门式刚架轻型房屋钢结构设计

筑龙网WW W .S IN OA EC .C OM2003全国民用建筑工程设计技术措施结 构第18章 门式刚架轻型房屋钢结构建设部工程质量安全监督与行业发展司 中国建筑标准设计研究所筑龙网WW W .S IN OA EC .C OM目 录目 录.......................................................................2 18.1一般规定..................................................................3 18.2结构布置..................................................................5 18.3门式刚架..................................................................5 18.4屋面檩条和屋画板..........................................................7 18.5支撑体系..................................................................9 18.6围护结构.................................................................10 18. 7节点及构造..............................................................11 18.8抗震措施.. (15)18.9常见设计质置问题及预防措施 (15)筑龙网WW W.S IN OA EC .C OM18门式刚架轻型房屋钢结构18.1一般规定18.1.1 本措施适用于主要承重结构为单跨或多跨实腹式门式刚架，具有轻型屋盖和轻型外墙。

门式刚架轻型房屋钢结构设计探讨【摘要】门式刚架是典型的轻型钢结构，它具有节省材料、施工周期短等优点，因而也是目前国内应用最广泛的轻型钢结构。

门式刚架的设计与施工与普通钢结构相比既有一致性，门式刚架的特点主要在于其节点方面，本文总结了门式刚架设计中一些设计要点，提出来供广大设计人员参考。

【关键词】轻型钢结构；门式刚架；设计要点一.门式刚架的特点：门式刚架轻型结构是一个系统工程，它包括设计、加工制造和施工安装三个过程；包含的具体内容有：主结构系统、次结构系统和围护系统三大方面。

主结构系统包括主刚架和支撑体系。

支撑体系包括水平支撑、柱间支撑和刚性系杆等部分。

由于支撑体系采用的构件大多为圆钢、角钢和钢管等，构件简单、制作方便，且支撑体系节点多为标准节点，因此轻型钢结构可以在工厂批量生产，现场按要求拼装形成。

能有效地利用材料，构件尺寸小，自重轻，抗震性能好，施工安装方便，建设周期短，能够形成大空间、大跨度，具有外表美观，适应性强，造价低，易维护等特点。

二．屋面活荷载：《荷载规范》表4.3.1规定，不上人屋面均布活荷载标准值0.5kn/m2,还注明对不同结构应按有关设计规范的规定作0.20kn/m2的增减。

对此《钢规》补充如下：对支承轻屋面的构件或结构（檩条、屋架、框架等），当仅有一个可变荷载且受荷载水平投影面积超过60m2时，屋面均布活荷载标准值应取为0.3kn/m2。

《冷规》大体与此相同。

《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》（cecs102:2002）对此补充为：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0.3 kn/m2。

与前二者差别较大。

对问题的处理原则是：当国家标准与行业标准的规定不一致时，应按国家标准执行；当不同国家标准之间的规定不一致时，应按最新颁布的国家标准执行。

一般行业标准应严于国家标准。

按此原则以《钢规》颁布最晚，又列为强条，文字也明确，按《钢规》执行是合理0.3kn/m2。

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。

cecs102门式刚架轻型房屋钢结构技术规程全文共四篇示例，供您参考第一篇示例：随着现代化建筑技术的不断发展，轻钢结构建筑作为一种创新型、环保型新型建筑方式，得到了越来越广泛的应用。

而CECS102门式刚架轻型房屋钢结构技术规程，正是为了规范和指导轻型房屋钢结构的设计、施工和验收而制定的，下面将就CECS102规程的相关内容做一些介绍。

CECS102规程是由中华人民共和国住房和城乡建设部制定的，旨在强调轻型房屋钢结构在建筑中的合理使用和规范，确保建筑结构的安全性、稳定性和耐久性。

该规程详细规定了轻型房屋钢结构的设计、材料选用、施工工艺、验收标准等内容，是轻型房屋建筑领域的重要技术标准。

CECS102规程对轻型房屋钢结构的设计提出了严格的要求，要求设计符合国家或地方的相关规范标准，保障建筑结构的安全和稳定。

还对轻型房屋钢结构的材料性能、连接件和防护层等方面提出了具体的要求，确保了建筑结构的可靠性和耐久性。

CECS102规程对轻型房屋钢结构的施工工艺提出了详细规定，包括工程准备、基础处理、结构安装、涂装工艺等方面。

规程要求施工单位必须按照相关标准和规范操作，在施工过程中严格控制质量，保证建筑结构的稳固性和耐久性。

CECS102规程还对轻型房屋钢结构的验收标准进行了明确规定，要求验收单位必须依据规程对建筑结构进行全面检测，确保符合相关要求后方可通过验收。

这一严格的验收标准，保证了建筑结构的安全性和稳定性。

CECS102门式刚架轻型房屋钢结构技术规程为轻型房屋钢结构建筑提供了可靠的技术指导和规范，保障了建筑结构的安全性和稳定性。

随着规程的不断完善和推广应用，相信轻型房屋钢结构建筑将在未来的建筑领域发挥越来越重要的作用，为人们的生活和工作提供更加安全、健康、舒适的居住空间。

第二篇示例：随着现代工业技术的发展，建筑领域也迎来了许多新的技术和材料。

轻钢结构建筑作为一种新型建筑形式，在建筑领域受到了越来越多的关注。

门式刚架轻型房屋钢结构的设计原则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。

常用的门式刚架轻型房屋是指房屋高度不大于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。

1. 门式刚架轻型房屋钢结构采用以概率理论为基础的极限状态设计方法，以可靠指标度量结构构件的可靠度，采用分项系数的设计表达式进行设计。

2. 门式刚架轻型房屋钢结构的承重构件，应按承载能力极限状态和正常使用极限状态进行设计。

3. 当结构构件按承载能力极限状态设计时，持久设计状况、短暂设计状况应满足下式要求：式中：γ0——结构重要性系数。

对安全等级为一级的结构构件不小于1.1，对安全等级为二级的结构构件不小于1.0，门式刚架钢结构构件安全等级可取二级，对于设计使用年限为25年的结构构件，γ0不应小于0.95；Sd——不考虑地震作用时，荷载组合的效应设计值，应符合规范规定。

Rd——结构构件承载力设计值。

4. 由于单层门式刚架轻型房屋钢结构的自重较小，设计经验和振动台试验表明，当抗震设防烈度为7度(0.1g)及以下时，一般不需要做抗震验算；当为7度(0.15g)及以上时，横向刚架和纵向框架均需进行抗震验算。

当设有夹层或有与门式刚架相连接的附属房屋时，应进行抗震验算。

当抗震设防烈度7度(0.15g)及以上时，应进行地震作用组合的效应验算，地震设计状况应满足下式要求：式中：SE——考虑多遇地震作用时，荷载和地震作用组合的效应设计值，应符合规范规定；γRE——承载力抗震调整系数。

5. 承载力抗震调整系数应按表1采用。

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设计要点摘要：当前，我国建筑行业快速发展，各种新的结构形式被广泛应用到建筑工程中。

门式刚架结构作为一种传统的结构形式，结合近年来较为火热的钢结构形式，就形成了一种独具特点的门式刚架轻型房屋钢结构形式，在工业厂房和物流建筑中得到广泛应用。

为了更好地发挥其结构优势，一定要合理分析其设计要点，在设计工作中做好设计优化，保证设计质量，提升结构的稳定性，降低施工成本，使得其能更好地应用到我国的建筑行业中来，促进我国建筑行业的发展。

关键词：门式刚架；房屋钢结构；设计一、门式刚架轻型房屋钢结构优势体现和发展1、体现门式刚架轻型房屋钢结构的优势。

从1980年以后，门式刚架轻型房屋钢结构仍在中国进行使用，历经几十年的持续发展，它已变成我国现阶段住房建设的重点组成部分。

当构设门式刚架轻型钢结构房屋的结构时，集中采用可以负载房屋骨架的H型钢等构件，该设计的具体应用极为多见且尤为广泛。

主要归因于门式刚架轻型房屋结构的构设十分灵活，构建模数的柱网几乎不受其约束，极为便于拆除门式刚架轻型房屋，十分有益于我们进行回收以及利用，还能够极大程度地缩短施工工期。

另外，使用钢结构对能源消耗的降低有很大的好处，能够大大降低环境被毁害的程度，并且其拥有极高的综合经济效益，能够为企业带来不可估量的好处。

2、发展门式刚架轻型房屋建筑。

门式刚架轻型结构的发展和使用被越来越多地应用，主要归因于中国近年日益发展的科学技术。

门式刚架轻型房屋钢结构技术章程被中国相应质量部门改良并规定以后，很好地提高了全部钢结构施工的层次和经验。

然而，在当下与部分发达国家相比较，我国的钢结构应用设计在许多地方的改进和强化还有很大的进步空间。

在轻型钢结构的应用形式上中国集中采用无铰门式、两铰门式刚架，采用H型焊接，确保了钢结构自身截面的稳固性。

而几乎一样的主要为刚架节点方面的构设，通过摩擦面处理的高强度螺栓的连接是主要采取的方式。

而通过规范化体系维修结构系统。