浅谈门式刚架结构设计几点体会
轻型门式刚架结构设计的几点体会
柱脚主要有铰接与固接两种 , 铰接一般用于不带吊车的厂 房 、 仓库以及柱上端水平位移不大的刚架中 。 对于有吊车以及 檐口高度较高 、 风ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ等其他水平荷载较大的情况下宜用固接 。 固接减小了一部分刚架柱头与梁端的弯矩 , 同时也增加了刚架 的整体刚度 , 有 效 地 降 低 了 柱 头 的 水 平 位 移 , 但 是 也 增 加 了 基 础的造价 。
0. 前言
近几年 , 随着压型钢板和 H 型钢的引进和在我国的 发 展 , 轻型门式 刚 架 结 构 作 为 一 种 经 济 合 理 的 结 构 形 式 被 广 泛 运 用 于仓储 、 厂房等大型基建项目中 。 从经济角度分析 , 这种结构造 价低于其他类型结构 50% 左 右 ; 从 功 能 上 分 析 , 门 式 刚 架 能 带 来较大的 空 间 , 跨 度 从 十 几 米 到 七 十 多 米 , 较 经 济 的 跨 度 ! 36m; 从施工角度分析 , 门式刚架符合建筑工业化生产的要 求 , 施工速度快 , 主要构件在生产线上生产 , 缩短了施工周期 。 1. 常用的刚架形式 门式 刚 架 结 构 形 式 多 样 , 就 其 截 面 形 式 来 分 , 有 实 腹 式 和 格构式等 。 实腹式又分为等截面和变截面两种形式 , 其中等截 面一般用于跨度较小的结构 , 等截面的优点是节省了焊接的费 用 , 但浪费了 材 料 , 所 以 大 跨 度 门 式 刚 架 优 先 采 用 变 截 面 梁 与 柱 , 因为截面 变 化 曲 线 基 本 上 与 刚 架 弯 矩 包 络 图 相 符 , 充 分 利 用了材料 。 格构式刚架与实腹式刚架相比用钢量少 , 但制作费 用高 , 且杆件刚度小 , 质量不易控制 。 2. 门式刚架设计 2.1 门式刚架设计遵循的主要规范与规程 8 建筑结构荷载规范 》( 9:50009; 2001 ) < 建筑抗震设计规范 》( 9:50011; 2001 ) = 钢结构设计规范 》( 9:50017; 2003) > 门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》( ?@?A102BCB2002) 2D2 刚架的材质与断面的选取 主刚架 H 型钢的材质宜采用 E345 以上的钢材 , 对于檩托 以及其他附件宜采用 E235 。 对格构式刚架横梁截面高度宜采 用跨度的 1/15F1/25 , 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 , 在 使 用 E345 以 上 的 钢 材时 , 翼缘板的宽厚比一定不能超过 15 "235!"# , 根据设计经 验 , 翼缘板的宽度一般宜选在 160mm～250mm 范围内 。 腹板的 厚度 "4mm, 翼缘的厚度 "6mm。 2D3 刚架间距的确定 刚架的间距与刚架的跨度 、 屋面荷载以及檩条形式等因素 有关 , 在刚架跨度较小的情况下 , 选用较大的刚架间距 , 会增加 檩条的用钢量 , 这种做法是不经济的 。 经过大量的统计比较 , 随 着柱距的增大 , 刚 架 用 钢 量 比 例 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 、 墙梁的用钢量随着柱距的增大而增 加 , 就建筑物 总 用 钢 量 而 言 , 它 是 随 着 柱 距 的 增 大 先 下 降 而 后 上升的 。 综合各项用钢量表明 , 对一定条件下的轻钢房屋而言 存 在 一 最 优 柱 距 , 下 表 中 所 列 即 为 一 般 情 况 下 , 柱 高 为 6m、 各 种跨度对应的刚架最优间距 。 2D4 柱脚的结构形式
门式刚架轻型房屋钢结构设计体会
跨度 的檩条宜采用 Ｑ ３ Ａ等级 的钢材 ； ２５ 连续 、 大跨 度 的檩 条宜采
用 Ｑ ４ Ａ等级的钢材 。 ３５
一
接 （． ４ ６级、 Ｃ级螺栓 ） 其抗剪性能差 ， 仅作为安装定位使 用或连接 结构 的次要部位 。高强度螺栓 （ ． ８ ８级和 １． ０ ９级 ） 连接 常用在结 构主要受力构件 的连接 ， 如梁 与梁 、 与柱 的连接 。高 强 度螺栓 梁
保护焊或埋 弧 焊 等 自动 焊 或 半 自动 焊 ， 焊 丝性 能 符 合 Ｇ ／ 其 ＢＴ １９ ７１９ ４ ５ —９ ４的规定 ， 焊剂须符合 Ｇ ／ ２ ３１９ Ｂ Ｔ５９ — ９的规 定。焊接材 ９ 料型号的选择 ， 与 主体金 属强 度 相匹 配 ： ４ 应 Ｅ ３焊条 相 应 Ｑ ３ ， ２ ５ Ｅ ０焊条相应 Ｑ ４ ， ５ ３５ 当构件为 Ｑ ３ ２ ５与 Ｑ ４ ３５焊接 时 ， 条应选择 焊
定， 设计 中应根 据计算 选用 。高 强度 螺栓 的最小 规格 Ｍ１ ， ２ 常用 Ｍ１ ６～Ｍ ０ ３ 。锚栓一般采 用 Ｑ ３ Ａ牌号 的钢材 制造 ， 当抗 震设 ２５ 但 防烈度为 ６度 ， ７度时应采用 Ｑ ４ Ａ ３５ 。当抗震设 防烈度为 ８ 时应 度
Ｏｎ ａ ａ ｙ ｉ ｆｓ ｍ ｅ ｔ ａ ｓ ｎ ｔ ｉ ｈ—ｉｅ ｓａ ｓ ａ ｄ ｗａｌｓｒ ｓ ｆ ｗｅ ｋ ｐ ｒ ｓ ｎ ｌ ｓｓｏ ｏ ｒ ｎ ｆ ｉ ｈ ｇ ｒｓ ｌｂ ｎ ｌ ｔ ｅ ｓｏ ａ ａ ｔ ｉ ｅ
磋和探讨 。
涂层 （ 或称面漆 ） 主要成分是有机 （ ） 碳 化合物 ， 起装饰和保护
作用， 耐候性和防粉尘附着性是选择涂 层首要考 虑因素 。常用 涂 层的耐候性 由弱到强 的顺序 是 ： 聚酯树 脂 （ ８年 ～１ ０年） 硅改 性 、 聚酯树脂 （ ８年 ～１ ） 聚二 乙烯氟树脂 （ ２ ） ５年 、 ＞ ｔ ０年 。
浅谈轻钢结构门式钢架的设计体会
２ ４ 抗 剪 键 的设 置 要 求 与 计 算 ．
最后 ，柱脚形成 的选择还 要考虑 土质情况及 基础造价 。当 采用钢接柱脚 ，由于基础 要承受较 大 的偏心 弯矩 ，基础 的 平 面尺寸均较铰接 柱脚基 础要大 ，土质 情况差 时差 别就更 大 。因此 ，选用何种 柱脚行形 式要根据 房屋 的高度 ，风载
要 求 需 要 布 置 吊车 ，则应 注意 以下 几 点 ： （ ）柱脚应设计成 刚性柱脚 ； １ （ ）柱应设 计成 等截面柱 ； ２ （ ）柱 间支 撑 应 由 吊 车 纵 向水 平 荷 载 控 制 设 计 ，而 不 ３
是简单 的构造设计 ，当有不小于 ５ｔ 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 ，
关 键 词 ： 门式铜 架 ；柱 脚 连接 ；抗 剪键 ；基 础 中图分类号 ：Ｔ ３ １ Ｕ ９ 文献标识码 ：Ｂ 文章编号 ：１７ ４ １ （０ １ ５— ０ ６— ２ ６ ２— ０ １ ２ １ ）０ ０ ３ ０
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 １２左 右 ，而轻钢 门式钢 ／ 架 ，网架 自重仅为 ３ ｇｍ ０ｋ／ 左右 ，较轻的 自重 降低 了பைடு நூலகம்础 ｈ ． ｍ 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 ， 之 施 工 速 度 快 ，有 助 于 建 筑 产 业 化 发 展 ；④ 可 拆 卸 利 用 ，对 材 环境污染少 ，绿色环保 。
浅析门式钢架设计
浅析门式钢架设计摘要：本文简要介绍了门式轻钢结构的概况，对门式钢架的特点和设计中需要注意事项，做了简要介绍，有利于对轻型门式钢架结构设计有较为完整的认识。
关键词：门式钢架；荷载；结构设计门式钢架结构是日常生活中常见的结构形式，也是工程设计人员经常遇到的。
门式刚架作为一种传统的结构体系，近些年来得到迅速的发展。
本文结合笔者自身的设计实践积累的经验和体会，谈谈对门式钢架设计的认识。
1、门式刚架结构相对于钢筋混凝土结构具有以下特点：1.1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。
1.2单位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。
1.3综合经济效益高门式刚架结构通常采用计算机辅助设计，设计周期短；原材料种类单一；构件采用先进自动化设备制造；运输方便等。
所以门式刚架结构的工程周期短，资金回报快，投资效益相对较高。
1.4柱网布置比较灵活传统钢筋混凝土结构形式由于受屋面板、墙板尺寸的限制，柱距多为6米，当采用12米柱距时，需设置托架及墙架柱。
而门式刚架结构的围护体系采用金属压型板，所以柱网布置不受模数限制，柱距大小主要根据使用要求和用钢量最省的原则来确定。
2、门式刚架结构荷载取值：2.1永久荷载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、墙面构件和刚架自重等。
2.2可变荷载可变荷载包括屋面活荷载（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、吊车荷载、地震作用、风荷载等。
门式刚架结构设计浅析
门式刚架结构设计浅析摘要：门式刚架由于钢材的强度高，延性和韧性良好，在构造合适、布置合理的情况下，具有良好的抗震能力。
轻型门式刚架是梁柱采用刚性连接的单层钢结构，其具有结构简单、自重轻、受力合理、施工方便和便于工厂标准化的加工制作等特点，广泛应用于工业、商业及文化娱乐公共设施等工业与民用建筑中。
因此设计时应综合考虑各种影响因素，才能保证厂房的正常使用。
关键词：钢结构；门式刚架；结构设计1 门式刚架结构形式钢架结构系指工业与民用建筑在建筑物主要承重横向排架体系中，柱与横梁或柱与屋架连接节点部分或全部采用刚接连接的一种结构形式。
门式刚架具有多种结构类型，最常见的有单跨、双跨和多跨几种，根据坡脊数的数量来划分，可分为单脊单坡、单脊双坡、多脊多坡。
屋面坡度宜取1/8～1/20。
单脊双坡多跨刚架，在没有支柱设计的房屋建筑中比较常见，如果刚架柱高度有限且负荷要求不高时，中柱宜采用两端铰接的摇摆柱方案。
门式刚架结构中，其柱脚一般常用铰接设计，当用于工业厂房且有5t以上桥式吊车时，可将柱脚设计成刚接。
2 结构布置2.1 柱网布置柱网布置要满足建筑要求，应考虑与采光、通风和外围结构形式等相协调。
工业厂房要满足工艺要求，柱的布置应与车间内的设备（机械、工业炉、起重及运输设备等）相协调，要适应厂房扩建和工艺设备更新的要求。
为保证厂房的横向刚度，有利于吊车运行，便于设计计算，尽量布置在一条横向轴线上。
为便于制造、安装、应尽量采用统一柱距，以减少结构构件的种类。
门式刚架的单跨跨度宜为12m~48m，如果边柱宽度不均等，要向外侧对齐。
门式刚架之间的距离也要根据钢架跨度、负荷大小来合理确定，通常有三种距离可选择：即6m、7.5m、9m。
2.2 支撑的布置就整体而言，支撑的主要作用是：保证结构构件的稳定与正常工作；增强结构的整体稳定性和空间刚度；把纵向风荷载、吊车纵向水平荷载及水平地震作用等传递到主要承重构件；保证在施工安装阶段结构构件的稳定。
门式刚架轻型钢结构设计心得
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。
2.2 在焊接材料的选择方面，为了经济合理，焊接材料应与构件钢材相匹配，使焊缝金属与母材的力学性能基本一致。
关于门式刚架厂房结构设计的思考
关于门式刚架厂房结构设计的思考
了一些介绍，特别是对结构方案的选择作了讲述。
关键词：门式刚架；厂房两结构设计；思考
近十年来门式刚架在我国发展很快，尤其在工业厂房中已得到广泛应用。
但目前对一些厂房檐口较高，又有吊车荷载作用（特别是吊车吨位较大的桥式吊车）的门式刚架的设计，资料及经验较为缺乏。
针对以上情况，下面谈谈自己对门式刚架结构设计的一些体会。
1 门式刚架整体结构方案的确定
对于有吊车的门式刚架，设计既要受力合理，又要经济，这与结构方案的优劣是密不可分的。
能否控制好结构的水平位移是决定结构正常工作的关键，而影响结构水平位移的主要因素包括：风载、地震作用、吊车横向水平刹车力。
针对以上各因素，设计时除了可加大梁柱截面尺寸外，还可通过选择合理的结构方案来达到同样的效果：
1.1 刚性柱脚：此方法能有效地限制刚架的水平位移。
因为刚架柱脚的刚接可直接加大刚架的整体刚度。
1.2 刚架的柱顶与梁的连接采用刚接：通过此方法同样也可加大刚架的整体刚度。
1.3 增大柱截面的高度：此方法对加大刚架的水平刚度是最有效的，但由于柱净高及经济的要求，不能随意加大柱截面高度。
1.4 加大屋面梁的刚度，在多跨刚架结构中，加大两个边跨梁截面高度，能够有效的增加刚架的水平刚度。
门式刚架设计的要点探讨
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。
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浅谈门式刚架结构设计几点体会作者：方海龙来源：《中华建设科技》2017年第12期【摘要】门式刚架是目前轻型房屋钢结构中应用最广泛的一种钢结构形式。
本文就门式刚架结构设计中常见的问题进行阐述，并对重点的设计要点进行归纳总结，以供同行借鉴。
【关键词】门式刚架结构；设计要点On the portal frame structure design ExperienceFang Hai-long（Hebei Jin Ning Du Project Management Ltd Handan Hebei 056003）【Abstract】Door frame is lightweight steel structure housing the most widely used form of a steel structure. In this paper， the design of portal frame structure to elaborate a common problem，and focus on the design features to summarize for peer learning.【Key words】Portal frame structure；Design elements1. 引言门式钢架轻型房屋钢结构设计一般采用以概率理论为基础的极限状态设计法，按分项系数设计表达式进行计算；承重构件按承载能力极限状态和正常使用极限状态进行设计。
下面简要探讨一下门式刚架结构设计中的几个问题。
2. 门式刚架结构设计中常见的问题2.1 屋面活荷载取值的问题。
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0.5 KN/m2。
《钢结构设计规范》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6Om2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0.15～0.5KN/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”。
2.2 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。
2.3 钢柱换砼柱。
少数设计的门式刚架，采用钢筋混凝土柱和轻钢斜梁组成，斜梁用竖放式端板与砼柱中的预埋螺栓相连，形成刚接，目的是想节省钢材和降低造价。
在厂房中，的确是有用砼柱和钢桁架组成的框架，但此时梁柱只能铰接，不能刚接多高层建筑中，钢梁与墙的连接也是如此。
因为混凝土是一种脆性材料，虽然构件可以通过配筋承受弯矩和剪力，但在连接部位，它的抗拉、抗冲切的性能很并，在外力作用下很容易松动和破坏。
有些设计，在门式刚架设计好之后，又根据业主要求将钢柱换成砼柱，而梁截面不变。
应当指出，砼柱加钢梁作成排架是可以的，但将刚架的钢柱换成砼柱，而钢梁不变，是不行的。
由于连接不同，构件内力也不同，要的工程斜梁很细，可能与此有关。
2.4 檩条计算不安全。
主要是檩条计算问题较大。
檩要是冷弯薄壁构件，受压板件或压弯板件的宽厚比大。
在受力时要屈曲，强度计算应采用有效宽度，对原有截面要减弱，不能象热轧型钢那样全截面有效。
有效宽度理论是在《冷弯薄壁型钢构件技术规范》（GB50018-2002）中讲的，有的设计人员恐怕还不了解，甚至有些设计软件也未考虑。
但是，设计光靠软件不行，还要能判断。
软件未考虑的，自己要考虑。
再有，设计人员往往忽略强度计算要用净断面，忽略钉孔减弱。
这种减弱，一般达到6～15%，对小截面窄翼缘的梁影响较大。
刚架整体分析采用的是全截面，如果强度计算不用净截面，实际应力将高于计算值。
《规范》4.1.8和4.1.9条规定“结构构件的受拉强度应按净截面计算，受压强度应按有效截面计算；稳定性应按有效截面计算。
变形和各种稳定系数均可按毛截面计算”。
有的单位看到国外资料中檩条很薄，也想用薄的。
国外檩条普遍采用高强度低合金钢，但我国低合金钢Q345的冲压性能不行，只有用Q235的。
国外是按有效截面计算承载力的，如果用Q235的，又想用得薄，计算时还不考虑有效截面，荷载稍大时檩条就要垮。
3. 门式刚架结构设计中几个要点3.1 柱网布置的确定。
轻钢厂房结构设计中首先要解决的问题是如何配合工艺要求进行柱网的平面布置。
在尽可能满足生产工艺和使用功能上，应根据房屋的高度确定合理的跨度。
通过已往多个工程的设计实践，在门式钢架设计过程中对柱网安排得出：（1）通过大量计算发现，当檐高6m、柱距为7.5m，荷载情况完全一致下，跨度在18～30m之间的钢架单位用钢量（Q235B）为l8～28Kg/m ，当跨度在2l～48m之间的钢架单位用钢量为25～40Kg/m，当檐高为12m、跨度超过48m时宜采用多跨钢架（中闻设置摇摆柱），其用钢量较单跨钢架节约l8%左右，因此设计门式钢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。
对门式钢架轻型钢结构而言，钢架用钢量是最主要的，当钢架跨度较小时，钢架用钢量甚至占总用钢量的50%以上，而其它各单用钢量，特别是墙架梁、柱间支撑、屋面支撑，其用钢量所占比例较小，因此，在设计门式钢架时应精确设计，合理使用。
（2）随着柱距增大，其它各部分结构的用钢量均随柱距的增加而增加，特别是吊车梁，由于柱距较大，须采用格构形式，其用钢量所占比例较大，并最终超过了钢架的用钢量。
其次是檩条，由于长细比的要求，用钢量增加也较快。
综合各项用钢量，设计时可以做出多种方案进行比较，最终选择最佳方案。
3.2 门式钢架荷载取值。
门式钢架房屋上作用的荷载一般有：竖向荷载（结构自重、雪荷载、积灰荷载等）和水平荷载（风荷载、吊车刹车力），还有地震荷载（水平和竖向）。
由于轻钢结构自重较轻，所以对地震的反应也较轻，这一点对抗震非常有利。
3.3 钢架内力和侧移计算方法。
（1）内力计算方法对于变截面门式钢架，应采用弹性分析方法确定各种内力，只有当钢架的梁柱全部为等截面时才允许采用塑性分析方法变截面门式钢架的内力通常采用杆系单元的有限元法（直接刚度法）编制程序上机计算。
地震作用的效应可采用底部剪力法分析确定。
根据不同荷载组合下的内力分析结果，找出控制截面的内力组合，控制截面的位置一般在柱底柱顶，柱牛腿连接处及梁端、粱跨中等截面。
（2）侧移计算方法变截面门式钢架的柱顶侧移应采用弹性分析方法确定，计算时荷载取标准值，不考虑荷载分项系数如果最后验算时钢架的侧移刚度不满足要求，需采用下列措施进行调整放大柱或梁的截面尺寸，改铰接柱脚为刚接柱脚。
3.4 檩条、拉条和撑杆设计。
3.4.1 檩条设计。
（1）檩条属于双向受弯构件，在进行内力分析时应沿截面两个形主轴方向计算弯矩。
设计时，应对檩条进行强度计算、整体稳定计算、变形计算。
（2）檩条设计时，要考虑檩应为冷弯薄壁构件，受压板件或压弯板件的宽厚比大，在受力时要屈曲，强度计算应采用有效宽度，对原有截面要减弱。
同时强度计算要用净断面，要考虑钉孔减弱。
这种减弱，一般达到6～15%，对小截面窄翼缘的梁影响较大。
钢架整体分析采用的是全截面，如果强度计算不用净截面，实际应力将高于计算值。
《规范》4.1.8和4.1.9条规定：“结构构件的受拉强度应按净截面计算，受压强度应按有效截面计算，稳定性应按有效截面计算。
变形和各种稳定系数均可按毛截面计算。
”（3）檩条设计时，应考虑檩条不仅仅是支撑屋面板或悬挂墙面板的构件，而且也是钢架梁柱隅撑设置的支撑体，设置一定数量的隅撑可减少钢架平面外的计算长度，有效的保证了钢架的平面外整体稳定性。
3.4.2 檩条的拉条和撑杆设计。
（1）拉条的设置：檩条的拉条设置与是否主要和檩条的侧向刚度有关，对于侧向刚度较大的轻型H型钢和空间桁架式檩条一般可不设拉条。
对于侧向刚度较差的实腹时和平面桁架式檩条，为了减小檩条在安装和使用阶段的侧向变形和扭转，保证整体稳定性，一般需在檩条间设置拉条，作为侧向支撑点。
当檩条跨度≤4m时，可按计算要求确定是否需要设置拉条，当屋面坡度i>1/10，檩条跨度>4时，宜在檩条的跨中位置设置一道拉条，当跨度>6m时，宜在檩条跨度三分点处各设一道拉条或撑竿，在檐口处还应设置斜拉条和撑杆。
拉条的直径为8～12ram，根据荷载和檩距大小选用。
（2）撑杆的设置：檩条撑杆的作用主要是限制檐檩和天窗缺口处边檩向上或向下两个方向的侧向弯曲。
撑竿的长细比按压杆要求要≤220，可采用钢管、方管或角钢做成。
目前也有采用钢管内设拉条的做法。
撑竿处应同时设置斜拉条。
3.5 屋面支撑与柱间支撑的大小确定。
（1）屋面支撑。
屋面支撑受力较小，杆件截面通常可按容许长细比选择。
交叉斜杆和柔性细杆按拉杆设计，可采用单角钢，非交叉斜杆、弦杆、竖杆以及刚性系杆按压杆设计，可采用双角钢组成十字形或T形截面。
当屋架跨度较大、房屋较高且风压较大时，杆件截面应按桁架体系计算出的内力确定。
计算支撑杆件内力时，可假定在水平荷载作用下，交叉斜杆中的压杆退出工作，仅由拉杆受力。
（2）柱间支撑。
对厂房来说：分为上层支撑和下层支撑。
上层支撑计算时，为避免由于支撑刚度过大而引起较大的温度应力，支撑腹杆按柔性拉杆计算交叉体系的下层支撑当吊车较小时一般用圆钢，较大时应采用角钢或槽钢。
为了提高厂房纵向刚度，当吊车较大时，应交叉斜杆应按拉杆设计。
3.6 隅撑的作用与设计。
隅撑之所以要设，是因为钢架斜梁受力的变化。
在恒荷载和活荷载等荷载组合作用下，一般的梁受力是上翼缘受压，下翼缘受拉，这样檩条与钢梁的有效连接为梁上翼缘的稳定提供了可靠的支撑。
所以一般情况下梁的平面外计算长度取两倍的檩条间距，上翼缘的稳定可以保证但在受到风吸力荷载作用时，下翼缘受压，上翼缘受拉，这样下翼缘的稳定性没有可靠的平面外支撑。
因此，在梁的下翼缘上应加设隅撑给钢粱的下翼缘提供支撑。
隅撑一边与梁的下翼缘连接，一边与檩条连接。
4. 结语在轻型门式钢架结构设计过程中，通过对设计要点和重点的把握及合理配置，可以有效地起到方便制作、安装，节约钢材用量的作用轻型门式钢架结构具有造价低、重量轻，安装方便.施工周期短等优点，在工业厂房中得到较为广泛的应用。