门式刚架内力计算
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，但后一种情况在实际工程中已很少采用。进行内力分析时，通常把刚架当作平面结构对待，一般不考虑蒙皮效应，只是把它当作安全储备。当有必要且有条件时，可考虑屋面板的应力蒙皮效应。蒙皮效应是将屋面板视为沿屋面全长伸展的深梁，可用来承受平面内的荷载。面板可视为承受平面内横向剪力的腹板，其边缘构件可视为翼缘，承受轴向拉力和压力。与此类似，矩形墙板也可按平面内受剪的支撑系统处理。考虑应力蒙皮效应可以提高刚架结构的整体刚度和承载力，但对压型钢板的连接有较高的要求。
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。计算时将变截面的梁、柱构件分为若干段，每段的几何特性当作常量，也可采用楔形单元。地震作用的效应可采用底部剪力法分析确定。当需要手算校核时，可采用一般结构力学方法（如力法、位移法、弯矩分配法等）或利用静力计算的公式、图表进行。根据不同荷载组合下的内力分析结果，找出控制截面的内力组合，控制截面的位置一般在柱底、柱顶、柱牛腿连接处及梁端、梁跨中等截面，控制截面的内力组合主要有：
（1）最大轴压力Nmax、和同时出现的M及V的较大值。
（2）最大弯矩Mmax和同时出现的V及N的较大值。
这两种情况有可能是重合的。以上是针对截面双轴对称的构件而言的。如果是单轴对称截面，则需要区分正、负弯矩，参看第2章2.2.3节。鉴于轻型门式刚架自重很轻，锚栓在强风作用下有可能受到拔起的力，还需要第3种组合，即：
（3）最小轴压力Nmin和相应的M及V，出现在永久荷载和风荷载共同作用下，当柱脚铰接时M=0。
一、设计资料 某单层工业厂房，采用单跨双坡门式刚架，刚架跨度24m ，长度48m ，柱距6m ，檐口标高11m ，屋面坡度1/10。屋面及墙面板均为彩色钢板，内填充保温层，考虑经济、制造和安装方便，檩条和墙梁 均采用冷弯薄壁卷边C 型钢，钢材采用Q345钢，2 /310mm N f =，2/180mm N f v =，基础混凝土标号C30，2 /3.14mm N f c =，焊条采用E50型。刚架平面布置图，屋面檩条布置图，柱间支撑布置草图， 钢架计算模型及风荷载体形系数如下图所示。 刚架平面布置图 屋面檩条布置图
柱间支撑布置草图 计算模型及风荷载体形系数 二、荷载计算 2.1 计算模型的选取 取一榀刚架进行分析，柱脚采用铰接，刚架梁和柱采用等截面设计。 2.2 荷载取值计算： （1） 屋盖永久荷载标准值 彩色钢板 0.40 2kN m 保温层 0.60 2kN m 檩条 0.08 2kN m 钢架梁自重 0.15 2kN m 合计 1.23 2 kN m （2） 屋面活载和雪载 0.30 2 /KN m 。 （3） 轻质墙面及柱自重标准值 0.50 2/KN m
（4） 风荷载标准值 基本风压：m kN /525.050.005.10=?=ω。根据地面粗糙度类别为B 类，查得风荷载高度变化系数：当高度小于10m 时，按10m 高度处的数值采用，z μ=1.0。风荷载体型系数s μ：迎风柱及屋面分别为＋0.25和－1.0，背风面柱及屋面分别为－0.55和－0.65。 2.3 各部分作用的荷载标准值计算 （1） 屋面荷载： 标 准 值： m kN /42.7cos 1 623.1=??θ 柱身恒载： m kN /00.3650.0=? （2） 屋面活载 屋面活载雪载m kN /81.1cos 1 630.0=? ?θ （3） 风荷载 以左吹风为例计算，右吹风同理计算，根据公式0ωμμωs z k =计算，z μ查表m h 10≤，取1.0，s μ取值如图1.2所示。（地面粗糙度B 类） 迎风面 侧面2 /131.050.005.10.125.0m kN k =???=ω，m kN q /79.06131.01=?= 屋顶2 /525.050.005.10.100.1m kN k -=???-=ω，m kN q /15.36525.02-=?-=
结构力学自测题2（第三章） 静定梁、刚架内力计算 姓名 学号 一、是 非 题（将 判 断 结 果 填 入 括 弧 ：以 O 表 示 正 确 ，以 X 表 示 错 误 ） 1、在 静 定 刚 架 中 ，只 要 已 知 杆 件 两 端 弯 矩 和 该 杆 所 受 外 力 ， 则 该 杆 内 力 分 布 就 可 完 全 确 定 。（ ） 2、图 示 结 构 B 支 座 反 力 等 于 P /2 () ↑。 （ ） 3、图 示 结 构 的 支 座 反 力 是 正 确 的 。 （ ） 4、图 示 结 构 ||M C =0 。 （ ） a a 5、图 示 两 相 同 的 对 称 三 铰 刚 架，承 受 的 荷 载 不 同 ， 但 二 者 的 支 座 反 力 是 相 同 的。（ ） 6、图 示 结 构 M 图 的 形 状 是 正 确 的 。 （ ） M 图 二、选 择 题 （ 将 选 中 答 案 的 字 母 填 入 括 弧 内 ） 1、对 图 示 的 AB 段 ， 采 用 叠 加 法 作 弯 矩 图 是 ： A. 可 以 ； B. 在 一 定 条 件 下 可 以 ； C. 不 可 以 ； D. 在 一 定 条 件 下 不 可 以 。 （ ） 2、图 示 两 结 构 及 其 受 载 状 态 ， 它 们 的 内 力 符 合 。 A. 弯 矩 相 同 ， 剪 力 不 同 ； B. 弯 矩 相 同 ， 轴 力 不 同 ； C. 弯 矩 不 同 ， 剪 力 相 同 ； D. 弯 矩 不 同 ， 轴 力 不 同 。 （ ） P P l l l 3、 图 示 结 构 M K （ 设 下 面 受 拉 为 正 ） 为 : A. qa 22 ； B －qa 2 2 ； C. 3qa 2 2 ； D. 2qa 2 。 （ ） 2 a 4、图 示 结 构 M DC （设 下 侧 受 拉 为 正 ）为 ： A. － Pa ； B. Pa ； C. －Pa ； D. Pa 2。 （ ） 三、填 充 题 （ 将 答 案 写 在 空 格 内 ） 1、在 图 示 结 构 中， 无 论 跨 度，高 度 如 何 变 化，M CB 永 远 等 于 M BC 的 倍 ， 使 刚 架 侧 受 拉 。 q 2、图 示 结 构 支 座 A 转 动 ? 角 ，M AB = ________________， R C = ________________ 。 B C a a A ? 2a 2 3、对 图 示 结 构 作 内 力 分 析 时 ， 应 先 计 算_________部 分 ， 再 计 算____________部 分 。 4、．图 示 结 构 DB 杆 的 剪 力 Q DB = _______ 。 2m 4m 4m 5、．图 示 梁 支 座 B 处 左 侧 截 面 的 剪 力 Q B 左 =_______ 。已 知 l = 2m 。 q
2019年《脚手架(门式)安全技术规范》JGJ 128-2010
1.1 术语 2.1.1 门式钢管脚手架 以门架、交叉支撑、连接棒、挂扣式脚手板、锁臂、底座等组成基本结构，再以水平加固杆、剪刀撑、扫地杆加固，并采用连墙件与建筑物主体结构相连的一种定型化钢管脚手架(图2.1.1)。又称门式脚手架。 2.1.2 门架 门式脚手架的主要构件，其受力杆件为焊接钢管，由立杆、横杆及加强杆等相互焊接组成(图2.1.2)。 2.1.3 配件 门式脚手架的其它构件，包括连接棒、锁臂、交叉支撑、挂扣式脚手板、底座、托座。 2.1.4 连接棒 用于门架立杆竖向组装的连接件，中间带有凸环的短钢管制作。
2.1.5 交叉支撑 每两榀门架纵向连接的交叉拉杆。 2.1.6 锁臂 门架立杆组装接头处的拉接件，其两端有圆孔挂于上下榀门架的锁销上。 2.1.7 锁销 用于门架组装时挂扣交叉拉杆和锁臂的锁柱，以短圆钢围焊在门架立杆上，其外端有可旋转90°的卡销。 2.1.8 挂扣式脚手板 两端设有挂钩，可紧扣在两榀门架横梁上的定型钢制脚手板。 2.1.9 调节架 用于调整架体高度的梯形架，其高度为600mm～1200mm，宽度与门架相同。 2.1.10 底座 安插在门架立杆下端，将力传给基础的构件，分为可调底座和固定底座。 2.1.11 托座 插放在门架立杆上端，将力传给基础的构件，分为可调底座承接上部荷载的构件，分为可调托座和固定托座。 2.1.12 加固杆 用于增强脚手架刚度而设置的杆件，包括剪刀撑、水平加固杆、扫地杆。 2.1.13 剪刀撑 在架体外侧或内部成对设置的交叉斜杆，分为竖向剪刀撑和水平剪刀撑。 2.1.14 水平加固杆 设置于架体层问门架两侧的立杆上，用于增强架体刚度的水平杆件。 2.1.15 扫地杆 设置于架体底部门架立杆下端的水平杆件，分为纵向、横向扫地杆。 2.1.16 连墙件 将脚手架与主体结构可靠连接，并能够传递拉、压力的构件。 2.1.17 连墙件竖距 脚手架上下相邻连墙件之间的垂直距离。 2.1.18 连墙件纵距 脚手架同层相邻连墙件之间的水平距离。 2.1.19 步距 沿脚手架竖向相邻两榀门架横杆问的距离。其值为门架高度与连接棒凸环高度之和。 2.1.20 门架纵距(跨距) 纵向排列的两榀门架之间的距离，其值为相邻两榀门架立杆中心距离。 2.1.21 门架间距 纵向排列的两列门架之间的距离，其值为两列门架中心距离。 2.1.22 脚手架高度 脚手架底层门架立杆底座下端至顶层门架立杆上端的距离。 2.1.23 悬挑脚手架 搭设在型钢梁或桁架等水平悬挑结构上，由悬挑结构将门架立杆竖向荷载传给建筑主体结构的门式脚手架。 2.1.24 满堂脚手架 在纵、横方向上，由多排、多列门架与配件、加固杆等所构成的门式脚手架。 2.1.25 范本支架 由门架与配件、加固杆等构成的用于支撑混凝土范本的架体。 3 构配件 3.O.1 门架与配件的钢管应采用现行国家标准《直缝电焊钢管》GB／T 13793或《低压流体输送用焊接钢管》GB／T3091中规定的普通钢管，其材质应符合现行国家标准《碳素结构钢》GB／T 700中Q 235级钢的规定。门架与配件的性能、质量及型号的表述方法应符合现行行业产品标准《门式钢管脚手架》JG 13的
第 1 题: 门架的跨距与间距应根据支架的高度、荷载由计算和构造要求确定，门架的跨距不宜超过____m。 A、1.0 B、2.0 C、3.0 D、4.0 第 2 题: 门式脚手架通道口高度不宜大于____个门架高度，宽度不宜大于1个门架跨度。 A、1.0 B、2.0 C、3.0 D、4.0 第 3 题: 门式满堂脚手架的搭设高度不宜超过30m。 第 4 题: 当脚手架搭设高度小于或等于40m时，至少每两步门架应设置一道水平加固杆。 第 1 题: 主节点处必须设置一根____，用直角扣件扣接且严禁拆除。 A、斜撑 B、纵向水平杆 C、横向水平杆 D、扫地杆 第 2 题: 门式满堂脚手架的缆风绳或连墙件，竖向间距不宜超过____步设置。 A、1.0 B、2.0 C、3.0 D、4.0
第 3 题: 门架的跨距与间距应根据支架的高度、荷载由计算和构造要求确定，门架的跨距不宜超过____m。 A、1.0 B、2.0 C、3.0 D、4.0 第 4 题: 连墙件应靠近门架的横杆设置，距门架横杆不宜大于____mm。 A、100.0 B、200.0 C、300.0 D、400.0 第 5 题: 门式模板支架的梁下横向水平加固杆应伸人板支架内不少于____根门架立杆，并应与板下门架立杆扣紧。 A、1.0 B、2.0 C、3.0 D、4.0 第 6 题: 立杆稳定性计算部位的确定应符合下列规定：当架体的步距、立杆纵距、立杆横距有变化时，除上题所述外，还必须对出现最大步距、最大立杆纵距、立杆横距等部位的立杆段____ A、A、进行实验 B、B、进行验算 C、C、进行验收 D、D、进行检查 第 7 题: 碗扣式钢管脚手架常用构配件KTC—45表示的意思为____
门式刚架设计经验知识
一知识点： 门式刚架一般多采用变截面构件，当有吊车时，柱多采用等截面。常用的柱截面高度一般为300~700mm。 截面定义时考虑的原则有： （1）翼缘必须满足宽厚比要求，腹板满足高厚比要求。对于腹板，当不满足要求时，程序按考虑屈曲强度计算。所以说，截面翼缘满足宽厚比，显得很重要。 （2）截面选择要考虑常用的板型，结合市场上常用的材料规格选择比较好。对于翼缘，常选用的规格有180、200、220、250等。 （3）选择截面还要考虑节点螺栓布置的实际情况，满足规范对于螺栓的容许距离要求。 （4）对于腹板截面，考虑的往往是制作问题，以及和翼缘截面厚度的协调问题。腹板的厚度一般以比翼缘的小些为宜，其高厚比用到150左右比较合适。这样，制作中的变形也比较小，板件厚度不宜低于6mm，否则焊穿。 （5）常用的门式刚架翼缘截面一般为：180x8, 180x10, 200x8, 200x10, 220x10, 220x12, 240x10, 240x12, 250x10, 250x12, 260x12,
260x14, 270x12, 280x12, 300x12, 320x14等。 （6）常用的腹板截面一般为6mm和8mm厚。对6mm的其高度范围一般为300~750mmzui最大可到900mm;对8mm厚的腹板高度范围一般为300~900mm,最大可到1200mm。 二知识点： 梁的平面外计算长度通常情况下对于下翼缘取隅撑作为其侧向支撑点，计算长度取隅撑之间的距离。对于上翼缘，一般也可以取有隅撑的檩条之间的距离。檩距 1.5m，隅撑隔一个檩条布置。所以，梁的平面外计算长度取3m。 柱的平面外长度取决于其平面外支点距离，本刚架在牛腿位置设置面外支撑。由于设置了吊车，程序在此把柱分为2段，柱子平面外长度取各段柱实际长度即可。对于平面内计算长度，在通常情况下不需要修改。但有时平面内长度需要根据实际修改。当有夹层时，对于按框架设计的柱的平面内计算长度需要修改。
************** ^楼 ****小区 编制人: 审核人: 2019年3月18日
第一章编制依据 (2) 第二章工程概述 (2) 第三章保证工程安全技术措施 (2) 第四章门式脚手架方案选择 (3) 第五章门式脚手架平台性能和施工措施 (3) 第六章门式脚手架的材质要求 (4) 第七章施工材料准备 (5) 第八章脚手架的拾设流程及要求 (5) 第九章脚手架计算书 (8) 第十章门式脚手架搭设的劳动力安排 (13) 第十一章式脚手架的检查与验收 (13) 第十二章门式脚手架搭设安全技术措施 (14) 第十三早门式脚手架拆除安全技木措施 (15)
第一章编制依据 《建筑施工门式钢管脚手架安全技术规范》 JGJ128-2000 《建筑施工安全检查标准》JGJ59-99 《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ80-91 第二章工程概述 楼，*****建筑面积****，**结构。**工程位于********* 。地下为二 第三章保证工程安全技术措施 建立安全管理体系，定期开展安全三级教育活动。 班组要进行班前、班后的检查及时清除不安全的隐患。 对进场的职工进行安全生产教育，做到谁施工，谁负责安全生产的原则。 对特种作业人员要持证上岗。 对现场的施工用电要有专人管理，用电设备作好接地保护，配电箱必须设三级漏电保 护器。 门式钢管脚手架和扣件必须符合质量要求。 第四章 门式脚手架方案选择 根据********** 楼图纸，最高层高为首层，达米，且平面面积大，不方便移动，需搭 设双层满堂门式脚手架。故在选择方案时，充分考虑以下几点: 操作灵活，可根据现场需求，搭设满堂架或移动门式脚手架。 ************** 层车库，地上分为写字楼和酒店, 裙楼为二层 *，本工程范围为室内精装工程, 建设单位: ***************** 开发有限公司 施工单位: *************** 限公司 监理单位: ************** 监理有限公司
门式刚架计算书 项目编号: No.1项目名称: XXX项目 计算人: XXX设计师专业负责人: XXX总工 校核人: XXX设计师日期: 2017-12-08
目录 一. 设计依据................................................................................................................................................................................ 二. 计算软件信息........................................................................................................................................................................ 三. 结构计算简图........................................................................................................................................................................ 四. 结构计算信息........................................................................................................................................................................ 五. 结构基本信息........................................................................................................................................................................ 六. 荷载与效应组合.................................................................................................................................................................... 1. 各工况荷载表.................................................................................................................................................................. 2. 荷载效应组合表.............................................................................................................................................................. 七. 地震计算信息........................................................................................................................................................................ 1. 左地震.............................................................................................................................................................................. 2. 右地震.............................................................................................................................................................................. 八. 内力计算结果........................................................................................................................................................................ 1. 单工况内力...................................................................................................................................................................... 九. 节点位移................................................................................................................................................................................ 十. 构件设计结果........................................................................................................................................................................十一. 荷载与计算结果简图........................................................................................................................................................ 1. 结构简图.......................................................................................................................................................................... 2. 荷载简图.......................................................................................................................................................................... 3. 应力比图.......................................................................................................................................................................... 4. 内力图.............................................................................................................................................................................. 5. 位移图..............................................................................................................................................................................
门式钢架结构设计注意事项： 1、《门规》和《钢规》的适用条件： 《门规》总则:P1-1.0.2 2、主要尺寸： 跨度：主钢架轴线之间的距离 高度：地坪至柱轴线与斜梁轴线交点的高度 檐口高度：地坪至房屋外侧檩条上缘的高度 宽度：房屋侧墙墙梁外皮之间的距离 3、常用尺寸： 跨度：9~36m 柱距：一般采用6~9m，大于9m采用桁架式檩条 高度：有桥式吊车不宜大于12m 4、坡度： 一般不应小于5%，夹芯板屋面建议不小于10%，否则容易漏雨5、柱脚最小尺寸： 建议不小于300mm，否则影响地脚螺栓的布置 6、梁的最小高度: 建议不小于300mm，否则影响高强螺栓的布置。 7、屋面恒荷载取值：
一般可取0.2kN/m2~0.3kN/m2 8、屋面活荷载取值： 《门规》3.2.2条规定：对于受荷投影面积大于60m2的钢架构件，屋面竖向均布活荷载的取值可取不小于0.3kN/m2，建议不小于屋面雪荷载；《钢规》3.2.1条注同此规定。 9、风与地震组合： 《门规》P7-3.2.5.5：风荷载与地震作用不同时考虑 10、是否考虑温度荷载： 《钢规》P78-8.1.5 《门规》P16-4.3.1 11、厂房防震缝： 《抗规》P124-9.2.3：当设置防震缝时，其缝宽：厂房体型复杂或者有贴建的房屋和构筑物时，宜设防震缝，在厂房纵横跨交接处、大柱网厂房或不设柱间支撑的厂房，防震缝宽度可采用150~225mm，其他情况可采用75mm~135mm。 12、柱脚： 《门规》P15-4.1.4： 建议36m跨度以上的无吊车房屋也按照刚接考虑；重型荷载平台柱脚应采用靴梁柱脚； 《门规》P45-7.2.17：
静定刚架的内力计算及内力图（步骤）求如图所示的刚架内力图： XD 解：(1)求支座反力。 ΣΧ=0求得XD=qα（）ΣMA=0求得YD=qα（）ΣY=0解得 3 2 YA=qα（） 1 2 （2）画轴力图N N AB=-qα（压）N AC=- qα(压) N CD=-qα(压) 1 2 3 2 求轴力可以从任一侧求，可设为正（即拉），按平衡求出为正值即为拉，负值即为压。 注：轴力图画在哪侧皆可，但一定要标出正负号。轴力图N如下; qα - --
qα32 (3)剪力图V V AE =0 V EB =- qα V DC =qα V BC =qα V CB =-qα v cd=qα1232特点：没有荷载部分为平直线，有均布荷载部分为斜直线。 剪力图V 如下（4）画弯矩图（刚架内侧受拉为正，外侧受拉为负）区段叠加的控制点为 1 端部 2均布荷载的起止点 3其他的位置可分开求或叠加（一般在一个段内有集中力作用在均布荷载的位置上时，在集中力处分开。）先求每根杆两端的弯矩，用虚线连接，段间空载的直接连接，有力的叠加。M 图特点：1均布荷载：抛物线 2无荷载：直线 3集中力:与力一致的方向产生尖点叠加大小 集中力点处：力的方向叠加 （特别地，当α=b 时代入式子为） Fab l fl 41均布荷载中点：2 8 ql M AB =0 M BA =qα2(左) M DC =0 M CD = qα×2α=2qα2(右) M BC = qα2(上) M 对全部高中
CD 受力处E 0，再用直线连接即可。注：不管是简支梁与否，受力处的叠加都是加上M=。Fab l 受均布荷载的中点处叠加的弯矩的大小是向力的方向移动M=注：此处所说的简支28ql 是两端有支撑即可。
门式脚手架计算书 1.计算说明 1.1概况： 工程项目：京广客专信阳东站 门架高度：8.8m 5层 工程内容：站台雨棚吊顶 1.2本工程采用门式脚手架规格如下：
水平架5步4设，脚手板5步1设，交叉拉杆两侧设置，剪刀撑4步4跨设置，水平加固杆4步1设，脚手架顶部施工层采用密目安全网进行封闭，目数不少于2000目/㎡，自重标准0.5kg/m。 2.根据上述条件进行脚手架稳定性计算 2.1 脚手架自重产生的轴向力N GK1计算 门架1榀18.6*9.8*10-3=0.182KN 交叉支撑2副4*9.8**10-3=0.078KN 水平架（5步4设）16.5*9.8*4/5**10-3=0.129KN 脚手板2块（5步1设）0.184*2*1/5=0.074KN 连接棒2个6*2*10-3=0.012KN
锁臂2副0.0085*2=0.017KN 合计0.492KN 每米高脚手架自重：N GK1=0.492/1.72=0.286KN 2.2 加固杆、附件产生的轴向力N GK2计算 tgɑ=4*1.7/(4*1.83)=0.93 对应cosɑ=0.732 钢管重（2*1.83/0.732+1.83）*0.038=0.18KN 扣件重1*0.0135+4*0.0145=0.072KN 每米高脚手架加固件重（0.18+0.072）/（4*1.7）=0.037KN 密目网重0.5*9.8*10-3=0.005KN/m 加固杆、附件产生的轴向力N GK2=0.037+0.005=0.042KN/m 2.3 施工荷载产生的轴向力标准值 N标准=2*1*1.83=3.66KN 2.4 风荷载对脚手架产生的计算弯矩标准值（倾覆力） 根据顶部施工层使用密目网，偏于安全考虑，按不透风的全封闭情况，查表知风荷体型系数， μ8=1.0 ψ=1.0风荷载标准值 W k=0.7μZ.* μ8=0.7*1.23*1.0*0.45=0.387KN/㎡ 作用于脚手架计算单元的风线荷载标准值 q k= W k*L=0.387*1.83=0.708KN/m 风荷载时脚手架计算单元产生的弯矩标准值 M k=0.708*62/10=2.549KN.m
轻型门式刚架 ——计算原理 和设计实例 <9> 来源：https://www.doczj.com/doc/f24022600.html, 发布时间：06-06 编辑：段文雁
二、设计实例一 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，fc=12.5 N/mm2；材质选用：Q235-B f=215 N/mm2 f=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3-41 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 (3). 1.2 恒载+ 1.4 活载+ 1.4×0.6 风载 (4). 1.2 恒载+1.4×0.7 活载+ 1.4 风载 4 内力计算 （1）计算模型 图3-42 计算模型示意图 （2）工况荷载取用 恒载活载 左风右风 图3-43 刚架上的恒载、活载、风载示意图 各单元信息如下表：
表3-5 单元信息表 单元号截面名称长度(mm) 面积(mm2) 绕2轴惯性矩(x104mm4) 绕3轴惯性矩(x104mm4) 1 Z250~450x160x8x10 5700 54407040 973974 599822728 2 L450x180x8x10 9045 7040 974 22728 3 L450x180x8x10 9045 7040 97 4 22728 表中：面积和惯性矩的上下行分别指小头和大头的值 图3-44 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： 图3-45 恒载作用时的刚架M、N、Q图 图3-46 活载作用时的刚架M、N、Q图 图3-47 （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。组合内力数值如下表所示： 表3-6 组合内力表 单元号小节点轴力N(kN) 小节点剪力Q2(kN) 小节点弯距M(kN.m) 大节点轴力N(kN) 大节点剪力Q2(kN) 大节点弯距M(kN.m) 1 -67.97 23.16 0.00 -56.89 -23.16 132.03 2 -28.71 -54.30 -132.0 3 -23.05 -2.30 -103.14 3 -23.05 -2.30 103.1 4 -28.71 -54.30 132.03 4 -56.89 -23.16 -132.03 -67.97 23.16 0.00 5构件截面验算
第五章辅助结构系统 轻型钢结构的辅助结构系统包括挑檐、雨篷、吊车梁、牛腿、楼梯、栏杆、检修平台和女儿墙等，它们构成了轻型钢结构完整的建筑和结构功能。 第一节雨篷和挑檐 一、雨篷 钢结构雨篷同钢筋混凝土结构雨篷一样，按排水方式可分为有组织排水和自由落水两种。钢结构雨篷的要紧受力构件为雨篷梁，其常用的截面形式有轧制一般工字钢、槽钢、H型钢、焊接工字形截面等，当雨篷的造型为复杂的曲线时亦可选用矩形管或箱形截面等。 在轻型门式刚架结构中，雨篷宽度通常取柱距，即每柱上挑出一根雨篷梁，雨篷梁间通过C型钢连接形成平面。挑出长度通常为1.5m或更大，视建筑要求而定。雨篷梁可做成等截面或变截面，截面高度应按承载能力计算确定。通常情况下雨篷梁挑出的长度较小，按构造做法，其截面做成与其相连的C型钢截面同高：当柱距为6m时，连接雨篷梁的C型钢为16＃，雨篷梁亦取
16＃槽钢；当柱距为9m时，连接雨篷梁的C型钢为24＃，雨篷梁取25＃槽钢； 有组织排水的雨篷可将天沟设置在雨篷的根部或将天沟悬挂在雨篷的端部，雨篷四周设置凸沿，以便能有组织的将雨水排入天沟内。 图5-1～5-3为几种常见雨篷的做法。 （a）
(b) 图5-1 自由落水雨篷 (a) (b)
(c) 图5-2 有组织排水雨篷 （a）A-A （b）B-B
（c）C-C 图5-3 雨篷节点详图 二、挑檐 在轻型门式刚架厂房结构中，通常将天沟（彩钢或不锈钢）放置在挑檐上，形成外天沟。挑檐挑出构件的间距取柱距，即挑出构件作为主刚架的一部分，挑出构件之间由C型钢檩条连接，。图5-4所示为典型的挑檐构造。 图5-4 典型的挑檐构造 挑檐柱承受C型钢墙梁传递轻质墙体的竖向荷载和风荷载，挑檐梁要紧承受考虑天沟积水满布荷载或积雪荷载。挑檐各构件（挑檐柱、挑檐梁）截面通常采纳轧制工字钢或高频H型钢，截
综合练习2 2. 绘制图示结构的弯矩图。 3a a 答： 3a a 3. 绘制图示结构的弯矩图。 q 答： A
4. 绘制图示结构的弯矩图。 答： l P 5. 绘制图示结构的弯矩图。 答： 6. 绘制图示结构的弯矩图。 l l 答： 2 2ql 四、计算题
1.用力法计算图示结构，作弯矩图。EI =常数。 l l /2l /2 解：(1) 选取基本体系 (2) 列力法方程 011111=?+=?P X δ (3) 作1M 图、P M 图 1M 图 P M 图 (4) 求系数和自由项 由图乘法计算δ11、?1P ∑?= =s 2111d EI M δEI l 343 ； ==?∑?S P P d EI M M 11EI Pl 48293 -
解方程可得 =1X 64 29P (5) 由叠加原理作M 图 (2) 列力法方程 011111=?+=?P X δ (3) 作1M 图、P M 图 A B C 4 A B C 40 1M 图(单位：m ) P M 图 (单位：m kN ?) (4) 求系数和自由项 由图乘法计算δ11、?1P
∑?==s 2111d EI M δEI 3128 ；= =?∑?S P P d EI M M 11EI 3480 解方程可得=1 X kN 75.3- (5) 由叠加原理作M 图 A B C 32.5 15 M 图(单位：m kN ?) 3. 利用对称性计算图示结构，作弯矩图。EI =常数。 2m 4m 2m 解： (1) 将荷载分成对称荷载和反对称荷载。 (2) 简化后可取半边结构如所示。
门式脚手架搭设施工方案 一、搭设前准备工作 1. 编制移动门架工程专项施工方案，要求及计算内容同扣件式脚手架。 2. 移动门架搭设前，工程技术负责人应按《建筑施工门式脚手架安 全技术规范》（JGJ-128-2010）和施工方案的要求向架设和使用人员作技术交底。 3. 对门架配件、加固件进行检查验收，禁止使用不合格的构配件。 4. 对移动门架的搭设场地、使用推动轨迹进行清理、平整、夯实、硬化。 二、搭设技术要求 （一）地基处理 1. 为保证地基具有足够的承载能力，门型架基础施工应满足JGJ128-2010规定和施工方案的要求；当移动门架搭设在结构楼面、挑台上时，立杆底座下应铺设垫板或垫块，并对楼面或挑台等结构进行受力验算。 2. 门架搭设及运行轨迹等作业面的地基必须经过夯实，地表必须浇筑硬化地面，地面平坦。 （二）门式脚手架搭设程序 1. 门架的组装：应自左端延伸向右端,自下而上按步架设,并逐层改变搭设方向，减少误差积累，不可自两端相向搭设或相间进行，以避免
结合处错位,难于连接。 2. 门架搭设的顺序： 弹门架立杆准线→安放底座→自一端起立门架并随即装交叉支撑→安装水平架（或脚手板）→安装水平加固杆→照上述步骤，逐层向上安装→按规定位置安装剪刀撑→装配顶步栏杆。 3.门架的搭设必须配合施工监督，一次搭设自由高度小于6m，以保证门架稳定。 4.门架间距为纵向排列的两列门架之间的距离，其值为1.2m。（三）架设门架及配件安装注意事项 1. 交叉支撑、水平架、脚手板、连接棒、锁臂的设置应符合构造规定。 2. 不同产品的门架与配件不得混合使用于同一脚手架。 3. 交叉支撑、水平架及脚手板应紧随门架的安装及时设置。 4. 各部件的锁臂、搭钩必须处于锁定状态。 5. 水平架或脚手板应在同一步内连续设置，脚手板应满铺。 6. 钢梯的位置应符合组装布置图的要求，底层钢梯可跨越两步或三步门架再行转折。 7. 挡脚板（笆）应在脚手架施工层两侧设置。 （四）水平加固杆、剪刀的撑安装 1. 水平加固杆、剪刀撑安装应符合构造要求，并与门架的搭设同步进行。 2. 水平加固杆应采用扣件与门架在立杆内侧连牢，剪刀撑应采用扣
一、设计资料 某加工厂一厂房，该厂房为单层，采用单跨双坡门式刚架，刚架跨度18m ，柱高 6m ；共有12榀刚架，柱距6m ，屋面坡度1:10。刚架平面布置见图1(a)，刚架形式 及几何尺寸见图1(b)。屋面及墙面板均为彩色压型钢板,内填充以保温玻璃棉板，详 细做法见建筑专业设计文件；钢材采用Q235钢，焊条采用E43型。 112 A B 图1(a).刚架平面布置图 图1(b).刚架形式及几何尺寸 18000 6000900 二、荷载计算 （一）荷载取值计算 1．屋盖永久荷载标准值（对水平投影面） YX51-380-760型彩色压型钢板 0.15 KN/m 2
50mm厚保温玻璃棉板0.05 KN/m2 PVC铝箔及不锈钢丝网0.02 KN/m2 檩条及支撑0.10 KN/m2 刚架斜梁自重0.15 KN/m2 悬挂设备0.20 KN/m2 合计0.67 KN/m2 2．屋面可变荷载标准值 屋面活荷载：按不上人屋面考虑，取为0.50 KN/m2。 雪荷载：基本雪压S0=0.45 KN/m2。对于单跨双坡屋面，屋面坡角 α=5°42′38″，μr=1.0，雪荷载标准值Sk=μr S0=0.45 KN/m2。 取屋面活荷载与雪荷载中的较大值0.50 KN/m2，不考虑积灰荷载。 3．轻质墙面及柱自重标准值（包括柱、墙骨架等）0.50 KN/m2 4．风荷载标准值 按《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》CECS102：2002附录A的规定计算。 基本风压ω0=1.05×0.45 KN/m2，地面粗糙度类别为B类；风荷载高度变化系数按《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)的规定采用，当高度小于10m时，按10m 高度处的数值采用，μz=1.0。风荷载体型系数μs：迎风面柱及屋面分别为＋0.25和－1.0，背风面柱及屋面分别为＋0.55和－0.65(CECS102：2002中间区)。 5．地震作用 据《全国民用建筑工程设计技术措施—结构》中第18.8.1条建议：单层门式刚架轻型房屋钢结构一般在抗震设防烈度小于等于7度的地区可不进行抗震计算。故本工程结构设计不考虑地震作用。 （二）各部分作用的荷载标准值计算 屋面： 恒荷载标准值：0.50×6=3.00KN/m 活荷载标准值：0.65×6=3.00KN/m 柱荷载： 恒荷载标准值：0.45×6=2.70KN
一、工程概况 工程名称：南宁万达茂一期项目工程 建设单位：南宁万达茂投资有限公司 设计单位：北京维拓时代建筑设计有限公司、华蓝设计（集团）有限公司、广西荣泰建筑设计有限责任公司 监理单位：湖南长顺项目管理有限公司、广州宏达工程顾问有限公司 施工单位：中国建筑第二工程局有限公司广西分公司 南宁万达茂项目位于南宁市五象新区，东至良堤路、西至滨堤路、北至青坪大桥（规划）、南至青山大桥（规划）及五象大道。项目地块总规划用地面积47.29万平方米,一期规划用地面积33.69万平方米。 工程由北向南分为A、B、C、D四个区域，A区为住宅用地一，有13栋7层住宅；B区为住宅用地二，包括5栋12层住宅，4栋18层住宅，4栋33层住宅；C区为文化旅游中心，包括金街、五星度假酒店、儿童乐园、主题乐园，以及8栋100米高写字楼；D区为住宅用地三，由9栋48层高层住宅组成。其中一期工程包括B区部分，C区部分，D区全部。 其中一期住宅建筑面积52.168万㎡，其中地上43.478万㎡，地下8.69万㎡，含B1、C1、D1、D2四个区。 B1区：住宅楼共8栋塔楼，其中12层（36m高）6栋，18层（60m高）2栋，均为一层地下室，两层商业；净用地面积10230.3㎡，总建筑面积106745.1㎡，地上总建筑面积78214㎡，地下建筑面积28531.1㎡，商业建筑面积10600㎡；住宅总套数494套，机动车停车位515辆。 C1区：金街（室外步行街）地上两层，无地下室；建筑占地面积12087.87㎡，总建筑面积23500㎡。 D1区：住宅楼共9栋，每栋均为48层（150m高），地下室两层；建筑占
第二章 静定结构内力计算 一、是非题（正确的打√，错误的打×） 1、图示体系是一个静定结构。（ ） 2、某刚架的弯矩图如图所示，则由此可以判断出此刚架在E 处必作用了一个水平向右的集中荷载，其大小为10kN 。（ ） 30 5 M 图（KN m ×?） 3、已知某简支直梁的M 图如图（a ）所示，其中AB 段为二次抛物线，BC 段为水平线，且在B 处M 图数值无突变，则其剪力图如图（b ）所示。（ ） （a ） （b ） 4、图示三种结构中，ABC 杆的内力是相同的。（ ） （a ） （b ） （c ） 5、图（a ）是从某结构中取出的一段杆AB 的隔离体受力图，则图（b ）为该段杆的弯矩图，这是可能的。（ ）
（a ） (b) 6、图示结构的M 图的形状是正确的。（ ） 7、对图示结构中的BC 段杆作弯矩图时，叠加法是不适用的。（ ） 8、在图示结构中，支座A 处的竖向反力0=RA F 。 （ ） 9、图示结构中CA BA M M =。 （ ）
10、图示结构中0BA CA M M ==。 （ ） 题10图 题11图 11、图示结构中AB 杆的弯矩为零。（ ） 12、图示三铰拱，轴线方程为(x l x l f y ?=2 4)，受均布竖向荷载q 作用，则拱内任一截面的弯矩等于零。（ ） 题12图 题13图 13、图示桁架，因对称结构受反对称荷载，故AB 杆的轴力为零。( ) 14 、不受外力作用的任何结构，内力一定为零。（ ） 15、对于图中所示同一结构受两种不同荷载的情况，其对应的支座反力相等，且内力图也相同。（ ） (a) (b) 16、比较图a 和b 所示同一结构受两种不同的荷载可知，除CD 段弯矩不同外，其余各部分弯矩完全相同。（ ）