刚架范文10篇

门式刚架轻钢结构由于采用轻型屋面．可减小梁柱截面及基础尺寸，在大跨度建筑中增设中间柱做成一个屋脊的多跨大双坡屋面，可避免内天沟排水．中间柱可采用上下铰接摇摆柱，具有所占空间小，构件可全部在工厂制作，工业化程度高，构件单元可根据运输条件划分．单元之间在现场用螺栓连接，安装方便快捷，土建施工量小等优点。因此，门式刚架轻钢结构普及很快。但目前专门的轻钢结构设计单位还较少．有的设计单位在设计轻钢结构时，往往沿用传统的钢结构概念，笔者在近年来的设计中。也体会到有些方面应加以注意，尽量把门式刚架结构设计的更合理一些。

1防火设计

现代工业厂房中，很多是大空间、大跨度、通透的。为了有效的把火灾控制在较小范围内，《建筑设计防火规范》要求在建筑物内划分防火分区，并明文规定了各级防火分区的最大允许面积。钢结构厂房的承重构件一般为钢柱、钢梁，建筑外表面覆以彩色压型钢板。根据《建筑设计防火规范》的规定，其柱、梁的耐火时间均为0．25～0．5小时建筑物的耐火等级仅为四级(耐火等级较低)。以设计中经常遇到的煤预均化堆场为例，其生产类别为丙类，规范要求的最低耐火等级为二级，这样，轻钢结构厂房就达不到要求。解决的方法，可在柱、梁表面喷涂防火隔热涂料，使其耐火时间可达1．52．5小时，这样，建筑物的耐火等级可按二级考虑，满足规范要求。但应注意，在结构计算时考虑防火涂层的重量。

2设计有关规则

1)刚架设计首先是材料的选择，目前比较常用的钢材是Q235钢和Q345钢。当强度起控制作用时，可选择Q345钢，刚度控制时，宜使用Q235钢。

2)刚架一般按弹性理论设计，而等截面的实腹式刚架亦可采用塑性设计。但对结构进行塑性设计的内力分析时，采用简单塑性理论，应同时满足下列三个基本条件，并遵循《钢结构设计规范)(GB50017-2003)的有关规定。①平衡条件：任何隔离体上的内力和外力应相互平衡，按不同的荷载组合求出内力，再取其中最大者进行设计；②全塑性弯矩条件：以截面的全塑性弯矩(Mp=Wp•fp)作为极限弯矩，在等截面构件内，沿构件全长所有截面内的弯矩M<Mp；③形成机构条件：使结构整体或一部分形成机构。

1工程概况

某刚架拱桥位于福建省一县进出城口，属国道上桥梁。桥全长59．6m，桥宽21m。上部结构:净跨3．0m钢筋混凝土矮肋板梁+净跨50m钢筋混凝土刚架拱+净跨3．0m钢筋混凝土矮肋板梁，主跨横向布设7片刚架拱片，拱片间距3．2m。桥面铺装连续，两侧桥头各一处简易伸缩缝。桥面系采用矢跨比为1/16、厚6cm的微弯板及现浇混凝土填平层。桥面宽度为3．35m(人行道)+14．3m(车行道)+3．35m(人行道)。下部结构采用钢筋混凝土组合式桥台。为配合道路改造工程，该桥将在桥面上直接加铺10cm沥青路面，同时业主要求该桥改造后能够满足公路－Ⅱ级、人群3．5kN/m2的荷载要求。但是该桥无设计和竣工资料，需要对桥梁进行整体进行详细的现状调查、分析后进行相应的处理。

2桥梁现状调查

2．1主要病害

1)桥面铺装存在大量横向裂缝、纵向裂缝;伸缩缝不平顺;人行道板、栏杆、路缘石多处破损缺失;桥面排水不畅、积水;桥头沉降造成搭板凹陷。

2)跨中拱顶附近存在较多裂缝，大小节点附近弦杆段存在个别裂缝，所检裂缝最大宽度测读值为0.25mm，未超过规范限值;拱肋有露筋锈蚀现象;部分拱肋局部存在孔洞、蜂窝麻面等表观病害。

摘要：本文介绍了单层轻型门式刚架结构的特点，并就整个结构体系的布置、单个构件的设计要点、设计中应注意的一些问题做了系统阐述。

关键词：轻型门式刚架结构设计计算

轻型门式刚架房屋结构在我国的应用大约始于20世纪80年代初期。近十多年来得到迅速的发展，目前国内每年有上千万平方米的轻钢建筑工程，主要用于轻型的厂房、仓库、体育馆、展览厅及活动房屋、加层建筑等。

单层轻型门式刚架结构是指以轻型焊接H形钢（等截面或变截面）、热轧H形钢（等截面）或冷弯薄壁型钢等构成的实腹式门式刚架或格构式门式刚架作为主要承重骨架，用冷弯薄壁型钢（槽形、Z形等）做檩条、墙梁；以压型金属板（压型钢板、压型铝板）做屋面、墙面；采用聚苯乙烯泡沫塑料、硬质聚氨酯泡沫塑料、岩棉、矿棉、玻璃棉等作为保温隔热材料并适当设置支撑的一种轻型房屋结构体系。

在目前的工程实践中，门式刚架的梁、柱多采用焊接H形变截面构件，单跨刚架的梁柱节点采用刚接，多跨者大多刚接和铰接并用；柱脚可与基础刚接或铰接；围护结构多采用压型钢板；保温隔热材料多采用玻璃棉。

1单层轻型门式刚架结构的特点和设计中的注意事项

摘要：自《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》（CECS102：98）公布已来，此类工程发展很快，但也陆续听到一些令人不安的情况。去年雨水较大，降雪较多，有些地方雪特别大，结构被压坏恐怕很难避免，但有的地方雪不大房子也有垮的，漏水的更多。另外，也看到一些工程，有的框架梁太细，令人担心，遇到大雪很可能出问题。有的骨架立起来摇摇晃晃，没有支撑，说装上墙板就好了，好象有了墙板就可以不要支撑。现在排架多起来。用钢筋砼柱、轻钢梁，造价较低，但有的严重不合规定。以下就轻钢结构设计及施工谈自己的几点体会。

关键词：门式刚架钢结构

一。设计方面

1.屋面活荷载取值

框架荷载取0.3kN/m2已经沿用多年，但屋面结构，包括屋面板和檩条，其活荷载要提高到0.5kN/m2.《钢结构设计规范》规定不上人屋面的活荷载为0.5kN/m2，但构件的荷载面积大于60m2的可乘折减系数0.6.门式刚架一般符合此条件，所以可用0.3kN/m2，与钢结构设计规范保持一致。国外这类，要考虑0.15-0.5N/m2的附加荷载，而我们无此规定，遇到超载情况，就要出安全问题。设计时可适当提高至0.5kN/m2.现在有的框架梁太细，檩条太小，明显有人为减少荷载情况，应特别注意，决不允许在有限的活荷载中“偷工减料”。

2.屋脊垂度要控制

摘要：本文介绍用四个软件对同一个工程项目进行计算的结果。回答关于节省用钢量的软件的疑惑。

关键词：钢结构门式刚架3D3SSTSPS2000

常常听到这样的说法：“某某软件比某某软件省用钢量”，当然，说这样话的人一般不是我们这个专业的人士，顶多也就是个一知半解，然而，作为真正的专业设计人员又了解构件设计的具体过程中的多少呢？在钢结构的设计行业中有大批的只是软件的使用者，因此，作为处在设计领域的又是软件的编制者，有必要做做这样的事：用不同的软件对相同的条件下同一个工程进行计算，看看结果到底有多大的差别。

本次所选的领域是轻型钢结构，因为这是目前使用面最广，而且对用钢量最敏感的结构，还有本人正好做过一个这样的软件，因此常常听到最多的是关于轻钢的用钢量问题。

所采用的软件都是当今行业中流行的，它们是：3D3S，STS，PS2000还有Maggie_GJ。

一、项目简介

1工程概况

鄱阳县某大米加工及仓储项目中，有8栋平房仓，每栋平房仓由2个独立的单平房仓构成，中间设100mm宽的沉降缝。单个平房仓设计为混凝土排架体系结构，排架间距6m，跨度24m，维护墙体为490mm厚的页岩砖，沿墙高间隔1.5~2m设置了4道通长圈梁。刚架排柱截面尺寸为450×1000mm，屋面刚架斜梁截面尺寸为400×1000mm，刚架柱和屋面刚架梁形成一个门式排架，屋面刚架斜梁在屋面处设有一道300×600mm的上翻拉梁，排架之间屋面板为90mm厚，中间间隔3m设有一道50×350mm的上翻次梁。单仓平顶最大高度为9.3m，支模架搭设净为9.4m，净跨度23.5m，长度48m。

2施工分析

本平房仓具有跨度大、单仓支模架体量大（单仓支模架体积达到11000m3）、檐口高度较高、斜梁截面尺寸大，需分段施工，钢筋密且大，外围护墙体和排架结构交错施工等特点，见图1。本工程属于超过一定规模的危险性较大的工程，且经过了严格脚手架支模安全计算并通过了专家论证后才实施。本工程钢管均采用准48×2.8，方木采用40×80，模板采用1830×915×13mm厚的胶合多层板，也采用上述参数进行相关安全计算。

3关键施工技术

3.1地基处理和基础施工。因本工程满堂支撑架在梁底部立杆荷载较大，立杆较密，需要一个稳固的地基基础承受上部荷载，避免不均匀沉降造成架体失稳。本工程地处回填区域，部分回填厚度到5~8m，基础部分仓体采用独立基础，部分仓体采用桩承台基础。地面设计做法：水泥搅拌桩+300mm碎石+120厚C15混凝土垫层+100厚C25混凝土面层。仓房心采用水泥搅拌桩复合地基。为节约成本，基础施工时，先对房心部分进行水泥搅拌桩地基处理，再距离独立基础或承台基础四周预留2~3排搅拌桩待独立基础或承台基础施工完毕后再进行水泥搅拌桩地基处理。基础梁和承台梁施工完成后及时进行房心碎石层回填和混凝土垫层施工，为高支模架提供一个稳固的基础承载力环境。3.2排架结构和外围护结构的施工顺序。地基处理→独立基础（桩基+承台）施工→土方回填→地圈梁施工→地圈梁周边地基处理→碎石层和混凝土垫层施工→第一道墙体施工→第一道圈梁及以下刚架柱施工→第二道墙体施工→第二道圈梁及以下刚架柱施工→第三道墙体施工→第三道圈梁及以下刚架柱施工（5.3m处）→内高支模满堂架搭设→屋面板梁钢筋和模板施工→5.3m以上刚架柱施工→屋面板梁混凝土浇筑→屋顶刚架斜梁施工→拆模高支模满堂架。为保证后期屋面平顶板高支模架的稳固性，使排架柱承受部分斜梁传递的竖向和向外水平荷载，5.3m以上至刚架斜梁底的刚架柱部分做一次性浇筑，且需要在屋面平板浇筑前先浇筑。屋面刚架斜梁若同平板屋面一次性支模浇筑，立杆需要穿越屋面板，将在屋面板上留有大量的钢管孔洞，即不利结构安全也存在渗漏隐患，而且屋面刚架梁截面尺寸较大，将大大增加高支模架体荷载，增加施工难度。因屋面斜梁和斜板与刚架拉梁重合，为避免渗水，故在拉梁上部约300mm处设置施工缝，施工缝与斜梁截面垂直，且在斜梁1/3的净长跨度内。3.3高支模体搭设。3.3.1立杆设置。整个平房仓板底为同一个平面（除两侧斜板外，斜板也为平直板），梁均为上翻梁，根据《品茗安全计算软件》计算结果，立杆纵向和横向间距均为950mm，且在板和主次梁立杆安全计算范围内。跨度方向立杆距离两侧边墙均为350mm，长度方向立杆距离两端山墙均为455mm。刚架排梁底部垂直梁方向立杆间距1250mm，在拉梁两侧另增设2排衡向立杆，间距360mm，便于斜梁的荷载能较均匀传递给屋面板，再通过上部屋面刚架斜梁的支撑立杆与下部立杆位置对应地传递到地面，见图4。沿梁方向间距同其他部位立杆间距950mm。在跨度中间设置950×950mm钢管格构柱，采用钢管搭设，见图2。3.3.2竖向剪力撑。在满堂支撑架外侧四周由下至上设置连续式竖向剪力撑。中间部位纵向竖剪力撑每隔6m在有抗风柱的部位纵向次梁底部由下至上设置连续式竖向剪力撑，总设置3道；横向竖剪力撑也间隔6m设置在排架拉梁底部，共设置7道。剪力撑杆件的底端应与地面顶紧，每个剪力撑最多跨过5跨立杆，见图3、图4。3.3.3纵横向水平杆和水平剪力撑。水平杆步距1.5m，最低步从距地面200mm的扫地杆开始设置，每步水平杆均纵横向通长设置。水平剪力撑在扫地杆和最高一步水平杆位置各设一道。3.3.4连墙件。（柱抱箍）的设置为减少满堂支撑架水平方向晃动幅度，在5.3m以下有墙体或柱的部分，纵横向水平杆均与墙边顶紧；5.3m以上无墙体的架体，在水平杆层位置采用钢管抱箍方式与刚架排柱连接。支撑架每步均与柱进行抱箍。3.3.5格构柱的设置在每榀拉梁跨中位置设置一个格构柱，承受拉梁及后期屋面刚架斜梁荷载。格构柱950×950，采用钢管搭设。格构柱外围四面沿柱高每隔1.5m设置一圈水平横杆和一道斜杆，四面“之”字型设斜杆，呈桁架式。立杆采用对接扣件连接，并用一根1m长短钢管搭接加固。3.4屋面平板混凝土浇筑。屋面平板梁混凝土浇筑顺序为，单榀板由跨中向两侧斜板进行，斜板由下而上两侧对称坡面同时进行，浇筑时先浇筑上翻梁，再浇筑板。整体浇筑由中向向两侧山墙方向来回对称浇筑。屋面板混凝土第一次浇筑前采取吊装与上翻拉梁等重量的钢材放置至拉梁位置进行预先试压，查看满堂架体的变形情况。架体没有的变形再进行混凝土浇筑。板混凝土的虚铺厚度应略大于板厚，但板面混凝土严禁在一个区域集中堆积，必须平缓在楼板堆料；0.6m高的梁分2次浇筑，1m高的梁分3次浇筑。3.5屋面部分刚架斜梁施工。屋面板厚较薄，板跨度大，屋面刚架斜梁截面尺寸较大，施工荷载较大，施工过程中避免对板冲击造成板裂缝而渗漏，高支模满堂架拆模需同时满足屋面平板和屋面刚架斜梁的混凝土强度达到设计强度的100%方可拆模，现场留置混凝土拆模试块和采用混凝土回弹仪检测控制。屋面刚架斜梁支模时，立杆布置同高支模拉梁底部立杆（即垂直梁方向梁两侧立杆间距1250mm，另设置2排衡向立杆，间距360mm，设置在上翻拉梁两侧，沿梁方向立杆间距950mm），位置与下部立杆位置大致对齐（根据立杆平面布置图现场测量放样），且立杆下必须放置50mm厚的方木垫块，避免竖向荷载对板面直接冲击。屋面刚架斜梁立杆平行梁方向水平杆间距约1m左右，设置两道；垂直梁方向水平杆参照下部高支模要求设置。因刚架斜梁在屋面上为间隔6m独立设计，只有在梁顶部位设计有两道通风气楼的拉梁，立杆采用斜撑固定，且相邻两排架梁立杆的斜撑在楼板处相互顶紧，斜撑从最高立杆开始间隔一根设置一道，共6根。

论文关键词：轻钢结构；安装；预防

论文摘要：轻型金属板材及其配套的门式刚架等系列轻型钢结构已得到了较为广泛的应用，加强钢结构专业队伍素质的提高，已成为一项紧迫的任务。

由于钢结构本身具备自重轻、强度高、施工快等独特优点，因此对高层、大跨度，尤其是超高层、超大跨度，采用钢结构更是非常理想。轻型金属板材及其配套的门式刚架等系列轻型钢结构已得到了较为广泛的应用。下面简单谈一谈轻型钢结构工程中常见的一些质量问题及预防措施。

1柱脚的制作安装

1.1预埋地脚螺栓与砼短柱边距离过近。在刚架吊装时，经常不可避免的会人为产生一些侧向外力，而将柱顶部砼拉碎或拉崩。在预埋螺栓时，钢柱侧边螺栓不能过于靠边，应与柱边留有足够的距离。同时，砼短柱要保证达到设计强度后，方可组织刚架的吊装工作。

1.2往往容易遗忘抗剪槽的留设和抗剪件的设置。柱脚锚栓按承受拉力设计，计算时不考虑锚栓承受水平力。若未设置抗剪件，所有由侧向风荷载、水平地震荷载、吊车水平荷载等产生的柱底剪力，几乎都有柱脚锚栓承担，从而破坏柱脚锚栓。

1柱脚的制作安装

1.1预埋地脚螺栓与砼短柱边距离过近。在刚架吊装时，经常不可避免的会人为产生一些侧向外力，而将柱顶部砼拉碎或拉崩。在预埋螺栓时，钢柱侧边螺栓不能过于靠边，应与柱边留有足够的距离。同时，砼短柱要保证达到设计强度后，方可组织刚架的吊装工作。

1.2往往容易遗忘抗剪槽的留设和抗剪件的设置。柱脚锚栓按承受拉力设计，计算时不考虑锚栓承受水平力。若未设置抗剪件，所有由侧向风荷载、水平地震荷载、吊车水平荷载等产生的柱底剪力，几乎都有柱脚锚栓承担，从而破坏柱脚锚栓。

1.3柱脚底板与砼柱间空隙过小，使得灌浆料难以填入或填实。一般二次灌料空隙为50mm。

1.4有些工程地脚螺栓位置不准确，为了方便刚架吊装就位，在现场对底板进行二次打孔，任意切割，造成柱脚底板开孔过大，使得柱脚固定不牢，锚栓最小边（端）距亦不能满足规范要求。

2梁、柱连接与安装

摘要：多层轻钢住宅是一种新型建筑体系，也是目前国内住宅研究和开发的方向。但是它的设计方法，结构体系，结构特点，常用经济指标不为设计者所熟悉，因此多层轻钢住宅示范楼的设计与施工是推广这种新型体系的最好方式。本文结合某轻钢住宅示范楼介绍了它的结构体系，布置特点，计算方法等。

关键词：多层民用住宅轻钢结构

1.轻钢住宅在我国的发展

我国轻型钢结构经过20多年的发展历史，虽然起步并不晚，主要由于经济与技术的原因使得多层轻钢住宅的发展受到制约。国内最早出现的轻钢结构住宅是94年11月建于上海浦东北蔡的8层钢结构住宅，采用冷弯成型的矩形钢管混凝土柱和U型冷弯型钢组合梁组成框架。其特点是采用稻草板作外墙和楼板的组件，单位面积用钢量34kg/m2。

天津经济开发区太平村是我国住宅产业化的探索基地之一，来自中国，日本，美国，加拿大等15个国家和地区的95名参展商展示了各自的产品，其中钢结构住宅均采用框架结构。楼板及墙体、屋顶均采用复合结构，工厂预制，现场安装，缩短了施工工期。

长沙远大集团建造的8层钢结构公寓，称之为集成化建筑。该建筑装有中央空调一体化机组，整体浴室，“五表”远传系统等现代化设备。室内设计考究，体现了钢结构住宅的风格和质量，表明了钢结构住宅的良好发展前景。表1为若干轻钢住宅经济技术指标。

1工程概况

福州瑞联钢有限公司30万吨冷板工程1#厂房位于马尾连104国道西北测，厂房长度234m，跨度为21+21m，建筑面积1万m2。吊车轨顶标高为10.0m。见图1，柱脚采用刚接，采用门式刚架结构，主刚架采用热轧H型钢，Q345B级。屋面坡度采用1/10。计算软件采用钢结构STS软件。至今该工程已竣工投产近一年。

图1建筑剖面图

2基础设计

2.1地质条件

根据岩土工程勘察报告，工程地质情况见表1，建筑场地类别为Ⅲ类。