鋼結構門式鋼架施工組織設計的建議(鋼結構門式鋼架是什么)

今天給各位分享鋼結構門式鋼架施工組織設計的建議的知識，其中也會對鋼結構門式鋼架是什么進行解釋，如果能碰巧解決你現在面臨的問題，別忘了關注本站，現在開始吧！門式剛架梁按壓彎構件驗算平面內穩定性實腹式門式剛架斜梁當坡度較小時，可不進行平面內的穩定計算，僅按壓彎構件計算強度和平面外穩定性。當按《門式剛架輕型房屋鋼結構技術規程》計算時，與此參數無關。對于其他截面類型，不能采用門式剛架方式優化。

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本文目錄一覽：

• 1、門式鋼結構廠房施工組織設計
• 2、門式鋼架設計經驗總結？
• 3、對門式剛架輕鋼房屋抗震設計的幾點建議

門式鋼結構廠房施工組織設計

單層門式輕鋼結構工程施工組織設計

第一章、工程概況及特點

一、工程建設概況：

1.工程名稱： 2、設計單位：

3、建設規模:

4、結構形式：單層門式輕鋼結構

5、建設地點

6、工程內容：鋼結構制作、安裝及彩板圍護工程

二、建筑工程內容：

本工程采用鋼結構體系鋼結構門式鋼架施工組織設計的建議，其中包括的設計內容為：

1、墻體

1.2米以上采用100mm厚彩鋼夾芯板鋼結構門式鋼架施工組織設計的建議，局部采用50mm厚玻璃絲棉（疏散走道兩側隔墻、吊頂以及潔凈區與非潔凈區100mm厚）

2、屋面設計

采用彩鋼夾心板

3、門窗：

（1） 門依設計圖為：甲級防火門，乙級防火門，防暴門。

（2） 窗為鋁合金窗。

三、結構工程內容：

本工程采用單層門式鋼架結構，柱距9米，柱高9.6米，局部7.6米

1、甘草鹽酸車間及甘草綜合提取車間鋼結構梁、柱均采用Q345B鋼，對焊接結構用鋼應具備含碳量的合格保證。

2、所有型鋼（角鋼、圓鋼和圓管）等均采用現行國家標準《碳素結構鋼》（GB700-88）中規定的Q235鋼對焊接結構用鋼，應具有含碳量的合格保證。

3、高強螺栓（摩擦型）：應采用符合現行國家標準《鋼結構用扭剪型高強度螺栓連接副技術條件》（GB3633）中規定的10.9S螺栓。

四、設備安裝設計特點。

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門式鋼架設計經驗總結？

一、門式剛架

一般多采用變截面構件，當有吊車時，柱多采用等截面。常用的柱截面高度一般為300~700mm。

截面定義時考慮的原則有：

（1）翼緣必須滿足寬厚比要求，腹板滿足高厚比要求。對于腹板，當不滿足要求時，程序按考慮屈曲強度計算。所以說，截面翼緣滿足寬厚比，顯得很重要。

（2）截面選擇要考慮常用的板型，結合市場上常用的材料規格選擇比較好。對于翼緣，常選用的規格有180、200、220、250等。

（3）選擇截面還要考慮節點螺栓布置的實際情況，滿足規范對于螺栓的容許距離要求。

（4）對于腹板截面，考慮的往往是制作問題，以及和翼緣截面厚度的協調問題。腹板的厚度一般以比翼緣的小些為宜，其高厚比用到150左右比較合適。這樣，制作中的變形也比較小，板件厚度不宜低于6mm，否則焊穿。

（5）常用的門式剛架翼緣截面一般為：180x8, 180x10, 200x8, 200x10, 220x10, 220x12, 240x10, 240x12, 250x10, 250x12, 260x12, 260x14, 270x12, 280x12, 300x12, 320x14等。

（6）常用的腹板截面一般為6mm和8mm厚。對6mm的其高度范圍一般為300~750mmzui最大可到900mm;對8mm厚的腹板高度范圍一般為300~900mm,最大可到1200mm。

二、梁的平面外計算長度通常情況下對于下翼緣取隅撐作為其側向支撐點，計算長度取隅撐之間的距離。對于上翼緣，一般也可以取有隅撐的檁條之間的距離。檁距1.5m，隅撐隔一個檁條布置。所以，梁的平面外計算長度取3m。

柱的平面外長度取決于其平面外支點距離，本剛架在牛腿位置設置面外支撐。由于設置 了吊車，程序在此把柱分為2段，柱子平面外長度取各段柱實際長度即可。對于平面內計算長度，在通常情況下不需要修改。但有時平面內長度需要根據實際修改。當有夾層時，對于按框架設計的柱的平面內計算長度需要修改。

三、鉸接構造相對剛接來說，簡單很多，方便制作和安裝，有條件時宜盡量采用。采用的節點形式要保證結構形式為幾何不變體系。柱腳采用鉸接哈哈死剛接，當自重較輕時，柱高一般關系不大。柱底彎矩不太大，一般采用駐地為鉸接的形式；有吊車且吊車噸位較大時，采用剛接柱腳。多跨門架中柱，柱頂彎矩較小，常作為搖擺柱。

柱腳采用鉸接還是剛接還要看房屋的高度和風荷載的大小，當風荷載很大，即使沒有吊車，也宜設成剛接柱腳，以控制側移。

鉸接與否還應結合土質情況。剛接柱腳由于存在彎矩，基礎尺寸會較大，使綜合造價上升。

對于門式剛架來說，典型的恒載有：○1屋面恒荷載，用程序的【梁間荷載】布置。○2當有吊車時，對于吊車梁及吊車軌道的自重，用【節點恒載】實現?！?對于墻面系統的自重，在有需要時，用【節點恒載】實現。

屋面恒載計算：

0.8mm厚壓型鋼板

100mm保溫棉 0.2kN/m2

0.6mm厚壓型鋼板

檁條 0.1kN/m2

合計 0.3kN/m2

四、門式剛架結構與一般廠房結構不同，其高度一般都不大，但是其跨度和長度都比較大，這類房屋的風荷載體形系數有自己的特點，必須按《門規》中規定執行。

五、（1）多臺吊車組合時的吊車荷載折減系數

當有多臺吊車時，吊車荷載應 按《建筑結構荷載規范》表5.2.2乘以多臺吊車的荷載折減系數。

（2）門式剛架梁按壓彎構件驗算平面內穩定性

實腹式門式剛架斜梁當坡度較小時，可不進行平面內的穩定計算，僅按壓彎構件計算強度和平面外穩定性。但當斜梁坡度較大時，斜梁軸梁軸力較大，平面內穩定不能忽略，此時應勾選“鋼梁還要按壓彎構件驗算平面內穩定性”。

（3）搖擺柱設計內力放大系數

如果考慮兩端鉸接的搖擺柱非理想鉸接的不利影響?？尚薷摹皳u擺柱設計內力放大系數”，在強度和穩定性設計時，將柱的軸力設計值乘以該放大系數進行計算。

（4）單層廠房排架柱計算長度折減系數

當采用《鋼結構設計規范》設計時，對于下端剛性固定的階形柱（如沒有橋式吊車的門式剛架），可以按《鋼結構設計規范》表5.3.4考慮在排架平面內的計算長度折減系數。

（5）鋼柱計算長度系數計算方法

只在按《鋼結構設計規范》線剛度比計算柱平面內計算長度系數時考慮此參數，有側移或無側移框架應按《鋼結構設計規范》的有關規定確定。當按《門式剛架輕型房屋鋼結構技術規程》計算時，與此參數無關。

在進行門式剛架截面優化時，應注意以下問題：

（1）優化結構類型應選取“輕型門式剛架”，這對這種輕型門式剛架的特定，程序采用了相應的優化搜索方法，同時能保證一跨中多段變截面梁截面高度的連續性。

（2）STS可以優化的門式剛架截面類型有：焊接工字形截面，H型鋼截面。對于其他截面類型，不能采用門式剛架方式優化。

（3）截面優化時按照分組截面為優化對象（默認為建模輸入的同一標準截面構件為一組），一個分組有最不利的構件控制，所以當收禮狀態差異很大的構件應采用不同的截面分組。

（4）結構建模時，不允許存在加腋截面，應采用分段變截面輸入。

（5）在建模時可以定義梁、柱的平面內計算長度系數。在優化計算時，程序可以采用定義的梁平面內計算長度系數，但不采用定義的柱平面內計算長度系數，應為當程序調整構件截面尺寸時，柱平面內計算長度系數時變化的。

六、STS 的門式剛架三維設計實際上采用的是三維建模，二維計算的設計方法，即通過立面編輯的方式建立門式剛架、支撐系統的三維模型，通過吊車平面布置的方法自動生成各榀剛架的吊車荷載；通過屋面、墻面布置建立維護構件的三維模型。自動完成主剛架、柱間支撐、屋面支撐的內力分析和構件設計，以及屋面檁條、墻面墻梁的優化和計算。

七、工字形截面構件腹板的受剪板幅，當腹板高度變化不超過60mm/m時可考慮屈曲強度。

八、門式鋼架設計常見問題

1. 鋼柱、鋼梁的平面外計算長度怎么??？

答：a. 平面外計算長度程序默認值為桿件實際長度，平面外的計算長度應該取平面外有效支撐之間的間距，通常需要根據平面外支撐布置情況修改。（見《STS用戶手冊》） b. 見《鋼結構設計手冊》（第三版）460頁9.8.3節

c. 見《鋼結構設計手冊》（第三版）435頁，437頁相關內容

2. 是否可以改變鋼架工字型截面翼緣的厚度？

答：可以。見《門式鋼架規范》4.1.3條

3. 關于STS中的錯誤信息：“梁高厚比超限”的解決方法？

答：網友認為該錯誤信息出現是因為鋼架的楔率60mm/m造成的，本人卻無法驗證該說法。但是增加腹板厚度確實可以解決該問題。見《門式鋼架規范》6.1.1-6條，《鋼結構規范》4.3節

4. 高強螺栓可以涂油漆嗎？

答：不可以。油漆會使接觸面的摩擦系數降低。

5. 如何確定鋼架梁的分段比例？

答：可根據彎矩包絡圖確定。一般單跨取0.3：0.7或0.4：0.6，多跨可取0.3：0.45：0.25

6. 如何估算鋼架梁柱截面？

答：根據荷載與支座情況，鋼梁的截面高度通常在跨度的1/20~1/50之間選擇。翼緣寬度根據梁間側向支撐的間距按l/b限值確定時，可回避鋼梁的整體穩定的復雜計算。確定了截面高度和翼緣寬度后，其板件厚度可按規范中局部穩定的構造規定預估。

柱截面按長細比預估，通常50λ150，簡單選擇值在100附近。根據軸心受壓、雙向受彎或單向受彎的不同，可選擇鋼管或H型鋼截面等。

7. 關于門式鋼架的恒載？

答：壓型鋼板及保溫層 0.25kN/m2

檁條 0.05kN/m2

懸掛設備 0.2kN/m2

8. 如果鋼架截面是以強度控制而非撓度控制時，可以考慮使用高強鋼材。

9. 鋼構的除銹方式有哪些？

答：手動，適用于小型要求不高的構件，除銹不徹底

噴砂，適用于比較厚實的構件，除銹徹底

酸洗，適用于薄壁構件或不方便用噴砂方法除銹的構件或部位，除銹徹底

10. 拉條采用圓鋼時直徑不宜小于10mm（見《門式鋼架規范》6.3.5條）；檁托的常用厚度是8mm；隅稱按設計確定（見《門式鋼架規范》6.16條）；屋面彩鋼板厚度不宜小于0.4mm（見《門式鋼架規范》6.6.2條）。

11. 各種截面形式檁條的區別及適用條件？

答：槽鋼檁條，用料較大，不經濟；

H型鋼檁條，適用于大跨度（超過10m）的情況；

C型鋼檁條，截面互換性大，應用普遍，用鋼量省，制作安裝方便

Z型鋼檁條，在主平面x軸的剛度大，用作檁條時撓度小，用鋼量省，制造安裝方便。斜卷邊Z型鋼還可以折疊

堆放，占地少。當屋面坡度較大時候，這種檁條較常用；

格構式檁條，用于大跨度情況。

12. 如何估算檁條截面？

答：實腹式檁條的截面高度h，一般取跨度的1/35~1/50；桁架式檁條的截面高度h，一般取跨度的1/12~1/20。

13. 撐桿的作用及如何設置？

答：撐桿設置在檐檁和天窗缺口處邊檁。因為該處檁條只是單邊有拉條，如不設撐桿，檁條在平面外方向向一側彎曲。

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對門式剛架輕鋼房屋抗震設計的幾點建議

最近鋼結構門式鋼架施工組織設計的建議，美國金屬房屋制造商協會（MBMA）發表了一本《金屬房屋體系抗震設計指南》鋼結構門式鋼架施工組織設計的建議，是以2000 年建筑法規IBC為依據，由制定IBC和AISC有關標準的抗震專家會同MBMA的抗震專家共同編制的。由于美國的抗震設計是按中震考慮結構延性影響，根據結構體系對設計地震作用作不同程度的折減，設計規定也與我國抗震設計方法有很大差異，很難直接搬用。但其中的一些基本原則是可以而且應該借鑒的。下面參考MBMA的這本指南，結合我國的有關規定，提出幾點意見供參考，用于適用范圍符合CECS：102規定的房屋。

1. 門式剛架輕房屋鋼為單層單跨或多跨結構，根據其跨高比等具體情況，構件截面有時受風荷載組合控制，有時受地震作組合控制。當受風荷載組合控制時，可以不作抗震分析，此時，7度及以下一般可不采取抗震構造措施。MBMA抗震指南也有類似規定。美國按地震烈度由低到高將地區分為A、B、C、D、E、F等級，其中A～C為低烈度區，C級接近我國7度。當結構位于A～C級時，若取結構的抗震系數R＝3時（約相當于我國抗震規范的地震影響系數），可不采取抗震構造措施，但此規定不適用于更高烈度。8度及以上時，或大跨度結構，或其它無法預計的特殊情況時，應采取適當的抗震構造措施。

2.門式剛架構件與普通鋼結構相比，長細比和板件寬厚比較大，結構具有較大柔性，截面受地震組合作用控制時，可能出現較大位移。根據MBMA規定，柱頂位移計算必要時應計入P-Δ效應，并符合下列規定，此時柱頂位移采用壓型鋼墻板時不應大于柱高的1/80.

3.普通單層門式剛架允許高度為18m.采用端板螺栓連接時，恒載不應超過72kg/m2（15psf）。采用砌體外墻時，柱頂側移不得大于柱高的1/240.

4.門式剛架的抗震分析， 可采用單自由度計算模型， 根據受載面積，將框架質量集中在柱頂。當屋面坡度小于10°時，房屋高度可取檐口高度；當屋面坡度大于10°時，房屋高度取檐口高度和屋脊高度的平均值。山墻框架當房屋跨度較大應設置支撐。MBMA的例題對寬度為60m的房屋，在山墻兩端2、3墻架柱之間，分別設置了支撐。據此，建議當房屋寬度等于或大于60m時，山墻框架宜對稱設置支撐。

5.結構計算時，設計地震作用宜分別作用于剛架的兩端， 類似風荷載計算。有人在計算時為了方便將水平荷載作用于剛架一端，但MBMA指南特別指出，無論風荷載或地震作用，均應將水平力分別作用于剛架兩端。門式剛架為單層房屋，高度相對較小而長度較大，計算時將地震作用施加在山墻（側墻）兩端更接近地震慣性力的實際位置，若將地震作用僅作用于一端，將過于保守，得出的梁軸力將非常保守。另外，應對門式剛架、縱向支撐框架和山墻支撐框架（或框架）分別進行抗震分析。

7.當輕鋼廠房帶有與鋼框架相連的混凝土樓板夾層時， 應考慮夾層重力由于剛心偏置所產生的剪力和扭矩。進行結構抗扭分析時， 可忽略屋面剛度的影響，僅將夾層作為剛體。夾層在地震作用下產生較大的剪力和扭矩，為了支承夾層產生的作用力，夾層應以門式剛架為水平支承，沿結構的縱向一側設置，不宜設在山墻一側，除非結構上另作考慮。夾層另一側的支柱可能為一列或多列，與剛架柱組成垂直于側墻方向的剛架。

8.在結構分析中，屋蓋屬于房屋的橫隔板，夾層也屬于橫隔板之一。對于輕鋼房屋的抗震設計，水平橫隔板的側向剛度與豎向構件的側向剛度之比有很大關系。工程設計中，作用力計算有兩種簡化處理的實用方法：一種是柔性橫隔假設，此時水平橫隔的側向剛度相對于豎向結構的側向剛度很?。涣硪环N是剛性橫隔假設，此時水平橫隔的剛度相對于豎向結構的剛度很大。采用上述假定進行分析的結果，其精度都取決于實際結構與上述簡化假設符合的程度。很多結構屬于上述兩種極端情況之間，精確分析只能用復雜的有限元分析得出，但這種方法對于通常的房屋設計是不適用的。

門式剛架的屋面有搭接式，咬邊式和扣合式等，搭接式有螺釘貫穿的和螺釘不貫穿的，它們在水平力作用下的受力各有特點，側向剛度互不相同的。但MBMA的抗震指南指出，金屬房屋的傳統設計方法，是無論房屋的大小或形狀，或豎向構件的形式和相對剛度如何，任何構造的壓型鋼板屋面都可視為了柔性橫隔。在大多數情況下，此假設是相當正確的和適合的。典型的金屬房屋在平面上是接近方形的或矩形的，采用搭接式或咬邊式屋蓋的較多，橫向有很多剛架，縱向在若干柱間設置圓鋼支撐，可以認為它是符合柔性橫隔要求的。

9.. 抗扭計算可采用空間分析，或用近似方法進行剛體平面分析。后者可假設將夾層視為側向支承在一系列彈簧支座（門式剛架柱）上，為此要計算夾層本身的抗扭剛度和支承剛架的側向剛度；在夾層產生的地震剪力和偏心扭矩作用下，求出相連框架在各自平面內所受的附加地震剪力，得出近似結果。夾層水平力可根據沿高度均勻分布的假設，按受載高度分配到柱頂和夾層標高，按靜力方法進行計算。地震作用不考慮與風荷載同時出現。

10夾層面積小于所在廠房面積的1/3時，除進行結構整體分析外，也可將帶夾層的部分與其余部分用防震縫分開，僅對帶夾層部分進行抗扭分析。當夾層面積大于廠房面積1/3時，應進行結構整體分析。

11.抗震構造措施的一般要求

斜梁與剛架柱的連接以及斜梁的拼接，應采用外伸式端板式連接。剛架構件與端板的連接，腹板連接采用雙面角焊縫，翼緣板連接應視其板厚情況按同濟大學等單位所作試驗研究課題提出的建議（上海市建委科技局組織了鑒定），即以12mm為界，小于此值采用等強度的雙面角焊縫，等于或大于此值采用角對接組合焊縫。端板的高強度螺栓連接，應按繞連接中和軸進行抗彎計算，確保在設計荷載下處于彈性受力狀態，不宜繞邊排螺栓進行抗彎計算?？蚣芨拱搴鸵砭壍陌寮捄癖认拗悼砂达L荷載下的規定采用，不需減小。

作為抗震構造措施，支撐要防止連接部位拉脫，包括柱間支撐和屋面圓鋼支撐及其連接。柱腳要防止錨栓斷面過小被拉斷或拔出。砌體墻要注意與框架變形不協調帶來的問題。

12.7度（0.15g）及以上時， 門式剛架應采取下列構造措施：

1） 柱間支撐應采用角鋼制作，可按受拉支撐設計。支撐與框架柱的夾角應在35～55度范圍，不符合要求時可設帶直桿的雙層支撐；節點板尺寸應符合現行國家標準《鋼結構設計規范》GB50017的有關規定；當支撐中心線不能交于柱腳底板處時，構件和連接應考慮偏心引起的附加彎矩。支撐與節點板連接的受拉承載力應大于支撐全塑性受拉承載力；

2） 柱腳錨栓直徑不應小于M24，剛接柱腳的抗彎連接系數應取1.1；錨栓長度不小于25d，d為錨栓直徑，錨栓端部應設置錨板或彎鉤；柱腳底板應設置抗剪鍵，底板下設置調平螺母，校準后進行二次灌漿。

3） 山墻墻架宜采用壓型鋼板墻板，并應設置支撐或采用抗彎框架體系；

4） 屋蓋水平支撐與構件腹板的連接，當腹板厚度在5mm以下時應對連接部位進行補強。

13.跨度等于或大于36m的實腹門式剛架，應在跨中斜梁下翼緣設置縱向通長系桿。由于大跨梁的高度較大， 當有橋式吊車時支座水平反力也較大， 在地震作用下水平力增大，輕鋼廠房梁翼緣的寬度一般不大，而隅撐提供的側向剛度較小，為了防止梁在豎向荷載和軸力下平面外失穩， 有必要在跨中下翼緣設置系桿，目的是加強其抗扭剛度和抗扭性能。系桿可按拉桿構造要求選用，但桿端連接應采用兩個螺栓。

14.8度及以上時，側墻宜采用壓型鋼板制作，不宜采用砌體墻。砌體外墻應符合下列構造要求：

1） 砌體墻應為自承重墻，能獨自承受平行于墻面的設計地震力。墻體與框架應采用貼砌，二者之間應采用拉墻筋或其它類似構造連接，沿柱高度以50～80cm間距設置。

2）墻體在垂直于墻面方向的風荷載和地震力，應通過剛架間設置的過梁傳遞給橫向框架，過梁應滿足剛度和承載力要求，其構造和截面應通過設計確定。墻在柱頂標高應設置與過梁連接的錨固點，錨固點間距宜為1.5m左右。為了避免墻的豎向重力荷載傳給鋼框架，墻錨固點與過梁支承點間的連接應采取相應的構造措施。

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