wAAA门式刚架轻型房屋钢结构

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轻型门式刚架结构ppt演示

轻型门式刚架结构ppt演示
加工成型
对钢材进行弯曲、成型等加工,确保尺寸准确、 表面光滑。
焊接
按照焊接工艺要求进行焊接,确保焊缝质量符合要 求。
防腐处理
对加工完成的构件进行除锈、涂装等防腐处理。
运输
将加工完成的构件按照要求进行包装和固定,并运输到 施工现场。
安装工艺与质量控制
安装准备
01 熟悉图纸和安装工艺,检查构
件质量和数量,确定安装基准 线和标高等。
06 门式刚架结构发展趋势与 展望
新材料的应用
高强度钢材
随着高强度钢材的研发和应用,门式刚架结构能够实现更大的跨度和更轻的自 重,提高了结构的承载能力和稳定性。
新型防腐材料
新型防腐材料如氟碳漆、热镀锌等,能够提高门式刚架结构的耐久性和防腐性 能,延长结构的使用寿命。
智能化施工与管理
BIM技术的应用
04 门式刚架结构施工与安装
施工流程
施工准备
基础施工
包括现场勘查、设计交底、施工组织设计 、人员培训等。
根据设计要求进行基础开挖、垫层铺设、 钢筋绑扎、模板支设、混凝土浇筑等。
构件加工与运输
安装工艺与质量控制
按照设计图纸对钢构件进行加工、焊接、 防腐处理,然后运输到施工现场。
进行钢柱、钢梁的安装,连接件的安装, 防腐、防火涂装的施工等,并按照相关规 范进行质量检测和控制。
包括人员、设备、物料 等的重量,以及风、雪、 地震等自然力作用下的
动态荷载。
风载
根据当地气象条件和建 筑物高度等因素确定的
风荷载。
地震作用
根据地震烈度和场地地 质条件等因素确定的地
震作用。
结构选型与布置
根据工程需求和场地条件,选择合适的跨度、高度和柱距等参数,以满足 使用功能和工艺要求。

门式刚架

门式刚架

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设计规范
设计规范
采用的是“门式刚架轻型房屋钢结构技术规程CECS102-2002”,在进行屋面檩条和墙面檩条设计过程中可 参照“冷弯薄壁型钢结构技术规范GB -2002”,两套规范在设计檩条的过程中的区别就在于:根据“冷弯薄壁型 钢结构技术规范GB -2002”,当拉条位于远端时,可以认为当檩条远端翼缘受压时,拉条起到平面外支撑,可减 小檩条的计算长度。
门式刚架
结构体系
01 简介
03构方案
05 常见问题
07 设计软件
目录
06 设计规范
基本信息
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。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,已成为设计、制作与施工标准相对完善的一种结构体系。
特点
特点
门式刚架轻型房屋钢结构属轻型钢结构的一个分枝,这种结构型式的主要特点是:体现轻钢结构轻型、快速、 高效的特点,应用节能环保型新型建材,实现工厂化加工制作、现场施工组装、方便快捷、节约建设周期;结构 坚固耐用、建筑外型新颖美观、质优价宜、经济效益明显;柱尺寸布置自由灵活、能满足不同气候环境条件下的 施工和使用要求。
常见问题
常见问题
·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。 ·吊车10吨以上时,吊车梁受压翼缘的侧向既不加强截面,也不设置水平掣动桁架,造成吊车幌动。 ·某工程屋面坡度角40多度,采用荷载规范规定的体形系数,在大风中倒塌。 ·门式刚架多跨不等高,或带天窗多跨厂房,风荷载体形系数使用混乱。 ·厂房为砼柱,屋面梁为H形截面钢梁,柱顶铰接,不是门式刚架体系,却按门式刚架设计。 ·许多电算资料或手算资料不全,檩条、墙梁、墙架柱、柱间支撑,屋面支撑等,特别是节点连接,相当于 部分未进行计算。 ·檩条兼作横向支撑桁架竖杆时,并未对其承载力和作为压杆的长细比进行验算。 ·有的厂房檩间不设拉条,影响结构安全。

刚架轻型房屋钢结构设计

刚架轻型房屋钢结构设计

刚架轻型房屋钢结构设计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。

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。

从人类发展历史看,建筑形式与结构体系的产生与发展总与一定时期的生产和生活水平密切相关,门式刚架轻型房屋钢结构的产生也有着特定的历史背景。

轻型钢结构在国外发展较早,最初是随着汽车工业的发展,主要用于建造私人车库等简易房屋。

第二次世界大战期间,由于战争的需要,轻型房屋钢结构主要用于建造一些拆装方便的营房和库房。

门式刚架轻型房屋钢结构最早起源于美国,并且发展最快、应用最广。

后来在欧洲、日本和澳大利亚等国也得到了广泛发展和应用。

因其构件制作快捷、便于工厂化加工、施工周期短等特点,此种结构形式一经推出就深受建筑业喜爱。

上世纪20世纪中期,建筑钢材产量大增,钢材的冶炼水平也有了很大突破,色彩丰富、耐久性强的彩色压型钢板随之出现, H型钢和冷弯薄壁型钢相继问世,这些都极大地推动了门式刚架轻型房屋钢结构的发展。

加之加工设备的不断改善,设计形式的多样化,使门式刚架轻型房屋钢结构体系逐渐应用于大型工业厂房、商业建筑及公共交通设施等。

实现了结构分析、设计、出图的程序化,构件加工的工厂化,安装施工和经营管理的一体化流程。

目前,大部分国外轻钢结构公司都具有自己的门式刚架轻型房屋钢结构系列,由于门式刚架构件的刚度良好,其平面内、外的刚度差别较小,为制作、运输、安装提供了较有利的条件。

结构构件可全部在工厂制作,工业化程度高,运输便捷,安装方便快速,土建施工量小,综合经济效益高。

在美国、日本等一些钢结构技术比较发达的国家,门式刚架轻型房屋钢结构体系已经作为一种及既经济又快捷的建筑结构体系,以商品的形式对外出售。

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。

门式刚架轻型钢结构

门式刚架轻型钢结构
备、材料等方面的安排。
基础施工
基础设计
根据门式刚架轻型钢结构的特点和承载要求,设 计合理的基础结构,确保结构安全稳定。
基础开挖
按照基础图纸进行基础开挖,并确保开挖深度和 宽度符合设计要求。
基础浇注
浇注混凝土基础,确保混凝土强度和质量符合要 求,同时进行必要的养护。
钢构件加工与运
钢材采购
根据设计要求选购质量合格的钢材,确保材 料性能符合标准。
根据结构自重、材料和施工等 因素,计算结构的恒载。
活载
根据使用功能和规范要求,确 定结构的活载,包括人员、设 备、物料等重量。
风载
根据当地气象条件和规范要求 ,计算结构承受的风载。
雪载
根据当地气象条件和规范要求 ,计算结构承受的雪载。
结构稳定性计算
01
02
03
屈曲分析
对结构进行屈曲分析,确 保结构在载荷作用下不会 发生屈曲失稳。
防腐与防火材料
防腐材料
常用的防腐涂层包括防锈漆、富锌底漆等,根据环境和使用 条件选择合适的防腐方案,确保钢结构的使用寿命。
防火材料
在钢结构表面涂抹防火涂料,提高结构的耐火极限,保障建 筑安全。根据防火等级要求选择合适的防火涂料和涂装方案 。
03
CATALOGUE
门式刚架轻型钢结构的设计与计算
结构设计原则
定期对门式刚架轻型钢结构进行检查, 包括焊缝、螺栓连接、涂层等部位,确
保结构的完好和安全。
防锈处理
对于容易生锈的部位,应进行防锈处 理,如涂抹防锈漆、镀锌等。
防腐涂层保护
根据钢结构所处的环境和条件,选择 合适的防腐涂层,并进行定期维护和 保养。
定期保养
对钢结构进行定期保养,包括清洁、 除尘、润滑等,以延长其使用寿命。

门式刚架轻型房屋钢结构内力计算及组合

门式刚架轻型房屋钢结构内力计算及组合

门式刚架轻型房屋钢结构内力计算及组合
1.1 刚架在各种荷载作用下的弯矩M图、剪力V图、轴力N图
1.1.1 屋面恒载作用下刚架M、N、Q图
kN)
图1.1 刚架恒载作用图(单位:m
图1.2 轴力图(单位:kN)
图1.3 剪力图(单位:kN)
图1.4 弯矩图(单位:kN·m)1.1.2 屋面活载作用下刚架M、N、Q图
图1.5 刚架活载作用图(单位:kN/m)
图1.6 轴力图(单位:kN)
图1.7剪力图(单位:kN)
图1.8 弯矩图(单位:kN·m)
1.1.3 作风荷载作用下刚架M、N、Q图
图1.9刚架上风载作用图(单位:kN/m)
图1.10 轴力图(单位:kN)
图1.11 剪力图(单位:kN)
图1.12 弯矩图(单位:kN/m)
1.2 刚架内力组合见表4-1,表4-2
4-1刚架梁内力组合表
4-2刚架柱内力组合表。

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。

门式刚架轻型房屋钢结构工程施工计划

门式刚架轻型房屋钢结构工程施工计划

门式刚架轻型房屋钢结构工程施工计划1. 简介本文档旨在制定门式刚架轻型房屋钢结构工程的施工计划。

该工程计划涵盖施工范围、施工阶段、时间安排以及相关措施等内容,以确保工程能够按时高质量完成。

2. 施工范围2.1 工程位置:工程位于XX地区,占地面积约XX平方米。

2.2 施工内容:本次工程的施工内容包括基础施工、钢结构搭设、屋面防水处理等。

3. 施工阶段3.1 基础施工阶段:包括地基处理、基础浇筑等工程。

3.2 钢结构搭设阶段:包括设计制作、工厂加工、现场吊装等工序。

3.3 屋面防水处理阶段:包括防水材料选购、施工操作等步骤。

4. 时间安排4.1 基础施工阶段预计工期为XX天。

4.2 钢结构搭设阶段预计工期为XX天。

4.3 屋面防水处理阶段预计工期为XX天。

5. 相关措施5.1 安全措施:在施工过程中,必须严格执行相关安全操作规范,确保工人和设备的安全。

5.2 质量控制措施:对钢结构的制作和吊装过程进行严格质量监控,确保施工质量达到要求。

5.3 环境保护措施:在施工过程中,采取相应措施减少对周边环境的影响。

6. 风险评估6.1 施工过程中可能面临的风险包括天气变化、施工设备故障等,需要及时采取措施应对。

6.2 针对可能出现的风险,制定相应的预案,保证施工进度和质量。

7. 延期和变更管理7.1 如遇特殊情况导致施工计划需要延期或变更,施工方应及时与相关部门协商沟通,并进行合理的计划调整。

7.2 延期和变更后的施工计划应及时通知相关人员,确保各方能够做好相应的准备工作。

以上为门式刚架轻型房屋钢结构工程施工计划的初步内容,具体的实施细节和安排将在实际施工中根据需要进行调整和补充。

轻型门式刚架钢结构课件

轻型门式刚架钢结构课件

适用性
满足结构的功能要求,保证结 构的正常使用。
耐久性
考虑结构的使用寿命,确保结 构在使用期内具有足够的耐久
性能。
结构体系的分类与特点
纯门式刚架结构体系
01
由门式刚架和支撑系统组成,具有受力明确、结构简单、施工
方便等优点。
框架-支撑结构体系
02
在门式刚架的基础上增设支撑系统,以提高结构的整体稳定性
防腐材料特性
这些防腐材料能够有效防止钢材腐蚀,延长 结构的使用寿命。
防火材料特性
这些防火材料能够提高结构的耐火极限,减 少火灾对结构的影响。
03 轻型门式刚架钢结构的结 构设计
结构设计的基本原则
安全性
确保结构在正常和异常使用情 况下均能保持稳定,不发生失 稳、倒塌或产生危及安全的变
形。
经济性
在满足安全性和使用要求的前 提下,力求做到经济合理,降 低工程成本。
解决节点设计中存在的难点问题,如连接方式的选择、焊接工艺的确 定等,以确保节点构造的安全性和可靠性。
04 轻型门式刚架钢结构的制 作与安装
制作流程与工艺要求
设计阶段
根据项目需求和规范进行结构设计,确定梁、柱、支撑等构件的尺寸和材料。
下料切割
按照设计图纸,使用切割机对钢材进行切割。
制作流程与工艺要求
质量检测与验收标准
验收标准
1
2
钢结构制作和安装应符合设计图纸和技术要求。
3
尺寸精度、平整度和焊接质量应符合相关规范和 标准。
质量检测与验收标准
防腐涂装应均匀、完整,涂层厚度和附着力应符合相关规范和标准。 安装完成的钢结构应牢固、稳定,满足安全使用要求。
05 轻型门式刚架钢结构的维 护与加固

门式刚架轻型房屋钢结构PPT讲稿

门式刚架轻型房屋钢结构PPT讲稿
44
· 目前国内已建工程最大跨度为 72m(粮库、 机库),据计算分析门式刚架跨度大于42m 可能经济性差一些。所以技术规程规定适 用于跨度小于36m。 · 关于高度问题,美国MBMA有关条文规定 的低层房屋高度是小于 60 呎,相当于 18m。 我国的实践经验证明,房子如到18m就6层 楼高,那么风荷载、抗震设计、构造问题 等设计问题可能超出门式刚架技术规程的 规定,故本措施建议适宜高度一般控制在 9m,有桥式吊车不超过12m,这是根据 20t桥吊所需的高度测算出来的。
6
荷载:
· 活荷载的取值是按荷载规范规定的, 即计算门式刚架时,受荷水平投影面 积超过60m2时,可取0.3kN/m2。
· 荷载规范规定施工荷载或检修荷应 按出现在最不利位臵进行验算,对屋 面板和檩条集中荷载按1.0kN。
7
·雪荷载对轻型钢结构房屋很敏感,故应 认真对待,应考虑:半跨雪荷载的增大及 多跨门式刚架沟浴处雪荷载增大等;对高 大女儿墙宜采取措施防止雪的堆积。我国 荷载规范规定两坡面分别取雪荷载标准值 的0.75倍和1.25倍;对双山形屋面的规定 是:外侧坡面取全载,沟浴处取1.4倍荷 载值,其分布长度为自谷底算起每侧各 l/4, 为一个山形屋顶的跨长。 l
墙梁 (A≥10m2)
中间区
边缘带
④-1.1 +1.0
⑤-1.1 +1.0
④-1.5 +1.1
⑤-1.5 +1.1 13
敞开式建筑:

应改为“各墙面都至少有80%为孔口的房屋”
表1 敞开式风荷载主框架体型系数(横向) 屋顶坡面角 工况 (度)
0~10 10~25 I II I II I II
端区和中间区体型系数 1和1E

门式刚架轻型钢结构.pptx

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第32页/共151页
3.结构体系及布置
• 结构布 置–门式刚架的间距
•柱网轴线纵向距离,6/7.5/9/12米 –温度区段长度
•伸缩缝间距离,纵向300米/横向150米 •伸缩缝做法:
檩条(吊车梁等)连接螺栓用长圆孔 设置双柱
第33页/共151页
3.结构体系及布置
• 结构布 –置支撑布置
•每个温度区段应设置独立、稳定支撑系统; •屋面水平支撑及柱间支撑位于同一柱间; •支撑间距30~45米; • 间距应根据纵向柱距/纵向受力/安装条件 确定;

综合经济效益好; 第5页/共151页
1.概述
• 门式钢架结构的特 缺点 •点 结构整体刚度小:
整体工作前应防止构件变形 • 杆件壁薄,锈蚀及局部变形影响大; • 制作、运输及安装要求高;
第6页/共151页
• 应用和发 应用 •展 单层工业厂房
• 超市 • 仓库等
• 跨度9m ~ 36m
第7页/共151页
• 结构自重;屋面;吊挂荷载等 • 屋面活荷:
• 标准值 0.5kN/m2; (A>60 m2时,0.3 kN/m2);
• 施工或检修集中荷载:
第16页/共151页
2.基本设计规定
• 荷载及荷载组 •合雪荷载
• 设置女儿墙时,应考虑女儿墙内侧积雪 • 积灰荷载
• 与屋面活荷、雪荷载较大者同时考虑 • 吊车荷载
• 屈曲后强 度• 板件在剪应力作用下的屈曲系数
a / hw 1 k 4 5.34 /(a / hw )2 a / hw 1 k 5.34 4 /(a / hw )2
a – 横向加劲肋间距;无加劲肋时
k 5.34
第45页/共151页

建筑结构第22章 门式刚架轻型钢结构

建筑结构第22章  门式刚架轻型钢结构
第22章 门式刚架轻型钢结构
第22章 门式刚架轻型钢结构
第22章 门式刚架轻型钢结构
轻型钢结构是当前采用较多的一种建筑结构形式,它是指以冷弯薄壁 型钢、轻型焊接和高频焊接型钢、薄钢板、薄壁钢管、轻型热轧型钢,及 以上各种构件拼接、焊接而成的组合构件等为主要受力构件,并且大量采 用轻质围护结构的建筑。它具有结构自重轻、加工制造简单、工业化程度 高、运输安装方便、经济指标好等特点,应用范围很广。
为6m以上及有吊车时,宜采用变截面。
图22-4 门式实腹刚架
第22章 门式刚架轻型钢结构
3.门式格构刚架
门式格构刚架(图22-5)通常用于荷载、跨度、柱高均较大的情况, 如跨度大于或等于18m,柱高在7m以上,柱距为6m或大于6m以及有吊车 的厂房。
图22-5 门式格构式刚架
第22章 门式刚架轻型钢结构
第22章 门式刚架轻型钢结构
图22-3 门式刚架的结构形式
第22章 门式刚架轻型钢结构
2.实腹式门式刚架
实腹式门式刚架(图22-4)适用于荷载小、跨度为9~18m,柱高为 4.5~9.0m,无吊车或吊车起重量较小的房屋。当跨度不超过15m,柱高不
超过6m,以及按塑性理论设计时,宜采用等截面;当跨度大于15m,柱高
第22章 门式刚架轻型钢结构
22.1 门式刚架轻型钢结构的特点与应用
一、 门式刚架轻型钢结构的特点
1. 质量轻。围护结构采用压型金属板、玻璃棉及冷弯薄壁型钢
等材料组成,屋面、墙面的质量都很轻。根据国内工程实例统计,单 层轻型门式刚架房屋承重结构的用钢量一般为10~30kg/m2,在相同跨 度和荷载情况下,自重仅约为钢筋混凝土结构的1/20~1/30。由于结构 质量轻,相应地基础可以做得较小,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。

门式刚架轻型房屋钢结构技术规程(一)

门式刚架轻型房屋钢结构技术规程(一)

门式刚架轻型房屋钢结构技术规程(一)1.形式和尺寸单层,单跨或多跨,双坡、单坡或多坡,常用屋面坡度小于10°屋面应为压型钢板(夹心板很少用),外墙除压型板外也可用砌体跨度宜为9~36m(不是限定),国内最大72m;高度一般不超过12m,不应大于18m;柱距应与跨度匹配,常用6、7.5、9m常用截面尺寸:单跨:加腋端高L/30左右,高宽比6.5以内,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/25左右,加腋长度(1/45~1/55)L;单元运输长度≤12m.温度区间:纵向不大于300m,横向不大于150m横向为门式刚架(含摇摆柱),纵向设柱间支撑刚架构件腹板宽厚比允许不超过250,常用150左右刚架为变截面构件,单元间采用高强度螺栓端板连接次结构包括檩条、墙梁、面板、墙架等2.适用范围1)吊车起重量不大于20t的轻中级(A1~A5)桥式吊车或3t悬挂式起重机(有需要并采取可靠技术措施时允许不大于5t)。

2)不适用于有强烈侵蚀性介质的环境。

3)多层钢结构房屋的顶层采用了门式刚架及其屋时者,该部分的设计可参照本规程,但应作整体分析,并作抗震计算。

4)关于排架的应用。

1)钢梁与砼柱宜采用铰接;2)结构应作整体分析;3)柱顶位移和横梁挠度应按GB500173.调整结构重要性系数设计使用年限为50年时,重要性系数取1.0;为25年时,重要性系数取不小于0.95,但宜慎用。

3.结构抗震验算规定1)因自重轻,低矮型,国外报导这种房屋抗震性能相当好。

GB50011规定,单层钢结构厂房的规定,“不适用于单层轻型钢结构厂房”。

2)地震对单层钢结构厂房有时控制有时不控制,试设计表明,跨高比大于3.5时一般不控制。

地震不控制时宽厚比可按《门规》,地震控制时翼缘和柱长细比应适当减小,斜梁檐口部位和柱的翼缘宽厚比应特别注意,本规程对不同烈度时的要求未作具体规定。

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4.调整钢材设计指标
1)承重结构应采用Q235B级或Q345A级 以上钢材制作。
2)Q345钢材16mm以下的,由315 N/mm2 改为310N/mm2。主要是增添 了承压型高强度螺栓的抗拉强度设计值, 对8.8级和10.9级分别为400和 500N/mm2。
5.调整屋面活荷载标准值
将屋面活荷载由0.3kN/m2提高到0.5 kN/m2。对于受荷载水平投影面积大于 60m2的构件,可取不小于0.3 kN/m2。
(4)单面焊适用于腹板厚度不大于8mm的 板件,经工艺评定合格后方可采用。
15.完善高强度螺栓连接的设 计规定
1)保留了主刚架构件间的连接宜采用高 强度螺栓承压型或摩擦型连接的规定, 但补充了当端板连接只受轴向力和弯矩 时,或剪力小于其实际抗滑移承载力 (此时抗滑移系数取0.3)时, 表面可不 作专门处理。(但对此时是否可不作摩 擦系数试验不作规定)。
4)当斜梁下翼缘不设隅撑时,应采取保证 刚架稳定的可靠措施,如设置刚性撑杆 或加大截面等。 5)柱的隅撑应根据具体情况设置。当柱 高较大时,要求分段进行平面外稳定性 验算,此时应设几道隅撑。 6)隅撑轴力N按下式计算,A为斜梁被 支撑翼缘的截面面积。
N=60Acfosfy 235
12.修改檩条在负风压下的 计算规定
“对单跨山形门式刚架,L系一侧斜梁的 坡面长度”,而不是构件跨度. 此外,由于 பைடு நூலகம்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.
3) 跨度大于30m的斜梁宜起拱.
8. 补充支撑布置要求
1)设置5t及以上吊车时,柱间支撑应采用 型钢支撑。
2)设置15t以上吊车时,应设置屋盖纵向支撑. 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.
18.与施工有关的几个问题
1)刚架在施工中以及人员离开现场时,应 及时安装支撑,必要时应增设临时支撑, 并用缆风绳充分固定(强制性规定)。
2)柱脚底板下面的每根锚栓,应设置调整 螺母,校准后进行二次灌浆。底板上要 留注浆孔。
THANKS
谢谢
8)C形和Z形冷弯型钢既可用于檩条也可 用于墙梁。
11.补充隅撑计算规定
1) 门式刚架的破坏和倒塌在很多情况下是 由受压最大翼缘的屈曲引起的,而斜梁 下翼缘与刚架柱的相交处受压最大。
2) 在檐口位置,刚架斜梁与柱内翼缘交接 点附近的檩条和墙梁处应各设置一道隅 撑。
3) 在斜梁下翼缘受压区均应设置隅撑,其 间距不应大于相应受压翼缘宽度的 16 235 / f 倍。
7)锚栓不能参加柱脚抗剪,水平反力应由 底板与混凝土基础间的摩擦力承受,超 过时应设置抗剪键。
8)圆钢支撑的连接宜用带槽的专用楔形垫 圈或在孔两侧焊接弧形支承板。
16.删除结构构件制作的具体 规定
参见《门式刚架轻型房屋钢构件》JG144 -2002。
17.补充结构工程安装允许偏差
表8.2.7《支承面地脚螺栓允许偏 差》,8.2.8《刚架柱安装允许偏差》, 8.2.9《刚架斜梁安装允许偏差》, 8.2.10《吊车梁安装允许偏差》,8.2.11 《压型钢板安装允许偏差》。主要参考 GB50205-2002。
3) 无吊车时柱间支撑间距不大于30~45米。
4) 由于建筑或工艺原因,中间柱不能设 置交叉支撑时,
可采用纵向刚架。 5)多跨房屋的横向必要时也应设置支撑。
9. 完善刚架结构计算规定
1) 补充了当不设吊车梁时,式(6.1.1-11)中 =5.34。(因门式刚架采用变截面构件,故考 虑腹板屈后抗剪强度时),仍设置横向加劲 肋;横向加劲肋的间距取(1~2) h 。
6.补充檩条风荷载体型系数规定
1) 明确风荷载采用美国MBMA的规定是 得到荷载规范组支持和认可的。
2) 对檩条受风面积小于10m2风荷载的体 型系数作了补充。 例如,角部檩条受风面积A>10 m2时为 -1.4, A<1m2时为-2.9。
3)风荷载和雪荷载都改用50年一遇。基本 风压乘调整系数1.05(即1.4/1.33)。
4)MBMA风荷载的适用范围是:房屋高 度不大于18米,房屋高宽比不大于1。超 过以上限值时不适用
7.调整结构刚度指标
1)刚架柱顶位移限值,无吊车且采用轻型 钢墙板时由1/50改为1/60,有桥式吊车 且有驾驶室时由1/240改为1/400,有 桥式吊车由地面操作时仍取1/180。
2)斜梁竖向挠度表3.4.2-2注1有误,应采用 GB50018如下规定:
2)当端板连接不得采用普通螺栓代替高强 度螺栓时, 因为端板厚度是根屈服线承载 力确定的,如果采用普通螺栓就不可能 产生要求的屈服线。《钢结构》关于可 以采用普通螺栓的提法应予更正。.
3) 端板厚度应由计算确定, 但不小于 16mm(原规定12mm)。
4)强度螺栓应按规定施加预拉力。此时端 板连接应按绕中和轴进行抗弯计算。采 用普通螺栓抗拉时,螺栓连接按端部螺 栓进行抗弯计算。
6)当设计由抗震控制时,应采取相应的抗 震构造措施。规程提出抗震构造措施有: 构件之间应尽量采用螺栓连接;斜梁下 翼缘与刚架柱的连接宜采用加腋的方式 加强;该处附近翼缘受压区的宽厚比应 适当减小;柱脚的抗剪、抗拔承载力应 适当提高,柱脚底板应设置抗剪键,锚 栓应采取提高抗拔力的构造措施;支撑 的连接应按屈服承载力的1.2倍设计等等。
14.增加钢板T形连接单面焊 的规定
1)补充了单面焊的规定,列入附录。 2)单面焊的应用条件和适用范围: (1)在设备和其它技术条件具备时才能采
用。 (2)仅可用于承受静荷载和间接动荷载、
非露天和无强腐蚀性介质的结构构件。
(3)底板的连接、柱与牛腿的连接、梁端 板的连接、吊车梁及支承局部悬挂荷载 的吊架等,不得采用单面焊。
3)构造措施能有效防止檩条截面扭转时, 可仅计算檩条的强度。
4)删去了当屋面刚度较大且与檩条有可靠 连接时可少设或不设檩间拉条的规定。
5)当Z形檩条主轴的倾角接近或大于屋面 倾角时,需在檐口处设置斜拉条或在屋 脊处设置斜撑杆。
6)采用扣合式屋面板时,拉条的设置根据 檩条稳定计算确定。
7)关于圆钢拉条的直径采用10mm。
1)将附录E按欧洲规范规定采用,并附计算 例题。此式适用于面板与檩条上翼缘连 接时;
2)面板采用立缝(咬边)时也可考虑采用。 暗扣板宜按与檩条无连接计算。
3)勘误。P.113,末行①应为②。P.115,第 1行,公式根号中的“+”应为“-”。
13.补充柱脚锚栓抗拔验算规定
计算有柱间支撑的柱脚锚栓在风荷载作用 下的上挨拔力时,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, 恒载分项系数取1.0。 柱脚锚栓不宜用于承受柱脚底部的水平 剪力。
2)考虑腹板屈后抗剪强度时,变截面构件楔 率应小于60mm/m, 当不符合时, 应将柱 下端宽度增大。
3)梁在平面内可按压弯构件计算强度,在 平面外按压弯构件计算稳定。出平面计 算长度取侧向支承点间距离。
10.补充檩条设计规定
1)上翼缘与屋面板有可靠连接时,可按附 录E的规定计算;
2)屋面不能阻止檩条侧向失稳和扭转时, 可按规程的有关公式计算;
5)端板连接中, 翼缘与端板的连接应采用 全熔透对接焊缝(100%超探),腹板与端 板的连接应采用角形对接焊缝或与腹板 等强的角焊缝。斜梁拼接时端板上下端 均应采用外伸式,斜梁与刚架柱连接时, 受拉侧应采用外伸式。
6)圆钢支撑和锚栓的承载力计算,应采用 螺纹处的有效截面面积。圆钢支撑宜采 用花兰螺丝张紧。
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