门式钢架工业厂房设计
门式刚架厂房结构l图（含设计说明）
某门式刚架(吊车)厂房结构图纸
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。
门式刚架结构设计_例题
门式刚架结构设计1 设计资料单跨双坡门式刚架轻钢厂房长度60m ，柱距6m ，刚架跨度24m ，屋面坡度为1：10。
刚架柱在柱高一半处设有侧向支撑。
屋面采用双层压型钢板复合保温板，屋面檩条间距为3m，在每根檩条位置处都有隅撑与梁下翼缘相连。
柱脚采用铰接柱脚。
梁柱节点连接采用高强度螺栓连接(摩擦型)，材质采用Q235B。
截面：梁为焊接等截面梁:H ‐600×300×8×12 翼缘为轧制边柱为焊接工字形截面(变截面) H ‐(600‐300)×300×8×12 翼缘为轧制边 荷载条件(标准值)：雪荷载：0.402m kN 基本风压：0.652m kN 积灰荷载：0.32m kN 屋面活荷载：0.502m kN双层压型钢板复合保温板：0.202m kN 檩条及支撑重：0.152m kN轻质墙面(包括墙骨架等)：0.202m kN 。
图1 刚架简图2 荷载计算(1) 恒载刚架梁：双层压型钢板复合保温板：0.20×6=1.2 m kN檩条及支撑重：0.15×6=0.9 m kN梁自重： 0.92m kN合计：刚架梁上荷载：3.02 m kN柱：轻质墙面(包括墙骨架等)：0.20×6=1.2 m kN自重(取柱中间截面计算)：0.828m kN合计：2.028 m kN(2) 活荷载屋面活荷载标准值为0.502m kN ，刚架受荷面积为24×6=1442m ＞602m ，所以屋面活荷载标准值取为0.302m kN (规程3.2.2条) 。
雪荷载为0.402m kN ，计算时取屋面活荷载和雪荷载中的较大值，即取0.402m kN 计算。
屋面活荷载和雪荷载中的较大值：0.4×6=2.4 m kN积灰荷载：0.3×6=1.8 m kN(3) 风荷载风荷载体型系数s μ按《门规》封闭式建筑类型中间区的风荷载体型系数采用，体系系数图2风荷载体型系数见图2 。
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。
单层门式刚架厂房设计图（含钢量低至30kg）
门式钢架厂房设计方案
门式钢架厂房设计方案门式钢架厂房是一种现代化建筑结构，它的优点在于其经济、实用和美观性。
门式钢架厂房可以用于各种用途，例如工业生产、仓库、商业广场等。
门式钢架厂房的设计需要考虑多种因素，包括安全性、结构合理性、装饰性等。
本文就门式钢架厂房的设计方案进行分析和探讨。
1.设计选址地面的地形、土壤条件、地下水位、地质构造和气象条件等都是影响门式钢架厂房设计方案的因素。
设计选址时，应选取地质稳固、土质条件良好、地下水位低、气象条件宜人的地区，并在设计中充分考虑地震和风吹等因素的影响。
2.设计要求门式钢架厂房的设计要求包括：承载力强、刚度高、耐用性好、防火性能好、美观性好、隔音性能好等。
门式钢架厂房的设计要充分考虑这些要求，确保这些要求得到满足。
3.设计结构门式钢架厂房的结构设计应采用分层、分部的结构原则，以确保门式钢架厂房整体稳定性。
门式钢架厂房的结构应具有合理的刚度，以确保门式钢架厂房不会发生变形或倾斜。
门式钢架厂房应该采用钢制结构，以保证建筑物的强度和坚固性。
4.材料选择门式钢架厂房设计中，钢材是主要的构件材料之一。
在选择钢材时，要注意材料的耐用性、强度、韧性、抗压、抗拉、抗剪、抗腐蚀等方面，以确保门式钢架厂房的质量和寿命。
5.隔音装置门式钢架厂房的隔音装置需要考虑施工后的环境噪音，例如工业设备声响、交通车辆声响等。
隔音装置应采用防噪声隔音板，并配备合适的门窗，以确保门式钢架厂房的隔音效果。
6.美观装修门式钢架厂房的美观装修是必不可少的。
美观装修不仅仅能够提升门式钢架厂房的美感，还能够为门式钢架厂房的实用性和实用价值做出一定的贡献，增加使用者的舒适度。
在选择装饰材料时，要保证材料的环保性、防火性和装饰性，以确保门式钢架厂房的外观美观。
综上所述，门式钢架厂房设计方案应充分考虑上述因素，使得建筑物更稳定、更安全、更美观、更实用。
在设计过程中，应根据建筑的用途和环境特点，合理选材、选址和设计结构等，以确保设计方案的合理性和实用性。
经典门式刚架厂房整体设计参考套图
门式刚架单层钢结构工业厂房设计
门式刚架单层钢结构工业厂房设计钢结构因其施工速度快，自重轻，抗震性能好等特点在建筑工程中已被广泛认可，单层钢结构工业厂房也正逐渐的代替笨重的混凝土结构。
本文从钢结构单层工业厂房设计的角度出发，对结构部分的设计进行总结论述。
标签：门式刚架，柱间支撑，屋面支撑，插入式柱脚前言门式刚架钢结构厂房造型美觀，施工速度快，越来越多在单层工业厂房中应用。
当厂房内无吊车或设置桥式吊车起重量不大于20t的中、轻级工作制（A1-A5）的吊车，或悬挂式起重机，起重量不大于3t时，应遵守《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》的要求设计。
但在很多情况下吊车吨位及厂房高度很高，已超出《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》的应用范围，需按《钢结构》规范的要求设计。
一.结构类型和截面形式钢结构厂房应用较多的为单跨、双跨或多跨的单、双坡结构形式。
门式刚架通长用于跨度为9-36米，柱距宜为6米，也可为7.5米和9米。
结构构件主要为刚架柱，刚架斜梁，柱间支撑，屋面支撑，系杆，檩条和山墙骨架组成。
门式刚架的结构形式是多种多样的，按构件体系分，可分为实腹式刚架和格构式刚架。
前者梁、柱一般采用H型实腹截面，其刚度较强，但用钢量稍多。
后者一般采用小截面角钢、钢管等构件组合的格构式梁、柱截面。
其加工制作较为复杂，但用钢量较省，适用于大跨度的厂房。
在门式刚架工业厂房设计中，通长采用实腹式梁柱截面。
按截面形式分，有等截面和变截面。
变截面与等截面相比，前者可以适应弯矩变化，节约材料，但在构件连接及加工制造方面，不如等截面方便。
由于工业厂房内部多设有桥式吊车，柱宜采用等截面构件。
二.伸缩缝的设置单层厂房伸缩缝的最大间距为70米，伸缩缝处的做法习惯上采用双柱，双柱基础可不断开。
伸缩缝宽度一般为20-30mm.三.支撑的布置1.柱间支撑的布置为保证钢结构厂房的空间工作，提高整体刚度，承受房屋端部山墙风力、吊车纵向刹车荷载、温度应力和地震作用和传递纵向水平力，防止杆件产生过大的变形，避免压杆失稳，以及保证结构的整体稳定性，应根据厂房的结构形式，车间吊车的设置，振动设备以及厂房的跨度、高度、温度区段的长度等情况布置可靠的支撑系统。
某厂房单跨双坡门式刚架结构设计说明
某厂房单跨双坡门式刚架结构设计一、设计资料及参考文献1、结构形式某厂房跨度为24m，采用单跨双坡门式刚架结构。
屋盖结构体系和墙面体系均为有檩体系，采用压型钢板夹心泡沫保温层作屋面板和墙面板。
要求梁柱均变截面，基础混凝土强度等级为C30；钢材采用Q345B，E43型焊条。
设计使用年限50年，结构安全等级、抗震设防类别等根据规范确定。
屋架及檩条、拉条等自重：按经验公式L.0+=计算kN/m2，屋面活荷载标准值：0.5kN/m2。
跨度24米，12q011.0坡度1/10，柱高6米，长度60米,柱距7.5米。
2、主要参考文献1) 陈绍蕃. 钢结构（上、下册）．北京：中国建筑工业出版社，20052) 王国周等. 钢结构原理与设计.北京：清华大学出版社，20053) 钢结构设计规范（GB50017—2003）. 北京：中国计划出版社，20034) 房屋建筑制图统一标准（GB/T 50001—2001）.北京：中国计划出2002．5) 建筑结构制图标准（GB/T50105-2001）．北京：中国计划出版社，2002．6) 钢结构设计手册（上册）（第三版）．北京：中国建筑工业出版社，2004二、结构平面、立面布置图、附属体系简图1)结构平面图2)立面布置图正立面图侧立面图I----------------------7.5m----------------------I--------------------7.5m-------------------------I四、荷载计算结构类型: 门式刚架轻型房屋钢结构设计规范: 按《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》计算结构重要性系数: 1.00节点总数: 10柱数: 5梁数: 4支座约束数: 5标准截面总数: 3活荷载计算信息: 考虑活荷载不利布置风荷载计算信息: 计算风荷载钢材: Q235梁柱自重计算信息: 柱梁自重都计算恒载作用下柱的轴向变形: 考虑梁柱自重计算增大系数: 1.20基础计算信息: 不计算基础梁刚度增大系数: 1.00钢结构净截面面积与毛截面面积比: 0.85门式刚架梁平面内的整体稳定性: 不验算钢结构受拉柱容许长细比: 400钢结构受压柱容许长细比: 180钢梁(恒+活)容许挠跨比: l / 180柱顶容许水平位移/柱高: l / 60地震作用计算: 计算水平地震作用计算震型数： 3地震烈度： 7.00场地土类别：Ⅱ类附加重量节点数： 0设计地震分组：第一组周期折减系数:0.80地震力计算方法：振型分解法结构阻尼比：0.035按GB50011-2010 地震效应增大系数 1.000恒荷载计算...节点荷载: 节点号弯矩垂直力水平力柱荷载: 柱号荷载类型荷载值荷载参数1 荷载参数2梁荷载: 连续数荷载个数荷载类型荷载值1 荷载参数1 荷载值2 荷载参数21 1 1 1.12 0.001 1 1 1.12 0.001 1 1 1.12 0.001 1 1 1.12 0.00---- 恒荷载标准值作用计算结果 ------- 柱内力 ---柱号 M N V M NV1 0.00 27.06 -3.50 -21.03 -13.383.502 0.00 3.04 0.00 0.00 0.000.003 0.00 45.10 0.00 0.00 -28.68 0.004 0.00 3.04 0.00 0.00 0.00 0.005 0.00 27.06 3.50 21.03 -13.38 -3.50--- 梁内力 ---梁号 M N V M N V1 21.03 4.82 12.97 15.57 -3.44 0.832 -15.57 3.44 -0.83 -30.99 -2.06 14.623 -15.57 3.44 0.83 -21.03 -4.82 12.974 30.99 2.06 14.62 15.57 -3.44 -0.83--- 恒荷载作用下的节点位移(mm) ---节点号. X向位移 Y向位移1 0.0 0.02 0.0 0.03 0.1 1.24 -0.1 1.25 0.0 0.112 0.0 0.0活荷载计算...节点荷载: 节点号弯矩垂直力水平力柱荷载: 柱号荷载类型荷载值荷载参数1 荷载参数2梁荷载: 连续数荷载个数荷载类型荷载值1 荷载参数1 荷载值2 荷载参数21 1 1 1.12 0.001 1 1 1.12 0.001 1 1 1.12 0.001 1 1 1.12 0.00--- 活荷载标准值作用下的节点位移(mm) ---节点号. X向位移 Y向位移1 0.0 0.02 0.0 0.03 0.1 0.74 -0.1 0.75 0.0 0.011 0.0 0.0风荷载计算...---- 左风荷载标准值作用 ----节点荷载: 节点号水平力垂直力柱荷载: 柱号荷载类型荷载值荷载参数1 荷载参数21 1 1.08 0.002 1 3.46 0.004 1 3.46 0.005 1 1.52 0.00梁荷载: 连续数荷载个数荷载类型荷载值1 荷载参数1 荷载值2 荷载参数21 1 1 -3.03 0.001 1 1 -3.03 0.001 1 1 -1.73 0.001 1 1 -1.73 0.00--- 节点侧向（水平向）位移(mm) ---节点号δx 节点号δx 节点号δx 节点号δx( 1) 0.9 ( 2) 1.0 ( 3) 0.8 ( 4) 1.0( 5) 1.0 ( 6) 0.0 ( 7) 0.0 ( 8) 0.0( 9) 0.0 ( 10) 0.0 ( 11) 0.0 ( 12) 0.0--- 柱内力 ---柱号 M N V M NV1 0.00 -18.91 9.06 34.88 18.91-2.572 0.00 0.00 0.00 0.00 0.000.003 12.87 -29.13 1.97 1.29 29.13-1.974 0.00 0.00 0.00 0.00 0.000.005 0.00 -9.14 3.00 -9.26 9.146.09--- 梁内力 ---梁号 M N V M NV1 -34.88 -4.43 -18.56 -21.89 4.430.272 21.89 -4.43 -0.27 31.57 4.43-18.013 10.44 -6.97 -1.96 9.26 6.97-8.494 -32.85 -6.97 -12.40 -10.44 6.971.96---- 右风荷载标准值作用 ----节点荷载: 节点号水平力垂直力柱荷载: 柱号荷载类型荷载值荷载参数1 荷载参数21 1 -1.52 0.002 1 -3.46 0.004 1 -3.46 0.005 1 -1.08 0.00梁荷载: 连续数荷载个数荷载类型荷载值1 荷载参数1 荷载值2 荷载参数21 1 1 -1.73 0.001 1 1 -1.73 0.001 1 1 -3.03 0.001 1 1 -3.03 0.00--- 节点侧向（水平向）位移(mm) ---节点号δx 节点号δx 节点号δx 节点号δx ( 1) -1.0 ( 2) -0.9 ( 3) -1.0 ( 4)-0.8 ( 5) -1.0 ( 6) 0.0 ( 7) 0.0 ( 8) 0.0 ( 9) 0.0 ( 10) 0.0 ( 11) 0.0 ( 12) 0.0--- 柱内力 ---柱号 M N V M N V1 0.00 -9.14 -3.00 9.26 9.14-6.092 0.00 0.00 0.00 0.00 0.000.003 -12.87 -29.13 -1.97 -1.29 29.13 1.974 0.00 0.00 0.00 0.00 0.000.005 0.00 -18.91 -9.06 -34.88 18.91 2.57--- 梁内力 ---梁号 M N V M N V1 -9.26 -6.97 -8.49 -10.44 6.97-1.962 10.44 -6.97 1.96 32.85 6.97-12.403 21.89 -4.43 0.27 34.88 4.43-18.564 -31.57 -4.43 -18.01 -21.89 4.43 -0.27五、构件截面尺寸初算冷弯薄壁型钢墙梁设计===== 设计依据 ======建筑结构荷载规范(GB 50009--2001)冷弯薄壁型钢结构技术规范(GB 50018-2002)门式刚架轻型房屋钢结构技术规程(CECS102:2002)===== 设计数据 ======墙梁跨度 (m): 6.000墙梁间距 (m): 1.052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验算墙梁形式: 斜卷边Z形冷弯型钢 XZ250X75X20X2.0墙梁布置方式: 口朝下钢材钢号：Q235钢拉条设置: 设置一道拉条拉条作用: 能约束墙梁外翼缘净截面系数: 1.000墙梁支承压型钢板墙,水平挠度限值为 1/100墙板能阻止墙梁侧向失稳构造不能保证风吸力作用墙梁内翼缘受压的稳定性墙梁支撑墙板重量单侧挂墙板墙梁上方一侧板重(kN/m) : 0.300每米宽度墙板的惯性矩(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迎风风荷载体型系数: 1.000背风风荷载体型系数: -1.100迎风风荷载标准值 (kN/m2): 0.630背风风荷载标准值 (kN/m2): -0.693===== 截面及材料特性 ======墙梁形式: 斜卷边Z形冷弯型钢XZ250X75X20X2.0b = 75.000 h = 250.000c = 20.000 t =2.000A = 0.8592E-03 Ix = 0.8567E-05 Iy = 0.4653E-06Ix1 = 0.7996E-05 Iy1 = 0.1036E-05 θ = 0.1539E+02Wx1 = 0.7198E-04 Wx2 = 0.6184E-04 Wy1 = 0.1455E-04 Wy2 = 0.1209E-04Ww1 = 0.4859E-05 Ww2 = 0.1700E-05 k = 0.2001E+00 Uy = 0.0000E+00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'= 211.413===== 设计内力 ======-------------------------| 1.2恒载+1.4风压力组合 |-------------------------绕主惯性轴强轴弯矩设计值(kN.m): Mx = 3.587绕主惯性轴弱轴弯矩设计值(kN.m): My = -0.676水平剪力设计值 (kN) : Vx = 2.784竖向剪力设计值 (kN) : Vy = 0.827-------------------------| 1.35恒载 |-------------------------绕主惯性轴强轴弯矩设计值(kN.m): Mx1 = -0.592绕主惯性轴弱轴弯矩设计值(kN.m): My1 = -0.538水平剪力设计值 (kN) : Vx1 = 0.000竖向剪力设计值 (kN) : Vy1 = 0.930-------------------------| 1.2恒载+1.4风吸力组合 |-------------------------绕主惯性轴强轴弯矩设计值(kN.m): Mx2 = -4.428绕主惯性轴弱轴弯矩设计值(kN.m): My2 = -0.067水平剪力设计值 (kN) : Vx= 3.062竖向剪力设计值 (kN) : Vy = 0.827-----------------------------------------------------------------------------===== 风压力作用验算 ======抗弯控制组合： 1.2恒载+1.4风压力组合有效截面特性计算结果:全截面有效。
单层门式钢架厂房施工设计方案
单层门式刚架构造工业厂房施工方案技术总结第一节钢构造制作施工方案一、施工准备1) 技术准备a. 组织专业技术人员熟悉图纸,进展图纸会审,使施工人员更了解图纸及设计意图；b. 采用PKPM空间钢构造设计软件和对构造节点进展优化设计〔中国建筑科学研究院编〕；c. 采用其他空间钢构造设计软件和对构造节点进展符合；d. 针对该构造的工艺特点，编制科学、细致、可行的加工、制作工艺流程。
组织加工、制作、安装人员进展技术交底,明确施工技术要点,做到严格按照工艺及安装技术措施施工。
2) 物质准备a. 编制材料采购方案并提出材料采购的质量要求。
材料进场前应首先复核材料质量保证书，主材及辅材质量均应到达国家相关的技术条件方可进展加工制作；b. 保养及检查维修机械设备，使其到达设计要求精度。
编制运输车辆及安装机械需用量,根据施工进度及时调往施工现场；c.调动技术、加工、安装人员，编制施工进度方案，使之合理、有效的完成各道工序。
3) 劳动组织准备a. 根据工程的规模、构造特点及复杂程度，组织调度精兵强将参加制作与安装。
特殊工种必须具备相应的书，安装工程成立以工程经理和技术负责为主的工程部具体实施厂房的安装指挥及技术、质量、平安管理体系；b. 对施工人员进展进展技术、质量、平安、防火、文明教育。
二、钢构造制作1)钢构造制作的工艺流程〔见下页〕2〕制作工艺路线: 样板,样杆及钻模制作→原材料的进厂→材质证明书的检查及外观检验(不合格应返回)→(对于要拼接的钢板需进展:钢板坡口的加工→拼接→焊接检验→放样下料→边缘清理→组装(“H 〞型钢)→焊接(四个主焊缝)→焊接检验→矫正→外形尺寸检查→铣端面→装端板→划线钻孔→产品制作局部外形最终检验→喷沙除锈(摩擦面处理)→油漆→编号包装3〕样板、样杆及钻模制作:样板,样杆及钻模的切割边均需铣平，样板、钻模的中心线应标出.制作样板、样杆应根据工艺要求预留切割,刨边加工余量。
样板、样杆及钻模的极限偏差见表2.4〕原材料的进厂及检验:钢材应附有质量证明书，其质量标准应符合现行标准的各种技术条件并应符合设计图纸的要求，不得使用无质量证明的钢材。
门式刚架轻钢结构工业厂房的设计与施工
浅谈门式刚架轻钢结构工业厂房的设计与施工摘要：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、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。
门式刚架轻型房屋钢结构起源于美国，经历了近百年的发展，目前已成为设计、制作与施工标准相对完善的一种结构体系。
虽然轻钢结构工业厂房有很多优点,但作为一种材料,它也有很多缺点,例如防火性能差、易锈蚀等，在设计与施工的过程中一定要考虑到这些因素。
关键词：门式钢架；轻钢结构；工业厂房；设计；施工abstract: portal frame is a kind of traditional architecture, the structure of the upper main frame includes a frame, beams, purlins, support, tied, gabled frame. portal frame light steel structure with stress simple, definite force transfer path, component production fast, convenient factory processing, short construction cycle and other characteristics, so it is widely used in industrial, commercial and cultural entertainment public facilities in the industrial and civil buildings. portal frame of lightsteel structure housing originated in the united states, nearly a hundred years of development, has now become a design, production and construction standards for a relatively perfect system. although the light steel structure industrial building has a lot of advantages, but as a kind of material, it also has many disadvantages, such as poor fireproof performance, easy corrosion and so on, in the design and construction process must consider these factors.key words: portal frame light steel structure industrial building;; design; construction;中图分类号：tu391文献标识码：a 文章编号：1.门式刚架轻钢结构工业厂房图纸的设计无论在什么样的工程中，图纸是工程施工的依据。
门式刚架轻型房屋钢结构在工业建筑中的应用特点与设计方法
门式刚架轻型房屋钢结构在工业建筑中的应用特点与设计方法摘要：在新的时代背景下，随着社会的不断发展，生产水平有了很大提高，我国钢产量也在不断增加，品种也越来越丰富，同时因为彩色压型钢板的迅速发展，这样就促使门式刚架轻型房屋钢结构房屋有了很大发展，并且门式刚架轻型房屋钢结构具备很大的跨度和空间，强度高，钢用量少，造价成本低等优势，所以在工业厂房、仓库等工业建筑中得到了非常广泛的应用。
基于此，本文主要分析了门式刚架轻型房屋钢结构在工业建筑中的应用特点与设计方法进行。
关键词：门式刚架轻型；钢结构；工业建筑；应用特点；设计方法一、前言在工业厂房中，门式刚架轻型房屋钢结构是一种常见的结构形式，特别是近些年来，随着我国经济的快速发展，因为该结构具备强度大、钢用量少、重量轻以及造价成本低等特点，所以得到了广泛应用。
同时在应用该结构的时候，要采取行之有效的方法进行设计，进而全面推动建筑行业的可持续发展。
二、门式刚架轻型房屋钢结构概念门式刚架轻型房屋钢结构是指以轻型焊接H形钢（等截面或变截面）、热轧H 型钢（等截面）或冷弯薄壁型钢等组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，其檩条、墙梁可选取冷弯薄壁型钢；屋面、墙面可选取压型金属板；保温隔热材料可选取聚苯乙烯泡沫塑料、硬质聚氨酸泡沫塑料、岩棉等，并进行支撑设置的一种轻型房屋结构体系。
在现阶段，一般选取焊接H形变截面构件作为门式刚架梁与柱，单跨刚架梁柱节点选取刚接的方式，刚接与铰接结合的方式应用于多跨刚架梁柱节点，柱脚则根据厂房荷载的等级选择刚接或者铰接的形式。
三、门式刚架轻型房屋钢结构在工业建筑中的应用特点（1）采用轻型屋面，大大减轻了屋面重量，从而减小刚架截面尺寸和基础大小。
（2）刚架可采用变截面，截面与弯矩成正比。
变截面时可根据需要改变腹板高度和厚度及翼缘宽度，做到材尽其用。
（3）刚架的腹板可按有效宽度来设计，即允许部分腹板失稳，利用其屈曲后强度，这样一来腹板高厚比可超过普钢结构高厚比，从而减小腹板厚度。
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摘要：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。
关键词：钢结构设计；单层门式刚架厂房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。
门式刚架钢结构厂房结构设计简介
门式刚架钢结构厂房结构设计简介发布时间：2022-03-29T13:17:11.266Z 来源：《福光技术》2022年5期作者：孙宾[导读] 本文主要分析了门式刚架钢结构厂房设计中的一般流程，重点介绍了门式刚架厂房的结构选型和结构布置。
并对门式刚架厂房设计中的一些注意点进行了分析。
空气化工产品（中国）投资有限公司摘要：本文主要分析了门式刚架钢结构厂房设计中的一般流程，重点介绍了门式刚架厂房的结构选型和结构布置。
并对门式刚架厂房设计中的一些注意点进行了分析。
关键词：门式刚架钢结构厂房；结构选型；经济性设计1.门式刚架钢结构工业厂房简介门式刚架钢结构是一种典型的轻型钢结构结构形式，被广泛地应用于各种工业厂房、工业仓库、民用体育场馆、展览中心以及临时用房屋。
门式刚架钢结构厂房，包含以下部分：主结构系统-门式刚架承重结构、支撑系统-屋面水平支撑系统和柱间垂直支撑系统、围护结构-屋面轻型屋盖结构、墙面轻型围护结构、辅助结构-楼梯、平台等。
在工业厂房中，常用的主结构形式是实腹式轧制或焊接H型钢门式刚架承重结构；常用围护结构是由薄壁C型或Z型檩条与彩色压型钢板组成的屋面和墙面围护结构；常用支撑系统一般由圆钢、角钢或钢管等组成。
图二典型门式刚架结构平面布置图3.3结构选型3.3.1结构形式门式刚架厂房的常见结构形式有：（1）按结构体系，分为实腹式与格构式。
除了一些超大厂房外，工业厂房门式刚架一般选用实腹式。
（2）按照刚架跨度，可分为单跨刚架、双跨刚架和多跨刚架。
各跨的最大跨度不宜大于48m。
（3）按照屋面、屋脊形式，可以分为单脊单坡、单脊双坡和多脊多坡。
3.3.2柱脚门式刚架柱脚一般做成铰接与基础连接。
但当厂房高度超大时，为控制风荷载作用下的柱顶位移，当柱脚为铰接时柱截面会偏大，此时也可考虑刚接柱脚；另外，当厂房内布置梁式或桥式起重机时，柱脚宜采用刚接。
3.3.3梁、柱截面形式（1）铰接柱脚的刚架柱一般采用轧制或焊接H型钢。
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《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》(CECS 102:2002);
结果输出
----总信息----
结构类型:门式刚架轻型房屋钢结构
设计规范:按《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》计算
结构重要性系数:
节点总数: 7
柱数: 2
梁数: 4
支座约束数: 2
标准截面总数: 5
构件重量(Kg)=
--------------------------------------------------------------------------------
钢柱2
截面类型= 27;布置角度= 0;计算长度：Lx= , Ly= ;长细比：λx= ,λy=
构件长度= ;计算长度系数: Ux= Uy=
3．《结构设计原理》，熊峰、李章政、贾正甫、李碧雄编着，科学出版社，2002。
4．《钢结构设计规范》GB 50017—2003
5．《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》CECS102:2002
6．《建筑荷载设计规范》GB 50009-2001（2006年版）
7．《建筑抗震设计规范》GB 50011-2001（2008年版）
1.恒载+活载
2.q = 恒载+风载
3. = 恒载+（活载+风荷载）
= （ ）=
= （ ）=
内力计算
工程名:钢结构
************ *****************
日期:5/ 6/2010
时间:20:37:53
设计主要依据:
《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2001);
《建筑抗震设计规范》(GB 50011-2001);
( 1) ( 2) ( 3) ( 4)
( 5) ( 6) ( 7)
---柱内力---
柱号M N V M N V
1
2
---梁内力---
梁号M N V M N V
1
2
3
4
振型参与质量系数:%
-----右震动标准值作用计算结果-----
地震力计算质量集中信息:
质量集中节点号:
2
质点重量:
水平地震标准值作用底层剪力：
1
2
---梁内力---
梁号M N V M N V
1
2
3
4
----右风荷载标准值作用----
节点荷载:节点号水平力垂直力
0
柱荷载:柱号荷载类型荷载值荷载参数1荷载参数2
1 1
2 1
0
梁荷载:连续数荷载个数荷载类型荷载值1荷载参数1荷载值2荷载参数2
1 1 1
1 1 1
1 1 1
1 1 1
---节点侧向（水平向）位移(mm) ---
活荷载计算信息:考虑活荷载不利布置
风荷载计算信息:计算风荷载
钢材: Q235
梁柱自重计算信息:柱梁自重都计算
恒载作用下柱的轴向变形:考虑
梁柱自重计算增大系数:
基础计算信息:不计算基础
梁刚度增大系数:
钢结构净截面面积与毛截面面积比:
门式刚架梁平面内的整体稳定性:不验算
钢结构受拉柱容许长细比: 400
钢结构受压柱容许长细比: 500
验算规范:门规CECS102:2002
柱下端柱上端
组合号M N V M N V
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
考虑腹板屈曲后强度，强度计算控制组合号: 8, M= , N= , M= , N=
变截面H形截面H: B1= 500, B2= 500, H1= 500, H2= 950 T1= 10 T2= 20 T3= 20
轴压截面分类:X轴:b类, Y轴:c类
验算规范:门规CECS102:2002
柱下端柱上端
组合号M N V M N V
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
8．《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB 50018-2002
荷载取值
(一)恒载（沿水平投影面的标准值）
压型钢板及玻璃丝棉
钢架斜梁自重
檩条及支撑
(二)活荷载（标准值）
活荷载（不上人屋面）或雪荷载
(三)积灰荷载（标准值）
积灰荷载
(四) 风荷载（标准值）
基本风压
计算中不考虑风压高度变化系数，只取基本风压。
(五)施工及检修荷载
底层最小地震剪力(抗震规范5.2.5条):
各质点地震力调整系数:
地震力调整后剪重比：
***第1振型
结构自振周期(已乘周期折减系数，单位：秒):
特征向量：
各质点的水平地震力(kN)：
---节点侧向（水平向）位移(mm) ---
节点号δx节点号δx节点号δx节点号δx
( 1) ( 2) ( 3) ( 4)
2．刚架设计（截面估算、刚度计算、荷载计算、内力及变形分析、荷载及内力组合、构件及连接节点设计），包括梁柱截面、节点、柱脚节点（考虑抗震）。
3．柱下独立基础设计
4．柱间支撑设计
5．檩条设计
6．绘制施工图。
（四）设计资料
车间长度90m，两等跨，柱距、跨度和檐高见下表。屋面坡度1：10。梁柱采用Q345-B钢材；屋面采用单层彩色钢板或夹芯板（自选）；墙面单层彩色钢板或夹芯板（自选）；天沟采用彩板天沟或钢板天沟（自选）。
计算檩条时候有可能使用，取集中力F=1 计算。
荷载组合
(一)
下图为设计计算简图
风载体型系数k值，按建筑结构荷载规范GBJ9—87，屋面上的迎风面与背风面近似取相同数值，见下图
1恒载 = =
2活载 = (2+ 6=
3风荷载
左柱 = =
左屋面 = 右柱 = =
右屋面 = =
(二)
根据建筑结构荷载规范GBJ9—87的要求，永久荷载的分项系数取，可变荷载的分项系数取。
平面内稳定计算最大应力< f=
平面外稳定计算最大应力< f=
腹板高厚比H0/TW= < [H0/TW]=
翼缘宽厚比B/T = < [B/T]=
压杆,平面内长细比λ= 72. < [λ]= 500
压杆,平面外长细比λ= 61. < [λ]= 500
构件重量(Kg)=
--------------------------------------------------------------------------------
1
2
3
4
5
风荷载计算...
----左风荷载标准值作用----
节点荷载:节点号水平力垂直力
0
柱荷载:柱号荷载类型荷载值荷载参数1荷载参数2
1 1
2 1
0
梁荷载:连续数荷载个数荷载类型荷载值1荷载参数1荷载值2荷载参数2
1 1 1
1 1 1
1 1 1
1 1 1
---柱内力---
柱号M N V M N V
钢柱1
截面类型= 27;布置角度=0;计算长度：Lx= , Ly= ;长细比：λx= ,λy=
构件长度= ;计算长度系数: Ux= Uy=
变截面H形截面H: B1= 500, B2= 500, H1= 500, H2=950 T1= 10 T2=20 T3=20
轴压截面分类:X轴:b类, Y轴:c类
考虑屈曲后强度强度计算应力比= <
抗剪强度计算应力比= <
平面内稳定计算最大应力< f=
平面外稳定计算最大应力< f=
腹板高厚比H0/TW= < [H0/TW]=
翼缘宽厚比B/T = < [B/T]=
压杆,平面内长细比λ= 72. < [λ]= 500
压杆,平面外长细比λ= 61. < [λ]= 500
抗剪强度计算应力比=
平面内稳定计算最大应力(N/mm*mm) =
平面内稳定计算最大应力比=
平面外稳定计算最大应力(N/mm*mm) =
平面外稳定计算最大应力比=
门规CECS102:2002腹板容许高厚比[H0/TW] =
翼缘容许宽厚比[B/T] =
考虑屈曲后强度强度计算应力比= <
抗剪强度计算应力比= <
( 5) ( 6) ( 7)
---柱内力---
柱号M N V M N V
1
2
---梁内力---
梁号M N V M N V
1
2
3
4
振型参与质量系数:%
荷载效应组合计算...
-----荷载效应组合及强度、稳定、配筋计算-----
--------------------------------------------------------------------------------
钢梁1
截面类型= 27;布置角度= 0;计算长度：Lx= , Ly=