门式刚架轻型房屋钢结构设计探讨

门式刚架轻型房屋钢结构设计探讨

[摘要] 轻钢结构中门式刚架轻型钢结构是典型的轻钢结构，具有经济性好、施工周期短等优点，是目前国内应用最广泛的轻型钢结构之一。本文主要从轻钢结构的设计角度出发，探讨一下门式刚架的设计要点，供广大同行参考。

[关键词] 门式刚架；轻型钢结构；节点设计

1、基础

基础形式可根据建设地点的工程地质情况和建筑物上部结构形式等方面综合考虑，对于轻型钢结构，柱网尺寸较大、柱脚内力较小，一般以独立基础为主；若地质条件较差可采用条形基础；遇到不良地质情况可采用桩基础；基本不采用筏板基础和箱型基础。

轻钢结构基础中，铰接柱脚存在较大的水平力、固接柱脚除水平力较大外，还存在较大的弯矩作用，基础可能产生倾覆和滑移。另外轻钢结构自重很轻，在风荷载作用下建筑物会承受很大的风吸力作用，可能导致基础产生上拔破坏。

基础锚栓设置不当还会产生基础劈裂破坏（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，导致柱脚失效。为了防止上述破坏的发生，最经济有效的方法是增加基础埋深。

2、柱脚节点

柱脚根据能否抵抗弯矩分为刚接柱脚和铰接柱脚。铰接柱脚一般采用锚栓连接，刚接柱脚有锚栓加柱脚加劲板连接和埋入式连接。铰接和刚接的区别在于对侧移的控制，如果结构对侧移控制较严，则采用刚接柱脚，例如有吊车荷载的情况，应将柱脚设计成刚接柱脚，其余情况下，柱脚宜设计成铰接。一般情况下，柱底剪力是通过底板和基础顶面的摩擦力来传递的，若不满足要求，必则须设置抗剪键。

3、梁柱节点

门式刚架斜梁与柱的连接，可采用端板竖放、端板横放和端板斜放三种形式。端板竖放适用于局部等截面柱。当竖向荷载起控制作用时，将端板横放可减少节点的设计剪力，同时充分利用柱的压力对节点受力的有力作用。如果节点弯矩很大，可采用端板斜放形式，加长抗弯连接的力臂，有利于布置螺栓。端板拼接连接形式有外伸式和平齐式两种情况，端板外伸式节点受力合理，承载力高于平齐式节点，因此应尽量采取外伸式端板连接，同时应在节点板外伸部分设置加劲肋，使靠近受拉翼缘两侧的螺栓受力均匀，接近一致，提高节点的抗剪能力，有效减少节点板的变形。

4、支撑和系杆的设置

支撑体系在门式刚架轻钢结构中具有十分重要的作用，主要体现在以下几个方面：（1）将各个平面刚架连接组成具有空间刚度和稳定性的整体结构（2）为结构和构件的平面外整体稳定提供侧向支撑点，减少平面外的计算长度（3）明确合理、简捷的传递风力，温度应力、地震力及吊车纵向水平刹车力等纵向荷载。

轻型门式刚架结构的支撑系统有斜交叉支撑、门架支撑，交叉支撑有柔性支撑和刚性支撑两种，一般高度小、无吊车的简单厂房采用柔性支撑，高度大、有吊车的情况下采用刚性支撑。由于建筑功能和外观的要求，在某些开间内不能设置交叉支撑，这时可以设置门架支撑。

连接中间各榀刚架的屋面系杆，一般在两端檐口及跨中各设置一道。

门式钢架轻型房屋工程施工方案

施工组织设计 1、编制总说明 1.1、编制目的： 本施工组织设计编制的目的是：为××××工程厂房、办公楼项目施工阶段，提供较为完整的纲领性技术文件，用以指导工程施工与管理，确保优质、高效、安全、文明地完成该工程的建设任务。 1.2、编制依据： 1.2.1、招标文件、施工图纸等资料。 1.2.2、××××有关建筑工程安装文明施工规范、标准。 1.2.3、ISO9001质量保证体系标准文件，质量手册等技术指导性文件以及现有同类工程的施工经验、技术力量。 1.2.4、根据国家现行的有关标准和规范要求： （1）《钢结构设计规范》（GB50017-2003） （2）《冷弯薄壁型钢结构技术规范》（GB50018-2002） （3）《钢结构工程施工质量验收规范》（GB50205-2001） （4）《钢结构高强度螺栓连接的设计、施工及验收规程》（JGJ82-91） （5）《工程测量规范》（GB50026—93）； （6）《建筑钢结构焊接技术规程》（JGJ81-2002） （7）《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》（CECS102：2002） （8）《建设工程项目管理规范》（GB/T50326—2001）； （9）《建筑施工安全检查标准》（JGJ59—99）； （10）《建筑装饰装修工程质量验收规范》（GB50210－2001） 2、工程概况及特点 2.1、工程概况： 1、总包单位：××××建设工程公司 2、分包单位：××××××公司 3、建设单位：××××有限责任公司 4、监理单位：××××监理有限公司 5、工程名称：××××工程厂房、办公楼 6、工程地点：××××工业园 7、设计单位：××××有限公司

门式钢架钢结构施工技术方案模板

门式钢架钢结构施工技术方案

施工技术方案 主要施工工艺流程如下: 施工放线→基础混凝土内预埋螺栓→( 钢结构加工制作) 门式刚架吊装→吊车梁安装→钢梁安装→屋架、屋面板及屋檐板安装→墙面板安装→钢结构涂装。 一、施工放线 ( 1) 按照设计要求, 根据图纸要求, 配合土建单位将标高、轴线核实核准。 ( 2) 施工前用经纬仪复核轴线, 并用水准仪确定标高, 并用墨线在不易损坏的固定物上作好记号, 注明标高, 并做好记录。 ( 3) 在确定轴线和标高之后, 即放好大样之后, 再放小样, 也就是确定每个钢柱在基础混凝土上的连接面边线及纵横十字轴线, 即门式刚架的柱脚位置。 ( 4) 在定位刚架时, 要尽量避免刚架柱脚与螺栓的碰撞, 以避免刚架柱底面的变形, 从面减少与基础混凝土的接触面, 以及螺栓的弯曲变形, 造成螺栓纠直之后给螺栓带来的强度损耗。 二、基础混凝土内预埋螺栓 ( 1) 在基础混凝土浇捣之前, 再仔细核对螺栓的大小、长度、标高及位置, 并固定好预埋螺栓。 ( 2) 在基础混凝土浇捣之前, 黄油及塑料薄膜包住预埋螺栓的丝口部分, 以避免混凝土浇捣时对螺栓丝口的污染。

( 3) 在浇捣混凝土之时, 派有经验的专人值班, 做好混凝土浇捣时对预埋螺栓定位的影响。以避免预埋累栓的位移及标高的改变。 ( 4) 基础混凝土浇捣之后, 及时清理预埋螺栓杆及丝口上的残留混凝土。 三、钢结构加工制作 工艺过程: 1.下料图单 ①此工序为材料检验部分, 其内容包括对工程所选用的型号、规格的确认以及材料的质量检查。 ②质量检测标准: 应符合设计要求及国家现行标准的规定。 ③检验方法: 检查钢材质量证明书和复试报告, 用钢卷尺、卡尺检查型号、规格。 2.放样、号料 ①放样划线时, 应清楚标明装配标记、螺孔标注、加强板的位置方向、倾斜标记及中心线、基准线和检验线, 必要时制作样板。 ②注意预留制作, 安装时的焊接收缩余量; 切割、刨边和铣加工余量; 安装预留尺寸要求。 ③划线前, 材料的弯曲和变形应予以矫正。 ④放样和样板的允许偏差见下表: 项目允许偏差 平行线距离和分段尺寸±0.5mm

门式刚架轻型结构房屋的发展现状

门式刚架轻型结构房屋的发展现状 门式刚架轻型结构房屋的发展现状 李一凡刘福胜孙勇 (山东农业大学水利土木工程学院泰安271018) 摘要介绍了门式刚架轻型结构体系在国内外的发展研究概况;评述了门式刚架结构优化设计研究领域从最初 的尺寸优化发展到形状优化、拓扑优化的基本历程;针对我国的实际情况,对门式刚架轻型结构体系在原材料供 应、设计、技术力量等方面存在的问题进行了分析,提出了相应的解决措施。 关键词门式刚架发展设计尺寸优化形状优化拓扑优化 STATE2AND2ARTOF THEDEVELOPMENTOFLIGHT2GAUGE STEEL PORTAL FRAME INCHIN A Li Yifan Liu Fusheng Sun Yong (College of Water Conservancy and Civil Engineering , Shandong Agriculture Universit y Tai′an271018) ABSTRACT It is introduced the development and research of light2gauge steel portal fr ame structure systems both at home and abroad , it is reviewed emphatically main course of developing from initial siz ing design to shape and topology optimization in theportal′s structural optimization design field1 In view of our countr y′s actual situation , it is also analyzed the light2gauge steel portal frame system′s problems , such as those of raw material su pply , design and technology. Corresponding countermeasures are also proposed. KEY WORDS light2gauge steel portal frame development design sizing optimiza tion shape optimization topology optimization 门式刚架轻型结构体系是近年来在钢结构建筑 中应用相当广泛的一种结构形式。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 檩条、墙梁、墙柱,以彩钢板作为屋面板及墙板,现场 用螺栓或焊接拼接的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,即门式刚架轻型结构体系。这种结构体系可以 在工厂批量生产,在现场按要求拼装形成。能有效 地利用材料,构件尺寸小,自重轻,抗震性能好,施工 安装方便,建设周期短,能够形成大空间、大跨度,具 有外表美观,适应性强,造价低,易维护等特点。 1 门式刚架轻型结构体系在国内外的发展概况 门式刚架轻型结构体系在国外应用极为广泛。

轻型门式刚架钢结构-荷载计算

轻型门式刚架钢结构——荷载计算 恒载包括刚架自重及屋面板，檩条，保温棉等重量。以下为一些常规的恒载取值： 檩条＋屋面板（0.5mm）：0.10 KN/m2 檩条＋屋面板（0.5mm）+屋面内衬板(0.5mm) 0.15 KN/m2 檩条＋夹芯板：0.15 KN/m2 具体的恒载计算还需要根据具体情况进行计算，如果屋面悬挂设备较多，用于悬挂设备的联系梁的重量也不容忽视，都应该计入屋面恒载。 2活载及屋面悬挂荷载 屋面活荷载：当采用压型钢板轻型屋面时，屋面竖向活荷载的标准值应取0.5KN/m2 (注：当刚架或檩条仅有一个可变且受荷面积超过60m2时，对钢框架，活荷载可取0.3KN/m2)。 屋面悬挂荷载是指由喷淋，管道，灯具等，屋面悬挂荷载可以被包括在屋面活荷载内。 常用的屋面悬挂荷载值可参考如下： 石膏天花板吊顶0.15 KN/m2 空调管道0.05 KN/m2 灯具0.05 KN/m2 喷淋0.15 KN/m2 需要指出的是，由于轻钢结构屋面系统很轻，当采用STS 等设计软件时（该软件不允许用户增加悬挂荷载工况），屋面悬挂核载归并在活荷载是比较适合的。如将屋面悬挂荷载考虑在恒载内，则恒载＋风载组合时设计偏于不安全。 3雪荷载 在考虑雪荷载时需要注意： 1．需要按照规范50009-2012，考虑μr—屋面积雪分布系数，基本雪压乘以积雪系数便是雪荷载标准值；

2．在设计建筑结构及屋面的承重构件时，可按下列规定采用积雪的分布情况： （1）屋面板和檩条按积雪不均匀分布的最不利情况采用； （2）屋架和拱壳可分别按积雪全跨均匀分布情况、不均匀分布的情况和半跨的均匀分布的情况采用；（3）框架和柱可按积雪全跨的均匀分布情况采用。 4风荷载 门式刚架的风荷载体型系数，可以按《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012）取值，也可按《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》(CECS102:2002，2012版)。请注意以下事项： 1．基本风压应按荷载规范附录E.4 中附表E.5给出的50 年一遇的风压采用，但不得小于0.3kN/m2。2．并非所有门式刚架的体型系数都可以按CECS，门规仅适用于：屋面坡度α≤10,屋面平均高度≤18m，房屋高宽比≤1，且檐口高度≤房屋最小水平尺寸； 3．当柱脚铰接且刚架的l/h小于2.3和柱脚刚接且l/h小于3.0，采用GB50009-2012规定的风荷载体型系数进行刚架设计偏于安全，而在其他各种情况用GB50009-2012取值，将会导致设计不安全； 4．任何情况下，横向刚架两侧墙面体型系数的代数和不宜小于1.2。 5吊车荷载 1．桥（梁）式吊车或悬挂吊车的竖向荷载应按吊车的不利位置取值； 2．对手动吊车及电动葫芦可不考虑水平荷载。 6地震荷载 当抗震设防烈度较高并且房屋跨度很大、高度很高，或宽度方向有很多摇摆柱时，可按《建筑抗震设计规范》进行水平地震作用效应下刚架地震左右组合下的验算。计算时，阻尼比可取为0.05。

钢结构课程设计门式刚架设计

钢结构课程设计 ——门式刚架设计班级： B1143 学号： 23 姓名：彭洪波 目录 1 设计资料 (1) 2钢架布置简图 (1) 3荷载计算与荷载简图 (2) 3.1荷载计算 (2) 3.2荷载简图 (3) 3.3内力分析 (4) 3.3.1内力计算 (4) 3.3.2控制截面内力组合 (7) 4钢架设计 (7) 4.1截面设计 (7) 4.2构件验算 (8) 4.2.1构件宽厚比验算 (8) 4.2.2钢架柱验算 (8) 4.2.3刚架梁的验算 (10) 4.2.4刚架在风荷载作用下的侧位移： (12) 4.3节点验算 (12) 4.3.1梁柱连接节点 (12) 4.3.2屋脊节点验算 (13) 4.3.3 柱脚设计 (14)

1 设计资料 单跨双坡轻型门式刚架，钢架跨度为 12 m，高度为 7 m，柱距 9 m， 屋面坡度 5 %。刚架为等截面的梁、柱。材料采用Q 235-B 钢材，焊条采用 E 型。 风振系数和风压高度变化系数均取1.0。 荷载：恒载横梁（含上方屋面板及檩条重） 0.50 KN/m2 立柱（含墙重） 0.45 KN/m2活载风荷载 0. 35 KN/m2 屋面活荷载 0.30 KN/m2 雪荷载 0. 40 KN/m2 2钢架布置简图 该厂房长度60m，跨度27m，共有11榀刚架，由于纵向温度区段不大于300m、 横向温度区段不大于150m，因此不用设置伸缩缝，檩条间距为1.5m。 1: 20 C B A 12000 图2.1 刚架立面

3荷载计算与荷载简图 3.1荷载计算 将各项面荷载值乘以柱距得出分布于刚架上的各项线荷载。风荷载还需考虑刚架的体型系数。活载标准值在屋面活载与雪载中选较大值。 0.25-1.00-0.65 -0.55图3.1 风荷载体型系数 荷载计算如下表： 表1.1 各线荷载标准值/kN/m 各荷载标准值计算 屋面活载标准值0.4×9=3.6kn/m 刚架 横梁（含上方屋面板及檩条 重） 0.5×9=4.5kn/m 立柱（包括墙重）0.45×9=4.05kn/m 风荷载 迎风面 柱上q w1 1.05×0.35×9×0.25=0.83kn/m 横梁上q w2 1.05×0.35×9×(-1)=-3.31kn/m 背风面 柱上q w3 1.05×0.35×9×(-0.55)=-1.82kn/m 横梁上q w4 1.05×0.35 ×9×(-0.65)=-2.15kn/m

21米跨度门式刚架轻型房屋钢结构设计【开题报告】

毕业论文开题报告 土木工程 21米跨度门式刚架轻型房屋钢结构设计 一、选题的背景、意义 1、历史背景 门式刚架轻型结构体系开始于美国。由于门式刚架轻钢结构具有许多其他结构不具有的优点，同时经济效益好，使其得到了广泛的应用。在初期，这种结构被用于库房等简易房屋。20世纪60年代在国外由于各种彩色钢板和H型钢和冷弯型钢的出现推动了门式刚架轻钢结构的快速发展。 轻型门式刚架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，随着我国钢材产量的增加和焊接H型钢的出现，压型钢板、冷弯薄壁型钢、H型钢的大批量生产，特别是《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》(CECS1 02:98 )的颁布实施，轻型门式刚架结构得到迅速的发展。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。 2、现状 1、外国厂家的进入,新技术新产品的引进 1). 1979年上海水产路仑库引进日本S60压型钢板成型机并用于厂房仑库的屋面，1980年上海宝钢一期工程引进日本W550、V115N压型钢板成型机，并在一期工程屋面墙面围护结构应用近60万平方米，是80年代初首次用量最大的工程。 2).1983年开始深训经济开发区蛇口工业区大量引进英国、美国、澳洲和日本等国门式刚架轻型钢结构厂房仑库。引进澳大利亚预应力门式格构型轻型钢结构仑库。随后沿海经济开发区也陆续引进国外轻钢厂房仑库，这种建筑还可以用于物流仑储、超市、批发市埸农贸市场等商业建筑；用于体育埸馆及展示场；用于办公楼等多层建筑。 3).1994年美国公司投资创建上海美建钢结构有限公司，1996年嘉定工厂建成投产。已在国内承建大中型项目500多个，建筑面积达580多万平方米。 1994年美国美联钢结构有限公司(U.S.A.公司)和美国宏宇建筑有限公司在中国建成工程数十项，产品设计、制造技术和管理软件全部从美国U.S.A.公司引进，为客户提供钢结构建筑系统，提供从房屋设计、制作到安装的完善服务。 上海宝成钢构是1993年宝钢集团投资控股，台湾理成工业公司参股的钢结构建筑

钢结构课程设计(门式钢架)

门式钢架设计 一、设计资料 某厂房为单跨双坡门式刚架,跨度24m,长度90m,柱距67.5m,檐高8m,屋面坡度1/10。刚架为等截面的梁、柱,柱脚为刚接。屋面材料、墙面材料采用单层彩板。檩条与墙梁均采用冷弯薄壁卷边Z 型钢,间距为1.5m,钢材采用Q235钢,焊条采用E43型。基本风压 20.55/O W KN m ,基本雪压 20.2/KN m ,地面粗糙度B 类。 二、结构平面柱网及支撑布置 该厂房长度90m,跨度24m,柱距67.5m,共有1613榀刚架,由于纵向温度区段不大于300m 、横向温度区段不大于150m,因此不用设置伸缩缝。 厂房长度>60m,因此在厂房第一开间与中部设置屋盖横向水平支撑;并在屋盖相应部位设置檩条、斜拉条、拉条与撑杆,檩条间距为1、5m;同时应该在与屋盖横向水平支撑相对应的柱间设置柱间支撑,由于柱高＞柱距,因此柱间支撑用分层布置,布置图详见施工图。 刚架平面布置见图 1,刚架形式及几何尺寸见图 2。 图1 刚架平面布置图

图2 刚架形式及几何尺寸 三、荷载的计算 (一)计算模型的选取 取一榀刚架进行分析,柱脚采用刚接,刚架梁与柱采用等截面设计。厂房檐高8m;屋面坡度为1:10。 (二)荷载取值计算 长度(m) 柱距(m) 跨度(m) 檐高(m) 恒载(kN/m2) 活载(kN/m2) 基本风压(kN/m2) 90 7、5 30 8 0、3 0、5 0、55 90 7、5 24 8 0、3 0、5 0、55 1.屋盖永久荷载标准值 屋面板 20.30/KN m 刚架斜梁自重(先估算自重) 20.15/KN m 合计 0、45 2/KN m 2.屋面可变荷载标准值 屋面活荷载:按不上人屋面考虑,取为0、50 2/KN m 。 雪荷载:0、22/KN m 取屋面活荷载与雪荷载中的较大值0、50 2/KN m ,不考虑积灰荷载。

轻型门式刚架钢结构-荷载计算

轻型门式刚架钢结构——荷载计算 欧阳学文 恒载包括刚架自重及屋面板，檩条，保温棉等重量。以下为一些常规的恒载取值： 檩条＋屋面板（0.5mm）： 0.10 KN/m2 檩条＋屋面板（0.5mm）+屋面内衬板(0.5mm) 0.15 KN/m2檩条＋夹芯板： 0.15 KN/m2 具体的恒载计算还需要根据具体情况进行计算，如果屋面悬挂设备较多，用于悬挂设备的联系梁的重量也不容忽视，都应该计入屋面恒载。 屋面活荷载：当采用压型钢板轻型屋面时，屋面竖向活荷载的标准值应取0.5KN/m2 (注：当刚架或檩条仅有一个可变且受荷面积超过60m2时，对钢框架，活荷载可取 0.3KN/m2)。

屋面悬挂荷载是指由喷淋，管道，灯具等，屋面悬挂荷载可以被包括在屋面活荷载内。 常用的屋面悬挂荷载值可参考如下： 石膏天花板吊顶 0.15 KN/m2 空调管道 0.05 KN/m2 灯具 0.05 KN/m2 喷淋 0.15 KN/m2 需要指出的是，由于轻钢结构屋面系统很轻，当采用STS 等设计软件时（该软件不允许用户增加悬挂荷载工况），屋面悬挂核载归并在活荷载是比较适合的。如将屋面悬挂荷载考虑在恒载内，则恒载＋风载组合时设计偏于不安全。 在考虑雪荷载时需要注意： 1．需要按照规范50009，考虑μr—屋面积雪分布系数，基本雪压乘以积雪系数便是雪荷载标准值； 2．在设计建筑结构及屋面的承重构件时，可按下列规定采用积雪的分布情况：

（1）屋面板和檩条按积雪不均匀分布的最不利情况采用；（2）屋架和拱壳可分别按积雪全跨均匀分布情况、不均匀分布的情况和半跨的均匀分布的情况采用； （3）框架和柱可按积雪全跨的均匀分布情况采用。 门式刚架的风荷载体型系数，可以按《建筑结构荷载规范》（GB50009）取值，也可按《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》(CECS102:，版)。请注意以下事项： 1．基本风压应按荷载规范附录E.4 中附表E.5给出的50 年一遇的风压采用，但不得小于0.3kN/m2。 2．并非所有门式刚架的体型系数都可以按CECS，门规仅适用于：屋面坡度α≤10,屋面平均高度≤18m，房屋高宽比≤1，且檐口高度≤房屋最小水平尺寸； 3．当柱脚铰接且刚架的l/h小于2.3和柱脚刚接且l/h小于3.0，采用GB50009规定的风荷载体型系数进行刚架设计偏于安全，而在其他各种情况用GB50009取值，将会导致设计不安全；

蔡益燕老师关于《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》

《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》 CECS 102:2002介绍提纲（2004年5月） 蔡益燕 1.形式和尺寸 单层，单跨或多跨，双坡、单坡或多坡，常用屋面坡度小于10°屋面应为压型钢板（夹心板很少用），外墙除压型板外也可用砌体跨度宜为9～36m（不是限定），国内最大72m； 高度一般不超过12 m，不应大于18m； 柱距应与跨度匹配，常用6、7.5、9m 常用截面尺寸： 单跨:加腋端高L/30左右,高宽比 6.5以内,加腋长度（0.15～ 0.25）L； 跨中高(1/50～1/60)L；工形截面高宽比2～5； 多跨:中柱加腋端L/25左右,加腋长度(1/45～1/55)L； 单元运输长度≤12m。 温度区间：纵向不大于300m，横向不大于150m 横向为门式刚架（含摇摆柱），纵向设柱间支撑 刚架构件腹板宽厚比允许不超过250，常用150左右 刚架为变截面构件，单元间采用高强度螺栓端板连接 次结构包括檩条、墙梁、面板、墙架等 2．适用范围 1) 吊车起重量不大于20t的轻中级（A1～A5）桥式吊车或3t悬挂式

起重机（有需要并采取可靠技术措施时允许不大于5t）。 2）不适用于有强烈侵蚀性介质的环境。 3) 多层钢结构房屋的顶层采用了门式刚架及其屋时者，该部分的设计可参照本规程，但应作整体分析，并作抗震计算。 4）关于排架的应用。1）钢梁与砼柱宜采用铰接；2）结构应作整体分析；3）柱顶位移和横梁挠度应按GB50017 3．调整结构重要性系数 设计使用年限为50年时,重要性系数取1.0; 为25年时,重要性系数取不小于0.95，但宜慎用。 3．结构抗震验算规定 1）因自重轻，低矮型，国外报导这种房屋抗震性能相当好。GB50011规定，单层钢结构厂房的规定，“不适用于单层轻型钢结构厂房”。2）地震对单层钢结构厂房有时控制有时不控制，试设计表明，跨高比大于3.5时一般不控制。地震不控制时宽厚比可按《门规》，地震控制时翼缘和柱长细比应适当减小，斜梁檐口部位和柱的翼缘宽厚比应特别注意，本规程对不同烈度时的要求未作具体规定。 3）试设计表明，无吊车时横向和纵向框架7度可不作抗震验算，但有吊车时，和无吊车8度时，一律应作抗震验算。 4）横向刚架和纵向框架应分别进行抗震计算 5）抗震计算宜采用底部剪力法；反应谱计算时阻尼比取0.05； 6）大跨度结构应按规定考虑竖向地震作用。 7) 当有局部多于一层并与门式刚架相连接的附属房屋时,应按有关 规范进行抗震验算（重型楼盖尤其应重视）； 8）当设计由抗震控制时，应采取相应的抗震构造措施。构件之间应尽量采用螺栓连接；斜梁下翼缘与刚架柱连接处的腋部宜加强，承载

轻型门式刚架结构

●门式刚架结构一般采用的材料是_____AD____. a) Q235钢 b) Q175钢 c) Q490钢 d) Q345钢 ●门式刚架结构的经济合理柱距是___AC__________. a) 6米 b) 21米 c) 7.5米 d) 没有要求 ●门式刚架结构荷载计算中，风荷载体形系数取值依据是____C_______. a) 建筑抗震设计规范GB50011-2010 b) 钢结构设计标准GB50017-2017 c) 门式刚架轻型房屋钢结构技术规范GB51022-2015 d) 建筑结构荷载规范GB50009-2012 ●板件的屈曲后强度利用是指______B____后，仍有较高的承载力可以利用. a) 受拉薄板的屈曲 b) 受压薄板的屈曲 c) 受拉厚板的屈曲 d) 受压厚板的屈曲 ●确定楔形柱刚架平面内计算长度系数的方法有_ABC__________. a) 一阶分析法 b) 二阶分析法 c) 计算公式法 d) 侧向支撑布置法 ●门式刚架楔形柱的设计要进行计算内容有___ABD_______。 a) 整体稳定 b) 侧移 c) 挠度 d) 强度计算 ●刚架斜梁采用变截面依据是_______B___。 斜梁的剪力分布 斜梁的弯矩分布 斜梁的高度 斜梁的角度 ●常用的实腹式的檩条截面是______BC_______。 a) 方钢管 b) 卷边Z形钢

c) 卷边C形钢 d) 圆钢 ●未采用搭接方式连接的檩条是按______C_______计算的。 a) 竖向受弯的简支梁 b) 竖向受弯的连续梁 c) 双向受弯的简支梁 d) 双向受弯的连续梁 ●门式刚架中的隅撑是连接____BD_______之间的构件。 a) 檩条与拉条 b) 梁与檩条 c) 梁与柱节点 d) 柱与墙梁 ●屋面压型钢板通常选用的板型_________BC___。 a) 低波板 b) 高波板 c) 中波板 d) 都可以 ●屋面压型钢板计算简图是等效为_____AC______构件计算的。 a) 5跨连续梁 b) 简支梁 c) 3跨连续梁 d) 悬臂梁 ●节点设计时应遵循的基本原则是___ABC________。 a) 传力明确 b) 受力合理 c) 方便施工 d) 便于拆卸 ●梁-柱节点处的端板厚度t是根据_____B_____确定的。 a) 连接螺栓的直径 b) 支承条件划分的区格 c) 柱子的轴力大小 d) 连接螺栓的杆长

门式钢架钢结构施工技术方案

施工技术方案 主要施工工艺流程如下： 施工放线T基础混凝土内预埋螺栓T（钢结构加工制作）门式刚架吊装T吊车梁安装T钢梁安 装T屋架、屋面板及屋檐板安装T墙面板安装T钢结构涂装。 一、施工放线 （1）按照设计要求，根据图纸要求，配合土建单位将标高、轴线核实核准。 （2）施工前用经纬仪复核轴线，并用水准仪确定标高，并用墨线在不易损坏的固定物上作好记 号，注明标高，并做好记录。 （3）在确定轴线和标高之后，即放好大样之后，再放小样，也就是确定每个钢柱在基础混凝土上的连接面边线及纵横十字轴线，即门式刚架的柱脚位置。 （4）在定位刚架时，要尽量避免刚架柱脚与螺栓的碰撞，以避免刚架柱底面的变形，从面减少与基础混凝土的接触面，以及螺栓的弯曲变形，造成螺栓纠直之后给螺栓带来的强度损耗。 二、基础混凝土内预埋螺栓 （1）在基础混凝土浇捣之前，再仔细核对螺栓的大小、长度、标高及位置，并固定好预埋螺栓。 （2）在基础混凝土浇捣之前，黄油及塑料薄膜包住预埋螺栓的丝口部分，以避免混凝土浇捣时对螺栓丝口的污染。 （3）在浇捣混凝土之时，派有经验的专人值班，做好混凝土浇捣时对预埋螺栓定位的影响。以 避免预埋累栓的位移及标高的改变。 （4）基础混凝土浇捣之后，及时清理预埋螺栓杆及丝口上的残留混凝土。 三、钢结构加工制作 工艺过程： 1.下料图单 ①此工序为材料检验部分，其内容包括对工程所选用的型号、规格的确认以及材料的质量 检查。 ②质量检测标准： 应符合设计要求及国家现行标准的规定。 ③检验方法： 检查钢材质量证明书和复试报告，用钢卷尺、卡尺检查型号、规格。 2.放样、号料

①放样划线时，应清楚标明装配标记、螺孔标注、加强板的位置方向、倾斜标记及中心线、 基准线和检验线，必要时制作样板。 ②注意预留制作，安装时的焊接收缩余量；切割、刨边和铳加工余量；安装预留尺寸要求。 ③划线前，材料的弯曲和变形应予以矫正。 ④放样和样板的允许偏差见下表： 项目允许偏差 平行线距离和分段尺寸土0.5mm 对角线差 1.0mm 宽度、长度±0.5mm 孔距±0.5mm 加工样板角度土20' ⑤号料的允许偏差见下表： 项目允许偏差 外形尺寸土1.0 孔距土0.5 ⑥质量检验方法：用钢尺检测。 3.下料： 钢板下料采用数控多头切割机下料，但下料前应将切割表面的铁锈、污物清除干净，以保 持切割件的干净和平整，切割后应清除溶渣和飞溅物，操作人员熟练掌握机械设备使用方法和操作规程调整设备最佳参数的最佳值。 ①质量检验标准: 切割的允许偏差值（mm 项目 零件宽度、长度± 3.0 边缘缺棱 1.0 型钢端部垂直度 2.0 ②钢材剪切面或切割面应无裂纹、夹渣和分层。 ③质量检验方法：目测或用放大镜、钢尺检查。 4.组立、成型

门式刚架轻型钢结构设计

门式刚架轻型钢结构设计 摘要：轻型钢结构以其施工速度快、建筑造型美观、钢材用量少、造价低廉等优势，越来越受国内外建筑商所青睐。而门式刚架结构体系作为轻型钢结构的一种结构形式，伴随着我国经济的高速发展，广泛应用于工业、居住和公共建筑，其发展是相当迅速的。在以往的工程项目设计中通过比选方案，该结构形式经常被选择采用。 关键词：门式刚架；荷载；钢梁；檩条 1 工程概况 以某工程成品仓库门式刚架为例，简要阐述轻型门式刚架结构设计的一些基本步骤和注意事项。该工程基本设计条件为抗震设防裂度为7度（设计基本地震加速度0.1g），Ⅳ类场地，基本风压0.55kN/m2 ，地面粗糙度为B类。刚架抗震能力很强，7度设防时一般不需做抗震验算。 成品仓库全长105m，双坡双跨，单坡跨度27m，双跨总跨度54m，柱距7.5m，无吊车，檐口高度10.5m。门式刚架变形能力强可以有效的抵御地震作用，但在使用荷载作用下产生的位移较大，因此不适宜安装起重量过大的吊车，通常采用重量不大于3t的悬挂式吊车起。本项目无吊车，所以柱脚采用铰接，斜梁坡度1/15。 2 结构体系 为防止出入仓库的叉车撞击钢柱和预防雨水侵入仓库，沿厂房设置了 1.2m 高矮墙。钢柱下设置1.2m高，与墙等高的混凝土短柱。注意在考虑基础及短柱定位时，应事先计算上部门式刚架的钢柱尺寸，保证钢柱柱脚中心与混凝土短柱中心、基础中心重合。混凝土短柱外皮应与墙外皮对齐，同时还应考虑到轻型钢墙板的布置。 在本次成品仓库设计中，成品库建筑面积较大，超出国家防火要求，而且近期有事故表明，如果成品仓库的防火分区设置不当，当发生火灾时火情串联，难以保证人身和财产的安全，故建筑专业要求在成品库内设置防火墙，保证防火分区。考虑到门式刚架结构在受到风荷载等外部荷载时变形比较大，如把防火墙置于钢柱间，则墙体将大大阻碍门式刚架的整体变形，对整个结构不利，所以在设计时应考虑把防火墙置于钢柱外皮布置，且与钢柱间距50mm左右的距离以确保门式刚架的变形要求。在钢柱对应位置设置钢筋砼构造柱，构造柱与砌体墙之间按《砌体规范》设置拉接筋，构造柱与钢柱之间采用两块钢板，利用长螺栓孔连接，以保证砌体墙沿墙轴线方向变形自由。 3 荷载选取

门式刚架轻型房屋钢结构工程施工组织设计

工程施工组织设计(彩钢板) 一、工程概况 工程名称： 建设单位： 设计单位： 工程概况： 工程建设地点 工程质量等级要求： 该工程荷载： ①屋面施工活恒载：0.30KN/㎡（对刚架计算） ②屋面静荷载：檩条+保温棉+双层彩色钢板=0.25KN/m2(不含钢架自 重) ③基本风压力：0.45KN/㎡（参考新荷载规范） ④雪荷载：0.40KN/㎡ ⑤屋面风机荷载：0.70KN/㎡ ⑥地面粗糙度类别B类 ⑦抗震设防强度：7度 ⑧抗震设防类别：丙类 ⑨建筑物安全等级：二级 ⑩耐火等级为二级 有二台吊车（5T、10T吊车） 主材均采用Q345-B钢，檩条、支撑等物件采用Q235-A钢（其中檩条要镀锌），檩条采用油性调合漆防腐处理，焊条为E50、E43系列。

二、编制依据：（见附录四） 1、《建筑结构设计统一标准》GBJ68-84 2、《建筑物荷载规范》GB50009-2001 3、《钢结构设计规范》GBJ17-2003 4、《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GBJ18-87 5、《钢结构工程施工及验收规范》GB50205-2001 6、《建筑结构抗震设计规范》GB50011-2002 7、《建筑结构荷载规范》GB5000-2001 8、《钢结构工程质量检验评定标准》GBJ50221-95 9、《建筑钢结构焊接规程》JGJ81-91 10、《钢结构高强螺栓连接的设计、施工验收规范》JGJ82-91 11、《钢结构工程质量检验评定标准》GB50221-95 12、《防腐标准》ISO/ZH12944 13、《钢铁结构构件防腐保护涂层应用指南》BS5493：1997 14、《多功能钢铁表面处理液通用技术条件》GB/T13612-1990 15、《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》GB8923-88 16、《中国工程建设标准协会标准：门式刚架轻型房屋钢结构技术规程CESS102：2001》 17、建筑法等国家现行建设管理法规 18、本企业的特点、现状、施工技术管理力量 19、我公司的质量手册、程序文件、内部文件等管理制度 三、施工部署 （一）施工总平面布置图（见附图1） （二）工程管理体系和项目经理部的组成 1、工程实施领导班子 为了确保本工程施工（加工制作、安装）的进度、质量、安全。必须

轻型门式刚架钢结构-荷载计算

轻型门式刚架钢结构——荷载计算 恒载 恒载包括刚架自重及屋面板，檩条，保温棉等重量。以下为一些常规的恒载取值： 檩条＋屋面板（0.5mm）：0.10 KN/m2 檩条＋屋面板（0.5mm）+屋面内衬板(0.5mm) 0.15 KN/m2 檩条＋夹芯板：0.15 KN/m2 具体的恒载计算还需要根据具体情况进行计算，如果屋面悬挂设备较多，用于悬挂设备的联系梁的重量也不容忽视，都应该计入屋面恒载。 2活载及屋面悬挂荷载 屋面活荷载：当采用压型钢板轻型屋面时，屋面竖向活荷载的标准值应取0.5KN/m2 (注：当刚架或檩条仅有一个可变且受荷面积超过60m2时，对钢框架，活荷载可取0.3KN/m2)。 屋面悬挂荷载是指由喷淋，管道，灯具等，屋面悬挂荷载可以被包括在屋面活荷载内。 常用的屋面悬挂荷载值可参考如下： 石膏天花板吊顶0.15 KN/m2 空调管道0.05 KN/m2 灯具0.05 KN/m2 喷淋0.15 KN/m2 需要指出的是，由于轻钢结构屋面系统很轻，当采用STS 等设计软件时（该软件不允许用户增加悬挂荷载工况），屋面悬挂核载归并在活荷载是比较适合的。如将屋面悬挂荷载考虑在恒载内，则恒载＋风载组合时设计偏于不安全。 3雪荷载 在考虑雪荷载时需要注意： 1．需要按照规范50009-2012，考虑μr—屋面积雪分布系数，基本雪压乘以积雪系数便是雪荷载标准值；2．在设计建筑结构及屋面的承重构件时，可按下列规定采用积雪的分布情况：

（1）屋面板和檩条按积雪不均匀分布的最不利情况采用； （2）屋架和拱壳可分别按积雪全跨均匀分布情况、不均匀分布的情况和半跨的均匀分布的情况采用；（3）框架和柱可按积雪全跨的均匀分布情况采用。 4风荷载 门式刚架的风荷载体型系数，可以按《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012）取值，也可按《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》(CECS102:2002，2012版)。请注意以下事项： 1．基本风压应按荷载规范附录E.4 中附表E.5给出的50 年一遇的风压采用，但不得小于0.3kN/m2。2．并非所有门式刚架的体型系数都可以按CECS，门规仅适用于：屋面坡度α≤10,屋面平均高度≤18m，房屋高宽比≤1，且檐口高度≤房屋最小水平尺寸； 3．当柱脚铰接且刚架的l/h小于2.3和柱脚刚接且l/h小于3.0，采用GB50009-2012规定的风荷载体型系数进行刚架设计偏于安全，而在其他各种情况用GB50009-2012取值，将会导致设计不安全； 4．任何情况下，横向刚架两侧墙面体型系数的代数和不宜小于1.2。 5吊车荷载 1．桥（梁）式吊车或悬挂吊车的竖向荷载应按吊车的不利位置取值； 2．对手动吊车及电动葫芦可不考虑水平荷载。 6地震荷载 当抗震设防烈度较高并且房屋跨度很大、高度很高，或宽度方向有很多摇摆柱时，可按《建筑抗震设计规范》进行水平地震作用效应下刚架地震左右组合下的验算。计算时，阻尼比可取为0.05。 荷载组合 一、承载力验算的荷载组合

钢结构毕业设计--开题报告--双跨轻型门式刚架结构

1．结合毕业设计课题情况，根据所查阅的文献资料，每人撰写2000字左右的文献综述： 一、本课题介绍 本工程为元氏五金厂生产车间设计，采用的是两连跨全钢轻型门式刚架结构。该工程位于石家庄元氏县内，两连跨2×21m，长度102m，每跨各设桥式吊车一部，为单层钢结构厂房。最大冻土深度0.55m；稳定地下水埋深约15.5m，属潜水类型，对混凝土结构不具腐蚀性。建筑场地持力层属粉质粘土，地基承载力特征值165 kN/m2；场地类别为Ⅲ类。地基处理方案：根据场地地质条件和建筑物荷载特点，本工程采用天然地基。吊车起重量5吨桥式吊车一部，起吊高度6m，吊车参数如下：吊车跨度19.5m，软钩，A3工作制，吊车为2轮，最大轮压7.9吨，最小轮压2.95吨，小车重1.7吨，轨道选用铁路重轨38（轨高134，底宽114，重量380N/m），吊车宽度4650mm，轮距3550mm。 二、本课题设计的背景和意义 （一）课题的背景 钢结构建筑具有轻质高强、力学性能好、抗震性能优越、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等诸多优点。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时期。但和发达国家相比，我国在许多方面还存在着明显的差距，比如：钢结构建筑占整个建筑的比重，美国是40%，我国还不到5%。，由此可见，今后我国钢结构建筑市场有着巨大的发展空间。 （二）课题的意义 钢结构厂房是近十年来发展最快的领域，这种结构工业化、商品化程度高，施工快，综合效益高，市场需求量很大，目前已经有多种的低层、多层和高层的设计方案和实例。因其可做到大跨度、大空间，分隔使用灵活，而且施工速度快、抗震有利的特点，必将对我国传统的厂房结构模式产生较大冲击。 考虑到门式刚架轻型钢结构厂房具有自重轻、用钢量省、造价低等特点，在抗震设防烈度为7度及以下地区不需要考虑抗震设计。而该种结构可以跨越较大的跨度，形式美观有现代感，能充分满足要求，周期短且不需要大型的施工机具。因此，本工程采用了此种结构。

轻型门式刚架——计算原理和设计实例

一：彩钢瓦屋面漏水的主要原因： 1、生产和运输过程、施工过程中的不慎造成彩钢瓦的变形。彩钢瓦质量差， 上人屋面施工造成彩钢瓦变形。 2、风、雨等外力的作用,造成彩钢瓦屋面长时间的颤动,使钉眼处及铁皮接 缝处长时间的磨损,遇到雨水就生锈.然后就再磨损再生锈,越来越严重。 3、自攻钉有橡胶垫为何还会渗水？第一：施工中自攻钉用力过猛已经把橡 胶垫破坏。第二：橡胶垫老化快,很快就失去了防水功效。 4、彩钢瓦屋面 轻型门式刚架——计算原理和设计实例《2》 四、荷载及其组合 1．荷载 作用在轻型钢结构上的荷载包括以下类型： （1）恒载(G)：结构自重和设备重。按现行《建筑结构荷载规范》的规定采用； （2）活载：包括屋面均布活载、检修集中荷载(M)、积灰荷载(D)、雪荷载等。其中，《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》（CECS102:98）[2]规定均布活载的标准值（按投影面积算）取0.3kN/m2；检修集中荷载标准值取1.0kN或实际值；积灰荷载与雪荷载按现行《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)[7]的规定采用。均布活荷载与雪荷载不同时考虑，取其中较大值(记为L)计算；积灰荷载与雪和均布活载中的较大值同时考虑；检修荷载只与结构自重荷载同时考虑； （3）风载(W)：现行《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》(CECS102:2002)[3]对于风荷载的取用是以GB50009-2001为基础的，关于风荷载体形系数是按照美国金属房屋制造商协会MBMA《低层房屋体系手册》（1996）中有关小坡度房屋的规定取用的； （4）温度(T)：按实际环境温差考虑； （5）吊车(C)：按GB50009-2001的规定取用，但吊车的组合一般不超过两台； （6）**作用(E)：按GB50009-2001的规定取用，不与风荷载作用同时考虑。 2．荷载组合 计算承载能力极限状态时，对于轻型钢结构可取下述荷载组合[1][3][7]： （1）1.2G+1.4L； （2）1.2G+1.4M； （3）1.2G+1.4C; （4）1.2G+1.4W； （5）1.2G+0.9(1.4L+1.4D)； （6）1.2G+0.9(1.4L+1.4W)； （7）1.2G+0.9(1.4C+1.4W); （8）1.2G+0.9(1.4L+1.4T)； （9）1.2G+0.9(1.4W+1.4T) （10）1.2G+1.4L+1.4E。 、、、、等表示荷载的标准值。 计算正常使用承载能力时，对于轻型钢结构可取下述荷载组合：

门式刚架轻型房屋刚架柱脚方案的确定

门式刚架轻型房屋刚架柱脚方案的确定 摘要结合某单层轻钢结构门式刚架厂房实际工程，将边柱柱脚分别按铰接、刚接两种方案进行刚架整体计算，通过对主要技术指标及经济指标的详细比较，阐述对此类结构形式厂房的柱脚方案选择的必要性。 关键词轻钢结构 柱脚 铰接 刚接 《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》CECS 102:2002第4.1.4条规定：“门式刚架的柱脚多按铰接支承设计，通常为平板支座，设一对或两对地脚螺栓。当用于工业厂房且有5t以上桥式吊车时，宜将柱脚设计成刚接”。目前，部分设计人员对此条规定没有足够的理解，在方案设计过程中常常将有无吊车作为柱脚方案选择的判断条件。本文通过对某建设中实际工程的计算比较，阐述在选择门式刚架柱脚方案时，除按《规程》的一般规定外，还应结合工程实际情况，通过对主要技术指标以及经济指标的综合控制，合理确定柱脚方案。 1 工程概况 该工程为轻型屋面门式刚架结构，长150m，宽132m，边柱柱顶标高为+5.000m，底脚标高取-0.300，即边柱高5300mm，横向双坡刚架。根据工艺布置要求及工程经验，基本确定每5m设置刚架，采用中间抽柱加设托梁方案，即沿厂房纵向外侧每5m设柱，内侧每10m设柱。 沿厂房横向每22m设刚架柱，形成6×22=132的6连跨双坡刚架。刚架柱网平面布置见图1。 图1 刚架网柱平面布置图

2 方案比选 2.1 铰接方案 根据《门式刚架轻形房屋钢结构技术规程》CECS 102:2002中第4.1.4条一般规定及此类厂房的常规做法，基本可以确定该工程边柱脚采用铰接连接，中间柱按上下均为铰接的摇摆柱设计。但经过PKPM-STS软件计算后发现，在同时满足刚架强度、稳定、变形等全部指标前提下，边柱的平面内长细比成了主要的控制指标，而构件的强度系数却很低，即材料的强度没有充分发挥。这种结果表明结构整体控制指标的不匹配性，同时也预示着在经济指标上可能存在的可缩性。刚架边柱柱脚铰接立面简图见图2。 图2刚架边柱柱脚铰接立面简图 2.2 刚接方案 针对铰接方案中的控制指标，减少边柱的平面内长细比，在其它方案不变的情况下，将边柱的柱脚改为刚接，边柱由变截面改为等截面，同时调整横梁构件尺寸。刚架边柱柱脚刚接立面简图见图3.