简述门式钢架轻钢结构设计要点
门式刚架轻型房屋钢结构设计要点探析
门式刚架轻型房屋钢结构设计要点探析作者：郝继威来源：《环球市场》2017年第07期摘要：随着社会的发展，生产力水平的提高，我国钢产量的不断提高、品种不断丰富。
彩色压型钢板生产的迅速发展，为轻型钢结构房屋的发展奠定了良好的物质基础。
轻型钢结构房屋具有跨度大、空间大、用钢量少、造价低廉、施工方便易安装、施工周期短、施工污染环境少、建筑造型简洁美观、以及可回收利用等优点，在工业厂房、仓库、展览厅等工业与民用建筑中得到越来越多的应用和发展。
关键词：轻型钢结构；门式刚架；设计要点？一、门式刚架结构的形式及特点门式刚架结构是梁、柱单元构件的组合体，是柱与直线型、弧线型、折线型横梁刚性连接的承重骨架体系。
其形式种类繁多，在单层厂房及仓库中，应用较多的为单层单跨，双跨或多跨的双坡门式刚架，它可根据通风、采光的需要设置天窗、通风屋脊和采光带等。
门式刚架的整个构件横截面尺寸较小，可以有效地利用建筑空间，从而降低房屋的高度，减小建筑体积，在建筑造型上也较简洁美观，其次，刚架构件的刚度较好，其平面内、外的刚度差别较小，为制作、运输、安装提供有利的条件。
1、门式刚架的结构形式。
门式刚架的结构形式多种多样。
按构件体系分，有实腹式与格构式；按横截面组成分，有等截面与变截面。
实腹式刚架的横截面一般为H型，少数为Z 型；格构式的横截面为矩形或三角形；按结构选材分，有普通型钢、薄壁型钢、钢管或钢板焊成。
2、门式刚架结构的特点。
与传统的单层厂房相比，这种结构的特点有：2.1便于拆迁，可用于临时建筑，这是其突出的特征。
2.2屋面板采用压型钢板轻型屋面、由于屋面轻了，支承它的结构也很轻。
至于外墙，用砖墙对隔热和降低造价有利，但对结构的侧移要求较严，外观也较差，因此还是用钢墙板者居多。
2.3刚架可采用变截面，截面与弯矩成正比。
除腹板高度变化外，厚度也可根据需要变化，上下翼缘可用不同截面，相邻单元的翼缘也可采用不同截面，充分做到材尽其用。
2.4刚架的腹板可按有效宽度设计，允许失稳并可利用屈曲后强度。
门式刚架轻型房屋钢结构的设计
浅谈门式刚架轻型房屋钢结构的设计【摘要】本文主要概括的论述了门式刚架轻型房屋钢结构设计的一些要点，希望能将门式刚架轻型房屋钢结构更好的应用于人们的生活当中。
【关键词】门式刚架；轻型房屋；钢结构；檩条；节点；墙梁；拉条近几年，门式刚架轻型房屋钢结构在我国迅速发展起来的一种新型结构体系，被广泛应用于工业厂房、仓库等众多的工业和民用建筑中，而追求其设计的更完善就成为了摆在我们建筑人员面前的重要课题。
1 结构构件设计在门式刚架轻型房屋钢结构体系中宜尽可能采用轻型结构构件。
门式刚架轻型房屋钢结构，应根据房屋的平面尺寸、高度和荷载的不同情况，合理确定门式刚架的跨度、间距，平衡外包面（墙面和屋面）与主刚架的用钢量，优化整个房屋结构的经济指标。
当确定了房屋的平面尺寸和高度时，山墙墙架结构和屋面天沟是基本确定的，因此下面的研究讨论不考虑山墙墙架结构和屋面天沟的影响。
1.1 檩条设计檩条一般设计成简支构件。
当檩条跨度为4.5～6.0m时，设一道拉条；当檩条跨度大于6m时，设两道拉条。
计算分析表明，当檩条跨度分别为6.0m、7.5m、9.0m时，檩条的经济平均用钢量（含拉条）一般分别约为5.0kg/m2、5.5kg/m2、7.5kg/m2。
一般情况下，当檩条跨度确定时，檩条间距越大，檩条的平米用钢量越小。
所以，房屋单跨跨度小的，宜采用较小檩距；房屋单跨跨度大的，宜采用较大檩距。
1.2 墙梁设计墙梁一般设计成简支构件。
当墙梁跨度为4.5～6.0m时，设一道拉条；当墙梁跨度大于6m时，设两道拉条。
墙面板一股与墙梁有可靠的连接，能约束墙梁外翼缘的侧向位移和扭转，因此拉条一般设置在距离墙梁内翼缘1/3腹板高度范围内，以约束墙梁内翼缘的侧向位移和扭转。
2 支撑设计门式刚架结构需要采用各种可靠的支撑结构以加强结构的整体和局部稳定性及力的可靠传递。
支撑形式主要有：2.1 对角支撑设置于屋面、侧墙以及端墙，用于抵抗风力和吊车荷载，采用两端带螺纹的抗拉圆钢或钢缆，亦可采用角钢；2.2 隅撑刚架受压翼缘的平面外刚度较小，采用角钢连接主刚架受压翼缘和墙梁或檩条，防止刚架受压翼缘平面外局部失稳，隅撑宜成对布置；2.3 特殊支撑当侧墙或屋顶不允许设对角支撑时，或当有吊车时为了提供更可靠的支撑，可采用管撑和门式支撑等特殊支撑。
门式刚架钢结构设计要点
门式刚架钢结构设计要点摘要:随着工业产业的快速发展,当前在工业建筑领域钢结构厂房得到了广泛应用。
其中以框架上门式刚架钢结构厂房最具有代表性,其上部为门式刚架结构,下部为框架结构,整体结构综合了二者的优势,不仅整体结构跨度大,且自重较轻,节约材料,实现了厂房结构设计的经济性与可靠性。
关键词：门式刚架；钢结构；设计要点引言门式刚架钢结构是一种常见的工业建筑结构，由于其具备高承载能力和良好的稳定性等优点，被广泛应用于各种大型仓库、工厂、体育馆、展览馆等建筑中。
门式刚架钢结构的设计需要充分考虑到结构强度、稳定性和可靠性等多方面的因素，以确保其满足实际的使用要求。
本文将介绍门式刚架钢结构设计的要点，以期对相关研究和实践工作有所启发和帮助。
1.门式刚架发展概况门式刚架是钢结构的一种形式，由于其具有强度高、刚性好和重量轻等优点，被广泛应用于工业和民用建筑中。
其特征是搭建速度快，造价低廉，适用范围广泛，安全可靠，因此深受建筑行业和工程领域的青睐。
门式刚架最初是在20世纪50年代诞生的，最早应用于轻型钢结构房屋中。
60年代初期，随着工业建筑的大规模兴起，门式刚架渐渐成为了工业厂房的首选结构形式。
90年代以后，随着制造业的发展、城市化的加速，门式刚架的应用逐渐扩展到体育馆、展览馆和商场等民用建筑中。
2、门式刚架具有以下几个特点：1.钢材使用率高，重量轻，受力性能好，稳定性强；2.模数化设计，便于批量生产和安装，搭建速度快；3.能够满足大跨度、大空间的使用要求，能够灵活地进行布局和改变；4.适应性强，可用于各种不同的建筑类型，如工厂、体育馆、商场、展览馆等；5.能够经受住地震、风力等自然灾害的考验。
目前，门式刚架技术正在不断发展和完善。
随着新材料的不断出现以及新工艺、新技术的应用，门式刚架的安全性、可靠性、施工效率和造价等方面都得到了不断提升。
此外，门式刚架作为钢结构中的一种重要形式，具有多方面的优点，是当前建筑行业的发展趋势之一。
门式刚架轻型钢结构设计重点
门式刚架轻型钢结构设计重点作者：杨君来源：《城市建设理论研究》2013年第27期【摘要】：本文围绕门式钢架轻型钢结构的设计进行了具体的论述。
其中阐述了门式钢架结构受力体系，其中依托以往对钢结构设计的经验,结合轻型门式钢架结构,对轻型门式钢结构设计的特点进行了概述与分析, 重点对门式刚架轻型房屋钢结构设计要点进行了具体的阐述。
以及在进行设计过程中应该注意的具体事项,从而确保高设计水平而提升轻型门式钢结构设计的经济性和安全性。
【关键词】：门式钢架，轻型钢结构，设计重点.中图分类号： S611 文献标识码： A1.引言随着我国经济的迅速发展，近几年单层房屋采用钢结构呈逐步增加趋势，尤其是单层工业房屋采用门式刚架轻型钢结构较多，门式刚架具有独特的受力形式，它比以往排架结构更经济合理，为了适应门式刚架轻型房屋钢结构的发展，促进其合理的设计，必须正确的应用 STS 计算软件，做到设计安全可靠，经济合理。
2.门式钢架结构受力体系门式刚架钢结构房屋主要是由横向结构和纵向结构系统组成，横向结构系统是门式刚架，它是单层房屋的基本承重结构，承受屋面荷载，横向风荷载和地震作用，在有吊车的工业房屋中还要承受吊车的竖向荷载和横向水平荷载。
纵向结构系统是由抗风柱，屋面水平支撑，刚性系杆，柱间支撑等构件组成，纵向结构主要承受纵向水闰荷载，工业房屋内除上述构件外，还有吊车梁及吊车制动桁架等构件，此外还有屋面檩条外围墙梁共同组成空结构。
横向水平风荷载通过墙板传结墙梁，最终由门式刚架承受，纵向水平风荷载是通过山墙板传至墙架，再传给抗风柱传至基础及屋面水平支撑最终由柱间支撑承受。
2.1门式刚架结构形式根据建筑功能的要求，有单跨和多跨、带毗屋刚架，根据结构设计的要求，与基础连接有铰接和刚接和刚接两种刚架，一般情况采用铰接，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。
屋面坡度宜到1/8～1/20。
2.2刚架几何尺寸一般情况由建筑师根据建筑物功能的需要而定，门式刚架的跨度宜采用9～36m，门式刚架的平均高度宜采用4.5～9.0m当有桥式吊车时不宜大于12M 刚架的间距宜采用6～9m。
门式刚架轻型房屋钢结构设计探讨
门式刚架轻型房屋钢结构设计探讨【摘要】门式刚架是典型的轻型钢结构，它具有节省材料、施工周期短等优点，因而也是目前国内应用最广泛的轻型钢结构。
门式刚架的设计与施工与普通钢结构相比既有一致性，门式刚架的特点主要在于其节点方面，本文总结了门式刚架设计中一些设计要点，提出来供广大设计人员参考。
【关键词】轻型钢结构；门式刚架；设计要点一.门式刚架的特点：门式刚架轻型结构是一个系统工程，它包括设计、加工制造和施工安装三个过程；包含的具体内容有：主结构系统、次结构系统和围护系统三大方面。
主结构系统包括主刚架和支撑体系。
支撑体系包括水平支撑、柱间支撑和刚性系杆等部分。
由于支撑体系采用的构件大多为圆钢、角钢和钢管等，构件简单、制作方便，且支撑体系节点多为标准节点，因此轻型钢结构可以在工厂批量生产，现场按要求拼装形成。
能有效地利用材料，构件尺寸小，自重轻，抗震性能好，施工安装方便，建设周期短，能够形成大空间、大跨度，具有外表美观，适应性强，造价低，易维护等特点。
二．屋面活荷载：《荷载规范》表4.3.1规定，不上人屋面均布活荷载标准值0.5kn/m2,还注明对不同结构应按有关设计规范的规定作0.20kn/m2的增减。
对此《钢规》补充如下：对支承轻屋面的构件或结构（檩条、屋架、框架等），当仅有一个可变荷载且受荷载水平投影面积超过60m2时，屋面均布活荷载标准值应取为0.3kn/m2。
《冷规》大体与此相同。
《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》（cecs102:2002）对此补充为：对受荷水平投影面积大于60m2的刚架构件，屋面竖向均布活荷载的标准值可取不小0.3 kn/m2。
与前二者差别较大。
对问题的处理原则是：当国家标准与行业标准的规定不一致时，应按国家标准执行；当不同国家标准之间的规定不一致时，应按最新颁布的国家标准执行。
一般行业标准应严于国家标准。
按此原则以《钢规》颁布最晚，又列为强条，文字也明确，按《钢规》执行是合理0.3kn/m2。
门式钢架结构设计要点
1.1 门刚结构体系基本情况门式刚架轻型钢结构主要指承重结构为单跨或多跨实腹门式刚架、具有轻型屋盖和轻型外墙、可以设置起重量不大于 20t 的中、轻级工作制桥式吊车或 3t 悬挂式起重机的单层厂房钢结构。
在轻型门式刚架结构体系中，屋盖应采用压型钢板屋面板和冷弯薄壁型钢檩条，主刚架可采用变截面实腹刚架，外墙宜采用压型钢板墙板和冷弯薄壁型钢墙梁，也可以采用砌体外墙或底部为砌体、上部为轻质材料的外墙。
主刚架斜梁下翼缘和刚架柱内翼缘的出平面稳定性，由与檩条或墙梁相连接的隅撑来保证。
主刚架间的交叉支撑可采用角钢或张紧的圆钢。
单层门式刚架轻型房屋可采用隔热卷材做屋盖隔热和保温层，也可以采用带隔热层的板材作屋面。
门式刚架轻型房屋屋面坡度宜取 1/8~1/20，在雨水较多的地区宜取其中较大值。
门式刚架尺寸应符合下列规定：(1)、门式刚架的跨度，应取横向刚架柱轴线间的距离。
(2)、门式刚架的高度，应取地坪至柱轴线与斜梁轴线交点的高度。
门式刚架的高度，应根据使用要求的室内净高确定，设有吊车的厂房应根据轨顶标高和吊车净高要求而定。
(3)、柱的轴线可取通过柱下端（较小端）中心的竖向轴线。
工业建筑边柱的定位轴线宜取柱外皮。
斜梁的轴线可取通过变截面梁段最小端中心与斜梁上表面平行的轴线。
(4)、门式刚架轻型房屋的建筑尺寸：其檐口高度，应取地坪至房屋外侧檩条下缘的高度；其最大高度，应取地坪至屋盖顶部檩条上缘的高度；其宽度，应取房屋侧墙墙梁外皮之间的距离；其长度，应取两端山墙墙梁外皮之间的距离。
(5)、门式刚架的跨度，宜为 9~36m，以 3m 为模数。
边柱的宽度不相等时，其外侧要对齐。
5(6)、门式刚架的高度，宜为 4.5~9.0m，必要时可适当加大。
当有桥式吊车时不宜大于 12m。
(7)、门式刚架的间距，即柱网轴线在纵向的距离宜为 6m，也可采用 7.5m 或 9m，最大可用 12m。
跨度较小时可用 4.5m。
(8)、挑檐长度可根据使用要求确定，宜采用 0.5~1.2m，其上翼缘坡度宜与斜梁坡度相同。
新规下门式刚架轻钢结构设计的要点
新规下门式刚架轻钢结构设计的要点摘要：新版《门式刚架轻型房屋钢结构技术规范》、《钢结构设计标准》、《建筑钢结构防火技术规范》、《工程结构通用规范》、《钢结构通用规范》实施后，门式刚架轻钢结构的设计工作发生了较大的变化。
本文针对对新规下的门式刚架轻钢结构设计的荷载取值、框架梁平面外计算长度、钢结构防火设计、独立柱基础设计等问题进行了讨论，并对其在软件中的实现及操作要点给出了建议。
关键词：门式刚架钢结构结构设计荷载取值防火独立柱基础1 引言门式刚架轻钢结构房屋具有优秀的工程性能，如：质量轻、地震反应小、制作施工方便、综合经济效益高等，是目前我国应用最为广泛的钢结构。
探讨该类型房屋的结构设计如何做到安全、经济，具有相当重要的意义，对该类型结构设计工作的论述也著述颇多。
随着《门式刚架轻型房屋钢结构技术规范》GB51022-2015、《钢结构设计标准》GB 50017-2017、《建筑钢结构防火技术规范》GB 51249-2017、《工程结构通用规范》GB 55001-2021、《钢结构通用规范》GB 55006-2021等设计规范的颁布与实施，针对该类型房屋的结构设计工作发生了较大的变化，规范对结构设计工作也提出了更高的要求。
本文针对与新规实施有关的问题进行了讨论。
1 门式刚架适用范围《门式刚架轻型房屋钢结构技术规范》中对门式刚架轻型房屋的定义：承重结构采用变截面或等截面实腹刚架，围护系统采用轻型钢屋面和轻型外墙的单层房屋。
该规范1.0.2条中明确该规范的适用范围：房屋高度不大于18m，房屋高宽比小于1，承重结构为单跨或多跨实腹门式刚架、具有轻型屋盖、无桥式吊车或有起重量不大于20t的A1~A5工作级别桥式吊车或3t悬挂式起重机的单层钢结构房屋。
当房屋高度过大，或吊车吨位、工作制级别超出规范的适用范围，此时结构设计不能按《门式刚架轻型房屋钢结构技术规范》执行，应该按《钢结构设计标准》执行，荷载的取值则应按照《建筑结构荷载规范》执行。
门式刚架钢结构设计要点
门式刚架钢结构设计要点摘要：随着我国经济的发展，我国的建设发展越来越快，建筑中采用的结构形式也越来越多。
目前，门式刚架轻钢结构房屋广泛应用于工业和物流建筑。
由于工期短、自重轻、拆装方便、布置灵活，在建筑业得到了广泛应用。
为了进一步推动门式刚架轻型建筑结构在我国建筑行业的应用，有必要结合其结构优势，对其结构设计要点进行深入分析，优化设计工作，提高结构合理性。
在此基础上，本文简要分析了门式刚架轻型房屋钢结构设计要点。
关键词：门式刚架：轻型房屋钢结构：设计要点前言门式刚架钢结构是轻钢结构的一个分支。
迄今为止，设计、制造和建筑标准都有既定的制度和标准。
使用门式刚架建造的建筑物具有重量轻、工作时间短、外形美观、标准化程度高、综合建筑成本低等优点。
近年来，随着经济建设的需要，大量门式刚架钢结构被应用于工程建设。
一、门式刚架结构的形式及特点门式刚架结构是梁柱构件的组合，是一个由柱与直、弧形、线形梁刚性连接的承重框架体系。
有多种形式。
单层建筑和仓库广泛采用单层、单跨、双跨或多跨双坡度门式刚架。
根据通风和照明的需要，可以设置天窗、通风屋顶和采光带。
门式刚架的构件截面尺寸小，可有效利用建筑空间，从而降低房屋高度和建筑体积，且建筑造型简单美观。
其次，平面内外刚度好、刚度小，为制造、运输和安装提供了有利条件。
门式刚架有多种结构形式，包含如下：按构件体系分，有实腹式与格构式；根据截面组成，有等边截面和可变截面。
实腹式刚架截面通常为h形，少数为z形；网格横截面为矩形或三角形；根据结构材料的选择，采用普通钢、薄壁钢、钢管或钢板焊接。
与传统单层建筑相比，门式刚架钢结构具有以下特点:（1）便于拆除，可用于临时建筑，这是其显着特点。
（2）屋面板采用轻型压型钢板屋面。
因为屋顶很轻，支撑它的结构也很轻。
在外墙方面，砖墙有利于保温，降低了成本，但结构侧向位移要求严格，外观不佳，因此大部分仍采用彩钢墙板。
（3）刚架可采用变截面，且截面与弯矩成正比。
门式刚架轻型钢结构设计分析
际工程为例， 采用 门式刚架轻型房屋钢结构设计规程， 根据设计要求， 针对带吊车门式刚架、 吊车梁及基础的受力特点、 设计方法， 进行 结 构设 计分 析 ， 解决 了设 计 中所 遇 到的 问题 。供 广 大 同行参 考 。
关键 词 ： 门 式刚 架 轻 钢结 构 门式 刚架 吊车梁 基 础
应 选用 Ｑ ２ ３ ５ Ｃ 钢。 ４ ． ４ 檩 条 及墙 梁设 计
２ 、 设计 要 求
根据《 钢结构设计规范》 （ Ｇ Ｂ ５ ０ ０ １ ７ — ２ ０ ０ ３ ） 及《 门式 刚架 轻 型 房 屋 钢 结 构
技术规程》 （ Ｃ Ｅ Ｃ Ｓ １ ０ ２ ： ２ ０ ０ ２ ） 门刚规程相关规定 ： 主刚架的挠度限值取其跨度 为１ ／ １ ８ ０ ； 风 荷 载作 用 下主 刚架 柱顶 水 平侧 移 限值 取其 计 算 高度 的１ ／ ４ ０ ０ ； 对 中 级工 作 制桥 式 吊车 的 吊车 梁挠 度 限值取 吊车 梁跨 度 的 １ ／ １ ０ ０ ０ 。 围护 结构 参 照
《 门式 刚架 轻 型房 屋钢 结构 设 计规 程） （ Ｃ Ｅ Ｃ Ｓ １ ０ ２ ： ２ ０ ０ ２ ） ，檩条 挠 度 ≤Ｌ ／ １ ５ ０ ， 受 压杆 件 长 细 比 ≤ １ ８ ０， 吊车 梁 以 下柱 间 支 撑受 压 长 细 比 ￣ ＜２ ２ ０ ， 吊 车梁 以 下 的 柱 间支 撑受 拉 长细 比 ≤３ ０ ０ ， 其 他受 拉 支撑 长 细 比≤４ ０ ０ 。
应可采用底部剪力法分析确定。根据不同荷载组合下的内力分析结果 ， 找出 控制截面的内力组合 ， 控制截面的位置一般在柱底 、 柱顶、 柱牛腿连接处及梁 梁 跨 中等 截面 。 变截 面 门式 刚架 的柱 顶侧 移 应采 用 弹性分 析 方法 确定 ， 计 某 某 钢铁 公 司机 修 车 间 ， 其 厂房 轴 线长 度 为 １ ２ ０ ｍ， 共 两跨 ， 每跨２ ４ ｍ， 柱 端 、 不考虑荷载分项系数。如果最后验算时刚架的侧移刚度 距１ ２ ｍ， 建 筑 面 积４ ７ ０ ６ ． ６ ｎ ｆ ； 每 跨 内设 有 一 台 １ ６ ｔ 桥 式 吊车 （ 带驾驶室 ） ， 中级 算时荷载取标准值， 需 采用 下 列措 施 之 一进 行 调整 ： 放 大柱 或 （ 和） 粱 的 截面 尺 寸 ， 改 工作 制 ， 吊 车轨 顶 标 高 ８ ｍ。 自然 条 件 如 下 ： 风荷 载 ： Ｏ ． ６ ｋ Ｎ ／ ｒ ｄ， 地 面粗 糙 度 ： 不满 足 要 求 ， 把 多跨 框架 中 的个 别摇 摆柱 改为 上 端和 梁 刚接 。 Ｂ 类； 雪荷载 ： ０ ． ６ ｋ Ｎ ／ ； 屋 面活荷载 ： ０ ． ５ ｋ Ｎ ／ ￣（ 受 荷面积大 于６ Ｏ 时 主 刚 铰接 柱脚 为 刚接 柱脚 ；
轻钢门式刚架结构的设计要点
ＤＥＳ Ｇ Ｎ Ｉ ＦＥＡＴＵＲＥＳ ＡＢｏＵＴ ＧＨ Ｔ ＴＥＥＬ ＬＩ Ｓ ＰｏＲＴＡＬ ＦＲＡＭ Ｅ ＴＲＵＣＴＵＲＥ Ｓ
所 组成 的结 构体 系 。轻钢 结构 和其 他材 料 的结构 相
比 ， 有如下 优 点 。 具
１ 自重 轻 。轻 钢 框架 结 构 重 量 比很 高 ， 厚较 ） 墙 薄 ， 此可 以使 房屋 的跨度 达到很 大 ， 材可 根据 不 因 钢 同用 途 合理分 配 截 面尺 寸 的高 宽 比， 用 面 积较 其 使 他结 构要 提高 很 多 。这 种 截 面模 数 大 ， 具有 优 良的 力学 性能 和优 越 的使用 性 能 ， 结构 强 度 高 。轻 钢 结
ｇ ｏ ｔｕ ｔ ｒ ｆ ｎ ｔ ｎ， ｓ ｖｎ — ｎ ｒ ｙ ｎ ｅ ｖ ｒ ｎ ｅ ｔ ｌ ｒ ｔ ｃ ｉｎ， ｅ ｃ Ｔｈ ｍａ ｎ ｏ ｍｓ ｎ ｔ ｐ ｃ ｌ ｏ ｄ ｓ ｒ ｃ ｕ ｅ ｕ ｃｉ ｏ ａ ｉ ｇ ｅ ｅ ｇ ａ ｄ ｎ ｉ ｍ ｎ ａ ｐ ｏ ｅ ｔ ｏ ｏ ｔ． ｅ ｉ ｆ ｒ ａ ｄ ｙ ｉａ ｍｏ ｅ ｄｌ ａ ｖ ｎ ａ ｅ ｆｌ ｈ ｔ ｅ ｏ ｔｌｆａ ｔ ｕ ｔ ｒ ｒ ｎ ｌ ｓ ｄ，ａ ｄ ｉ ｅ ｉ ｎ ｆ ａ ｕ ｅ ｒ ｉｃ ｓ ｅ ． ｄ ａ ｔ ｇ ｓ ｏ ｉ ｔ ｓ ｅ ｌｐ ｒａ ｒ ｍｅ ｓ ｒ ｃ ｕ ｅ ａ ｅ ａ ａｙ ｅ ｇ ｎ ｔ ｄ ｓｇ ｅ ｔ ｒ ｓ ａ ｅ ｄ ｓ ｕ ｓ ｄ ｓ
在 我 国工程 的建 设 中发挥 了不可替 代 的作 用 。本文
门式刚架轻型房屋钢结构的设计原则
门式刚架轻型房屋钢结构的设计原则门式刚架为一种传统的结构体系，该类结构的上部主构架包括刚架斜梁、刚架柱、支撑、檩条、系杆、山墙骨架等。
门式刚架轻型房屋钢结构具有受力简单、传力路径明确、构件制作快捷、便于工厂化加工、施工周期短等特点，因此广泛应用于工业、商业及文化娱乐公共设施等工业与民用建筑中。
常用的门式刚架轻型房屋是指房屋高度不大于18m，房屋高宽比小于1，承重结构为单跨或多跨实腹门式刚架、具有轻型屋盖、无桥式吊车或有起重量不大于20t的A1～A5工作级别桥式吊车或3t悬挂式起重机的单层钢结构房屋。
1. 门式刚架轻型房屋钢结构采用以概率理论为基础的极限状态设计方法，以可靠指标度量结构构件的可靠度，采用分项系数的设计表达式进行设计。
2. 门式刚架轻型房屋钢结构的承重构件，应按承载能力极限状态和正常使用极限状态进行设计。
3. 当结构构件按承载能力极限状态设计时，持久设计状况、短暂设计状况应满足下式要求：式中：γ0——结构重要性系数。
对安全等级为一级的结构构件不小于1.1，对安全等级为二级的结构构件不小于1.0，门式刚架钢结构构件安全等级可取二级，对于设计使用年限为25年的结构构件，γ0不应小于0.95；Sd——不考虑地震作用时，荷载组合的效应设计值，应符合规范规定。
Rd——结构构件承载力设计值。
4. 由于单层门式刚架轻型房屋钢结构的自重较小，设计经验和振动台试验表明，当抗震设防烈度为7度(0.1g)及以下时，一般不需要做抗震验算；当为7度(0.15g)及以上时，横向刚架和纵向框架均需进行抗震验算。
当设有夹层或有与门式刚架相连接的附属房屋时，应进行抗震验算。
当抗震设防烈度7度(0.15g)及以上时，应进行地震作用组合的效应验算，地震设计状况应满足下式要求：式中：SE——考虑多遇地震作用时，荷载和地震作用组合的效应设计值，应符合规范规定；γRE——承载力抗震调整系数。
5. 承载力抗震调整系数应按表1采用。
轻钢门式刚架结构的设计要点
轻钢门式刚架结构的设计要点摘要：轻型钢门式钢架结构在建筑物的设计和规划中具有广泛的应用。
因为这种结构设计具有其他结构设计无法比拟的强大优势。
为了加强这种结构设计的优点,保证这种钢结构的质量,必须分析钢结构设计的要点,掌握基本设计模式,进一步发展轻型钢门结构。
近年来,随着我国彩色钢产量的增加和H型焊接钢的出现,我国轻钢结构进入了发展阶段。
门式刚架构的施工一般采用概率论,设计系数的表达式按极限状态设计法计算，承重部件的设计符合最大负载和操作限制。
关键词：轻钢门式；刚架结构；设计要点轻钢门结构的特点是结构美观,强度高,伸长率好,重量轻,施工速度快,钢材用量少。
他们在项目的开发中发挥了重要作用，在详细总结和分析轻钢结构典型优势的基础上,本文着重介绍了轻钢门式刚架结构优化时需要注意的一些常见问题。
一、轻钢门式刚架结构相关概述1.结构形式。
有不同类型的轻钢门式刚架结构,有单、跨、多跨、带挑檐几种。
2.典型结构优势。
轻钢门式刚架是一种系统结构,从刚架到支撑结构,伴随着屋盖和墙体保护结构,相应的支撑系统。
与其他材料相比,轻钢结构具有以下优点。
(1)重量轻。
轻钢框架结构由于薄壁的重量比高、厚度高,可增加居住面积,并可根据截面尺寸合理划分,与其他结构相比,表面利用率大大提高。
这个横截面模块很棒,有一些好东西优异的机械性能和性能,结构强度高,与混凝土结构相比,轻钢的重量约为后者的一半。
通过工程设计,可以根据实际情况满足调整要求。
（2）稳定性好结构,抗震性好。
稳定性好轻钢框架结构,钢梁和钢柱由柔性框架组成,钢的高强度、良好的韧性和塑性变形特性可以充分利用,吸收一些地震能量,提高房屋的拉伸、变形和振动性能。
一般来说,它的抗震性是砖结构的两倍以上,大地震后维护成本降低。
它也适用于各种地质条件下的施工,提高了设计的安全性和可靠性。
(3)施工快。
总体而言,轻钢框架结构由于其结构标准化、造型、加工和产业化,除了现场安装工艺不受气候影响外,简单快捷,与混合钢结构相比,可缩短工作时间1/3至1/2%,加快资本周转,提高投资回报率。
门式刚架轻型房屋钢结构设计要点
门式刚架轻型房屋钢结构设计要点摘要：当前，我国建筑行业快速发展，各种新的结构形式被广泛应用到建筑工程中。
门式刚架结构作为一种传统的结构形式，结合近年来较为火热的钢结构形式，就形成了一种独具特点的门式刚架轻型房屋钢结构形式，在工业厂房和物流建筑中得到广泛应用。
为了更好地发挥其结构优势，一定要合理分析其设计要点，在设计工作中做好设计优化，保证设计质量，提升结构的稳定性，降低施工成本，使得其能更好地应用到我国的建筑行业中来，促进我国建筑行业的发展。
关键词：门式刚架；房屋钢结构；设计一、门式刚架轻型房屋钢结构优势体现和发展1、体现门式刚架轻型房屋钢结构的优势。
从1980年以后，门式刚架轻型房屋钢结构仍在中国进行使用，历经几十年的持续发展，它已变成我国现阶段住房建设的重点组成部分。
当构设门式刚架轻型钢结构房屋的结构时，集中采用可以负载房屋骨架的H型钢等构件，该设计的具体应用极为多见且尤为广泛。
主要归因于门式刚架轻型房屋结构的构设十分灵活，构建模数的柱网几乎不受其约束，极为便于拆除门式刚架轻型房屋，十分有益于我们进行回收以及利用，还能够极大程度地缩短施工工期。
另外，使用钢结构对能源消耗的降低有很大的好处，能够大大降低环境被毁害的程度，并且其拥有极高的综合经济效益，能够为企业带来不可估量的好处。
2、发展门式刚架轻型房屋建筑。
门式刚架轻型结构的发展和使用被越来越多地应用，主要归因于中国近年日益发展的科学技术。
门式刚架轻型房屋钢结构技术章程被中国相应质量部门改良并规定以后，很好地提高了全部钢结构施工的层次和经验。
然而，在当下与部分发达国家相比较，我国的钢结构应用设计在许多地方的改进和强化还有很大的进步空间。
在轻型钢结构的应用形式上中国集中采用无铰门式、两铰门式刚架，采用H型焊接，确保了钢结构自身截面的稳固性。
而几乎一样的主要为刚架节点方面的构设，通过摩擦面处理的高强度螺栓的连接是主要采取的方式。
而通过规范化体系维修结构系统。
门式刚架轻型房屋设计要点
门式 刚架设计 中一些设计要 点 ，供设计 人员参 考。 关 键词 轻 型钢结构 ；门式刚架 ；识 码 Ａ ｕ
不 小 于 １０ ｍ。柱 脚 根 据 能否 抵 抗 弯 矩 分 为 刚接 柱 脚 或 铰 接 柱脚 。刚 接 ０ｍ 和铰 接 柱 脚 关 键 在 于锚 栓 布 置 ，铰接 柱 脚 一 般 采 用两 个 锚 栓 刚接 柱 脚 般采用 四个或四个以上锚栓连接 。柱脚的区别在于对侧移的控制 ，如 果 结构对侧移控 制较严 ，则采用 刚接柱 脚 ，例如有 吊车荷载的情况 ，
文章 编号 １７ —６ １（ １） １０ ２— １ ６ ３９７ 一２ １ ５ － １５ ０ ０ ０
轻 型 门式 钢 架 房 屋 结 构在 我 国 的应 用 自２ 世 纪 ６年 代 开 始 兴 起 ，９ ０ ｏ 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 刚 结构 在 我 国 进入 兴 旺 发展 的时代 。
高 出地 面 不 小于 １０ ０ｍｍ。
性 。霉根 ∞ 霍标通 常 指 是
据房屋的高度 确定 较 为 合 理 的 跨 度 ， 式
（ 图ｌ 如 所示 ） 。
一
槲 一— 一 一一 一
／
糊 一 Ｂ 木 一
／
‘ ‘ 。
般情况 下 ，
当柱高 、 载一定 ２ 荷 ０
时 ，适 当 加 大 冈 架 一’ ０ 跨 度 ，刚架 的 用 钢 量增加不太明显 ，
一
但能节省空间 ，基 础 造 价 低 ， 综 合 效益较 为可 观。 比如 。 当 檐 高 为
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。
门式刚架轻型钢结构设计
门式刚架轻型钢结构设计摘要：轻型钢结构以其施工速度快、建筑造型美观、钢材用量少、造价低廉等优势，越来越受国内外建筑商所青睐。
而门式刚架结构体系作为轻型钢结构的一种结构形式，伴随着我国经济的高速发展，广泛应用于工业、居住和公共建筑，其发展是相当迅速的。
在以往的工程项目设计中通过比选方案，该结构形式经常被选择采用。
关键词：门式刚架；荷载；钢梁；檩条1 工程概况以某工程成品仓库门式刚架为例，简要阐述轻型门式刚架结构设计的一些基本步骤和注意事项。
该工程基本设计条件为抗震设防裂度为7度（设计基本地震加速度0.1g），Ⅳ类场地，基本风压0.55kN/m2 ，地面粗糙度为B类。
刚架抗震能力很强，7度设防时一般不需做抗震验算。
成品仓库全长105m，双坡双跨，单坡跨度27m，双跨总跨度54m，柱距7.5m，无吊车，檐口高度10.5m。
门式刚架变形能力强可以有效的抵御地震作用，但在使用荷载作用下产生的位移较大，因此不适宜安装起重量过大的吊车，通常采用重量不大于3t的悬挂式吊车起。
本项目无吊车，所以柱脚采用铰接，斜梁坡度1/15。
2 结构体系为防止出入仓库的叉车撞击钢柱和预防雨水侵入仓库，沿厂房设置了 1.2m 高矮墙。
钢柱下设置1.2m高，与墙等高的混凝土短柱。
注意在考虑基础及短柱定位时，应事先计算上部门式刚架的钢柱尺寸，保证钢柱柱脚中心与混凝土短柱中心、基础中心重合。
混凝土短柱外皮应与墙外皮对齐，同时还应考虑到轻型钢墙板的布置。
在本次成品仓库设计中，成品库建筑面积较大，超出国家防火要求，而且近期有事故表明，如果成品仓库的防火分区设置不当，当发生火灾时火情串联，难以保证人身和财产的安全，故建筑专业要求在成品库内设置防火墙，保证防火分区。
考虑到门式刚架结构在受到风荷载等外部荷载时变形比较大，如把防火墙置于钢柱间，则墙体将大大阻碍门式刚架的整体变形，对整个结构不利，所以在设计时应考虑把防火墙置于钢柱外皮布置，且与钢柱间距50mm左右的距离以确保门式刚架的变形要求。
门式刚架轻型房屋设计要点
门式刚架轻型房屋设计要点摘要门式刚架是典型的轻型钢结构，它具有节省材料、施工周期短等优点，因而也是目前国内应用最广泛的轻型钢结构，本文总结了门式刚架设计中一些设计要点，供设计人员参考。
关键词轻型钢结构；门式刚架；设计要点轻型门式钢架房屋结构在我国的应用自20世纪60年代开始兴起，90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，轻刚结构在我国进入兴旺发展的时代。
1门式刚架适用范围门式刚架通常用于跨度为9～36m，柱距一般为6m、柱高4.5～12m、设有吊车起重量较小的单层工业房屋或公共建筑。
设置桥式吊车时，宜为起重量不大于20t的中轻工作制（A1～A5）的吊车；设置悬挂吊车时，其起重量不大于3t，在我国，门式刚架已大量用于各类工业厂房、仓库、体育场、会议厅、展览中心和剧院等大型公共建筑以及不同用途的各种活动房屋。
2门式刚架合理跨度的确定门式刚架一般跨度为9～36m。
不同的生产工艺流程和使用功能在很大程度上决定着厂房的跨度选择。
轻钢结构设计应在满足业主的生产工艺和使用功能的基础上，确定合理的跨度以取得优良经济性指标。
通常是根据房屋的高度确定较为合理的跨度（如图1所示）。
一般情况下，当柱高、荷载一定时，适当加大刚架跨度，刚架的用钢量增加不太明显，但能节省空间，基础造价低，综合效益较为可观。
比如。
当檐高为6m，柱距为7.5m，荷载情况（恒荷载0.3kN/m2、活荷载0.5kN/m2、吊挂荷载0.2kN/m2、基本风压0.55kN/m2、无吊车），跨度为18～48m之间的刚架单位用钢量（Q235.B）为18～35kg/m2。
当檐高为12m时，跨度在18～48m之间的刚架单位用钢量为25～40kg/m2。
可见，刚架用钢量指标随着跨度的增大而增大。
因此，在工艺要求允许的情况下，应尽量选择小跨度高度低的门式刚架更为经济，不宜盲目追求大跨度。
3合理柱距的确定刚架的柱距与刚架的跨度、屋面荷载、檩条形式等因素有关，在刚架跨度较小的情况下，选用较大的刚架间距，增加檩条的用钢量是不经济的。
门式刚架轻型房屋钢结构设计审查要点
建议 ， 可供 同类 工程 应 用 时参 考 。
关 键 词 ： 式 刚架 ； 结 构 ； 计 ； 查 要 点 门 钢 设 审
范 少杰 ， 正 刚 王
（ 中交第一航务 工程勘 察设计 院有 限公 司， 天 津 ３０ ２ ） ０ ２ ２
摘 要 ： 门式 刚 架 轻 型 房 屋 钢 结 构 中 ， 在 主体 结 构 多 采 用 焊 接 工 字 型 钢 ， 特 点 是 ： 造 简 单 ， 力 直 接 ， 济 合 理 ， 工 方 其 构 传 经 施
Ｒｉ ｉ Ｆｒ ｍ ｅ Ｌｉ ｈｔＢｕｉｄ ｎ ｇ ｄ ａ ｇ ｌｉ ｇ
Ｆ ｎＳ ａｊ ， ｎ ｈ ｎ ｇｎ ａ ｈ ｏｉ Ｗａ ｇＺ ｅ ｇ ａ ｇ ｅ
（ ＣＣ Ｆｒｔ ｒ ｏ ｏ ｓ ｌ ｎｓ ． ｔ．Ｔ ａ ｊ ０ ２ ２ Ｃ ｉａ ＣＣ ｉｓ Ｈａ ｂ ｒＣ ｎｕｔ ｔ Ｃｏ Ｌ ｄ， ｉｎｉ ３ ０ ２ ， ｈｎ ） ａ ， ｎ
ｄ ｔｉｓｇ ｅｔ ｎ ｒ ｒｐ ｓｄ Ｗｈｃ ａ ｅｕｅ ｓｔｅｒｆｒｎ ｅｆｒ ｔｅｓ ｌｒ ｒｊｃ． ｅａｌ ｕ ｇ ｓｏ ｓａｅｐｏ ｏｅ ． ｉ ｃｎｂ ｓｄａ ｅ ｅ ｃ ｈ ｉ ａ ｏｅｔ ｉ ｈ ｈ ｅ ｏ ｍｉ ｐ
Ｋｅ ｙ ｗｏｒ ｄｓ： ｒａ ｇ ｄ ｆａ ｐｏ ｔｌｒ ｉ ｍｅ； ｔｅ ｔ ｃ ｕ ｅ； ｅ ｉｎ； ｅ ｏ ｎ ｓｆｒ ｅ ａ ｎ ｔｏ ｉ ｌ ｓｅ ｌｓｒ ｔ ｒ ｄ ｓｇ ｋ ｙ ｐ ｉ ｔ ｘ ｍｉ ａ ｉｎ ｕ ｏ
自２ ０世纪 ９ ０年代 中期 以来 ．轻 型 门式 刚架 房 屋 钢 结构 在我 国 开始 流行 。 ９ ８年 国 内发布 了推 荐 １９源自１ ． 技 术 特 点 ２
单层门式刚架轻型房屋钢结构的设计要点
关键词 ： 门式刚架轻型房屋钢结构 设计 计算
轻 型 门式 刚架房 屋 结构在 我 国的应 用大 约 始于 ２ ０世纪 ８ 代初 期 。近 十 多年 来得 到迅速 Ｏ年 的发展 ，目前 国 内每 年有上 千万平 方 米 的轻钢建 筑 工程 ，主 要用 于轻 型 的厂房 、仓库 、体 育馆 、
别设 置能独 立 构 成 空间 稳 定结 构 的支撑 体系 。
在设置柱间支撑的开间，应同时设置屋盖横
向支撑 ，以 构成 几何 不 变 体系 。 端 部 支撑 宜 设在 温 度 区段 端部 的第一 或第
高强度螺栓连接 ，安装迅速。
１ １３ 合经 济 效益 高 ．． 综 门式刚架 结构 通常 采用 计算 机辅助 设计 ，设
计周期短 ；原材料种类 单一；构件采用先进 自 动
化 设备 制造 ；运 输方 便等 。所 以 门式 刚架 结构的 工 程周 期短 ，资金 回报 快 ，投 资效益相 对较 高 。 ｌｌ４柱 网布置 比较 灵活 Ｉ＿ 传 统钢 筋混 凝土 结构 形式 由于 受屋面 板 、墙
单层 轻型 门式 刚架 结构 是指 以轻型 焊接 Ｈ形钢 （ 截面 或变 截面 ） 等 、热 轧 Ｈ形 钢 （ 等截 面 ）或 冷弯 薄壁 型钢 等构 成 的实腹式 门式刚架 或格 构
式 门式 刚架作 为主 要承 重骨架 ，用冷弯 薄壁 型钢
以做得较小，地基处理费用也较低。同时在相同
地震 烈度下 结 构 的地震 反应 小 。但 当风 荷载较 大 或房 屋较 高时 ，风 荷 载可 能成 为单层轻 型 门式刚 架 结构 的控制 荷载 。
工外 ，基本没 有湿 作业 ：构件 之 间的连接 多采用
论门式刚架轻型房屋钢结构设计
论 门式 刚架轻 型房 屋钢 结构 设计
陈 威
摘 要： 本文仅对单跨 门式刚架轻型房屋钢结构设计进行了探讨， 旨在对设计提供有益的建议 。 关键词 ： 门式刚架 ； 结构 ； 设计
门 式 刚 架 轻 型 房 屋 钢 结 构 是 近 十 年 来 在 我 国 迅 速 发 展 起 来的一种新 型结构体 系 ， 被广泛应 用于工业 厂房 、 仓库等 众 多
般 情 况 下 ， 架 节 点连 接 板 件 用 钢 量 占刚 架 总 用钢 量 的 刚 ５ １ ％， 再 加 上 连接 所 用 的高 强 度 螺 栓 ， －５ 如 刚架 节 点 连 接 费 用 所 占的 比重 更大 。因此 ， 点 设计 不 仅 要 传 力 可 靠 ， 且 要 经 济 合 节 而
构构件。 门式刚架 轻型房屋钢 结构 ， 应根据 房屋 的平 面尺 寸、 高度
的工业和民用建筑 中。
和荷载的不 同情况 ， 合理确定 门式刚架的跨度 、 间距 ， 平衡外包 面 （ 面和屋面） 墙 与主 刚架 的用钢 量， 优化整个房屋 结构的经济
指标 。 当房屋的平面尺寸和高度确 定时， 山墙墙架 结构和屋面天 沟 是 基 本 确 定 的 ， 此 下 面 的 研 究 讨 论 不 考 虑 山 墙 墙 架 结 构 和 因 屋面天沟的影响。
１ 轻型房屋 的特点
（） 盖 为 轻 型 屋 盖 。所 谓 轻 型屋 盖 ， 屋 面板 为压 型钢 板 １屋 指 等轻 型板材 、屋面檩条 为冷弯薄 壁型钢等轻 型檩条 的屋盖 结
构。
３１ 檩 条设 计 ．
檩 条一般 设计成简支构件 。当檩条跨度 为 ４５ ６ ｍ时 ， ．～ ． ０ 设 道拉条 ； 当檩条跨度大 于 ６ ｍ时， 设两道拉条。 计算分析表 明， 当檩 条跨度分 别为 ６ ｍ、 ． ９ ｍ时 ，檩条 的经济平均 用钢 ． ７ ｍ、 ． ０ ５ ０ 量（ 含拉条 ） 一般分别约为 ５０ ｇ 、．ｋ／ 、．ｋ／ ２ ． ／ ５ ｇ ７５ ｇｌ。一般情 ｋ ｍ２ ５ ｍ２ ｌ ａ 况下， 当檩条跨度确 定时， 檩条 间距越大 ， 檩条的平米用钢 量越 小。因此建议 ， 房屋单跨跨度 小， 宜采用较 小檩 距； 房屋 单跨跨 度 大， 宜 按现 行国家标准 《 建筑 结构荷载规 范》 规定采用： （） 构 自重 。结 构 自重 应 包 括 屋 面 板 、 条 、 面 板 、 １结 檩 墙 墙 梁 、 撑 、 架 、 架 柱 、 光 天 窗 和 侧 窗 等 结 构 构 件 和 非 结 构 支 刚 墙 采 构件 的 白重 。 （） ２ 施工或检修集 中荷载 。 （） ３ 屋面 雪荷载 、 积灰荷 载。 （） ４ 吊车荷载 。 （） ５ 悬挂 荷载 。悬挂 荷载应包 括建筑给 水 、 采暖 、 电气 、 通 风、 空调等 系统悬挂于屋面 结构下或刚架柱侧 的管道和设 备荷 载。 当有 吊顶 时， 还应包括吊顶荷载 。 悬挂荷载应按实际情况取
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
简述门式钢架轻钢结构设计要点
发表时间：2018-08-06T11:23:34.927Z 来源：《建筑学研究前沿》2018年第8期作者：雷发进
[导读] 当前，门式刚架轻钢结构以及其自重轻，施工速度快和造价低廉诸多优点受到了广大建筑师、结构工程师的青睐，尤其在单层工业厂房方面得到了迅速推广。
广东博亚建筑设计有限公司 528306
摘要：当前，门式刚架轻钢结构以及其自重轻，施工速度快和造价低廉诸多优点受到了广大建筑师、结构工程师的青睐，尤其在单层工业厂房方面得到了迅速推广，取得了优良的社会效益和经济效益。
本文就门式钢架轻钢结构设计要点进行了阐述。
关键词：门式钢架；轻钢结构；设计要点
引言：轻型门式刚架结构体系是近年来发展起来的新型结构体系，目前常用Ｈ型钢截面门式刚架为主的横向承重结构和纵向由冷弯成型的檩条、墙梁、墙柱、屋面板、墙板及各支撑体系等组成的轻钢建筑物。
1、门式刚架结构设计方法
门式刚架结构设计采用极限状态设计方法，极限状态分为承载能力极限状态和正常使用极限状态两类。
承载能力极限状态设计包括结构构件的强度、整体稳定、局部稳定验算；正常使用极限状态设计包括结构及其构件的位移和刚度验算。
一般设计时，首先选择截面使结构满足承载能力极限状态的要求，然后校核其是否满足正常使用极限状态。
2、结构设计及构造要求
2.1钢柱脚的保护
结构设计说明中未注明钢柱脚应采用混凝土包裹防护时，也应用混凝土保护。
因柱脚与地面接触部分易与周围水汽接触，使柱脚锈蚀，将柱脚底板以上一定距离进行混凝土包脚可以有效防止柱脚锈蚀的问题，因此应按国家相关条文规定，对柱脚在地面以下部分采用强度等级较低的混凝土包裹（保护层厚度不应小于50 mm），包裹的混凝土应高出地面不小于150 mm。
当柱脚底面在地面以上时，柱脚高出地面的高度不应小于100 mm。
2.2钢柱脚应设抗剪键
对于高地震烈度区（≧8度）采用外露式柱脚时，与柱间支撑连接的柱脚未按要求设计抗剪键。
按国家相关条文规定，合理采用柱脚形式，对于地震烈度为8度及以上区，柱脚不宜采用外露式，宜尽量采用埋入式或插入式柱脚，对于与柱间支撑相连的外露式柱脚，不论计算是否需要，都必须设置抗剪键，这样才能有效抵抗水平地震力作用。
2.3节点板厚度不小于16 mm
门式刚架轻钢结构中的刚架梁、柱高强度螺栓连接节点的端板厚度，不满足最小厚度16 mm 的要求。
刚架梁、柱连接节点通常假定按门式刚架轻钢结构刚性连接节点设计，要保证门式刚架轻钢加亮连接节点与计算模型相符，传力可靠，除满足门式刚架轻钢结构节点计算要求外，必须严格控制门式刚架轻钢结构端板厚度不小于16mm，以保证门式刚架轻钢结构端板有足够的刚度。
根据国家相关条文规定，门式刚架轻钢结构设计刚架梁、柱连接节点端板时，如根据门式刚架轻钢结构端板支撑条件计算出的端板厚度不足16mm时，应取门式刚架轻钢结构端板厚度不小于16mm。
2.4钢柱脚锚栓数量不少于4个
柱脚按固接计算时，结施图柱脚锚栓数量小于4，不满足固接要求。
柱脚锚栓数量为4个时，虽经计算满足抗剪抗弯及抗拔要求，但是考虑到现场实际施工情况，无法完全做到固接要求，而且经过对地震后震害的调查统计，外露式柱脚破坏的特征是锚栓剪断、拉断或拔一般的外露式柱脚，从力学的角度看，作为半刚性考虑更加合适，出于对柱脚固接的考虑，建议锚栓数量不应小于4个。
3、门式刚架设计
3.1门式刚架受力分析
考虑到计算时假设屋面活载是满布的，如荷载取过大，则安全度较大，用钢量也增大，国家标准规定：当用压型钢板轻型屋面时，屋面竖向均布活荷载的标（按水平投影面积计算）应取0.5kN/m2，包括计算屋板、檩条，但对受荷载水平投影面积大于60m2的钢屋构件，屋面竖向均布活荷载的标准值可不小0.3kN/m2。
荷载效应组合应符合下列原则：屋面均布活荷载不与雪荷载同时考虑，应取两中较大值；积灰荷载与雪荷载或屋面均布活荷载中的较值同时考虑；施工或检修集中荷载不与屋面材料或檩条自以外的其他荷载同时考虑；多台吊车的组合应符合现行国家标准的规定的定；风荷载不与地震作用同时考虑。
3.2节点设计
门式刚架斜梁与柱的连接可采用端板竖放、端板平放和端板斜放三种形式。
斜梁拼接时宜使端板与构件边缘垂直。
端板连接应按所受最大内力设计。
当内力较小时，应按能承受不小于较小被连接截面承载力的一半设计。
主刚架构件的连接应采用高强度螺栓，吊车梁与制动梁的连接宜采用摩擦型高强度螺栓，通常选用M16～M24。
吊车梁与刚架连接处宜设长圆孔。
檩条与刚架斜梁以及墙梁与柱的连接常采用M12普通螺栓。
端板连接的螺栓应成对地对称布置，在受拉翼缘和受压翼缘的内外两侧均应设置，并宜使每个翼缘的螺栓群中心与翼缘的中心重合或接近。
螺栓中心至翼缘板表面的距离应满足拧紧螺栓时的施工要求，不宜小于35mm。
螺栓端距不应小于2倍螺栓孔径。
门式刚架受压翼缘的螺栓不宜少于两排。
当受拉翼缘两侧各设一排螺栓尚不能满足承载力要求时，可在翼缘内侧增设螺栓，其间距可取
75mm，且不小于3倍孔径。
与斜梁端板连接的柱翼缘部分应与端板等厚度。
当端板上两对螺栓间的最大距离大于400mm时，应在端板的中部增设一对螺栓。
同时受拉和受剪的螺栓，应验算螺栓在拉、剪共同作用下的强度。
3.3檩条、墙梁及拉条
门式刚架轻型钢结构厂房中的檩条和墙梁一般采用高效经济的实腹式带卷边C形和Z形冷弯薄壁型钢，其优点是截面回转半径和惯性矩相对较大，整体刚度较好，能够充分发挥材料的性能，但同时也存在截面抗扭刚度较小，对荷载的偏心非常敏感，在计算时要考虑可能产生的扭转变形和约束翘曲应力。
在设计檩条、墙梁、拉条一类的围护构件时应注意以下几点：风荷载标准值按规程的规定计算更能符合实
际；为避免造成施工中的不便，应尽量不采用双层拉条。
当檩条在风吸力组合作用下下翼缘受压时，可通过稳定计算解决；在风吸力作用下檩条的稳定性可采用《钢结构设计规范》和《冷弯薄壁型钢结构设计规范》中的公式验算。
轻型钢结构中各构件分为刚架、檩条、屋面板等若干类，分别对应不同的风荷载体型系数，可据此计算各构件的控制截面的弯矩，调整相应的风荷载系数。
如在对多台风地区轻钢厂房屋面檩条设计计算方法所进行的分析中，认为轻钢厂房在台风中遭严重破坏的主要原因是设计中重结构轻围护；其次，在现行规范中，低层房屋围护结构的风荷载计算不统一，在高风压地区一些不合理的规定也是造成钢结构事故的原因。
根据轻钢结构在台风中的特性，设计时，也可在破坏围护结构的非重要部位设置导风巢。
结束语
随着门式刚架钢结构厂房越来越多的应用到工业与民用建筑领域，门钢结构必将迎来发展大潮。
在进行结构设计之前，应熟悉结构体系，了解结构各个构件的作用和计算方法，结构设计时应当对结构的稳定性及构造措施引起足够重视。
并通过合理的结构布置和构造，在保证结构主体安全的前提下降低结构建造成本，提高材料利用率。
参考文献
[1]康蓉.门式钢架结构设计探析[J].华夏地理，2015
[2]冯浩.浅谈轻型门式钢架结构设计[J].大陆桥视野，2016
[3]任昭军.浅析门式钢架结构设计要点[J].华东科技，2015。