门式钢架设计问题

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门式刚架设计有关问题探讨

门式刚架设计有关问题探讨
主刚架方向承担较大弯矩;同样当柱脚为铰接时,基础底将沿主刚架方向也会存在弯矩,此弯矩为主刚架柱脚剪力对基础埋深为力臂求取的力矩。由于门式刚架跨度较大,在跨度方向无法设承台梁平衡基础弯矩,因此对天然基础及桩基基础均存在以下问题:首先,天然基础,应按弯矩作用的大小,设计为矩形承台,长边应对应主刚架方向布置,且应设置基础顶面筋,利用地基反力平衡弯矩作用;其次,对于桩基基础,小直径桩基需布置群桩平衡基础弯矩,比如在弯矩方向布置两桩以上的桩数;大直径桩,如:人工挖孔桩、旋挖灌注桩等则可布置为单桩基础,由桩身抗弯承载力平衡基础弯矩。基于上述分析,尤其对于管桩等抗弯承载力较弱的小直径桩,不应采用单桩基础。
(2)屋面支撑。屋面支撑的作用是把山墙风荷载传递到设有柱间支撑的屋面梁上,通过屋面梁再传给钢柱和柱间支撑,最后传到基础和地基上。水平支撑的构件截面大小主要决定于纵向水平力作用,须经受力计算来确定,因此《门规程》第4.5.2.7条规定,吊车吨位较重时,应在屋盖边缘增设纵向支撑桁架。屋面支撑布置可按《门规》第8.3节执行。需注意屋面支撑的布置应结合柱间支撑及刚性系杆一起布置,刚性系杆一般布置在刚架转角和屋脊联结处,是增强结构整体性的构造措施。
(2)梁柱节点。抗风柱与上横梁均为铰接做法;主刚架的梁、柱连接均为固接,基本均为端板固接,端板连接应按照所受的最大内力设计。当内力较小时,应按能够承受不小于较小被连接件截面承载力的一半设计。构件的连接宜采用高强螺栓,对于承受动荷载(吊车)时,应采取高强摩擦型螺栓连接。梁柱节点域板件的过度变形会影响节点刚度,从而降低计算模型的准确性,对构件强度和结构变形造成不利影响;未经加强的节点域板件在复杂应力下甚至会发生破坏,一般通过增加节点域加劲板或额外增加该区域板件厚度来加强节点域承载能力,节点域剪应力应按《门规》第10.2.7条规定进行验算。

门式刚架轻型房屋钢结构设计与施工疑难问题释义

门式刚架轻型房屋钢结构设计与施工疑难问题释义

门式刚架轻型房屋钢结构设计与施工疑难问题释义门式刚架轻型房屋是目前建筑领域中一种高效、节能的结构形式,采用先进的钢结构设计和施工技术,能够满足快速建设和灵活改造的需求。

然而,在设计和施工过程中,也存在一些疑难问题需要解决。

一、门式刚架轻型房屋的设计疑难问题1、结构设计:门式刚架轻型房屋结构采用钢材框架结构,需要考虑材料的质量、强度和刚度等参数,以确保整个房屋的抗风、抗震能力。

此外,还需要注意结构的布局和拼接方式,以保证房屋的整体稳定性和安全性。

2、热工设计:门式刚架轻型房屋的热工设计需要考虑材料的导热性、保温性等参数,以确保室内温度的稳定和舒适。

同时,还要注意窗户、门的隔热性能,避免热量的大量损失。

3、防火设计:由于门式刚架轻型房屋采用的是钢结构,存在一定的火灾隐患。

因此,需要在设计过程中考虑防火墙的设置和材料的选择,以保证建筑物的安全。

二、门式刚架轻型房屋的施工疑难问题1、基础施工:门式刚架轻型房屋的基础需要考虑钢结构的重量和承重能力,以确保整个房屋的稳定性和安全性。

在施工过程中需要注意灌注混凝土的配合比和施工技术,避免出现质量问题。

2、材料搭配:门式刚架轻型房屋采用多种材料相结合的方式进行施工,需要注意材料的质量和搭配,避免出现矛盾和影响整个房屋的稳定性和安全性。

3、施工技术:门式刚架轻型房屋的施工需要使用一些先进的钢结构加工和安装技术,如激光切割、自动化焊接等。

在施工过程中需要注意技术的操作和质量控制,避免出现质量问题。

综上所述,门式刚架轻型房屋的设计和施工存在一些疑难问题,需要加强技术力量和质量控制,确保房屋的稳定性和安全性。

同时,也需要关注环境保护和节能减排等方面的问题,推动门式刚架轻型房屋的可持续发展。

《门式刚架常见问题及其改进措施》

《门式刚架常见问题及其改进措施》

1.1钢柱脚未采用混凝土包裹防护1.2、支撑体系常见问题1.2.1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问题。

1.2.2屋面横向水平支撑与柱间支撑未布置在同一跨间内问题。

1.2.3屋面横向水平支撑布置在房屋温度区段端部第二开间,而在第一开间相应于屋面横向水平支撑竖腹杆位置未布置纵向刚性系杆问题。

1.2.4屋面横向水平支撑的竖腹杆未按刚性压杆设计问题。

1.2.5屋面横向水平支撑的节点未与抗风柱布置相应协调问题。

1.2.6屋面横向水平支撑和柱间支撑采用圆钢时,未设张紧装置;当设有桥式吊车时,柱间支撑未采用型钢支撑问题。

1.2.8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问题。

1.2.9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、斜拉条及撑杆体系问题。

1.3、设计计算常见问题1.3.1 刚架梁、柱高强度螺栓连接节点的端板,不满足最小厚度16mm的要求问题。

1.3.2 柱脚锚栓的直径,不满足不小于24mm的要求,且未设置双螺帽问题。

1.3.3 未复核有柱间支撑的柱脚锚栓在风荷载作用下的上拔力问题。

1.3.4 未复核柱脚底部水平剪力能否由底板与混凝土基础间的摩擦力承受,当摩擦力不足时,应设柱脚抗剪键的问题。

1.3.5 檩条和墙梁设计计算时,未按《门式刚架规程》的附录A计算风荷载,也未考虑风吸力的不利影响的问题。

1.3.6 门式刚架轻型钢结构房屋的刚架立柱随意改为钢筋混凝土柱,仍按门式刚架结构体系进行设计,会造成工程事故的问题。

1.3.7 屋面横向水平支撑、柱间支撑、抗风柱及刚架结构连接节点(含柱脚连接节点及支撑构件连接节点)无计算书的问题。

1.4.1 檩条与刚架斜梁上翼缘连接处设置单板檩托未加焊加劲肋的问题。

1.4.2 位于坡屋面坡顶的屋脊双檩,未用型钢或圆钢相互连接的问题。

1.4.3 在刚架斜梁下翼缘受压区和柱内侧翼缘受压区未设置保证其稳定的隅撑的问题。

门规设计常见问题

门规设计常见问题

门式刚架设计常见问题
屋面横向水平支撑与柱间支撑未布置在同一跨间内。

屋面横向支撑设在温度区段端部第二开间,第一开间未布置纵向刚性系杆。

屋面横向水平支撑竖杆未按压杆设计。

山墙抗风柱未布置在屋面横向水平支撑节点处。

圆钢支撑未设张紧装置。

5t桥吊时柱间支撑未采用型钢支撑。

刚架转折处及多跨厂房适当位置中间柱顶未设置刚性系杆。

柱距大于4m未设置檩间拉条。

用单板檩托代替檩托板。

屋脊双檩未用型钢或圆钢连接。

刚架斜梁和柱的受压区未设置隅撑。

刚架斜梁腹板在转折处未设横向加劲肋。

端板厚度小于16mm。

未验算柱脚受剪承载力。

未复核有柱间支撑的柱脚锚栓上拔力。

柱脚锚栓直径不满足M24,且未设置双螺帽。

柱脚锚栓中心到基础边距太小(建议不小于4倍锚栓直径及150mm,底板边缘到基础边缘不小于100mm。


柱脚埋入土中部分未包混凝土(保护层厚度不宜小于50mm, 砼高出地面不宜小于150mm, 柱脚高出地面高度不宜小于100mm——按GB50017)。

檩条、墙梁未按CECS 102附录A计算风荷载,也未考虑风吸力不利影响。

支撑截面和连接以及刚架节点连接无计算书。

排架竟按CECS102设计。

吊车梁上翼缘宽度偏小,满足轨道安装尺寸要求,且存在使用幌动问题,此问题较普遍。

厂房有吊车时,中柱采用摇摆柱。

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

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。

门式刚架轻型房屋钢结构设计与施工疑难问题释义

门式刚架轻型房屋钢结构设计与施工疑难问题释义

门式刚架轻型房屋钢结构设计与施工疑难问题释义首先,门式刚架轻型房屋钢结构的设计问题主要集中在受力分析和结构优化两个方面。

由于门式刚架的主梁和副梁之间的支撑刚度较小,容易发生整体稳定性问题。

此外,由于房屋自重较小,受到外部荷载的影响较大,需要通过弹塑性分析和有限元分析等手段来确定结构的稳定性和设计方案。

而结构的优化则主要涉及材料的选择和梁柱节点的设计,需要综合考虑强度、刚度和稳定性等指标。

其次,门式刚架轻型房屋钢结构施工过程中存在一些技术难题。

首先是如何保证结构的准确度和施工质量。

由于轻型房屋钢结构的构件制作精度要求较高,施工中需加强对焊接工艺和节点连接的控制,确保构件之间的协调和施工质量的稳定。

其次是如何解决难以进行大型模块化施工的问题。

传统的大型模块化施工方式可能无法适应轻型房屋钢结构的特点,因此需要研究新的施工技术和工艺,如采用现场拼装或模块化拼装的方式来提高施工效率和质量。

此外,门式刚架轻型房屋钢结构在使用过程中还存在一些问题。

首先是结构的耐久性问题。

由于轻型房屋钢结构在使用过程中容易受到外界环境和剧烈变化的影响,如氧化、腐蚀和风荷载等,因此需要采取相应的保护措施,延长结构的使用寿命。

其次是结构的隔热和隔声问题。

轻型房屋钢结构对热和声音的隔离性能较差,需要在设计过程中加强隔热层和隔声层的设置,提高建筑的舒适度。

综上所述,门式刚架轻型房屋钢结构设计与施工中存在一些疑难问题,需要我们通过合理的设计方案、施工技术和使用管理来解决。

只有充分理解和应对这些问题,才能确保钢结构房屋的安全、稳定和可持续发展。

门式刚架设计的要点探讨

门式刚架设计的要点探讨

门式刚架设计的要点探讨我呀,一说到这门式刚架设计,那可就有好多话能唠。

这门式刚架啊,就像一个站在那儿的大铁门似的结构,看着简单,设计起来那可得费不少心思呢。

咱先说说这结构形式。

这门式刚架,那柱子和梁得搭得合理呀。

我就见过一个年轻的工程师设计的,那柱子看着就像两根细麻杆儿,梁呢,又粗又笨,就像个大棒槌横在上面,整个儿比例失调得厉害。

我当时就忍不住说:“你这设计得像啥呀,就像一个瘦小子扛着个大木头,看着就不稳当。

”他还委屈呢,说考虑了这个那个的。

我就告诉他:“你得从整体上看,这门式刚架就像一个人,各部分得匀称,比例协调了,看着就舒服,用起来也踏实。

”再讲讲荷载计算这一块儿。

这风荷载、雪荷载啥的,就像老天爷时不时给门式刚架使的绊子。

你要是没算好,那门式刚架在风里雪里可就遭罪了。

我记得有一回在一个工地上,那门式刚架在一场大雪后,就像个被欺负的小老头似的,歪歪斜斜的。

我一瞅那设计图,嘿,雪荷载算得那叫一个离谱,少算了不老少呢。

那负责设计的工程师啊,站在那儿愁眉苦脸的,脸皱得像个核桃。

我就拍拍他肩膀说:“老弟啊,这荷载计算可不能马虎,你得把老天爷可能使的劲儿都想到喽。

”连接节点也是重中之重。

这节点就像是关节,要是关节不灵光,整个门式刚架都得散架。

我见过那种焊接得毛毛糙糙的节点,就像缝补的衣服全是线头儿。

我就跟那工人师傅说:“你这可不行啊,这节点得焊得牢固又整齐,就像给两个人的手紧紧绑在一起,还得绑得好看。

”那师傅还跟我顶嘴呢,说:“不就一个小节点嘛,能有多大事儿。

”我当时就来气了,提高了嗓门说:“小节点?这就像人的关节,小关节出问题,人还能好好走路吗?”还有钢材的选用。

你得挑那种合适的钢材,就像给门式刚架选衣服,得合身。

不能图便宜就用那些劣质钢材。

我有次去一个材料市场,看到有些钢材表面都坑坑洼洼的,那要是用到门式刚架上,就像给一个人穿了破破烂烂的衣服,还指望着他能好好站岗,怎么可能呢?我就对旁边的采购员说:“这钢材可不能乱选,得选质量好的,这门式刚架以后要担重任的,可不能在这上面省钱。

门式钢架轻钢结构设计中的若干问题解析

门式钢架轻钢结构设计中的若干问题解析

门式钢架轻钢结构设计中的若干问题解析摘要:门式刚架轻钢结构是一种建设周期短、质量可靠性高的现代建筑结构形式,其在拥有诸多优点的同时,也存在抗侧力较差等一些缺陷和问题,这就在一定程度上限制了它的应用范围,而且成为导致工程事故多发的主要原因,这是我们应该注意的一个重要问题。

门式刚架轻钢结构设计工作至关重要,它直接关系着钢结构的建材用量和工程质量以及安全系数等。

当前,在门式刚架轻钢结构设计中存在着一些问题,需要我们认真进行研究分析,通过采取科学有效的措施加以解决,为此工程设计人员要充分理解其结构和建造特点,在设计中必须严格遵守规范标准和相关要求,确保门式刚架轻钢结构的建设质量,使其安全性和经济性得到更好地保障。

在工业厂房建筑中应用门式刚架轻钢结构是因为该结构相对简单,安装方便,且施工周期短,能在最大程度上减少钢材浪费。

关键词:门式刚架;轻钢结构;工程设计;存在问题近年来,随着经济社会的不断发展,门式刚架轻钢结构建筑越来越多,很多工业厂房、大型仓库、体育场馆等建筑都采用门式刚架轻钢结构建造工艺。

门式刚架轻钢结构具有诸多优点,例如:工程设计相对简单、施工材料用量较少、施工建设速度较快、建筑造型外观简洁等,而且钢结构具有较高的强度,抗震性能好,与普通建筑相比,其自身重量较轻,因此在工程建设领域得到广泛应用。

1 荷载取值问题门刚厂房、仓库的几何尺寸、功能分区一般都是已定的,那么结构体系的荷载取值就是影响用钢量的一个决定性因素,而且门刚结构一般跨度大,自重轻,对荷载尤为敏感。

设计荷载主要包括永久荷载、竖向可变荷载、风荷载、雪荷载、温度作用和地震作用,其中应重点关注活荷载、风荷载与雪荷载的取值。

当采用轻型屋面时,屋面活荷载标准值应取0.5kN/m2(用于计算屋面板和檩条),对承受荷载水平投影面积大于60m2 的刚架构件,其值可取不小于0.3kN/m2 。

按照现行国家标准《建筑结构荷载规范》的规定,对风荷载比较敏感的结构,基本风压应适当提高。

门式刚架结构设计,多个问题总结知识点

门式刚架结构设计,多个问题总结知识点

1、看弯矩图时,可看到弯矩,却不知弯矩和构件截面有什么关系?答:受弯构件受弯承载力Mx/(y x*Wx) +My/(y y*Wy) ≤f其中W为截面抵抗矩根据截面抵抗矩可手工算大致截面。

2、就是H型钢平接是怎样规定的?答:想怎么接就怎么接,呵呵.主要考虑的是弯矩和/或剪力的传递.另外,在动力荷载多得地方,设计焊接节点要尤其小心平接。

3、“刨平顶紧”,刨平顶紧后就不用再焊接了吗?答:磨光顶紧是-一种传力的方式,多用于承受动载荷的位置。

为避免焊缝的疲劳裂纹而采取的一种传力方式。

有要求磨光顶紧不焊的,也有要求焊的。

看具体图纸要求。

接触面要求光洁度不小于12. 5,用塞尺检查接触面积。

刨平顶紧目的是增加接触面的接触面积,-般用在有一-定水平位移、简支的节点,而且这种节点都应该有其它的连接方式( 比如翼缘顶紧,腹板就有可能用栓接)。

一般的这种节点要求刨平顶紧的部位都不需要焊接,要焊接的话,刨平顶紧在焊接时不利于融液的深入,焊缝质量会很差,焊接的部位即使不开坡口也不会要求顶紧的。

顶紧与焊接是相互矛盾的,所以上面说顶紧部位再焊接都不准确,不过也有-一种情况有可能出现顶紧焊接,就是顶紧的节点对其它自由度的约束不够,又没有其它部位提供约束,有可能在顶紧部位施焊来约束其它方向的自由度,这种焊缝是一种安装焊缝,也不可能满焊,更不可能用做主要受力焊缝。

4、钢结构设计时,挠度超出限值,会后什么后果?答:影响正常使用或外观的变形;影响正常使用或耐久性能的局部损坏(包括裂缝) ;影响正常使用的振动;影响正常使用的其它特定状态。

5、挤塑板的作用是什么?答:挤塑聚苯乙烯(XPS) 保温板,以聚苯乙烯树脂为主要原料,经特殊工艺连续挤出发泡成型的硬质板材。

具有独特完美的闭孔蜂窝结构,有抗高压、防潮、不透气、不吸水、耐腐蚀、导热系数低、轻质、使用寿命长等优质性能的环保型材料。

挤塑聚苯乙烯保温板广泛使用于墙体保温、低温储藏设施、泊车平台、建筑混凝土屋顶极结构屋顶等领域装饰行业物美价廉的防潮材料。

门式刚架

门式刚架

单层单跨门式刚架设计例题1.设计资料门式刚架车间柱网布置:长度60m;柱距6m;跨度18m。

刚架檐高:6m;屋面坡度1:10;屋面材料:夹心板;墙面材料:夹心板;天沟:钢板天沟;基础混凝土标号为C25,f c=12.5N/mm2;材质选用:Q235-B,f=215N/mm2,f v=125 N/mm2。

2.荷载取值静载: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,风载体型系数如下图:图3-44风载体型系数示意图3.荷载组合(1) 1.2 恒载+ 1.4 活载(2) 1.0 恒载+ 1.4 风载(左风)(3) 1.2 恒载+ 1.4 活载+ 1.4×0.6 风载(左风)(4) 1.2 恒载+1.4×0.7 活载+ 1.4 风载(左风)4.内力计算1图3-45 计算模型示意图2)工况荷载取用活载右风图3-46 刚架上的恒载、活载、风载示意图各单元信息如下表3-5。

图3-47 梁柱截面示意简图3)计算结果刚架梁柱的M 、N 、Q 见下图所示:-36.628.536.615.88.025.025.08.06.415.86.16.1-15.0-6.1-6.1-0.60.615.0-36.6-36.6图3-48 恒载作用时的刚架M 、N 、Q 图-62.949.262.927.127.127.113.727.113.711.0-25.9-1.11.125.9-62.9-62.9-10.6-10.610.610.6图3-49 活载作用时的刚架M 、N 、Q 图38.075.0-29.1-29.1-19.9-13.7-19.9-13.8-13.7-13.815.010.3-27.9-0.8-11.518.6-1.21.9-75.0-42.438.0图3-50 (左风)风载作用时的刚架M 、N 、Q 图选取荷载效应组合:(1.20 恒载 + 1.40 活载)情况下的构件内力值进行验算。

门式刚架轻型钢结构设计及施工中一些问题和措施

门式刚架轻型钢结构设计及施工中一些问题和措施

门式刚架轻型钢结构设计及施工中一些问题和措施摘要: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:门式刚架钢结构结构设计施工安装0 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爆出一些问题,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。

1. 设计中常出现的问题1.1 门式刚架钢结构变形过大1.1.1 恒荷载、活荷载取值偏小门刚压型钢板屋面的恒荷载取值一般是靠经验和《建筑结构荷载规范》附录A确定的,通常单层板自重为0.08~0.14kN/m2,当有保温隔热要求时,采用的双层钢板中间夹保温层(超细玻璃纤维棉或岩棉等)或夹芯板亦不会超过0.4 kN/m2。

活荷载规定不上人屋面为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。

有些钢厂设计人员为了一味减低含钢量、降低成本,荷载取值都采取极限最小值,甚至一些附加荷载也省略掉了,比如屋面的风机荷载。

活荷载要考虑当地雪荷载,积雪多的一般在常阴面、檐口、高低屋面、女儿墙遮挡范围内,因此计算此范围结构时要增加荷载,有些设计人员却按统一的均布荷载考虑。

积灰大的屋面更应同时考虑积灰荷载,忽略一方面都可能荷载取值与实际不符。

最后设计出的钢柱、钢梁偏小太细,安装完成后,在实际荷载下变形厉害,尤其冬天屋面积雪过厚后。

1.1.2 风荷载考虑不当门式刚架的风荷载标准值采用公式Wk=βzμsμzw0确定,关于门式刚架风荷载系数μs取用,目前有两种。

一种是《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》,一种是《建筑结构荷载规范》。

带夹层门式刚架结构设计常见问题分析

带夹层门式刚架结构设计常见问题分析
整体建 模对 结构 进行 内力 分析 , 同时设置 相 应 的构造 措施 以减少夹层 区地震 作用对主结构 的影 响 , 文献 [ 4 — 5 ] 中建议在 夹层 周边设 置较强 支撑 , 将夹 层 产生 的地
1 设 计 常见 问题
1 . 1 结构 布置
带 夹层 的 门式 刚架结构 在 工程 中通 常有两 种 : 一
震力直接传至 自身的基础 , 同时在有夹层 的屋盖上设 置局部纵 向水 平支撑 , 并 向两端各延 伸一个开 间 , 以协 调夹层区域和非夹层区域的侧移。对于一些特殊使用
作者简介 : 吴
渭( 1 9 8 2 -) , 男, 江苏溧水人 , 硕士 , 南京市市政设计 研究院有 限责任公司工程师
进行 分析 。
混 合结 构形式 的计 算长度 给 出一个 明确 的方法 , 因此
如何利用软件进行 计算长度 的合理计算是一个很关 键 的问题 , 同时也 是这种 结构 形式设 计 的一个 难点 。
中图分类号 : TU3 9 2 . 5 文 献标 识码 : A 文章编号 : 1 6 7 3 — 5 7 8 1 ( 2 0 1 3 ) 0 6 ~ 0 7 9 7 — 0 3
自2 0世 纪 9 0年代 以来 , 以门式 刚架形 式为 主要
控制 , 在抗 震设 防烈 度为 7度 的地 区地震力 往往 不起
受力 结构 的单 层轻 钢 房 屋 在我 国得 到 了极 为 广泛 的
应用 , 其 自重轻 、 跨 度大 、 用钢 量低 、 抗 震性 能 良好 、 施
控制作用 , 但一旦设置 了这种夹层 , 其整体受力特征 将 发 生较 大 的变 化 。
工周 期短 、 相 应 的基 础 造价也 较低 , 综 合经 济性好 , 成 为 目前我 国钢 结构 房 屋 体 系 中应 用 最 为 广 泛 的一 种

门式刚架设计知识问答

门式刚架设计知识问答

门式刚架问答1.门式刚架房屋适用最大高度是多少,房屋高宽比怎么规定的18米高宽比小于12.什么是敞开式房屋,与封闭式房屋设计的区别是什么风荷载作用不同3.屋面坡度10% 5-12.5% 1/8-1/20 5.71度4.钢材用什么材料能用A级钢吗什么时候用C级钢跨度不大Q235B 跨度大Q355B非焊接次要杆件可用A级钢钢标P20 温度小于20度5. 高强螺栓抗滑移系数规定门规P14 钢标P120 抛丸喷砂0.4高强螺栓摩擦型连接高强螺栓承压型连接6.连接节点连接板最小板厚高强螺栓最小等级20mm 10.9级M207.设计指标控制柱顶位移限值1/60 1/240 1/180 1/400挠度与跨度比限值1/180 1/240屋面坡度改变值1/3长细比限值受压1/180 受拉1/300 1/4008.怎么判断地震作用起控制作用查看风荷载和地震作用下的柱顶位移比9.地震起控制作用时,有什么区别翼缘宽厚比腹板高厚比改变隅撑设置柱子长细比限值1/15010.隅撑都在哪里设置屋面檩条处屋面梁边柱檐口墙檩处抗风柱墙檩处P56 59边跨屋面檩条处不设置11.门刚屋面荷载恒载单板0.25 复合板0.3活载不小于0.3(大于60平米),且不小于当地100年基本雪压吊顶+0.15喷淋+0.2计算屋面檩条墙面檩条恒载单板0.2 复合板0.25活载0.512.屋面雪荷载考虑不均匀积雪分布一键雪荷看每个荷载工况对不对有女儿墙处2.0-1.0 双跨双坡屋面中柱处1.4 2.0-1.013.荷载组合屋面活载不与雪荷载同时考虑,取大值风不与地震同时考虑14. 按照门规,单跨最大的跨度能做多大48米15.不设缝,最大做多长,多宽纵向长300米,横向长15016.如果纵向长度横向长度超过限值怎么办设置伸缩缝双柱17.门刚阻尼比0.0518. 刚架可以设置不同种类的柱间支撑吗不可以,应设置一个类型的柱间支撑19,在什么情况下,柱间支撑需要分层房屋高度h大于二倍柱距、柱高处有质量集中点、吊车牛腿,高低屋面连接处,柱面外计算长度减小的20。

浅谈门式刚架在设计中的几个问题15877

浅谈门式刚架在设计中的几个问题15877

目录1 结构体系布置..................................................................... -2 -1.1结构平面布置.......................................................... - 2 - 1.2刚架选型.................................................................. - 2 -2 门式刚架设计中荷载的确定............................................ -3 -3 柱脚的设计......................................................................... -4 -3.1铰接柱脚..................................................................... - 4 -3.2刚接柱脚..................................................................... - 5 -4 门式刚架山墙结构体系.................................................... -5 - 5维护结构设计...................................................................... -6 -5.1檩条设计…………..…………………………….- 6 -5.2墙梁、支撑设计………………………………….- 6 -总结:...................................................................................... - 7 -1 结构体系布置结构体系布置包括结构平面布置、刚架选型、支撑系统布置、檩条和墙梁的布置等方面的内容。

门式刚架设计的经济性的问题

门式刚架设计的经济性的问题

如果仅讨论门式刚架设计的经济性的问题,我有几点意见:1、首先要搞清楚设计中的参数取法。

比如计算长度的取值:平面内取值很明确,但对于平面外计算长度,国标图集应该是取隅撑间距(2.5~3米),而浙江省图集则明确取6米,两种取值大概会相差1倍。

取隅撑间距是有道理的,这和钢梁弯扭和弯曲的问题有关,有兴趣的朋友可参考一些专业书籍。

2、关于截面变化的选择有很多资料可以参考,分段长度主要还是考虑施工运输的因数。

3、关于柱脚连接,有吊车时,门规明确规定应刚接。

无吊车时,若基础条件相当好建议用刚接比较节省,反之应采取铰接。

(刚接基底偏心较大,加大基础处理成本)4、关于墙体材料,很多人认为采用砌体结构比较节省,我有不同看法。

首先,砌体结构比较重,会加大基础梁和基础的成本;另外,现在一般地区都已限制使用粘土砖,采用混凝土砌块成本也不低,在檐口较高时,砌体的高厚比不能满足要求,采用满足规范要求的构造措施后,简直就成了二层框架结构,所以不一定会经济。

不知以上几点意见各位楼主赞同否?梁的高度取跨度的1/40~1/50L,梁宽200左右,沿跨度方向梁的分段点在1/4~1/3L间.上柱头和梁同高宽,下柱300.柱距7.5米.最经济的做到主刚架8~11KG/M2,屋面墙面檩条8KG/M2,支撑2.2KG/M2.当然还要根据不同的风雪荷载有所调整.我所说的是0.55KN/M2风压,0.25KN.M2雪载作用下的结果.1 既然是同样条件钢结构厂房,我的理解是荷载条件一致,这方面就不谈了!2 从内力上讲当然是希望不要差异太大,当然是利用梁柱刚结点使的弯矩均匀些好!3 如果从钢结构经济的角度来讲,当然是希望高一点,翼缘窄一点,腹板薄一点比较经济些,但高窄型可能强度满足了,整体稳定就过不去了,这时采用支撑减少侧向支撑长度是一条途径.翼缘满足整体稳定加宽跟随局部稳定宽厚比限制又的加厚这样肯定是不经济的,应该计算时多次调试!对腹板的厚度来说对抗剪来说是往往绰绰有余,但我觉得控制它的主要是局部稳定高宽比,应该采用加劲肋的方式而不能通过加大厚度来保证腹板的局部稳定!4 钢结构易加工的特点当然是变截面更经济些!5 我看到有些钢结构雨棚,停车棚等钢结构采用腹板掏六变形蜂窝洞的方式节剩钢材,如果在钢结构厂房中也采用这样的方式不知道有没有人尝试过?前面看到有人提议柱子做铰接,我觉得的不大合适,楼主已经说了是跨度大、檐口比较高,柱脚铰接那柱顶位移控制不好,我觉得:1)柱脚刚接,情愿基础做大点,用钢反而可以减小,对柱顶位移也好。

门式刚架常见问题及其改进措施

门式刚架常见问题及其改进措施

改进措施: 进行门式刚架轻型钢结构房
屋檩条和墙梁设计计算时,取自《荷载规 范》第7.1.2条的基本风压值应乘以1.05的 综合调整系数,风压高度变化系数按《荷 载规范》第7.2.1条和第7.2.2条的规定采 用,当高度小于10m时,按10m处的数值采 用;风荷载体型系数,考虑内、外风压最 大值的组合,且含阵风系数,按《门式刚 架规程》附录A的A.0.2条的规定采用。
改进措施:根据《门式刚架规程》CECS102
第7.2.9条规定,设计刚架梁、柱连接节点 端板时,如计算出的端板厚度不足16mm时,应
取端板厚度≥16mm;工程习惯上,端板的厚
度也不宜小于节点所用高强度螺栓的直径d。

同时, 根据《门式刚架规程》CECS102
第7.2.11条规定,端板与刚架柱翼缘和
改 进 措 施
原因分析:门式刚架轻型房屋钢结构是一
种跨变结构,其斜梁和立柱可以是变截面的, 也可以是等截面的,立柱与基础的连接可以 铰接,也可以刚接,但斜梁与立柱必须刚接。 钢筋混凝土排架结构则不同,它的屋面主构 件可以是钢筋混凝土梁或钢梁,也可以是钢 筋混凝土屋架或钢屋架,并且与钢筋混凝土 柱顶铰接,钢筋混凝土柱脚则与基础刚接。
纵向柱间支撑。屋面横向水平支撑布置在第
二开间时,第一开间仅布置未按压弯杆件验
算和加强的檩条,不足以传递端墙的风荷载
或地震作用。
改进措施:根据《门式刚架规程》CECS102
第4.5.2条第1款的规定,在房屋温度区段的 第一开间相应于屋面横向水平支撑竖腹杆位 置布置满足受压杆件长细比要求和受压(压 弯)杆件承载力要求的刚性系杆。
3.2

支撑体系常见问题
3.2.4 屋面横向水平支撑的节点未与抗 风柱布置相应协调。
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1、山墙抗风柱与刚架连接应位于屋面支撑刚性系杆节点处。

2、刚性系杆,柔性系杆?刚性系杆:既承受拉力,有可承受拉力,长细比控制到180,也可控制到200;柔性系杆只承受拉力,长细比可控制到400.3、伸缩缝?000000000000000004、屋盖横向支撑宜设在温度区间端部的第一个或第二个开间。

当端部支撑设在第二个开间时,在第一个开间的相应位置应设置刚性系杆。

5、柱间支撑的间距应根据房屋纵向间距、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。

6、当建筑物宽度大于60m时,在内柱列宜适当增加柱间支撑。

7、当房屋高度相对于柱间距较大时,柱间支撑宜分层设置。

8、在刚架转折处(单跨房屋边往柱顶和屋脊,以及多跨房屋某些中间柱柱顶和屋脊)应沿房屋全长设置刚性系杆。

9、由支撑斜杆等组成的水平衍架,其直腹杆宜按刚性系杆考虑。

10、在设有带驾驶室且起重量大于15t 桥式吊车的跨间。

11、屋面受荷水平投影面积>60m2.12、斜拉条的设置与檩条的倾倒方向有很大关系,什么地方该设斜拉条,什么地方可以不设,就我个人理解在这里分析一下:斜拉条,直拉条及撑杆组成了稳定的结构传力体系,主要承受拉条产生的拉力;对C型檩条,开口向上布置的情况,在竖向恒载及活载作用下,由于存在平行屋面向下的分力,所以拉条承受了平行屋面向下的拉力,此时,只在屋脊处设置拉条即可;在风吸力作用下,风力是垂直屋面作用的,此时的拉条不能提供侧向支承,不承受拉力所以可以不需布置斜拉条;当在檩条下部1/3高度处也布置拉条以防止檩条在风吸力作用下失稳,此时的拉条是承受檩条失稳所产生的次拉力,由于拉力方向不定,所以需在屋脊及屋缘处布置斜拉条;由此,对C型檩条,在风吸力不大的情况下,可以只在屋脊处布置斜拉条。

对Z型檩条,由于其形心主轴与屋面有一定角度,所以拉条在恒载及活载作用下承受向下的拉力,在风吸力作用下产生向上的拉力,所以Z檩条在屋脊及屋缘处一定要布置斜拉条。

檩条计算:活载取0.5KN,施工集中荷载1KN。

C型檩条腹板开孔穿吊筋,檩距一般按吊顶龙骨间距为1.2m。

13、隅撑:为了保证构件的平面外的稳定性,减小构件平面外的计算长度。

当横梁和柱的内侧翼缘需要设置侧向支撑点时,可以利用连接于外侧翼缘的檩条或墙梁设置隅撑。

隅撑一般宜采用单角钢制作,按照轴心受压构件设计。

:为了防止受压翼缘(梁下翼缘和柱的内侧翼缘)屈曲失稳,增加受压翼缘的稳定性而设置的。

" 隅撑的设置是用来保证梁的下翼缘受压部分的局部稳定。

梁的上翼缘的局部稳定由与之连接的檩条保证(原因:梁的上翼缘是受拉区,不存在整体稳定问题。

但是由于多少程度地存在潜在的局部稳定问题;但是一般情况下,由于局部失稳产生的横向力很小。

因此,檩条作为与之联系的构件,可以保证翼缘不失稳。

对于门式刚架和钢框架在说,梁的上翼缘在支座位置上翼缘是受拉的,但在跨中则为受压。

所以梁的上翼缘的稳定性有与之连接的檩条或楼面板来保证其平面外稳定性。

14、突缘式支座和平板式支座两种形式均可以,详见《钢手册》P331。

突缘支座对柱平面外偏心较小,除伸缩缝处和端部不能采用外,其他均可采用!对于重钢厂房柱,注意区别不同形式在肩梁处设置加劲肋,详见《钢手册》P491。

15、制动梁承受吊车横向水平制动力的梁16、排架的结构,排架是下面两排柱子,上面屋架,在这两排柱子上面的屋架之间放上一个板子形成个空间连续的结构。

排架:由屋架(或屋面梁)、柱和基础组成,柱与屋架铰接,与基础刚接。

是单层厂房结构的基本结构形式。

排架的特点是在自身的平面内承载力和刚度都较大,而排架间的承载能力则较弱,通常在两个支架之间应该加上相应的支撑,避免风荷载的一个推动,发生侧向的移动。

适合用于单层的工业厂房。

排架体系常用于高大空旷的单层建筑物如工业厂房、飞机库和影剧院的观众厅等。

其柱顶用大型屋架或桁架连接,再覆以装配式的屋面板,根据需要,有的排架建筑屋顶还要设置大型的天窗、有的则需沿纵向设置吊车梁。

由于排架体系的房屋刚度小,重心高,需承受动荷载,因此需要安装柱间斜支撑和屋盖部分的水平平斜支撑,还要在两侧山墙设置抗风柱。

17、门式刚架的横梁与柱为刚接,柱脚与基础宜采用铰接;当设有桥式吊车、檐口标高较高或刚度要求较高时,柱脚与基础可采用刚接。

18、无吊车的房屋门式刚架高度宜取4.5-9m;有吊车的房屋应根据轨顶标高和吊车净空要求确定,一般宜为9-12m。

19、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,最大可采用12m,门式刚架跨度较小时也可采用4.5m。

20、先根据《建筑工程抗震设防分类标准》确定建筑物抗震设防分类(甲乙丙丁),再根据《建筑抗震设计规范》(49页)确定建筑物的抗震等级21、直径小于M39的锚栓,一般为弯钩式;大于M39的锚栓,一般为锚板式。

22、对槽钢和Z形檩条,宜将上翼缘肢尖(或卷边)朝向屋脊方向,以减小屋面荷载偏心引起的扭矩。

23、采用内天沟时,边檩应尽量靠近天沟。

24、单跨结构:屋面活荷载和雪荷载是谁大取谁。

多跨结构则不一定,如雪荷载为0.35,屋面活荷载为0.3,选择0.35输入,计算出来的荷载可能比输入0.3还要小00000000000000000000000000025、模型里“柱底标高”,例如输入-0.35,则350mm以下没有风荷载。

26、不卷边的等边单角钢轴心受压构件系单轴对称截面,由于截面形心和剪心不重合,因此在轴心压力作用下,此类构件有可能发生弯扭屈曲.27、剪心:当横向荷载的作用线通过构件横截面上某一特殊点时构件只弯不扭,则该点为截面的剪心,剪心也称为弯心;当外力作用在剪心上时杆件只弯不扭。

另外双轴对称的剪心为两轴线交点,槽型钢的剪心不在构件内。

设计时,外力尽可能通过剪心或偏心较小这样对杆件的扭转失稳会起很好的控制作用28、焊接门式刚架柱,翼缘厚度一般不超过16mm。

超过时自检模型、重新受力分析、中间是否需要加柱子(朗筑钢结构视频)29、门式刚架,梁的高度一般取为跨度的1/30左右,30、门式刚架中大吨位行车下,不能考虑隅撑对柱子的平面外支撑。

平面外柱子长度分两截,以牛腿为分节点,考虑平面外长度。

31、行车5吨以上时,刚架柱脚布置为刚接。

32、吊车荷载输入时的一个参数:吊车横向水平荷载与节点的垂直距离为900,但建模时可取1000.33、门刚建模:“钢梁还要按压弯构件验算平面内稳定性”,只有当屋面坡度很陡时才选择打勾,一般情况下,轻钢厂房不需要选择。

34、场地类别不同,抗震构造措施也不一样,所以不要搞错场地类别。

35、轻钢3.1.6,阻尼比取为0.05,模型一般默认为0.045,阻尼比越小越严格,36、地震计算方式为:振型分解法,是很精确的算法。

37、周期折减系数:轻钢厂房,无砖结构维护,取1即可;如果钢柱之间有砖墙,取为0.7;如果是钢柱外贴砖墙,则可象征性的考虑为0.95或0.9则可。

38、吊车梁下的柱子平面外应力比不要控制的太大,朗筑钢结构课程中要求控制到0.7以下。

39、门规3.4.2 由于柱顶位移和构件挠度产生的屋面坡度改变值,不应大于坡度设计值的1/3.第一,是为了防止屋面坡度改变太大,排水不畅,第二,对屋面板影响较大。

40、《抗震规范》 8.3.1 框架柱的长细比,一级不应大于60(*0.825),二级不应大于80,三级不应大于100,四级时不应大于120。

41、丙类建筑的抗震等级应按50m以下房屋高度:6度:不考虑;7度:4级;8度:3级;9度:2级。

大于50m各提高一级。

42、我的做法是:门钢三维建模后返回到PMCAD中布置屋面板、荷载等,再用SATW、JCCAD 接力43、一般的轻钢厂房是不存在积灰荷载的,无需考虑.在不考虑积灰荷载的前提下,轻型门式刚架的活荷载可以取0.3KN/m2。

在既有屋面活荷载也有积灰荷载参与组合时,屋面活荷载仍应取0.5KN/m2。

计算檩条活荷载为0.5KN/㎡。

44、黑龙江等东北地区,雪荷载分布系数取完后,还要考虑地区性的放大系数有过被压垮的例子!!45、对于多跨门式刚架考虑活荷载的不利布置是很有必要的。

46、檩条高度h通常选取檩条跨度的1/35-1/50.47、檩条跨中弯矩ql2/8,跨中加一根拉条时跨中负弯矩为ql2/32;跨中加两根拉条时1/3处负弯矩ql2/90(支撑点处),跨中正弯矩为ql2/360.48、系杆和屋面水平支撑最好在同一平面内,有误差也不要超过100。

否则会存在弯矩,钢梁平面外的稳定性降低。

解决办法:1、在系杆平面内也加水平支撑,2、在支撑和系杆处加筋板,增加平面外稳定性。

屋面水平支撑应在上翼缘。

49、弹簧板只传递水平力,不传递竖向力。

50、边跨刚架承担的荷载只为内部刚架的一半,所以挠度小一些。

再一个就是如果抗风柱正好在边跨刚架的下方(不用弹簧板连接),则挠度更小,因此边跨处屋面板容易翘起,产生漏雨的后果。

另外,抗风柱在刚架正下方,抗风柱承受的水平风载传到柱脚和柱顶,柱顶的水平力容易使钢架梁平面外失稳,对此,可在此处增加筋板(把上下翼缘捆成一块,做成一个整体),增加平面外稳定性。

51、《轻钢规程》4.5.5当设有起重量不小于5t的桥式吊车时,柱间宜采用型钢支撑。

在温度区段端部吊车梁以下不宜设置柱间刚性支撑。

4.5.2-2 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。

52、屋盖水平支撑必须张紧,和拉条一样,都必须张紧。

53、有斜拉条的地方,对应的直拉条一定设置撑杆。

54、《轻钢规程》7.2.18锚栓直径不宜小于24mm,且应采用双螺帽。

55、柱间支撑:在房屋的纵向框架平面内应设置必要的柱间支撑。

柱间支撑也宜采用X型,其交叉斜杆与水平面的夹角不宜大于55度;在不设吊车、仅设悬挂吊车或仅设起重量不大于5吨的非重级工作制吊车时,柱间支撑可采用张紧的圆钢;其它情况下,柱间支撑宜采用单片型钢支撑或双片型钢支撑,其中间交叉节点板及两端节点板都应牢固焊接。

当有吊车梁或房屋高度较大时,应分层设置柱间支撑。

56、工具箱中计算屋面支撑时,“屋面承担山墙风载系数”需要根据山墙抗风柱的连接类型设置情况来选取,如果山墙抗风柱两端铰接,一般考虑一半山墙风荷载传递到屋面,并有屋面支撑承担。

57、门式刚架柱的平面外长度取值,当吊车起重量很大时,柱子的隅撑是不能作为柱子的平面外支撑的。

因为,当吊车起重量很大时,隅撑的刚度达不到作为平面外支撑的要求。

门式刚架柱和梁的平面外计算长度的取值具体参考《钢结构设计手册》9.8.3条,还没完全理解.58、朗筑结构课件学习:a、荷载如何取值?b、模型调整,其中计算长度如何取,体形系数如何取值(规则的默认即可,不规则的需要人工干预),还有长细比的超限,节点设计很难(应该会手算)和节点大样的绘制c、轻钢厂房端部一跨,可采用门式刚架也可采用山墙墙架,采用门式刚架利于厂房以后的扩建。

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