轻钢结构设计总结
轻型钢结构厂房设计要点
轻型钢结构厂房设计要点摘要：在进行轻工业厂房设计时，必须严格执行轻型钢结构厂房设计要点，综合考虑可能影响其设计质量的因素，进而全面提高此方面的设计质量。
基于此情况下，本文总结了厂房结构体系的选型、门式刚架柱网尺寸的选择及结构体系的布置、门式刚架设计、檩条，墙梁及拉条、支撑设计与构造、吊车梁设计方面内容做出了综合论述。
关键词：轻型钢；结构；厂房设计；要点分析引言：近年来，轻型钢结构在建筑工程中得到了越来越广泛的应用，例如在高层建筑、大跨度公共建筑中，都有轻型钢结构设计的身影，它已成为一个城市现代建筑的象征。
随着现代轻型钢结构设计水平提高，从而形式由单一的框架式发展到多元化，如肋玻结构形式、钢桁架结构形式。
一、钢结构设计1.1钢结构形式与结构布置。
钢结构在设计之前应该选择合理的结构体系，合理的建筑结构体系应该是刚柔相济。
钢结构常用的结构体系有框架、平面（桁）架、网架（壳）、索膜、轻钢、塔桅等结构形式。
在钢结构设计的整个过程中都应该注重的是概念设计，所得结构方案往往易于手算、概念清晰、定性正确，并可避免结构分析阶段不必要的繁琐运算。
一般地说要刚度均匀，力学模型清晰简便，层次清楚，条理分明，尽可能限制大荷载或移动荷载的影响范围，控制构件的侧移变形，保证结构具有足够的抗弯和抗剪能力，使其结构传力以最直接简单的线路传递到基础，抗侧支撑的分布应均匀，其形心要尽量靠近侧向力（风震）的作用线，否则应考虑结构的扭转。
结构的抗侧应有多道防线，比如有支撑框架结构，柱子至少应能单独随1/4 的总水平力。
1.2 判定结构的合理性。
要正确使用结构软件，还应对其输出结果做正确的判断。
比如评估各向周期、位移、应力、总剪力、变形特征等。
不同的软件会有不同的适用条件和范围，初学者应充分明了。
工程师们不应该过分信任与依赖结构软件。
工程设计中的计算和精确的力学计算本身常有一定距离，为了获得实用的设计方法，有时会用误差和较大的假定，但对这种误差，会通过适用条件、概念及构造的方式来保证结构的安全。
轻型钢结构设计的体会
尹梅 英 吕 良 （ 河北医药 设计有限 １ ． 化工 公司； 河北能源工 ２ ． 程设计有限公司）
有 些 建筑 ，为 了追 求立 面 和 谐 美 观 ，往 往 将檐 口或 山墙 高 出屋 面 ， 至 高 出达 ４ ５ ， 甚 ～ ｍ 由于 这 部 分墙 体 常 为单 独 的 悬 臂墙 。在 风 载 关键词 ： 轻型钢结构 设计 作用下将产生一个相对较大 的弯矩和剪力。所 以在刚架内力分析时 ０ 引言 定要将此 内力按最不利 的形式加到刚架上。设计中这部 分内力常 随着我国社会经济的快速发展 ，在一些工业和 民用建筑中轻型 被 忽 略 ， 或者 并 没 有 按 最 不利 的形 式 来 处理 ， 以结 构 分析 结 果 往往 所 钢 结构 的应 用 ， 受人 们 的 青 睐 。 下就 轻 型 钢 结构 设 计 中 的 一 些体 存 在 不安 全 因素 ， 果墙 体 较 高 ， 种 影 响相 当严 重 ， 引起注 意 。 深 以 如 这 应 会从 四 方面 进行 分 析 。 带 斜 杆 的 大 悬挑 雨 篷 在 现代 建 筑 中应 用较 多 ，内 力分 析 时斜 杆 １ 荷 载 应 分别对雨篷重力作用下的拉力和风荷载作用下的压 力进行计 算分 般情况下， 单层轻型钢结构 的风荷载体型系数按《 门式刚架轻 析 ， 算长细 比时应满足压杆要求。 计 如果不考虑压力的作用按拉杆设 型房屋钢结构技术规程） Ｅ Ｓ ０ ：０ ２ （ Ｃ １ ２ ２ ０ ）取用被认 为是 安全 的， 计 ， 出 的斜 杆 截 面 比较 小 在 大 风作 用筑应引起高度 的重视。 比较《 门式 ４ 构 造 措 施 刚架轻 型房屋钢结构技术规程》 Ｅ Ｓ ２ ２ ０ 和《 （ Ｃ １ ：０ ２） 建筑结构荷 载 ０ 檩条通常是风荷载作用下工况起控制作用。设计时常忽略验算 规范＞ Ｇ ５ ０ ９ ２ ０ ） （ Ｂ ０ ０ — ０ １ 两本规范计算所得风荷载效应 ， 不能简单从 风 吸 力 作 用下 的稳 定 ， 致 大 风 时很 容 易 失稳 破 坏 。 了保 证风 吸 力 导 为 两 本 规 范 的体 型 系 数上 进 行 比较 ，应 将 两者 的弯 矩 组 合设 计 值 进行 作用下的整体稳定 ， 通常在檩条之间设置拉条。 正确 的拉条布置位置 比较 ， 择 比较 合 理 的 结果 作 为 刚 架截 面 设计 的依 据 。 对 于檐 口 、 选 雨 是 根 据计 算结 果 在檩 条上 下 翼 缘 附近 ， 下稳 定 均 需要 拉 条 约 束时 ， 上 篷和屋面局部凸出部分的风荷载的取值应按 《 建筑结构荷载规范》 也可设一根拉条从一檩条的下翼缘 处连接于相邻檩条的上翼缘处。 （ Ｂ ０ ０ — ０ １ 第 ７３３的取 值 来 验 算 。设 计 中恒 荷 载 应 按 实 际 Ｇ ５ ０ ９ ２ ０ ） ．． 设置 隅撑 是 保 证梁 柱 构 件 整体 稳 定 的 主 要措 施 ，隅撑 间 距 是梁 情 况 进行 取 值 ， 能偏 小 ， 不应 任 意 加 大。 恒 荷 载偏 小 引起 结 构不 柱计 算时确定的， 不 也 大小规格也需通过计算确定。 因特殊原 因不能设 若 安 全 ， 是 大 家都 知道 的 ， 一 般 情 况 下极 少 出现 这种 情 况 。 而任 意 置 隅撑 ， 采 取 可 靠 措 施保 证 梁 柱 翼缘 不 会 因 失稳 而 屈 曲， 则 存在 这 故 应 否 加 大恒 荷 载 同 样会 引起 结构 的不 安 全 ， 风荷 载 参 与 组合 的情 况 下 ， 安 全 隐患 。 在 由于 风荷 载 的作 用 方向 一般 与 屋 面 荷载 作 用 方 向相 反 在 风 荷载 工 况 为增加屋 盖系统的刚度 ， 增强屋盖 的整体 性， 凡屋脊及檐 口处均 下框架梁常出现上部翼缘 受拉、 下翼缘受压 的情况 ， 不按实际情况任 应设 置 刚 性 系杆 。 意 加 大恒 荷 载 反而 会偏 于 不 安 全 。 抗 风 柱 与屋 架 应 有 可靠 的连 接 。抗 风 柱 与 屋 架 的上 下 弦均 应 有 ２ 结 构 模 型和 机 构计 算 可靠 的连 接点 ， 于 变截 面 抗 风柱 。 架 下弦 应 有 效连 接 于 抗风 柱 的 对 屋 轻 刚 结构 厂 房 一般 情 况 下 宜计 及 屋 盖 的 横 向弹 性 变 形 ，按 多 质 下部 截 面 ，抗 风 柱 所在 的纵 轴 应 视屋 架 的类 型 设 置垂 直 支 撑和 刚性 点空间结构分析。 为简化计 算我们按平面排架模型进行横 向计算， 纵 系杆 。 向按 设 有 完整 支 撑 系统 的体 系 进行 设 计 。 行 横 向排 架 内力 分析 时 ， 进 柱脚锚栓按承受拉 力计算。水平 力由柱脚底板与混凝 土的摩擦 为减 小柱 截面 尺 寸 ，排 架 柱 的 平面 外 计 算长 度 按 纵 向 支撑 和 系 杆 的 或 设 置底 板 抗 剪键 来承 受 ， 栓 不 得 承 受水 平 力 。 栓 直 径 除按 计 算 锚 锚 布置情况确定。钢筋混凝土柱 、 钢屋架轻型房屋钢结构 ， 应按柱与基 确定外。还应考虑构造要求以及工程实际当中可能承受部 分剪力等 础 连 接 为 刚接 ， 架 与柱 的连 接 为铰 接 的 排 架模 型进 行 计 算 。 屋 在模 型 不 利 因素 ， 径 不 宜 太 小 。 特 别注 意 的是锚 栓应 有 足 够 的锚 固长 度 直 应 输入时我们将钢屋架作为一等效刚架梁输入 ，在结构计算时可进行 或在 端 部 设 置锚 板 ， 采 用 双 螺 母 。 程 中 因锚 固不 足 被拔 出而 引 发 应 工 等 效 模拟 。 这样 做 的原 因是 这 类轻 刚 结 构 厂 房屋 面 多 采 用压 型 钢板 ， 工程 事 故 的情 况时 有 发 生 。 因此 ， 按 最 不 利 工 况设 计锚 栓 ， 应 并应 考 屋 面 剐度 小 ， 屋 架 的约 束 较 弱 ， 以排 架 横 梁 能按 一 定 的 等 效刚 度 虑 与 柱 脚 的 刚 度 相 称 。 当柱 脚 为 铰 接 时 ，对 于 一 般 的跨 度 不 大 于 对 所 参与计算 ， 其等效刚度应按屋架 的几何尺寸计算。 这样计算得 出的排 侣 ｍ 的 门式 刚 架 ， 用 ２个 Ｍ２ 采 ４锚 栓 ， 度 不 大于 ２ ｍ 时 采 用 ４ 跨 ７ 架 结 果才 是较 为合 理 安全 的。 在 设计 中有 的 设计 人 员 将 横梁 按 刚 性 个 Ｍ２ ４锚 栓 ， 度 不 小于 ３ ｍ 时 用 ４个 Ｍ３ 跨 ０ ０锚 栓 。 当柱 脚 为 刚接 梁输 入 ，视 梁 的刚 度 无 限大 ，这样 计 算 出的 钢筋 混 凝 土柱 的配 筋 很 时 ， 则应 通 过 计 算确 定 锚 栓 的直 径 和 数 量 。 小，这是不符合实际情况 的，设计 时应特别仔细分析结构模型的特 要做好轻型钢结构房屋的设计 工作 ，必须从概念设计、结构计 点 ， 防工 程 事故 的发 生 。 以 算、 构造措施等各 方面考虑 ， 做到 方案正确 、 模型合理、 措施得 当， 以 ３构件计算与设计 保 证 结构 的安 全 性和 经 济 性 。
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 。
.08cg03 轻型钢结构设计实例
文章标题：深度探析轻型钢结构设计实例在建筑工程领域中，轻型钢结构设计一直备受关注。
本文将对.08cg03 轻型钢结构设计实例进行深度探讨，以期为读者提供更全面、深入的理解和灵活的应用。
1. 轻型钢结构设计概述轻型钢结构是指以薄壁钢材为主要材料，采用冷弯成型工艺制作构件，通过焊接或螺栓连接而成的结构体系。
它具有重量轻、强度高、抗震性能好等特点，逐渐成为现代建筑中的主流结构形式。
2. .08cg03 轻型钢结构设计实例分析以某大型商业体验中心项目为例，我们将对其轻型钢结构设计进行分析。
该项目地处地震多发区域，故而在设计上更加注重抗震性能。
通过强度分析和位移分析，设计师采用了特殊的交叉支撑结构和钢筋混凝土连接部分，以增强整体结构的抗震能力。
3. 轻型钢结构的设计原则在实际设计过程中，轻型钢结构需要遵循一系列设计原则。
首先是结构安全原则，即确保结构在正常使用及极限状态下的安全性。
其次是经济性原则，要在满足安全性的前提下尽可能减少结构材料的使用。
另外还有美观性原则、施工便利性原则等。
4. 对于.08cg03 轻型钢结构设计实例的个人观点和理解通过对该实例的分析，我深刻认识到轻型钢结构设计的复杂性和重要性。
设计师需要充分考虑结构的抗震性能、承载能力和整体稳定性，同时要满足美观、经济和施工便利的要求。
只有在这些方面兼顾的基础上，才能设计出高质量的轻型钢结构。
总结回顾通过本文的分析，我们对.08cg03 轻型钢结构设计实例有了深入的了解。
在设计轻型钢结构时，需要考虑多种因素，包括抗震性能、承载能力、经济性等。
只有充分综合考虑这些因素，结合实际的设计实例才能设计出高质量、安全稳定的轻型钢结构。
结语本文针对.08cg03 轻型钢结构设计实例进行了深入探讨，内容广度和深度兼具，并结合实例对轻型钢结构设计进行了分析和评估。
通过这样的全面探讨，相信读者已经对轻型钢结构的设计有了更加清晰的认识。
要提醒读者，在实际设计过程中，要密切注意结构的安全性、经济性和实用性，并兼顾实际工程情况，才能更好地应用轻型钢结构。
轻钢结构建筑设计方案
轻钢结构建筑设计方案随着现代建筑技术的发展，轻钢结构建筑成为了一个备受关注的话题。
相比于传统的混凝土和砖石结构，轻钢结构建筑具有更多的优势，包括快速施工、良好的抗震性能、环保节能等等。
本文将就轻钢结构建筑设计方案进行探讨和阐述。
一、设计理念在轻钢结构建筑设计方案中，设计理念是至关重要的一环。
设计师应该充分了解客户的需求和期望，同时考虑到当地的气候、土壤状况、环境要求等因素。
基于这些因素，设计师可以制定出一个独特而创新的设计理念，以确保轻钢结构建筑在功能和美观方面都能得到完美的平衡。
二、结构设计在轻钢结构建筑设计方案中，合理的结构设计是关键。
轻钢结构建筑主要由钢材和螺栓组成，构件之间通过螺栓紧密连接，形成一个整体。
设计师需要合理计算每个构件的尺寸、数量和布置，确保结构的稳定性和承载能力。
此外，结构设计还需要考虑到建筑的抗震性能，以确保在地震等自然灾害情况下能够保证人员的安全。
三、外立面设计外立面设计是轻钢结构建筑的重要组成部分。
设计师可以选择合适的外立面材料，如玻璃、铝板、彩钢板等，以增强建筑的美观性和耐久性。
此外，外立面设计还应该充分考虑到建筑的功能性需求，如采光、保温、通风等。
通过精心设计的外立面，轻钢结构建筑可以展现出独特的视觉效果，与周围环境和谐共存。
四、室内设计室内设计是轻钢结构建筑不可或缺的一部分。
设计师应该根据建筑的功能和客户的需求，设计出合理布局、舒适实用的室内空间。
同时，室内设计还需要与建筑外立面相协调，并考虑到人们的行走路径、采光、通风等要素。
通过巧妙的室内设计，轻钢结构建筑可以为用户提供一个宜居的环境。
五、节能设计节能设计是轻钢结构建筑设计方案中的重要内容。
设计师可以采用合适的保温材料和设备，如保温板、太阳能光伏、换热器等，来减少能源的消耗。
此外，合理的通风设计和采光设计也是节能的重要因素。
通过节能设计，轻钢结构建筑可以达到绿色环保的标准，并为用户节约能源开支。
六、维护保养最后，轻钢结构建筑设计方案还应该考虑到建筑的维护保养问题。
轻型钢结构的设计原则与安装措施
致性
结构计算和构造设计相符合 ，一 直是 结构设计 中大家都注意 的问 题 。对要求传 递弯矩和不传 递弯矩 的节点 连接 ，应分别 赋予它足够 的 刚度和柔度 ．对桁架节点应尽量减少杆件偏 心 ，这些都 是设 计者处理 构造细部时经常考虑到的。但是 ．当涉及 稳定性能时 ，构造 上时常有 不同于强度的要求或 特殊考虑。例如 ，简 支粱就抗弯强 度来说 ，对不 动铰支座的要求 仅仅 是阻止位移 ，同时 允许 在平面 内转 动。然而在处 理梁整体稳定时上述要求就不够了。支座还需 能够阻止梁绕纵轴扭转 ， 同时允许 梁在水平平 面内转动和梁端截 面 自由翘曲 ，以符合稳 定分析 所 采取 的边界条件。 ２ 轻型钢结构的安装措施 ２１ 柱脚的制作 安装 ． ２１１ ．． 预埋地脚螺栓与砼短柱边距离过 近。在 刚架吊装时 ，经常不可避 免 的会人为产生一些侧 向外力 ，而将 柱顶部砼拉碎 或拉崩。在 预埋螺 栓时 ，钢柱侧边螺栓不能过于靠边 ，应与柱边 留有足够 的距离 。同时， 砼短柱要保证达到设计强度后 ，方可组织刚架的吊装工作。 ２１ 往往容易遗忘抗剪槽 的留设和抗剪件 的设置 。柱脚 锚栓按承受拉 ．２ ． 力设计 ，计算时不考虑锚栓承受水平力 。若未设置抗 剪件 ，所有 由侧 向风荷载 、水平地震荷载 、吊车水平荷 载等产生 的柱底 剪力 ，几乎都 有柱脚锚栓承担 ，从而破坏柱脚锚 栓。 ２ ＿柱脚 底板与砼柱间空隙过小 ，使得灌浆料难 以填入 或填实 。一般 ．３ １ 二次灌料空 隙为 ５ｒｍ。 ０ ａ ２ ．有些 工程地脚螺栓位置不准确 ．为 了方便刚架 吊装就位 ．在现场 ．４ １ 对底板进 行二次打孔 ，任意切割 ，造成柱脚 底板开孑过 大 ，使得柱脚 Ｌ 固定不牢 ，锚栓最小边 （ 端）距亦不能满足规范要求 。 ２ 粱 、柱连接与安装 ． ２ ２ ．多跨 门式刚架中柱按摇 摆柱设计 ，而实际工程却把 中柱 与斜梁焊 ．１ ２
刚架轻型房屋钢结构设计
刚架轻型房屋钢结构设计门式刚架为一种传统的结构体系，该类结构的上部主构架包括刚架斜梁、刚架柱、支撑、檩条、系杆、山墙骨架等。
门式刚架轻型房屋钢结构具有受力简单、传力路径明确、构件制作快捷、便于工厂化加工、施工周期短等特点，因此广泛应用于工业、商业及文化娱乐公共设施等工业与民用建筑中。
门式刚架轻型房屋钢结构起源于美国，经历了近百年的发展，目前已成为设计、制作与施工标准相对完善的一种结构体系。
从人类发展历史看,建筑形式与结构体系的产生与发展总与一定时期的生产和生活水平密切相关,门式刚架轻型房屋钢结构的产生也有着特定的历史背景。
轻型钢结构在国外发展较早,最初是随着汽车工业的发展,主要用于建造私人车库等简易房屋。
第二次世界大战期间,由于战争的需要,轻型房屋钢结构主要用于建造一些拆装方便的营房和库房。
门式刚架轻型房屋钢结构最早起源于美国,并且发展最快、应用最广。
后来在欧洲、日本和澳大利亚等国也得到了广泛发展和应用。
因其构件制作快捷、便于工厂化加工、施工周期短等特点,此种结构形式一经推出就深受建筑业喜爱。
上世纪20世纪中期,建筑钢材产量大增,钢材的冶炼水平也有了很大突破,色彩丰富、耐久性强的彩色压型钢板随之出现, H型钢和冷弯薄壁型钢相继问世,这些都极大地推动了门式刚架轻型房屋钢结构的发展。
加之加工设备的不断改善,设计形式的多样化,使门式刚架轻型房屋钢结构体系逐渐应用于大型工业厂房、商业建筑及公共交通设施等。
实现了结构分析、设计、出图的程序化,构件加工的工厂化,安装施工和经营管理的一体化流程。
目前,大部分国外轻钢结构公司都具有自己的门式刚架轻型房屋钢结构系列,由于门式刚架构件的刚度良好,其平面内、外的刚度差别较小,为制作、运输、安装提供了较有利的条件。
结构构件可全部在工厂制作,工业化程度高,运输便捷,安装方便快速,土建施工量小,综合经济效益高。
在美国、日本等一些钢结构技术比较发达的国家,门式刚架轻型房屋钢结构体系已经作为一种及既经济又快捷的建筑结构体系,以商品的形式对外出售。
钢结构毕业设计
前言伴随着我国经济与科学技术的快速发展，钢结构已逐步在工业厂房，商业大楼，民用住宅，大型场馆等公共建筑中被广泛采用。
钢材的强度高，故在结构中占体积小，因而建筑的实用空间就较大；钢结构可以成套预制装配，故施工方便；钢材可以回炉重新利用，故钢结构的再生性好。
钢结构有着非常多的优点，我国的钢结构事业也正处在蓬勃发展中。
轻型钢结构除具有普通钢结构的材质均匀，可靠性高；强度高，重量轻；塑性韧性，抗震性能好；便于机械化制造，施工期短；可回收，建筑造型美观等特点以外，一般还具有取材方便，用料较省，自重更轻等特点。
它对加快基本建设速度，特别对中小型企业的建设，以及对现有企业的挖潜、革新、改造等工作能够起到显著的作用，因而受到建设单位，尤其是在工业建筑中的普遍欢迎。
由于轻型钢结构的经济指标很好，总造价较低，再加上结构自重轻为改革重型结构体系创造了条件。
因此，轻型钢结构是很有发展前途的一种结构形势。
基于以上对轻型钢结构的认识，我在毕业设计课题中选择了轻型钢结构设计。
本次设计的是万利集团民用工业园的轻钢结构房屋工程。
通过这次设计，我希望能对钢结构的计算原理、轻型钢结构的特点和构造要求有一个较系统的认识。
同时，通过这次设计，培养自己理论结合实践的能力，积累工程经验，从而为将来走向工作岗位打下坚实的基础。
摘要近年来，轻钢结构因其取材方便、用料省、自重轻、构件批量生产、现场施工速度快、周期短等诸多特点，在我国取得了长足的发展。
其中，门式刚架造型由于其简洁美观、平面布置灵活、安装便利及可以满足多种生产工艺和使用功能的要求等特点，目前正被运用于越来越多的钢结构房屋建筑中。
本工程是以轻型门式钢架作为结构形式的单层工业厂房。
厂房共有两跨，每跨设有两台桥式软钩吊车。
厂房为双坡屋面，除基础和地基梁使用混凝土、外墙标高以下为240厚砖墙外，其他所有主次要构件均为钢结构。
首先根据现有资料进行建筑方案的比选及建筑的平、立、剖面的设计；然后建筑设计基础之上的结构布置、静力计算、框架设计、节点设计、柱脚设计、檩条设计、柱间支撑设计、吊车梁设计及基础设计等。
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轻钢结构设计总结（有用的着的下载)轻钢结构总结第一章、轻钢结构的特点及分类一、门式刚架特点（在设计时需注意的事项）1、主要承重结构为单跨或多跨实腹式门式刚架；2、屋盖采用压型钢板屋面和冷弯薄壁型钢檩条，有时采用轧制槽钢或工字钢檩条（现在很少采用）。
3、外墙面采用压型钢板屋面和冷弯薄壁型钢墙梁，在外墙板接近地面处，为防止其锈蚀，可从地面砌筑1米高度左右的墙体（此做法不一定经济，尤其在软土地区）。
4、屋面和墙体可采用轻质保温隔热层。
5、建筑物内一般无桥式吊车或有不超过20t的A1~A5工作级别的桥式吊车或是3t悬挂式吊车。
6、屋面水平支撑系统的交叉拉杆和柱间支撑可采用圆钢，但应带拉紧装置。
二、门式刚架的分类（简略）1、按跨度数量分类：单跨、双跨、多跨第二章、轻型钢结构房屋材料选择第一节、建筑常用钢种简述土木工程常用金属材料主要是建筑钢材和铝合金。
建筑钢材分为钢结构用钢和钢筋混凝土用钢。
前者主要是型钢和钢板；后者主要是钢筋、钢丝、钢绞线等。
建筑钢材的原料刚多为碳素刚和低合金钢。
1、碳素结构钢的牌号、表示方法参考规范《碳素结构钢》GB/T 700，牌号由代表屈服点的字母、屈服点的数值、质量等级符号、脱氧方法四部分组成。
屈服点（共五种）：195MPa、215MPa、235MPa、255MPa、275MPa。
质量等级：A、B、C、D。
（以硫、磷等杂质含量由高到底排列）脱氧方法：F（沸腾钢）、b（半镇静钢）、Z（镇静钢）、TZ（特殊镇静钢）。
其中b（半镇静钢）在新规范中已经取消。
例如：Q235-A·F表示屈服点为235MPa的A级沸腾钢。
随着牌号的增大，其含碳量增加，强度提高，塑性和韧性下降，冷弯性能逐渐变差。
同一牌号内的质量等级越高，钢材质量越好，例如Q235C级优于Q235A级。
2、优质碳素结构钢（轻钢结构主要构件不采用此钢种，故略述）优质碳素结构钢大部分为镇静钢，对有害杂质含量控制严格，质量稳定综合性能好，但成本较高。
优质碳素钢分为普通含锰量（0.35~0.80%）和较高含锰量（0.70~1.20%）两大组。
优质碳素结构钢共31个牌号，其表示方法：以平均含碳量（以0.01%为单位）、含锰量标注、脱氧程度代号组成。
3、低合金高强度结构钢牌号、表示方法本钢种是在碳素钢基础上添加总量小于5%的一种或多种合金元素的钢材。
合金元素有硅（Si）、锰（Mn）、钒（V）、铌（Nb）、铬（Cr）、镍（Ni）及稀有元素。
低合金高强度结构钢均为镇静钢。
参考规范《低合金高强度结构钢》GB/T 1591。
牌号由钢材屈服强度字母Q、屈服强度值、质量等级符号三部分组成。
屈服点（五个等级）：Q295MPa、Q345MPa Q390MPa、Q420MPa、Q460MPa。
质量等级：A、B、C、D、E。
（以硫、磷等杂质含量由高到底排列）例如：Q345B表示屈服强度不小于345MPa，质量等级为B级的低合金高强度结构钢。
第二节、钢结构用钢钢结构用钢主要是热轧成形的板材和型钢。
轻型钢结构中主要采用薄壁型钢、圆钢和小角钢。
钢材所用的母材主要是普通碳素结构钢和低合金高强度结构钢。
1、热轧型钢钢结构常用的型钢截面：“工”、“H”、“T”、“[”、“∠”。
由于H、T型钢具有多方面的优越性能，应用广泛,故简述之如下：1.1参考规范：《热轧H型钢和部分T型钢》GB/T11263-19981.2H型钢分类：宽翼缘H型钢（HW）、中翼缘H型钢（HM）、窄翼缘H型钢（HN）。
H型钢钢桩（HP）。
1.3 T型钢分类：宽翼缘T型钢（TW）、中翼缘H型钢（TM）、窄翼缘T型钢（TN）。
1.4 H型钢和H型钢桩规格标记：高度H×宽度B×腹板宽度t1×翼缘厚度t2表示。
例:H 340×250×9×14 1.5部分T型钢表示方法：高度H×宽度B×腹板宽度t1×翼缘厚度t2表示。
例:T248×199×9×142、冷弯薄壁型钢分类：一是结构用冷弯空心型钢；二是通用冷弯开口型钢。
后者作为轻型钢结构房屋檩条和墙梁的主要选材。
冷弯开口型钢按照截面形状分为八种：冷弯等边角钢、冷弯不等边角钢、冷弯等边槽钢、冷弯不等边槽钢、冷弯内卷边槽钢、冷弯外卷边槽钢、冷弯Z型钢、冷弯卷边Z型钢。
3、棒材、管材和板材3.1棒材：六角钢、八角钢、扁钢、圆钢、方钢。
前两种作为螺栓的坯材；扁钢为扶梯、栅栏等房屋构件（规格：厚度×宽度）；3.2钢管：热轧无缝钢管、焊接钢管。
3.3板材：钢板、花纹钢板、建筑用压型钢板、彩色涂层钢板等。
规格表示方法：宽度×厚度×长度（mm）表示方法不统一具体参照《连续热镀锌钢板及钢带》GBT 2518-2004、《彩色涂层钢板及钢带》GBT 12754-2006。
第三节、轻型钢结构房屋选材一、材料选择的一般规定1、参考规范规程：《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》（CECS 102:2002）《钢结构设计规范》GB50017-20032、材料选用一般规定2.1用于承重的冷弯薄壁型钢、热轧型钢和钢板，应采用现行国家标准《碳素结构钢》（GB/T 700）规定的Q235钢和《低合金高强度结构钢》（GB/T 1591）规定的Q345钢。
2.2门式刚架、吊车梁和焊接檩条、墙梁等构件宜采用Q235B或Q345A及其以上等级的钢材。
非焊接檩条和墙梁等构件可采用Q235A钢。
2.3门式刚架轻型钢结构房屋的墙梁和檩条多采用冷弯薄壁型钢，为使构件具有合理的承载力，截面的几何尺寸应满足宽厚比等方面的要求。
2.4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含碳量的合格保证。
焊接承重构件以及非常重要的非焊接承重构件采用的钢材还应具有冷弯试验的合格保证。
对于特殊环境和工作条件下的构件，如低温和承受动荷载，还应具有冲击韧性等方面的要求。
具体可遵守《钢结构设计规范》执行。
第四章结构设计基本原则、阶段和体系布置第一节结构设计基本原则（略）第二节结构设计阶段概述结构设计一般分为三个阶段：一是初步设计；二是施工图设计；三是施工详图设计。
1、初步设计在明确门式刚架这一基本结构形式下，进行结构平面布置，空间处理，节点连接构造的设计与处理。
在结构平面布置中，主要确定柱距和跨度；在空间处理中，主要完成屋面檩条体系布置、屋面横向水平支撑、刚性系杆、墙骨架体系布置、柱间支撑等布置；节点设计和构件截面选择主要考率当地的制造水平和施工技术状况。
2、施工图设计本阶段进行以下三个方面的工作：一是结构内力分析；二是构件截面校核和节点承载力的验算；三是施工图绘制。
2.1内力分析是在正确建立结构模型，如实输入荷载基础之上。
因此，各构件的内力、各个节点受力定义要准确。
2.2构件截面校核以下内容：强度、变形、整体稳定、局部稳定。
必要时对受力集中处要进行验算（与普钢验算内容一致）。
在钢结构中，稳定往往是决定性因素，而稳定性与长细比有密切联系。
节点承载力校核是依据初步设计确定的节点构造进行承载力的验算。
2.3施工图是构件制作、安装的技术资料和依据。
一般包括图纸目录、结构设计说明、结构平面布置图、结构立面图、结构剖面图、节点详图等内容。
在结构设计总说明中应注明结构设计使用年限、钢材牌号、连接材料的型号和对钢材所要求的力学性能、化学成分及其他附属保证。
此外，还须注明焊缝形式、焊缝的质量等级、端面刨平顶紧的部位及其对施工的要求。
3、施工详图绘制施工详图主要是为了加工制造，而对结构图按照构件进行“拆”图，施工图一般由钢结构制造企业来完成，也可由设计单位提供。
施工详图的绘制最主要任务是确保构件尺寸准确，为放样提供依据，同时还应注意构件拼接位置的确定。
第三节结构体系布置1、结构平面布置1.1纵向温度区段不大于300m；横向温度区段不大于150m。
柱距6m~9m，经济柱距7.5m。
1.2刚架的选型刚架的选型考虑跨度、数量、刚架截面形状、所确定的屋面、墙面材料。
多跨刚架对地基沉降比较敏感，中柱宜设置成等截面柱。
1.3刚架材料和截面的初步确定：主刚架一般采用Q235、Q345（居多）。
斜梁截面高度：（1/20~1/55）l o；柱截面高度：（1/10~1/20）l o截面高宽比h/b=2~5，柱取大，梁端宜取小。
h、b均以10mm 为模数递增（减）。
翼缘t不小于6mm，且以2mm模数递增（减）；腹板不小于4mm；当腹板厚大于6mm，以2mm模数递增（减）。
将初步选定的材料规格记录下来，便于查询。
2、刚架的空间处理2.1屋面横向水平支撑体系布置屋面横向水平支撑一般布置于厂房两端，当两端布置不开时，可退后一个柱距。
屋面横向水平支撑间距不大于60m。
为保证水平力的传递，必须在屋脊处、刚架柱顶端各布置一道刚性系杆。
交叉水平支撑间也必须布置刚性系杆。
在同一坡度侧，刚性系杆和交叉支撑须保证在同一平面上。
屋盖水平支撑一般由交叉拉杆（带拉紧装置的圆钢）或压杆（角钢）构成，交叉杆与竖杆夹角为30°~60°。
当交叉杆为压杆时，交叉点一定保证交叉于中点。
刚性系杆采用钢管，也可采用双角钢。
刚性系杆中心线与刚架斜梁中心线对齐。
2.2柱间支撑体系布置柱间支撑一般设置于建筑物中部。
当建筑物较长时，可设置两道，分别布置与1/3处。
柱间支撑的间距：无吊车梁：30m~50m有吊车梁：不超过60m(主要是吊车梁对纵向力的传递起到有力的作用故)。
柱间支撑一般设置成交叉型支撑，其杆件可拉可压。
当建筑高度h小于9m，设置一层柱间支撑；当建筑高度大于9m且有吊车梁时，设置两层柱间支撑，并以吊车梁为水平压杆（可不设置水平压杆），在端部可不设置下层柱间支撑，以减少吊车梁的温度应力;当建筑高度h大于9m且没有吊车梁时，需设置成双层柱间支撑，两层柱间支撑之间须设置水平压杆(此杆必须为压杆)。
当建筑物高度较低，跨度较小时，柱间支撑可采用带张紧装置的圆钢做成交叉形状。
当建筑物高大时，柱间支撑宜采用钢管。
2.3隅撑隅撑分两种，一种布置在屋面，另一种布置在外墙面。
前者作用是保证刚架斜梁下翼缘的稳定性；后者是保证边刚架柱内翼缘的稳定性。
隅撑与檩条（或墙梁）的夹角不得小于35°，通常可选用45°。
隅撑选用角钢，参考角钢∠40×4~∠50×4。
隅撑与檩条（或墙梁）的连接采用螺栓连接，螺栓每端可选用一个M12，通常隔跨布置。
在PKPM中提供三种连接方式，第三中方式使用须谨慎，必须保证隅撑与刚架斜梁下翼缘（刚架柱内翼缘）紧密连接。
2.4屋面檩条体系布置2.4.1、檩条的形式及截面檩条分为型钢檩条和组合式檩条。
——型钢檩条简介：冷弯薄壁型钢：檩条和墙梁最为常用冷弯薄壁型钢（C型、Z型），但其厚度不得小于2mm（考虑腐蚀所确定下限），亦不能太厚，便于加工。