門式鋼架結(jié)構(gòu)詳解

建筑結(jié)構(gòu)輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)體系在傳統(tǒng)觀念中，一般指由圓鋼、小角鋼（∟45×4及∟56×36×4以下）組成的小型或小跨度屋架、鋼架結(jié)構(gòu)，采用磚墻、混凝土墻板和屋面板，多用于小型廠房、倉(cāng)庫(kù)或臨時(shí)建筑。隨著冷彎薄壁型鋼和彩色壓型鋼板等新型圍護(hù)結(jié)構(gòu)和材料的出現(xiàn)，其概念已發(fā)生根本性變革，與傳統(tǒng)鋼結(jié)構(gòu)相比，其“輕”主要體現(xiàn)在:采用輕質(zhì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)，大大減輕恒載，整體結(jié)構(gòu)自重輕；采用標(biāo)準(zhǔn)化、自動(dòng)化生產(chǎn)構(gòu)件，現(xiàn)場(chǎng)裝配，施工進(jìn)度快；廣泛用于大中小跨度、工業(yè)與民用建筑，空間布置靈活，建筑造型輕；可回收，符合環(huán)保及可持續(xù)發(fā)展原則。壓型彩色鋼板（板壁厚0.4～1.5mm）冷彎薄壁型鋼（壁厚1.5～5mm）12門式剛架結(jié)構(gòu)12.1概述

輕型門式剛架結(jié)構(gòu)與一般普通鋼結(jié)構(gòu)相比具有以下技術(shù)特征：

結(jié)構(gòu)構(gòu)件的橫截面尺寸較小，可以有效地利用建筑空間，降低房屋的高度，建筑造型美觀。門式剛架的剛度較好，自重輕，橫梁與柱可以組裝，為制作、運(yùn)輸、安裝提供了有利條件。屋面剛架用鋼量?jī)H為普通鋼屋架用鋼量的1/5～1/10(20～50kg/m2)，是一種經(jīng)濟(jì)可靠的結(jié)構(gòu)形式。山墻抗風(fēng)柱吊車梁天窗架輕鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房

正在建設(shè)中的多層輕鋼結(jié)構(gòu)廠房屋面板采用壓型鋼板，波浪造型的輕鋼結(jié)構(gòu)。屋面梁輕盈、活潑，克服了工業(yè)建筑造型單一、立面造型呆板的缺點(diǎn)。壓型鋼板外墻板主要承重骨架—門式剛架檁條、墻梁—冷彎薄壁型鋼屋面、墻面—壓型金屬板、彩鋼夾芯板屋面及墻面保溫芯材—聚苯乙烯泡沫塑料、聚氨酯泡沫塑料、巖棉等支撐—屋面支撐、柱間支撐

一、門式剛架結(jié)構(gòu)的組成

單層輕型鋼結(jié)構(gòu)房屋的組成二、門式剛架結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)

重量輕(20～50kg/m2)工業(yè)化程度高、施工周期短柱網(wǎng)布置靈活綜合經(jīng)濟(jì)效益高

門式剛架結(jié)構(gòu)性能：1.門式剛架屋面體系的整體性可以依靠檁條、隅撐來(lái)保證，從而減少了屋蓋支撐的數(shù)量，同時(shí)支撐多用張緊的圓鋼做成，很輕便。2.門式剛架的梁、柱多采用變截面桿件，可以節(jié)省材料。3.組成構(gòu)件的桿件較薄，對(duì)制作、運(yùn)輸、安裝的要求高。4.構(gòu)件的抗彎剛度、抗扭剛度比較小，結(jié)構(gòu)的整體剛度也比較柔。

三、門式剛架結(jié)構(gòu)的應(yīng)用情況1.我國(guó)門式剛架設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)：《門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》(CECS102:2002)

2.應(yīng)用范圍：輕型廠房、物流中心、大型超市、體育館、展覽廳、活動(dòng)房屋、加層建筑等。

3.應(yīng)用規(guī)模：國(guó)內(nèi)每年有一千萬(wàn)平方米的輕鋼結(jié)構(gòu)建筑物竣工。中國(guó)工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)(1)屋面荷載較小，橫向跨度為9～24m，柱高為4.5～9m。(2)沒(méi)有吊車或設(shè)有中、輕級(jí)工作制吊車的廠房。(3)當(dāng)廠房橫向跨度不超過(guò)15m，柱高不超過(guò)6m時(shí)，屋面剛架梁宜采用等截面剛架形式。當(dāng)廠房橫向跨度大于15m，柱高超過(guò)6m時(shí)，宜采用變截面剛架形式。四、門式剛架的適用范圍及截面形式柱和梁采用變截面形式時(shí)，截面形狀與內(nèi)力圖形附合較好，受力合理、節(jié)省材料。變截面剛架在構(gòu)造連接及加工制造方面不如等截面方便。門式剛架柱腳分為鉸接和剛接兩種連接形式。五、變截面剛架與等截面剛架的對(duì)比:六、柱腳形式:剛接柱犯腳詳圖剛接郵柱腳細(xì)門式階剛架變截投面梁鉸接柱腳詳圖鉸接柱腳門式剛架變截面梁、柱根據(jù)斜支座胡的構(gòu)造造，就剛架腔分鉸謊接與察固接級(jí)接兩扶種，庫(kù)鉸接神時(shí)橫近梁彎定矩較結(jié)大，廁因此鴉梁的才截面禾應(yīng)大亦些，爸柱一芝般做田成變垮截面墳，基銳礎(chǔ)較祖小。耗固接礦時(shí)剛幻玉架橫壓梁截請(qǐng)面較赴小，約柱為冷不變督截面敵，而際基礎(chǔ)糠較大楊。選擇支帝座是鉸揭接還是勞固接，桌這不僅璃是經(jīng)濟(jì)劈燕上的考醋慮，而融且土壤屆條件更楚是一個(gè)裁重要的墳因素。栽當(dāng)土壤壤的壓縮魚(yú)性為可險(xiǎn)疑或不藍(lán)可靠時(shí)丈，鉸接主支座比脾固接好素，因?yàn)閯?shì)支座有肥任何位治移時(shí)，注對(duì)固接謠剛架內(nèi)坐力的影伶響比鉸碌接剛架隙的影響聽(tīng)大得多予，鉸接脂剛架柱助截面向恰上逐漸制增大，樹(shù)目的是夸與彎矩告的變化幣相適應(yīng)濫。加勁剖板地腳螺尿栓剛接行柱腳如工程盡實(shí)例澆入素售混凝土笨保護(hù)地翅腳錨栓變截多面剛架梁等截面酒剛架柱12.哲2剛架費(fèi)的受騾力特歷點(diǎn)無(wú)鉸剛件架：柱腳與未基礎(chǔ)固殊接，三財(cái)次超靜怒定結(jié)構(gòu)狗，剛度于好，內(nèi)驕力分布蕉均勻。柱底抄有彎緩矩，尚對(duì)地竊基與乒基礎(chǔ)捕要求誕高。磚地基武的不呼均勻竟沉降曲會(huì)產(chǎn)續(xù)生附罩加內(nèi)奏力。兩鉸駛剛架尖：柱腳與帝基礎(chǔ)鉸季接，結(jié)滲構(gòu)內(nèi)力誕大于無(wú)鹿鉸剛架除。但基綢礎(chǔ)不變承受嗎彎矩比，設(shè)萌計(jì)、純施工頌簡(jiǎn)單摟。但抓柱腳墊不均迎勻沉伴降會(huì)可產(chǎn)生軟附加長(zhǎng)內(nèi)力腔。三鉸閱剛架疤：柱腳、暫屋脊處洞均為鉸堤接，為帆靜定結(jié)跑構(gòu)。剛迷度較差迅，結(jié)構(gòu)趣內(nèi)力大蜘。變形及饑不均勻禾沉降均限不會(huì)產(chǎn)敏生附加斥內(nèi)力。示適用于拿小跨度絕和基礎(chǔ)皮性能較螺差的工消程建筑升。無(wú)鉸鋒剛架蘭是超鍵靜定君結(jié)構(gòu)夕。結(jié)幟構(gòu)剛寬度較辱大，軟但地?cái)U(kuò)基有鼻不均蛇勻沉張降時(shí)炸，特卡使結(jié)筐構(gòu)產(chǎn)哪生附較加內(nèi)蝕力。秘三鉸藝剛架格是靜俊定結(jié)涼構(gòu)，柔地基悲有不載均勻霉沉降吉時(shí)，裹對(duì)結(jié)甜構(gòu)不幼會(huì)引資起附出加內(nèi)溉力，植但跨煩度大濱時(shí)，足半榀聲三鉸稅剛架稍的懸椒臂吊輕裝內(nèi)種力也鳴不少戰(zhàn)，而尸且三踏鉸剛偶架的躬?jiǎng)偠冗兑草^乒差，按故三叔鉸剛把架一曬般多助用于蓋小跨拋度(1彈2米)和地基既較差的息情況。12遇.3門式桂剛架拿結(jié)構(gòu)席布置一、量門式宅剛架袍的各詞種結(jié)黨構(gòu)形肌式門式用剛架化又稱固山形右門式旺剛架闊。其芹結(jié)構(gòu)畫(huà)形式浩按跨誰(shuí)度可懲分為置單跨臂、雙嶼跨和烤多跨馬。按恩屋面齊坡脊婦數(shù)可治分為扇單坡悉、雙帶坡、職多坡拼屋面隨。按剩截面粱形式雖分，言有等孩截面情與變責(zé)截面繞。結(jié)構(gòu)蹄形式余的選紋取考攤慮生掉產(chǎn)工前藝、枕吊車帆噸位支及建盞筑尺囑寸等卡因素單跨濁單坡單跨雙駐坡多跨（騰中間搖刑擺柱）高底跨雙坡雙劫跨門式麻剛架肉的各漫種結(jié)尸構(gòu)形衣式多跨園（梁披柱剛箏結(jié)）四坡港雙跨搖擺貿(mào)柱高低租跨單乏坡門式吵剛架紹的橫忠梁與診柱為烏剛接柜，柱請(qǐng)腳與砌基礎(chǔ)虹宜采魂用鉸絹接；欠當(dāng)水動(dòng)平荷允載較腳大，育檐口嫂標(biāo)高饒較高死或剛趨度要暮求較藏高或矮有中侵重級(jí)或工作舟制吊獅車時(shí)滾，柱疊腳與善基礎(chǔ)瞞可采穩(wěn)用剛眠接。變截磚面與編等截勒面相昆比，鵲前者某可適危應(yīng)彎霧矩變想化，某節(jié)約采材料蝦，但知在構(gòu)亞造連鋸接及束加工捕制造蹤蝶方面遞，不鞋如等新截面漠方便鑰，故譯當(dāng)剛廟架跨巨度較晴大或孟房屋付較高厲時(shí)才甚設(shè)計(jì)較成變失截面托。二、沈門式棋剛架老的結(jié)趣構(gòu)布魔置1.剛架的溉建筑尺況寸和布怠置跨度陜：一般駁為9～24m高度送：取地坪鴨柱軸線擱與斜梁膏軸線交獎(jiǎng)點(diǎn)高度忠，宜取4.5～9m柱距：應(yīng)綜拆合考受慮剛像架跨權(quán)度、胞荷載捐條件瞇及使?fàn)€用要仰求等子因素鵝，宜旋取6m、7.澤5m、或9m，最大12選m挑檐漸長(zhǎng)度：根據(jù)使許用要求滲確定，濾宜為0.紐奉5～1.貍2m溫度失分區(qū)感：縱向扣溫度賓區(qū)段伏＜=30士0m橫向罰溫度狐區(qū)段<=1勁50m門式剛里架的柱聚高與跨浮度的比藍(lán)例（高跨比H/L）是計(jì)選型作的主趕要參康數(shù)。叫從結(jié)效構(gòu)觀狗點(diǎn)看殿，由葬于柱治高的震減少怎將使款推力所增大朵，因泰而對(duì)園三鉸麥門架粘來(lái)說(shuō)乒，最定好的史形式遵是高橡度大鉤于跨武度。選但對(duì)掘兩鉸防門架被來(lái)說(shuō)惰，由粉于跨某中彎略矩的德存在駕，跨法度稍扶大于鄙高度拔就成膜為合宵理的亦了?？偟纳n來(lái)說(shuō)橡，高跨鑒比H/L＝0.7愧5是比較補(bǔ)合理的辮。2.檁條和吩墻梁的既布置檁條：一般釣應(yīng)等膚間距今布置備，但都在屋委脊處編應(yīng)沿些屋脊崗兩側(cè)釋各布于置一掌道，率在天放溝附黑近布低置一捕道檢。屋面檁條布置魄實(shí)例墻梁：墻梁金的布倉(cāng)置，機(jī)應(yīng)考懂慮設(shè)標(biāo)置門皇窗、并挑檐袖、遮弦雨篷亂等構(gòu)廢件和鑰圍護(hù)疲材料活的要交求。門式馬剛架繞輕型簡(jiǎn)房屋秩鋼結(jié)靠構(gòu)的禽側(cè)墻尊，在允采用胖壓型育鋼板哀作圍洋護(hù)面加層時(shí)鄉(xiāng)豐，墻特梁宜鋒布置態(tài)在剛維架的俱外側(cè)燥，其股間距蓋隨墻接板板迅型及很規(guī)格校而定絨。3.支撐和累剛性系費(fèi)桿的布暑置原則顆：在每個(gè)屯溫度區(qū)湯段或分拆期建設(shè)玩的區(qū)段聰中，應(yīng)詳分別設(shè)耽置能獨(dú)功立構(gòu)成濃空間穩(wěn)立定結(jié)構(gòu)華的支撐柔體系。在設(shè)舌置柱繼間支敗撐的冒開(kāi)間氧，應(yīng)看同時(shí)將設(shè)置近屋蓋環(huán)橫向橫支撐缸，以舊構(gòu)成耕幾何丸不變貍體系框。屋面衛(wèi)端部科支撐愧宜設(shè)掌在溫欣度區(qū)陜段端杯部的騰第一事或第什二個(gè)飽開(kāi)間棕。柱間和支撐快的間另距應(yīng)鄭根據(jù)記房屋矩縱向煌柱距岔、受寸力情規(guī)況和復(fù)安裝饞條件唱確定接。當(dāng)無(wú)吊氣車時(shí)宜虜取30～45m；當(dāng)有吊跌車宜設(shè)飄在溫度傻區(qū)段中悠部；當(dāng)溫度隔區(qū)段較蝕長(zhǎng)時(shí)宜套設(shè)在三續(xù)分點(diǎn)處動(dòng)，間距混常取40m～60m，且不氣宜大于60m；當(dāng)建扔筑物況寬度盈大于60葵m時(shí)，灰在內(nèi)爬柱列烏宜適殿當(dāng)增神加柱搭間支摘撐；房屋高除度較大配時(shí)，柱竭間支撐釘要分層住設(shè)置。端部柱纏間支撐鼠考慮溫咐度應(yīng)力巖影響宜進(jìn)設(shè)置在申第二柱診間。當(dāng)房屋位內(nèi)設(shè)有咽不小于5t的吊車嚴(yán)時(shí)，柱脫間支撐負(fù)宜用型膝鋼；當(dāng)蜘房屋中