浅谈门式刚架结构设计几点体会

・３６・　２０１１年１０月　２０１　１年第５期　

第３７卷总第１６３期　

浅谈轻钢结构门式钢架的设计体会　

张宜辉　

（合肥工业大学建筑设计研究院，安徽合肥２３０００９）　

摘要：随着我国钢结构在建筑结构中越来越被广泛　

使用，新建的大部分厂房均采用门式刚架，基于其特点，　

本文针对门式钢架设计中经常遇到的一些问题进行探讨，　

并给出一些设计建议。　

关键词：门式铜架；柱脚连接；抗剪键；基础　

中图分类号：ＴＵ３９１　文献标识码：Ｂ　

文章编号：１６７２—４０１１（２０１１）０５—００３６—０２　

０前言　

钢结构具有以下特点：①重量轻，强度高。普通钢结　

构是钢筋混凝土结构建筑重量的１／２左右，而轻钢门式钢　

架，网架自重仅为３０　ｋｇ／ｍ　左右，较轻的自重降低了基础　

的造价。由于其强度高的特点适用于大跨度、大柱网，增　

大了使用面积；②抗震性能好；③主要钢结构件工厂化，　

施工速度快，有助于建筑产业化发展；④可拆卸利用，对　

环境污染少，绿色环保。　

１设计体会　

１．１轻钢门式钢架柱脚采用铰接还是钢接　

《门式钢架轻型房屋钢结构技术规程》（ＣＥＣＳ１０２：２００２）　

中第４．１．４条规定：“门式钢架的柱脚形成多按铰接支撑设　

计，通常为平板支座，设一对或二对地脚螺栓。当用于工　

业厂房且有５　ｔ以上桥式吊车时，宜将柱脚设计成钢接。”本　

人认为，门式钢架应首先应确定是否有吊车，如厂房工艺　

要求需要布置吊车，则应注意以下几点：　

（１）柱脚应设计成刚性柱脚；　

（２）柱应设计成等截面柱；　

（３）柱间支撑应由吊车纵向水平荷载控制设计，而不　是简单的构造设计，当有不小于５　ｔ的桥吊时，宜采用型钢　

支撑。　

另外，柱脚形式采用铰接还是钢接，除由吊车决定外，　还要看房屋的高度和风荷载的大小，如果房屋的高度较高，　

而且风荷载较大，即使元吊车，如柱脚采用铰接，柱顶位　

移大，为控制柱顶位移，必然加大柱截面，增加用钢量。　

最后，柱脚形成的选择还要考虑土质情况及基础造价。当　

浅谈门式刚架房屋设计技术方案

门式刚架房屋设计技术方案是一种新型的建筑设计技术，它采用了新型的结构形式，极大的减少了建筑的整体重量，提高了建筑的抗震性能，并且更加美观、实用。以下是对门式刚架房屋设计技术方案的浅谈：

一、门式刚架房屋的结构类型

门式刚架房屋设计技术方案的结构类型有多种，比如说缓坡面刚架、三角刚架、平行四边形刚架等。其中，缓坡面刚架的结构具有重量轻、刚度高、抗震性优良等特点，平行四边形刚架适合斜面设计，也可以用于旋转式建筑结构设计。

二、门式刚架房屋的特点

门式刚架房屋设计技术方案具有下列特点：

1、重量轻

门式刚架房屋的主体结构采用轻型材料制作，比起传统型的建筑结构重量要轻得多，减轻了建筑物自身的重量。

2、刚度高

门式刚架房屋采用了“框架”式的设计结构，使得建筑物的整体刚度大幅度提高，能够有效的抵抗风、雨、震、波等自然灾害的影响。

3、抗震性能优良 门式刚架房屋的主体结构采用钢材制作，具有承载能力强、抗震性优良的特点，更能够保障人员和财产的安全。

4、美观实用

门式刚架房屋的设计结构可变化性高，可以根据不同的建筑环境和需求灵活变化，使得建筑崭露新面貌，更美观实用。

三、门式刚架房屋的建造流程

门式刚架房屋的建造流程主要分为以下几个步骤：

1、设计方案：确定建筑风格、功能布局等，并根据实际条件，确定门式刚架房屋的结构类型和建造材料。

2、结构计算：按照门式刚架房屋的设计方案，计算出门式刚架房屋的结构尺寸、材料和设备等。

3、材料采购：购买门式刚架房屋建造所需的主要材料，并制作所需的附件。

4、现场施工：门式刚架房屋的现场施工包括桩基施工、基础制作、框架架设、屋面施工、装修等。

5、验收交付：门式刚架房屋的验收交付包括材料验收、结构验收、安装验收等。

四、门式刚架房屋的应用范围

门式刚架房屋设计技术方案的适用范围非常广泛。例如：

1、大型工业厂房或采矿等行业生产厂房；

2、城市住宅或公共建筑； 3、城市圆顶、运动场馆、舞台等；

门式刚架轻型钢结构设计心得

【摘 要】本文简单介绍了钢结构中应用较多的门式刚架轻型钢结构的设计方法及一些设计中需要注意的问题，供设计参考。

【关键词】钢结构；门式刚架；结构设计

随着经济的发展，钢结构在土木工程中的应用日趋广泛。梁、柱节点为刚性连接的门式刚架具有结构简洁、刚度良好、受力合理、使用空间大及施工方便等特点，并便于工厂化、商品化的制品生产，与轻钢维护材料相配套的轻型钢结构框架体系已广泛应用于建筑结构中。下面就门式刚架钢结构厂房设计中常见的一些问题谈一些体会。

1. 钢材选型

（1）为保证承重结构的承载力和防止在一定条件下出现脆性破坏，应根据结构的重要性、荷载特征、结构形式、应力状态、连接方法、钢材厚度和工作环境等因素综合考虑，选用合适的钢材牌号和材性。承重结构采用的钢材应具有抗拉强度、伸长率、屈服强度和硫、磷含量的合格保证，对焊接结构尚应具有碳含量的合格保证。

（2）一般来说，钢结构的主要受力构件宜采用Q235B及以上等级的碳素结构钢和Q345B及以上等级的低合金高强度结构钢。质量等级为A级的钢材由于不能保证冲击韧性和延性性能，所以不能用于低温环境和动荷载较大的结构。Q235A级钢由于无碳、锰、硅含量保证，所以一般无法保证其可焊性。如果选用Q235A，要附加冷弯试验合格的保证，并且要根据质保书核算碳含量是否满足《建筑钢结构焊接规程》(JGJ81-91)的要求，为可靠起见，板材厚度一般不宜超过16mm。 当焊接钢结构的钢板厚度等于或大于40mm且承受沿板厚度方向的拉力时，为防止层状撕裂，还应保证含硫量和断面收缩率不低于Z15级的要求。

2. 焊接

在现代钢结构中，焊接连接已成为钢结构最基本的连接方法，焊缝质量的好坏直接影响到结构安全。

2.1 钢结构焊接节点应：

（1）便于焊接操作，避免仰焊位置施焊。

（2）采用刚度较小的节点形式，避免焊缝密集和双向、三向相交。

（3）焊缝位置避开高应力区。

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浅谈轻型门式钢架结构设计

浅谈轻型门式钢架结构设计

摘要：在我国的工业厂房等建设中，门式钢结构因为其诸多的优点被广泛的应用，同时也得到了人们的一致认可，但是在进行设计施工的时候还是有着诸多的问题，本文就这些问题，谈一下轻型门式钢结构的设计。

关键词：门式钢架；结构设计；问题；处理措施

中图分类号：TU318文献标识码： A 文章编号：

引言

作为一种被广泛应用的建筑方式，轻型门式钢结构已经变得越来越常见。其上部主构架一般包括钢架斜梁、钢架柱、支撑、檩条、系杆、山墙骨架等。尤其是最近几年，我国压型钢板和H型钢的发展，轻型门式钢架结构建筑的应用更加的广泛，像是单层工业厂房、展览馆、超市、仓储式建筑等等。因此加强对轻型门式钢架结构的设计，具有非常重要的作用。

一、轻型门式刚架的荷载

荷载是结构设计的原始依据之一，结构设计是否安全可靠、经济合理，荷载的取值大小至关重要。一般荷载与其他结构形式取值并无区别，对轻型门式钢结构而言，屋面活荷载和雪荷载的取值应引起注意。

我国规范规定不上人屋面的活荷载为0.5 kN/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，屋面活荷载取0．3 kN/m²，但设计屋面板和檩条等构件时，活荷载要提高到0.5 kN/m²。要特别注意的是对于一般厂房还要考虑0.15 N/m² ～ 0.3 N/m²的附加荷载，而如果不考虑附加荷载，遇到超载情况，就会出安全问题。

设计轻型门式刚架结构时，雪荷载在屋面活荷载中起控制作用，要保证轻型门式刚架结构在异常雪荷载作用下能够安全，也要做到严格施工和正确使用，增强使用者忧患意识。设计者除按规范规程要求最新【精品】范文 参考文献 专业论文

考虑雪荷载外，特殊情况下要考虑积雪的平均密度: 在我国东北及新疆北部地区积雪的平均密度取150 kg/m³ ; 华北及西北地区取130 kg/m³，其中青海取120 kg/m³ ; 淮河、秦岭以南地区一般取150 kg/m³，其中江西、浙江取200 kg/m³ ; 当遇到冻雨时，要按实际情况取值。