《輕型門式剛架結(jié)構(gòu)》ppt課件

1、 輕型門式剛架構(gòu)造輕型門式剛架構(gòu)造steel structure of light-weight gabled frames第一節(jié)第一節(jié) 門式剛架構(gòu)造的組成和特點(diǎn)門式剛架構(gòu)造的組成和特點(diǎn) 1.單層門式剛架構(gòu)造由哪些構(gòu)件組成？2.門式剛架構(gòu)造有哪些優(yōu)點(diǎn)？3.門式剛架構(gòu)造綜合經(jīng)濟(jì)效益好表達(dá)在哪些方面？4.門式剛架構(gòu)造有哪些特點(diǎn)？5.輕型門式剛架構(gòu)造的適用范圍？第一節(jié)第一節(jié) 門式剛架構(gòu)造的組成和特點(diǎn)門式剛架構(gòu)造的組成和特點(diǎn) 一、門式剛架構(gòu)造的組成 門式剛架構(gòu)造是指以輕型焊接H型鋼、軋制H型鋼或冷彎薄壁型鋼等構(gòu)成的實(shí)腹式門式剛架作為主要承重骨架，以冷彎薄壁型鋼(槽形、卷邊槽形、z形等)檁條、墻梁和壓型

2、金屬板作為維護(hù)構(gòu)造，采用聚苯乙烯泡沫塑料、硬質(zhì)聚氨酪泡沫塑料、巖棉、礦棉、玻璃棉等作為保溫隔熱資料并適當(dāng)設(shè)置支撐的一種輕型房屋構(gòu)造體系。 體系主要由以下部分組成：門式剛架，支撐體系，檁條、墻梁，屋面板和墻面板，吊車梁系統(tǒng)等。一、門式剛架構(gòu)造的組成一、門式剛架構(gòu)造的組成哈爾濱龍丹乳業(yè)工程一、門式剛架構(gòu)造的組成一、門式剛架構(gòu)造的組成一、門式剛架構(gòu)造的組成雙跨廠房一、門式剛架構(gòu)造的組成一、門式剛架構(gòu)造的組成一、門式剛架構(gòu)造的組成二、門式剛架構(gòu)造的特點(diǎn)與鋼筋混凝土構(gòu)造、普通鋼構(gòu)造相比，輕型門式剛架構(gòu)造具有許多優(yōu)越性。1自重輕承重構(gòu)造的用鋼量普通為1030kg/m2，自重約僅為鋼筋混凝土構(gòu)造的1/201

3、/30，普通鋼構(gòu)造的1/21/3。由此大大減小地震作用，降低了根底工程的費(fèi)用。 2工業(yè)化程度高，施工周期短。主要構(gòu)件和配件易于實(shí)現(xiàn)規(guī)范化、工業(yè)化，加工制造均在工廠進(jìn)展，工地只需螺栓銜接，工程質(zhì)量易于保證，安裝不需求大型機(jī)械設(shè)備，簡(jiǎn)便快速。第一節(jié)第一節(jié) 門式剛架構(gòu)造的組成和特點(diǎn)門式剛架構(gòu)造的組成和特點(diǎn) 3柱網(wǎng)布置靈敏圍護(hù)體系采用金屬壓型鋼板，所以柱網(wǎng)布置不受模數(shù)限制，柱距可根據(jù)運(yùn)用要求和用鋼量經(jīng)濟(jì)的原那么來(lái)確定。4綜合經(jīng)濟(jì)效益好所用資料都是節(jié)約能源、土地和資源的耐久性建筑資料。大部分資料可回收利用、再生或降解，不會(huì)呵斥很多渣滓。施工現(xiàn)場(chǎng)濕作業(yè)少，塵埃少，對(duì)周圍環(huán)境污染少。符合環(huán)保和可繼續(xù)開(kāi)展的要

4、求；工程建立周期短，資金報(bào)答快，投資效益高；構(gòu)造截面小，添加了房屋運(yùn)用面積。除上述優(yōu)點(diǎn)外，門式剛架還具有如下一些構(gòu)造特點(diǎn)。二、門式剛架構(gòu)造的特點(diǎn)n門式剛架體系的整體性依托檁條、墻梁及隅撐來(lái)保證，從而減少了屋蓋支撐的數(shù)量。n支撐多用張緊的圓鋼做成，很輕便。n梁、柱多采用變截面，截面與彎矩成正比；腹板寬厚比較大(腹板厚度較薄)，在設(shè)計(jì)時(shí)利用其屈曲后強(qiáng)度，以節(jié)省資料。當(dāng)然，由于變截面門式剛架到達(dá)極限承載力時(shí)，能夠會(huì)在多個(gè)截面處構(gòu)成塑性鉸而使剛架瞬間構(gòu)成機(jī)動(dòng)體系，因此塑性設(shè)計(jì)不再適用。二、門式剛架構(gòu)造的特點(diǎn)n組成構(gòu)件的板件較薄，對(duì)制造、涂裝、運(yùn)輸、安裝的要求高。在門式剛架構(gòu)造中，焊接構(gòu)件中板的最小厚度

5、為3mm；冷彎簿壁型鋼構(gòu)件中板的最小厚度為l.5m，壓型鋼板的最小厚度為0.4mm。構(gòu)件在外力撞擊下容易發(fā)生部分變形。同時(shí)，銹蝕對(duì)構(gòu)件截面減弱帶來(lái)的后果更為嚴(yán)重。n 構(gòu)件的抗彎剛度、抗扭剛度比較小，構(gòu)造的整體剛度也比較柔。因此，在運(yùn)輸和安裝過(guò)程中要采取必要的措施，防止構(gòu)件發(fā)生彎曲和改動(dòng)變形。n構(gòu)造構(gòu)件可全部在工廠制造，構(gòu)件單元可根據(jù)運(yùn)輸條件劃分，單元之間在現(xiàn)場(chǎng)用螺栓銜接。二、門式剛架構(gòu)造的特點(diǎn)三、門式剛架構(gòu)造的運(yùn)用n在工業(yè)興隆國(guó)家，輕型門式剛架房屋鋼構(gòu)造歷經(jīng)數(shù)十年的開(kāi)展，目前已非常廣泛的運(yùn)用于各種房屋構(gòu)造中。隨著鋼材產(chǎn)量、鋼構(gòu)造制造安裝技術(shù)的提高，近年來(lái)在我國(guó)得到迅速的開(kāi)展。n廣泛地用于廠房、

6、倉(cāng)庫(kù)、買賣市場(chǎng)、大型超市、展覽館、體育館、活動(dòng)房屋及加層等建筑中。nCECS102:2002n輕型門式剛架構(gòu)造適用于起分量不大于200kN的A1A5任務(wù)級(jí)別橋式吊車或30kN懸掛式起重機(jī)的單層房屋鋼構(gòu)造。第一節(jié)第一節(jié) 門式剛架構(gòu)造的組成和特點(diǎn)門式剛架構(gòu)造的組成和特點(diǎn)1.何謂搖擺柱？2.門式剛架柱何時(shí)可采用變截面？3.門式剛架柱腳有哪兩種方式？適用何種情況？4.門式剛架的梁、柱軸線如何定義？5.門式剛架的跨度如何定義？通常尺寸為多少？6.門式剛架的高度如何定義？通常尺寸為多少？7.門式剛架的屋面坡度通常為多少？8.山墻處門式剛架構(gòu)造有哪兩種處置方法。9.門式剛架房屋的溫度區(qū)段長(zhǎng)度為多少？10.伸

7、縮縫處構(gòu)造如何處置？11.柱間支撐如何設(shè)置？12.屋面支撐如何設(shè)置？第二節(jié) 輕型門式剛架的構(gòu)造方式和布置 一、構(gòu)造方式v輕型門式剛架可分為單跨、雙跨、多跨剛架以及帶挑檐的和帶毗屋的剛架等方式；第二節(jié)第二節(jié) 輕型門式剛架的構(gòu)造方式和布置輕型門式剛架的構(gòu)造方式和布置 按屋面坡脊數(shù)可分為單坡單脊、雙坡單脊和多坡多脊。一、構(gòu)造方式v門式剛架的跨數(shù)是由其跨度和房屋寬度決議，普通柱高較大時(shí)，采用大跨度，用鋼量添加較快，宜采用雙跨或多跨剛架。v對(duì)多跨剛架，宜采用單坡單脊或雙坡單脊屋面，可防止多坡多脊剛架內(nèi)天溝易產(chǎn)生滲漏及堆雪的弊端。v根據(jù)跨度、高度及荷載不同，門式剛架的梁、柱可采用變截面或等截面的實(shí)腹焊接工

8、字形截面或軋制H形截面。設(shè)有橋式吊車時(shí)，柱宜采用等截面方式。變截面方式通常改動(dòng)腹板的高度，做成楔形，必要時(shí)也可改動(dòng)腹板厚度。構(gòu)造構(gòu)件在運(yùn)輸單元內(nèi)普通不改動(dòng)翼緣截面，必要時(shí)可改動(dòng)翼緣厚度，鄰接的運(yùn)輸單元可采用不同的翼緣截面，兩單元相鄰截面高度宜相等。鉸接柱腳的剛架柱宜采用漸變截面的楔形柱。剛接柱腳的剛架宜采用等截面柱或階形柱。設(shè)有橋式吊車時(shí)，柱宜采用等截面方式。 一、構(gòu)造方式v多跨剛架中間柱與剛架斜梁的銜接可采用鉸接，銜接構(gòu)造簡(jiǎn)單，制造、安裝方便，兩端鉸接的中間柱稱為搖擺柱。搖擺柱不參與抵抗側(cè)向力，截面也比較小，全部的抗側(cè)力由邊柱和梁構(gòu)成的剛架承當(dāng)。當(dāng)房屋無(wú)橋式吊車，且房屋不是很高、風(fēng)荷載也不是

9、很大時(shí)，中間柱宜采用搖擺柱，由于邊柱的高度相對(duì)比較小，資料可以比較充分地發(fā)揚(yáng)作用。但在設(shè)有橋式吊車的房屋中，中間柱兩端宜采用剛接，以添加剛架的側(cè)向剛度。一、構(gòu)造方式v柱腳可采用剛接或鉸接方式，前者可節(jié)約鋼材，但根底費(fèi)用有所提高，加工、安裝也較為復(fù)雜。門式剛架的柱腳通常按鉸接設(shè)計(jì)。當(dāng)設(shè)有5t以上橋式吊車時(shí)，為提高廠房的抗側(cè)移剛度，柱腳宜采用剛接方式，多跨房屋的中柱與斜梁也宜采用剛接銜接。v維護(hù)構(gòu)造宜采用壓型鋼板和冷彎薄壁型鋼檁條組成，外墻也可采用砌體或底部砌體、上部輕質(zhì)資料的方式。一、構(gòu)造方式v門式剛架可由多個(gè)梁、柱單元構(gòu)件組成，柱普通為單獨(dú)的單元構(gòu)件，斜梁可根據(jù)運(yùn)輸條件劃分為假設(shè)干個(gè)單元。單元

10、構(gòu)件本身采用焊接，單元之間可經(jīng)過(guò)端板以高強(qiáng)度螺栓銜接。v門式剛架輕型房屋屋面坡度宜取1/81/20，在雨水較多的地域宜取其中的較大值。單層門式剛架輕型房屋可采用隔熱卷材做屋蓋隔熱和保溫層，也可以采用帶隔熱層的板材作屋面。一、構(gòu)造方式二、建筑尺寸v門式剛架的跨度，應(yīng)取橫向剛架柱軸線間的間隔。宜為936m。當(dāng)邊柱寬度不相等時(shí)，其外側(cè)應(yīng)對(duì)齊。對(duì)無(wú)吊車或吊車噸位較小時(shí)，經(jīng)濟(jì)跨度在18m 21m，而吊車噸位較大時(shí)，經(jīng)濟(jì)跨度在24m 30m。 v門式剛架的高度，應(yīng)取地坪至柱軸線與斜梁軸線交點(diǎn)的高度，應(yīng)根據(jù)運(yùn)用要求的室內(nèi)凈高確定，有吊車的廠房應(yīng)根據(jù)軌頂標(biāo)高和吊車凈空要求確定。宜為4.59.0m，必要時(shí)可適當(dāng)

11、加大，當(dāng)有橋式吊車時(shí)不宜大于12m。第二節(jié)第二節(jié) 輕型門式剛架的構(gòu)造方式和布置輕型門式剛架的構(gòu)造方式和布置 v柱的軸線可取經(jīng)過(guò)柱下端較小端中心的豎向軸線；工業(yè)建筑邊柱的定位軸線宜取柱外皮；斜梁的軸線可取經(jīng)過(guò)變截面梁段最小端中心與斜梁上外表平行的軸線。二、建筑尺寸房屋寬度房屋最大高度房屋檐口高度地坪剛架高度剛架跨度建筑定位軸線斜梁軸線柱軸線v房屋的檐口高度應(yīng)取地坪至房屋外側(cè)檁條上緣的高度，最大高度應(yīng)取地坪至屋蓋頂部檁條上緣的高度，寬度應(yīng)取房屋側(cè)墻墻梁外皮之間的間隔，長(zhǎng)度應(yīng)取兩端山墻墻梁外皮之間的間隔。v門式剛架的間距，即柱網(wǎng)軸線在縱向的間隔宜為69m。v挑檐長(zhǎng)度可根據(jù)運(yùn)用要求確定，宜為0.51.

12、2m，其上翼緣坡度宜與橫梁坡度一樣。二、建筑尺寸三、構(gòu)造平面布置v門式剛架輕型房屋鋼構(gòu)造的縱向溫度區(qū)段長(zhǎng)度不宜大于300m，橫向溫度區(qū)段長(zhǎng)度不宜大于150m。當(dāng)有計(jì)算根據(jù)時(shí)，溫度區(qū)段長(zhǎng)度可適當(dāng)加大。v當(dāng)需求設(shè)置伸縮縫時(shí)，可在搭接檁條的螺栓銜接處采用長(zhǎng)圓孔，并使該處屋面板在構(gòu)造上允許脹縮，吊車梁與柱的銜接宜采用長(zhǎng)圓孔。或設(shè)置雙柱。v在多跨剛架部分抽掉中柱或邊柱處，可布置托梁或托架。v山墻處可設(shè)置由斜梁、抗風(fēng)柱和墻架組成的山墻墻架，或直接采用門式剛架。第二節(jié)第二節(jié) 輕型門式剛架的構(gòu)造方式和布置輕型門式剛架的構(gòu)造方式和布置 四、檁條和墻梁布置v屋面檁條普通應(yīng)等間距布置。但在屋脊處，應(yīng)沿屋脊兩側(cè)各布置

13、一道檁條，使得屋面板的外伸寬度不要太長(zhǎng)普通不大于200mm；在天溝附近應(yīng)布置一道檁條，以便與天溝固定。v確定檁條間距時(shí)，應(yīng)綜合思索天窗、通風(fēng)屋脊、采光帶、屋面資料、檁條規(guī)格等要素按計(jì)算確定。第二節(jié)第二節(jié) 輕型門式剛架的構(gòu)造方式和布置輕型門式剛架的構(gòu)造方式和布置 四、檁條和墻梁布置v門式剛架輕型房屋鋼構(gòu)造的側(cè)墻，在采用壓型鋼板作圍護(hù)面時(shí)，墻梁宜布置在剛架柱的外側(cè)，其間距由墻板板型及規(guī)格確定，且不應(yīng)大于計(jì)算要求的值。v外墻除可以采用輕型鋼板墻外，在抗震設(shè)防烈度不高于6度時(shí)，還可采用砌體；當(dāng)為7度、8度時(shí)，還可采用非嵌砌砌體；9度時(shí)還可采用與柱柔性銜接的輕質(zhì)墻板。四、檁條和墻梁布置五、支撐布置v在每

14、個(gè)溫度區(qū)段或者分期建立的區(qū)段中，應(yīng)分別設(shè)置能獨(dú)立構(gòu)成空間穩(wěn)定構(gòu)造的支撐體系。在設(shè)置柱間支撐的開(kāi)間應(yīng)同時(shí)設(shè)置屋蓋橫向支撐以組成幾何不變體系。v柱間支撐應(yīng)在每一柱列布置，間距應(yīng)根據(jù)房屋縱向柱距、受力情況及安裝條件確定。當(dāng)無(wú)吊車時(shí)取3045m；當(dāng)有吊車時(shí)宜設(shè)在溫度區(qū)段的中部，或當(dāng)溫度區(qū)段較長(zhǎng)時(shí)宜設(shè)在三分點(diǎn)處，且間距不大于60m。v當(dāng)房屋高度相對(duì)于柱間距較大時(shí)，柱間支撐宜分層設(shè)置。當(dāng)建筑物寬度大于60m時(shí)，在內(nèi)柱列宜適當(dāng)添加柱間支撐。第二節(jié)第二節(jié) 輕型門式剛架的構(gòu)造方式和布置輕型門式剛架的構(gòu)造方式和布置 v當(dāng)房屋中不允許設(shè)置交叉柱間支撐時(shí)，可設(shè)置其它方式的柱間支撐；當(dāng)不允許設(shè)置任何柱間支撐時(shí)，應(yīng)設(shè)計(jì)為

15、縱向剛架。 v設(shè)置柱間支撐的開(kāi)間應(yīng)同時(shí)設(shè)置屋蓋橫向支撐以組成幾何不變體系。屋蓋支撐宜設(shè)在溫度區(qū)段端部的第一個(gè)或第二個(gè)開(kāi)間。當(dāng)設(shè)在第二個(gè)開(kāi)間時(shí)，在第一開(kāi)間的相應(yīng)位置宜設(shè)置剛性系桿。在剛架轉(zhuǎn)機(jī)處如柱頂和屋脊應(yīng)沿房屋全長(zhǎng)設(shè)置剛性系桿。v在設(shè)有帶駕駛室且起分量大于15t橋式吊車的跨間，應(yīng)在屋蓋邊緣設(shè)置縱向支撐。五、支撐布置五、支撐布置v門式剛架輕型房屋鋼構(gòu)造的支撐，宜采用帶張緊安裝的十字交叉圓鋼組成，圓鋼與構(gòu)件的夾角宜接近45o，在30o60o范圍。當(dāng)設(shè)有不小于5t的橋式吊車時(shí)，柱間支撐宜采用型鋼方式。由支撐斜桿等組成的程度桁架，其直腹桿宜按剛性系桿思索，v在溫度區(qū)段端部吊車梁以下不宜設(shè)置柱間剛性支撐

16、。v剛性系桿可由檁條兼作，此時(shí)應(yīng)滿足對(duì)壓彎構(gòu)件的剛度和承載力的要求。當(dāng)不滿足時(shí)，可在剛架斜梁間加設(shè)鋼管、H型鋼或其它截面的桿件。柱間支撐 檁條 屋蓋支撐 門式剛架 墻梁 單層輕型房屋構(gòu)造布置 五、支撐布置n例例3-1 南京某公司擬建一長(zhǎng)度南京某公司擬建一長(zhǎng)度72m、跨度、跨度18m的廠房，的廠房，采用門式剛架構(gòu)造，柱距采用門式剛架構(gòu)造，柱距6m，剛架高度，剛架高度5.7m，屋面坡度，屋面坡度1:10，屋面及墻面采用夾心彩鋼板，檁條間距，屋面及墻面采用夾心彩鋼板，檁條間距15m。試布。試布置廠房構(gòu)造的屋蓋橫向支撐和柱間支撐。置廠房構(gòu)造的屋蓋橫向支撐和柱間支撐。45004500450045006

17、0 0 06 0 0 06 0 0 06 0 0 06 0 0 06 0 0 06 0 0 06 0 0 06 0 0 06 0 0 06 0 0 06 0 0 0G X GG X GG X GG X GG X GS CS CS CS CS CS CS CS CS CS CS CS CGJ1GJ2GJ3GJ3GJ3GJ2GJ2GJ3GJ3GJ3GJ3GJ2GJ1X GG X GX GX GX G5700600060006000600060006000600060006000600060006000ZCZCZCGXGGXG第二節(jié)第二節(jié) 輕型門式剛架的構(gòu)造方式和布置輕型門式剛架的構(gòu)造方式和布置 第

18、三節(jié) 作用效應(yīng)計(jì)算1.輕型門式剛架風(fēng)荷載體型系數(shù)取值與普通構(gòu)造有何不同？2.輕型門式剛架屋面的活荷載為多少？3.輕型門式剛架風(fēng)載體型系數(shù)取值時(shí)端區(qū)如何確定？4.門式剛架采用何種分析方法確定構(gòu)造內(nèi)力？第三節(jié) 作用效應(yīng)計(jì)算一、荷載計(jì)算 應(yīng)按CECS：102的規(guī)定采用，包括以下荷載工況： 1. 永久荷載(1)構(gòu)造的自重包括屋面、檁條、支撐、剛架、墻架等，按現(xiàn)行國(guó)家規(guī)范GB50009采用；(2)懸掛在構(gòu)造上的非構(gòu)造構(gòu)件的重力荷載包括吊頂、管線、天窗、門窗等，按實(shí)踐情況思索。2. 可變荷載 屋面活荷載，當(dāng)采用壓型鋼板輕型屋面時(shí)，屋面豎向均布活荷載的規(guī)范值按程度投影面積計(jì)算應(yīng)取0.5kN/m2 ；對(duì)受荷程

19、度投影面積超越60m2的剛架構(gòu)件，屋面均布活荷載規(guī)范值可取不小于0.3 kN/m2 。 設(shè)計(jì)屋面板和檁條時(shí)應(yīng)思索施工和檢修集中荷載人和小工具的重力按規(guī)定取用，規(guī)范值為1.0kN，并在最不利位置進(jìn)展驗(yàn)算；一、荷載計(jì)算 屋面雪荷載和積灰荷載，按規(guī)定采用； 風(fēng)荷載，垂直于建筑物外表的風(fēng)荷載，可按以下公式計(jì)算：一、荷載計(jì)算0wwzsk式中：wk風(fēng)荷載規(guī)范值kNm2； w0根本風(fēng)壓，按的規(guī)定值乘以1.05采用； z風(fēng)荷載高度變化系數(shù)，按的規(guī)定采用；當(dāng)高度小于10m時(shí)，應(yīng)按10m高度處的數(shù)值采用； s風(fēng)荷載體型系數(shù)，思索內(nèi)、外風(fēng)壓最大值的組合，且含陣風(fēng)系數(shù)。一、荷載計(jì)算對(duì)于門式剛架輕型房屋，當(dāng)其屋面坡度不

20、大于10o、屋面平均高度不大于18m、房屋高寬比不大于1、檐口高度不大于房屋的最小程度尺寸時(shí)，風(fēng)荷載體型系數(shù)s，應(yīng)按計(jì)算，分別思索剛架上的風(fēng)荷載體型系數(shù)，檁條和墻梁的風(fēng)荷載體型系數(shù)，屋面板和墻板的風(fēng)荷載體型系數(shù)，山墻墻架構(gòu)件的風(fēng)荷載體型系數(shù)及屋面挑檐的風(fēng)荷載體型系數(shù)等。未作規(guī)定的建筑類型和體型，風(fēng)荷載體型系數(shù)陣風(fēng)系數(shù)可按現(xiàn)行國(guó)家規(guī)范GB50009的規(guī)定采用。 一、荷載計(jì)算建筑類型分 區(qū)端 區(qū)中 間 區(qū)1E2E3E4E5E6E123456封鎖式0.501.400.800.700.900.300.251.000.650.550.650.15部分封鎖式0.101.801.201.101.000.20

21、0.151.401.050.950.750.05注： 表中正號(hào)(壓力)表示風(fēng)力由外朝向外表，負(fù)號(hào)(吸力)表示風(fēng)力自外表向外分開(kāi)，下同； 屋面以上的周邊伸出部分，對(duì)1區(qū)和5區(qū)可取+1.3，對(duì)4區(qū)和6區(qū)可取1.3，這些系數(shù)包括了迎風(fēng)面和背風(fēng)面的影響； 當(dāng)端部柱距不小于端區(qū)寬度時(shí)，端區(qū)風(fēng)荷載超越中間區(qū)的部分，宜直接由端剛架接受； 單坡房屋的風(fēng)荷載體型系數(shù)，可按雙坡房屋的兩個(gè)半邊處置。剛架上的風(fēng)荷載體型系數(shù)雙坡剛架一、荷載計(jì)算單坡剛架H屋頂至地面的平均高度，可近似取檐口高度；z計(jì)算維護(hù)構(gòu)造構(gòu)件時(shí)的房屋邊緣帶寬度，取建筑最小程度尺寸的10%或0.4H中之最小值，但不得小于建筑最小程度尺寸的4%或1m；計(jì)

22、算剛架時(shí)的房屋端區(qū)寬度取z橫向和2z縱向。 屋面與程度面的夾角；B建筑寬度；一、荷載計(jì)算 吊車荷載，應(yīng)按 GB500092001計(jì)算； 地震作用，應(yīng)按GB500112001計(jì)算。計(jì)算剛架地震作用時(shí)，普通可采用底部剪力法，對(duì)無(wú)吊車且高度不大的剛架可采用單質(zhì)點(diǎn)簡(jiǎn)圖如圖a，此時(shí)，可假定柱上半部及以上的各種豎向荷載質(zhì)量均集中于質(zhì)點(diǎn)m1；一、荷載計(jì)算1 m1 m2 m2 (a)單質(zhì)點(diǎn)簡(jiǎn)圖 (b)三質(zhì)點(diǎn)簡(jiǎn)圖 剛架質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量集中 m1 m1 m2 m2 當(dāng)有吊車荷載時(shí)，可采用3質(zhì)點(diǎn)簡(jiǎn)圖如圖b，此時(shí)m1質(zhì)點(diǎn)集中屋蓋質(zhì)量及上階柱上半?yún)^(qū)段內(nèi)的豎向荷載，m2質(zhì)點(diǎn)集中吊車橋架、吊車梁及上階柱下區(qū)段與下階柱上半段包括墻

23、體的相應(yīng)豎向荷載。一、荷載計(jì)算二、荷載效應(yīng)組合荷載效應(yīng)組合應(yīng)符合以下原那么： 屋面均布活荷載不與雪荷載同時(shí)思索，應(yīng)取兩者中的較大值； 積灰荷載應(yīng)與雪荷載或屋面均布活荷載中的較大值同時(shí)思索； 施工或檢修集中荷載不與屋面資料或檁條自重以外的其它荷載同時(shí)思索； 多臺(tái)吊車的組合應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家規(guī)范的規(guī)定； 風(fēng)荷載不與地震作用同時(shí)思索。第三節(jié) 作用效應(yīng)計(jì)算三、內(nèi)力計(jì)算n變截面門式剛架應(yīng)采用彈性分析方法確定各種工況下的內(nèi)力，僅構(gòu)件全部為等截面時(shí)才允許采用塑性分析方法按現(xiàn)行國(guó)家規(guī)范的規(guī)定進(jìn)展設(shè)計(jì)。但后一種情況在實(shí)踐工程中已很少采用。n進(jìn)展內(nèi)力分析時(shí)，通常取單榀剛架按平面構(gòu)造分析內(nèi)力，普通不思索應(yīng)力蒙皮效應(yīng)，而

24、把它當(dāng)作平安貯藏。計(jì)算內(nèi)力時(shí)可采用有限元法直接剛度法。第三節(jié) 作用效應(yīng)計(jì)算n計(jì)算時(shí)可將變截面剛架梁、柱構(gòu)件劃分為假設(shè)干段，每段可視為等截面，普通可按單元兩端慣性矩的比值不小于0.8來(lái)確定單元長(zhǎng)度，單元的截面參數(shù)可取該單元的平均值；也可采用楔形單元。 n當(dāng)需求手算校核時(shí)，可采用普通構(gòu)造力學(xué)的方法如力法、位移法、彎矩分配法等或利用靜力計(jì)算的公式、圖表進(jìn)展。n剛架構(gòu)造內(nèi)力和位移的計(jì)算普通采用一階彈性實(shí)際。n二階彈性實(shí)際。構(gòu)造的平衡建立在構(gòu)造變形后形狀和節(jié)點(diǎn)新的坐標(biāo)位置上。三、內(nèi)力計(jì)算n一階彈性實(shí)際具有線性的可疊加特性，即：荷載效應(yīng)的組合結(jié)果與荷載組合后的效應(yīng)分析結(jié)果是一致的。二階彈性實(shí)際不具有線性的

25、疊加性質(zhì) n目前國(guó)內(nèi)外曾經(jīng)開(kāi)發(fā)了多套門式剛架構(gòu)造設(shè)計(jì)商業(yè)軟件，如STAAD、STS、3D3S等，這些軟件可完成構(gòu)造的計(jì)算設(shè)計(jì)任務(wù)，并可繪制部分施工圖以供參考。三、內(nèi)力計(jì)算n剛架的最不利內(nèi)力組合應(yīng)按梁、柱控制截面分別進(jìn)展，普通可選柱底、柱頂、柱牛腿處及梁端、梁跨中等截面進(jìn)展組合并進(jìn)展截面驗(yàn)算。n計(jì)算剛架控制截面的內(nèi)力組合主要有：n Nmax、對(duì)應(yīng)的M及V；n Mmin即負(fù)彎矩最大、對(duì)應(yīng)的N及V；n Mmax即正彎矩最大 、相應(yīng)N及V ； nVmax、對(duì)應(yīng)的M及N，錨栓能夠受拉。n 相應(yīng)的M、N、V應(yīng)盡能夠大，但對(duì)柱腳錨栓、抗剪銜接件的計(jì)算尚應(yīng)思索Mmax相應(yīng)N盡能夠小、Vmax相應(yīng)N能夠小的組合

26、。 三、內(nèi)力計(jì)算四、側(cè)移計(jì)算n門式剛架構(gòu)造的側(cè)移應(yīng)采用彈性分析方法確定，計(jì)算時(shí)荷載取規(guī)范值，不思索荷載分項(xiàng)系數(shù)。側(cè)移可以用有限元法計(jì)算，在初選構(gòu)件截面估算側(cè)移剛度時(shí)，可用給出的柱頂側(cè)移簡(jiǎn)化公式計(jì)算，以免因剛度缺乏而需求重新調(diào)整構(gòu)件截面。n在風(fēng)荷載規(guī)范值作用下的剛架柱頂位移不應(yīng)超越以下限值：n(1)不設(shè)吊車：采用輕型鋼板墻時(shí)為h/60，采用砌體墻時(shí)為h/100，h為柱高；n(2)設(shè)有橋式吊車：吊車有駕駛室時(shí)為h/400，吊車由地面操作時(shí)為h/180 ，h為柱高。第三節(jié) 作用效應(yīng)計(jì)算n的側(cè)移計(jì)算簡(jiǎn)化公式。n1單跨剛架n (1)當(dāng)單跨變截面剛架橫梁上綠坡度不大于l:5時(shí)，在柱頂程度力作用下的側(cè)移，可

27、按以下公式估算：n柱腳鉸接剛架n柱腳剛接剛架n對(duì)于楔形構(gòu)件n對(duì)于雙楔形橫梁四、側(cè)移計(jì)算2/ )1 (b2b1b0bIIII2/ )(c1c0cIIIbct/hILI當(dāng)坡度大于1:10時(shí)，L應(yīng)取橫梁沿坡折線的總長(zhǎng)度2s 四、側(cè)移計(jì)算H剛架柱頂?shù)刃С潭攘Γ划?dāng)估算剛架在沿柱高度均布程度風(fēng)荷載作用下的側(cè)移時(shí)柱腳鉸接剛架：H0.67W，柱腳剛接剛架；H0.45 W ，W(w1十w4)h四、側(cè)移計(jì)算當(dāng)估算剛架在吊車程度荷載Pc作用下的側(cè)移時(shí)，柱腳鉸接剛架：H1.15Pc柱腳剛接剛架：HPc為吊車程度荷載Pc作用高度與柱高度之比。四、側(cè)移計(jì)算2兩跨剛架 (1) 中間柱為搖擺柱的兩跨剛架，柱頂側(cè)移可前式計(jì)算，

28、但式中L應(yīng)以2s，s為單坡面長(zhǎng)度。四、側(cè)移計(jì)算(2)當(dāng)中間柱與橫梁剛性銜接時(shí)，可將多跨剛架視為多個(gè)單跨剛架的組合體(每個(gè)中間柱分為兩半，慣性矩各為1/2)，按以下公式計(jì)算整個(gè)剛架在柱程度荷載作用下的側(cè)移：)2(12t3eiiiihEIKiKHuiiiiiIhlIbet4reIIIlirrIIIIllKi柱腳鉸按時(shí)各單跨剛架側(cè)向剛度之和hi所計(jì)算跨兩柱的平均高度，Ii與所計(jì)算柱相銜接的單跨剛架梁的長(zhǎng)度；Iei兩柱慣性矩不一樣時(shí)的等效慣性矩；Il、 Ir分別為左、右兩柱的慣性矩。四、側(cè)移計(jì)算例例3-2 試進(jìn)展中間門式剛架的荷載、內(nèi)力計(jì)算和位試進(jìn)展中間門式剛架的荷載、內(nèi)力計(jì)算和位移驗(yàn)算，地面粗糙度移

29、驗(yàn)算，地面粗糙度B類。其它條件同例類。其它條件同例3-1。解：本剛架采用鉸接柱腳，柱為變截面焊接解：本剛架采用鉸接柱腳，柱為變截面焊接H型鋼，型鋼，假定小頭截面為假定小頭截面為H220200610，大頭截面為，大頭截面為H500200610；梁為等截面焊接；梁為等截面焊接H型鋼，采用型鋼，采用H500180610 。1荷載取值：根據(jù)門剛規(guī)程荷載取值：根據(jù)門剛規(guī)程CECS102:2002，由于，由于門式剛架受荷投影面積門式剛架受荷投影面積618=108 m260 m2，屋，屋面豎向均布活荷載規(guī)范值取面豎向均布活荷載規(guī)范值取0.3kN/m2，根據(jù)，根據(jù)，南京市，南京市50年根本風(fēng)壓年根本風(fēng)壓W0=0.40kN/m2，根本雪壓，根本雪壓S0=0.65kN/m2；夾心彩；夾心彩鋼板鋼板0.15 kN/m2，檁條或墻梁及支撐取，檁條或墻梁及支撐取0.1 kN/m2。 第三節(jié) 作用效應(yīng)計(jì)算門式剛架的風(fēng)荷載體型系數(shù)按表3-1封鎖式中間區(qū)取值，如圖3-16。2荷載計(jì)算1橫梁上作用荷載恒載規(guī)范值：g=0.15+0.16 =1.5 kN/m當(dāng)剛架梁、柱自重不是由有限元程序自動(dòng)計(jì)算時(shí)，恒載規(guī)范值中應(yīng)計(jì)入梁、柱自重?；钶d規(guī)范值：q=0.656=3.9 kN/m根本雪壓大于均布活荷載例例3-2風(fēng)-1.0+0.25-0.65-0.552風(fēng)荷載垂直于構(gòu)件外表風(fēng)壓高度變化系數(shù)z=1.0迎