山东建筑大学钢结构下知识点整理

1、 门式钢架结构组成：

主要承重骨架－门式刚架；檩条、墙梁－冷弯薄壁型钢

屋面、墙面－压型金属板、彩钢夹芯板；

屋面及墙面保温芯材 －聚苯乙烯泡沫塑料、聚氨酯泡沫塑料、岩棉等；

支撑 －屋面支撑、柱间支撑

门式刚架结构的特点:重量轻；工业化程度高、施工周期短；

柱网布置灵活；综合经济效益高

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。

2、门式钢架适用范围：

(1).屋面荷载较小，横向跨度为9～24m ，柱高为4.5～9m

(2).没有吊车或设有中、轻级工作制吊车的厂房。

(3).当厂房横向跨度不超过15m ，柱高不超过6m 时，屋面刚架梁宜采用等截面刚架形式。

当厂房横向跨度大于15m ，柱高超过6m 时，宜采用变截面刚架形式。

柱距：应综合考虑刚架跨度、荷载条件及使用要求等因素，宜取6m 、7.5m 、或9m

挑檐长度：根据使用要求确定，宜为0.5—1.2m

温度分区：纵向温度区段<300m 横向温度区段<150m

轻型厂房、仓库、建材等交易市场、大型超市、体育馆、展览厅及活动房屋、加层建筑等

2、屋面支撑的种类：

上弦横向水平支撑、下弦横向水平支撑、下弦纵向水平支撑、竖向支撑、系杆

作用：(1)保证屋盖结构的几何稳定性(2)保证屋盖结构的空间刚度和整体性

(3)为受压弦杆提供侧向支撑点(4)承受和传递纵向水平力

(5)保证结构在安装和架设过程中的稳定性

3、荷载组合种类：

永久荷载：包括结构构件的自重和悬挂在结构上的非结构构件的重力荷载，如屋面、檩

条、支撑、吊顶、墙面构件和刚架自重等。

可变荷载：屋面活荷载 、屋面雪荷载和积灰荷载 吊车荷载 、地震作用 、风荷载。 组合（1）：1.2×永久荷载+0.9×1.4×[积灰荷载+max{屋面均布活荷载、雪荷载}]+0.9×1.4×(风荷载+吊车竖向及水平荷载)：用于截面强度和构件稳定性计算

1.2×永久荷载+1.4×max{屋面均布活荷载，雪荷载}；

组合（2）： 1.0×永久荷载+1.4×风荷载 ：用于锚栓抗拉计算

4、门式钢架的支撑布置：

屋面支撑和刚性系杆布置原则：在每个温度区段或分期建设的区段中，应分别设置能独立构成空间稳定结构的支撑体系。 在设置柱间支撑的开间，应同时设置屋盖横向支

撑，以构成几何不变体系。 端部支撑宜设在温度区段端部的第一或第二个开间。

柱间支撑布置原则：柱间支撑的间距应根据房屋纵向受力情况及安装条件确定，一般取45~60m ；当房屋高度较大时，柱间支撑应分层设置；端部柱间支撑考虑温度应力影

响宜设置在第二柱间。

5、门式钢架柱杆件长度的选定：变截面柱在刚架平面内的计算长度：截面高度呈线形变化的柱，在刚架平面内的计算长度应取为 ，式中h 为柱的几何高度， 为计算长度系数。可由下列三种方法确定：查表法（适合于手算）；一阶分析法（普遍适用于各种情况，并且适合上机计算)二阶分析法（要求有二阶分析的计算程序）

6、 门式钢架梁柱节点：

h h γμ=0γμ

摇摆柱梁柱节点铰接连接梁柱节点刚性连接

7、杆件计算长度：计算长度概念：将端部有约束的压杆化作等效的两端铰接的理想轴心压杆。杆端约束越强，杆件计算长度越短，临界荷载越高。

8、屋架杆件截面选取：

原则：承载能力高，抗弯强度大，便于连接，用料经济通常选用角钢和T型钢。

即截面伸展，壁厚较薄，外表平整。拉杆：强度，刚度（）

压杆：强度，稳定，刚度。压弯构件：强度，稳定，刚度

9、重型厂房结构组成：柱、屋架、吊车梁、天窗架、支撑。

10、吊车梁荷载及截面形式：竖向荷载: P；横向水平荷载: T；纵向水平荷载: Tc。

单轴对称工字形截面：带制动梁的吊车梁：带制动桁架的吊车梁:

11、内力组合时吊车参与台数：在刚度验算和疲劳验算中采用一台起重量最大吊车的荷载标准值；在强度和稳定验算中，<=2台。

12、设有制动结构的吊车梁，侧向弯曲刚度很大，整体稳定得到保证，不需验算。加强上翼缘的吊车梁，应按下式验算其整体稳定。

10、大垮度结构类型：平面结构体系：梁式结构（平面、空间桁架），平面刚架结构，拱式结构；空间结构体系：平板网架结构，网壳结构，悬索结构，斜拉结构，张拉整体结构14、平面网架分类：网架按弦杆层数不同可分为双层网架和三层网架。

双层网架：（1）平面桁架网架：两向正交正放网架，两向正交斜放网架，三向网架（2）四面锥体系网架：正放四角锥网，正放抽空四角锥网架，棋盘四角锥网架，斜放四角锥网，星形四角锥网架（3）三角锥体体系网架：三角锥网架，抽空三角锥网架，蜂窝形三角锥网架

15、网架的地震作用：竖向：在抗震设防烈度为6度或7度的地区，网架屋盖结构可不进行竖向抗震验算；在抗震设防烈度为8度或9度的地区，网架屋盖结构应进行竖向抗震验算。水平：在抗震设防烈度为7度的地区，可不进行网架结构水平抗震验算；在抗震设防烈度为8度的地区，对于周边支承的中小跨度网架可不进行水平抗震验算；在抗震设防烈度为9度

f

W

M

W

M

y

y

x

b

x≤

+

=

ϕ

σ

的地区，对各种网架结构均应进行水平抗震验算。水平地震作用下网架的内力、位移可采用空间桁架位移法计算。网架的支承结构应按有关规范的规定进行抗震验算。

16、网架节点：(1)焊接空心球节点：焊接空心球是由两块钢板经加热压成两个半球，然后相焊而成。分加肋、不加肋；(2)螺栓球节点：螺栓球结点由钢球、螺栓、套筒、销钉（或螺钉）和锥头（或封板）等零件组成，适用于连接钢管杆件；(3)焊接钢板节点；(4)焊接钢管节点(5)杆件直接汇交节点

17、侧向位移模式：在侧向荷载的作用下，（1）纯框架结构：剪切变形模式（2）抗剪结构：弯曲变形模式（3）二者组合（框剪结构）：显著减少了纯框架结构的侧向位移（见PPT4.1）18、网架杆件计算长度：网架杆件的长细比不宜超过下列数值：受压杆件：180受拉杆件：(1)一般杆件400(2)支座附近处杆件300(3)直接承受动力荷载的杆件250

1.门式刚架的跨度：横向刚架柱轴线间的距离。

2刚屋盖中的柔性系杆：只能承受拉力的系杆。

3.正放抽空四角锥网架：在正放四角锥网架的基础上，除周边网格不动外，抽掉一些四角锥单元中的腹杆和下弦杆，使下弦网格尺寸比上弦大一倍。

4高层钢结构中的竖向中心支撑：当支撑斜杆的轴线通过框架梁玉柱中线的交点时为中心支撑。

5.刚性系杆：既能承受压力也能承受拉力的系杆。

6.两向正交斜放网架：两个方向竖向平面桁架垂直交叉，且与边界成45°夹角。

7.重型厂房结构中的无檩屋盖体系：将混凝土屋面板直接放在屋檩条连接的屋架或天窗架上所形成的屋盖体系。

8.压型钢板组合楼盖中的组合板：压型钢板上浇注混凝土形成的组合楼板。

9.门式刚架结构中的摇摆柱：两边铰接只承受竖向荷载的门式刚架的中柱。

10.蒙皮效应：建筑物表面的覆盖材料利用本身的刚度和强度，对建筑物整体刚度的加强作用。

11.四角锥网架：以四角锥作为其的组成单元。网架的上、下弦平面均为正方形网格，上、下弦网格相互错开半格，使下弦平面正方形的四个顶点对应于上弦平面正方形的形心，并以腹杆连接上、下弦节点，于是就形成了若干个四角锥体。若改变上、下弦错开的平行移动量或相对地旋转上、下弦（一般旋转45°）并适当地抽去一些弦杆和腹杆，即可获得各种形式的四角锥网架。

12.多、高层钢结构中的耗能梁段：竖向支撑的斜杆至少有一端未通过梁柱的节点，从而在梁端部或中部形成耗能梁段。

13.门式刚架斜杆的隅撑：在靠边墙角的部位，斜梁与柱之间的支撑杆。

14.厂房结构中的有檩屋盖：屋架之间有檩条连接，屋面材料一般为轻型材料。

15.两向正交正放网架：两个方向的竖向平面桁架垂直交叉，且分别与边界方向平行。

16.多、高层钢结构中的竖向支撑：沿建筑高度方向布置的垂直支撑。

1.确定变截面门式刚架内力，应采用哪种分析方法？弹性分析方法。

2.当檩条跨度大于4米时，应在檩条什么位置设置拉条？

4-6米时跨中至少设一道，6-9米时三分之一处设两道拉条。

3.一般情况下梯形钢屋架中跨中竖杆的截面形式为：等边角钢十字形相连。

4.轻型钢屋架上弦杆的节间距为l，其平面外计算长度应取：侧向支撑点间距离。

5.屋盖中设置的刚性系杆：可以受拉和受压。