门式刚架轻型钢结构

门式刚架轻型房屋钢结构的发展及应用

随着经济的飞速发展，我国已成为世界上钢产量大国之一，发展建筑钢结构是我国新的建筑技术政策，也是未来经济发展的必然选择。本文结合自身实际经验为门式刚架轻钢结构和色彩丰富且耐久的围护结构作简单的阐述。

标签：结构设计；应用；建设

1 发展概况

1.1 国外发展状况

早期，国外门式刚架轻钢结构主要用于建造私人汽车库等简易房屋。二战中，一些拆装方便的轻钢结构建筑用于营房和车库。随着材料的发展，色彩丰富且适应性强的彩色钢板的出现，H型钢和冷弯型钢的问世，极大地推动了门式刚架轻钢结构的发展，其作为一种特殊商品用于国外建筑中。在美国，非居住单层建筑中50%以上为门式刚架轻钢结构体系，在英国则达到了60%以上。日本新建的1～4层建筑，也多采用了门式刚架轻钢结构。

1.2 国内发展状况

三十多年前，为援外工程和三线建设的需要，我国对门式刚架轻型钢结构进行了试验研究，并在广东韶关塑料厂工程中进行了试点。文化大革命前，原建工部北京工业建筑设计院参考当时美国和英国资料，编制了一套门式刚架通用设计图集，跨度分别为12m、15m、18m，分单跨和双跨，可配2t悬挂吊车。但当时围护结构的材料只有石棉水泥瓦，属轻屋面材料。文化大革命期间，由于国内钢材供应紧张，门式刚架轻钢结构发展比较缓慢。改革开放以来，外国轻钢结构公司纷纷进入中国市场。进入八十年代后，在深圳等沿海地区的建设中，也从国外引进了大量的门式刚架轻型钢结构房屋，主要用于厂房、车间、样板房等，跨度以21～24m居多，这些房屋具有协调的色彩，搭配上铝合金门窗，使建筑物极具现代风格。1994年建设部根据我国经济建设的需要，将“轻型钢结构门式刚架”作为“快速房屋体系”课题之一，列入新技术新产品开发项目，由北京华洋建设开发有限公司承担，建设部长沙建筑机械研究院协作，在长沙中联公司混凝土机械厂房工程中进行了试点，为门式刚架轻钢结构的销售、设计、制作、安装等积累了经验。为了适应门式刚架结构发展的需要，由中国建筑金属结构协会，建筑钢结构委员会，中国建筑标准设计研究所等单位主编的《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》于1998年9月16日开始执行，该规程的编写，较广泛地研究了国外的资料，较多地吸收了国外成热的经验，为门式刚架轻钢结构提供了技术基础。

新规下门式刚架轻钢结构设计的要点

摘要：新版《门式刚架轻型房屋钢结构技术规范》、《钢结构设计标准》、《建筑钢结构防火技术规范》、《工程结构通用规范》、《钢结构通用规范》实施后，门式刚架轻钢结构的设计工作发生了较大的变化。本文针对对新规下的门式刚架轻钢结构设计的荷载取值、框架梁平面外计算长度、钢结构防火设计、独立柱基础设计等问题进行了讨论，并对其在软件中的实现及操作要点给出了建议。

关键词：门式刚架 钢结构 结构设计 荷载取值 防火 独立柱基础

1 引言

门式刚架轻钢结构房屋具有优秀的工程性能，如：质量轻、地震反应小、制作施工方便、综合经济效益高等，是目前我国应用最为广泛的钢结构。探讨该类型房屋的结构设计如何做到安全、经济，具有相当重要的意义，对该类型结构设计工作的论述也著述颇多。随着《门式刚架轻型房屋钢结构技术规范》GB

51022-2015、《钢结构设计标准》GB 50017-2017、《建筑钢结构防火技术规范》GB 51249-2017、《工程结构通用规范》GB 55001-2021、《钢结构通用规范》GB

55006-2021等设计规范的颁布与实施，针对该类型房屋的结构设计工作发生了较大的变化，规范对结构设计工作也提出了更高的要求。本文针对与新规实施有关的问题进行了讨论。

1 门式刚架适用范围

《门式刚架轻型房屋钢结构技术规范》中对门式刚架轻型房屋的定义：承重结构采用变截面或等截面实腹刚架，围护系统采用轻型钢屋面和轻型外墙的单层房屋。

该规范1.0.2条中明确该规范的适用范围：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。

当房屋高度过大，或吊车吨位、工作制级别超出规范的适用范围，此时结构设计不能按《门式刚架轻型房屋钢结构技术规范》执行，应该按《钢结构设计标准》执行，荷载的取值则应按照《建筑结构荷载规范》执行。

门式刚架轻型房屋钢结构技术规范完整版2023

1 总 则

1.0.1 为规范门式刚架轻型房屋钢结构的设计、制作、安装及验收，做到安全适用、技术先进、经济合理、确保质量，制定本规范。

1.0.2 本规范适用于房屋高度不大于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。

本规范不适用于按现行国家标准《工业建筑防腐蚀设计规范》GB

50046规定的对钢结构具有强腐蚀介质作用的房屋。

1.0.3 门式刚架轻型房屋钢结构的设计、制作、安装及验收，除应符合本规范外，尚应符合国家现行有关标准的规定。

2 术语和符号

2.1 术 语

2.1.1 门式刚架轻型房屋 light-weight building with gabled frames

承重结构采用变截面或等截面实腹刚架，围护系统采用轻型钢屋面和轻型外墙的单层房屋。

2.1.2 房屋高度 height of building

自室外地面至屋面的平均高度。当屋面坡度角不大于10°时可取檐口高度。当屋面坡度角大于10°时应取檐口高度和屋脊高度的平均值。单坡房屋当屋面坡度角不大于10°时，可取较低的檐口高度。

2.1.3 夹层 mezzanine

为一侧与刚架柱连接的室内平台，通常沿房屋纵向设置，少数情况沿山墙设置。

2.1.4 摇摆柱 leaning stanchion

上、下端铰接的轴心受压构件。

2.1.5 隅撑 diagonal brace

用于支承斜梁和柱受压翼缘的支撑构件。

2.1.6 抗风柱 end wall column

设置于山墙，用于将山墙风荷载传到屋盖水平支撑的柱子。

2.1.7 孔口 opening

在房屋的外包面(墙面和屋面)上未设置永久性有效封闭装置的部分。

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。而在轻钢结构建筑中，cecs102门式刚架轻型房屋钢结构技术规程被认为是一项重要的标准和规范。