轻型门式刚架结构课件.ppt

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1、轻型门式刚架结构轻钢结构工业厂房刚架梁刚架柱柱间支撑屋面水平支撑檩条墙梁墙梁系杆抗风柱墙面板屋面板吊车梁压型钢板外墙板正在建设中的多层轻钢结构厂房屋面板采用压型钢板，波浪造型的轻钢结构。屋面梁轻盈、活泼，克服了工业建筑造型单一、立面造型呆板的缺点。冷弯薄壁型钢（壁厚1.5～5mm）压型彩色钢板（板壁厚0.4～1.5mm）山墙抗风柱吊车梁天窗架结构选型→柱网布置→荷载取值→荷载组合→内力分析→初选截面（梁/柱）→验算（强度/刚度/稳定）→梁柱节点计算→檩条/墙梁/支撑结构设计→屋面板/墙板选择。结构设计过程混凝土结构和钢结构可有区别！1.2门式刚架结

2、构的特点（和钢筋混凝土相比)重量轻(10～30kg/m2)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。2.门式刚架的梁、柱多采用变截面杆件，可以节省材料。3.组成构件的杆件较薄，对制作、运输、安装的要求高。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。双坡等截面柱和变截面梁1.3、门式刚架结构的应用情况1.我国门式刚架设计标准：《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》(CECS102:2012)2.应用

3、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。中国工程建设标准化协会(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。1.4、门式刚架的适用范围及截面形式柱和梁采用变截面形式时，截面形状与内力图形附合较好，受力合理、节省材料。变截面刚架在构造连接及加工制造方面不

4、如等截面方便。门式刚架柱脚分为铰接和刚接两种连接形式。1.5、变截面刚架与等截面刚架的对比:1.6、柱脚形式:刚接柱脚详图刚接柱脚门式刚架变截面梁铰接柱脚详图铰接柱脚门式刚架变截面梁、柱根据支座的构造，刚架分铰接与固接接两种，铰接时横梁弯矩较大，因此梁的截面应大些，柱一般做成变截面，基础较小。固接时刚架横梁截面较小，柱为不变截面，而基础较大。加劲板地脚螺栓刚接柱脚工程实例浇入素混凝土保护地脚锚栓1.7刚架的受力特点无铰刚架：柱脚与基础固接，三次超静定结构，刚度好，内力分布均匀。柱底有弯矩，对地基与基础要求高。地基的不均匀沉降会产生附加内力。两铰刚架

5、：柱脚与基础铰接，结构内力大于无铰刚架。但基础不承受弯矩，设计、施工简单。但柱脚不均匀沉降会产生附加内力。三铰刚架：柱脚、屋脊处均为铰接，为静定结构。刚度较差，结构内力大。变形及不均匀沉降均不会产生附加内力。适用于小跨度和基础性能较差的工程建筑。1.概述无铰刚架是超静定结构。结构刚度较大，但地基有不均匀沉降时，特使结构产生附加内力。三铰刚架是静定结构，地基有不均匀沉降时，对结构不会引起附加内力，但跨度大时，半榀三铰刚架的悬臂吊装内力也不少，而且三铰刚架的刚度也较差，故三铰刚架一般多用于小跨度(12米)和地基较差的情况。谢谢！教学目标:掌握轻型门式刚

6、架结构厂房刚架形式，屋盖结构。第2节结构形式和结构布置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。按截面形式分，有等截面与变截面。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2.结构形式和结构布置单跨单坡单跨双坡多跨（中间抗风柱）高底跨双坡双跨（中间摇摆柱）门式刚架的各种结构形式多跨（梁柱刚结）四坡双跨抗风柱高低跨单坡刚架梁刚架柱柱间支撑屋面水平支撑檩条墙梁墙梁系杆抗风柱墙面板屋面板吊车梁钢结构摇摆柱与抗风柱的区别？多跨刚架中采用上下两端均铰接的柱称为

7、摇摆柱。设置在结构房屋两端山墙内，抵抗水平风荷载的简称为抗风柱。抗风柱和摇摆柱两者都可以是两端铰接。区别在于摇摆柱承受轴力，而抗风柱不承受。CAD图中的差别？？当上端为刚接或是铰接时，R４存在，当弹簧板和长圆孔普通螺栓连接时，R４不存在；当墙面板落地，直接将自重传至基础时，R２不存在；水平风荷载R１和抗风柱和墙梁自重R３始终都存在，故抗风柱的受力特点为竖放的压弯构件。门式刚架的横梁与柱为刚接，柱脚与基础宜采用铰接；当水平荷载较大，檐口标高较高或刚度要求较高或有中重级工作制吊车时，柱脚与基础采用刚接。变截面与等截面相比，前者可适应弯矩变化，节约材料，

8、但在构造连接及加工制造方面，不如等截面方便，故当刚架跨度较大或房屋较高时才设计成变截面。2.2、门式刚架的结构布置1.刚架