钢结构讲稿-10门式刚架.ppt

第九章轻型门式刚架钢结构Chapter9LightPortalFrames,第一节概述,组成应用示例结构特点适用规范,主结构柱和斜梁（主刚架）、抗风柱、吊车梁次结构檩条和墙梁支撑体系柱间支撑、屋面支撑、拉条和隅撑围护体系屋面板、墙面板、保温棉其他（非结构构件）收边、泛水、采光板、通风器、天沟、落水管等,1.1单层门式刚架的组成,单层门式刚架的组成,1.2门式刚架的应用示例,工厂,仓库（物流中心）,工厂（内部）,物流中心（内部）,超市（内部）,门式刚架的应用（续1）,超市,展厅,办公楼,门式刚架的应用（续2）,HalifaxCountyRescueSquad(After),HalifaxCountyRescueSquad(During),1.3单层门式刚架结构的特点,质量轻一般1030kg/m2，柱底反力小，地震反应小，注意风吸力工业化程度高，施工周期短综合经济效益高柱网布置比较灵活梁柱多用变截面，省材整体性檩条、墙梁、隅撑；支撑张紧的圆钢；可考虑屋面蒙皮效应,1.4适用规范,国准：冷弯薄壁型钢结构技术规范GB50018-2002行业标准：门式刚架轻型房屋钢结构技术规程CECS102:2002，工程建设标准化协会上海市标准轻型钢结构设计规程DBJ08-68-97,第二节结构形式与布置,结构形式结构布置,按跨数：单跨、双跨、多跨刚架以及带挑檐的和带毗屋的形式按屋面坡脊数：单脊单坡、单脊双坡和多脊多坡,2.1结构形式,单跨门式刚架实例,2.2结构布置,主要尺寸结构布置,跨度：宜936m高度：宜4.59m柱距：6m9m，可以非标准,主要尺寸,温度区段（长）：纵向300m，横向150m伸缩缝设置：双柱；檩条和屋面板构造檩条布置檩条一般1.5m等间距屋脊附近双檩（距屋脊200mm）天沟附近布置一根以固定天沟墙梁布置一般为2m一般布置在柱的外侧，也可布置在内侧,结构布置,屋脊,檐口,支撑和刚性系杆布置,布置原则：保证几何不变体与普通厂房类似要求支撑形式：支撑：圆钢、型钢系杆：檩条、圆管、其他截面,第三节刚架设计,3.1荷载及荷载组合永久荷载可变荷载荷载效应组合,内力分析弹性分析方法按平面结构分析有限元法手算校核：静力计算的公式和图表侧移计算荷载取标准值,3.2刚架内力和侧移计算,侧移限值（宽）不设吊车：采用轻型钢板墙时为h/60，采用砌体墙时为h/100，h为柱高；设有桥式吊车：吊车有驾驶室时为h/400，吊车由地面操作时为h/180。,受弯构件的挠度限值（宽）斜梁檩条压型钢板,构件长细比要求（宽）受压构件：主要构件180，其它构件及支撑220；受拉构件：静载，桁架构件350；吊车梁以下柱间支撑300；其它支撑400；承受动力荷载时250。,3.3刚架柱、梁设计,梁柱板件宽厚比限值翼缘：不能发生局部失稳，要求受压翼缘：,腹板:考虑屈曲后强度,按规程要求计算有效宽度,查表法一阶分析法二阶分析法,变截面柱在刚架平面内的计算长度,斜梁下翼缘受压，隅撑作受压翼缘的侧向支承隅撑按轴心受压构件设计，轴心力为：,3.4隅撑设计,梁柱节点、梁与梁拼接节点和柱脚节点梁柱节点及梁拼接节点梁柱：端板竖放、端板斜放、端板平放梁拼接：端板与构件外边缘垂直。,3.5节点设计,刚架梁与柱及梁与梁的连接,柱脚刚接或铰接，一般宜平板式铰接柱脚,(a)(b)(c)(d)门式刚架柱脚形式,3.6檩条设计,截面形式,冷弯薄壁型钢檩条,檩条的内力分析,檩条为双向受弯构件,实腹式檩条截面的主轴和荷载,qx=qsin0，qy=qcos0