[单层门式刚架轻型钢结构设计浅谈]轻型单层工业厂房钢结构设计

浅述轻型门式刚架厂房结构设计摘要：近年来，随着我国彩色钢板产量的增加和焊接H型钢的出现，门式刚架迅猛地发展，本文仅对门式刚架设计中的结构形式、结构布置及设计中的注意事项做了简要论述。

关键词：轻型；门式刚架；结构设计1门式刚架结构的特点1.1质量轻门式刚架是由质量较轻的金属板、玻璃棉等材料组成，因此在地震时自身所产生的地震反应就比较小，减少建筑物自身的震动带来的破坏，但是质地轻就会受到风的影响，在风很大的时候就会使钢结构产生很大的荷载，对刚架整体荷载产生一定的影响。

1.2工业化程度高，施工周期短门式刚架所需要的材料基本都是来自大型的钢材工厂，这样就使建筑材料的质量得到了保证，有利于工程整体质量的提高，由于门式刚架的施工只是把刚架的每个部分通过螺丝等连接起来，安装的时间相对比较短。

1.3综合经济效益高门式刚架结构作为厂房的主承重结构，其主要是通过电脑进行整体的结构设计，使用的建筑材料形式比较简单，特别是在安装的时候操作简单，这就会大大的缩短工程周期，也会使厂房提早的投入使用，资金的回报比较快，对于企业来说整体的经济效益也会提高。

2门式刚架设计中的结构形式门式刚架的结构形式很多，按构件体系分有实腹式和格构式；按截面组成分有等截面和变截面；按结构选材分有普通型钢、薄壁型钢、钢管或钢板焊成。

①实腹式刚架的横截面一般为H型，少数为Z型。

门式实腹式刚架适用于荷载和跨度小，尢吊车或吊车起重量较小的单层厂房或仓库等。

实腹式刚架结构构件整齐，构件的刚度较大，拆装方便，受力性能好。

②格构式的横截面为双腹杆矩形或三面腹杆三角形。

格构式刚架常用于跨度吊车吨位较大的建筑，可采用普通角钢、槽钢及钢管等，其材料选用和截面组成比较灵活。

③实腹式或格构式刚架都可以做成等截面或变截面。

当跨度和荷载较大时宜采用变截面结构，当跨度和荷载较小时，一般采用等截面结构，为的是使结构造型趋于荷载作用的弯矩图形材料分布更加合理。

对于格构式刚架来说，一般柱采用变截面，而横梁采用等截面。

浅谈门式刚架轻型房屋钢结构的设计【摘要】本文主要概括的论述了门式刚架轻型房屋钢结构设计的一些要点，希望能将门式刚架轻型房屋钢结构更好的应用于人们的生活当中。

【关键词】门式刚架；轻型房屋；钢结构；檩条；节点；墙梁；拉条近几年，门式刚架轻型房屋钢结构在我国迅速发展起来的一种新型结构体系，被广泛应用于工业厂房、仓库等众多的工业和民用建筑中，而追求其设计的更完善就成为了摆在我们建筑人员面前的重要课题。

1 结构构件设计在门式刚架轻型房屋钢结构体系中宜尽可能采用轻型结构构件。

门式刚架轻型房屋钢结构，应根据房屋的平面尺寸、高度和荷载的不同情况，合理确定门式刚架的跨度、间距，平衡外包面（墙面和屋面）与主刚架的用钢量，优化整个房屋结构的经济指标。

当确定了房屋的平面尺寸和高度时，山墙墙架结构和屋面天沟是基本确定的，因此下面的研究讨论不考虑山墙墙架结构和屋面天沟的影响。

1.1 檩条设计檩条一般设计成简支构件。

当檩条跨度为4.5～6.0m时，设一道拉条；当檩条跨度大于6m时，设两道拉条。

计算分析表明，当檩条跨度分别为6.0m、7.5m、9.0m时，檩条的经济平均用钢量（含拉条）一般分别约为5.0kg/m2、5.5kg/m2、7.5kg/m2。

一般情况下，当檩条跨度确定时，檩条间距越大，檩条的平米用钢量越小。

所以，房屋单跨跨度小的，宜采用较小檩距；房屋单跨跨度大的，宜采用较大檩距。

1.2 墙梁设计墙梁一般设计成简支构件。

当墙梁跨度为4.5～6.0m时，设一道拉条；当墙梁跨度大于6m时，设两道拉条。

墙面板一股与墙梁有可靠的连接，能约束墙梁外翼缘的侧向位移和扭转，因此拉条一般设置在距离墙梁内翼缘1/3腹板高度范围内，以约束墙梁内翼缘的侧向位移和扭转。

2 支撑设计门式刚架结构需要采用各种可靠的支撑结构以加强结构的整体和局部稳定性及力的可靠传递。

支撑形式主要有：2.1 对角支撑设置于屋面、侧墙以及端墙，用于抵抗风力和吊车荷载，采用两端带螺纹的抗拉圆钢或钢缆，亦可采用角钢；2.2 隅撑刚架受压翼缘的平面外刚度较小，采用角钢连接主刚架受压翼缘和墙梁或檩条，防止刚架受压翼缘平面外局部失稳，隅撑宜成对布置；2.3 特殊支撑当侧墙或屋顶不允许设对角支撑时，或当有吊车时为了提供更可靠的支撑，可采用管撑和门式支撑等特殊支撑。

单层轻型门式刚架结构的设计要点（共五篇）第一篇：单层轻型门式刚架结构的设计要点单层轻型门式刚架结构的设计要点摘要：本文介绍了单层轻型门式刚架结构的特点，并就整个结构体系的布臵、单个构件的设计要点、设计中应注意的一些问题做了系统阐述。

关键词：轻型门式刚架结构设计计算轻型门式刚架房屋结构在我国的应用大约始于20世纪80年代初期。

近十多年来得到迅速的发展，目前国内每年有上千万平方米的轻钢建筑工程，主要用于轻型的厂房、仓库、体育馆、展览厅及活动房屋、加层建筑等。

单层轻型门式刚架结构是指以轻型焊接H形钢（等截面或变截面）、热轧H形钢（等截面）或冷弯薄壁型钢等构成的实腹式门式刚架或格构式门式刚架作为主要承重骨架，用冷弯薄壁型钢（槽形、Z形等）做檩条、墙梁；以压型金属板（压型钢板、压型铝板）做屋面、墙面；采用聚苯乙烯泡沫塑料、硬质聚氨酯泡沫塑料、岩棉、矿棉、玻璃棉等作为保温隔热材料并适当设臵支撑的一种轻型房屋结构体系。

在目前的工程实践中，门式刚架的梁、柱多采用焊接H形变截面构件，单跨刚架的梁柱节点采用刚接，多跨者大多刚接和铰接并用；柱脚可与基础刚接或铰接；围护结构多采用压型钢板；保温隔热材料多采用玻璃棉。

1 单层轻型门式刚架结构的特点和设计中的注意事项1.1 单层轻型门式刚架结构相对于钢筋混凝土结构具有以下特点：(1)质量轻围护结构采用压型金属板、玻璃棉及冷弯薄壁型钢等材料组成，屋面、墙面的质量都很轻。

根据国内工程实例统计，单层轻型门式刚架房屋承重结构的用钢量一般为10~30kg/m2，在相同跨度和荷载情况下自重仅约为钢筋混凝土结构的1/20~1/30。

由于结构质量轻，相应地基础可以做得较小，地基处理费用也较低。

同时在相同地震烈度下结构的地震反应小。

但当风荷载较大或房屋较高时，风荷载可能成为单层轻型门式刚架结构的控制荷载。

(2)工业化程度高，施工周期短门式刚架结构的主要构件和配件多为工厂制作，质量易于保证，工地安装方便；除基础施工外，基本没有湿作业；构件之间的连接多采用高强度螺栓连接，安装迅速。

毕业设计开题报告（含文献综述、外文翻译）题目工业厂房钢结构工程设计姓名学号专业班级所在学院指导教师（职称））二○一年月日毕业设计（论文）开题报告（包括选题的意义、可行性分析、研究的内容、研究方法、拟解决的关键问题、预期结果、研究进度计划等）1. 选题的背景和意义1.1选题的背景钢结构建筑具有轻质高强、力学性能良好、抗震性能优越、工业化程度高、施工速度快、外形美观、投资回收快、可再次利用及符合可持续发展政策等一系列的优点。

近年来钢结构建筑在我国出现了非常快的发展势头，应用范围不断扩大，目前，我国钢结构建筑的发展处在建国以来最好的一个时期。

但是，与国外的一些发达国家相比，我国在许多方面还存在着明显差距，如美国、日本、德国等国家，在工程建设中广泛采用钢结构，钢结构建筑占整个建筑的40%以上，而目前我国的钢结构建筑所占比重还不到5%。

由此可见，今后我国的钢结构建筑市场有着巨大的发展空间。

[1]1.2选题的意义考虑到门式刚架轻型钢结构房屋具有自重轻，用钢省，造价低，抗震性能好的特点，在抗震设防烈度为7度及以下地区不需要考虑抗震设计。

而且该种结构可跨越较大的跨度，形式美观有现代感，能充分满足使用要求，用途广泛，施工周期短且不需要大型的施工机具，因此本工程采用了门式刚架轻型房屋钢结构。

本工程是实际工程，通过此次的设计过程，可了解实际的操作，掌握具体的流程以及相关软件等工具。

进一步的将理论和实际相结合，对于今后的工作有着决定性的帮助。

另一方面，也锻炼了自己的独立分析，阅读文献（包括外文）的能力，为自身将来的发展做下基础。

2．可行性分析门式刚架轻型房屋以门式刚架为受力体系，外墙采用冷弯薄壁型钢裸条和压型钢板，承重体系和围护体系都很轻，施工速度快整休造价低，具有广阔的发展前景。

一些国外的公司采用计算机辅助设计(CAD)和计算机辅助制造(CAM)相结合的一体化生产技术，在国内市场有很大的优势。

随着《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》的实施，国内也相继开发出了一些门式刚架设计软件。

门式刚架轻钢结构设计分析摘要：对于门式刚架而言，其属于轻型房屋钢结构中非常重要的一种结构形式。

在对门式刚架轻型钢结构进行实际设计的过程中，其设计阶段的不同，实际的特点也有极大的不同，在进行设计的过程中，必须要对其中实际存在的主要矛盾进行全面的了解并掌握，以结构设计的基本原则作为实际的依据，将科学合理的技术措施应用进来，最终使更加经济、耐久、安全的结构设计出来。

基于此，本篇文章主要对门式刚架轻钢结构的设计进行深入的分析和探讨。

关键词：门式刚架轻钢结构设计分析前言：就门式刚架轻型钢结构来讲，其主要有以下特点和特征：首先，就是形式非常多，其次，就是布置具备灵活性，最后就是可以使各种使用功能的厂房设计要求得以满足。

与以往的普通钢结构相比，门式刚架轻钢结构不但具备施工速度快的特点，还具备施工速度快的特点，不仅如此，其质量相对较轻，是普通钢结构的1/2~1/3，非常便于施工。

除此以外，门式刚架轻钢结构的主要结构不仅有主钢架，还有基础和支撑体系、抗风柱等。

1.门式刚架节点和梁柱连接设计在对门式刚架与柱进行实际连接的过程中，其必须要将刚接的方式采取进来，正常情况下，有以下几种方式，即腹板焊接、腹板栓接、翼缘焊接、翼缘栓接，而具体采取哪一种方式，则要依据与梁柱截面的大小以及实际摆放的位置。

在梁祝钢接的过程中，其最重要的保障就是梁柱节点端板，对于端板的摆放形式而言，其主要有以下三种，即横放、竖放和斜放，在对端板连接进行设计的过程中，IXUS要以实际承受最大的内力为基础进而进行设计。

如果实际的内力相对较小，在进行端板连接的谷草中，要以其承受不小于较小被连接构建截面承载力的一般为基础，进而进行设计。

在对主钢架构件进行实际连接的过程中，必须要将高强度的螺栓应用进来，进而对其连接，其主要包含两种类型，即承压型和摩擦型。

如果在对端板进行连接的过程中，其只会受到弯矩或者是轴向力的作用，又或者是实际的剪力比抗滑移承载力小很多，则可以不对端板的表面进行针对性的处理。

探讨单层门式刚架轻钢结构工业厂房施工技术摘要：轻型钢结构由于其取材方便、自重较轻、使用过程中耗材较少，因此在厂房建造中能大大减少建造的成本，为此本文将对轻型门式钢架厂房的施工技术特点进行阐述，从而探讨该类厂房的施工过程中需要注意的事项，从而为工业厂房的同类施工提供参考依据关键词：轻型钢架；厂房；结构特门式刚架轻钢在屋面及墙面方面使用，能让结构的质量变得轻盈，一定程度上缩小了基础的尺寸以及梁柱的截面，进而缩减了钢材的使用量及费用投资[1]，其结构便于施工而且工业化水平很高，所以得以广泛应用，特别是在工业厂房方面，单层门式刚架轻钢结构的使用已经显得非常普遍，现对门式刚架轻钢结构工业厂房施工技术要点进行如下探讨。

1 单层轻型门式刚架结构特点（1）单层轻型门式刚架质量由于使用玻璃棉、弯曲薄壁型钢材，因此材料的质量非常轻，由该材料制作的屋面及形成的墙面质量非常轻。

房屋承重的结构由于所需钢量较以往的工程少，与钢筋混凝土的房屋结构对比，单层轻型门式刚架地基费用比较小，基础材料较少，因此大大节省了房屋建造的费用[2]。

（2）单层轻型门式刚架施工周期较短，适合工业建筑的构建，在一般情况下，工厂对材料配件及结构构件的要求较严格，不仅需要保障厂房的结构质量，同时其安装方法也简单易行。

刚架构件是采用螺栓连接而成，因此其连接强度较高，安装简单，容易操作。

（3）由于屋面板、墙板尺寸的限制，传统钢筋混凝土柱子的距离通常定为6m，如在施工过程中需要将柱子距离加大，则需要对房屋的托架及架柱进行设置，如采用单层轻型门式刚架其施工过程则不需要受到柱子柱距的限制，并由金属型板构成，同时可根据实际情况对柱距大小进行调整。

2 单层轻型门式刚架施工要点2.1 施工设备施工过程中需要确保施工材料符合要求，因此在施工时需要对钢板、圆钢、高强螺栓、油漆等材料进行检查。

当施工材料达到施工地点时，需要根据相关标准对材料进行检验，同时应在施工前制定相应的采购计划，并需要掌握材料的用量、规格、技术要求等内容。

门式刚架单层钢结构工业厂房设计钢结构因其施工速度快，自重轻，抗震性能好等特点在建筑工程中已被广泛认可，单层钢结构工业厂房也正逐渐的代替笨重的混凝土结构。

本文从钢结构单层工业厂房设计的角度出发，对结构部分的设计进行总结论述。

标签：门式刚架，柱间支撑，屋面支撑，插入式柱脚前言门式刚架钢结构厂房造型美觀，施工速度快，越来越多在单层工业厂房中应用。

当厂房内无吊车或设置桥式吊车起重量不大于20t的中、轻级工作制（A1-A5）的吊车，或悬挂式起重机，起重量不大于3t时，应遵守《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》的要求设计。

但在很多情况下吊车吨位及厂房高度很高，已超出《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》的应用范围，需按《钢结构》规范的要求设计。

一.结构类型和截面形式钢结构厂房应用较多的为单跨、双跨或多跨的单、双坡结构形式。

门式刚架通长用于跨度为9-36米，柱距宜为6米，也可为7.5米和9米。

结构构件主要为刚架柱，刚架斜梁，柱间支撑，屋面支撑，系杆，檩条和山墙骨架组成。

门式刚架的结构形式是多种多样的，按构件体系分，可分为实腹式刚架和格构式刚架。

前者梁、柱一般采用H型实腹截面，其刚度较强，但用钢量稍多。

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，适用于大跨度的厂房。

在门式刚架工业厂房设计中，通长采用实腹式梁柱截面。

按截面形式分，有等截面和变截面。

变截面与等截面相比，前者可以适应弯矩变化，节约材料，但在构件连接及加工制造方面，不如等截面方便。

由于工业厂房内部多设有桥式吊车，柱宜采用等截面构件。

二.伸缩缝的设置单层厂房伸缩缝的最大间距为70米，伸缩缝处的做法习惯上采用双柱，双柱基础可不断开。

伸缩缝宽度一般为20-30mm.三.支撑的布置1.柱间支撑的布置为保证钢结构厂房的空间工作，提高整体刚度，承受房屋端部山墙风力、吊车纵向刹车荷载、温度应力和地震作用和传递纵向水平力，防止杆件产生过大的变形，避免压杆失稳，以及保证结构的整体稳定性，应根据厂房的结构形式，车间吊车的设置，振动设备以及厂房的跨度、高度、温度区段的长度等情况布置可靠的支撑系统。

谈轻型钢结构门式刚架厂房结构设计摘要：门式刚架轻型钢结构采用的是轻型屋面，这种结构的屋面的荷载较小，减少了梁柱等构件的基本尺寸和截面，同时轻型钢结构因自身重量较轻、材质均匀、用料节省、工业化程度高和制作安装方便简单等诸多优点，使门式刚架轻型钢结构在厂房建造中得到了广泛的应用。

基于此，本文就轻型钢结构门式刚架厂房结构设计的相关要点进行探讨。

关键词：轻型钢结构；门式钢架厂房；结构设计1.轻型门式刚架钢结构概述轻型门式刚架钢结构是单层工业厂房中一种常见的结构型式。

特别是近年来，随着我国经济建设的迅速发展，由于生产的需要，这类结构以其用钢量低，重量轻，造价低，适用范围广等优点而获得广泛的应用。

这类结构体系的最大特点就是重量轻，主要体现在如下几个方面：1.1刚架自重轻：在门式刚架结构中，尤以焊接工字形截面实腹刚架应用最为广泛。

由于截面简单，受力性能好，腹板宽厚比限值较大（有时达150——200），既采用等截面亦采用变截面形式。

1.2轻质高强屋面和屋面材料：如各种型式的压型钢板；对需要保温的厂房则可采用夹芯保温板；无螺钉孔的锁缝槽型板（或加保温层）等。

1.3薄壁型钢檩条和墙架梁：高度可达300mm，厚度最大仅为3.0mm，适用柱矩可达9——12m.由于厂房系统的自重大为降低，当跨度较大且吊车吨位较大，水平风荷载并未因自重的降低而减小，结果造成厂房结构基础垂直反力过小而弯矩较大，即基础偏心距过大，给基础设计造成很大困难。

以下就对门式钢架设计做简单的分析。

2.轻型门式刚架钢结构的主要形式及受力分析2.1主要形式轻型门式刚架钢结构的形式主要有：单脊单坡、单脊双坡多跨与多脊多坡等。

门式刚架的横梁一般多是变截面，而刚架柱是根据建筑物不同的高度、跨度和荷载的大小与种类等诸多因素来确定是采用变截面或是等截面。

刚架柱脚普遍下设计成铰接，既降低对基础的要求，又减少了厂房的基础造价。

刚架的构件一般采用热轧H型钢或实腹焊接工字型截面。

物流建筑门式刚架轻型房屋钢结构设计摘要：现代社会人们生产、生活对物流配送的要求越来越高，推动了我国物流建筑门式刚架轻型钢的发展和应用。

门式刚架原本主要被单层工业厂房，基于其外形美观简洁、造价节约、施工效率快且安装操作简便等特点，以及系列化和装配化的批量生产优势，已经逐渐成为了现代物流建筑结构中最具竞争力的结构形式。

本文将对轻型钢结构设计原则进行分析，结合在物流建筑中应用轻型钢结构的优势，探究其实际应用，推动轻型钢结构的发展。

关键词：物流建筑；门式刚架；结构设计前言：我国物流建筑中对轻型钢的应用逐渐普及，但是其实际应用必须保障结构设计的合理性，才能充分发挥轻型钢的作用。

应用轻型钢结构要求结构设计人员不断对设计标准进行完善，并增强门式刚架技术的应用水准，严格把控结构计算以及设计图纸等细节方面的问题，防止在工程中出现安全问题。

进行物流建筑结构设计时，还需要参考建筑的重要性、设计原则以及材料特点等方面，对结构设计进行创新，推动当前建筑行业发展水平。

1.门式刚架轻型钢结构在物流建筑的应用情况物流建筑，根据使用上的区别，一般分为物流作业和存储两大类。

常见的物流建筑根据建筑形态，分为单层物流建筑、多层物流建筑（主要是双层）和高层物流建筑（三层及及以上）。

传统的物流建筑，以单层和双层物流建筑为主。

国内知名的物流建筑开发商，如普洛斯、嘉民、安博等建造的主流产品也是单层和双层物流建筑。

近年来，生鲜冷链的配送需求越来越多以及科技进步和人工成本的提高，物流冷库和自动化程度较高的立体高架库在物流建筑中的比例也开始逐渐提高。

门式刚架轻型钢结构在物流建筑中的应用，主要是单层物流建筑（干仓和冷库）、多高层物流建筑的屋面和墙面、立体库以及混合双层物流建筑的二层。

单层物流建筑的结构方案与经典的门式刚架轻型钢结构基本上完全一致，经典的门式刚架轻型钢结构是指承重结构采用变截面或等截面实腹刚架，维护系统采用轻型钢屋面和轻型外墙的单层房屋。

单层轻型门式刚架结构设计摘要:结合工程设计实践,总结了单层轻型门式刚架结构房屋设计时的一些要点,主要从结构方案、结构计算和结构构造等几方面进行分析,以期为工程设计提供一些指导。

关键词:轻型门式刚架结构；设计；计算1、引言所谓单层轻型门式刚架结构，是指以轻型焊接H型钢、热轧H型钢等构成的实腹式门式刚架或格构式门式刚架作为主要承重骨架，用冷弯薄壁型钢做檩条、墙梁，以压型金属板做屋面、墙面，采用聚苯乙烯泡沫塑料、玻璃棉等作为保温隔热材料，并适当设置支撑的一种轻型房屋结构体系。

其主要特点有：柱网布置比较灵活；跨度大；刚架可采用变截面；自重轻，用钢量低；结构构件可全部在工厂制作。

目前，单层轻型门式刚架轻钢结构被广泛应用于厂房结构中。

本人通过一定的工程设计实践以及资料论文的学习，总结了门式刚架厂房设计的一些设计要点，供大家参考。

2、工程概况本工程采用单层轻型门式刚架结构形式，平面尺寸长×宽114×24m，柱距6m，跨度12m×2，屋面坡度1:15，钢斜梁底标高6.900m，内设5t中级吊车两台，轨顶标高5.0m，屋面采用轻钢屋面(C型檩条及压型钢板)，围护结构为(C型檩条及压型钢板)轻质墙，吊车梁为焊接工字钢吊车梁。

柱间支撑设在中，间跨和两端跨，屋面支撑和柱问支撑设在同一跨。

边柱柱脚按铰接设计，中柱采用两端铰接的摇摆柱方案。

3、结构形式和结构布置3.1 结构形式。

门式刚架的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、多脊多坡。

屋面坡度宜取1／20～1／8。

单脊双坡多跨刚架，用于无桥式吊车的房屋时，中柱宜采用两端铰接的摇摆柱方案。

门式刚架的柱脚多按铰接设计，当用于工业厂房且有桥式吊车时，宜将柱脚设计成刚接。

门式刚架上可设置起重量不大于3t的悬挂吊车和起重量不大于20t 的轻、中级工作制的单梁或双梁桥式吊车。

3.2 结构布置3.1.1 刚架的建筑尺寸和布置。

门式钢架轻型钢结构工业厂房的结构设计与研究摘要：在进行工业厂房的建设时，一种较为常见的结构形式便是门式钢架轻型钢结构，该结构具有较好的稳定性，从而提高工业厂房的质量和使用寿命。

为保障该结构的使用功能可以充分发挥，在进行设计时，应充分保障其合理性和可行性。

关键词：结构构件；墙架设置；支撑设置一、门式钢架结构平面布置1.温度区段长度在门式钢架轻型钢结构的厂房中，通常选择压型钢板作为屋面、外墙，因此在设计温度区段的长度即伸缩缝间距时，应将其距离适当放宽。

通常在进行门式钢架轻型钢结构厂房的设计时，其纵向的伸缩缝距离应小于300米，横向的伸缩缝间距则应小于150米。

并且在进行伸缩缝的设置时，可选择长圆孔用在搭接檩条螺栓的连接处。

处于该位置的屋面板其构造上应可胀缩，也可进行双柱的设置，还可在柱和吊车梁相连接的地方按照纵向方向使用长圆孔。

2.结构构件布置在多跨钢架中将局部的边柱、中间柱抽掉，此时可进行托架、架梁的布置。

在进行屋面檩条的布置时，应对天窗、采光带、屋脊和屋面的材料、以及檩条自身的各项参数等进行综合考虑。

并且檩条的间距、屋面的荷载受屋面的压型钢板版型与厚度的影响，因此应进行相应的计算，并保障计算结果的准确性。

可将抗风柱、墙梁、斜梁等设置在山墙处，也可选择门式钢架。

3.墙架布置在进行门式钢架轻型钢结构中侧墙的设计时，可选择压型钢板作为围护面。

在刚架柱外侧进行墙梁的布置，并结合墙板的版型、规格确定墙梁的间距，但该间距应小于计算结果。

抗震的设防烈度小于6时，则可选择轻质钢板墙、砌体作为房屋外墙。

而当抗震设防烈度在7度8度时，则应避免选择嵌砌砌体。

而当抗震设防烈度为9度时，则可选择轻质的钢板墙、和柱进行柔性相连的轻质墙板。

4.支撑布置在门式钢架轻型钢结构中，通常需要较多的支撑结构，从而使整体结构的稳定性得到保障，并且保障局部的稳定性，使力可以有效传递。

通常将横向的水平支撑设置在横梁的顶面位置，将柱间支撑设置在钢架的柱间位置。

轻型钢结构门式刚架厂房结构设计探讨闫平中国寰球工程公司华北规划设计院【摘要】门式刚架轻型钢结构由于其在厂房的设计与构造中优点突出，受到了广泛的应用，本文基于多年的工作经验首先对门式刚架轻型钢结构的认识做了简单的介绍，然后阐述了轻型钢结构门式刚架厂房结构设计工作的要点。

【关键词】轻型钢结构门式刚架结构设计中图分类号：S611文献标识码：A文章编号：轻型门式刚架结构体系是近年来发展起来的新型结构体系，目前常用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，柱网布置比较灵活。

一、门式刚架轻型钢结构概述门式刚架轻型钢结构是单层工业厂房中一种常见的结构型式。

特别是近十多年来，随着我国经济建设的迅速发展"由于生产的需要，这类结构以其用钢量低，重量轻，造价低，适用范围广等优点而获得广泛的应用。

不仅国外的轻钢生产厂家纷纷将整套的厂房结构体系推向国内市场，国内的轻钢生产厂家：设计单位也纷纷转向这类结构的生产和设计。

这类结构体系的最大特点就是重量轻，主要体现在如下几个方面：（1）刚架自重轻：在门式刚架结构中，尤以焊接工字形截面实腹刚架应用最为广泛。

由于截面简单，受力性能好，腹板宽厚比限值较大（有时达150——200），既采用等截面亦采用变截面形式。

（2）轻质高强屋面和屋面材料：如各种型式的压型钢板；对需要保温的厂房则可采用夹芯保温板；无螺钉孔的锁缝槽型板（或加保温层）等。

（3）薄壁型钢檩条和墙架梁：高度可达300mm，厚度最大仅为3.0mm，适用柱矩可达9——12m.由于厂房系统的自重大为降低，当跨度较大且吊车吨位较大，水平风荷载并未因自重的降低而减小，结果造成厂房结构基础垂直反力过小而弯矩较大，即基础偏心距过大，给基础设计造成很大困难。

以下就对门式钢架设计做简单的分析。

二、门式刚架设计1、门式刚架的形式门式刚架的形式有单脊单坡、单脊双坡多跨和多脊多坡等形式，必要时也可采取带挑檐和毗屋的形式。

单层门式刚架厂房钢结构设计摘要：近年来，单层门式刚架以其自重轻、跨度大、工业化程度高、安装方便快捷以及可拆卸重复使用等优点被广泛应用于厂房设计中。

对单层门式刚架厂房的设计经验与注意事项进行了分析总结，并结合理论和实例分析对厂房优化设计进行了初步探讨。

关键词：钢结构设计；单层门式刚架厂房1. 计算模型与整体分析(1)计算模型：对于大多数厂房而言，由于其长宽比较大，结构最不利方向比较明显，且横向主刚架采用刚接，纵向采用刚性系杆等构件铰接连接，通过设置支撑来形成几何不变体系，所以多采用二维平面结构计算模型进行分析；而对于一些长宽比较小的厂房，如果纵向采用支撑桁架来连接，刚架两个方向刚度相差不大，此时结构形式已接近框架结构，则应采用空间结构计算模型进行分析计算。

(2)荷载：应注意悬挂荷载不可遗漏；对于多跨多坡厂房或有女儿墙、天沟的厂房还应注意考虑风、雪荷载不利作用和活荷载的不利布置对结构的影响。

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(如檩条等构件的设计)，但对受荷水平投影面积大于60m2的主刚架构件，屋面竖向均布活荷载的标准值可取不小于0.3kN/m2。

(3)风荷载和地震作用：风荷载不与地震作用同时考虑。

由于单层门式刚架质量较轻，地震反应较小，在不大于7度区的地方，厂房的整体计算通常由风、雪、活荷载控制，因此在这些地方，一般不需作刚架的抗震验算。

对浙江地区而言，由于风荷载较大，一般单层厂房(无吊车或吊车较轻)的整体计算通常由风荷载控制，构件设计由变形控制。

(4)变形验算：相对于强度验算，单层门式刚架厂房的变形验算往往容易忽视。

刚架的变形验算应注意以下几个问题：计算刚架变形时，钢结构构件可不考虑螺栓孔引起的截面削弱，而直接采用全截面计算。

刚架的变形验算主要包括刚架柱顶位移和刚架梁的挠度验算两个方面，具体要求见表1[2]。

2. 柱脚及基础(1)柱脚：单层门式刚架厂房多采用外露式柱脚，且多按铰接设计；当厂房有5t以上桥式吊车时，宜将柱脚设计成刚接。

门式刚架轻型房屋钢结构设计浅谈与用钢量分析摘要门式刚架轻型房屋钢结构近年来在我国取得了广泛的应用,通过对设计经验的总结,提出了门式刚架轻型房屋钢结构设计中应注意的一些问题,如适用范围、荷载取值、材料选取、计算分析、支撑体系等。

并通过实例比较了门式刚架轻型房屋钢结构的用钢量,分析了各种因素对用钢量的影响。

关键词门式刚架;荷载;支撑;用钢量;荷载用钢量比中图分类号tu8 文献标识码a 文章编号1674-6708(2010)22-0068-020 引言门式刚架轻钢结构是指具有轻型屋盖和轻型外墙的单层实腹门式刚架结构,这里的轻型主要是指围护是用轻质材料(也可以有条件采用砌体外墙)。

门式刚架轻型房屋钢结构是近十年来在我国迅速发展起来的一种新型结构体系,被广泛应用于工业厂房、仓库等众多的工业和民用建筑中。

此种结构形式具有许多优点,如:大跨度、大空间能满足业主在空间上的要求;自重轻,地震作用小,抗震性能好;施工速度快、周期短能满足业主工程建设时间紧的要求。

总之门式刚架轻型房屋钢结构这一新型结构形式有许多优点,近些年来在我国取得了广泛的应用。

针对这一情况2002年国家专门颁布了《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》(cecs102:2002)来指导门式刚架轻型房屋钢结构的设计与应用,为其迅猛发展创造了有利条件。

1 门式刚架轻型房屋钢结构设计中应注意的问题1.1 适用范围《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》1.0.2规定其仅适用于单跨或多跨实腹式门式刚架、具有轻型屋盖和轻型外墙、无桥式吊车或起重量不大于20t的a1~a5控制级别的桥式吊车或3t的悬挂式起重机的单层房屋钢结构。

此条规定从结构形式、屋盖、墙面、吊车吨位、层数、材料等六方面规定了技术规程的适用范围。

注意,砌体外墙不属于轻型外墙,但在抗震设防烈度低于9度的地区内也可以采用。

1.2 钢材材质的选取门式刚架最常用的两种钢材为q235b和q345b两种牌号的钢材。

这两种钢材物理性能指标一致,市场价格相差不大,其力学性能却差别很大,最显著的差别在于其屈服点的高低。

单层轻型门式刚架厂房结构设计摘要：随着我国彩色钢板生产技术的成熟，钢板产量和质量得到了非常大的提高，在此背景下，我国轻型门式刚架结构的设计与应用水平也有了新发展。

文中从我国轻型门式刚架结构入手，分析门式刚架结构设计要点以及方案的选择，探讨新时期，我国轻型门式刚架厂房结构设计。

关键词：轻型门式刚架结构设计引言随着国民经济的不断提高，与此同时我国钢结构中央的多样化、以及钢产量的不断提高，为轻型门式刚架结构的应用水平和领域不断深入扩展。

轻型门式刚架厂房使目前单层工业厂房中较为常见的其中之一。

其主要特点是用造价低、施工方便易安装、钢量少、施工周期短、适用范围广,因此在厂房、工业仓库、民用建筑以及展览厅等工业得到越来越多的发展及应用。

为在设计过程中对厂房结构进行优化设计发挥其特点,降低用钢量就显得非常有必要。

一、简述门式刚架结构单层轻型门式刚架结构是指：以轻型焊接冷弯薄壁型钢、热轧H型钢(等截面)及H型钢（等截面或变截面）等构成的。

其中主要的承重骨架是实腹式门式刚架以及格构式门式刚架。

檩条材料采用冷弯薄壁型钢材;墙面屋顶通常采用压型钢板，压型不锈钢材料；保温隔热材料的一种轻型房屋结构体系主要采用的是硬质聚氨酯泡沫塑料、聚苯乙烯泡沫塑料、岩棉、玻璃棉等。

现阶段，在建筑工程中柱与梁设计所用的一般为H形横截面设计，其中为多跨则一般可采用钢接以及铰接混合设计，若是单跨刚架则采用钢接焊接；柱脚同地基接触点使用铰接或者是钢接。

围护结构主要使用轻型钢板材料;保温隔热材料使用石棉板。

二、单层门式刚架结构设计及体系选择（一）檩条、拉条和撑杆设计(1)双向受弯构件包括檩条，应沿截面两个形心主轴方向进行内力分析的计算弯矩。

在进行设计时，要根据檩条进行变形、整体稳定、强度等的计算。

在对檩条进行设计时，由于檩应是冷弯薄壁构件，压弯板件与受压板件的宽厚比大，所以在进行受力时会屈曲，应采用强度计算有效宽度，应减少原有的截面。

并且要考虑钉孔减弱，用净断面计算强度。