轻型门式刚架设计易错点
门式刚架轻型房屋钢结构常见问题分析

门式刚架轻型房屋钢结构常见问题分析1.在设计文件中未注明结构的设计使用年限和安全等级;CECS102: 2002第3.1.3条。
2.在设计文件中未注明所采用的钢材牌号、质量等级及连接材料型号;CECS102:2002第8.1.4条,GB50017-2003第1.0.5条。
3.在设计文件中未注明所要求的钢材除锈方法,除锈等级及配套塗料和塗层厚度;CECS102: 2002第9.2.2条。
4.在设计文件中未注明焊缝形及焊缝质量等级;GB50017-2003第1.0.5条和第7.1.1条。
5.在设计文件中未注明建筑物的耐火等级、构件耐火极限和防火做法及要求;GB50017-2003第8.9.4条。
6.在房屋的温度区段内,未设置能独立构成空间稳定结构的支撑体系,主要有下列五个方面的问题:(1)屋面横向水平支撑与柱间支撑未布置在同一跨间内;(2)屋面横向水平支撑布置在端部第二开间,未在端部第一开间相应于屋面横向水平支撑竖腹杆位置布置纵向刚性系杆;(3)屋面横向水平支撑的竖腹杆未按刚性系杆设计;(4)山墙抗风柱未布置在屋面横向水平支撑的节点处;(5)屋面横向水平支撑和柱间支撑采用圆钢时,未设张紧装置;当设有起重量不小于5t 的吊车时,柱间支撑未采用型钢支撑;GB50017-2003第8.1.4条,CECS102 : 2002第4.5 节。
7.在刚架转折处(边柱柱顶和屋脊、多跨房屋中间柱柱顶),未沿房屋纵向全长设置刚性系杆;CECS102:2002第4.5.2条第5款。
8.压型钢板薄壁型钢檩条屋面,当檩条跨度大于4m 时,未合理设置拉条、斜拉条及撑杆体系。
CEC102:2002第6.3.5条、6.3.6条。
9.檩条与刚架斜梁上翼缘连接处设置的单板凛托抗扭刚度差,应焊加劲肋;GB50018-2002第8.2.1条。
10.位于屋面坡屋顶的屋脊双檩,未用型钢或圆钢相互连接;CECS102:2002第7.2.12条。
轻型门式钢架结构设计中常见问题及处理方法

轻型门式钢架结构设计中常见问题及处理方法摘要:门式刚架钢结构工业厂房因其工期短、自重轻、抗震性能好、综合造价低、环保等优点在建筑工程中已被广泛认可。
本文根据本人实际工程经验,阐述门式刚架结构设计及施工中常出现的问题,针对类似问题提出改进措施及建议,以供大家参考。
关键词:门式钢架;结构设计;问题;处理措施Abstract:With the advantage of short period, light dead weight, excellent earthquake-resistant, low complex cost, environment protection etc., the door steel structure industry factory buildings has been accepted widely. In this paper, according to the author many years’experience, it will introduce the door steel structure design and field problems, meanwhile, the author also puts forwards to some advice for references.Key Words:door steel structure; structure design; problem; treatment measure 引言钢结构在我国已经发展几十年,尤其近十年日趋发展完善,门式刚架轻型房屋钢结构更是从理论、设计规程到加工、安装日益成熟。
近几年来门式刚架钢结构工程以其造价低,施工进度快深受人们的喜欢,厂房、车间如雨后春笋,遍地开花。
但随之在设计及施工环节也曝出一些问题,如钢梁变形过大、悬挑构件下挠严重、结构不稳等等。
针对此类常见问题,结合本人经验进行分析,提出建议及改进措施。
门式刚架轻钢结构设计中的问题

门式刚架轻钢结构设计中的问题摘要:在钢结构的建筑当中,有很多常见结构类型,其中门式刚架轻钢结构便是其中的一种。
门式刚架轻钢结构在设计时,选材和整体变形及檩条设计等因素都会对门式刚架轻型房屋结构的使用安全性与可靠性产生直接的影响。
为此结合这些情况,本文首先对门式刚架轻钢结构设计形式与特点做了阐述,之后又对门式刚架轻钢结构设计中的问题进行了深入的分析,并同时提出门式刚架轻钢结构设计中问题的解决对策,望可以为门式刚架轻钢结构稳定性和安全性的提升提供参考。
关键词:门式刚架;轻钢结构;设计;问题;对策门式刚架轻钢结构主要具备轻捷、经济、安全、简便、高效、空间大的优势,现时期这种结构在商业、文娱、工业、会展及公共设施等建筑结构的建设和运维当中得到了广泛应用。
然而因为轻钢结构是普通钢结构的一种有机升级,具备柱距小、荷载小、构件轻薄柔软等特点,不但要思考结构力学与钢结构性质,还需与门规具体发展要求相符,以更好的提高轻钢门式钢结构设计功效。
1.门式刚架轻钢结构设计形式与特点1.1设计形式轻型钢结构在我国的工业建筑中获得了良好的应用,现已成为非常重要的一种建筑形态。
把门式刚架轻钢结构合理的应用于工业建筑建设中,能够设计的结构形式有很多,施工过程比较简单方便,并且还可保证施工质量。
钢结构具有构件加工简单、运输方便的特点,有些结构的设计方式需结合建筑实际规模和地层条件来明确,比较常见的结构型式有单跨刚架结构、双跨刚架结构、多跨刚架结构。
1.2特点门式刚架属于常见的结构,相比钢筋混凝土结构,轻钢结构本身重量比较轻,所以能够有效降低建筑体重量,从而进行个性化设计,并同时满足需求。
在设计中能够满足建筑建设跨度需求,可结合设计的相应要求来保证钢材截面尺寸。
另一方面,钢材力学的性能比较好,例如,抗压能力、抗拉能力和承载能力都非常强,而且刚度与结构的强度也较高,除此之外整体性也非常强。
把这种结构应用于建筑当中,能够有效提升建筑抗震性、稳定性,防止结构出现变形。
门式刚架结构设计中几个问题的探讨

门式刚架结构设计中几个问题的探讨轻型门式刚架结构设计中遇到的几个问题:门式刚架的适用范围(尤其是一些不满足CECS202:2002 规定范围的工程的处理措施)、摇摆柱应用中的处理措施、屋盖纵向水平支撑的设置以及冷弯薄壁型钢檩条设计计算等进行探讨,以期为门式刚架结构的设计提供一些有用的建议。
Encountered several problems in the light portal frame structure design: the scope of the portal frame (especially some that does not meet the CECS202: 2002 specified range of engineering measures), the swing column application processing measures roof the longitudinal horizontal support settings as well as cold-formed steel purloins design calculations to explore, to provide some useful suggestions for the design of the portal frame structure.Keywords: structural design; lightweight portal frame; swing column关键词:结构设计;轻型门式刚架;摇摆柱引言轻型门式刚架房屋结构在我国的应用自 2 0 世纪 6 0 年代开始兴起,9 0 年代以来随着我国彩色钢板产量的增加和焊接H 型钢的出现,轻钢结构在我国进入兴旺发展的时代。
在目前的工程实践中,门式刚架的梁、柱多采用焊接H 形变截面构件,单跨钢架的梁柱节点采用刚接,多跨者大多刚接和铰接并用;柱脚可与基础刚接或铰接;围护结构多采用压型钢板;保温隔热材料多采用玻璃棉。
关于门式刚架轻型房屋钢结构设计中应注意的问题分析

关于门式刚架轻型房屋钢结构设计中应注意的问题分析门式刚架轻型房屋钢结构是近年来我国发展最快的一种新型钢结构,它因自重小、施工周期短、造价低等优点而为广大建筑师、结构工程师所接受。
现已被广泛应用于单层工业厂房,取得了较明显的社会效益和经济效益。
本文将针对门式刚架轻型房屋钢结构在设计中应注意的问题进行分析。
标签:门式刚架轻型房屋钢结构;设计;基础门式刚架轻型房屋钢结构是近年来我国发展最快的一种新型钢结构,它因自重小、施工周期短、造价低等优点而为广大建筑师、结构工程师所接受。
刚架的用钢量与刚架的跨度、柱高以及屋面荷载大小有很大关系,特别是跨度加大,用钢量显著增加,所以,轻型门式刚架的适宜跨度在30m以下,屋面应与各种彩色压型钢钣或压型铝钣配套使用,墙体也应采用轻质围护材料,使结构具有美观轻巧的特点。
有些设计人员因初次接触此类结构,不熟悉设计规程、规范,对设计规程、规范理解不够全面,以致在设计中出现技术经济不合理现象,甚至造成安全隐患。
那么门式刚架轻型房屋钢结构在设计上究竟要注意哪些问题呢?一、基础与柱脚节点基础形式選择应根据建筑物所在地的工程地质情况和建筑物上部结构型式等几个方面综合考虑,对于轻钢结构而言,由于柱网尺寸较大,上部结构传至柱脚的内力较小,一般以独立基础为主。
若地质条件较差,可考虑采用条形基础,遇到不良地质情况,可考虑采用桩基础。
一般情况下不采用片筏基础和箱形基础。
对钢结构基础除发生冲切、剪切破坏之外,由于存在较大的水平力,对于固接柱脚,还存在较大的弯矩作用,从而导致基础产生倾覆和滑移破坏。
另外,在风荷载较大的情况下,特别对于一些敞开和半敞开的结构,轻钢结构自重很轻,有可能不足于抵抗风荷载产生的上拔力,导致基础上拔破坏。
为了防止这些破坏的发生,最经济有效的办法是增加基础埋深,对于轻钢结构基础,还须预埋锚栓(也称地脚螺栓),用于上部结构和基础的连接,若锚栓离混凝土基础边缘太近,会产生基础劈裂破坏,因此,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,导致基础破坏,所以规范也规定了锚栓埋入长度。
门式刚架轻钢结构设计常见问题

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门式 刚架轻钢 结构设计 常见 问题
De i n o r a r m e Li h t e t u t r s g fPo t lF a g tS e lS r c u e
高志 勇 Ga hy n oZ io g
Ab t a t y me n fr ve n te t cur o sn o sr cin pa s u h a y e fd o — tl te rme a d mu t— a e r me r .t s sr c :B a so e iwig se lsr t eh u i g c n tu t ln ,s c stp so o r sye se lfa n li ly rfa wo k hi u o p p rs mme p s me is e h ts o l e n t d i h te tu t e d sg ,a d a ay e n s u s d t s r be . a e u d u o su st a hlz d a d dic s e he ep o lms
摘要 : 通过对 门式刚架 和多层 框 架等类型 的钢 结构 房屋施 工 图审查 , 总结 了钢结 构设计 中应 注意 的一 些 问题 , 如正 确选 用钢 材质 量等 级和 焊 缝质 量等 级 , 合理设 置 隅撑 、 条和 独立 的空 间稳定 支撑体 系, 拉 以及钢框 架结 构采 用混凝 土楼板 时的构造 要求 等 , 并对 问题 进行 了分析 和讨论 。
的质 量 提 出 要 求 的 工 程 项 目对 焊 缝 的 质 量 不提 出 要 求 , 有 部 个 檩 条 间 距 , 有 , 梁 跨 中 由 于 风 吸 的 因素 , 翼 缘 也 有 可 能 受 有 还 还 钢 下 分项 目提 出的 要 求 不科 学 不合 理 。 压, 因此 , 隅撑应沿梁满布。隅撑虽体积小但其作用很大 , 它能够保
门式刚架轻型房屋结构设计施工中常见问题探讨

门式刚架轻型房屋结构设计施工中常见问题探讨[摘要]基础设计是门式刚架轻型房屋钢结构设计中的重要内容,结构设计对建筑起着重要的环节。
随着建筑行业的不断壮大,轻型房屋结构设计在其发挥着重要的作用,本文就门式刚架设计、施工中遇到的一些问题作探讨。
[关键词]门式刚架;结构设计;施工;问题;管理前言近年来,我国门式刚架轻型房屋的飞速发展,但依然存在一些问题和不足需要改进,在建设社会主义和谐社会的新时期,加强对施工质量的控制,对我们的切身利益有着重要意义。
一、门式刚架轻钢结构的特点1、用钢量少,自重轻门式刚架轻钢结构采用防水、围护一体化的轻质多功能新型屋面和墙体材料,大大减轻了荷载重量。
其承重构件普遍采用高强钢材,以减轻结构自重。
通常门式刚架轻钢结构的重量只有钢筋混凝土结构的1 /8~1 /10,是普通钢结构重量的1 /2~1 /3。
2、适应性强门式刚架轻钢结构的跨度、柱距布置灵活,单跨、多跨可随意组合,可应用于不同工艺、不同规模、不同用途的各类建筑中。
3、施工速度快、周期短钢构件工厂化生产效率高、精度高、质量稳定,工地拼装,施工简便、迅速、工期短。
一般5 000~10 000 m2的单层工业厂房工期仅需3个月。
114 符合/美观、经济、实用0的原则造价合理,投资见效快,综合经济效益好。
空间使用率高,外观新颖别致,时代感强。
二、门式刚架轻型房屋刚结构在施工中应注意的问题1、将钢柱替换为混凝土柱实际工程中常常可见,由于业主方投资的考虑,将门式刚架的柱采用混凝土柱替换,并简单地把刚架斜梁放置于钢筋混凝土柱顶。
门式刚架轻型房屋钢结构技术规程适用于实腹截面的刚架,刚架的梁柱截面可以是等截面也可以是变截面,一般多采用变截面的实腹工字型刚架,柱脚一般为铰接,而钢斜梁与钢柱的连接必须是刚接,因为在推导钢斜梁板厚的计算公式时,假定该处出现了塑性铰、钢斜梁的端板与钢柱内翼缘加厚处采用高强螺栓连接,利用高强螺栓施加的预拉力使钢斜梁与柱牢固的连接在一起,使该节点近似为刚接,满足计算模型的假设条件、钢筋混凝土排架结构,其屋面主要构件可以是混凝土梁,也可以是钢梁,并且与柱顶铰接,钢筋混凝土柱脚与基础刚接,很明显门式刚架和钢筋混凝土排架结构是两种完全不同的结构体系,在材料、刚度和承载力上都有很大差别,不能简单的替代,而刚架斜梁与混凝土柱难以实现刚接,因此,不能随意的将钢柱改为混凝土柱,简单地模仿钢架的连接方法,这样做既不能节省工程投资,构造也不简单,还可能造成倒塌事故。
门式钢架轻型房屋钢结构设计施工中的几个问题

门式刚架轻型房屋钢结构设计施工中的几个问题1.前言《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》公布以来已经快三年。
这几年,这类工程发展,《规程》起了很大推动作用,但也陆续听到一些令人不安的情况。
今冬雨水较大,降雪较多,有些地方雪特别大,结构压坏恐怕很难避免,但有的地方雪不大房子也有垮的,漏水的更多。
最近某厂屋顶漏水解决不了,找到钢结构委员会来了,不是雨水,是冷凝水,以前还没有碰到过。
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幌幌,没有支撑,说装上墙板就好了,好象有了墙板就可以不要支撑。
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。
现在是市场驱动,有些企业搞承包能省就省,尽量压低造价,管它是否符合规定。
有的连规定也不清楚。
利用开年会的机会,结合了解到的一些情况,就门式刚架房屋设计施工中的问题,作一个发言,抛砖引玉,希望和与会代表交流,取得一致看法.4)锚栓不铅直框架柱柱脚底板水平度差,锚栓不铅直,柱子安装后不在一条直线上,东倒西歪,使房屋外观很难着,这种情况不少。
锚栓安装应坚持先将底板用下部调整螺栓调平,再用用无收缩砂浆二次灌浆填实,国外此法施工。
最近在上海讨论轻钢施工验收规程,不少专家强调了这种方法。
5)保温材吸水超重有些房屋雪不大就垮了,究其原因,是屋面防水施工太差,雪融化后水逐渐渗入,为保温村所吸收。
今年冬季落雪多次,迁延时间较长。
屋面的设计荷载很小时,当吸水量达至一定程序,超过了结构的承载能力,就要倒塌。
6)保温材料胡乱安装保温材料一般采用玻璃棉,其厚度根据热功计算确定。
正规做法是采用背面带铝箔隔汽层的玻璃棉,有的不用铝箔,用牛皮纸,我不清楚牛皮纸是否可作隔汽层,如果可以,也比不用任何隔汽层好。
防止冷凝水向室内滴水,是房屋的使用要求之一。
有人以为铝箔只是为了美观,或承受拉力,实际上它的主要作用是作隔汽层。
承受悬挂时的拉力还可以用玻璃纤维布或钢丝网。
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轻型门式刚架设计易错点
1,PKPM2010.V2.1版软件依据CECS 102:2002《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》(2012版)第7.2.21条,增加了梁柱端板连接节点刚度的计算,并且当节点刚度不满足规程要求时,自动采用加斜加劲肋方式加强节点,刚度计算和加强结果在节点设计结果文件中输出。
旧版本PKPM设计出来的门式刚架节点刚度需要根据规范手工验算,验证是否满足《门规》第7.2.21条。
2,门式刚架的梁柱多采用变截面杆件,梁柱腹板在设计时考虑利用屈曲后的强度,所以塑性设计不再适用。
腹板高度变化超过60mm/m时,根据CECS102:2002第6.1.1条第6项,已经超出了规程规定的考虑受剪板腹屈曲后强度计算适用范围,这时程序按不考虑利用受剪板幅屈曲后强度来控制腹板高厚比。
所以我们计算门式刚架时需要查看超限信息,把自己没注意到的变化超60mm/m的构件改掉,改的是腹板坡度变化率。
否则必须满足《钢结构设计规范》4.3.2第1条,4.3.8条;《建筑抗震设计规范》表8.3.2等规范的相关规定。
3,按CECS102:2002(2012年版)第3.1.6条,门式刚架抗震验算时,结构的阻尼比可取0.05 。
4,CECS102:2002(2012年版)第8.2.5条,强条:刚架在施工中应及时安装支撑,必要时增设揽风绳充分固定。
5,CECS102:2002(2012年版)第4.5.4条及第7.2.15条,门式刚架轻型房屋钢结构的支撑,可采用带张紧装置的十字交叉圆钢支撑。
圆钢与构件的夹角应在30°到60°范围内,宜接近45°。
GB50018-2002《冷弯薄壁型钢结构技术规范》第9.2.2条,强条:屋盖应设置支撑体系。
当支撑采用圆钢时,必须具有拉紧装置。
6,GB50018-2002《冷弯薄壁型钢结构技术规范》第8.4.2条,一般每隔5对拉条设置一对斜拉条。
7,PKPM软件生成的刚架图,节点详图尺寸如果用探索者软件刷过后,数字会变化。
一定要一个个改回原来的数值,否则高强螺栓计算通不过。
8,CECS 102:2002《门规》(2012版)第7.2.7条,当端板上两对螺栓间的最大距离大于400mm时,应在端板的中部增设一对螺栓。
并满足GB50017-2003《钢结构设计规范》表8.3.4螺栓间距的要求。
9,短柱及锚栓构造要求:锚栓与基础边缘的距离不应小于4d(d为锚栓直径),同时不应小于150mm,目的是为了保证混凝土对锚栓有足够的握裹力和保护层厚度,以传递锚栓的全部拉力。
锚栓锚入基础内不应小于25d(若深度受限可固定在锚板上),二次浇注层不应计入埋置深度。
钢柱底板外边缘距短柱的边缘不宜小于100mm,不应小于50mm,目的是防止边缘处局部压应力过大而造成混凝土保护层剥落。
短柱顶部不小于柱高H范围内柱箍筋间距加密至100mm,也可以加设钢筋网片8@100或者10@100一般不少于4片。