门式钢架设计主要规范及注意事项
门式刚架规范
门式刚架规范门式刚架是一种常见的钢结构建筑类型，主要用于工业和商业建筑中。
它由钢柱、钢梁和钢柱之间的钢桁架组成，具有良好的刚性和稳定性。
为了确保门式刚架的安全和质量，在其设计、施工和使用过程中需要遵循一些规范和标准。
本文将对门式刚架的规范进行详细介绍。
1. 设计规范：门式刚架的设计应符合国家或地区的相关规范和标准，如《建筑结构设计规范》、《钢结构设计规范》等。
设计人员应根据具体项目要求确定桁架的尺寸、荷载、材料和连接方式，并进行强度、刚度和稳定性的计算分析。
门式刚架的设计应满足结构的安全性、可靠性和经济性要求。
2. 材料规范：门式刚架的主要材料是钢材，通常采用焊接H型钢作为柱子和梁。
钢材的选择应符合标准要求，并进行质量检验。
钢材的强度、屈服强度、伸长率和断裂韧性等指标应满足设计要求。
同时，在门式刚架的施工过程中，要注意保护钢材不受损坏、腐蚀和变形。
3. 连接规范：门式刚架中的连接部分应采用焊接、螺栓连接或铆接等方式。
焊缝的质量应符合相关标准要求，焊接工艺应符合规范，焊接工人应持有相关的资质证书。
螺栓和铆钉的选择应符合标准要求，连接件和螺栓的紧固力要适当，不得松动。
连接件和螺栓的防松措施也应符合规范要求。
4. 施工规范：门式刚架的施工应按照设计图纸和规范要求进行。
施工人员应持有相关的施工证书，施工前应制定详细的施工方案和安全措施。
在施工过程中，要注意保护和维护门式刚架的钢材和连接件，防止材料损坏和腐蚀。
同时，施工人员应遵守安全操作规范，保证施工作业的安全性。
5. 使用规范：门式刚架在使用过程中应进行定期检查和维护。
检查要重点关注钢结构和连接件的安全性和稳定性。
如发现材料损坏、腐蚀、断裂等问题应及时修补或更换。
门式刚架的使用者要对其进行正确使用和保养，不得超载或作其他不当操作，避免给结构带来安全隐患。
总之，门式刚架的规范是确保其安全、稳定和可靠性的基础。
在设计、施工和使用过程中，应严格按照相关规范要求进行操作，采取适当的措施保护和维护门式刚架的材料和连接件。
门式钢架设计主要规范及注意事项
门式钢架设计主要规范及注意事项1、门规的适用条件详《门规》1.0.22、常用尺寸：跨度9~36m（大于36m时柱脚宜刚接）柱距6~9m 大于9m 檩条采用桁架式。
高度：有桥式吊车高度不宜大于12m。
坡度：不小于5%，有夹芯板时宜大于10%，否则容易漏雨。
柱脚：最小尺寸为300mm，否则地脚螺栓无法安装。
梁高：最小尺寸为300mm，否则高强螺栓无法安装。
3、荷载取值：恒荷载(以实例计算)：（1）屋面双层彩钢板（每层0.6mm） 6.65x2=13.3kg/m2 （2）100mm厚岩棉保温（岩棉密度100~150kg/m3，此处取100 kg/m3）100x0.1=10 kg/m2 （3）屋面檩条（计算檩条活荷载按0.5 KN/m2，檩条规格按C220X75X2.0X2.2 檩条间距按1.2m） 6.77/1.2=5.64 kg/m2 （4）屋面水平交叉支撑（按2Φ22 分摊到每榀钢架为1根，及水平刚性系杆取）1 kg/m2 （5）拉条(按2Φ12 0.888x2/6=0.296 )加檩托板取 0.3 kg/m2合计（具体根据实际情况计算）：30.24 kg/m2取0.3KN /m2 活荷载：一般取0.3KN /m2详《门规》3.2.2 《钢规》3.2.1。
风荷载与地震荷载：不同时考虑详《门规》3.2.5.5温度荷载：《门规》4.3.1 《钢规》8.1.54、柱脚设计：《门规》4.1.4 根据经验跨度大于36m时柱脚宜刚接《门规》7.2.17 《抗规》9.2.16柱脚锚栓：《门规》7.2.18 柱脚锚栓应采用Q235钢或Q345钢制作。
锚栓的锚固长度应符合现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB 50007的规定，锚栓端部应按规定设置弯钩或锚板。
锚栓的直径不宜小于24mm，且应采用双螺帽。
《门规》7.2.19计算有柱间支撑的柱脚锚栓在风荷载作用下的上拔力时。
应计入柱间支撑产生的最大竖向分力，且不考虑活荷载(或雪荷载）、积灰荷载和附加荷载的影响，恒荷载分项系数应取1.0 。
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。
门式刚架结构设计中应注意的问题
工 程 技 术门式刚架结构作为一种新型的轻型结构形式在工业生产以日常生活中得到广泛的应用。
门架结构的建筑物根据跨数来分,可以分为单跨、双跨、或多跨的单双坡门式刚架,同时可以依据业主的需要建成带挑檐或毗屋的结构形式,兼顾通风和采光的要求时可以设置通风天窗和采光带等。
1 《门规》的适用范围目前国内设计门刚所采用的规范为《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》CECS 102:2002[1]。
上述规范有其特定的使用范围:(1)具有轻型屋盖及墙体的建筑。
轻型屋盖和墙体要求重量轻,同时其蒙皮作用所产生的刚度有利于增强整体房屋的整体性,增加建筑物的整体刚度。
(2)门式刚架的跨度不应过大,一般不应超过36m,檐口高度不超过15m。
上述数据只是从经济上来考虑,如果跨度过大或檐口高度过高,结构的整体刚度不易保证,即使采取多种措施,其提高的程度也不是很大。
在这种情况下,采用门式刚架就不经济,应考虑其他的结构形式。
(3)轻、中级工作制的桥式吊车起重量不大于20t,悬挂式起重机不大于3t。
(4)门式刚架的构件截面很薄,如果环境有强腐蚀性,那么应考虑其他的结构形式。
(5)如果结构底部为钢框架,顶部为门式刚架的混合结构,其结构类型已经超出了《规范》的应用范围,这时,应将门刚与下部结构整体分析,充分考虑下部结构对门架的影响,合理分析受力,利用《门规》[1]及《钢规》[2]进行截面的设计。
2 钢材的合理选择设计文件中应对钢材的品种、强度等级、质量等级及钢材所采用的质量标准明确提出。
钢材的强度等级为结构计算的重要数据,在此不再叙述,钢材的质量等级也是影响结构性能的重要影响因素。
质量等级A、B、C、D、E是根据钢材在不同温度下的抗冲击韧性来划分的。
根据《钢规》[2]的第3.3.4条的规定,对于需要演算疲劳的钢构件,在不同的工作温度下,钢材应有相应的冲击韧性保证值,它是选择钢材质量等级的依据。
对于处于寒冷和严寒的北方地区,处于室外环境下承受重复荷载的钢结构,钢材的质量等级至少为C级。
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。
门式刚架轻型房屋钢结构技术规范完整版2023
门式刚架轻型房屋钢结构技术规范完整版20231总则1.0.1为规范门式刚架轻型房屋钢结构的设计、制作、安装及验收，做到安全适用、技术先进、经济合理、确保质量，制定本规范。
1.0.2本规范适用于房屋高度不大于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。
本规范不适用于按现行国家标准《工业建筑防腐蚀设计规范》GB 50046规定的对钢结构具有强腐蚀介质作用的房屋。
1.0.3门式刚架轻型房屋钢结构的设计、制作、安装及验收，除应符合本规范外，尚应符合国家现行有关标准的规定。
2术语和符号2.1术语2.1.1门式刚架轻型房屋light-weight building with gabled frames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。
2.1.2房屋高度height of building自室外地面至屋面的平均高度。
当屋面坡度角不大于10°时可取檐口高度。
当屋面坡度角大于10°时应取檐口高度和屋脊高度的平均值。
单坡房屋当屋面坡度角不大于10°时，可取较低的檐口高度。
2.1.3夹层mezzanine为一侧与刚架柱连接的室内平台，通常沿房屋纵向设置，少数情况沿山墙设置。
2.1.4摇摆柱leaning stanchion上、下端铰接的轴心受压构件。
2.1.5隅撑diagonal brace用于支承斜梁和柱受压翼缘的支撑构件。
2.1.6抗风柱end wall column设置于山墙，用于将山墙风荷载传到屋盖水平支撑的柱子。
2.1.7孔口opening在房屋的外包面(墙面和屋面)上未设置永久性有效封闭装置的部分。
2.1.8敞开式房屋opening building各墙面都至少有80％面积为孔口的房屋。
2.1.9部分封闭式房屋partially enclosed building受外部正风压力的墙面上孔口总面积超过该房屋其余外包面(墙面和屋面)上孔口面积的总和，并超过该墙毛面积的10％，且其余外包面的开孔率不超过20％的房屋。
门式刚架结构设计中应注意的问题
门式刚架结构设计中应注意的问题摘要：本文首先对门式刚架结构的特点进行总结，其次对门式刚架结构的设计进行分析，最后对门式刚架结构设计中应注意的问题进行研究和探讨。
关键词：门式刚架；结构；设计；1、引言现阶段，在我国建筑行业中，门式刚架结构由于其性能良好，造价较低，以及工程周期短和结构独特等优点而得以广泛应用。
然而，门式刚架结构在受到大家青睐的同时也存在许多不足，其设计和施工中还有许多问题有待完善，因此对门式刚架结构设计中问题进行分析具有重要意义。
本文对有关门式刚架结构设计中应当注意的问题进行分析和探讨，不足之处，敬请指正。
2、门式刚架结构的特点门式刚架结构，顾名思义是刚架结构的一种，同时具有钢材结构的特点，包括较高的强度、较轻的重量、较高的韧性以及可塑造性等，另一方面还具有工程周期短，钢材本身用料节省、制作起来较为方便，造型美观，可以进行快速安装，对周边环境的污染不大，综合性能优良。
尤其是相关技术规程颁发以来，更是促进了门式刚架结构的发展和广泛应用。
3、门式刚架结构的设计根据门式刚架结构的种类，我们把门式刚架结构分为单跨刚架和双跨连续刚架等；按照截面来分，可以分为等截面和变截面；其柱脚分为铰接和刚接；根据钢架梁、主截面能够分为梁柱采用H型的实腹刚架以及钢管角钢等复合结构的结构式刚架。
实腹刚架具有较强的刚性，然而材料用料较大，成本较难以进行控制；结构式刚架制作起来较为复杂，然而材料较为节省，因此多应用于大跨度的复合型刚架。
3.1门式刚架结构的链接方式门式刚架结构的链接方式有很多种，需要按照相关技术规程，以及施工现场的实际情况进行确定。
一般而言，门式刚架结构链接方式分为铰接和刚接。
如果是门式刚架结构应用于工业厂房，而且具备五吨以上桥式吊车，那么将其柱脚设计成刚接的方式是比较合理的。
本文对相关资料进行调查，得出以下结论，若是房屋位置比较高，采用的是柱脚铰接的方式，柱顶移动距离肯定要增加，也因此增大了柱截面，从而增加了材料用量，还要对地基等自然因素进行综合考虑。
门式刚架设计以及施工需要注意问题
浅析门式刚架的设计以及施工需要注意的问题摘要：门式刚架作为一种房屋结构形式用途十分广泛，近年来得到了广泛的应用，随着我国彩色钢板数量的增加和焊接h型钢的出现，门式刚架轻钢房屋钢结构大量涌现，应用越来越多。
鉴于此，本文对门式刚架的设计以及施工特点进行了分析。
关键词：门式刚架；设计；施工一、门式刚架结构的特点门式刚架结构大部分采用强度较高的钢材，其压型钢板和刚架的h型钢厚度较薄，采用单面自动焊，刚架间为柔性支撑。
厂房的零配件齐全，现场安装方便。
其用钢量一般在26～50kg/㎡左右。
经过了近半个世纪的发展，已形成一种固定的结构形式, 具有自己的系列，采用这种结构具有以下明显的优点：1.门式刚架被称为工业化全装配式结构，从屋面、墙面、墙架、保温层到承重结构，形成完整的体系，具有高度的系列化、标准化和装配化，因此它可以像其它商品一样批量生产。
2.外形美观，内部空旷，比一般结构更符合使用要求。
厂房和库房内部可以实行任意分隔。
3.重量轻，轻型钢结构重量是混凝土结构的1/8～1/10，是普通钢结构的1/2～1/3，围护结构采用压型金属板，每平米用钢量约3～15kg，因此，对地质条件差和运输不便的地区，其优越性更为明显。
4.门式钢结构造价相对较低，特别是对轻型厂房和仓库等类建筑，能取得较好的经济效果。
5.安装方便，施工速度快，不需大型起重设备，结构构件和围护结构在现场采用螺栓、自攻螺钉、拉铆钉连接，焊接工作量少，无湿作业，不受季节影响。
6.门式钢结构安装方便，拆除也容易。
如上所述，采用轻钢结构，特别是轻型门式刚架房屋，在造价上低于钢筋混凝土结构，至于早投产、早受益的综合经济效益将更高。
二、门式刚架结构设计1.考虑温度效应轻型门式刚架的跨度和柱距主要根据工艺和建筑要求确定。
结构布置要考虑的主要问题是温度区间的确定和支撑体系的布置。
考虑到温度效应，轻型钢结构建筑的纵向温度区段长度不应大于300m，横向温度区段不应大于150m。
门式刚架设计中应该注意的几个问题
种，对于变截面 门式刚架 ， 应采用弹性分析方法确定各种 内力 ， 只有当刚架 的梁柱全部 为等截面时才允许采用塑性分析方法。 变截面门式刚架的 内力通常采用杆系单元的有 限元法 （ 直接刚 度法 ）编制程序上机计算 。比如 ，现行的门式刚架设计多采用 “ 中国建筑科学研 究院”研发的 Ｐ Ｋ Ｐ Ｍ 系列软件 。 ２ ． ２ 合理 跨度与柱距 门式 刚架 的跨度和柱距主要根据工 艺和建筑要求确定。设 计人员应在尽可能满足 生产工艺和使用功能的基础上 ，根据房 屋的高度确定合理的跨度 。一般情况下 ，当柱高、荷载一定 时， 适当加大跨度 ， 刚架的用钢量增加不太 明显 ， 但空间利用率高 ， 基础造 价低 ，综合 效益较 为可观 。通过 大量计 算发现 ，当檐 高６ ｍ、柱距为 ７ ． ５ ｍ，荷 载情况 完全一致 ，跨 度在 １ ８ ． ３ ０ ｍ 之 间的刚架单位用钢量 （ Ｑ２ ３ ５ ． Ｂ）为 １ ８ ． ２ ８ ｋ ｇ ／ ，当跨度在 ２ １ ． ４ ８ ｍ 之 间的 刚架 单位 用钢 量为 ２ ５ ． ４ ０ ｋ ｇ ／ Ｉ Ｉ ｌ ｌ ，当檐高 为 １ ２ ｍ、 跨度超过 ４ ８ ｍ 时宜采用 多跨刚架 （ 中间设置摇摆柱 ），其用 钢量较单跨 刚架节约 １ ８ ％ 左右，因此设计 门式刚架 时应根据 具体要求选择较为经济的跨度 ，不宜盲 目追求大跨度 。刚架的 间距与刚架 的跨度、屋面荷载 、檩条形式等因素有关 ，当刚架 跨度较小时，选用较大的间距会增加檩条的用钢量 ，是不经济
２ ． ３ ． １柱脚的结构 形式 轻型门式刚架一般采用外露式柱脚 ，柱脚锚固连接 节点按 其受力特点的不 同，分为刚接连接柱脚节 点和铰接连接 柱脚节 点两种类型。 ２ ． ３ ＿ ２柱脚节点的选用原则 铰接连接的柱脚不承受弯矩，只承 受轴 向压力和剪力，剪 力通常 由底 板与基础表面的摩擦力传递，当此摩擦力不足 以承 受水平剪力时， 应在柱脚底板下设置抗剪键 。 抗剪键可用方钢、 短 Ｔ形钢或 Ｈ型钢制 成。柱脚为铰接 的刚架 ，其 柱顶 的横 向 水平变位较 大， 材料用量较大 ， 但柱脚与基础连接处没有弯矩 ， 受力情况好，柱脚构造简单，所需基础 尺寸较小 ，在一般情况 下 ，当荷载及厂房跨度均较小、没有 吊车荷载且对横 向水平 变 位控制不严时，亦采用此种柱脚型式。 刚性柱脚是承受轴力弯矩和剪力的柱脚 ，在设计计算中是 按将柱脚刚接在基础 中、柱端无转角和位移 的支撑点来考虑。 其柱顶的横向水平变位较小，可 以节约材料 ，但 由于柱脚与基 础连接处需要承 受较大的弯矩 ，柱脚构造较 为复杂 ，所需基础 较大 ，故一般只在工业厂房跨度或荷载较大 ，或是设有 吊车的 情况下才采用。 ２ ． ３ ． ３柱脚节点的构造 铰接连接的柱脚 一般采用平板式柱脚 ，构造要点是柱底板 不应过大 ，应与柱脚截面相匹配 ，柱脚锚栓应布置在柱轴线附 近 ，并尽可能不采用扩大式柱脚 ，以免增大柱脚底板刚度。 门式刚架中经常采用 的刚接柱脚，有锚栓锚 固于底板上和 锚 固工靴梁上两种形式 。从柱脚 的固接刚度 来讲 ，靴梁式连接 较好 ，靴梁焊于柱的两侧 ，在靴梁之间用隔板加强 ，可 以减小 底板 的弯矩，但 靴梁 的安装和制造不如平板式柱脚经济，所以 在实 际使用时应选用合适的型式 。 ２ ． ４ 除上述几点外 ，设计 中还应注意 以下事项 ： １ ）由于 门式 刚架 结构构件 的抗弯刚度 、抗扭 刚度较小， 结构 的整体风度较弱 ，因此设计时应考虑运输和 安装过程 中要 采取 的必要措施，防止构件发生弯 曲和扭转变形 。２ ）要重视 支撑体系和隅撑的布置 ，重视屋面板 、墙面板与构件 的连接构 造 ，使其 能参与结构的整体工作 。３ ）组成构件 的杆件较薄， 设计 中应 考虑对制作、安装、运输的要求 。４ ）设计 中应 充分 考虑 锈蚀 对结构构件截面削弱 的影 响。５ ）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 。６ ）设计 中对轻 型化 带来 的后 果必须 注意和正确处理，比如风力可使轻型屋面的荷载 反向等。 ・２ ５ ・２ ０ １ ５ 年５ 月
门式刚架设计要点,新手必看
l 180
▪ 柱顶水平容许位移：
H 500
式中 l 、H分别为刚架横梁的跨度和柱的高度。
➢ 刚架梁、柱构件的强度计算
▪ 刚架内力分析
在横向均布荷载作用下，刚架弯矩图如下
q
刚架荷载计算简图
刚架弯矩图
在水平风荷载作用下，刚架弯矩图如下：
q
荷载计算简图
刚架弯矩图
▪ 轻型钢结构是以构件边缘最大压应力达到钢材屈
服点作为临界状态，没有考虑塑性发展的影响， 所以门式刚架一般按弹性理论设计。
▪ 考虑各种荷载组合内力分析结果，取出最大荷载
实腹式刚架斜梁的平面外计算长度，取侧向支承 点的间距。当斜梁两翼缘侧向支承点间的距离不 等时，应取最大受压翼缘侧向支承点间的距离。 斜梁不需要计算整体稳定性的侧向支承点间最大 长度，可取斜梁下翼缘宽度的 16 235 f y 倍。
▪ 当斜梁上翼缘承受集中荷载处不设横向加劲肋时，
除应按规范规定验算腹板上边缘正应力、剪应力 和局部压应力共同作用时的折算应力外，尚应满 足下列公式的要求：
拉力场
➢ 变截面柱在刚架平面内的整体稳定计算:
变截面柱在刚架平面内的整体稳定按下列公式 计算：
N0
mxM1
f
x Ae0 1 N0 N E x0 x We1
NE x0 2EAe0 1.12
▪ 对于变截面柱，变化截面高度的目的是为了适
应弯矩的变化，合理的截面变化方式应使两端 截面的最大应力纤维同时达到限值。但是实际 上往往是大头截面用足，其应力大于小头截面， 故公式左端第二项的弯矩M1，和有效截面模量 We1应以大头为准。
Ic0
O.05
0.931 O.756
门式刚架设计应注意的问题
门式刚架设计应注意的问题作者：张金凤来源：《城市建设理论研究》2013年第09期摘要：随着社会的快速发展，门式刚架结构在轻钢结构中已成为应用和发展速度最快的新型结构形式。
门式刚架的主要优点有：现场施工安装方便快捷、跨度大、建筑造型美观、施工速度快、耗钢量少、造价低廉等，优越的条件使得门式刚架在机场车库、工业厂房、体育场馆、购物中心、仓库、加层建筑、展览厅等工业与民用建筑得到了广泛应用。
在如此迅猛的发展形势下，结构设计人员良莠不齐，对门刚结构的设计经验不足给一系列施工人员提出了更高的考验。
文中笔者先由门式刚架系统布置的问题引出了在门刚设计中设计人员应注意的问题。
关键词：门式刚架、结构设计、建筑设计中图分类号：TU318文献标识码： A 文章编号：一、前言随着社会的快速发展，门式刚架结构在轻钢结构中已成为应用和发展速度最快的新型结构形式。
门式刚架主要有现场施工安装方便快捷、跨度大、施工速度快、耗钢量少、造价低廉等优点。
根据跨数来分，门架结构的建筑物可以分为单跨、双跨和多跨的单双坡门式刚架，同时也可以根据业主的要求设计成带毗屋或挑檐的结构形式，在考虑到兼顾通风和采光的问题时可以选用设置通风天窗和采光带等使设计更加人性化。
二、《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》的适用范围《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》是现如今设计门刚所采用的规范。
规范中对门式刚架限定了特定的使用范围:1、构件截面薄，在考虑到墙面具有腐蚀性时，应考虑采用其他结构形式。
2、门式刚架的跨度应限定在35m以内，且檐口高度应小于15m。
如果跨度过大或檐口高度过高，会导致结构的整体刚度难以保证，即便是采取多种措施，其提升程度的幅度也不大，此时，应考虑其他的结构形式。
3、轻、中级工作制的桥式吊车起重量应小于20t，悬挂式起重机不大于3t。
4、具有轻型屋盖及墙体的建筑。
轻型屋盖和墙体要求重量轻，同时其蒙皮作用所产生的刚度很好的增强了整体房屋的整体性，进而增加建筑物的整体刚度。
门式刚架设计中应该注意的问题
门式刚架设计中应该注意的问题[摘要]：本文从针对门式刚架结构的特点，从计算模型，荷载确定，梁柱计算长度的确定等方面进行分析，并结合实例提出了自己的体会和门式刚架设计中需要注意的事项。
[关键词]：轻型钢结构计算模型门式刚架1.引言：门式刚架轻型年来发展最快的一种轻型钢结构，以其美观轻巧、造价低廉、施工方便快捷而被广大业主和工程师所接受。
2.门式刚架结构特点：2.1优点：与混凝土结构厂房相比，门式刚架轻型钢结构厂房有很大的优越性；2.1.1.工业化生产程度高；门刚厂房几乎所有的构件都可以在工厂进行生产，然后再现场拼接，不仅施工周期短，而且免去了大部分浇筑混凝土之类的湿作业，既保证了施工质量，提高施工速度又能改善了工人工作环境。
2.1.2.自重轻，跨度大；由于门式刚架大多采用各种彩色压型钢板做屋面，自重较轻，梁和柱截面等构件截面可大大减小，有利于增加有效使用空间，同时基础造价相对也较低。
同时，门式刚架厂房可以轻而易举的实现30多米的跨度，这是是普通混凝土结构无法比的。
2.1.3.材料可循环利用；当达到使用年限时，门刚厂房几乎所有的构件都可以拆卸回收利用，不会产生大量的建筑垃圾，有利于保护环境。
2.2缺点：不耐腐蚀，防火性能较差。
3．门刚计算模型：门式刚架大多采用压型钢板屋面，屋面板不能有效协调各榀刚架之间的变形，我们计算混凝土结构时经常用到的平面内刚度无限大这一假定就不能成立，因而属于平面受力体系，其内力计算不能再用三维整体模型模型计算，所以我在门式刚架计算时一般取一榀进行计算。
4．跨度和柱距的确定：跨度大是门式刚架轻型钢结构厂房的一大优势，但是并不意味着跨度越大越经济，需要根据业主的实际需要和工艺上的需要，适当增加跨度不仅可以节省空间，还能降低造价，一般跨度宜取9-36米，高度宜4.5-9米。
柱距与屋面荷载、屋面檩条形式等因素有关，一般取6-9米，柱子间距太大檩条用钢量就会增加，柱距太小，刚架用钢量就会增加。
PKPM STS 门式刚架设计步骤与要点
PKPM STS 门式刚架设计步骤与要点序号内容步骤操作图例规范标准要求注意事项1快速建模1、屋面坡度设置：排水坡度：1/20~1/8；根据所在地区雨量大小确定2、荷载取值：一般取0.25 kN/m2永久荷载：结构自重；屋面；吊挂荷载等屋面活荷：刚架：标准值0.5kN/m2; (A>60m2时，0.3 kN/m2);屋面檩条：0.5kN/m2施工或检修集中荷载：设计屋面板和檩条时，1.0 kN风荷载：德州取0.45kN/m2雪荷载：德州取0.35kN/m2，刚架活荷载按此控制。
设置女儿墙时，应考虑女儿墙内侧积雪1 坡度分段：非等分12 1 最后按分段弯矩调整。
2、钢梁平面外计算长度按3000 mm控制。
3、地面粗糙度按B类指田野、乡村、丛林、丘陵以及房屋比较稀疏的乡镇。
4、有女儿墙时雪荷载屋面不均匀系数5、门式钢架轻型房屋钢结构技术规程--CECS 102 2002 中风荷载只适应单屋脊厂房，其余应根据情况选择荷载规范。
k s zw w=μμ2 截面初选1、梁、柱板件的宽厚比限值工字形截面构件受压翼缘板的宽厚比工字形截面梁、柱构件腹板的宽厚比：1.无吊车刚架边跨柱可采用楔形变截面截面，有吊车柱只能采用等截面。
2.初选截面可参照：07SG518-4《多跨门式刚架轻型房屋钢结构(无吊车).》、04SG518-3《多跨门式刚架轻型房屋钢结构(有吊车)、02SG518-1《门式刚架轻型房屋钢结构》3 柱脚设置柱脚分刚接柱脚和铰接柱脚两类，当设有起重量≥5吨桥式吊车时应考虑设置刚性柱脚。
yftb235151≤ywwfth235250≤4 参数设置1、刚架柱顶位移设置限制2、受弯构件的挠度与跨度比限值表中L对单坡房屋为斜梁跨度, 对双坡房屋为一个坡面斜梁的长度3、构件长细比应符合下列规定受压构件的长细比限值受拉构件的长细比限值5 计算分析与调整6 边跨刚架设计7 支撑体系设置8 檩条、吊车梁构件设计9 柱下基础设计10 三维刚架建模与出图。
门式刚架设计技术要点
“门式刚架轻型房屋钢结构”设计技术要点原则：“技术先进，经济合理，安全适用”如何达到又安全又经济的目标，又是一个制作与安装合理的设计？常用设计软件：PKPM_STS 中国建筑科学研究院，同济3D3S设计参考书：魏潮文：轻型房屋钢结构应用技术手册中国建筑工业出版社2005 张其林：轻型门式刚架. 济南: 山东科学技术出版社, 2004门式刚架轻型房屋钢结构标准图集(有吊车)：04SG518-3 归纳总结：1．主结构用钢量：通常的不带吊车的轻钢厂房8~10KG/m2带吊车的轻钢厂房15~20KG/m2 2．次结构用钢量：5 KG/m23．总造价：400~600元/m2（其中含基础100元/m2）4．经济合理的柱距：无吊车8~10米，有吊车6~8米。
1. 形式和尺寸单层，(也常有做局部夹层，同时用在多层建筑的顶层)。
单跨或多跨，双坡、单坡或多坡。
有或无女儿墙。
轴线定位：横向边轴线定于边柱外皮，（便于控制边跨刚架梁截面），纵向边轴线定于抗风柱外皮，边榀刚架可以内收，（减小边跨檩条跨度，便于控制边跨檩条截面）。
纵横轴线控制住，便于控制建筑总面积。
常用屋面坡度5%（2.86°），[4.1.5] 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其中的较大值。
过大会导致女儿墙增加高度，>6%不能利用腹板屈曲后抗剪承载力[6.1.1.6]，拉力场影响。
过小会影响排水(坡度变化率)、梁的变高度的速度。
屋面应为压型钢板，外墙除压型板外也可用非嵌砌砌体[4.4.3]（此时需提高抗侧刚度）。
跨度宜为18～36m（不是限定），国内最大72m；檐口高度一般不超过12m，不应大于18m(风荷载体型系数适用条件)；合理与最优柱距：应与跨度匹配，大跨度采用大间距，跨度与间距的比一般以2.5~3.5为宜，常用7.5~12m，常用最优柱距在9米。
（檩条、吊车梁影响）常用截面尺寸：单跨：加腋端高L/33左右，加腋长度（0.15～0.25）L；跨中高（1/50～1/60）L；工形截面高宽比2～5；多跨：中柱加腋端L/28左右，加腋长度（1/4～1/5）L；单元运输长度：火车运输≤12m。
门式刚架规程cecs102-2002
门式刚架规程cecs102-2002门式刚架是一种广泛应用的钢结构工程，它具有结构设计合理、施工方便、安全可靠、经济耐用等特点，被广泛应用于建筑、桥梁、道路、铁路等各个领域。
而CECS 102-2002是门式刚架设计规范，它规定了门式刚架的结构设计、材料选择、加工制造、安装验收等方面的相关内容。
本文将从CECS 102-2002规程的背景与概述、门式刚架的结构设计、材料选择、加工制造、安装验收等方面展开详细论述，以期为相关领域的工程师与学习者提供一定的参考。
一、背景与概述门式刚架是一种以钢材为基本材料的结构工程，它被广泛应用于工业和民用建筑中。
而CECS 102-2002规程则是为了规范门式刚架的设计与施工而制定的标准，它具有权威性、可操作性和指导性。
该规程内容涉及门式刚架的设计、材料、构件结构、静力、动力计算、强度、稳定性等方面内容。
二、门式刚架的结构设计门式刚架的结构设计是该工程的核心内容之一，它直接关系到门式刚架的安全性、稳定性与可靠性。
根据CECS 102-2002规程的要求，结构设计应满足以下条件：一是要考虑门式刚架的整体结构，包括受力特点、力学性能、抗风、抗震等；二是要充分考虑门式刚架的使用环境，包括周围建筑物、气候、地质等因素；三是要合理设计门式刚架的构件连接方式与加固措施。
三、门式刚架的材料选择门式刚架的材料选择是门式刚架设计的重要组成部分，也是构建门式刚架工程的基础。
根据CECS 102-2002规程的要求，门式刚架的材料选择应满足以下条件：一是要选择结构强度足够的钢材，包括Q235B、Q345B等普通碳素结构钢；二是要严格选择材料，确保其质量和性能优良；三是要根据门式刚架的使用环境选择相应的防护材料，以提高门式刚架的使用寿命。
四、门式刚架的加工制造门式刚架的加工制造是门式刚架施工过程中的重要环节，它直接关系到门式刚架的质量与使用效果。
根据CECS 102-2002规程的要求，门式刚架的加工制造应满足以下条件：一是要按照设计要求进行加工制造，确保门式刚架的尺寸精度和表面平整度；二是要严格控制焊接工艺，确保焊缝质量和稳定性；三是要对门式刚架进行质量检测，确保其达到设计要求。
门式刚架钢结构设计
门式刚架钢结构设计【摘要】：本文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，拉条和独立的空间稳定支撑体系，并对门式刚架应采取下列构造措施做了简单的阐述【关键词】：门式钢架；设计；常见问题；【abstract 】：this paper summarizes the steel structure design should pay attention some questions, such as the correct choice of steel quality level and welding quality level, setting up reasonable yu supports, braces and independent space stable support system, as well as the steel frame structure of the concrete floor structure requirement, etc, and the problems are analyzed and discussed.【key words 】：door type steel; Design; Common problem;引言门式刚架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、仓库等众多的工业和民用建筑中。
此种结构形式具有许多优点，如：大跨度、大空间能满足业主在空间上的要求；自重轻，地震作用小，抗震性能好；施工速度快、周期短能满足业主工程建设时间紧的要求。
总之门式刚架房屋钢结构这一新型结构形式有许多优点，近些年来在我国取得了广泛的应用。
本人从事的有色金属行业选矿工程结构设计，常常设计超出门式刚架钢结构规程范围的钢结构厂房。
2010年版建筑抗震设计规范的出台，对钢结构厂房设计有了一些要求。
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门式钢架设计主要规范及注意事项
1、门规的适用条件详《门规》1.0.2
2、常用尺寸：
跨度9~36m（大于36m时柱脚宜刚接）
柱距6~9m 大于9m 檩条采用桁架式。
高度：有桥式吊车高度不宜大于12m。
坡度：不小于5%，有夹芯板时宜大于10%，否则容易漏雨。
柱脚：最小尺寸为300mm，否则地脚螺栓无法安装。
梁高：最小尺寸为300mm，否则高强螺栓无法安装。
3、荷载取值：
恒荷载(以实例计算)：
（1）屋面双层彩钢板（每层0.6mm） 6.65x2=13.3kg/m2 （2）100mm厚岩棉保温（岩棉密度100~150kg/m3，此处取100 kg/m3）
100x0.1=10 kg/m2 （3）屋面檩条（计算檩条活荷载按0.5 KN/m2，檩条规格按C220X75X2.0X2.2 檩条间距按1.2m） 6.77/1.2=5.64 kg/m2 （4）屋面水平交叉支撑（按2Φ22 分摊到每榀钢架为1根，及水平刚性系杆取）
1 kg/m
2 （5）拉条(按2Φ12 0.888x2/6=0.296 )加檩托板取 0.
3 kg/m2
合计（具体根据实际情况计算）：30.24 kg/m2取0.3KN /m2 活荷载：一般取0.3KN /m2详《门规》3.2.2 《钢规》3.2.1。
风荷载与地震荷载：不同时考虑详《门规》3.2.5.5
温度荷载：《门规》4.3.1 《钢规》8.1.5
4、柱脚设计：《门规》4.1.4 根据经验跨度大于36m时柱脚宜刚接
《门规》7.2.17 《抗规》9.2.16
柱脚锚栓：
《门规》7.2.18 柱脚锚栓应采用Q235钢或Q345钢制作。
锚栓的锚固长度应符合现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB 50007的规定，锚栓端部应按规定设置弯钩或锚板。
锚栓的直径不宜小于24mm，且应采用双螺帽。
《门规》7.2.19计算有柱间支撑的柱脚锚栓在风荷载作用下的上拔力时。
应计入柱间支撑产生的最大竖向分力，且不考虑活荷载(或雪荷载）、积灰荷载和附加荷载的影响，恒荷载分项系数应取1.0 。
《门规》7.2.20柱脚锚栓不宜用于承受柱脚底部的水平剪力。
此水平剪力可由底板与混凝土基础间的摩擦力（摩擦系数可取0.4）或设置抗剪键承受。
计算柱脚锚栓的受拉承载力时，应采用螺纹处的有效截面面积。
《门规》8.2.5.10刚架和支撑等配件安装就位，并经检测和校正几何尺寸确认无误后，应对柱脚底板和基础顶面之间的空间采用灌浆料填实。
二次灌浆的预留空间，当柱脚铰接时不宜大于50mm，柱脚刚接时不宜大于100mm。
5、支撑的布置：
（1）横向水平支撑：横向和纵向水平支撑的交叉斜杆均可按拉杆设计详《抗规》9.2.9.2
（2）纵向水平支撑：在设有带驾驶室且起重量大于15t桥式吊车的跨间，应在屋盖边缘设置纵向支撑桁架。
当桥式吊车起重量较大时，尚应采取措施增加吊车梁的侧向刚度。
详见《门规》4.5.2.7
（3）柱间支撑：柱间支撑的间距应根据房屋纵向柱距、受力情况和安装条件确定。
当无吊车时宜取30～45m；当有吊车时宜设在温度区段中部，或当温度区段较长时宜设在三分点处，且间距不宜大于60m。
详见《门规》4.5.2.2 以及注意《抗规》9.2.10及9.2.15
6、刚性系杆
一般按照受压来控制长细比限值220 详《门规》3.5.2.1
7、檩条：
墙面檩条
《门规》 6.3.5 当檩条跨度大于4m时，宜在檩条间跨中位置设置拉条或撑杆。
当檩条跨度大于6m时，应在檩条跨度三分点处各设一道拉条或撑杆（图6.3.5）。
斜拉条应与刚性檩条连接。
屋面单板不能阻止檩条侧向位移和扭转
屋面檩条：
《门规》6.4.3当墙梁跨度为4～6m时，宜在跨中设一道拉条；当墙梁跨度大于6m时，宜在跨间三分点处各设一道拉条。
在最上层墙梁处宜设斜拉条将拉力传至承重柱或墙架柱；当墙板的竖向荷载有可靠途径直接传至地面或托梁时，可不设拉条。
8、拉条：
《门规》6.3.6当采用圆钢做拉条时，圆钢直径不宜小于10mm。
圆钢拉条可设在距檩条上翼缘1／3腹板高度的范围内。
当在风吸力作用下檩条下翼缘受压时，拉条宜在檩条上下翼缘附近适当布置。
当采用扣合式屋面板时，拉条的设置应根据檩条的稳定计算确定。
9、隅撑：
屋面梁隅撑《门规》6.1.6.3当实腹式刚架斜梁的下翼缘受压时，必须在受压翼缘侧面布置隅撑作为斜梁的侧向支承，隅撑的另一端连接在檩条上。
墙面柱隅撑《门规》6.4.4.3当外侧设有压型钢板的实腹式刚架柱的内侧翼缘受压时，可沿内侧翼缘设置成对的隅撑，作为柱的侧向支承。
隅撑的另一端连接在墙梁上。
隅撑所受的轴压力可按公式（6.1.6-1）计算，其中被支承翼缘的截面面积和钢材的强度应取刚架柱的值。
10、抗风柱：
一般情况按照两端铰接进行计算。
只承受墙面荷载和山墙风荷载。
11、天窗架：
一般采用双C檩对焊，或者采用小型的H型钢。
《抗规》9.1.2.3天窗架不宜从厂房结构单元第一开间开始设置；8度和9度时，天窗架宜从厂房单元端部第三柱间开始设置。
12、端板厚度
不应小于16mm，详《门规》7.2.9
13、构件翼缘宽厚比和腹板高厚比限值：
《门规》6.1.1工字形截面构件受压翼缘板自由外伸宽度b与其厚度t之比，不应大于15√235/f y；工字形截面梁、柱构件腹板的计算高度h w与其厚度t w之比，不应大于250√235/f y。
此处f y为钢材屈服强度。
《钢规》5.4.1~2
14、构件长细比：
《门规》3.5.2 《钢规》5.3.8~9 《抗规》9.2.13
15、结构挠度位移控制:
挠度：《门规》3.4.2-2 《钢规》A.1.1
侧移：《门规》3.4.2-1 《钢规》A.2.2
16、吊车梁
材质建议使用 Q235C或者2345C。
吊车梁制动板和制动桁架的设置《钢规》8.5.9
吊车梁横向加筋肋《钢规》8.5.6
突缘加劲板的伸出长度不得大于其厚度的2倍《钢规》8.4.12
17、结构阻尼比：
《抗规》9.2.5 厂房抗震计算时，应根据屋盖高差、起重机设置情况，采用与厂房结构的实际工作状况相适应的计算模型计算地震作用。
单层厂房的阻尼比，可依据屋盖和围护墙的类型，取0.045～0.05。
《门规》3.1.6门式刚架轻型房屋钢结构的地震作用效应可采用底部剪力法分析确定。
抗震验算时，结构的阻尼比可取0.05。