門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)

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1、淺談門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)【摘要】本文簡要介紹門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)的組成、技術(shù)特點(diǎn)、結(jié)構(gòu)形式和布置【關(guān)鍵詞】剛架；檁條；屋蓋支撐；柱間支撐；系桿1門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)的組成：主要由四大部分組成：主結(jié)構(gòu)——剛架，吊車梁；次結(jié)構(gòu)——檁條，墻架柱及抗風(fēng)柱；支撐結(jié)構(gòu)——屋蓋支撐，柱間支撐，系桿；圍護(hù)結(jié)構(gòu)——屋面（屋面板、采光板、通風(fēng)器等），墻面（墻板、門、窗等）2門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)的技術(shù)特點(diǎn)：與傳統(tǒng)的單層房屋相比，這種結(jié)構(gòu)有如下一些特點(diǎn)：2.1輕。2.2采用壓型鋼板作圍護(hù)面板（屋面板，墻面板）將產(chǎn)生對結(jié)構(gòu)

2、有利的蒙皮效應(yīng)，從而提高剛架結(jié)構(gòu)的整體剛度，有效減小結(jié)構(gòu)的實際位移。2.3剛架采用變截面，基本上按彎矩圖形的變化以及施工方便來改變腹板高度和厚度以及翼緣尺寸，充分做到材盡其用。2.4由于剛架構(gòu)件輕，可以采用平板柱腳以及考慮這種平板柱腳對剛架柱的嵌固作用，支撐也可以做得很輕便。2.5結(jié)構(gòu)構(gòu)件可全部在工廠制作，工業(yè)化程度高。2.6構(gòu)件單元之間用端板連接，延性好，加之自重輕以及屋面蒙皮作用，對抗震有利。由以上特點(diǎn)，這種結(jié)構(gòu)體系用鋼省，造價低，制作簡便，安裝快捷，施工周期短，商品化程度高，而且其適用性廣，造型美觀

3、，在建筑市場上具有很強(qiáng)的競爭力。但因其輕，對于風(fēng)載較大或者房屋較高時，必須特別注意風(fēng)載作用下的連接設(shè)計與施工。3結(jié)構(gòu)形式和布置3.1cecs102:2002不推薦多脊多坡圖（一）中作了多脊多坡與單脊雙坡房屋的比較，顯然，在其它條件都相同的情況下，屋脊兩側(cè)各需一根檁條，而內(nèi)天溝兩側(cè)亦各需一根檁條，因此，多一個屋脊就需要多一根檁條；多一個內(nèi)天溝也需要多一根檁條，同時也增加內(nèi)天溝和落水管、室內(nèi)排水溝的用料，設(shè)置內(nèi)天溝還容易因積水、積雪而加大荷載，甚至導(dǎo)致滲漏。如果因為室內(nèi)排水溝淤塞需要疏通，還將影響正常使用，多

4、脊多坡不等高剛架上述問題更嚴(yán)重，應(yīng)盡可能不采用。不過，當(dāng)跨度較大，由位移控制設(shè)計時，可能要增加剛架的用鋼量，此時還是以多脊多坡可能較為有利。3.2中柱采用搖擺柱的數(shù)量限制風(fēng)荷載不很大且房屋并不特別高時，為減少剛架用鋼量，多跨剛架中間柱可采用兩端均為鉸接的搖擺柱，但兩根與梁剛接的柱之間擺柱的數(shù)量不宜超過三根，見圖（二）。3.3剛架的合理間距剛架的用鋼量一般說來隨其間距的增大而減小，但吊車梁、檁條、墻梁的用鋼量則隨剛架間距的增大而增大。對于無橋式吊車的單層門式剛架輕型房屋，剛架間距以6m~9m為宜；當(dāng)沒有懸掛

5、荷載或懸掛荷載不掛在檁條上，或采用高頻焊接輕型h型鋼檁條，或采用格構(gòu)式檁條時，剛架間距可做到12m，此時側(cè)墻宜設(shè)墻架柱；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。對于有10噸以上吊車或較大的懸掛荷載的單層門式剛架輕型房屋，剛架間距以6m為宜。3.4檁條門式剛架中多采用實腹式檁條，有普通型鋼和冷彎薄壁型鋼兩種，其截面形式如圖（三）所示。（a）熱軋槽鋼檁條（b）熱軋工字鋼檁條（c）高頻焊接輕型h型鋼檁條（d）冷彎薄壁卷邊槽鋼檁條（e）冷彎薄壁直卷邊z型檁條（f）冷彎薄壁斜卷邊z型檁條門

6、式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)中常用的為后三種實腹式檁條。檁條是作為受彎構(gòu)件承受屋蓋板傳來的荷載，檁條的結(jié)構(gòu)型式主要有三種：簡支梁模式、連續(xù)梁模式、多跨靜定梁模式。近幾年在各大工程中應(yīng)用比較廣泛的為連續(xù)梁模式，連續(xù)梁模式比簡支梁模式能節(jié)約鋼材10%左右。檁條的穩(wěn)定問題主要靠屋面板和拉條對其形成側(cè)向約束，從而防止其彎扭失穩(wěn)。拉條設(shè)置原則為：檁條的跨度小于4m時，可不設(shè)拉條；當(dāng)其跨度大于4m不大于6m時，可僅在跨中設(shè)一道拉條；當(dāng)其跨度大于6m不大于9m時，可在跨度三分點(diǎn)處各設(shè)一道拉條；當(dāng)其跨度大于9m時，可沿跨度均勻布

7、置三道拉條。另外，在檐口及屋脊處需同時設(shè)置斜拉條和撐桿。3.5支撐門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)的支撐，可采用帶張緊裝置的十字交叉圓鋼支撐。圓鋼與構(gòu)件的夾角應(yīng)在30°～60°范圍內(nèi)，宜接近45°。當(dāng)設(shè)有起重量不小于5噸的橋式吊車時，柱間采用型鋼支撐，且在溫度區(qū)段端部吊車梁以下不宜設(shè)置柱間剛性支撐。當(dāng)不允許設(shè)置交叉柱間支撐時，可設(shè)置其它形式的支撐；當(dāng)不允許設(shè)置任何支撐時，可設(shè)置縱向剛架。在設(shè)置柱間支撐的開間，同時設(shè)置屋蓋橫向支撐，以組成幾何不變體系。參考文獻(xiàn)[1]冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范（gb50018-2002）

8、2003.[2]門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程（cecs102：2002）2003.[3]鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計手冊（上冊）（第三版）2006.7.