轻型门式刚架厂房结构设计
36米跨度轻型门式钢架结构设计

36米跨度轻型门式钢架结构设计前言我国钢结构体系的发展大致经过了这样的时期:1990年以前,钢结构建筑在工业领域中的主要应用是重型厂房中的排架结构体系,在民用领域中的主要应用是螺栓球或焊接球网架结构;自1990 年代起,钢结构在我国进入了快速的全面的发展和应用时期。
门式钢刚架结构被大量应用于工业厂房、超市、仓库中;钢框架在多高层建筑中也得到了越来越多的应用;薄壁彩钢板已大量应用于各类结构的维护体系和无梁无柱穹顶中;钢管直接汇交焊接结构及其与高强度拉索的组合结构已推广应用于各类体育、文化等公共建筑中;冷弯薄壁型钢截面除广泛应用于檩条等维护结构构件外也开始作为结构的主要受力构件或其组成部件得到应用。
现代钢结构体系由热轧截面、焊接截面和冷弯薄壁型钢截面构件组成。
人们往往将钢结构划分为普通钢结构和轻型钢结构两大类。
但是,究竟如何定义或区分这两类结构,却存在着很多不同的标准。
例如,结构跨度的标准,结构层数的标准,结构用途的标准,吊车吨位的标准等。
这些标准都有一定的合理性,但是都是建立在结构体系外在因素或特征基础上的。
事实上,轻型钢结构体系的本质是“轻”,实现这一本质的条件是截面板件要“薄”,设计时必然要考虑板件局部失稳后的极限强度。
所以,从结构工作机理和设计计算原理的角度出发,轻型钢结构体系是指“结构构件采用较薄板件,设计时考虑板件局部失稳后的后继强度的钢结构体系”。
门式钢刚架是典型的轻型钢结构,也是目前国内应用最为广泛的轻型钢结构。
早期典型的门式钢刚架是1910 年布鲁塞尔世博会的德国机械工程展厅,采用了多层阶形钢框架结构;1932 年建成的德国埃森煤矿税收协会采用了门式钢框架结构[1]。
现代轻型门式钢刚架体系是由国外钢结构专业公司引入我国的,它包括主结构系统(刚架、支撑、抗风柱等)、次结构系统(屋面和墙面檩条等)、辅助结构体系(挑檐、雨蓬、女儿墙、楼梯、吊车梁等)、围护板材体系、柱脚和基础等。
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。
32t吊车门式刚架轻钢厂房的结构设计

32t吊车门式刚架轻钢厂房的结构设计导言本文重点介绍了某管桩有限公司带32t吊车门式刚架轻钢厂房的刚架和吊车梁的设计,屋面和柱间支撑的设计,檩条及和墙梁的设计。
同时对本工程设计中几个主要问题的处理,也进行了较详细的讨论和介绍,可供同类工程设计时参考。
工程概况某管桩公司生产车间位于河北,厂房长度为6×23=138m,宽度为24+21=45m,屋面坡度为8%,双屋脊,建筑面积为6400㎡,其中:24m跨有32/5t桥式吊车一台,20t/5t桥式吊车二台,21m跨有10t桥式吊车一台,5t单梁桥式吊车一台(以上吊车工作级别均为A5),牛腿标高6.900,柱顶标高11.500,屋面为角驰Ⅱ暗扣式单层压型钢板+75厚吸音保温棉+不锈钢丝网,墙面为单层压型钢板。
本工程建筑结构安全等级为二级,设计使用年限为50年,屋面活荷载对于刚架构件,其受荷水平投影面积大于60㎡,取为0.3kN/㎡,雪荷载为0.45kN/㎡,故取较大值为0.45kN/㎡;屋面活荷载对于檁条,屋面板等局部构件取值则为0.5kN/㎡;基本风压为0.45kN/㎡,地面粗糙度类别为B类;抗震设防烈度为6度。
刚架构件材质采用Q345B;吊车梁因其工作较频繁,需要进行疲劳验算,而最低日平均温度为-6℃,要求所选钢材应具有0℃冲击韧性的合格保证,故吊车梁材质采用Q345C,其它檩条,墙梁,支撑材质采用Q235B。
计算软件采用PKPM的STS软件。
刚架和吊车梁的设计考虑制作安装简便,刚架柱,梁均采用实腹式焊接H型钢,门式刚架用STS 软件进行分析计算时,对屋面活荷载考虑其各跨的不利布置,对吊车的竖向及水平荷载,当参于组合的吊车台数为2台时,对其进行折减,折减系数取为0.9。
由于桥式吊车起重量为32t,已超出《门式刚架轻型房屋钢结构技术规范》(下称轻钢规范)的适用范围,故刚架柱采用《钢结构设计规范》(下称钢结构规范)验算,由于吊车梁可作为柱子的侧向支承点,故下柱平面外计算长度取为7.5m 即基础面至牛腿面的长度,上柱平面外计算长度取为4.6,即牛腿面至柱顶的长度;而对于屋面变截面梁,由于钢结构规范只能用等效截面来验算,会存在一定误差,所以屋面变截面梁的强度和稳定仍按轻钢规范来验算,其平面外计算长度取为两屋面隅撑之间的距离,对于屋面变截面梁的挠度则按钢结构规范从严控制。
门式刚架轻型房屋钢结构设计及施工(1)(精)

门式刚架轻型房屋钢结构设计及施工(1)自《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》(CECS 102:98)公布已来,此类工程发展很快,但也陆续听到一些令人不安的情况。
去年雨水较大,降雪较多,有些地方雪特别大,结构被压坏恐怕很难避免,但有的地方雪不大房子也有垮的,漏水的更多。
另外,也看到一些工程,有的框架梁太细,令人担心,遇到大雪很可能出问题。
有的骨架立起来摇摇晃晃,没有支撑,说装上墙板就好了,好象有了墙板就可以不支撑。
现在排架多起来。
用钢筋砼柱、轻钢梁,造价较低,但有的严重不合规定。
以下就轻钢结构设计及施工谈自己的几点体会。
关键词:门式刚架钢结构一。
设计方面1.屋面活荷载取值框架荷载取0.3kN/m2 已经沿用多年,但屋面结构,包括屋面板和檩条,其活荷载提高到0.5kN/m2.《钢结构设计规范》规定不上人屋面的活荷载为0.5kN/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,所以可用0.3kN/m2,与钢结构设计规范保持一致。
国外这类,考虑0.15 -0.5N/m2的附加荷载,而我们无此规定,遇到超载情况,就出安全问题。
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.屋脊垂度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,每段都计算水平和竖向位移,不能大于允许值,等于验算跨中垂度。
跨中垂度反映屋面竖向刚度,刚度太小竖向变形就大。
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),验算山尖垂度,以便对屋面刚度进行控制。
门式刚架轻钢结构设计

门式刚架轻钢结构设计摘要:从门式刚架的概述,荷载类型,材料,结构设计方法,结构设计原则等几个方面介绍了门式刚架轻钢结构的设计思路和设计原则关键词:门式刚架的设计思路和设计原则1门式刚架结构概述门式刚架是典型的轻型钢结构,造型简洁美观,在房屋建筑中广泛应用于大面积厂房、仓库、体育馆和超市等各类公共建筑。
它具有成本低、工期短,施工方便、预工程化程度高等优点。
轻型门式刚架包括主结构(刚架、支撑体系、抗风柱等)、次结构(屋面和墙面檩条等)、辅助结构(挑檐、雨蓬、吊车梁等)、围护板材、柱脚和基础等。
2作用于门式刚架结构上的荷载类型:(1)恒载(g):结构自重和设备重;(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;(3)风载(w)(4)温度(t)(5)吊车(c)(6)地震作用荷载(e)3材料3.1门式刚架结构钢材选用的原则是既使结构安全可靠地满足使用要求,又尽量节约结构钢材和降低造价一般而言,轻型钢结构设计中钢材的选择应考虑以下方面:3.1.1根据结构重要性,用于承重的冷弯薄壁型钢、轻型热轧型钢和钢板,应采用q235钢和q345钢。
门式刚架、吊车梁和焊接的檩条、墙梁等构件宜采用q235b或q345a及以上等级的钢。
非焊接的檩条和墙梁等构件可采用q235a钢。
3.1.2根据荷载性质,直接承受动力荷载的结构一般采用q235b 及q345钢。
承受静力荷载或间接承受动力荷载的结构可选用q235b 钢。
3.2螺栓3.2.1高强螺栓应采用符合现行国家标准《钢结构用高强度大六角头螺栓大六角螺母垫圈技术条件》中规定的10.9级螺栓(摩擦型高强螺栓)。
3.2.2普通螺栓采用4.8级粗制螺栓(c级),应符合现行国家标准《六角头c级》的规定。
3.3焊条3.3.1手工焊用的碳钢焊条或低合金钢焊条的性能应符合《碳钢焊条》及《低合金钢焊条》的规定。
3.3.2埋弧焊用的碳钢焊丝与焊剂或低合金钢焊丝与焊剂的性能应符合《埋弧焊用碳钢焊丝和焊剂》及《低合金钢埋弧焊用焊剂》《熔化焊用钢丝》的规定。
轻型门式刚架结构设计

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三、支撑体系布置
1.柱间支撑 (1)无吊车时柱间支撑的间距宜取30~45m;当有吊车时宜 设设在温度区段中部,或当温度区段较长时宜设在三分点处, 且间距不宜大于60m; (2)当建筑物宽度大于60m时,内柱列宜适当增加柱间支撑; (3)支撑与构件的夹角应在30°~60°范围内,宜接近45°; (4)柱间支撑可采用带张紧装置的十字交叉圆钢支撑,当桥 式吊车起重量大于5t时,宜采用型钢支撑; (5)柱间支撑的内力,应根据该柱列所受纵向荷载(如风、 吊车制动力)按支承于柱脚基础上的竖向悬臂桁架计算;
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3.稳定计算
(1)当屋面能阻止檩条侧向失稳和扭转时,可不计算檩 条的整体稳定性。
(2)当屋面不能阻止檩条侧向失稳和扭转时,可按下式 计算檩条的稳定性
Mx My f bxWex Wey
Wex、Wey—— 对主轴x、y的毛截面模量;
bx—— 受弯构件绕强轴的整体稳定性;
f —— 钢材的强度设计值。
(二)计算
(a)C型截面 (b)Z型截面 檩条计算示意图
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1.内力分析 垂直于主轴x和y的分荷载按下式计算:
px psin 0
py p cos0
式中 p—— 檩条竖向荷载设计值;
0 ——p与主轴y的夹角:对C形、槽形和工字型截面 0=,为屋面坡角; 对Z形截面 0 ,
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(三)连接 (1)檩条可设计为单跨简支构件或连续构件; (2)简支檩条和连续檩条一般通过搭接方式不同实现。 连续C形檩条可通过采用稍大一点足够长的C形槽钢套在屋面 檩条外后用螺栓锁紧实现,直卷边或带斜卷边的Z形连续檩条 可采用叠置搭接来实现。
门式刚架轻型房屋钢结构技术规范完整版2023

门式刚架轻型房屋钢结构技术规范完整版20231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。
2.1.8敞开式房屋opening building各墙面都至少有80%面积为孔口的房屋。
2.1.9部分封闭式房屋partially enclosed building受外部正风压力的墙面上孔口总面积超过该房屋其余外包面(墙面和屋面)上孔口面积的总和,并超过该墙毛面积的10%,且其余外包面的开孔率不超过20%的房屋。
浅谈门式刚架轻型房屋设计

浅谈门式刚架轻型房屋设计门式刚架轻型房屋钢结构是近年来在钢结构建筑中应用相当广泛的一种结构形式。
针对门式刚架轻型房屋钢结构设计中遇到的关于选材、檩条设计、主钢架设计、经济性比较等若干方面的问题进行了论述,并给出了一些建议。
采用大柱距托架门架钢结构方案,在一定跨度范围的实际工程中可节约钢材,是一种值得推广的经济合理的结构型式。
标签:门式刚架轻型房屋设计分析;厂房经济性比较引言这种结构型式的主要特点是:体现轻钢结构轻型、快速、高效的特点,应用节能环保型新型建材,实现工厂化加工制作、现场施工组装、方便快捷、施工周期短、造价低等优点;柱网尺寸布置自由灵活、柱网跨度大等优势被广泛的应用于工业厂房建筑中。
本文就设计低成本的门式刚架轻型钢结构房屋进行探讨。
1、工程概况门式刚架轻型钢结构房屋以其节能环保、造价低、自重轻、工厂化制作、施工周期短、柱网跨度大、柱网尺寸布置自由灵活等优势被广泛的应用于单层工业厂房建筑中,其优越性和经济效益是不言而喻的。
近年来其发展的一个显著特点是厂房跨数增多、跨度增大、柱距增大。
业主对厂房的使用空间提出了更高的要求,厂房的柱距也日趋增大,多跨厂房中的中小柱距日显不足。
下面以6m柱距、12m柱距,22m~36m多跨(通长2跨~5跨)门式刚架轻型钢结构厂房为例进行经济性分析。
这种厂房结构一般可采用大跨度实腹檩条方案(方案A)和柱间(纵向)设12m托架梁支撐次框架方案(方案B)。
2、两种结构方案的比较轻型门式刚架钢结构厂房造价主要由用钢量指标为主要组成部分,用钢量由主结构和次结构两部分组成。
笔者采用由PKPM软件对两种结构方案进行结构分析计算,并仅以在厂房中间截取一个结构计算单元进行用钢量经济指标的分析对比。
2.1设计参数该结构形式以中柱为12m柱距、边柱为6m柱距的无吊车大空间厂房,沿口标高8m。
本工程建筑层数:一层;建筑类别:三类;火灾危险性:戊类;耐火等级:二级;设计使用年限:50年;单层彩钢板外墙;双层彩钢夹心板屋面。
毕业设计:门式刚架轻型钢结构工业厂房钢结构工程设计

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。
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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
中图分类号: tu318 文献标识码: a 文章编号:
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。
3门式刚架设计中的结构布置
3.1门式刚架设计中建筑尺寸的布置
①门式刚架的跨度适用于12~36m,当柱宽度不等时,其外侧应对齐设置。
②高度应根据使用要求宜设置为4.5~12m。
③门式刚架的合理间距应综合考虑刚架跨度、高度及荷载等因素,一般宜取6m、7.5m、9m。
当荷载较大时。
柱距可取小些,建议为6~7m;荷
载较小时,柱距可取大些,可取8~9m,并且应尽量使柱距一致,降低造价。
④纵向温度区段长度不大于220m,对柱底铰接的横向温度区段不大于150m,对全刚接刚架的横向温度区段不大于120m,有时可适当放大。
3.2门式刚架设计中檩条和墙梁的布置
檩条截面一般采用冷弯薄壁型钢(c型钢或z型钢),高频焊接轻型h型钢等,跨度大时也有桁架式的。
作用于檩条上的荷载及组合应按照荷载规范gb50009~2006取值。
檩条间距应综合考虑天窗、通风屋脊、屋面材料、檩条规格等因素按计算确定,一般应等间距布置,但在屋脊处应沿屋脊两侧各布置一道,在天沟附近布置一道墙梁是一种承受竖向荷载和水平荷载的双向受弯构件。
墙梁的布置应考虑门窗、挑檐、雨蓬等构件的设置和围护材料的要求确定,并应进行强度和稳定性验算。
一般在墙架顶部设斜拉条,然后每隔5道拉条设一对斜拉条,并在斜拉条问设撑杆。
3.3门式刚架设计中支撑体系的布置
支撑体系主要包括支撑、刚性系杆和拉条等,其作用主要有:将平面刚架连接组成具有空间刚度和稳定性的整体结构;为结构构件提供侧向支撑点,减少平面外的计算长度;使纵向荷载传力明确。
门式刚架的组装并不是直接就连成整体的,而是分为几个组合区间段,同时在每个独立的空间结构中都要有自己独立支撑体系;厂房建筑内部的高度比较高,这就需要对柱间支撑进行分层设置,这样
可以保证建筑物整体结构稳定,厂房的宽度也是十分大的,这就需要在竖向的柱间设立横向的支撑,这样才可以组成比较坚固的刚架整体结构柱间和支撑之间的组合应该构成比较规则的不变的几何
图形,这样才增加刚架结构的稳定性。
4门式刚架设计中的注意事项
4.1注意结构的整体性分析问题
从门式刚架整体上看,要注意结构体系的完整性,保证传力途径的清晰。
具体措施有:①应建立合理的计算模型。
对于长宽比接近于1或是设置大面积夹层的建筑物,或结构形式接近框架结构时,应采用空间结构计算模型进行分析计算,而不宜采用平面结构模型。
②对于多跨且高低跨应考虑局部风压影响系数,以确保节点计算安全。
③钢梁与柱假设铰接计算时应考虑钢梁与柱连接节点偏心影响和斜梁对柱产生的水平力作用。
④结合结构形式等因素选择合理钢材强度,采用不同强度等级用钢量差别较大,从而影响造价。
⑤对于带有夹层等刚架结构计算长度时,应该按钢结构设计规范线刚度比方法计算。
⑥在选取荷载时,应采取调整后的荷载进行计算。
4.2注意门式刚架的柱脚形式
门式刚架的柱脚形式有铰接和刚接两种。
门式刚架的柱脚是采用铰接要综合结合结构的高度和荷载的大小,及土质情况及基础造价。
当房屋的高度荷载较大时,如柱脚采用铰接,为控制柱顶位移要增大梁柱截面,从而增加用钢量;如果采用刚接柱脚。
由于基础
要承受较大的偏心弯矩,基础的平面尺寸和造价较采用铰接柱脚的基础要大。
因此,选择何种柱脚形式要根据具体情况综合对比考虑,选择最优方案。
4.3注意支撑系统的设置问题
门式刚架的支撑系统起着传递水平力,增大结构纵向刚度的重要作用。
门式刚架支撑体系设计中应在温度区段或分期建设的区段中设置具有独立的稳定结构的支撑体系,同时布置柱间支撑和屋盖横向支撑,以构成几何不变体系。
4.3.1柱间支撑的设置问题
一般情况下柱顶位移满足规范要求,可以不没置柱间支撑。
但是,对于同一结构,不加支撑时,大部分节点的变形值是设柱间支撑时的5-10倍。
因此,为控制柱顶位移,不设柱间支撑时,往往要增加柱、梁的截面。
从而增加结构的用钢量。
另外,设置柱问支撑还可以提高钢结构的抗震性能。
因此,门式刚架房屋宜设置柱问支撑,这样结构刚度较均匀,纵向水平力传力途径较短,结构用钢量少,较为经济。
4.3.2屋面支撑的设置问题
一般门式刚架的屋面支撑多采用张紧的圆钢只能承受拉力。
在不设压杆的情况下,无法形成传递水平力的桁架,支撑实际上不起作用。
所以为了保证水平力的顺利传递,屋面支撑要注意设置压杆。
压杆可单独设置,也可由檩条兼作。
4.3.3刚性系杆的设置问题
《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》指出“在刚架转折处(单跨房屋边柱柱顶和屋脊,以及多跨房屋某些中间柱柱顶和屋脊)应沿房屋全长设置刚性系杆”。
但是不能对该条文生搬硬套,否则就不能起到应有效果。
如单跨双坡刚架结构,其山墙的屋脊处无抗风柱,此时如果仍在屋脊处通长设置刚性系杆,则造成通长系杆连在由水平支撑、短压杆和刚架梁形成的桁架的弦杆跨中,由于作为弦杆的刚架梁的平面外强度和刚度都较小,不利于传递水平力。
而此时我们可以改在屋脊两侧有抗风柱处设两根通长刚性系杆。
5结束语
综上所述,门式刚架结构发展迅速,在设计中我们应合理选择结构形式,合理安排结构布置,充分考虑设计中要注意的问题,选择最优的方案,确保经济合理,质量安全,结实耐用,外观美观。
参考文献:
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