轻型门式钢架结构ppt课件.ppt

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1、轻型门式刚架结构设计1门式刚架轻型钢结构房屋是一种有效利用材料的结构形式，是二战期间由美国的战时性建筑发展而成的，称为“金属建筑体系”，我国改革开放前没有这种结构，95年由外企引入中国市场，居于完全垄断地位。1998年，《门式钢架轻型房屋钢结构技术规程》正式推出。2002年，全面修订版正式颁布。21建筑特点（1）轻型化，适用于单层房屋钢结构，且屋盖及墙体均为压型钢板，以减轻建筑自重；（2）吊车吨位：A1~A5工作级别的桥式吊车20t；悬挂式起重机3t。特别适用于无吊车的单跨或多跨房屋，轻型房屋的刚度相对差，吊车吨位大则刹车力大

2、、荷载大、对结构受力的影响就大。若悬挂吊车吨位大，可能刚架挠度难于满足要求或设计效果不经济。3根据《起重机设计规范》（GB3811-83），按吊车利用等级（即循环次数，分为U0-U9等10级）和载荷状态（载荷谱系数Kp有轻、中、重、特重等4级）综合划分吊车工作级别为A1A8级。《钢结构设计规范》一般所指轻级工作制即A1A3级；中级为A4A5级；重级为A6A8级（其中A8为特重级）。但对吊车工作制的界定不能死搬硬套吊车工作制与吊车工作级别的一般对应关系，而应根据吊车的具体操作情况确定。4（3）常用跨度：1830m，高度4.

3、5~9m。规程规定跨度可作到36m。目前已建工程最大跨度为72m（粮库、机库），据计算分析，门式刚架跨度大于42m经济性较差，所以技术规程规定适用于跨度小于36m。关于高度问题，美国MBMA有关条文规定的低层房屋高度是小于60呎，相当于18m。我国的实践经验证明，房子如到18m就6层楼高，那么风荷载、抗震设计、构造等设计问题可能超出门式刚架技术规程的规定，故建议适宜高度一般控制在9m，有桥式吊车不超过12m，这是根据20t桥吊所需的高度测算出来的。5(4)适用于环境侵蚀作用为弱侵蚀性类和中等侵蚀性类（即相对湿度＞75%），更适合于

4、无侵蚀性介质地区，如一般城市的商业区和住宅区。672结构特点（1）主体结构采用单层门式刚架，刚架可以是单跨、双跨或多跨，还可带附跨。主刚架适于实腹式（截面为轧制或焊接H型），格构式刚架或其他组合刚架不适用。适用于单层房屋钢结构，如果层数多其设计技术措施有所不同，特别在抗震设防烈度高的地区更应注意。8冷弯薄壁型钢门式刚架—截面为双拼C型钢9（2）把中柱做成摇摆柱，体现了材料集中使用的原则。10（3）采用变化构件截面的手段以适应弯矩变化是门式刚架轻型化的技术措施之一。柱脚常用铰接，（当有桥式吊车时用等截面、柱脚固定）。11（4）刚架间

5、距一般6m左右，亦可采用7.5~9m，间距太大将增加檩条的用钢量。（5）温度区段长度纵向300m；横向150m。当不超过以上数值时，一般情况下可不考虑温度应力和温度变形的影响。过去苏联钢结构规范关于温度区段长度规定比较严，而美国有关规范规定却比较宽松，门式刚架规程参照美国规范规定纵向温度区段不大于300米。12柱间支撑的纵向水平刚度较单独柱大得多（约10～20倍），故房屋纵向温度变形的不动点接近于柱间支撑的中点（有两道柱间支撑时，为两支撑距离的中点）。规范规定的数值是基于温度区段长度等于2倍不动点到温度区段端头的距离确定的。当

6、柱间支撑不对称布置时，柱间支撑的中点（两道柱间支撑时为两支撑距离的中点）至温度区段端部的距离不宜大于纵向温度区段长度的60％。1314钢结构设计规范附注：“当有计算依据时，温度区段长度可适当加大”，是考虑到影响温度区段长度限值的因素较多，在规范中无法逐一反映，让设计人员根据具体情况考虑增减。当温度区段长度超过规范规定的数值时，应进行温度应力的计算或设置温度伸缩缝。温度伸缩缝的两种做法：a.在搭接檩条的螺栓连接处采用长圆孔；b.设置双柱。此外，吊车梁与柱的连接宜采用长圆孔。15（6）刚架斜梁的坡度取决于屋面排水坡度，一般i=1/8~

7、1/20。门式刚架常用双坡排水，这样屋面板辅设简易，屋面渗水、漏水现象可能性减少，但排水面积增大，如果有积水现象将很不利，故应严格控制各构件挠度和施工质量。·当屋面坡度小于1/20时，应校核结构变形后雨水排泄的能力，校核时应考虑安装差，支座沉降、构件挠度、侧移和起拱的影响。16（7）减小构件翼缘及腹板厚度，是门式刚架结构省材料的主要手段之一，一般腹板壁厚在4~10mm（4mm是规程规定的下限，新修定的国家标准《冷弯薄壁型钢结构技术规范》已取消了壁厚6mm上限的规定，板厚由设计者自行掌握）。由于板薄，局部稳定很难满足，主要技术手段是

8、利用腹板截面的屈曲后强度。17（8）檩条采用冷弯薄壁型钢，截面一般为C型钢或Z型钢（坡度较大时，可以做到主轴与地面平行）。檩条壁厚一般1.5~3.0mm，1.5mm为规范规定的下限。18（9）支撑体系：必须设屋盖支撑系统和柱间支撑系统。屋盖支撑布置