构技术规范》（GB 50018-2002）和《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程规定》（CECS 102:2002）活荷载取值为0.5 kN/m2,但当屋面受力构件的受荷面积大于60 m2时可以乘折减系数0．6，即0．3 kN/m2。

轻型门式刚架结构设计过程中应注意的问题

经验与技术轻型门式刚架结构设计过程中应注意的问题文/刘小斌摘要：本文针对轻型门式刚架结构在实际设计过程中容易遇到的问题，结合实际工程进行分析并提出了改进措施。

关键字：轻型门式刚架结构；单层工业厂房一、前言轻型门式钢架结构经过数十年的发展，因其设计工期短、施工便捷快速、自重轻、经济效益明显等优点，目前已经得到了广泛的应用，本文中结合的实际工程项目，对在设计过程中容易遇到的问题进行分析并提出了改进措施，本文中的项目为车船装备园标准厂房，于2013年7月完成设计并通过施工图审查，该项目位于镇江市大港区，抗震设防烈度为7度，设计地震分组为第一组，设计基本地震加速度为0.15g，场地类别为Ⅳ类，基本风压为0.4kPa，基本雪压为0.35kPa，地面粗糙度为B 类，结构体系为轻型门式刚架结构，房屋高度12.3m，牛腿标高8.5m，柱距9m，结构分为3跨，每跨跨度21m，总跨度63m，每跨均设有一台A5级工作制10吨吊车。

二、建筑高度《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》CECS102：2002中4.2.2条规定：“门式刚架的平均高度宜采用4.5~9m，；当有桥式吊车时不宜大于12m。

”在实际设计过程中，经常会遇到建筑高度超过上述规定，常规处理处理办法就是结构设计执行《钢结构设计规范》；车船园项目因建筑功能要求，高度为12.3米，超过规范限值0.3米，如执行钢结构设计规范，建造成本会增加很多，经过与当地图审办提前沟通，高度超过限值较少，可以执行门规；目前《门式钢架轻型房屋钢结构技术规范》GB51022-2015已发布并实施，房屋高度限值已修改为18m。

三、结构选型最初建筑方案采用的是多脊多坡的屋面形式，但是多脊多坡需要增加内天沟及雨落水管，内天沟部位容易发生漏水或堵塞造成排水不畅且检修不便，堆雪效应导致屋面荷载较大，结构经过试算，多脊多坡刚架用钢量比单脊双坡刚架用钢量要多一些，最终屋面采用单脊双坡形式。

四、主体结构材料的选用目前市场上Q235B 和Q345B 钢材价格相差较小，但Q345B 钢材的强度比Q235钢材强度提高了45%，在结构方案试算对比分析的时候，采用Q345B 比采用Q235B 节约了16%的用钢量，故最终主体结构钢材型号选用了Q345B。

门式刚架轻型房屋钢结构设计常见问题解析

１设计中常见问题及解决措施１．１屋面活荷载的合理取值
水平投影面积大于６０ｍ：的刚架构件，屋面力分析，除应重新验算斜梁的承载力外，还连接在整个使用期间内外剪力不超过最大竖向均布活荷载的标准值可取不小于应按承载力和柱顶位移限值确定钢筋混凝摩擦力。板件不会发生相对滑移变形（螺杆也应重新复核地基和孔壁之间始终保持原有的空隙量），被连０．３ＫＮ／ｍ２。《钢结构规范》第３．２．１条也做出了土柱的截面尺寸和配筋，接板件按弹性整体受力。在抗剪设计时，高类似的规定，区别在于其注明当仅有一个可及基础的承载力。变荷载且受荷水平投影面积大于６０ｍ时，１ｌ３屋面横向水平支撑与柱间支撑未强螺栓承压型连接中允许外剪力超过最大屋面均布活荷载标准值应取为０．３ＫＮ／ｍ。因布置在同一跨间内摩擦力，这时被连接板件之间发生相对滑移为在实际设计过程中往往跨度都比较大，柱设计人员在进行结构的支撑布置时应变形，直到螺栓杆与孔壁接触，此后连接就Ｌ壁承压以及板件接触距也比较大，所以受荷面积基本上都在将同一跨间内的屋面横向水平支撑和柱间靠螺栓杆身剪切和孑最后以杆身剪切或６０ｍｚ以上，所以很多设计人员在做设计时支撑同门式刚架一道构成稳定的空间结构面间的摩擦力共同传力，总就直接按０．３ＫＮ／ｍ的活荷载来考虑。但是体系，这样既可承受和传递房屋纵向的各种孔壁承压破坏作为连接受剪的极限状态。

轻型门式刚架设计中需注意的问题

甘肃科技Gansu Science and Technology第35卷第5期2019年3月Vol.35 No.5Mar. 2019轻型门式刚架设计中需注意的问题姚佩歆（甘肃省建筑设计研究院有限公司，甘肃兰州730030）摘要:近年来，门式刚架以其用钢省、造价低、工期短、制作快、性能好等优点，在国内得到迅速推广，已经成为轻型钢结构的主要结构形式之一。

本文从结构选型及布置、设计计算和构造要求三个方面，总结和梳理了在设计过程中，设计师容易混淆和遗漏的问题。

关键词：门式刚架；支撑；计算长度；稳定性中图分类号:TU391门式刚架是一种有效利用材料的结构形式。

由于构件尺寸小，房屋高度相应降低，减轻了建筑体积和重量。

构件可以在工厂批量生产，工地安装用高强螺栓连接，简便而迅速，施工期短。

同时，门式刚架造型简洁美观，在房屋建筑中可适用于覆盖大面积的单跨、多跨等厂房、仓库和各类公共建筑。

由于这种房屋的特点与传统钢结构厂房有所不同，虽然是单层房屋，形式简单，但在一些问题上还需要在设计过程中注意，才能做到在各方面都取得满意的结果，达到既安全可靠，又经济合理的目的。

1结构选型及布置1.1宜采用单脊双坡门式刚架，不推荐使用多脊多坡门式刚架单脊双坡与多脊多坡门式刚架对比如图1所示，在其他条件相同的情况下，屋脊两侧各需一根樓条，而内天沟两侧也各需要一根棋条，因此，多一个屋脊就需要多一根槟条，多一个内天沟也需要多一根標条，同时也增加了内天沟和落水管、室内排水沟的用料，设置内天沟还容易因积水、堆雪效应而加大荷载，甚至导致渗漏。

多脊多坡不等高房屋（如图2所示）上述问题更加严重，在北方除堆雪问题外，还存在滑雪效应的问题，应尽可能不采用。

就刚架用钢量而言，由于单脊双坡内柱抬高，用钢量可能比多脊多坡刚架用钢量略高一些。

（a ）单脊双坡刚架（b ）多脊脊双坡刚架图1单脊双坡与多脊多坡房屋的比较图2双脊四坡不等高房屋1.2屋面坡度的确定根据《门式刚架轻型房屋钢结构技术规范》（GB51022-2015）5.2.3条，“门式刚架轻型房屋的屋面坡度宜取1/8-1/20,在雨水较多的地区宜取较大值”。

轻型门式刚架设计易错点

轻型门式刚架设计易错点1，PKPM2010.V2.1版软件依据CECS 102:2002《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》（2012版）第7.2.21条，增加了梁柱端板连接节点刚度的计算，并且当节点刚度不满足规程要求时，自动采用加斜加劲肋方式加强节点，刚度计算和加强结果在节点设计结果文件中输出。

旧版本PKPM设计出来的门式刚架节点刚度需要根据规范手工验算，验证是否满足《门规》第7.2.21条。

2，门式刚架的梁柱多采用变截面杆件，梁柱腹板在设计时考虑利用屈曲后的强度，所以塑性设计不再适用。

腹板高度变化超过60mm/m时，根据CECS102:2002第6.1.1条第6项，已经超出了规程规定的考虑受剪板腹屈曲后强度计算适用范围，这时程序按不考虑利用受剪板幅屈曲后强度来控制腹板高厚比。

所以我们计算门式刚架时需要查看超限信息，把自己没注意到的变化超60mm/m的构件改掉，改的是腹板坡度变化率。

否则必须满足《钢结构设计规范》4.3.2第1条,4.3.8条；《建筑抗震设计规范》表8.3.2等规范的相关规定。

3，按CECS102:2002(2012年版)第3.1.6条，门式刚架抗震验算时，结构的阻尼比可取0.05 。

4，CECS102:2002(2012年版)第8.2.5条，强条：刚架在施工中应及时安装支撑，必要时增设揽风绳充分固定。

5，CECS102:2002(2012年版)第4.5.4条及第7.2.15条，门式刚架轻型房屋钢结构的支撑，可采用带张紧装置的十字交叉圆钢支撑。

圆钢与构件的夹角应在30°到60°范围内，宜接近45°。

GB50018-2002《冷弯薄壁型钢结构技术规范》第9.2.2条，强条：屋盖应设置支撑体系。

当支撑采用圆钢时，必须具有拉紧装置。

6，GB50018-2002《冷弯薄壁型钢结构技术规范》第8.4.2条，一般每隔5对拉条设置一对斜拉条。

7，PKPM软件生成的刚架图，节点详图尺寸如果用探索者软件刷过后，数字会变化。

门式轻钢刚架常见设计质量问题及预防措施13页word文档

钢结构厂房设计应注意问题门式轻钢刚架常见设计质量问题及预防措施18.9 门式轻钢刚架常见设计质量问题及预防措施18.9.1梁、柱拼接节点一般按刚接节点计算，但往往由于端部封板较簿而导致与计算有较大出入，故应严格控制封板厚，以保证端板有足够刚度。

18.9.2有的设计斜梁与柱按刚接计算而实际工程则把钢柱省去，把斜梁支承在钢筋混凝土柱或砖柱上，造成工程事故，设计时应注意把节点构造表达清楚，节点构造一定要与计算相符。

18.9.3多跨门式刚架中柱按摇摆柱设计，而实际工程却把中柱和斜梁焊死致使计算简图与实际构造不符，造成工程事故。

18.9.4檩条设计常忽略在风吸力作用下的稳定，导致大风吸力作用下很容易失稳破坏，设计时应注意验算檩条截面在风吸力作用下是否满足要求。

18.9.5有的工程在门式刚架斜梁拼接时，把翼缘和腹板的拼接接头放在同一截面上，造成工隐患，设计拼接接头时翼缘接头和腹板接头一定要错开。

18.9.6有的单位檩条设计时只简单要求镀锌，没有提出镀锌方法镀锌量，故施工单位用电镀，造成工程尚未完成，檩条已生锈，设计时要提出宜采用热镀锌带钢压制而成的翼缘，并提出镀锌量要求。

18.9.7隅撑的位置和檩条（或墙梁）和拉条的设置是保证整体稳定的重要措施，有的工程设计把它们取消，可能造成工程隐患。

如果因特殊原因不能设隅撑时，应采取有效的可靠措施保证梁柱翼缘不出现曲屈。

18.9.8柱脚底板下如采用剪力键，或有空隙，在安装完成时，一定要用灌浆料填实，注意底板设计时一定要有灌浆孔。

18.9.9檩条和屋面金属板要根据支承条件和荷载情况进行选用，不应任意减薄檩条和屋面板的厚度。

18.9.10为节省檩条和墙梁而采取连续构件。

但其塔接长度不少单位没有经过试验确定，而塔接长度和连接难于满足连续梁的条件。

在设计时，要强调若采用连续的檩条和墙梁，其塔接长度要经试验确定，也应注意在温度变化和支座不均匀沉降下可能出现的隐患。

18.9.11不少单位为了省钢材和省人工，将檩条和墙梁用钢板支托的侧向肋取消，这将影响檩条的抗扭刚度和墙梁受力的可靠性。

【精品】门式轻钢刚架常见设计质量问题及预防措施

钢结构厂房设计应注意问题门式轻钢刚架常见设计质量问题及预防措施18.9门式轻钢刚架常见设计质量问题及预防措施18。

9.1梁、柱拼接节点一般按刚接节点计算，但往往由于端部封板较簿而导致与计算有较大出入，故应严格控制封板厚,以保证端板有足够刚度.18.9.2有的设计斜梁与柱按刚接计算而实际工程则把钢柱省去，把斜梁支承在钢筋混凝土柱或砖柱上，造成工程事故，设计时应注意把节点构造表达清楚，节点构造一定要与计算相符。

18。

9.3多跨门式刚架中柱按摇摆柱设计，而实际工程却把中柱和斜梁焊死致使计算简图与实际构造不符,造成工程事故。

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9。

4檩条设计常忽略在风吸力作用下的稳定，导致大风吸力作用下很容易失稳破坏，设计时应注意验算檩条截面在风吸力作用下是否满足要求。

18。

9.5有的工程在门式刚架斜梁拼接时，把翼缘和腹板的拼接接头放在同一截面上,造成工隐患，设计拼接接头时翼缘接头和腹板接头一定要错开。

18。

9.6有的单位檩条设计时只简单要求镀锌，没有提出镀锌方法镀锌量，故施工单位用电镀，造成工程尚未完成,檩条已生锈，设计时要提出宜采用热镀锌带钢压制而成的翼缘，并提出镀锌量要求。

18.9.7隅撑的位置和檩条（或墙梁）和拉条的设置是保证整体稳定的重要措施，有的工程设计把它们取消，可能造成工程隐患。

如果因特殊原因不能设隅撑时，应采取有效的可靠措施保证梁柱翼缘不出现曲屈。

18。

9.8柱脚底板下如采用剪力键，或有空隙，在安装完成时,一定要用灌浆料填实，注意底板设计时一定要有灌浆孔。

18。

9。

9檩条和屋面金属板要根据支承条件和荷载情况进行选用，不应任意减薄檩条和屋面板的厚度。

18。

9.10为节省檩条和墙梁而采取连续构件。

但其塔接长度不少单位没有经过试验确定，而塔接长度和连接难于满足连续梁的条件。

在设计时，要强调若采用连续的檩条和墙梁，其塔接长度要经试验确定,也应注意在温度变化和支座不均匀沉降下可能出现的隐患。

18.9。

11不少单位为了省钢材和省人工，将檩条和墙梁用钢板支托的侧向肋取消,这将影响檩条的抗扭刚度和墙梁受力的可靠性.设计时应在图纸标明支座的具体做法，总说明应强调施工单位不得任意更改。

钢结构设计容易搞错的知识点

钢结构厂房设计应注意问题门式轻钢刚架常见设计质量问题及预防措施18.9 门式轻钢刚架常见设计质量问题及预防措施18.9.1梁、柱拼接节点一般按刚接节点计算，但往往由于端部封板较簿而导致与计算有较大出入，故应严格控制封板厚，以保证端板有足够刚度。

18.9.2有的设计斜梁与柱按刚接计算而实际工程则把钢柱省去，把斜梁支承在钢筋混凝土柱或砖柱上，造成工程事故，设计时应注意把节点构造表达清楚，节点构造一定要与计算相符。

18.9.3多跨门式刚架中柱按摇摆柱设计，而实际工程却把中柱和斜梁焊死致使计算简图与实际构造不符，造成工程事故。

18.9.4檩条设计常忽略在风吸力作用下的稳定，导致大风吸力作用下很容易失稳破坏，设计时应注意验算檩条截面在风吸力作用下是否满足要求。

18.9.5有的工程在门式刚架斜梁拼接时，把翼缘和腹板的拼接接头放在同一截面上，造成工隐患，设计拼接接头时翼缘接头和腹板接头一定要错开。

18.9.6有的单位檩条设计时只简单要求镀锌，没有提出镀锌方法镀锌量，故施工单位用电镀，造成工程尚未完成，檩条已生锈，设计时要提出宜采用热镀锌带钢压制而成的翼缘，并提出镀锌量要求。

18.9.7隅撑的位置和檩条（或墙梁）和拉条的设置是保证整体稳定的重要措施，有的工程设计把它们取消，可能造成工程隐患。

如果因特殊原因不能设隅撑时，应采取有效的可靠措施保证梁柱翼缘不出现曲屈。

18.9.8柱脚底板下如采用剪力键，或有空隙，在安装完成时，一定要用灌浆料填实，注意底板设计时一定要有灌浆孔。

18.9.9檩条和屋面金属板要根据支承条件和荷载情况进行选用，不应任意减薄檩条和屋面板的厚度。

18.9.10为节省檩条和墙梁而采取连续构件。

但其塔接长度不少单位没有经过试验确定，而塔接长度和连接难于满足连续梁的条件。

在设计时，要强调若采用连续的檩条和墙梁，其塔接长度要经试验确定，也应注意在温度变化和支座不均匀沉降下可能出现的隐患。

18.9.11不少单位为了省钢材和省人工，将檩条和墙梁用钢板支托的侧向肋取消，这将影响檩条的抗扭刚度和墙梁受力的可靠性。

轻型门式刚架设计中的一个重大问题

技术论坛CCMS最近，我国《门式刚架轻型房屋技术规程》CECS102的主要编制人、德高望众的陈绍蕃教授，以93岁高龄不辞辛劳，提出了题为《把轻型门式刚架梁柱连接设计成刚节点》的重要论文，指出《规程》存在的重大缺陷———没有明确说明做成刚节点的重要性和必要性，相关规定也不够完整，以致一些设计的门式刚架、梁柱连接达不到刚性节点要求，影响到结构性能。

论文指出，这种连接通常被看成是半刚性连接。

用于多层框架时，认为半刚性连接可以调节梁端和跨中的弯矩，使达到大体相等以节约材料。

这种连接被认为具有很好的转动能力，有利于框架的抗震性能。

如果设计得当，螺栓端板连接也可以做成刚节点。

《规程》就是这样对待梁和柱的连接的。

作者语重心长地指出：“如果梁柱连接的转动刚度和理想刚节点相去较远，而仍然按理想刚架分析内力，并按《规程》的条文确定柱计算长度，将导致门式刚架的可靠度不足，甚至会酿成事故”。

以上评述确切、中肯、及时，此前没有任何人指出，使我们深受教益，值得编制组成员深思，对广大结构设计人员也是一次难得的学习机会。

论文指出，半刚性连接不仅使框架的位移增大，还使其承载力下降。

轻型门式刚架自重和屋面荷载都很轻，地震作用很小，不需要耗能能力强的半刚性连接。

振动台模型拟静力试验表明，结构在8度和9度多遇地震下仍基本处于弹性阶段，且承载力有较大储备。

容许轻型门式刚架的连接刚度不足是不适当的，把轻型门式刚架设计成刚节点十分必要。

论文对以往的一些研究工作和现状作了综述，提出一些令人感兴趣的事实。

端板的厚度是根据构件和加劲肋支承的板区按螺栓拉力作用下的强度计算得出的，没有考虑刚度要求。

当端板的外伸部分增设三角形竖向加劲肋后，端板厚度显著减小，从而可能导致节点刚度不足。

有一项试验研究完成了两个门式刚架节点试验，一个是端板斜放的梁柱连接节点，另一个是屋脊处梁拼接节点。

前者没有达到刚节点的要求，而且相差颇多，端板厚度14mm，小于螺栓直径（16mm），估计端板厚度偏小是主要原因。

钢结构厂房设计应注意问题门式轻钢刚架常见设计质量问题及预防措施02990

钢结构厂房设计应注意问题门式轻钢刚架常见设计质量问题及预防措施钢结构厂房设计应注意问题门式轻钢刚架常见设计质量问题及预防措施For personal use only in study and research; not for commercial use18.9 门式轻钢刚架常见设计质量问题及预防措施，但往往由于端部封板较簿而导致与计算有较大出入，故应严格控制封板厚，以保证端板有足够刚度。

，把斜梁支承在钢筋混凝土柱或砖柱上，造成工程事故，设计时应注意把节点构造表达清楚，节点构造一定要与计算相符。

，而实际工程却把中柱和斜梁焊死致使计算简图与实际构造不符，造成工程事故。

，导致大风吸力作用下很容易失稳破坏，设计时应注意验算檩条截面在风吸力作用下是否满足要求。

，把翼缘和腹板的拼接接头放在同一截面上，造成工隐患，设计拼接接头时翼缘接头和腹板接头一定要错开。

，没有提出镀锌方法镀锌量，故施工单位用电镀，造成工程尚未完成，檩条已生锈，设计时要提出宜采用热镀锌带钢压制而成的翼缘，并提出镀锌量要求。

，有的工程设计把它们取消，可能造成工程隐患。

如果因特殊原因不能设隅撑时，应采取有效的可靠措施保证梁柱翼缘不出现曲屈。

，或有空隙，在安装完成时，一定要用灌浆料填实，注意底板设计时一定要有灌浆孔。

，不应任意减薄檩条和屋面板的厚度。

，而塔接长度和连接难于满足连续梁的条件。

在设计时，要强调若采用连续的檩条和墙梁，其塔接长度要经试验确定，也应注意在温度变化和支座不均匀沉降下可能出现的隐患。

，将檩条和墙梁用钢板支托的侧向肋取消，这将影响檩条的抗扭刚度和墙梁受力的可靠性。

设计时应在图纸标明支座的具体做法，总说明应强调施工单位不得任意更改。

，但有的单位翼缘板由20mm突然变成8mm，相邻板突变对受力很不利，设计时应逐步变薄，一般以2mm至4mm板厚的级差变化为宜。

，可是其柱间支撑仍用直径不大的圆纲，建议在8度地震区的工程，柱间支撑应进行计算，一般采用角钢断面为宜。