门式刚架实训

1、门式刚架实训门式刚架实训一、概述：一、概述：1 1、定义：、定义： 门式刚架为一种传统的结构体系，刚架梁柱构型如同门状而称为门式刚架。 屋面坡度宜取1/81/20 本课程主要介绍焊接H型（实腹式实腹式构件）刚架梁、柱的门式刚架。一、概述：一、概述：2 2、特点：、特点： a、具有受力简单、传力路径明确 b、跨度大、净空高 门式刚架的跨度宜采用936m。当边柱宽度不等时，其外侧应对齐。 门式刚架的平均高度宜采用4.59.0mm，当有桥式吊车时不宜大于12m。 门式刚架的间距，即柱网轴线间的纵向距离宜采用69m。 c、建筑自重轻制作快捷、便于工厂化加工 d、施工周期短。 一、概述：一、概述：3 3

2、、应用范围：、应用范围： 轻型轻型 单层单层 建筑：厂房，物流中心、大型超市、体育馆、展览厅等 轻型：轻型：有起重量不大于20T的A1A5工作级别桥式吊车；或起重量不大于3T的悬挂式起重机。4 4、结构平面布置：、结构平面布置： 门式刚架轻型屋面钢结构的纵向温度区段长度不大于300m，横向温度区段长度不大于150m。一、概述：一、概述：5 5、结构形式：、结构形式： 二、基本构件组成：二、基本构件组成：二、基本构件组成：二、基本构件组成：1 1、刚架梁、柱：、刚架梁、柱： 刚架梁：截面可为等截面或变截面，梁截面高度一般可按跨度的1/301/40确定。当刚架跨度较大时，刚架也可采用变截面构造。

3、刚架柱：截面高度一般可按与梁相同采用，截面可为等截面或变截面。 二、基本构件组成：二、基本构件组成：抗风柱：抗风柱：抗风柱柱脚与基础铰接，柱顶与屋架铰接。 柱顶铰接方式：柱顶铰接方式： a、屋面荷载由刚架及抗风柱共同承担， 抗风柱同时承担竖向荷载和风荷载。 b、柱顶与屋架通过弹簧片连接。按这种布置方法，屋面荷载全部由刚架承受,抗风柱不承受上部刚架传递的竖向荷载，只承受墙体和自身的重量和风荷载,成为名副其实的“抗风柱”。 二、基本构件组成：二、基本构件组成：2 2、支撑构件：、支撑构件： （1） 柱间支撑柱间支撑：在房屋的纵向框架平面内应设置必要的柱间支撑。柱间支撑宜采用X型，其交叉斜撑和柱的夹

4、角应在3060度之间，宜接近45度。 材料材料：在不设吊车或仅设起重量不大于5t的非重量级工作制吊车时，可采用张紧的圆钢；其他情况下，宜采用单片型钢或双片型钢。 在温度区段端部吊车梁以下不宜设置柱间刚性支撑。 间距间距：柱间支撑间距应根据房屋的柱距、受力情况和安装条件确定，宜取3040m，一般不应大于60m。二、基本构件组成二、基本构件组成位置位置：端部支撑宜设在温度区间端部的第一或第二个开间，当设置在第二个开间时，在第一开间的相应位置宜设刚性水平系杆。二、基本构件组成：二、基本构件组成： （2）刚性刚性 水平系杆水平系杆：在刚架的边柱柱顶和屋脊处及多跨房屋适当位置的中间柱柱顶处，均沿房屋全长

5、设置通长的刚性系杆；二、基本构件组成二、基本构件组成 （3） 隅撑隅撑：当横梁和柱的内侧翼缘需要设置侧向支撑点时，可利用连接于外侧翼缘的檩条或墙梁设置隅撑。 隅撑宜采用单角钢制作，通常采用单个螺栓连接。隅撑与刚架构件的腹板的夹角不宜小于45度。二、基本构件组成：二、基本构件组成：3 3、檩条：、檩条： 檩条在钢结构房屋中所占的比重较大，因此减少檩条的用钢量是节约钢材的主要途径之一。节约檩条用钢量的有效措施是增大檩条间距，选用合适的檩条形式及减小屋面材料的重量等。冷弯薄壁型钢檩条的使用比较普遍，又叫实腹式檩条实腹式檩条。 实腹式檩条材料实腹式檩条材料：可选现成的冷弯薄壁Z型钢或C型槽钢制成。 卷

6、边Z型钢檩条适用于 屋面坡度i1/3的情况； 卷边C型槽钢檩条适用于 屋面坡度i1/3的情况。Y1YYY1qyQqxXX1X1Xxxyy二、基本构件组成二、基本构件组成4、拉条、斜拉条、撑杆体系：、拉条、斜拉条、撑杆体系： 为了减少檩条的侧向刚度，减小其侧向挠度和扭转变形，当檩条跨度大于4m不大于6m时，应在檩条跨中设置一道拉条，当檩条跨度大于6m时，应在檩条跨度 3分点处各设一道拉条，拉条宜设置在距檩条上翼缘 1/3腹板高度范围内。为了防止檩条向屋脊方向弯扭失稳，在设置拉条的同时，应在檐口处增设斜拉条和撑杆体系；二、基本构件组成：二、基本构件组成：5、墙梁：、墙梁：材料、构造同屋面檩条二、基

7、本构件组成：二、基本构件组成：6、屋面板、墙板：、屋面板、墙板： 压型钢板：薄钢板经冷压或冷轧成型的钢材。压型钢板具有单位重量轻、强度高、抗震性能好、施工快速、外形美观等优点,是良好的建筑材料和构件,主要用于围护结构、楼板，也可用于其他构筑物。根据不同使用功能要求，压型钢板可压成波形、双曲波形、肋形、 V形、加劲型等。三、连接：三、连接： 连接：连接：钢结构是有梁、柱、等运到工地后通过安装连接组成整体结构。因此连接在钢结构中占有很重要的地位。 连接方式连接方式： 焊缝连接、螺栓连接、铆钉连接 1、焊缝连接：现代最主要的连接方式。主要采用电弧焊（即在构件连接处，借电弧产生的高温，将置于焊缝部位的

8、焊条或焊丝金属熔化，而使构件连接在一起）。 优点：构造简单，任何形式的构件都可以直接连接；用料经济，不消弱截面；制作加工方便，可实现自动化操作；连接的密闭性好，结构刚度大。 缺点：在焊缝附近的热影响区内，钢材的金组织发生改变，导致局部材质变脆；焊接残余应力和残余变形使受压构件承载力降低。三、连接：三、连接： 2 2、螺栓连接、螺栓连接：使用最早，至今仍是安装连接的一种重要的方法。 螺栓连接分为普通螺栓连接普通螺栓连接和高强度螺栓连接高强度螺栓连接两种。 普通螺栓连接普通螺栓连接：制作简单，安装方便，但受剪切时性能较差，只用于次要构件的连接或工地临时固定，或用在借螺栓传递拉力的连接上。 高强度螺

9、栓连接高强度螺栓连接：高强度螺栓抗剪连接按其传力方式分为摩擦型和剪压型（或称承压型）两类。 摩擦型高强度螺栓连接：摩擦型高强度螺栓连接：依靠被夹紧板束接触面的摩擦力传力,一旦摩擦力被克服,被连接的构件发生相对滑移,即认为达到破坏状态。 摩擦面处理方式：摩擦面处理方式：喷砂后生赤锈；喷砂后涂无机富锌漆；砂轮打磨；钢丝刷消除浮锈等 三、连接：三、连接：剪压型高强度螺栓连接剪压型高强度螺栓连接：则假设板束接触面间的摩擦力被克服后，栓杆与孔壁(孔径比杆径大1.01.5毫米）接触,借螺栓抗剪和孔壁承压来传力。3 3、铆钉连接、铆钉连接：该方法传力可靠，韧性和塑性好，质量易于检查，抗动力荷载好；但是由于铆接时必须进行钢板的搭接，相对来讲费钢、费工。现已很少采用，但在一些重型和直接承受动力荷载的结构中，有时仍然采用。四、节点：四、节点：1 1、门式刚架斜梁与柱节点、门式刚架斜梁与柱节点：可采用端板竖放、端板平放和端板斜放三种形式。 一般采用端板竖放，节点构造及尺寸不需要放大样确定，螺栓比较容易排列。端板平放受力合理，安装方便，常被采用。2 2、斜梁拼接节点、斜梁拼接节点：端板竖放形式。四、节点：四、节点：3 3