门式刚架设计应注意问题论文

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》。

门式刚架轻型房屋钢结构设计论文【摘要】门式刚架轻型房屋钢结构在我国的应用已越来越广泛，技术日趋成熟，但需要完善和研究的问题仍较多。

在门式刚架轻型房屋钢结构设计时，应根据工程实际选择适用的规范，学习和理解规范的条文内容，建立清晰的结构概念，总结设计经验，注重整体分析，并根据具体的工程情况选择合理的柱距，并注意屋面活荷载的取值与风荷载计算存在的问题。

1、门式刚架轻型房屋钢结构的主要特征门式刚架轻型房屋钢结构是指以H型钢截面门式刚架为主的横向承重结构和纵向由冷弯成型的檩条、墙梁、墙柱、屋面板、墙板及各支撑体系等组成的轻钢建筑物。

这类结构体系质量轻，机械化程度高，施工周期短，综合经济效益高，已广泛应用于单层工业厂房、仓库和公共建筑中。

除此之外，门式刚架轻型房屋钢结构还具有以下特点：（1）采用轻型屋面，大大减轻了屋面重量，从而减小刚架截面尺寸和基础大小。

（2）刚架可采用变截面，截面与弯矩成正比。

变截面时可根据需要改变腹板高度和厚度及翼缘宽度，做到材尽其用。

（3）刚架的腹板可按有效宽度来设计，即允许部分腹板失稳，利用其屈曲后强度，这样一来腹板高厚比可超过普钢结构高厚比，从而减小腹板厚度。

（4）门式刚架体系的整体性可依靠檩条、墙梁及隅撑来保证，从而减少屋盖支撑的数量，同时支撑多用张紧的圆钢做成，很轻便。

（5）控制荷载通常是竖向荷载，但当房屋较高或风荷载较大时，风荷载的作用不容忽视。

同时由于结构自身轻，地震往往不起控制作用。

（6）门式刚架结构受力小、跨度大，其构件截面比普钢结构更小，结构的刚度、变形及平面外稳定性常成为控制性的因素。

（7）结构构件可全部在工厂制作，工业化程度高。

构件单元可根据运输条件划分，在现场用螺栓连接，安装方便快捷，土建施工量小。

（8）易于拆迁，临时建筑也可以采用。

2、门式刚架轻型房屋钢结构设计应注意的问题2.1 执行规范的选用跨度不大于36m，檐口高度不大于15m（当桥式吊车起重量不大于10t、无较大的吊挂荷载以及基本风压不大于0.6kN/m2且抗震设防烈度不大于7度时，可放宽至18m），主要承重结构为单跨或多跨实腹门式刚架、具有轻型屋盖和轻型外墙、无桥式吊车或有起重量不大于20t 的A1～A5工作级梁式吊车或3t悬挂式起重机的单层房屋钢结构，按《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》CECS102：2002进行设计，而超出以上范围的门式刚架则应遵照《钢结构设计规范》GB50017-2003执行。

浅谈门式刚架在设计中的几个问题摘要：介绍了门式刚架轻型结构体系在国内发展研究概况；论述了屋面荷载、山墙结构体系、柱脚、维护结构等设计特点；对我国门式刚架轻型结构体系存在的一些问题提出相应的建议。

关键词：门式刚架发展荷载山墙柱脚维护结构门式刚架是近年来在钢结构建筑中应用相当广泛的一种结构形式。

由于它具有自重轻、加工制造简单、运输安装方便、抗震性能好、建设周期短，能够形成大空间、大跨度，具有外表美观，造价低，易维护等优点在近十年来得到迅速的发展。

它是用等截面或变截面的焊接H型钢作为梁柱，以冷弯薄壁型钢作为檩条、墙梁、墙柱，以彩钢板作为屋面板和墙板，现场用螺栓连接或焊接而成的以门式刚架为主要承重结构，再配以零件、扣件、门窗等形成的比较完善的建筑体系。

1 合理选择柱距与跨度：设计人员应在尽可能满足生产工艺和使用功能的基础上，根据房屋的高度确定合理的跨度。

一般情况下，当柱高、荷载一定时，适当加大跨度，刚架的用钢量增加不太明显，但空间利用率高，综合效益较为可观。

通过大量计算发现，当檐高6m、柱距为7.5m，荷载情况完全一致时，跨度在18-30m之间的刚架单位用钢量约为18-28kg/ m2，当跨度在21-48m之间的刚架单位用钢量约为25-40kg/ m2，当檐高为12m、跨度超过48m时宜采用多跨刚架（中间设置摇摆柱），其用钢量较单跨刚架节约18%左右，因此设计门式刚架时应根据具体要求选择较为经济的跨度，不宜盲目追求大跨度。

经过大量计算发现，随着柱距的增大，刚架的用钢量是逐渐下降的，但当柱距增大到一定数值后，刚架用钢量随着柱距的增大下降的幅度较为平缓，而其他如檩条、吊车梁、墙梁的用钢量会随着柱距的增大而增大，就房屋的总用钢量而言，随着柱距的增大先下降而后又上升。

因此，在一定条件下，门式刚架存在着一最优间距，下表列出在一般情况下不同跨度所对应的最优间距：跨度（m） 9~12m 12~18m 18~36m 36~45m 45m以上最优柱距（m） 5.5m 6m 6~7.5m 7.5~9m 9m综上所述，一般情况下，门式刚架的柱距应在6—9m之间，超过9m时，屋面檩条与墙架体系的用钢量增加太多，综合造价并不经济。

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。

门式刚架结构设计中应注意的问题摘要：本文首先对门式刚架结构的特点进行总结，其次对门式刚架结构的设计进行分析，最后对门式刚架结构设计中应注意的问题进行研究和探讨。

关键词：门式刚架；结构；设计；1、引言现阶段，在我国建筑行业中，门式刚架结构由于其性能良好，造价较低，以及工程周期短和结构独特等优点而得以广泛应用。

然而，门式刚架结构在受到大家青睐的同时也存在许多不足，其设计和施工中还有许多问题有待完善，因此对门式刚架结构设计中问题进行分析具有重要意义。

本文对有关门式刚架结构设计中应当注意的问题进行分析和探讨，不足之处，敬请指正。

2、门式刚架结构的特点门式刚架结构，顾名思义是刚架结构的一种，同时具有钢材结构的特点，包括较高的强度、较轻的重量、较高的韧性以及可塑造性等，另一方面还具有工程周期短，钢材本身用料节省、制作起来较为方便，造型美观，可以进行快速安装，对周边环境的污染不大，综合性能优良。

尤其是相关技术规程颁发以来，更是促进了门式刚架结构的发展和广泛应用。

3、门式刚架结构的设计根据门式刚架结构的种类，我们把门式刚架结构分为单跨刚架和双跨连续刚架等；按照截面来分，可以分为等截面和变截面；其柱脚分为铰接和刚接；根据钢架梁、主截面能够分为梁柱采用H型的实腹刚架以及钢管角钢等复合结构的结构式刚架。

实腹刚架具有较强的刚性，然而材料用料较大，成本较难以进行控制；结构式刚架制作起来较为复杂，然而材料较为节省，因此多应用于大跨度的复合型刚架。

3.1门式刚架结构的链接方式门式刚架结构的链接方式有很多种，需要按照相关技术规程，以及施工现场的实际情况进行确定。

一般而言，门式刚架结构链接方式分为铰接和刚接。

如果是门式刚架结构应用于工业厂房，而且具备五吨以上桥式吊车，那么将其柱脚设计成刚接的方式是比较合理的。

本文对相关资料进行调查，得出以下结论，若是房屋位置比较高，采用的是柱脚铰接的方式，柱顶移动距离肯定要增加，也因此增大了柱截面，从而增加了材料用量，还要对地基等自然因素进行综合考虑。

门式刚架结构设计若干问题的探讨摘要：门式刚架因其自重轻，建设周期短及较好的抗震性能被建筑师和结构师广泛地应用于建筑工程中，然而在实际设计中，会出现很多问题，致使运用此结构时也出现了许多问题。

本文主要谈谈门式刚架结构设计的重要方法以及其设计过程中出现的主要问题，并提出一些合理化建议。

关键词：门式刚架；结构设计；问题；建议前言在具体工程中，门式刚架结构具有不可代替的优越性，因为门式刚架是典型的轻型钢结构，其用在工程中，不仅可以大大节省材料，还会缩减施工周期。

因此，现阶段我国门式刚架在国内的应用相当广泛。

然而，在设计阶段会出现一些比较严重的问题，致使在应用时对工程造成影响。

门式刚架重要设计方法——弹性设计法弹性设计法首先根据荷载分析内力，然后验算柱子的强度，平面内外的稳定性，验算斜梁的强度和平面外稳定。

在强度和平面外的稳定计算公式上看,我国与欧美国家相差不大。

在强度计算上，我们利用弹性设计或允许开展部分塑性,而西方发达国家根据板件宽厚比对截面分类，要分别采用完全弹性或完全塑性设计法,这可造成5%左右的应力差距。

平面外稳定的计算公式与外国公式及试验资料进行过比较而确定，因而无太大的差别。

对门架的平面内有侧移失稳，我们根据横梁展开的线刚度与柱的线刚度比值，查表或用近似公式确定柱子计算长度，对柱脚铰接的情况，计算长度系数在2~4之间，大部分在2.5~3.5之间，5m 长的门架柱要按12~15m长确定压杆稳定系数。

随着屋面坡度的降低，门架结构出现了通常薄壳结构才会遇到的新的一类失稳形式——跳跃失稳，国内对门架的这类失稳现象尚未研究过，英国钢结构新规范已有这方面的设计公式。

横梁在檐口部位的下翼缘受压，上翼缘受拉，此时横梁仅在受拉区有檩条侧向支撑，不能将其作为横梁的完全的侧向支撑。

设计手册要求通过设置隅撑来防止梁的侧向弯扭失稳。

门式刚架轻型房屋钢结构设计存在的问题设计方面的问题主要是在结构形式和布置、屋面活荷载取值、节点的设计、檩条计算和摇摆柱稳定计算等几个方面：（一）结构形式以及布置问题要依据房屋的体系特点、荷载分布情况及性质等全面考虑和确立房屋结构形式以及布置，因为其设计好门式刚架轻型房屋的基础就是结构形式以及布置。

门式刚架设计的要点探讨我呀，一说到这门式刚架设计，那可就有好多话能唠。

这门式刚架啊，就像一个站在那儿的大铁门似的结构，看着简单，设计起来那可得费不少心思呢。

咱先说说这结构形式。

这门式刚架，那柱子和梁得搭得合理呀。

我就见过一个年轻的工程师设计的，那柱子看着就像两根细麻杆儿，梁呢，又粗又笨，就像个大棒槌横在上面，整个儿比例失调得厉害。

我当时就忍不住说：“你这设计得像啥呀，就像一个瘦小子扛着个大木头，看着就不稳当。

”他还委屈呢，说考虑了这个那个的。

我就告诉他：“你得从整体上看，这门式刚架就像一个人，各部分得匀称，比例协调了，看着就舒服，用起来也踏实。

”再讲讲荷载计算这一块儿。

这风荷载、雪荷载啥的，就像老天爷时不时给门式刚架使的绊子。

你要是没算好，那门式刚架在风里雪里可就遭罪了。

我记得有一回在一个工地上，那门式刚架在一场大雪后，就像个被欺负的小老头似的，歪歪斜斜的。

我一瞅那设计图，嘿，雪荷载算得那叫一个离谱，少算了不老少呢。

那负责设计的工程师啊，站在那儿愁眉苦脸的，脸皱得像个核桃。

我就拍拍他肩膀说：“老弟啊，这荷载计算可不能马虎，你得把老天爷可能使的劲儿都想到喽。

”连接节点也是重中之重。

这节点就像是关节，要是关节不灵光，整个门式刚架都得散架。

我见过那种焊接得毛毛糙糙的节点，就像缝补的衣服全是线头儿。

我就跟那工人师傅说：“你这可不行啊，这节点得焊得牢固又整齐，就像给两个人的手紧紧绑在一起，还得绑得好看。

”那师傅还跟我顶嘴呢，说：“不就一个小节点嘛，能有多大事儿。

”我当时就来气了，提高了嗓门说：“小节点？这就像人的关节，小关节出问题，人还能好好走路吗？”还有钢材的选用。

你得挑那种合适的钢材，就像给门式刚架选衣服，得合身。

不能图便宜就用那些劣质钢材。

我有次去一个材料市场，看到有些钢材表面都坑坑洼洼的，那要是用到门式刚架上，就像给一个人穿了破破烂烂的衣服，还指望着他能好好站岗，怎么可能呢？我就对旁边的采购员说：“这钢材可不能乱选，得选质量好的，这门式刚架以后要担重任的，可不能在这上面省钱。

门式钢架房屋钢结构设计常见问题分析摘要：作者通过对门式钢架和多层框架等类型的钢结构房屋施工图设计和审核，总结了钢结构设计中应当注意的一些问题，如正确选用结构计算软件及钢材质量等级和焊缝质量等级，合理设置隅撑、拉条和独立的空间稳定支撑体系，以及钢框架结构采用混凝土楼板时的构造要求等，并对问题进行了分析和讨论。

在实际工作中，笔者设计和审核相当数量的钢结构工程图纸，主要有门式刚架、多层民用钢框架房屋（也有少数网架结构）。

下面就钢结构房屋结构设计中常见的一些问题进行简要分析和讨论。

关键词：门式刚架；多层框架；钢结构房屋；结构设计设计计算软件的选取及应注意的事项(1)门式钢架房屋钢结构设计通常采用PKPM、3D3S、GSCAD等结构计算软件。

平面外计算长度程序默认值为杆件实际长度，平面外的计算长度应取平面外有效支撑之间的间距，通常需要根据平面外支撑布置情况进行修改调整。

(2)门式钢架跨度为20-36m的最优间距应为6-9m, 一般来说，间距7-8m较为经济。

跨度12-20m门式，钢架的最优间距应为5-6m较为经济。

(3)门式钢架的恒载及活载选定应尽量准确合理。

压型钢板及保温层为0.25kN/m2, 檩条为0.05kN/m2 。

(4)檩条的设计常采用简支梁设计，材料利用率偏低，现一般推荐采用连续檩条以获得较为经济设计。

在外荷载作用下，檩条同时产生弯曲和扭转的共同作用。

拉条和支撑是保证冷弯薄壁型钢檩条稳定性的重要保障。

(5)钢架梁、柱连接节点通常假定按刚性连接节点设计，要保证连接节点与计算模型相符，传力可靠，除满足计算要求外，必须严格控制端板厚度不小于16mm，保证端板有足够的刚度，工程习惯上，端板的厚度也不宜小于节点所用高强螺栓的直径d。

2 、正确选用钢材质量等级和焊缝质量等级按照规范要求,在钢结构设计文件中,应当注明钢结构所采用的材料的质量等级(包括相适应的焊接材料型号) ,并对焊缝质量提出质量等级要求。

浅析门式刚架的设计以及施工需要注意的问题摘要：门式刚架作为一种房屋结构形式用途十分广泛，近年来得到了广泛的应用，随着我国彩色钢板数量的增加和焊接h型钢的出现，门式刚架轻钢房屋钢结构大量涌现，应用越来越多。

鉴于此，本文对门式刚架的设计以及施工特点进行了分析。

关键词：门式刚架；设计；施工一、门式刚架结构的特点门式刚架结构大部分采用强度较高的钢材，其压型钢板和刚架的h型钢厚度较薄，采用单面自动焊，刚架间为柔性支撑。

厂房的零配件齐全，现场安装方便。

其用钢量一般在26～50kg/㎡左右。

经过了近半个世纪的发展，已形成一种固定的结构形式, 具有自己的系列，采用这种结构具有以下明显的优点：1.门式刚架被称为工业化全装配式结构，从屋面、墙面、墙架、保温层到承重结构，形成完整的体系，具有高度的系列化、标准化和装配化，因此它可以像其它商品一样批量生产。

2.外形美观，内部空旷，比一般结构更符合使用要求。

厂房和库房内部可以实行任意分隔。

3.重量轻，轻型钢结构重量是混凝土结构的1/8～1/10，是普通钢结构的1/2～1/3，围护结构采用压型金属板，每平米用钢量约3～15kg，因此，对地质条件差和运输不便的地区，其优越性更为明显。

4.门式钢结构造价相对较低，特别是对轻型厂房和仓库等类建筑，能取得较好的经济效果。

5.安装方便，施工速度快，不需大型起重设备，结构构件和围护结构在现场采用螺栓、自攻螺钉、拉铆钉连接，焊接工作量少，无湿作业，不受季节影响。

6.门式钢结构安装方便，拆除也容易。

如上所述，采用轻钢结构，特别是轻型门式刚架房屋，在造价上低于钢筋混凝土结构，至于早投产、早受益的综合经济效益将更高。

二、门式刚架结构设计1.考虑温度效应轻型门式刚架的跨度和柱距主要根据工艺和建筑要求确定。

结构布置要考虑的主要问题是温度区间的确定和支撑体系的布置。

考虑到温度效应，轻型钢结构建筑的纵向温度区段长度不应大于300m，横向温度区段不应大于150m。

关于门式刚架轻型房屋钢结构设计中应注意的问题分析门式刚架轻型房屋钢结构是近年来我国发展最快的一种新型钢结构，它因自重小、施工周期短、造价低等优点而为广大建筑师、结构工程师所接受。

现已被广泛应用于单层工业厂房，取得了较明显的社会效益和经济效益。

本文将针对门式刚架轻型房屋钢结构在设计中应注意的问题进行分析。

标签：门式刚架轻型房屋钢结构；设计；基础门式刚架轻型房屋钢结构是近年来我国发展最快的一种新型钢结构，它因自重小、施工周期短、造价低等优点而为广大建筑师、结构工程师所接受。

刚架的用钢量与刚架的跨度、柱高以及屋面荷载大小有很大关系，特别是跨度加大，用钢量显著增加，所以，轻型门式刚架的适宜跨度在30m以下，屋面应与各种彩色压型钢钣或压型铝钣配套使用，墙体也应采用轻质围护材料，使结构具有美观轻巧的特点。

有些设计人员因初次接触此类结构，不熟悉设计规程、规范，对设计规程、规范理解不够全面，以致在设计中出现技术经济不合理现象，甚至造成安全隐患。

那么门式刚架轻型房屋钢结构在设计上究竟要注意哪些问题呢？一、基础与柱脚节点基础形式選择应根据建筑物所在地的工程地质情况和建筑物上部结构型式等几个方面综合考虑，对于轻钢结构而言，由于柱网尺寸较大，上部结构传至柱脚的内力较小，一般以独立基础为主。

若地质条件较差，可考虑采用条形基础，遇到不良地质情况，可考虑采用桩基础。

一般情况下不采用片筏基础和箱形基础。

对钢结构基础除发生冲切、剪切破坏之外，由于存在较大的水平力，对于固接柱脚，还存在较大的弯矩作用，从而导致基础产生倾覆和滑移破坏。

另外，在风荷载较大的情况下，特别对于一些敞开和半敞开的结构，轻钢结构自重很轻，有可能不足于抵抗风荷载产生的上拔力，导致基础上拔破坏。

为了防止这些破坏的发生，最经济有效的办法是增加基础埋深，对于轻钢结构基础，还须预埋锚栓（也称地脚螺栓），用于上部结构和基础的连接，若锚栓离混凝土基础边缘太近，会产生基础劈裂破坏，因此，锚栓离基础边缘的距离不得小于150mm，若锚栓长度过短，会使锚栓从基础中拔出，导致基础破坏，所以规范也规定了锚栓埋入长度。

浅析门式刚架的设计以及施工需要注意的问题摘要：门式刚架作为一种房屋结构形式用途十分广泛，近年来得到了广泛的应用，随着我国彩色钢板数量的增加和焊接H型钢的出现，门式刚架轻钢房屋钢结构大量涌现，应用越来越多。

鉴于此，本文对门式刚架的设计以及施工特点进行了分析。

关键词：门式刚架；设计；施工一、门式刚架结构的特点门式刚架结构大部分采用强度较高的钢材，其压型钢板和刚架的H型钢厚度较薄，采用单面自动焊，刚架间为柔性支撑。

厂房的零配件齐全，现场安装方便。

其用钢量一般在26～50Kg/㎡左右。

经过了近半个世纪的发展，已形成一种固定的结构形式, 具有自己的系列，采用这种结构具有以下明显的优点：1.门式刚架被称为工业化全装配式结构，从屋面、墙面、墙架、保温层到承重结构，形成完整的体系，具有高度的系列化、标准化和装配化，因此它可以像其它商品一样批量生产。

2.外形美观，内部空旷，比一般结构更符合使用要求。

厂房和库房内部可以实行任意分隔。

3.重量轻，轻型钢结构重量是混凝土结构的1/8～1/10，是普通钢结构的1/2～1/3，围护结构采用压型金属板，每平米用钢量约3～15Kg，因此，对地质条件差和运输不便的地区，其优越性更为明显。

4.门式钢结构造价相对较低，特别是对轻型厂房和仓库等类建筑，能取得较好的经济效果。

5.安装方便，施工速度快，不需大型起重设备，结构构件和围护结构在现场采用螺栓、自攻螺钉、拉铆钉连接，焊接工作量少，无湿作业，不受季节影响。

6.门式钢结构安装方便，拆除也容易。

如上所述，采用轻钢结构，特别是轻型门式刚架房屋，在造价上低于钢筋混凝土结构，至于早投产、早受益的综合经济效益将更高。

二、门式刚架结构设计1.考虑温度效应轻型门式刚架的跨度和柱距主要根据工艺和建筑要求确定。

结构布置要考虑的主要问题是温度区间的确定和支撑体系的布置。

考虑到温度效应，轻型钢结构建筑的纵向温度区段长度不应大于300m，横向温度区段不应大于150m。

浅谈门式刚架设计【摘要】本文针对门式刚架轻型房屋钢结构设计中遇到的关于结构选型、材质和截面选择、节点设计、支撑系杆设置、檩条墙梁设计、围护设计等各方面的问题发表个人的一点心得【关键词】结构；材质；截面；节点；支撑系杆；檩条墙梁；围护在日常进行的钢结构设计中，我们大部分遇到的是门式轻型刚架，《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》（cecs 102:2002）适用于主要承重结构为单跨或多跨实腹门式刚架、具有轻型屋盖和轻型外墙、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房屋钢结构的设计、制作和安装。

下面按照设计的几个环节，浅谈一下如何进行门式轻型刚架的设计。

一、结构选型：门式刚架的结构形式按跨度可分为单跨、多跨，按屋面坡脊数可分为单脊单坡、单脊双坡、多脊多坡。

合理选择结构形式，包括合理选择柱距、跨度、屋面坡度等。

柱距和跨度首先应满足工艺布置的要求。

当工艺无特别要求时，柱距应以6～9m为宜。

一般说来，有吊车及较大屋面吊挂荷载的厂房，柱距宜接近6m；无吊车及屋面吊挂荷载的厂房，柱距宜接近9m。

具体工程应通过试算比较来最终确定。

门式刚架跨度宜采用9～36m,当边柱宽度不等时，其外侧应对齐。

屋面坡度一般以3%～5%为宜。

伸缩缝的设置：门式刚架轻型房屋钢结构的温度区段长度（伸缩缝间距），应符合纵向温度区段长度不大于300m，横向温度区段长度不大于150m，当有计算依据时，温度区段长度可适当加大。

温度区段范围内按规范规定设计独立的稳定的空间体系。

当需要设置伸缩缝时，可采用两种做法：在搭接檩条的螺栓连接处采用长圆孔，并使该处屋面板在构造上允许涨缩或设置双柱。

二、主刚架的材质和截面选择门式刚架的横梁和刚架柱根据建筑物的跨度、高度、荷载大小及荷载种类可采取变截面或者等截面。

主钢架h型钢的材质应采用q235b或q345b的钢材，对于其他非焊接构件可采用q235a。

实腹式刚架横梁截面高度宜采用跨度的1/30～1/45，轻型刚架选用比值的下限，截面开展，即截面尺寸大，但板厚较薄，这样在同样的用钢量下截面抗弯摸量大。

门式刚架房屋钢结构设计的论文五篇范文第一篇：门式刚架房屋钢结构设计的论文摘要：自《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》（CECS102：98）公布已来，此类工程发展很快，但也陆续听到一些令人不安的情况。

去年雨水较大，降雪较多，有些地方雪特别大，结构被压坏恐怕很难避免，但有的地方雪不大房子也有垮的，漏水的更多。

另外，也看到一些工程，有的框架梁太细，令人担心，遇到大雪很可能出问题。

有的骨架立起来摇摇晃晃，没有支撑，说装上墙板就好了，好象有了墙板就可以不要支撑。

现在排架多起来。

用钢筋砼柱、轻钢梁，造价较低，但有的严重不合规定。

以下就轻钢结构设计及施工谈自己的几点体会。

关键词：门式刚架钢结构一、设计方面1.屋面活荷载取值框架荷载取0.3kN/m2已经沿用多年，但屋面结构，包括屋面板和檩条，其活荷载要提高到0.5kN/m2.《钢结构设计规范》规定不上人屋面的活荷载为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，与钢结构设计规范保持一致。

国外这类，要考虑0.15-0.5N/m2的附加荷载，而我们无此规定，遇到超载情况，就要出安全问题。

设计时可适当提高至0.5kN/m2.现在有的框架梁太细，檩条太小，明显有人为减少荷载情况，应特别注意，决不允许在有限的活荷载中“偷工减料”。

2.屋脊垂度要控制框架斜梁的竖向挠度限值一般情况规定为1/180，除验算坡面斜梁挠度外，是否要验算跨中下垂度？过去不明确，可能不包括屋脊点垂度。

现在应该是计算的。

一般是将构件分段，用等截面程序计算，每段都要计算水平和竖向位移，不能大于允许值，等于要验算跨中垂度。

跨中垂度反映屋面竖向刚度，刚度太小竖向变形就大。

要的度本来就小，脊点下垂后引起屋面漏水，是漏水的原因之一。

有的工程由于屋面竖向刚度过小，第一榀刚架与山墙间的屋面出现斜坡，使屋面变形。

本人有此想法，刚架侧移后，当山尖下垂对坡度影响较大时（例如使坡度小于1/20），要验算山尖垂度，以便对屋面刚度进行控制。

经验与技术轻型门式刚架结构设计过程中应注意的问题文/刘小斌摘要：本文针对轻型门式刚架结构在实际设计过程中容易遇到的问题，结合实际工程进行分析并提出了改进措施。

关键字：轻型门式刚架结构；单层工业厂房一、前言轻型门式钢架结构经过数十年的发展，因其设计工期短、施工便捷快速、自重轻、经济效益明显等优点，目前已经得到了广泛的应用，本文中结合的实际工程项目，对在设计过程中容易遇到的问题进行分析并提出了改进措施，本文中的项目为车船装备园标准厂房，于2013年7月完成设计并通过施工图审查，该项目位于镇江市大港区，抗震设防烈度为7度，设计地震分组为第一组，设计基本地震加速度为0.15g，场地类别为Ⅳ类，基本风压为0.4kPa，基本雪压为0.35kPa，地面粗糙度为B 类，结构体系为轻型门式刚架结构，房屋高度12.3m，牛腿标高8.5m，柱距9m，结构分为3跨，每跨跨度21m，总跨度63m，每跨均设有一台A5级工作制10吨吊车。

二、建筑高度《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》CECS102：2002中4.2.2条规定：“门式刚架的平均高度宜采用4.5~9m，；当有桥式吊车时不宜大于12m。

”在实际设计过程中，经常会遇到建筑高度超过上述规定，常规处理处理办法就是结构设计执行《钢结构设计规范》；车船园项目因建筑功能要求，高度为12.3米，超过规范限值0.3米，如执行钢结构设计规范，建造成本会增加很多，经过与当地图审办提前沟通，高度超过限值较少，可以执行门规；目前《门式钢架轻型房屋钢结构技术规范》GB51022-2015已发布并实施，房屋高度限值已修改为18m。

三、结构选型最初建筑方案采用的是多脊多坡的屋面形式，但是多脊多坡需要增加内天沟及雨落水管，内天沟部位容易发生漏水或堵塞造成排水不畅且检修不便，堆雪效应导致屋面荷载较大，结构经过试算，多脊多坡刚架用钢量比单脊双坡刚架用钢量要多一些，最终屋面采用单脊双坡形式。

四、主体结构材料的选用目前市场上Q235B 和Q345B 钢材价格相差较小，但Q345B 钢材的强度比Q235钢材强度提高了45%，在结构方案试算对比分析的时候，采用Q345B 比采用Q235B 节约了16%的用钢量，故最终主体结构钢材型号选用了Q345B。

浅谈门式刚架檩条设计的几点问题【摘要】门式刚架轻型钢结构房屋（以下简称“门式刚架”）以其轻型、快速、高效的特点，已在我国得到广泛的应用。

目前很多本科毕业设计也将门式刚架作为设计选题，在设计的各个环节中，对于檩条的设计常常出现几个方面的问题，现浅谈檩条设计中值得注意的几个内容，供广大设计人员探讨。

【关键词】门式刚架；檩条；稳定性门式刚架结构坚固耐用、建筑外型新颖美观、质优价宜、经济效益明显，柱网尺寸布置自由灵活、能满足不同气候环境条件下的施工和使用要求的特点，广泛应用在单层工业厂房、超级市场和展览馆、库房以及各种不同类型仓储式工业及民用建筑等，具有广泛的市场应用前景。

门式刚架建筑结构设计作为本科毕业设计选题，在进行设计过程中，学生常常在檩条的设计上遇到种种问题，现浅析檩条设计需注意的几个问题。

1 檩条的选用和布置门式刚架屋盖采用压型钢板屋面板和冷弯薄壁型钢檩条，冷弯薄壁型钢较一般热轧型钢相比，经过了冷弯处理后，材料的屈服强度提高了，板件一般非常薄，最小的有1.5mm，宽厚比较大。

当跨度不超过9m的檩条宜采用卷边槽型（以下简称“c型”）和带斜卷边或带直角卷边（以下简称“z型”）的冷弯薄壁型钢，当跨度大于9m时，可采用格构式檩条或高频焊h型钢等实腹式檩条。

毕业设计中常要求学生考虑选用c型檩条作为屋面檩条来计算，但在毕业实习过程中，同学们发现在实际工程里更多的选用了z型作为屋面檩条，而选择c型作为墙面檩条。

可以从这样几个方面来进行考虑：1、根据节点部位的连接能力，z型檩条一般是按连续梁来设计，c型檩条是按简支梁设计的，同等柱距下，跨中的最大弯矩前者要小20%左右，采用z型檩条截面要小，钢板较薄，可以节约钢材，降低造价；2、c型檩条的截面在主轴上不对称，中心轴的位置向腹板处偏心，屋面板的搭接一般不在c型檩条中心轴的位置上，受力状态不好，而z型檩条主轴倾角多为14°～20°，用作屋面檩条时，屋面荷载作用线与z型檩条截面主轴方向相当接近，弱轴方向的力分量很小，双力矩对强度的计算影响小。

浅谈门式刚架设计的若干问题介绍了门式刚架设计过程中需要注意的问题并对其进行分析，对门式刚架设计进一步的探讨研究有一定的意义。

标签：门式刚架;设计;结构;计算近几年经济的快速发展，使制造业迅速发展，工业厂房的建设越来越多，例如炼钢厂、造船厂、钢结构加工厂、造纸厂等等。

门式刚架是工业厂房主要结构形式，因此，门式钢架设计是主要的设计方法。

1、荷载的取值工业厂房大多属于丙类建筑，安全等级为二级，使用年限较多采用50年，因此一般不对荷载进行折减。

相对钢筋混凝土结构钢结构自重较轻同时由于钢结构自身的延性好，因此门式钢架抗震性能好，抗震不是设计控制项。

由于自重较轻风荷载恰好成为设计荷载的控制项，影响风荷载的因素主要有以下几方面：1.1地面粗糙度。

地面粗糙度通常为B类—田野、乡村、丛林、丘陵以及房屋比较稀疏的乡镇，但是偶尔也会在近海地区建设厂房，这时地面粗糙度为A 类—近海面和海岛、海岸、湖岸及沙漠地区，在近海厂房经常被风破坏其中一方面就是设计时没有按照规范规定的要求正确选取地面粗糙度。

1.2体型系数。

通常计算软件会自动计算风荷载体型系数但是要复核检查软件计算的数值是否有误，不能做软件的奴隶。

1.3高度变化系数。

随着建筑物的高度不断增加所受的风荷载也不断增大，当建筑物高度超过10m时要考虑高度变化系数。

1.4基本风压。

基本风压按照当地的基本风压直接查表就可以。

2、平面结构布置2.1、首先要从使用功能的要求去合理的布置平面结构，例如需要布置一个6m宽×5m高的大门，这时门两侧之间的距离至少要6.5m这样才能方便门的安装和使用。

2.2、满足使用功能后要考虑结构受力合理，门式刚架的跨度宜采用9～36m;平均高度宜采用4.5m～9.0m，当有桥式吊车时不宜大于12m;门式刚架的间距，即柱网轴线间的纵向距离宜采用6～9m。

有时为了满足不同的使用要求抽掉中间柱和边柱，可布置托梁或托架。

托梁或托架对于整个结构而言很重要，一旦破坏会造成较大的损失，因此在平时设计中对其较保守或者多道设防。

门式刚架设计中应该注意的问题[摘要]：本文从针对门式刚架结构的特点，从计算模型，荷载确定，梁柱计算长度的确定等方面进行分析，并结合实例提出了自己的体会和门式刚架设计中需要注意的事项。

[关键词]：轻型钢结构计算模型门式刚架1.引言：门式刚架轻型年来发展最快的一种轻型钢结构，以其美观轻巧、造价低廉、施工方便快捷而被广大业主和工程师所接受。

2.门式刚架结构特点：2.1优点：与混凝土结构厂房相比，门式刚架轻型钢结构厂房有很大的优越性；2.1.1.工业化生产程度高；门刚厂房几乎所有的构件都可以在工厂进行生产，然后再现场拼接，不仅施工周期短，而且免去了大部分浇筑混凝土之类的湿作业，既保证了施工质量，提高施工速度又能改善了工人工作环境。

2.1.2.自重轻，跨度大；由于门式刚架大多采用各种彩色压型钢板做屋面，自重较轻，梁和柱截面等构件截面可大大减小，有利于增加有效使用空间，同时基础造价相对也较低。

同时，门式刚架厂房可以轻而易举的实现30多米的跨度，这是是普通混凝土结构无法比的。

2.1.3.材料可循环利用；当达到使用年限时，门刚厂房几乎所有的构件都可以拆卸回收利用，不会产生大量的建筑垃圾，有利于保护环境。

2.2缺点：不耐腐蚀，防火性能较差。

3．门刚计算模型：门式刚架大多采用压型钢板屋面，屋面板不能有效协调各榀刚架之间的变形，我们计算混凝土结构时经常用到的平面内刚度无限大这一假定就不能成立，因而属于平面受力体系，其内力计算不能再用三维整体模型模型计算，所以我在门式刚架计算时一般取一榀进行计算。

4．跨度和柱距的确定：跨度大是门式刚架轻型钢结构厂房的一大优势，但是并不意味着跨度越大越经济，需要根据业主的实际需要和工艺上的需要，适当增加跨度不仅可以节省空间，还能降低造价，一般跨度宜取9-36米，高度宜4.5-9米。

柱距与屋面荷载、屋面檩条形式等因素有关，一般取6-9米，柱子间距太大檩条用钢量就会增加，柱距太小，刚架用钢量就会增加。