钢结构选型与辅助设计2门式刚架
钢结构课程设计-门式钢架
^1. 设计资料某车间跨度9m ，长度90m, 柱高，柱距6m ，采用单跨双破门式钢架，檩条间距1.5m ，屋面坡度i 1/10=，当地雪荷载㎡，基本风压 KN/㎡，地面粗糙度：B 类，风载体型系数如下图钢材采用Q235钢，焊条E43型。
屋面材料： 夹芯板 墙面材料： 夹芯板檩条墙梁： 薄壁卷边C 型钢 本课程设计不考虑地震作用-2．屋面构件1.夹芯板夹芯板型号采用JXB42-333-1000，芯板面板厚为㎜，板厚为80㎜。
2.檩条檩条采用冷弯薄壁卷边槽钢180×70×20×，跨中设拉条一道。
3．荷载和内力计算3．1 荷载 1. 永久荷载标准值 (屋面夹芯板 kN/㎡ 檩条 kN/㎡ 悬挂构件 kN/㎡kN/㎡2.可变荷载标准值由于钢架的受荷水平投影面积为9×6=54㎡＜60㎡，故取屋面活荷载标准值为㎡，雪荷载为㎡，取屋面活荷载与雪荷载中较大值㎡.3.风荷载标准值基本风压 kN/㎡，地面粗糙度为B 类，μz =,风荷载形体系数μs 迎风面柱及屋面分别为+和；背风面柱及屋面μ分别为和。
$荷载计算值1.屋面风荷载迎风面：ω2=×﹙﹚×××6=㎡ 背风面：ω3=×﹙﹚×××6=㎡ 2.墙面风荷载背风面：ω1=××××6=㎡ 背风面：ω4=×﹙﹚×××6=㎡3.屋面恒荷载 g 1=××αcos 1×= kN/㎡4.柱身恒荷载 g 2=××6= kN/㎡5.屋面活荷载 q=××= kN/㎡4. 屋面支撑1.屋面支撑布置檩条间距，水平支撑截距3m 。
2.屋面荷载及内力屋面支撑斜杆采用张紧的圆钢。
节点荷载标准值 F wk =××××﹙＋＋﹚／2＝ (节点荷载设计值 F w =×= 斜杆拉力设计值 N=／°= 3.斜杆斜杆选用φ12的圆钢，截面面积A=㎜² 强度校核：N A N .6431134932==/㎜²＜f 5. 柱间支撑柱间支撑直杆用檩条兼用，因檩条留有一定的应力余量，可不再验算。
钢结构门式刚架结构设计
V 0.5Vd
2 1
当为双轴对称截面时
M
N f
Af
(hw
t)(
f
N
A)
目前三十二页\总数七十二页\编于十点
1.3.3.3 梁腹板加劲肋的配置
梁腹板应在与中柱连接处、较大集中荷截作用处和翼缘转折处设 置横向加劲肋。其间距a取hw~2 hw 。中间加劲肋的设置应满足屈曲 后强度计算要求。中间加劲肋除承受集中荷载和翼缘转折产生 的压力外，还应承受拉力场产生的压力：
❖ 放大截面 ❖ 修改柱脚约束
❖ 若有摇摆柱，上端改为刚接
目前二十三页\总数七十二页\编于十点
➢ 受弯构件的挠度限值
门式刚架斜梁竖向挠度：（L为构件跨度）
仅支承压型钢板和檩条 L/180
尚有吊顶
L/240
有悬挂起重机
L/400
屋面坡度改变值：≤屋面坡度的1/3
檩条竖向挠度：
仅支承压型钢板
L/150
he=hc
28.1
hw tw kσ 235
fy
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图1.7 有效宽度分布
k
16
1 2 0.1121 2 1
2 1
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当腹板边缘最大应力1<f时，计算时可用R1代替式fy ，R为
抗力分项系数，对Q235和Q345钢，R=1.1。 当截面全部受压，即>0时
GB50018-2002
➢《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》
CECS102:98
CECS102:2002
目前八页\总数七十二页\编于十点
1.2 结构形式 和结构布置
1.2.1 门式刚架的结构形式
门式刚架轻型房屋钢结构的设计
浅谈门式刚架轻型房屋钢结构的设计【摘要】本文主要概括的论述了门式刚架轻型房屋钢结构设计的一些要点，希望能将门式刚架轻型房屋钢结构更好的应用于人们的生活当中。
【关键词】门式刚架；轻型房屋；钢结构；檩条；节点；墙梁；拉条近几年，门式刚架轻型房屋钢结构在我国迅速发展起来的一种新型结构体系，被广泛应用于工业厂房、仓库等众多的工业和民用建筑中，而追求其设计的更完善就成为了摆在我们建筑人员面前的重要课题。
1 结构构件设计在门式刚架轻型房屋钢结构体系中宜尽可能采用轻型结构构件。
门式刚架轻型房屋钢结构，应根据房屋的平面尺寸、高度和荷载的不同情况，合理确定门式刚架的跨度、间距，平衡外包面（墙面和屋面）与主刚架的用钢量，优化整个房屋结构的经济指标。
当确定了房屋的平面尺寸和高度时，山墙墙架结构和屋面天沟是基本确定的，因此下面的研究讨论不考虑山墙墙架结构和屋面天沟的影响。
1.1 檩条设计檩条一般设计成简支构件。
当檩条跨度为4.5～6.0m时，设一道拉条；当檩条跨度大于6m时，设两道拉条。
计算分析表明，当檩条跨度分别为6.0m、7.5m、9.0m时，檩条的经济平均用钢量（含拉条）一般分别约为5.0kg/m2、5.5kg/m2、7.5kg/m2。
一般情况下，当檩条跨度确定时，檩条间距越大，檩条的平米用钢量越小。
所以，房屋单跨跨度小的，宜采用较小檩距；房屋单跨跨度大的，宜采用较大檩距。
1.2 墙梁设计墙梁一般设计成简支构件。
当墙梁跨度为4.5～6.0m时，设一道拉条；当墙梁跨度大于6m时，设两道拉条。
墙面板一股与墙梁有可靠的连接，能约束墙梁外翼缘的侧向位移和扭转，因此拉条一般设置在距离墙梁内翼缘1/3腹板高度范围内，以约束墙梁内翼缘的侧向位移和扭转。
2 支撑设计门式刚架结构需要采用各种可靠的支撑结构以加强结构的整体和局部稳定性及力的可靠传递。
支撑形式主要有：2.1 对角支撑设置于屋面、侧墙以及端墙，用于抵抗风力和吊车荷载，采用两端带螺纹的抗拉圆钢或钢缆，亦可采用角钢；2.2 隅撑刚架受压翼缘的平面外刚度较小，采用角钢连接主刚架受压翼缘和墙梁或檩条，防止刚架受压翼缘平面外局部失稳，隅撑宜成对布置；2.3 特殊支撑当侧墙或屋顶不允许设对角支撑时，或当有吊车时为了提供更可靠的支撑，可采用管撑和门式支撑等特殊支撑。
门式刚架钢结构设计要点
门式刚架钢结构设计要点摘要:随着工业产业的快速发展,当前在工业建筑领域钢结构厂房得到了广泛应用。
其中以框架上门式刚架钢结构厂房最具有代表性,其上部为门式刚架结构,下部为框架结构,整体结构综合了二者的优势,不仅整体结构跨度大,且自重较轻,节约材料,实现了厂房结构设计的经济性与可靠性。
关键词：门式刚架；钢结构；设计要点引言门式刚架钢结构是一种常见的工业建筑结构，由于其具备高承载能力和良好的稳定性等优点，被广泛应用于各种大型仓库、工厂、体育馆、展览馆等建筑中。
门式刚架钢结构的设计需要充分考虑到结构强度、稳定性和可靠性等多方面的因素，以确保其满足实际的使用要求。
本文将介绍门式刚架钢结构设计的要点，以期对相关研究和实践工作有所启发和帮助。
1.门式刚架发展概况门式刚架是钢结构的一种形式，由于其具有强度高、刚性好和重量轻等优点，被广泛应用于工业和民用建筑中。
其特征是搭建速度快，造价低廉，适用范围广泛，安全可靠，因此深受建筑行业和工程领域的青睐。
门式刚架最初是在20世纪50年代诞生的，最早应用于轻型钢结构房屋中。
60年代初期，随着工业建筑的大规模兴起，门式刚架渐渐成为了工业厂房的首选结构形式。
90年代以后，随着制造业的发展、城市化的加速，门式刚架的应用逐渐扩展到体育馆、展览馆和商场等民用建筑中。
2、门式刚架具有以下几个特点：1.钢材使用率高，重量轻，受力性能好，稳定性强；2.模数化设计，便于批量生产和安装，搭建速度快；3.能够满足大跨度、大空间的使用要求，能够灵活地进行布局和改变；4.适应性强，可用于各种不同的建筑类型，如工厂、体育馆、商场、展览馆等；5.能够经受住地震、风力等自然灾害的考验。
目前，门式刚架技术正在不断发展和完善。
随着新材料的不断出现以及新工艺、新技术的应用，门式刚架的安全性、可靠性、施工效率和造价等方面都得到了不断提升。
此外，门式刚架作为钢结构中的一种重要形式，具有多方面的优点，是当前建筑行业的发展趋势之一。
门式钢架结构设计要点
1.1 门刚结构体系基本情况门式刚架轻型钢结构主要指承重结构为单跨或多跨实腹门式刚架、具有轻型屋盖和轻型外墙、可以设置起重量不大于 20t 的中、轻级工作制桥式吊车或 3t 悬挂式起重机的单层厂房钢结构。
在轻型门式刚架结构体系中，屋盖应采用压型钢板屋面板和冷弯薄壁型钢檩条，主刚架可采用变截面实腹刚架，外墙宜采用压型钢板墙板和冷弯薄壁型钢墙梁，也可以采用砌体外墙或底部为砌体、上部为轻质材料的外墙。
主刚架斜梁下翼缘和刚架柱内翼缘的出平面稳定性，由与檩条或墙梁相连接的隅撑来保证。
主刚架间的交叉支撑可采用角钢或张紧的圆钢。
单层门式刚架轻型房屋可采用隔热卷材做屋盖隔热和保温层，也可以采用带隔热层的板材作屋面。
门式刚架轻型房屋屋面坡度宜取 1/8~1/20，在雨水较多的地区宜取其中较大值。
门式刚架尺寸应符合下列规定：(1)、门式刚架的跨度，应取横向刚架柱轴线间的距离。
(2)、门式刚架的高度，应取地坪至柱轴线与斜梁轴线交点的高度。
门式刚架的高度，应根据使用要求的室内净高确定，设有吊车的厂房应根据轨顶标高和吊车净高要求而定。
(3)、柱的轴线可取通过柱下端（较小端）中心的竖向轴线。
工业建筑边柱的定位轴线宜取柱外皮。
斜梁的轴线可取通过变截面梁段最小端中心与斜梁上表面平行的轴线。
(4)、门式刚架轻型房屋的建筑尺寸：其檐口高度，应取地坪至房屋外侧檩条下缘的高度；其最大高度，应取地坪至屋盖顶部檩条上缘的高度；其宽度，应取房屋侧墙墙梁外皮之间的距离；其长度，应取两端山墙墙梁外皮之间的距离。
(5)、门式刚架的跨度，宜为 9~36m，以 3m 为模数。
边柱的宽度不相等时，其外侧要对齐。
5(6)、门式刚架的高度，宜为 4.5~9.0m，必要时可适当加大。
当有桥式吊车时不宜大于 12m。
(7)、门式刚架的间距，即柱网轴线在纵向的距离宜为 6m，也可采用 7.5m 或 9m，最大可用 12m。
跨度较小时可用 4.5m。
(8)、挑檐长度可根据使用要求确定，宜采用 0.5~1.2m，其上翼缘坡度宜与斜梁坡度相同。
门式钢架
一、门刚设计中，尽量少接头，梁段不超过12米，多数控制在10米以内二、门刚梁分段原则，12米以下1段，12-30米2段（多数1：2，少数1:1）,30米以上3段（1:2:1）三、pkpm中计算阵型个数是靠什么来确定的？？？首先，振型个数必须是3的倍数，并且不能大于模型的总层数*3。
一般保守的设计，直接取层数*3是没啥问题的。
四、截面定义时考虑的原则有：1、翼缘必须满足宽厚比要求，腹板满足高厚比要求，对于腹板，当不满足时，程序会按考虑屈曲强度计算。
所以说，截面翼缘满足宽厚比，显的很重要。
2、截面选择要考虑常用的板型，结合市场上常用的材料规格选择比较好，对于翼缘，常选用的规格有180，200，220，250等。
3、选择截面还要考虑节点螺栓布置的实际情况，满足规范对于螺栓的容许距离要求，综合这些因素，4、对于腹板截面，考虑的往往是制作问题，以及和翼缘截面厚度的协调问题，腹板厚度一般比翼缘小些为宜，其高厚比用到150左右比较合适，制作中的变形也比较小，板件厚度不宜低于6mm厚，否则易焊穿。
常用的门式刚架翼缘截面一般为：180×8，180×10，200×8，200×10，220×10，220×12，240×10，240×12，250×10，250×12，260×12，260×14，270×12，280×12，300×12，320×14等，常用的腹板截面为：一般为6mm和8mm厚的。
对6mm的其高度范围一般从300~750，最大可到900，对8mm厚的腹板高度范围一般从300~900，最大可到1200。
五、梁的平面外计算长度通常情况下对下翼缘取隅撑作为其侧向支撑点，计算长度取隅撑之间的距离。
对于上翼缘，一般也可以取有隅撑的檩条之间的距离。
檩距1.5m，隅撑隔一个檩条布置。
门式刚架钢结构设计要点
门式刚架钢结构设计要点摘要：随着我国经济的发展，我国的建设发展越来越快，建筑中采用的结构形式也越来越多。
目前，门式刚架轻钢结构房屋广泛应用于工业和物流建筑。
由于工期短、自重轻、拆装方便、布置灵活，在建筑业得到了广泛应用。
为了进一步推动门式刚架轻型建筑结构在我国建筑行业的应用，有必要结合其结构优势，对其结构设计要点进行深入分析，优化设计工作，提高结构合理性。
在此基础上，本文简要分析了门式刚架轻型房屋钢结构设计要点。
关键词：门式刚架：轻型房屋钢结构：设计要点前言门式刚架钢结构是轻钢结构的一个分支。
迄今为止，设计、制造和建筑标准都有既定的制度和标准。
使用门式刚架建造的建筑物具有重量轻、工作时间短、外形美观、标准化程度高、综合建筑成本低等优点。
近年来，随着经济建设的需要，大量门式刚架钢结构被应用于工程建设。
一、门式刚架结构的形式及特点门式刚架结构是梁柱构件的组合，是一个由柱与直、弧形、线形梁刚性连接的承重框架体系。
有多种形式。
单层建筑和仓库广泛采用单层、单跨、双跨或多跨双坡度门式刚架。
根据通风和照明的需要，可以设置天窗、通风屋顶和采光带。
门式刚架的构件截面尺寸小，可有效利用建筑空间，从而降低房屋高度和建筑体积，且建筑造型简单美观。
其次，平面内外刚度好、刚度小，为制造、运输和安装提供了有利条件。
门式刚架有多种结构形式，包含如下：按构件体系分，有实腹式与格构式；根据截面组成，有等边截面和可变截面。
实腹式刚架截面通常为h形，少数为z形；网格横截面为矩形或三角形；根据结构材料的选择，采用普通钢、薄壁钢、钢管或钢板焊接。
与传统单层建筑相比，门式刚架钢结构具有以下特点:（1）便于拆除，可用于临时建筑，这是其显着特点。
（2）屋面板采用轻型压型钢板屋面。
因为屋顶很轻，支撑它的结构也很轻。
在外墙方面，砖墙有利于保温，降低了成本，但结构侧向位移要求严格，外观不佳，因此大部分仍采用彩钢墙板。
（3）刚架可采用变截面，且截面与弯矩成正比。
门式刚架轻型钢结构设计分析
际工程为例， 采用 门式刚架轻型房屋钢结构设计规程， 根据设计要求， 针对带吊车门式刚架、 吊车梁及基础的受力特点、 设计方法， 进行 结 构设 计分 析 ， 解决 了设 计 中所 遇 到的 问题 。供 广 大 同行参 考 。
关键 词 ： 门 式刚 架 轻 钢结 构 门式 刚架 吊车梁 基 础
应 选用 Ｑ ２ ３ ５ Ｃ 钢。 ４ ． ４ 檩 条 及墙 梁设 计
２ 、 设计 要 求
根据《 钢结构设计规范》 （ Ｇ Ｂ ５ ０ ０ １ ７ — ２ ０ ０ ３ ） 及《 门式 刚架 轻 型 房 屋 钢 结 构
技术规程》 （ Ｃ Ｅ Ｃ Ｓ １ ０ ２ ： ２ ０ ０ ２ ） 门刚规程相关规定 ： 主刚架的挠度限值取其跨度 为１ ／ １ ８ ０ ； 风 荷 载作 用 下主 刚架 柱顶 水 平侧 移 限值 取其 计 算 高度 的１ ／ ４ ０ ０ ； 对 中 级工 作 制桥 式 吊车 的 吊车 梁挠 度 限值取 吊车 梁跨 度 的 １ ／ １ ０ ０ ０ 。 围护 结构 参 照
《 门式 刚架 轻 型房 屋钢 结构 设 计规 程） （ Ｃ Ｅ Ｃ Ｓ １ ０ ２ ： ２ ０ ０ ２ ） ，檩条 挠 度 ≤Ｌ ／ １ ５ ０ ， 受 压杆 件 长 细 比 ≤ １ ８ ０， 吊车 梁 以 下柱 间 支 撑受 压 长 细 比 ￣ ＜２ ２ ０ ， 吊 车梁 以 下 的 柱 间支 撑受 拉 长细 比 ≤３ ０ ０ ， 其 他受 拉 支撑 长 细 比≤４ ０ ０ 。
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 梁 跨 中等 截面 。 变截 面 门式 刚架 的柱 顶侧 移 应采 用 弹性分 析 方法 确定 ， 计 某 某 钢铁 公 司机 修 车 间 ， 其 厂房 轴 线长 度 为 １ ２ ０ ｍ， 共 两跨 ， 每跨２ ４ ｍ， 柱 端 、 不考虑荷载分项系数。如果最后验算时刚架的侧移刚度 距１ ２ ｍ， 建 筑 面 积４ ７ ０ ６ ． ６ ｎ ｆ ； 每 跨 内设 有 一 台 １ ６ ｔ 桥 式 吊车 （ 带驾驶室 ） ， 中级 算时荷载取标准值， 需 采用 下 列措 施 之 一进 行 调整 ： 放 大柱 或 （ 和） 粱 的 截面 尺 寸 ， 改 工作 制 ， 吊 车轨 顶 标 高 ８ ｍ。 自然 条 件 如 下 ： 风荷 载 ： Ｏ ． ６ ｋ Ｎ ／ ｒ ｄ， 地 面粗 糙 度 ： 不满 足 要 求 ， 把 多跨 框架 中 的个 别摇 摆柱 改为 上 端和 梁 刚接 。 Ｂ 类； 雪荷载 ： ０ ． ６ ｋ Ｎ ／ ； 屋 面活荷载 ： ０ ． ５ ｋ Ｎ ／ ￣（ 受 荷面积大 于６ Ｏ 时 主 刚 铰接 柱脚 为 刚接 柱脚 ；
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四、轻钢门式刚架的结构布置
对一些大型复杂建筑，有时也可采用门式刚架与其他结构或构件形成主次 结构布置方案。
在进行结构总体布置时，平面刚架的侧向稳定是值得重视的问题，应加强结 构的整体性，保证结构纵横两个方向的刚度。一般情况下，矩形平面建筑都采用 等间距、等跨度的平行刚架布置方案。刚架结构为平面受力体系，当多榀刚架平 行布置时，在结构纵向实际上为几何可变的铰接四边形结构。因此，为保证结构 的整体稳定性，应在纵向柱间布置连系梁及柱间支撑，同时在横梁的顶面设置上 弦横向水平支撑，柱问支撑和横梁上弦横向水平支撑宜设置在同一开间内，如图。
• 温度变化对静定结构的三铰刚架没有影响，但在 无铰刚架、两铰刚架这样的超静定结构中将产生 附加内力。内力的大小与结构的刚度有关，刚度 越大，内力越大。
二、轻钢门式刚架结构的适用范围
轻型厂房、物流中心、大型超市、体育馆、展览厅、活动房屋、加层建筑等。
2. 工业厂房
金陵石化总厂
单层厂房 多 层 工 业 厂 房
第二章 常见钢结构选型分析
7.玻璃结构选型分析 8.薄壳结构选型分析 9.悬索结构选型分析 10.张弦结构选型分析 11.高层建筑钢结构选型分析 12.钢结构住宅选型分析
§2.1轻钢门式刚架结构选型分析
• 刚架结构通常是指由直线形杆件（梁和柱）通过刚性节
点连接起来的结构。建筑工程中习惯把梁与柱之间为铰
四、轻钢门式刚架的结构布置
三、轻钢门式刚架结构
• 在刚架结构的梁柱连接转角处，由于弯矩较大，且应 力集中，材料处于复杂应力状态，应特别注意受压翼 缘的平面外稳定和腹板的局部稳定。一般可做成圆弧 过渡并设置必要的加劲肋，如图所示。
三、轻钢门式刚架结构
• 格构式刚架结构的适用范围较大，且具有刚度大、耗钢省等优点。 当跨度较小时可采用三铰式结构，当跨度较大时可采用两铰式或 无铰结构，如图6.12所示。格构式刚架的梁高可取跨度的1／ 15～1／20，为了节省材料，增加刚度，减轻基础负担，也可施 加预应力，以调整结构中的内力。预应力拉杆可布置在支座铰的 平面内，也可布置在刚架横梁内仅对横梁施加预应力，也可对整 个刚架结构施加预应力，如图6.13所示。
门式刚架可以分为：无铰刚架、两铰刚架和三铰刚架等三种形式
无铰门式刚架的柱脚与基础固接，为三次超静定结构，刚度好，结构内力分布比 较均匀，但柱底弯矩比较大，对基础和地基的要求较高。由于其超静定次数高，结构刚度 较大，当地基发生不均匀沉降时，将在结构内产生附加内力，所以在地基条件较差时需慎 用。
两铰门式刚架的柱脚与基础铰接，为一次超静定结构，在竖向荷载或水平向荷载 作用下，刚架内弯矩均比无铰门式刚架大。当基础有转角时，对结构内力没有影响。但当 两柱脚发生不均匀沉降时，则将在结构内产生附加内力。
• 单层刚架结构的布置是十分灵活的，它可以是平行布置、辐射状 布置或以其他的方式排列，形成风格多变的建筑造型。
四、轻钢门式刚架的结构布置
一般情况下，矩形平面建筑都采用等间距、等跨度的平行刚架布置方案。与 桁架相比，由于门架弯矩小，梁柱截面的高度小，且不像桁架有水平下弦，故显 得轻巧、净空高、内部空间大，利于使用。如沈阳民用客机维修车间，38m跨钢 筋混凝土双铰门架跨中升高、造型与机型适应，可充分利用内部空间，适合使用 需要。若将门架横梁外露于室外，则更利于室内灵活布置。四坡双跨来自单跨双坡 多跨（梁柱刚结）
高底跨
双坡双跨
门式刚架的各种结构形式
• 门式刚架的高跨比、梁柱线刚度比、温度变化、 支座移动等均是影响门式刚架结构内力的因素， 门式刚架结构选型时应合理加以考虑。
• 刚架结构在竖向荷载或水平荷载作用下的内力分 布不仅与约束条件有关，而且还与梁柱线刚度比 有关。
• 门式刚架的高度与跨度之比，决定了刚架的基本 形式，也直接影响结构的受力状态。刚架高度的 减小将使支座处水平推力增大。从改善基础受力 的角度考虑，门式刚架的高度与跨度之比不宜取 得过小.
三、轻钢门式刚架结构
• 钢刚架结构可分为实腹式和格构式两种。
• 实腹式刚架适用于跨度不很大的结构，常做成两铰式结构。
• 当为两铰或三铰刚架时，构件应为变截面，一般是改变截面的 高度使之适应弯矩图的变化。实腹式刚架的横梁高度一般可取 跨度的1／6～1／20，当跨度大时梁高显然太大，为充分发挥 材料作用，可在支座水平面内设置拉杆，并施加预应力对刚架 横梁产生卸荷力矩及反拱，如图所示。这时横梁高度可取跨度 的1／30～l／40，并由拉杆承担了刚架支座处的横向推力，对 支座和基础都有利。
四、轻钢门式刚架的结构布置
• 单层刚架结构的外形可分为平顶、坡顶或拱顶，可以为单跨、双 跨或多跨连续。它可以根据通风、采光的需要设置天窗、通风屋 脊和采光带。刚架横梁的坡度主要由屋面材料及排水要求确定。
• 由于刚架总体仍属受弯结构，其材料未能发挥作用，结构自重仍 较重，跨度也受到限制。钢筋混凝土门架在跨度≤18m(无吊车者 可适当大些)，柱高H≤10m，吊车起重量Q≤100kN情况下，比排 架结构经济。目前我国6m、15m、18m门架已有国家标准图。 钢筋混凝土门架跨度最大约30m，预应力混凝土门架跨度可达 40～50m，钢门架跨度可达75m。
接的单层结构称为排架，多层多跨的刚架结构则常称为 框架。本章讨论的是单层刚架，因单层单跨刚架“门” 字型的外形之故，习惯上称为门式刚架。
一、轻钢门式刚架结构的特点
单层刚架为梁柱合一的结构，杆件 较少，结构内部空间较大，便于利 用。而且刚架一般由直杆组成，制 作方便， 弯矩峰值小于排架。但与 拱结构相比，刚架仍然属于以受弯 为主的结构，材料强度不能充分发 挥作用，这就造成了刚架结构自重 较大，适用跨度受到限制。
三铰门式刚架在屋脊处设置永久性铰，柱脚也是铰接，为静定结构，温度差、地 基的变形或基础的不均匀沉降对结构内力没有影响。三铰和两铰门式刚架材料用量相差不 多，但三铰刚架的梁柱节点弯矩略大，刚度较差，不适合用于有桥式吊车的厂房，仅用于 无吊车或小吨位悬挂吊车的建筑。
单跨单坡 摇摆柱 多跨（中间摇摆柱）