轻钢结构门式刚架风荷载与地震作用的计算问题

对门式刚架轻钢房屋抗震设计的几点建议最近，美国金属房屋制造商协会（MBMA）发表了一本《金属房屋体系抗震设计指南》，是以2000 年建筑法规IBC为依据，由制定IBC和AISC有关标准的抗震专家会同MBMA的抗震专家共同编制的。

由于美国的抗震设计是按中震考虑结构延性影响，根据结构体系对设计地震作用作不同程度的折减，设计规定也与我国抗震设计方法有很大差异，很难直接搬用。

但其中的一些基本原则是可以而且应该借鉴的。

下面参考MBMA的这本指南，结合我国的有关规定，提出几点意见供参考，用于适用范围符合CECS：102规定的房屋。

1. 门式刚架轻房屋钢为单层单跨或多跨结构，根据其跨高比等具体情况，构件截面有时受风荷载组合控制，有时受地震作组合控制。

当受风荷载组合控制时，可以不作抗震分析，此时，7度及以下一般可不采取抗震构造措施。

MBMA抗震指南也有类似规定。

美国按地震烈度由低到高将地区分为A、B、C、D、E、F等级，其中A～C为低烈度区，C级接近我国7度。

当结构位于A～C级时，若取结构的抗震系数R＝3时（约相当于我国抗震规范的地震影响系数），可不采取抗震构造措施，但此规定不适用于更高烈度。

8度及以上时，或大跨度结构，或其它无法预计的特殊情况时，应采取适当的抗震构造措施。

2.门式刚架构件与普通钢结构相比，长细比和板件宽厚比较大，结构具有较大柔性，截面受地震组合作用控制时，可能出现较大位移。

根据MBMA规定，柱顶位移计算必要时应计入P-Δ效应，并符合下列规定，此时柱顶位移采用压型钢墙板时不应大于柱高的1/80.3.普通单层门式刚架允许高度为18m.采用端板螺栓连接时，恒载不应超过72kg/m2（15psf）。

采用砌体外墙时，柱顶侧移不得大于柱高的1/240.4.门式刚架的抗震分析，可采用单自由度计算模型，根据受载面积，将框架质量集中在柱顶。

当屋面坡度小于10°时，房屋高度可取檐口高度；当屋面坡度大于10°时，房屋高度取檐口高度和屋脊高度的平均值。

关于带吊车门式刚架轻型钢结构设计问题的探究摘要:门式刚架结构与钢筋混凝土结构相比，具有质量轻、工业化程度高、施工周期短、综合经济效益高、柱网布置比较灵活等特点，主要用于轻型厂房、仓库、建材交易市场等。

本文我们将针对5t吊车轻型门式刚架的设计问题加以阐述与分析，确保其结构设计的可行性及经济性。

关键词:吊车；门式钢架；设计；结构一、工程概况某材料库跨度22 m、长96 m、柱距8m、柱顶标高12 m。

内设2台5t吊钩桥式吊车，均为A5工作制，吊车轨顶标高为9m、跨度为22.5 m。

二、结构形式门式刚架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脊单坡、单脊双坡、多脊双坡。

对于多跨刚架而言，在相同跨度条件下，多脊多坡与单脊双坡的刚架用钢量大致相当。

因为单脊双坡具有屋面排水形式简单，而多脊双坡刚架的内天沟易产生渗透及堆雪现象，因而常做成一个屋脊的大双坡屋面。

《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》(CECS102：2002)适用于主要承重结构为单跨或多跨实腹式门式刚架起重量不大于20 t的A1一A5工作制级别桥式吊车。

门式刚架的柱脚多按铰接支承设计，通长为平板支座，设一对或两对地脚螺栓。

当用于工业厂房且有桥式吊车时，宜将柱脚设计为刚接。

因此，本工程的厂房采用单跨双坡屋面，柱脚采用刚接形式。

门式刚架轻型房屋屋面坡度宜取为1/20~1/8，在雨水较多的地区取其中的较大值。

结合本工程实际，屋面坡度取值为1/15。

三、结构平面布置温度区段的长度可按《钢结构设计手册》表2~17设置，当门式刚架轻型房屋的屋面和外墙均采用压型钢板时，其温度区段长度可适当放宽。

本工程厂房跨度为22 m、长度为96 m，分别小于规范规定的120 m、220 m，因此不需设置温度伸缩缝。

凛条间距的确定应综合考虑天窗、通风屋脊、采光带、屋面材料、凛条规格等因素按计算确定，一般应等间距布置，但在屋脊处应沿屋脊两侧各布置一道，在天沟附近布置一道。

毕业设计答辩题目-—钢结构组1对门式刚架轻型房屋钢结构设计时，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?答：《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》CECS102:20０2的第3。

1．4条条文说明规定：对轻型房屋钢结构,当由抗震控制结构设计时,尚应针对轻型钢结构的特点采取相应的抗震构造措施。

例如：构件之间的连接应尽量采用螺栓连接;斜梁下翼缘与刚架柱的连接处宜加腋以提高该处的承载力，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，柱脚底板宜设抗剪键，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的1.２倍设计等.2 设计单层门式刚架房屋时,根据规范的规定，应对房屋进行哪些方面的变形验算？答：1.门式刚架柱顶侧移验算;2。

受弯构件钢架梁挠度验算；3。

由于柱顶位移和构件挠度产生的屋面坡度改变值的验算。

3 在对门式刚架轻型房屋结构设计时，在荷载取值方面,《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》和《建筑结构荷载规范》的相关规定的主要差别有哪些？答：1.风荷载的计算不同．《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》中规定;基本风压按现行国家标准《建筑结构荷载规范》ＧＢ50009的规定值乘以1．05采用；风荷载体型系数按门规附录A.０．２的规定采用。

2。

《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》中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(按水平投影面积计算)应取0。

5KN/ｍ2, 对受荷水平投影面积大于60M2的刚架构件，屋面竖向均面活荷载的标准值可取不小于0。

3KN／M2。

而《建筑结构荷载规范》屋面均布活荷载则是按上人和不上人屋面分别取0。

5ＫN/m2和2。

０KN/m2。

4 在对门式刚架房屋进行建筑设计和结构设计时，主要应确定哪些内容?答:建筑设计主要是确定厂房的长、宽、高、跨度、屋面形式及坡度、门窗布置等并绘制建筑施工图.结构设计主要包括:(１）结构形式选择（单跨?多跨?单坡?双坡?)(2）结构布置(跨度、柱距、檩条布置、支撑布置等)（3)构件设计(刚架；屋面、墙面、檩条;支撑等）ﻩ（4)连接节点设计。

浅谈门式刚架轻型钢结构房屋设计的荷载取值问题摘要：随着国民经济的迅速发展，我国钢结构建筑的发展十分迅速，钢结构房屋的设计已成为我国设计工作的主要内容之一。

其中，门式刚架轻型钢结构具有环保、造价低、重量轻、安装方便、施工周期短、适合较大跨度等优点，因此，在工业厂房中已得到了较广泛的应用。

门式刚架更是发展迅猛，但是，我国轻钢结构起步较晚，工程经验不足，实际工程设计中，荷载的正确取值影响结构的安全性和结构的经济性，所以还需要设计人员进一步研究我们设计中的荷载取值问题，确保工程的设计质量，推动门式刚架轻型钢结构的进一步发展。

本文总结了门式刚架轻型钢结构房屋设计中常见的荷载取值问题，分析了荷载取值对门式刚架轻型钢结构房屋设计的影响，仅供设计参考。

关键词：门式刚架轻型钢结构；荷载取值，1.引言门式刚架的荷载与其组合的计算应参照现行《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012）、《建筑抗震设计规范》（GB 50011-2010）进行。

由于门式刚架作用荷载类型较少，满荷载概率相对较高，计算时应注意荷载参数和组合的合理与正确取值。

对于门式刚架轻型钢结构而言采用的设计荷载包括永久荷载、竖向可变荷载、温度作用和地震作用.2. 永久荷载永久荷载包括结构自重和悬挂或建筑设施荷载。

2.1结构自重结构自重包括屋面板、墙板、檩条、支撑、刚架梁柱及连接等构件配件的自重。

初步计算时，应仔细查看建筑图中标明的做法，计算结构自重。

屋面板和墙面板取值不能偏小或者漏算。

屋面板可能会采用夹芯双层压型钢板，里面有附加檩条，计算不能按单层板重量采用。

在实际应用中，檩条自重计算时，须考虑檩条局部加密区的自重和局部加强区檩条自重，如某工程边跨檩条加密，计算时边跨区域少考虑了一半的檩条荷载，对计算结果有较大影响。

2.2悬挂或建筑设施荷载悬挂或建筑设施荷载，包括吊顶、管线、天窗、风机、喷淋、门窗的重量。

CECS102第3.2.1条规定“悬挂荷载应按实际情况取用”，这主要针对房屋可能在屋面钢梁或檩条下悬挂设备、管道或吊顶等附近荷载。

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。

新规下门式刚架轻钢结构设计的要点摘要：新版《门式刚架轻型房屋钢结构技术规范》、《钢结构设计标准》、《建筑钢结构防火技术规范》、《工程结构通用规范》、《钢结构通用规范》实施后，门式刚架轻钢结构的设计工作发生了较大的变化。

本文针对对新规下的门式刚架轻钢结构设计的荷载取值、框架梁平面外计算长度、钢结构防火设计、独立柱基础设计等问题进行了讨论，并对其在软件中的实现及操作要点给出了建议。

关键词：门式刚架钢结构结构设计荷载取值防火独立柱基础1 引言门式刚架轻钢结构房屋具有优秀的工程性能，如：质量轻、地震反应小、制作施工方便、综合经济效益高等，是目前我国应用最为广泛的钢结构。

探讨该类型房屋的结构设计如何做到安全、经济，具有相当重要的意义，对该类型结构设计工作的论述也著述颇多。

随着《门式刚架轻型房屋钢结构技术规范》GB51022-2015、《钢结构设计标准》GB 50017-2017、《建筑钢结构防火技术规范》GB 51249-2017、《工程结构通用规范》GB 55001-2021、《钢结构通用规范》GB 55006-2021等设计规范的颁布与实施，针对该类型房屋的结构设计工作发生了较大的变化，规范对结构设计工作也提出了更高的要求。

本文针对与新规实施有关的问题进行了讨论。

1 门式刚架适用范围《门式刚架轻型房屋钢结构技术规范》中对门式刚架轻型房屋的定义：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。

该规范1.0.2条中明确该规范的适用范围：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。

当房屋高度过大，或吊车吨位、工作制级别超出规范的适用范围，此时结构设计不能按《门式刚架轻型房屋钢结构技术规范》执行，应该按《钢结构设计标准》执行，荷载的取值则应按照《建筑结构荷载规范》执行。

轻钢结构门式钢架中钢梁设计相关问题探讨摘要：轻钢结构门式钢架在工业建筑与民用建筑中的应用日趋广泛。

讨论了门式钢架设计时荷载取值、屋盖铰接问题、节点构造及屋面构造，并主要讨论了钢梁设计计算时应注意的细节问题。

关键词：门式钢架、钢梁、设计所谓轻钢结构门式钢架通常是指由冷弯薄壁型钢结构、热轧轻型钢结构、焊接或高频焊接轻型钢结构、轻型钢管结构、板壁较薄的焊接组合梁及焊接组合柱而构成的结构。

具有施工周期短、抗震性能好、宜于拆卸搬迁、综合经济效益好等优点。

正是由于门式钢架轻型房屋的诸多优点，而且随着近年来防火防腐新产品的不断出现，已较好地解决了轻钢结构抗腐蚀性差的缺点，使得它在工业厂房以及民用设施中获得了广泛的应用。

门式钢架轻型房屋的基本计算理论和普通钢结构基本相同，设计的主要依据为《钢结构设计规范》（GB 50017-2003）、《冷弯薄壁型钢结构技术规范》（GB 50018-2002）和《门式钢架轻型房屋钢结构技术规程》（CECS102：202），以下仅对门市钢架中钢梁设计的若干问题进行探讨。

1、截面形式钢架梁、柱按截面类型可分为实腹式钢架及格构式钢架，前者梁、柱一般采用U 型实腹截面，其刚度较强，但其用钢量稍多；后者一般采用小截面角钢、钢管等构件组合的格构式梁、柱截面，其加工制作较为复杂，但用钢量较省，适用于大跨度钢架。

此外，钢架梁柱截面亦可采用蜂窝梁、蜂窝柱等空腹结构，但实际应用尚不多。

2、屋面活荷载的取值对于屋面结构荷载及荷载组合中的永久荷载，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、吊顶等；可变荷载则包括屋面活荷载（设计屋面板和檩条时应考虑施工和检修集中荷载，其标准值为1kN）、屋面雪荷载和积灰荷载、风荷载等。

荷载组合一般应遵从《建筑结构荷载设计规范》（GB50009-2012）的规定，针对门式钢架的特点，规范给出下列组合原则：不上人的屋面均布活荷载可不与雪荷载和风荷载同时组合；积灰荷载应与雪荷载或不上人的屋面均布活荷载两者中的较大值同时考虑；多台吊车的组合应符合《建筑结构荷载设计规范》的规定；当需要考虑地震作用时，风荷载不与地震作用同时考虑。

门式刚架轻型房屋钢结构设计常见问题解析作者：侯小娟来源：《中国新技术新产品》2013年第08期摘要：门式刚架因其自重轻，建设周期短及较强的抗震性能被建筑师和结构师广泛地应用于工业厂房设计中，但是在实际设计过程中往往忽略很多问题，导致设计与实际受力不符。

本文针对这些问题提出了一些解决方案以供参考。

关键词：门式刚架设计；常见问题；解决方法中图分类号：TU22 文献标识码：A1 设计中常见问题及解决措施1.1 屋面活荷载的合理取值《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》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（按水平投影面积计算）应取0.5KN/m2同时注明：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的标准值可取不小于0.3KN/m2。

《钢结构规范》第3.2.1条也做出了类似的规定，区别在于其注明当仅有一个可变荷载且受荷水平投影面积大于60m2时，屋面均布活荷载标准值应取为0.3KN/m2。

因为在实际设计过程中往往跨度都比较大，柱距也比较大，所以受荷面积基本上都在60m2以上，所以很多设计人员在做设计时就直接按0.3KN/m2的活荷载来考虑。

但是作为活载0.3KN/m2的取值有个前提就是当仅有一个可变荷载，也就是说这个取值仅适用于只有一个可变荷载的情况，当有两个及以上的可变荷载组合值系数参与组合时（如尚有积灰荷载），屋面活荷载仍应取0.5KN/m2，否则，将降低结构的安全度。

1.2 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我们在设计的过程中经常会遇到这样的业主，当初在做设计方案的时候为图节省造价，施工周期快，尽快投产，选择了门式轻型钢结构。

当在实际施工的时候往往又通过各种渠道了解，认为混凝土柱子能够耐腐蚀，结构安全度高，随意让设计人员直接将刚架立柱改为钢筋混凝土柱子。

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。

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》。

门式刚架结构的抗震分析摘要：《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》（CECS102;2002）对门式刚架结构的抗震计算规定不是十分明确。

通过地震烈度、刚架跨度、刚架高度等几种参数的组合，计算分析了单跨门式刚架结构的抗震设计，供相关技术人员参考。

关键词：门式刚架结构抗震地震烈度刚架跨度刚架高度一、引言对于门式刚架的抗震设计，《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）考虑到轻型房屋钢结构特点，抗震规范5.1.2条第一款规定轻型房屋钢结构抗震设计可按底部剪力法计算，当地震作用效应组合控制作用时，应对轻型钢结构的特点采取相应的抗震构造措施。

《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》[1]规定，单层门式刚架轻型房屋钢结构自重小，承载力一般不受地震作用效应组合控制，通长可不进行抗震计算。

但同时又补充规定，对于宽阔刚架，或高度很大的刚架，或很长的纵向刚架，或有夹层、吊重、桥式吊车等情况，则需进行地震作用效应组合验算。

在什么情况下地震作用效应组合起控制作用，需要进行抗震计算，规范中并没有明确规定，设计人员也不是十分清楚。

本文通过大量的计算分析，从跨度、纵向长度两个方面给出了单跨无吊车门式刚架结构需要进行抗震设计的临界参考尺寸。

二、抗震分析参数的确定具体设计时，各种设计参数较多，不能全部列举，仅对下面一些带有普遍性的相关参数进行分析：（1）地震参数地震烈度不小于9度，门式刚架要进行抗震设计，因此主要分析设防烈度为7、8度两种情况下的影响。

场地类别取Ⅱ类，设计地震分组计算时取第一组。

根据《建筑抗震设计规范》规定及轻钢规范3.1.6条规定，门式钢结构刚架的阻尼比取0.05。

一般情况下，门式刚架结构的特征周期都比较短，其值大多数位于反应谱曲线平直段所对应的特征周期时间段内。

因此在计算时水平地震影响系数取其最大值。

柱间支撑设计时，在风荷载作用下，按端部支撑承担一侧山墙的所有风荷载计算：地震作用下，按每道支撑承担36m长度（或柱间支撑间距长度）范围产生的地震力计算。

门式刚架轻型房屋钢结构荷载计算1.1 荷载取值计算1.1.1 永久荷载：屋面自重（标准值，沿坡向）压型钢板 0.18kN/2m檩条及其支撑 0.15kN/2m刚架横梁 0.15kN/2mΣ=0.48kN/2m墙面及柱自重 0.48kN/2m1.1.2 可变荷载：屋面雪荷载（标准值） 0.50kN/2m屋面均布活载（标准值） 0.30kN/2m取0.50kN/2m因刚架受荷水平投影面积大于602m，故屋面竖向均布活荷载标准值取0.3kN/2m。

1.1.3风载：=0.30kN/2m,地面粗糙度为B类，按封闭式建筑选取中间区单基本风压元，刚架风载体型系数见图图1.1 风载体形系数1.2 各部分作用荷载1.2.1 屋面恒载标准值 0.48×6×αcos 1=2.8944kN/m 图1.2 刚架上恒载作用图（单位：m kN ）1.2.2 屋面均布活载标准值 0.5×6×αcos 1=1.0151kN/m图1.3 刚架上活载作用图（单位：m kN ）1.2.3 柱身荷载：标准值 0.48×6=2.88kN/m1.2.4 风载：屋面风载高度变化系数按屋顶标高计算取为 1.025，ω=1.025×0.30=0.308kN/2m屋面负风压标准值wq=0.308×（-0.6）×6=-1.1088kN/mBCwq=0.308×（-0.5）×6=-0.924kN/mCD墙面风载高度变化系数按柱顶标高计算取为1.0，ω=1.0×0.30=0.30kN/2m 墙面风压标准值wq=0.30×（+0.8）×6=+1.44kN/mABwq=0.30×（-0.5）×6=-0.9kN/mDE图1.4 刚架上风载作用图（单位：kN/m）。

门式刚架轻型房屋钢结构设计的几点问题作者：胡斌邓向华来源：《科技创新导报》 2014年第6期胡斌邓向华(北方工程设计研究院有限公司工业工程院河北石家庄 050011)摘要：该文阐明了门式刚架轻型房屋钢结构的受力特点和基本设计原则，就看似简单却容易忽略的几个重要问题做了详细分析，望在设计中引起足够重视。

关键词：荷载节点纵向支撑中图分类号:TU392 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2014)02(c)-0059-01近十年来门式刚架轻型房屋钢结构发展迅猛。

该结构形式具有布局灵活、自重轻、构造简单、施工快，经济指标好的优点，因此在轻工业厂房中得到大量广泛的应用。

下面就设计中常遇到的一些问题进行阐述。

1 荷载1.1 恒荷载由于门式刚架自重很轻，因此荷载对其作用非常敏感，也对用钢量及造价非常敏感。

再者，屋面在风吸力的作用下常常会出现上拔力。

因此如果设计时恒荷载考虑较大而实际作用恒载没有那么大，通俗点说即恒载压不住屋面，反而对结构来说不安全。

因此结构恒荷载问题虽然简单但必须重视，即要求尽可能准确。

表1示例为将屋面恒载组成细化至每一层，力求荷载准确而不是凭空想象。

1.2 风荷载风荷载计算中经常遇到的问题是刚架风荷载体型系数在《门式刚架轻型房屋钢结构》（CECS102:2002）中有一套值，在《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012）中有一套值。

《CECS102:2002》中的刚架风荷载体型系数适用于L/H>2.3(柱脚铰接)、L/H>3.0(柱脚刚接)，其余情况下应采用《GB50009-2012》中的值。

（注：L为厂房宽度，H为厂房屋脊高度）很多设计人员在设计时有时会采用一种“取大值”的方式，即分段比较，左柱《GB50009-2012》中的体型系数大就取《GB50009-2012》中的值；左坡梁《CECS102:2002》中的体型系数大就取《CECS102:2002》中的值。

门式刚架轻型钢结构手算设计门式刚架是一种常用的轻型钢结构，适用于工业建筑、仓库、车间等场所。

手算设计门式刚架需要考虑结构的承载能力、稳定性和刚度等方面的问题。

下面将介绍门式刚架的设计步骤，并对其中的一些关键问题进行详细说明。

门式刚架的设计步骤主要包括：结构分析、截面验算和连接设计。

在结构分析阶段，需要确定门式刚架的受力情况，包括重力荷载、风荷载和地震荷载等。

重力荷载由于自重和外部荷载产生，风荷载是根据场所的风速和相关规范计算得出的，地震荷载是根据场所的地震区划和设计地震烈度计算得出的。

通过结构分析，可以确定门式刚架的受力形式和受力程度。

截面验算是门式刚架设计的核心内容之一，通过对构件的截面形状、尺寸和材料进行验算，确保构件的安全使用。

截面验算的主要问题包括：弯曲承载力、压弯承载力、剪切承载力和轴心受力能力等。

弯曲承载力是指构件在受力状态下的变形能力，压弯承载力是指构件在受力状态下抵抗压力的能力，剪切承载力是指构件在受力状态下抵抗剪切力的能力，轴心受力能力是指构件在受力状态下抵抗拉力或压力的能力。

根据不同的受力情况，采用不同的验算方法进行截面验算。

连接设计是门式刚架设计的另一个重要内容，连接方式的选择和连接部位的设计对结构的整体性能有重要影响。

合理的连接设计可以保证结构的稳定性和刚度。

门式刚架的连接一般采用螺栓连接或焊接连接。

螺栓连接的好处是可以方便拆卸和更换，但对临时荷载的承载能力较低；焊接连接的好处是更牢固，但无法拆卸。

在连接部位的设计中，需要考虑构件的受力情况和连接的刚度。

门式刚架的设计还需要考虑结构的稳定性和刚度问题。

结构的稳定性是指结构在受外力作用下，不会发生过大的位移或失稳现象。

刚度是指结构在受力状态下的弯曲变形能力。

稳定性和刚度的设计根据构件的尺寸和材料来确定，确保结构在正常使用范围内能够满足稳定和刚度的要求。

综上所述，门式刚架轻型钢结构的手算设计需要进行结构分析、截面验算、连接设计、稳定性和刚度的考虑。

轻型房屋钢结构维护结构设计风\雪荷载取值问题探讨摘要在维护结构的设计中，《建筑结构荷载规范》对于风荷载和雪荷载的计算比较模糊，设计人员较难把握。

现将现行相关规范规程进行比较，结合个人工程实践的体会，供设计人员共同探讨。

关键词风荷载风荷载体型系数雪荷载雪荷载不均匀分布随着我国经济的快速发展，门式刚架轻型房屋钢结构得到广泛应用，设计，制作，安装各方对于主刚架的设计边界条件基本达成共识，各方基本遵循统一的设计限值，但是对于维护结构等次要构件的设计各方观点相差较大，由于规范规程不甚完善，导致设计人员在做具体工作时把握起来难度较大。

本文仅对维护结构计算中的风荷载和雪荷载的取值谈一点工作体会。

1. 关于维护（檩条或墙梁）结构计算中的风荷载风荷载体形系数是指风荷载作用在建筑物表面上所引起的实际压力（或吸力）与来流风的速度压的比值，它描述的是建筑物表面在稳定风压作用下的静态压力分布规律，主要与建筑物的体型和尺度有关，也与周围环境和地面粗糙度有关。

《建筑结构荷载规范》GB50009表7.3.1风荷载体型系数中所列出的38项不同类型的建筑物和各类结构体型及其体型系数都是根据国内外的试验资料和外国规范中的建议性规定整理而成的。

在计算维护结构时（式中----高处z处的阵风系数；----局部风压体型系数。

），同时在条文说明中指出“对于低矮房屋的维护结构，按本规范提供的阵风系数确定的风荷载，与某些国外规范专为低矮房屋制定的规范相比，有估计过高的可能。

美国金属房屋制造商协会MBMA的《Metal Building Systems Manual》关于风荷载的计算是依据前者的试验数据，我国的《建筑结构荷载规范》是依据后者的试验数据，因此《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》选择了更接近实际受力工况的MBMA的《低层房屋体系手册》的计算方法确定了现行规程的风荷载体型系数。

在《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》中也同时界定了低矮房屋的体型特点：1. 门式刚架轻型房屋屋面坡度α不大于10°；2. 屋面平均高度不大于18m；3. 房屋高宽比不大于1；4. 檐口高度不大于房屋的最小水平尺寸。

轻型门式刚架钢结构——荷载计算恒载包括刚架自重及屋面板,檩条,保温棉等重量.以下为一些常规得恒载取值:檩条＋屋面板（０、５mm）：０、10 KN／ｍ2檩条+屋面板（0、5ｍｍ）+屋面内衬板（0、5mｍ) ０、15 ＫＮ／m2檩条+夹芯板: ０、1５KN/ｍ2具体得恒载计算还需要根据具体情况进行计算，如果屋面悬挂设备较多，用于悬挂设备得联系梁得重量也不容忽视，都应该计入屋面恒载.屋面活荷载：当采用压型钢板轻型屋面时,屋面竖向活荷载得标准值应取０、5KＮ/ｍ２（注:当刚架或檩条仅有一个可变且受荷面积超过60m2时，对钢框架，活荷载可取0、3ＫN/ｍ2)。

屋面悬挂荷载就是指由喷淋，管道，灯具等，屋面悬挂荷载可以被包括在屋面活荷载内。

常用得屋面悬挂荷载值可参考如下：石膏天花板吊顶０、１5 KN/m2空调管道0、０5 ＫN/m2灯具０、05 KN/m2喷淋0、１5 ＫN/m2需要指出得就是，由于轻钢结构屋面系统很轻，当采用SＴS 等设计软件时(该软件不允许用户增加悬挂荷载工况），屋面悬挂核载归并在活荷载就是比较适合得.如将屋面悬挂荷载考虑在恒载内,则恒载＋风载组合时设计偏于不安全.在考虑雪荷载时需要注意:1.需要按照规范５0０09-2012，考虑μr—屋面积雪分布系数，基本雪压乘以积雪系数便就是雪荷载标准值;2。

在设计建筑结构及屋面得承重构件时，可按下列规定采用积雪得分布情况：（1)屋面板与檩条按积雪不均匀分布得最不利情况采用；（2)屋架与拱壳可分别按积雪全跨均匀分布情况、不均匀分布得情况与半跨得均匀分布得情况采用；(３）框架与柱可按积雪全跨得均匀分布情况采用。

门式刚架得风荷载体型系数，可以按《建筑结构荷载规范》(ＧB５０009—２012）取值，也可按《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》(ＣEＣS1０2：200２,2012版）.请注意以下事项:1.基本风压应按荷载规范附录E、４中附表E、5给出得5０年一遇得风压采用,但不得小于0、3ｋN／m2。