轻型钢结构门式刚架设计探讨

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1、第33卷第6期甘肃冶金Vo1．33No．6‘2011年l2月GANSUMETALLURGYDec．，2011文章编号：16724461(2011)06-0130-03轻型钢结构门式刚架设计探讨杜娟(西北矿冶研究院，甘肃白银730900)摘要：根据门式刚架轻型房屋钢结构体系的结构特点，提出了设计中应注意的一些技术问题。关键词：轻钢结构；门式刚架设计；优化设计中图分类号：TU392．5文献标识码：BDiscussiononLightSteelPortalFrameDesignDUJuan(NorthwestInstituteofM

2、iningandMetallurgy，Baiyin730900，China)Abstract：accordingtotheportalframelightsteelstructuresystemstructure，sometechnicalproblemswhichshouldbepayattentiontointhedesignisputforward．KeyWords：lightsteelstructure；designofportalframe；optimizationdesign架计算公式进行计算，也可用专用计算软件(

3、PKPM—1引言STS)电算。近年来，门式刚架因其具有现场施工安装方便2．1屋面活荷载取值快捷、施工速度快、建筑造型美观、自重小、造价低廉根据《钢结构设计规范》(GB50017—2003)第3．等优点而倍受广大结构工程师青睐，现已广泛应用2．1条、《冷弯薄壁型钢结构技术规范》(GB50018—于工业厂房、机场车库、体育场馆、仓库、购物中心、2002)第4．1．6条和《门式刚架轻型房屋钢结构技展览厅、加层建筑等工业与民用建筑中，并取得了较术规程》(CECS102：2002)第3．2．2条，对于屋面结明显的社会效益和经济效益。它是

4、目前轻钢结构中构，规定活荷载取0．5kN／m，当雪荷载大于0．5应用和发展速度最快的新型结构形式。但由于目前kN／m时应取雪荷载；对水平投影面积超过60m国内系统的论述门式刚架轻钢结构的书籍还比较缺却仅承受一个可变荷载的刚架构件时活荷载取0．3乏，设计人员大都根据《门式刚架轻型房屋钢结构kN／m。活荷载取0．3kN／m设计刚架结构时应特技术规程》(CECS102：2002)和《钢结构设计规范》别注意以下两点：(1)该活荷载是参考美国规范(GB5o0l7_2003)进行设计，而部分结构设计人员从ASCE7-95的规定对活荷载0．

5、5kN／m乘以0．6的事设计时间不长，对设计规程、规范理解不够全面，折减系数得到的；(2)如果雪荷载大于0．5kN／m时，对门式刚架的设计经验不足，以致在设计中出现技刚架构件设计时活荷载应取雪荷载乘以0．6的折减术经济不合理现象，甚至造成安全隐患。下面本人系数，该活荷载是大于0．3kN／m的，如果还是取就通过近几年从事门式刚架设计的实践和体会，总0．3kN／m，明显有折扣荷载现象，遇到大风或其他结出在门式刚架设计中经常出现的几个应该注意的原因造成超载，很容易出安全问题。而国外这类房问题，供大家在设计门式刚架时参考。屋，要考虑0

6、．15—0．5kN／m的附加荷载，我们无此规定，因此我们设计人员在刚架构件活荷载取值时2刚架计算一定要慎重。门式刚架属于平面受力体系，其内力一般取单2．2净截面与毛截面的比值榀刚架按平面计算。刚架梁、柱的内力可按门式刚净截面与毛截面的比值对门式刚架用钢量的影糯第6期杜娟：轻型钢结构门式刚架设计探讨l31响比较大，因此设计人员应该正确把握比值的取值。个重要的组成部分。门式刚架轻钢结构房屋应在横根据《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》的梁上翼缘平面设置横向水平支撑，以保证刚架横梁规定：结构构件的受拉强度按净截面计算；受压强度的侧向稳

7、定。当山墙抗风柱上端支撑于横梁上翼缘按有效截面计算，稳定性按有效截面计算，变形和各或下翼缘某些特定位置时，横向水平支撑起着传递种稳定系数均按毛截面计算，采用PKPM．STS进行山墙纵向风荷载的作用。和普通钢结构厂房一样，计算时，程序会提示设计人员输入刚架净截面与毛门式刚架屋面水平支撑可以设在温度区间端部第一截面的比值，并提供一个默认值0．85。该比值考虑个开间或第二个开间，当设在端部第二个开问时，在了梁柱截面由于开螺栓孔造成截面强度削弱的影第一个开间的相应位置宜设置刚性系杆。响，若刚架支撑与刚架都是通过连接板焊缝连接时，3．2

8、柱间支撑刚架上没有螺栓孔，刚架净截面与毛截面的比值应柱间支撑的作用同屋面支撑一样，也是为了保改为1，如不做更改，程序按默认值计算，实际上相证结构的纵向稳定和空间刚度，同时柱间支撑还承当于降低了刚架所有钢材的设计强度，计算出的应受房屋端部山墙风力、吊车纵向刹车荷载、温度应力力就