门式刚架轻型房屋钢结构技术规程
轻型房屋屋面檩条设计

轻型房屋屋面檩条设计摘要:轻型房盖系统,檩条设计是最基本也是最重要的环节,本文对檩条设计涉及的各方面进行了全面、细致阐述,旨对设计人员在檩条设计方面有所帮助。
关键词:门式刚架;檩条;拉条;荷载引言门式刚架轻型房屋,因其自重轻、跨度大、造价低、施工快捷等优点被广泛运用于工业厂房、仓库等大跨度大空间建筑,与之配套的屋面系统一般为彩钢板轻型钢屋面,屋面承重构件为檩条。
檩条主要承受屋面荷载并同时传导荷载至刚架梁。
檩条设计应合理,应正确选用截面尺寸、壁厚、材质、受力模型、荷载等。
一、檩条设计依据轻型房盖房屋的相关现行规范、规程主要有《门式刚架轻型房屋钢结构技术规范》(GB 51022-2015)(以下简称《门规》)、《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2012)(以下简称《荷规》)、《钢结构设计标准》(GB 50017-2017)、《冷弯薄壁型钢结构技术规范》(GB 50018-2002)、《建筑设计防火规范》(GB 50016-2014)(2018版)等,设计人员应对这些主要规范的涉及檩条相关各项条款进行解读并掌握。
二、檩条设计原则及计算限值檩条作为门式刚架轻型房屋的次要构件,其设计使用年限与主体结构一致。
一般常规建筑物设计使用年限为50年,也可根据使用需要按规范要求另行确定。
檩条的受拉强度应按净截面计算,受压强度应按有效净截面计算,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。
檩条竖向挠度与跨度(L)比限值:对仅支承压型钢板屋面的为L/150,对有吊顶的为L/240。
三、檩条截面选取门式刚架轻型房屋纵向经济柱网间距一般为6m~9m,檩条的跨度即柱的纵向柱距,檩条的经济跨度一般为5m~8m。
常规彩钢板屋面的檩条可设计成单跨简支构件,多选用实腹式直卷边C形冷弯薄壁型钢、斜卷边Z形冷弯薄壁型钢;当荷载重、跨度大、挠度变形限制严格等时,可采用高频焊接H型钢或桁架形式,也可设计成多跨连续构件。
gb51022-2015

《门式刚架技术规范》为什么要规定房屋的适用高度和高宽比?我们可以从《门式刚架技术规范》条文说明中进行探寻,寻找该类规定的合理依据。
总则条文说明中提到:“房屋高度不大于18m,高宽比小于1,主要是针对本规范的风荷载系数的要求而规定的。
本规范的风荷载系数主要是美国金属房屋制造商协会(MBMA)低矮房屋的风压系数借鉴而来。
MBMA的《金属房屋系统手册2006》中的系数就是对高度不大于18m,高宽比小于1的单层房屋经风洞试验的结果”。
通过上面的表述我们可以明确《门式刚架技术规范》之所以规定了钢结构房屋的高度和高宽比要求,就是与其引用的风荷载系数(《建筑结构荷载规范》中称为风荷载体型系数)的限制条件有关,国外相关规范中对于轻型钢结构房屋的风洞实验条件即是规范中的要求,接下来我们来看看国外规范中的条件是什么,我们找到了门式刚架规范条文说明中提到的《金属房屋系统手册2006》即《Metal Building Systems Manual》,该手册中的1.3节给出的风荷载系数即是门式刚架规范中的引用源,如下图所示:图1 MBMA手册中的风荷载系数《金属房屋系统手册2006》中的风荷载系数的取值来自ASCE(全称The American Society of Civil Engineers,美国土木工程师学会)中的数据,具体类目为ASCE 7-05以及ASCE 7-10中的规定,其中ASCE 7-10 28章提到,用于低层建筑物风荷载设计的包络法(Envelope Procedure)中的风荷载系数,这种方法确定的风荷载系数要按照ASCE 7-05的规定确定,如下图所示,建筑墙面和屋面风荷载系数的高度限制条件为60ft(英尺),1英尺=0.3048m,60英尺=18.288米,因此《门式刚架技术规范》中将房屋高度限制定为18米。
同时ASCE7-05中对于低矮房屋风荷载系数的还有h/L,即高宽比的适用条件,如下图所示:综上所述,《门式刚架技术规范》规定房屋高度不大于18米,房屋高宽比不大于1时,该适用范围主要根据美国金属制造商协会MBMA以及美国土木工程师学会ASCE标准对于低矮房屋风荷载系数而定的,如果门式刚架超过了这个高度和高宽比范围可按《建筑结构荷载规范》(GB50019-2012)确定风荷载体型系数(《门式刚架技术规范》称风荷载系数),同时总则条文说明中明确了“房屋高度超过18m的类似建筑,构件的强度和稳定性可参照本规范”,所以在进行门式刚架设计时,其他要求仍然可以按照《门式刚架技术规范》来考虑和控制。
门刚知识

柱脚铰接
柱脚刚接
六、支撑布置
《门刚》4.5.1条 在设置柱间支撑的开间,宜同时设置屋盖横向支撑,以组成几何 不变体系(为保证厂房的整体刚度,应将屋面水平支撑与柱间支撑设置在同一开间之内 )。 4.5.2条 屋盖横向支撑宜设在温度区间端部的第一个开间。 柱间支撑的间距:当无吊车时宜取30~45m,当有吊车时宜设置在 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大于60m。 在刚架转折处(单跨房屋边柱柱顶和屋脊,以及多跨房屋中间柱 柱顶和屋脊)应沿房屋全长设置刚性系杆。 《技术措施》房屋内有吊车梁时,柱间支撑宜分层设置,吊车梁以上的上部支撑应设 置在端开间,并在中间或三分点处同时设置上、下部柱间支撑。当桥式吊车起重量大于 或等于10t时,下柱支撑宜设置成两片。
2、屋面雪荷载
《荷载》规范7.1.2条 对雪荷载敏感的结构(主要指大跨、轻质屋 盖结构,此类结构的雪荷载经常是控制作用,极端雪荷载作用下容 易造成结构整体破坏,后果特别严重),应采用100年重现期的雪 压。
长沙地区100年雪压0.5KN/m2,我们设计时考虑不均匀分布系数1.4 后雪压取值0.7KN/m2(长沙好像在08年冰灾过后也出了一个地方性 规定,雪荷载取值0.7KN/m2)。实际计算时应该根据荷载规范按照 全跨积雪均匀分布、不均匀分布和半跨积雪的均匀分布最不利,但 是现在软件还做不到。
门式刚架
门式刚架轻型钢结构房屋与普通单层钢结构或 混凝土结构房屋相比,具有自重轻(门式刚架轻钢 结构的重量是钢筋混凝土结构的1/8~1/10,是普 通钢结构1/2—1/3)、施工周期短、适用范围广及 综合经济效益好等特点。在工厂批量生产,现场按 要求拼装形成。能有效地利用材料,构件尺寸小, 自重轻,抗震性能好,施工安装方便,建设周期短 ,能够形成大空间、大跨度,具有外表美观,适应 性强,造价低,易维护等特点。投资回收快、施工 污染环境少,可回收利用等。
新规下门式刚架轻钢结构设计的要点

新规下门式刚架轻钢结构设计的要点摘要:新版《门式刚架轻型房屋钢结构技术规范》、《钢结构设计标准》、《建筑钢结构防火技术规范》、《工程结构通用规范》、《钢结构通用规范》实施后,门式刚架轻钢结构的设计工作发生了较大的变化。
本文针对对新规下的门式刚架轻钢结构设计的荷载取值、框架梁平面外计算长度、钢结构防火设计、独立柱基础设计等问题进行了讨论,并对其在软件中的实现及操作要点给出了建议。
关键词:门式刚架钢结构结构设计荷载取值防火独立柱基础1 引言门式刚架轻钢结构房屋具有优秀的工程性能,如:质量轻、地震反应小、制作施工方便、综合经济效益高等,是目前我国应用最为广泛的钢结构。
探讨该类型房屋的结构设计如何做到安全、经济,具有相当重要的意义,对该类型结构设计工作的论述也著述颇多。
随着《门式刚架轻型房屋钢结构技术规范》GB51022-2015、《钢结构设计标准》GB 50017-2017、《建筑钢结构防火技术规范》GB 51249-2017、《工程结构通用规范》GB 55001-2021、《钢结构通用规范》GB 55006-2021等设计规范的颁布与实施,针对该类型房屋的结构设计工作发生了较大的变化,规范对结构设计工作也提出了更高的要求。
本文针对与新规实施有关的问题进行了讨论。
1 门式刚架适用范围《门式刚架轻型房屋钢结构技术规范》中对门式刚架轻型房屋的定义: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。
该规范1.0.2条中明确该规范的适用范围: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。
当房屋高度过大,或吊车吨位、工作制级别超出规范的适用范围,此时结构设计不能按《门式刚架轻型房屋钢结构技术规范》执行,应该按《钢结构设计标准》执行,荷载的取值则应按照《建筑结构荷载规范》执行。
轻型门式刚架结构

第二节 轻型门式刚架的结构形式和布置
二、建筑尺寸
门式刚架的跨度,应取横向刚架柱轴线间的距离。 宜为9~36m。当边柱宽度不相等时,其外侧应对 齐。对无吊车或吊车吨位较小时,经济跨度在18m ~21m,而吊车吨位较大时,经济跨度在24m ~30m。
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,应根据使用要求的室内净高确定,有吊 车的厂房应根据轨顶标高和吊车净空要求确定。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。
GXG
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SC
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ห้องสมุดไป่ตู้SC
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一、结构形式
多跨刚架中间柱与刚架斜梁的连接可采用铰接,连 接构造简单,制作、安装方便,两端铰接的中间柱 称为摇摆柱。摇摆柱不参与抵抗侧向力,截面也比 较小,全部的抗侧力由边柱和梁形成的刚架承担。 当房屋无桥式吊车,且房屋不是很高、风荷载也不 是很大时,中间柱宜采用摇摆柱,由于边柱的高度 相对比较小,材料能够比较充分地发挥作用。但在 设有桥式吊车的房屋中,中间柱两端宜采用刚接, 以增加刚架的侧向刚度。
门钢结构设计统一规定20160922 (1)

PKPM(V3.1.5)关于门刚计算的参数设置统一规定要求由于新的门式刚架轻型房屋钢结构技术规程(GB51022-2015)已经颁布并实施,原有的门刚规程(CECS102:2002)停止使用,因此对PKPM(V3.1.5)关于门刚部分的计算参数提出了如下统一要求。
刚架计算一.荷载输入1.恒荷载单板或单板+保温棉:0.2 KN/m²双板+保温棉: 0.25KN/m²2.活荷载(雪荷载)雪荷载统一按100年重现期的雪压采用建模时应将雪荷载的均匀分布与不均匀分布作为几种工况的互斥活荷载输入,积雪分布系数应根据屋面坡度确定。
相容活荷载仅当有积灰荷载时才输入例如GB51022表4.3.2中的单跨双坡屋面应考虑按1种均匀分布和2种不均匀分布情况,共输入3种互斥荷载高低屋面及相邻屋面的积雪堆积计算应比较<荷规>及<门规>,选择最不利情况进行计算,见附例题13.风荷载计算规范优先选用门式刚架规范,如门规无此类型,也可选择荷载规范调整系数β应取1.1;如选择门规。
单方向的工况应根据表4.2.2-1取2或3计算边榀刚架时,山墙抗风柱风荷载体型系数应为1(压力)和-1(吸力)4.吊车荷载吊车荷载应将所选吊车样本资料正确输入后,由程序自动导算二.其余参数设置及要求1. 当梁设置隅撑作为梁的侧向支撑点时,应勾选梁平面外支撑为隅撑,并输入隅撑规格及相关参数,梁面外计算长度由程序自动计算2. 除钢梁坡度较大外,不勾选钢梁还要按压弯构件验算平面内稳定性3. 净毛截面的比值取0.94. 除了另行规定外,地震影响系数的取值依据应选择10抗规(16年修订)5. 8度及以上地区,应选择计算水平及竖向地震,并根据规范填写竖向地震作用系数;6. 均匀分布的活荷载均需勾选不利布置,不均匀分布的活荷载选一次性加载7. 刚架应根据边榀及中间榀分别建模计算,边榀刚架梁不再设置隅撑。
8. 柱脚抗剪键应根据计算结果确定是否设置。
(完整版)轻型门式刚架结构

刚接柱脚工程实例
加劲板 地脚螺栓
等截面刚 架柱
变截面 刚架梁
1.2 结构形式和结构布置
1.2.1 门式刚架的各种结构形式 门式刚架又称山形门式刚架。其结构形式按跨度可分
为单跨、双跨和多跨。按屋面坡脊数可分为单坡、双坡、 多坡屋面。
结构形式的选取考虑生产工艺、吊车吨位及建筑尺寸 等因素
单跨单坡 摇摆柱 多跨(中间摇摆柱)
4.构件的抗弯刚度、抗扭刚 度比较小,结构的整体刚 度也比较柔。
1.1.3 门式刚架结构的应用情况
1.我国门式刚架设计规程:《门式刚架轻型房屋钢结构技术规 程》(CECS102:2002) 2.应用范围: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。 3.应用规模:国内每年有一千万平方米的轻钢结构 建筑物竣 工。
4.轻型门式刚架的适用范围及截面形式: (1).屋面荷载较小,横向跨度为9~24m,柱高为4.5~9m, (2).没有吊车或设有中、轻级工作制吊车的厂房。 (3).当厂房横向跨度不超过15m,柱高不超过6m时,屋面刚架
梁宜采用等截面刚架形式。当厂房横向跨度大于15m,柱高 超过6m时,宜采用变截面刚架形式。
工程实例一:
青岛南车集团,2004年4月投资新建了一座轻钢结构生产 车间,建筑面积5000平方米。于2004年7月竣工。主体结构采 用轻型单跨门式刚架形式,吊车最大起重量为20吨,中级工作 制。
为使立面效果简洁美观,屋面采用有组织内排水形式。外 墙面和屋面板均采用双层压型钢板,两层压型钢板之间放置了 耐火性能较好的岩棉保温隔热层。
吊车梁
天窗架
山墙抗风柱
正在建设的门式刚架工程实例
轻钢结构工业厂房
工程实例二: 青岛永源体育用品有限公司加工车间,是由韩国投资建设
2、门式刚架

1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 概述 结构选型和布置 刚架设计 压型钢板设计 檩条设计 墙梁设计 支撑及构造设计
1.1
概述
轻型门式刚架结构与一般普通钢结构相比具 有以下技术特征:
1.结构构件的横截面尺寸较小,可以有效地利用 建筑空间,降低房屋的高度,建筑造型美观。 2.门式刚架的刚度较好,自重轻,横梁与柱可以 组装,为制作、运输、安装提供了有利条件。 3.屋面刚架用钢量仅为普通钢屋架用钢量的1/51/10,是一种经济可靠的结构形式。
1.3.2 刚架内力和侧移计算
内力计算原则: 根据不同荷载组合下内力分析结果,找出控 制截面的内力组合,控制截面位置一般在柱底、 柱顶、柱牛腿连接处及梁端、梁跨中等截面。 控制截面的内力组合主要有: 最大轴压力Nmax和同时出现的M及V的较大值。 最大弯矩Mmax和同时出现的V及N的较大值。 最大弯矩Mmax和同时出现的V及N的较大值。 最小轴压力Nmin和相应的M及V,出现在永久荷载 和风荷载共同作用下,当柱脚铰接时M=0。
非抗震设防地区:
抗震设防地区:
0S R
SE R / RE
正常使用极限状态
按荷载效应的标准组合计算变形 柱顶侧移: H/60, H/240;H/180,H/400 (多层层间H/500 ) 受弯构件挠度: 主梁:L/180;L/240;L/400(钢结构 L/400)
1.3.1荷载及荷载组合
门式刚架结构的特点
重量轻 工业化程度高、施 工周期短
柱网布置灵活
综合经济效益高
门式刚架结构性能: 1.门式刚架屋面体系的整体性可以依靠檩条、 隅撑来保证,从而减少了屋盖支撑的数量, 同时支撑多用张紧的圆钢做成,很轻便。
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《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》CECS 102:2002 介绍提纲(2004 年 5 月)蔡益燕1.形式和尺寸单层,单跨或多跨,双坡、单坡或多坡,常用屋面坡度小于10°屋面应为压型钢板(夹心板很少用),外墙除压型板外也可用砌体跨度宜为9〜36m (不是限定),国内最大72m;高度一般不超过12 m,不应大于18m;柱距应与跨度匹配,常用6、7.5、9m常用截面尺寸:单跨:加腋端高L/30左右,高宽比6.5以内,加腋长度(0.15〜0.25) L;跨中高(1/50〜1/60)L;工形截面高宽比2〜5;多跨:中柱加腋端L/25左右,加腋长度(1/45〜1/55)L;单元运输长度W12m。
温度区间:纵向不大于300m,横向不大于150m横向为门式刚架(含摇摆柱),纵向设柱间支撑刚架构件腹板宽厚比允许不超过250,常用150左右刚架为变截面构件,单元间采用高强度螺栓端板连接次结构包括檩条、墙梁、面板、墙架等2. 适用范围1)吊车起重量不大于20t的轻中级(A1〜A5)桥式吊车或3t悬挂式起重机(有需要并采取可靠技术措施时允许不大于 5t)o2)不适用于有强烈侵蚀性介质的环境。
3)多层钢结构房屋的顶层采用了门式刚架及其屋时者,该部分的设计可参照本规程,但应作整体分析,并作抗震计算。
4)关于排架的应用。
1)钢梁与砼柱宜采用铰接;2)结构应作整体分析;3)柱顶位移和横梁挠度应按GB500173.调整结构重要性系数设计使用年限为50年时,重要性系数取1.0;为25年时,重要性系数取不小于0.95,但宜慎用。
4.结构抗震验算规定1)因自重轻,低矮型,国外报导这种房屋抗震性能相当好。
GB50011规定,单层钢结构厂房的规定,"不适用于单层轻型钢结构厂房”。
2)地震对单层钢结构厂房有时控制有时不控制,试设计表明,跨高比大于3.5时一般不控制。
地震不控制时宽厚比可按《门规》,地震控制时翼缘和柱长细比应适当减小,斜梁檐口部位和柱的翼缘宽厚比应特别注意,本规程对不同烈度时的要求未作具体规定。
3)试设计表明,无吊车时横向和纵向框架7度可不作抗震验算,但有吊车时,和无吊车8度时,一律应作抗震验算。
4)横向刚架和纵向框架应分别进行抗震计算5)抗震计算宜采用底部剪力法;反应谱计算时阻尼比取0.05;6)大跨度结构应按规定考虑竖向地震作用。
7)当有局部多于一层并与门式刚架相连接的附属房屋时,应按有关规范进行抗震验算(重型楼盖尤其应重视);8)当设计由抗震控制时,应采取相应的抗震构造措施。
构件之间应尽量采用螺栓连接;斜梁下翼缘与刚架柱连接处的腋部宜加强,承载力宜留有余地;该处附近翼缘受压区的宽厚比应适当减小;柱间支撑的连接是关键部位,角钢连接要考虑单面连接和净截面对承载力影响,按高于支撑屈服承载力设计;柱脚锚栓充分考虑抗剪和抗拔要求等。
5.调整钢材设计指标1)承重结构原则上应采用Q235B级或Q345B级以上钢材制作。
受静荷载的次要构件,允许用Q345Ao(Q235A和Q345A都不做冲击韧性试验,B级规定做常温(20℃)冲击,C级规定做0℃冲击,D级规定做-20℃冲击)2)Q345 钢材 16mm 以下的,由 315 N/mm2 改为 310N/mm2。
3)高强度螺栓连接应为摩擦型,承压型很少用。
5.屋面活荷载标准值由0.3kN/m2提高到0.5 kN/m2,荷载面积〉60m2的构件取0.3 kN/m2。
两级荷载的必要性。
6.补充檩条风荷载体型系数规定1)低矮型和非低矮型房屋风荷载的划分和适用条件2)低矮型房屋风荷载的特点3)两套荷载不能混用4)《门规》采用MBMA规定得到荷载规范组支持5)对檩条受风面积小于10m2风荷载的体型系数作了补充。
例如,角部檩条受风面积A>10 m2时为-1.4, A<1m2时为-2.9。
墙面风载对受风面积不敏感。
6)风荷载改用50年一遇,基本风压调整系数由1.1改为1.05。
7)风荷载附录简介•封闭式房屋•部分封闭式房屋•敞开式房屋7.调整结构刚度指标1)刚架柱顶位移限值,无吊车且采用轻型钢墙板时由1/50改为1/60,有桥式吊车且有驾驶室时由1 / 240改为1/400, 有桥式吊车由地面操作时仍取1/180。
2)斜梁竖向挠度表3.4.2-2注1有误,应采用GB50018如下规定:“对单跨山形门式刚架,L系一侧斜梁的坡面长度”,而不是构件跨度.此外,由于柱顶位移和构件挠度产生的屋面坡度改变值,不应大于坡度设计值的1/3.3)跨度大于30m的斜梁宜起拱。
4)表3.4.2-2应为刚架柱顶位移(计算值)的限值。
8.支撑布置要求1)圆钢支撑仅能用于无吊车厂房,直径应由计算确定,考虑净截面要求,不得小于10mm。
圆钢支撑与构件腹板的连接处,tW5mm时应腹板补强。
宜采用专用楔形连接件,宜设置花兰螺丝。
2)有5t及以上吊车时,柱间支撑应采用型钢支撑。
3)有15t以上吊车时,应设置屋盖纵向支撑和增加吊车梁的侧向刚度。
4)无吊车时柱间支撑间距不大于30〜45米,应与屋盖横向支撑位于同一开间。
5)建筑物宽度大于60米时,在内柱宜适当设置柱间支撑。
(在外柱支撑相应位置设置)。
内柱不能设置交叉支撑时,可改用角撑或纵向刚架。
6)有吊车时,下柱支撑设在温度区间中部或三分点处,端部不设。
7)保证房屋纵向刚度的措施。
9.刚架构件计算主要规定1)弹性设计,不能考虑塑性。
___________ ________235:fy,腹板250 V235;fy。
2)板件最大宽厚比,翼缘为15、'3)通常改变腹板高度,不改变翼缘。
4)刚架的稳定归结为楔形柱的稳定,注意计处公式特点,摇摆柱和柱脚连接对计算长度的影响。
5)腹板受弯时的有效宽度计算,受剪时的屈后强度计算方法和加劲肋设置。
6)刚架柱的平面外稳定计算。
7)斜梁平面内只计算强度,不计算稳定。
平面外稳定归结为下翼缘的隅撑设置。
8)考虑屈后抗剪强度时,变截面构件楔率应小于60mm/m。
9)无吊车时柱脚铰接,下部最小宽度200mm,注意抗剪计算。
有桥吊时柱脚刚接,宜用等截面柱。
10. 一■檩条计算1)受力特点,风吸力使下翼缘受压,上翼缘为弹性嵌固。
2)截面有冷弯C形和Z形,高频电焊H型钢;构件有简支、搭接连续、悬臂式几种。
3)檩条的作用和设置,Z形檩时的设置特点。
4)简支檩条不同情况的几种计算方法:1)搭接板可考虑面板约束;5)浮动式面板不考虑面板约束,3)有可靠檩间支撑可仅计算强度。
6)附录E的计算特点。
算例勘误:P.113,末行①应为②。
P.115,第1行,公式根号中的“ 十”应为“一”。
7)搭接连续柃条的计算建议•搭接长度达到跨度10%时,可基本满足均匀连续梁模式;•支座处基本上具有双柃承载力,因连接松动可考虑支座弯矩降低10%;•风吸力作用下可仅计算跨中反弯点间的梁段稳定。
8)悬臂式檩条隔跨布置,悬臂端部设铰接段,弯矩可比简支减少一半,仅有计算建议。
11.隅撑计算规定1)用隅撑代替通长系杆,减小受压翼缘侧向自由长度。
2)仅在斜梁下翼缘和柱内翼缘翼缘受压区布置。
3)斜梁下翼缘与刚架柱内侧相交处为关键点,此点附近应确保设置隅撑。
________________4)在斜梁下翼缘受压区均应设置隅撑,其间距不应大于相应受压翼缘宽度的16 <235//1倍。
沿柱高应适当设置。
5)业主不愿设隅撑时,应采取保证刚架稳定的其它可靠措施,如设置刚性撑杆或加大截面等。
6)隅撑允许单面设置,但承载力应符合下式要求。
7)隅撑轴力N按下式计算,A为斜梁被支撑翼缘的截面面积。
Af . ----------N; .f ;23560cos ' y12.柱脚锚栓抗拔抗剪设计1)存在只重视上部结构,不重视锚栓设计现象。
2)锚栓上拔力计算应计入柱间支撑产生拉力的竖向量。
3)柱脚锚栓不宜用于承受柱脚底部的水平剪力。
4)柱肢抗剪键的设置。
5)日本柱脚设计规定13.工形截面构件T形连接单面焊1)补充了单面焊的规定,列入附录。
2)单面焊的应用条件和适用范围:•在设备和其它技术条件具备时才能采用。
•仅可用于承受静荷载和间接动荷载、非露天和无强腐蚀性介质的结构构件。
•底板的连接、柱与牛腿的连接、梁端板的连接、吊车梁及支承局部悬挂荷载的吊架等,不得采用单面焊。
•单面焊适用于腹板厚度不大于8mm的板件,经工艺评定合格后方可采用。
2)业界对单面焊的看法14.高强度螺栓端板连接的设计规定1)端板优点安装方便。
超过设计承载力时为半刚性连接。
不建议用普通拼接形式代替。
2)厚度计算公式简述。
3)端板的三种布置形式。
4)外伸式和齐平式,后者是半刚性连接。
5)当端板连接只受轴力和弯矩,或剪力小于其实际抗滑移承载力(此时抗滑移系数取0.3)时,表面可不作专门处理。
6)端板连接不得采用普通螺栓代替高强度螺栓。
7)端板厚度应由计算确定,但不小于16mm。
8)端板连接抗弯计算的中和轴位置。
9)构件与端板的连接焊缝。
计算疲劳的对接焊缝,受拉横向焊缝应为一级;不要计算疲劳的结构中,对接焊缝受拉不应低于二级。
角焊缝只能达到三级,不能要求一或二级;要验算疲劳的对接焊缝,只能规定外观质量符合二级。
15.摇摆柱设计1)在构造上通常采用圆管,也有采用H型钢的。
2)摇摆柱为负刚度,在多跨厂房不宜连续三根以上。
3)不应用于支承托架或托梁。
不宜设置牛腿支承吊车。
4)设计轴力应适当增大,考虑端部嵌固引起的次应力。
16.删除结构构件制作的具体规定参见《门式刚架轻型房屋钢构件》JG144—2002。
17.补充结构工程安装允许偏差表8.2.7《支承面地脚螺栓允许偏差》,8.2.8《刚架柱安装允许偏差》,8.2.9《刚架斜梁安装允许偏差》,8.2.10 《吊车梁安装允许偏差》,8.2.11《压型钢板安装允许偏差》。
主要参考GB50205 —2002。
18.与施工有关的几个问题1)刚架在施工中应及时安装支撑,严格执行规定的安装顺序,必要时应增设临时支撑,并用缆风绳充分固定(强制性规定)。
2)柱脚底板下面的每根锚栓,应设置调整螺母,校准后进行二次灌浆。
底板上要留注浆孔。
3)压型钢板搭接长度范围,可根据屋面坡度和所用胶条情况确定。
宜采用丁基橡胶胶条。
面板与檩条和面板与墙梁连接的最大钉距不得大于300。
房屋端部风吸力较大,屋面板端头搭接的钉距应适当减小。
4)在房屋的檐口、角部等部位,应设置具有良好密封性能和外观的泛水板或包边板。