文档介绍：门式轻型钢结构房屋设计讲解与分析
摘要:现今,门式轻型钢架房屋广泛应用于房屋的建设中,因其所具有的造价低、施工速度快,施工难度低等优点,深受用户喜爱。而在设计它时,要按照国家的相关规范要求,把握设计要点,将设计做好,文章就门式轻型刚架结构房屋的特点和其结构和平面布局等进行介绍。
关键词:门式轻型钢;设计;分析
前言
近些年来,门式轻型钢结构房屋在建筑中得到了广泛的应用,适用于超市、娱乐体育设施、车站候车室等大跨度公共建筑等,其通常由基础、钢架、支撑系统、屋面、压型钢板屋面和型钢檩条等组成,下文将就钢结构的特点和设计时的注意事项等方面进行阐述。
1 轻型门式刚架的特点
轻型钢结构房屋相比于传统的钢筋混凝土结构房屋具有质量轻、柱网布置比较灵活、造价低、施工速度快、施工难度较低等特点。
经过多年的发展,轻型门式钢结构发展成为了一个完备的体系,从H型钢梁,屋顶上的彩钢板,墙面上的保温层等一系列的配件,房屋设计时根据设计要求选用符合要求的配件,而后进行相应的组装,在既保证结构稳定的情况下又可以保证缩短工期。钢结构建筑由于采用了全钢结构,在同等强度的条件下要比钢筋水泥结构占用空间少,比一般钢筋水泥结构的建筑内部空间更为合理,外观简洁,可以更好的达到使用要求。由于房顶和围护结构采用了彩钢板、玻璃棉等材料,因此钢结构的钢架可以很轻,在加上设计时对门式钢架结构进行了优化设计,从而使钢结构的自重很轻,根据统计数据门式钢架建筑结构用钢量通常为10~30kg/m2仅为相同条件下混凝土结构建筑用钢量的1/20~1/30,更为经济合理。
门式刚架结构的主要构件和配件都由工厂制作,从而保证了构件的质量和精度,无需二次加工,工地安装方便。除了基础施工外,没有湿作业,需要的施工人员也不多,而且在安装时,构件之间的连接多采用高强度螺栓进行连接,需要焊接的地方很少,这样就大大提高了安装速度,使建筑可以很快的建设起来,但必须注意设计为刚性连接的节点,应具有足够的转动刚度。由于门式刚架结构的重量较轻,因此对于地基的要求可以较钢筋水泥结构的建筑少很多,基础可以做得比较小,通常情况下,地震时产生的纵波对于刚架的结构影响很小,因此可以不计算地震的影响,但是风荷载对其结构的影响较大,设计时要着重考虑。
2 门式刚架结构建筑的结构形式和要求规定
在建筑时,屋盖采用压型钢板屋面板和冷弯薄壁型钢檩条,主体钢架可采用变截面实腹刚架,外墙采用压型钢板墙面板和冷弯薄壁型钢墙梁。用于檩条和墙梁的冷弯薄壁型钢,,用于焊接主钢架构件腹板的钢板,其厚度不宜小于4mm,当有根据时可不小于3mm,构件中受压板件的最大宽厚比,不得大于现行国家标准《冷弯薄壁型钢结构技术规范》规定的宽厚比限值,受压板件的局部稳定临界应力低于钢材屈服点时,应按实际应力验算板件的稳定性,或采用有效宽度计算构件的有效截面,并验算构件的强度和稳定。
3 刚架结构的平面布置
门式刚架结构的跨度取横向刚架柱间的距离,一般为9-36m,推荐以3m为一个长度段,也可按照实际要求选取。当边柱宽度不等时,其外侧应对齐。其高度(地坪柱轴线与斜梁轴线交点的高度)~9m,也可按照要求适量放大。门式刚架的高度要按照设计要求来确定,如房屋内需要安装行车,需要考虑行车需要的高度。应根据