门式刚架常见节点设计(配实物图)精编版

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YJK门式刚架设计

YJK门式刚架设计用户例题展示：例题：单跨双坡门式刚架1.设计条件刚架跨度30m，柱高6m，柱距6m，屋面坡度1/10，柱网及平面布置见图，刚架形式及几何尺寸见图，屋面及墙面为压型钢板复合板。

檩条及墙梁为薄壁卷边C型钢，檩条间距1.5m，钢材采用Q345钢。

2.荷载（1）永久荷载标准值(水平投影)屋面板及保温屋 0.35 KN/m2檩条、拉条、支撑等 0.05 KN/m2悬挂设备及照明灯 0.10 KN/m2合计 0.5KN/m2;（2）可变荷载标准值屋面活荷 0.5KN/m2（3）风荷载标准值基本风压值0.5KN/m2;地面粗糙度系数按B类取值；风荷载高度变化系数按现行国家标准《建筑结构荷载规范》的规定采用。

当高度小雨10m时按10m高度处的数值采用，；风荷载体型系数按荷载规范表8.3.1取用。

3.构件设计（1）门式刚柱、门式刚梁根据门规宽厚比、高厚比要求选用截面分别为：变截面柱H600~400x300x8x12,门式刚梁分成三段截面分别为：变截面H600~400x300x8x12,等截面H400x300x8x12, 变截面H400~600x300x8x12;（2）压型钢板厚度0.6mm。

（3）檩条选用C型薄壁卷边槽钢，檩条间距1.5m，（4）屋面支撑系统：水平交叉支撑采用（5）边跨及屋脊系杆采用圆钢管（6）柱间交叉支撑采用角钢L80x6；（7）抗风柱截面为H400x250x8x10.一：建模型采用普通建模方式1：布置网格2：布置门式刚柱、门式刚梁（1）变截面边柱要根据柱外皮位置来定义垂直边（2）由于工业建筑边柱的定位轴线宜取柱外皮，可以填写偏轴偏心来实现，并在支撑布置以及边跨系杆布置时也要考虑偏心；也可以不考虑柱偏心避免建模的繁琐，使两边跨轴线向屋脊线各移动H（小头）/2，轴线跨度减小400即可。

如下轴线网格：3：布置柱间支撑及抗风柱4：布置屋面系杆、交叉支撑5：点高找坡使用三点点高时首先要选择三点来确定一个面，然后选择在这个面上的构件。

门式刚架厂房结构l图（含设计说明）

GDL6-2BGDL6-2ZGDL6-2ZGDL6-2ZGDL6-2ZGDL6-2ZGDL6-2ZGDL6-2ZGDL6-2ZGDL6-2BGDL6-2BGDL6-2ZGDL6-2ZGDL6-2ZGDL6-2ZGDL6-2ZGDL6-2ZGDL6-2ZGDL6-2ZGDL6-2BGDL6-2BGDL6-2ZGDL6-2ZGDL6-2ZGDL6-2ZGDL6-2ZGDL6-2ZGDL6-2ZGDL6-2ZGDL6-2BGDL6-2BGDL6-2ZGDL6-2ZGDL6-2ZGDL6-2ZGDL6-2ZGDL6-2ZGDL6-2ZGDL6-2ZGDL6-2B吊车梁平面布置图钢柱平面布置图ZC1GZ1GZ1GZ1GZ1GZ1GZ1GZ1GZ1GZ1GZ1GZ1GZ1GZ1GZ1GZ1GZ1GZ1GZ1GZ1GZ1GZ1GZ1GZ1GZ1GZ1GZ1GZ1GZ1GZ1GZ1GZ1GZ1GZ1GZ1GZ1KFZ1KFZ1KFZ1KFZ1KFZ1KFZ1KFZ1ZC1ZC1ZC1ZC1ZC1GDLXG1ZC1ZC1ZC1ZC1XG1GDLXG1GDLXG1GDLXG1GDLXG1GDLXG1GDLXG1GDLXG1GDLXG1GDLZC1ZC1ZC1ZC1钢架A、C轴柱间支撑布置图钢架B轴柱间支撑布置图GDLXG1GDLXG1GDLXG1GDLXG1GDLXG1GDLXG1GDLXG1GDLXG1GDLXG1XG1GDLZC2ZC2XG1XG1XG1XG1ZC2ZC2ZC2ZC2屋面结构平面布置图1XG1XG1XG1XG1XG1XG1XG1XG1XG1XG1XG1XG1XG1XG1XG1XG1XG1XG1XG1XG1XG1XG1XG1XG1XG1XG1XG1XG1SC1SC1SC1SC1SC1SC1SC1SC1SC1SC1SC1SC1SC1SC1SC1SC1SC1SC1SC1SC1SC1SC1SC1SC1

门式刚架计算原理和设计实例--第五章辅助结构系统(DOC 68页)

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。

钢结构雨篷的主要受力构件为雨篷梁，其常用的截面形式有轧制普通工字钢、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，挑檐梁主要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）截面通常采用轧制工字钢或高频H型钢，截面大小由承载力计算确定。

挑檐计算简图如图5-5所示，将挑檐柱和挑檐梁示作一个整体，端部与刚架柱固接，即作为悬臂构件计算。

通常情况下轻钢厂房结构的挑檐所承受的荷载较小，截面多选择200高的高频焊接H型钢。

(完整版)YJK门式刚架设计

檩条及墙梁为薄壁卷边C型钢，檩条间距1.5m，钢材采用Q345钢。

2.荷载（1）永久荷载标准值(水平投影)屋面板及保温屋0.35 KN/m2檩条、拉条、支撑等0.05 KN/m2悬挂设备及照明灯0.10 KN/m2合计0.5KN/m2;（2）可变荷载标准值屋面活荷0.5KN/m2（3）风荷载标准值基本风压值0.5KN/m2;地面粗糙度系数按B类取值；风荷载高度变化系数按现行国家标准《建筑结构荷载规范》的规定采用。

当高度小雨10m时按10m高度处的数值采用，μ2=1.0；风荷载体型系数按荷载规范表8.3.1取用。

（3）檩条选用C型薄壁卷边槽钢，檩条间距1.5m，（4）屋面支撑系统：水平交叉支撑采用∅16圆钢；（5）边跨及屋脊系杆采用圆钢管∅200×180；（6）柱间交叉支撑采用角钢L80x6；（7）抗风柱截面为H400x250x8x10.一：建模型采用普通建模方式1：布置网格2：布置门式刚柱、门式刚梁（1）变截面边柱要根据柱外皮位置来定义垂直边（2）由于工业建筑边柱的定位轴线宜取柱外皮，可以填写偏轴偏心来实现，并在支撑布置以及边跨系杆布置时也要考虑偏心；也可以不考虑柱偏心避免建模的繁琐，使两边跨轴线向屋脊线各移动H（小头）/2，轴线跨度减小400即可。

门式刚架 PPT课件

门式刚架结构设计中，为满足大跨度、大空间设计需要，常常需要在边榀框架设置抗风柱。为节省用钢量，抗风柱一般设计成上下两端铰接的摇摆柱。设置摇摆柱可以同时减小梁柱内力和截面，使结构用钢量更低，受力更合理，然而摇摆柱的设置往往使刚架边柱的长细比超限，为此提出降低边柱平面内计算长度，增大
稳定承载力的建议。
（1）角钢：分为等边和不等边角钢两种，常用制作折架等格构式结构杆件和支撑等连接杆件。不等边角钢的表示方法为“L”后加“长边宽x短边宽x厚度”，如：L140x90x8，等边角钢“L”后加“边宽x厚度”，如 L125x8.
23
（2）工字钢：其型号用符号“I”加截面高度厘米数来表示，腹板的厚度用a、b、c进行分类。如I30a表示高度为30cm，腹板厚度为a类的工字钢。
（2）支撑的间距一般为30m-40m，不应大于60m；（3）支撑可布置在温度区间的第一个或第二个开间，
当布置在第二个开间时，第一开间的相应位置应设置刚性系杆；
19
（4）45°的支撑斜杆能最有效地传递水平荷载，当柱子较高导致单层支撑构件角度过大时应考虑设置双层柱间支撑；
（5）刚架柱顶、屋脊等转折处应设置刚性系杆。结构纵向于支撑桁架节点处应设置通长的刚性系杆；
21
低合金结构钢低合金钢是在碳素结构钢中添加一种或几种少量的合金元素（钢内各合金元素的总含量小于 5%），从而提高其强度、耐腐蚀性、耐磨性或低温冲击韧性。低合金结构钢的含碳量一般较低（少于0.20%），以便于钢材的加工和焊接。低合金结构钢质量等级分为A、B、C、D、E五级，由A到E表示质量由低到高。
（4）槽钢：其型号用符号“【”加截面高度厘米数来表示，腹板的厚度用a、b、c进行分类。型号与工字钢相似，如【32a表示截面高度为32cm，腹板为 a类的槽钢。

门式刚架梁柱节点

的承载力和刚度。
对节点进行稳定性分析，结果表明节点具有较好
的稳定性。
对节点进行耐久性评估，结果表明节点能够满足化工厂的长期使用要求。
结论
门式刚架梁柱节点在工程实例中表现出良好的性能，能够满足化工厂的特殊要求。
06 结论与展望
CHAPTER
结论
门式刚架梁柱节点在结构中起到了关键的作用，其设计、施工和加固方法对于保证结构安全和稳定性至关重要。
部分铰接节点
部分铰接节点是指梁和柱通过部分焊接和部分铰链连接在一起的节点，其特点是可以同时承受一
定的轴向力、弯矩和剪力。
在部分铰接节点中，梁和柱的连接部位通常采用焊接和铰链混合连接的方式，以实现节点在不同
方向上的承载能力。
部分铰接节点的优点是既可以承受较大的弯矩和剪力，又具有一定的轴向承载能力，适用于需要承受多种荷载的门式刚架结构。
在刚接节点中，梁和柱的连接部位通常需要进行焊接或高强度螺栓连接，以确保节点具有足够的刚度和强度。
铰接节点
铰接节点是指梁和柱通过铰链连接在一起的节点，其特点是只能承受较小的弯矩，而不能承受轴向力和剪力。
在铰接节点中，梁和柱的连接部位通常采用铰链连接，以实现梁和柱之间的相对转动。
铰接节点的优点是构造简单、施工方便，适用于不需要承受较大轴向力和剪力的门式刚架结构。
门式刚架通常由主梁、横梁、柱子和节点等部件组成，其中节点是连接梁和柱的重要部件，对于保证结构的整体稳定性和承载能力具有至关重要的作用。
梁柱节点的重要性
梁柱节点是门式刚架结构中的关键部位，其承载能力和传力性能直接影响到整个结构的稳定性和安全性。
在地震、风载等外部载荷作用下，梁柱节点需要承受较大的弯矩和剪力，因此需要具备足够的强度和刚度，以防止节点部位发生破坏或变形。

钢结构门式刚架结构设计

(2) 工字形截面压弯构件在剪力V、弯矩M和轴力N共同作用下
当V≤0.5Vd 时
M
M
N e
Me
N
We
Ae
当0.5Vd ＜V≤Vd 时
M
M
N f
M
N e
M
N f
1
V 0.5Vd
2 1
当为双轴对称截面时
M
N f
Af (hw
t)( f
N
A)
1.3.3.3 梁腹板加劲肋的配置
梁腹板应在与中柱连接处、较大集中荷截作用处和翼缘转折处设置横向加劲肋。其间距a取hw~2 hw 。中间加劲肋的设置应满足屈曲后强度计算要求。中间加劲肋除承受集中荷载和翼缘转折产生的压力外，还应承受拉力场产生的压力：
b1 15 235
t

对于梁柱的腹板:
hw 250 235
tw
fy
腹板应按规程要求计算有效宽度。
(3)
图1.6 截面尺寸
(2)腹板屈曲后强度利用
工字形截面构件腹板的受剪板幅，当腹板高度变化
不超过60mm/m时可考虑屈曲后强度（拉力场），其抗剪承载力设计值应按下列公式计算：
Vd hwtw fv
柱距：6m，7.5m或9m 挑檐：0.5~1m 温度区段：纵向≤300m，横向≤150m。
设置伸缩缝的方法：双柱；檩条和屋面板构造
有吊车时设置双柱，加插入距
图1.4 有吊车时的插入距
﹡檩条布置
❖ 一般等间距布置，间距由计算确定； ❖ 屋脊附近双檩（距屋脊≤200mm ）； ❖ 天沟附近布置一根以固定天沟； ❖ 考虑天窗、采光带等的具体情况。
型钢板始见用于屋面和墙面； 20世纪90年代初外国轻钢企业进入中国大陆，带动了内资

第03讲-门式刚架结构设计

比较
《抗震规范》第9.2.5条单层厂房钢结构：根据围护结构情况，取0.045~0.05
2.6 风荷载
《门钢规程》第3.2.3条、附录A
wk szw0
wk——风荷载标准值（kN/m2）； w0——基本风压，按《建筑结构荷载规范》的规定值乘1.05；
z——风荷载高度变化系数，按《建筑结构荷载规范》规定；
2.6 风荷载
【算例01】柱距6m，檐高6m，跨度20m，上海。
《门刚规程》
《荷载规范》
最大弯矩：Mmax=111.07 kN*m 总剪力Vx：Vx=15.419 kN 总吸力Nz：Nz=57.172 kN
最大弯矩：Mmax=100.8 kN*m 总剪力Vx：Vx=26.680 kN 总吸力Nz：Nz=38.115 kN
当截面全部受压
he12he 5
he2 hehe1
当截面部分受拉
he1 0.4he
he2 0.6he
3.4 腹板的屈曲后强度
(C) 受剪腹板的有效宽度：
(1) 计算板件受剪时的局部稳定系数
(2) 参数
当 ahw1时， k45.34 (ahw)2 当 ahw1， k5.3 44(ahw)2
w
37
hw k
当高度小于10m时，应按10m高度处的数值采用；
s——风荷载体型系数。
2.6 风荷载
表 1刚架的风荷载体型系数
分
区
建筑
端
区
类型
中间区
1E 2E 3E 4E 5E 6E 1
2
3
4
5
6
封闭式部分封闭式
＋ 0.50 － 1.40 － 0.80 － 0.70 ＋ 0.90 － 0.30 ＋ 0.25 － 1.00 － 0.65 － 0.55 ＋ 0.65 － 0.15 ＋ 0.10 － 1.80 － 1.20 － 1.10 ＋ 1.00 － 0.20 － 0.15 － 1.40 － 1.05 － 0.95 ＋ 0.75 － 0.05

门式刚架结构建筑布置基础详情图

\L檩条及节点详图}%%c121:20}1:20}\LLG-2,\fArial|b0|i0|c0|p32LG-2}XG}LT}JC}JC}JC}JC}JC}JC}JC}JC}JC}JC}JC}JC}JC}JC}JC}JC}JC}JC}JC}JC}JC}JC}JC}JC}JC}JC}JC}JC}JC}JC}LG-2}LG-2}LG-2}LG-2}LG-2}LG-2}LG-2}LG-2}LG-2}LG-2}LG-2}LG-2}LG-2}LG-2}XG1}XG1}XG1}XG1}XG1}XG1}YG-1}YG-1}YG-1}\L屋架檩条布置1：100}4M1245%%dL63X4405050M12(d=13.5)5050M12(d=13.5)%%C12LTLG-250长螺纹YGXGLG-212∅81609000325454434孔d=50孔d=81105060508d=孔545443490009000900090009000900090009000900090007000700070001:20}1:20}\L檩条断面1：20}\LLG-2与檩条连接1：20}LT}YC}连接图5050檩距50BA50606060324020201601202.050502.0120160202010010050100ALL5010010050B1005011040401904040110190406040601101101:201:201:201:20支撑系杆布置1：100屋架支撑、系杆及详图-8%%C89X3.5钢管开槽插入钢板满焊M16高强螺栓10.9级-8%%C89X3.5XG-1详图注：系杆长度需现场复核。2孔17.5中间焊接SC:%%c20150长螺纹(连接于上翼缘)SC:%%c20水平支撑与梁连接详图50SC:%%c20M20GJL花篮螺栓SC-1LG-1}LG-1}GJ-1}GJ-1}LG-1}LG-

第九章门式刚架结构

包括屋面均布活荷载、雪荷载、积灰荷载、风荷载、悬挂或桥式吊车荷载。
3．地震作用一般采用基底剪力法，对无吊
车且高度不大的刚架可采用单质点简图；当有吊车荷载时，可采用2质点简图。
（a）单质点
（b）两质点
竖向荷载的传力过程示意图
水平荷载的传力过程示意图
恒载（柱距6m）
活载（柱距6m）
左风（柱距6m，基本风压0.55）
（一）荷载 1.永久荷载屋面材料重量（包括防水、保温、隔热层等）、支撑和檩条自重； 2.可变荷载屋面均布活荷载、屋面雪荷载、积灰荷载和风荷载、施工及检修荷载。对轻型屋面，檩条设计的风荷载要考虑向上的吸力和向下的风压力两种情况。采用双檩条兼做刚性系杆时，应考虑檩条作为纵向支撑体系的一部分而产生的轴向附加内力；对设有隅撑的檩条，尚应考虑作为刚架梁受压翼缘侧向支承产生的附加轴力和弯矩。
上述1、4项组合用于计算最大弯矩及最大轴力的内力组合以进行刚架截面强度的计算；2、3项组合主要用于计算轴力最小而相应弯矩最大内力组合进行柱脚及锚栓的计算。
2．考虑地震作用时荷载组合
① 计算刚架地震作用及自振特性时，永久荷载+竖向可变
荷载×0.5+悬挂吊车或桥式吊车自重。
② 计算刚架考虑地震作用组合的内力时，（永久荷载+ 竖
h
1/3h
1/3h
檩条间距圆钢
（a）直拉条
檩条
拉条
（c）剪刀拉条
圆钢
（b）斜拉条
圆管
檩条间距
圆钢
（d）撑杆
檩条间距
拉条和撑杆的布置原则：（1）当檩条跨度l≤4m时，可按计算要求确定是否需要设置拉条；（2）当屋面坡度i≥1/10或檩条跨度l＞4m时，应在檩条跨中受压翼缘设置一道拉条；当跨度大于6m时，宜在檩条三分点处各设一道拉条（图3-13）；

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当无吊车时宜取30-45m；当有吊车时宜设在温度区段中部，或当温度区段较长时宜设在三分点处，且间距不宜大于60m。
2 刚架体系
（4）柱间支撑
2 刚架体系
（4）柱间支撑
2 刚架体系
（5）钢梁
2 刚架体系
（5）钢梁
2 刚架体系
（6）梁梁节点
2 刚架体系
（7）梁柱连接
3 墙面体系
（1）墙面檩条
4 屋面结构
（6）钢系杆
4 外屈曲失稳，设置隅撑（多采用等边角钢）。
横梁与柱为刚接，柱脚与基础宜采用铰接，但当有桥式吊车、檐口标高较高或对刚度要求较大时，可采用刚接。
2 刚架体系
（1）结构布置
2 刚架体系
（1）结构布置
2 刚架体系
（2）铰接柱脚连接
2 钢柱结构
（2）铰接柱脚连接
2 刚架体系
（3）刚接柱脚连接
2 刚架体系
（4）柱间支撑
在设置柱间支撑的开间，宜同时设置屋盖横向支撑，以组成几何不变体系。
4 屋面结构
（2）女儿墙
女儿柱天沟托架
4 屋面结构
（3）天沟
4 屋面结构
（3）天沟
4 屋面结构
（4）雨篷
4 屋面结构
（5）水平支撑
在设置柱间支撑的开间同时布置水平支撑，形成沿刚架跨度方向的桁架体系。
4 屋面结构
（6）钢系杆
GXG
在刚架转折处(单跨房屋边柱柱顶和屋脊，以及多跨房屋某些中间柱柱顶和屋脊)应沿房屋全长设置刚性系杆。提高结构的整体刚度，使结构发挥空间作用，保证结构的几何稳定性和受压构件的侧向稳定。
3 墙面结构
（1）墙面檩条
3 墙面结构
（2）墙面檩托
4 屋面结构
（1）屋面檩条
4 屋面结构
（1）屋面檩条
4 屋面结构
（2）拉条
沿擦条的长度方向每隔一定间距布置一道拉条（直径 10mm以上的圆钢），防止檩条的平面外失稳。
在屋脊和屋檐处，布置斜拉条。与檩条和撑杆一起组成几何不可变体系。
门式刚架常见节点设计学习
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1.门式刚架简介 2.刚架体系 3.墙面体系 4.屋面体系
1 门式刚架简介
门式刚架系统一般由主刚架、支撑系统（屋面水平支撑和柱间支撑）、系杆等构成；
单层轻型门式刚架结构体系
2 刚架体系
（1）结构布置
主体承重结构为单跨或多跨实腹式门式刚架。