pkpm~门式刚架设计操作

PKPM/sts—门式刚架二维设计 绘制施工图：设拼接点和布置檩托
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绘制施工图：节点设计
端板竖放
端板斜放
端板平放
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PKPM/sts—门式刚架二维设计 刚 架 斜 梁 与 柱 的 连 接 及 斜 梁 间 的 拼 接
M h1
e
（a）端板竖放
应考虑设置刚性柱
脚。
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绘制施工图：柱脚设计
一般情况
平板式铰接柱脚
当有桥式吊车或 刚架侧向刚度过 弱时
刚接柱脚
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PKPM/sts—门式刚架二维设计 绘制施工图：柱脚设计
平板式 铰接柱脚
刚接柱脚
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PKPM/sts—门式刚架二维设计 绘制施工图：柱脚设计
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荷载输入：
利用软件中恒、活 荷载输入的选项框分
别按照荷载大小及方
式进行输入 输入风荷载
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按《门规》设 计时勾选
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PKPM/sts—门式刚架二维设计 1. 问：《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》适用的范围 有哪些?
答：适用于主要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、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房屋钢结构的设计、制 作和安装。 本规程不适用于强侵蚀介质环境中的房屋。
B b0 2tb 2c
式中：
b0 —柱截面宽度或高度；
tb —靴梁厚度；
c —底板悬臂长度。 再根据底板面积确定底板长度。
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PKPM/sts—门式刚架二维设计 绘制施工图：柱脚设计 底板的厚度 底板的厚度决定于板的抗弯强度。
t
6M max f
式中： M max 为底板承受的最大弯矩值。
答：
2. 问：设计控制参数如何取值？

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PKPM/sts—门式刚架二维设计 1. 基本组合的荷载分项系数值如何取的？
答：根据《建筑结构荷载规范》第3.2.5条规定： 1. 永久荷载的分项系数： 1)当其效应对结构不利时 ——对由可变荷载效应控制的组合，应取1.2； ——对由永久荷载效应控制的组合，应取1.35； 2)当其效应对结构有利时的组合，应取1.0。 2 .可变荷载的分项系数： ——一般情况下取1.4； ——对标准值大于4kN/m2的工业房屋楼面结构的活荷载取1.3。
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PKPM/sts—门式刚架二维设计 绘制施工图：柱脚设计
加劲板
浇入素混凝土 保护地脚锚栓
加劲板
地脚螺栓
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绘制施工图：钢板厚度规格
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绘制施工图：整体绘图
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柱脚构造详图
铰接柱脚
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刚接柱脚
PKPM/sts—门式刚架二维设计 绘制施工图：柱脚设计 底板的计算 1、底板的平面尺寸 底板面积：
N A A0 f cc
式中： N—柱轴心压力设计值； fcc—基础混凝土轴心抗压强度设计值；
A0—锚栓孔面积。
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PKPM/sts—门式刚架二维设计 绘制施工图：柱脚设计 底板的平面尺寸 按构造要求确定底板宽度：

(d)三边支承类端板
t
e
2 b 2 b 4 e w s f f
6e f ew N t
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绘制施工图：柱脚设计
《门规》中7.2.17 条提出门式轻型房屋 钢结构的柱脚，宜采 用平板式铰接柱脚， 必要时可采用刚接柱 脚。 根据受力要求， 柱脚分刚接柱脚和 铰接柱脚两类，当 吊车起重量≥5吨时
（b）端板斜放
（c）端板平放
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（d）斜梁拼接
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e f 应满足扣紧螺栓 螺栓排列应符合构造要求，下图的 ew ， 所用工具的净空要求，通常不小于35mm，螺栓端距不应小于2 倍螺栓孔径，两排螺栓之间的最小距离为3倍螺栓直径，最大 距离不应超过400mm。
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2 . 门式刚架轻型房屋钢结构，什么情况下应采取抗震构造 措施？应采取哪些抗震构造措施？
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答：1.根据CECS 102:2002的第3.1.4条规定:“当由抗震控制结构设计 时，尚应采取抗震构造措施。” 2.构造措施：构件之间的连接尽量采用螺栓连接；斜梁下翼缘与刚 架柱的连接处宜加腋以提高该处承载力，该处附近翼缘受压区的宽 厚比宜适当减小；柱脚的抗剪、抗拔承载力宜适当提高，柱脚地板 宜设抗剪键，并采取提高锚栓抗拔力的相应构造措施；支撑的连接 应按支撑屈服承载力1.2倍设计等。 3.设防烈度7度（0.15g）及以上时，应采取：（1）柱间支撑采用角 钢制作，可按受拉支撑设计；（2）柱脚锚栓直径不应小于M24，刚 接柱脚的抗弯连接系数应不小于1.1；锚栓长度不小于25d（d为锚栓 直径），锚栓端部应设置锚板或弯钩；柱脚底板应设置抗剪键，底 板下设置调平螺母，校准后进行二次灌浆；（3）山墙墙架宜采用 压型钢板墙板，并应设置支撑或采用抗弯框架体系。（4）屋盖水 平支撑与构件腹板的连接，当腹板厚度在5mm以下时应对连接部位 进行补强。
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绘制施工图：材料统计
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PKPM/sts—门式刚架二维设计 1.
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门式刚架轻型房屋钢结构抗震性能如何？
答：1.刚架结构的横向：（1）对于无吊车的单跨门式刚架，抗 震设防烈度为七度时，地震作用对刚架的设计不起控制作用； （2）对于无吊车的单跨门式刚架，抗震设防烈度为八度，当跨 高比为1~3.5时地震作用组合效应起控制作用；当跨高比超过3.5 后，地震效应相对减弱，将不起控制作用；（3）多跨刚架有摇 摆柱时，由于摇摆柱不具有抗侧移刚度，地震作用对结构的影 响将会更大； 2.刚架结构的纵向：抗震设防烈度为8度地区的柱间支撑设 计由地震作用控制； 3.对于无吊车的情况，7度时可不作抗震验算，但8度时，无 论有无吊车，均需作抗震验算； 4.当局部有多于一层且与门式刚架相连接的附属房屋时，也 需作抗震验算。
输入风荷载
A类指近海海面、海岛、海岸、湖岸及 沙漠地区； B类指田野、乡村、丛林、丘陵以及房 屋比较稀疏的中小城市郊区； C类指有密集建筑群的中等城市市区； D类指有密集建筑群但房屋较高的大城 市市区。
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荷载： •恒荷载：刚架梁上所有重物的重力； •活荷载： 《门规》3.2.2条规定：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）应取0.5kN/m2。
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PKPM/sts—门式刚架二维设计 模型建立完成后应查 看各计算简图，以防有 输入错误的地方。 检查无误后便可进行 结构计算。
计算长度： •平面内计算长度一般不修改，由软件 自 动计算； •梁平面外计算长度值一般取隅撑间距离； •柱平面外计算长度一般通过设置墙面隅 撑或在柱间设置系杆来改变；其平面外计 算长度由支撑间距来确定；
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柱脚形式：
一般情况设置成平板 式铰接柱脚； 当有桥式吊车或刚架 侧向刚度过弱时设置 成刚接柱脚
注：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标准 值可取不小于0.3kN/m2 。 《钢规》注：对支撑轻型屋面的构件或结构（檩条、屋架、框架），当仅 有一个可变荷载且受荷水平投影面积超过60m2时，屋面均布活荷载标准值应取为 0.3kN/m2。
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是一种经济可靠的结构形式。
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使用快速建模功能建立此刚架的网格
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使用快速建模功能建立此刚架的网格
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建立梁柱截面并布置梁柱
焰切边按规范可 为b类；但设计一 般பைடு நூலகம்c类，偏安全。
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梁柱布置完成
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修改计算长度
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PKPM/sts—门式刚架二维设计 结构计算结果：
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PKPM/sts—门式刚架二维设计 绘制施工图：设置绘图比例
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单跨单坡 摇摆柱 多跨（中间摇摆柱）
单跨双坡
多跨（梁柱刚结）
四坡双跨
高低跨
双坡双跨
门式刚架的各种结构形式
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轻型门式刚架结构与一般普通钢结构相比具有以下技术 特征： 1.结构构件的横截面尺寸较小，可以有效地利用建筑 空间，降低房屋的高度，建筑造型美观。 2.门式刚架的刚度较好，自重轻，横梁与柱可以组装， 为制作、运输、安装提供了有利条件。 3.屋面刚架用钢量仅为普通钢屋架用钢量的1/5-1/10，
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端板的厚度t可根据支承条件按下列公式计算，但不应小于 16mm，和梁端板相连的柱翼缘部分应与端板等厚度。
(a)伸臂类端板
t 6e f N t bf
(b)无加劲肋类端板
t
3ew N t 0.5a ew f
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端板的厚度t可根据支承条件按下列公式计算，但不应小于 16mm，和梁端板相连的柱翼缘部分应与端板等厚度。
(c)两边支承类端板
当端板外伸时
当端板平齐时
t
e b 2e e
w f
6e f ew N t
f
ew f

t
e b 4e e
w f
12e f ew N t
f
ew f
PKPM入门讲解—轻钢厂房设计 操作入门
长江精工安徽事业部学习交流 —马修领2012
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门式刚架的各种结构形式 ： 门式刚架又称山形门式刚架。其结构形式 按跨度可分为单跨、双跨和多跨。按屋面坡脊数 可分为单坡、双坡、多坡屋面。