淺談門(mén)式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

1、1淺談門(mén)式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)淺談門(mén)式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)[摘要]門(mén)式鋼剛架是典型的輕型鋼結(jié)構(gòu)，也是目前國(guó)內(nèi)應(yīng)用最為廣泛的輕型鋼結(jié)構(gòu)。在門(mén)式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中仍然存在著一些概念性和實(shí)際性的問(wèn)題需要設(shè)計(jì)人員予以重視以確保設(shè)計(jì)質(zhì)量的提高.本文針對(duì)門(mén)式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)探討了結(jié)構(gòu)計(jì)算及設(shè)計(jì)、構(gòu)造措施方面一些需要注意的問(wèn)題.[關(guān)鍵詞]主結(jié)構(gòu)支撐結(jié)構(gòu)腹板失穩(wěn)腹板屈曲后強(qiáng)度腹板高厚比門(mén)式剛架輕型房屋的組成及技術(shù)特點(diǎn)1.1基本組成門(mén)式

2、剛架輕型房屋可分為四大部分：主結(jié)構(gòu)：剛架，吊車(chē)梁次結(jié)構(gòu)：檁條，墻架柱，抗風(fēng)柱，墻梁支撐結(jié)構(gòu)：屋蓋支撐，柱間支撐，系桿維護(hù)結(jié)構(gòu)：屋面（屋面板，采光板，通風(fēng)器等），墻面（墻板，門(mén)，窗）1.2適用范圍門(mén)式剛架輕型房屋自重輕，用鋼省，造價(jià)低；抗震性能好，在抗震設(shè)防烈度為7度及以下地區(qū)不考慮抗震設(shè)計(jì)；可跨越較大跨度；制作簡(jiǎn)單，施工周期短且不需要大型施工機(jī)具；形式美觀有現(xiàn)代感，能充分滿(mǎn)足使用要求。廣泛應(yīng)用于具有輕型屋蓋和輕型外墻；剛架跨度不大于36

3、米，檐口高度不大于15米；無(wú)吊車(chē)或起重量不大于20噸的A1~A5工作級(jí)別吊車(chē)的單層房屋鋼結(jié)構(gòu)。1.3技術(shù)特點(diǎn)1.3.1允許剛架構(gòu)件腹板失穩(wěn)，利用腹板屈曲后強(qiáng)度，按有效寬度理論和拉力場(chǎng)理論進(jìn)行受彎和受剪計(jì)算，腹板高厚比可以做的比較大，使腹板厚度顯著減薄。1.3.2采用壓型鋼板輕型屋面和墻面，其本身重量既輕也使支撐它的結(jié)構(gòu)也輕，同時(shí)，由于屋面與檐檁，脊檁和墻面牢固連接，檁條又與剛架牢固連接，因而屋面壓型鋼板可視為起應(yīng)力蒙皮作用的隔板，從而提

4、高剛架結(jié)構(gòu)的整體剛度，有效減少結(jié)構(gòu)的實(shí)際位移，因此使檁條和墻梁及其隅撐可視為剛架構(gòu)件受壓翼緣的側(cè)向支撐點(diǎn)。3當(dāng)需要設(shè)置橫向伸縮縫時(shí)，可用兩種做法：一種簡(jiǎn)單但比較昂貴的處理辦法是在伸縮縫處采用雙剛架，剛架的間距以保證柱腳底板不相碰為依據(jù)。以雙剛架為界，結(jié)構(gòu)兩邊各自具有獨(dú)立的檁條、支撐和維護(hù)板系統(tǒng)，其中屋面板和墻面板使用可伸縮的連接件相連。在縱向伸縮縫處需要設(shè)置防火墻的情況下，這種處理方法是必須的。另一種方法較為經(jīng)濟(jì)，具體辦法是：在伸縮縫處

5、只設(shè)置一榀剛架，而在伸縮縫處的檁條上，設(shè)置橢圓長(zhǎng)孔來(lái)吸收該點(diǎn)的熱位移。2.2.2單層門(mén)式剛架的跨度，一般情況下以跨度為21~30米時(shí)比較經(jīng)濟(jì)。2.2.3剛架的合理間距剛架的用鋼量一般來(lái)說(shuō)隨其間距額度增大而減小，但吊車(chē)梁，檁條，墻梁的用鋼量則隨剛架間距的增大而增大。對(duì)于無(wú)橋式吊車(chē)的單層門(mén)式剛架輕型房屋，剛架間距以6~9米為宜；通常，大跨度剛架宜采用大間距，跨度與間距的比一般以3.5~5為宜。對(duì)于有10噸以上吊車(chē)或較大的懸掛荷載的單層門(mén)式剛

6、架輕型房屋，剛架間距以6米為宜。主剛架構(gòu)造3.1焊接工字形截面尺寸模數(shù)：截面高度以10mm為模數(shù)；截面寬度以5mm為模數(shù)；腹板厚度可取4，5，6，8mm等，6mm以后以2mm為模數(shù)。3.2工字形截面的高寬比（hb）：通常取hb為2~5，承受橋式吊車(chē)荷載的柱子取小值。梁端與柱的連接為側(cè)接時(shí)，該處梁端可取不大于6.5。3.3工字形截面腹板高厚比建議取值如下：剛架柱：無(wú)橋式吊車(chē)時(shí)，取；有橋式吊車(chē)時(shí)，??；剛架斜梁：??；支撐的作用和布置一屋蓋橫向