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单层门式刚架厂房钢结构设计
摘要：近年来，单层门式刚架以其自重轻、跨度大、工业化程度 高、安装方便快捷以及可拆卸重复使用等优点被广泛应用于厂房设计 中。对单层门式刚架厂房的设计经验与注意事项进行了分析总结，并 结合理论和实例分析对厂房优化柱脚底面在地面以上时，柱脚底面应高出地面不小于100 mm。经现场调研发现，未采用混凝土包裹的柱脚，即使采取了其他 防锈措施，柱脚锚栓、底板等也出现了不同程度的锈蚀，存在着安全 隐患，因此当柱脚在地面以上时，如果厂家使用无碍，宜同样采用混 凝土包裹。
基础：单层门式刚架厂房的基础可采用柱下独立基础。
对于米用铰接柱脚的厂房，基础设计由柱底轴力控制；而对于米 用刚接柱脚的厂房，基础设计大多由柱底弯矩控制，此时应注意柱下 独立基础零应力区的控制。由前面的分析可知，浙江地区单层门式刚 架厂房设计主要由风荷载控制，因此抗规4・2・4条： ''基础底面与地 基土之间零应力区面积不应超过基础底面面积的15%”在此并不适 用。考虑到风荷载峰值出现概率较高且工程上有刚架在大风时基础被 拔起的实例，因此单层门式刚架厂房基础不宜出现零应力区（对无吊 车的门式刚架厂房可适当允许出现零应力区），有条件的地区，基础 底板上方可采用毛石灌砂或浆砌毛石回填以增加回填土自重。
3单层门式刚架厂房的结构构件设计
（1） 主刚架：主刚架由边柱、刚架梁、中柱等构件组成。边柱和 梁通常根据门式刚架弯矩包络图的形状设计成变截面以达到节约材 料的目的（有吊车的厂房通常在牛腿处变截面）；中柱以承受轴力为主, 一般可采用等截面。对于一些跨度较大吊车较重的厂房也可采用格构 式柱。屋面坡度（刚架梁坡度）宜取1/8~1/20,在雨水较多的地区宜 取其中的较大值。浙江地区一般取1/10。
（2） 支撑体系：在设置支撑时应注意在设置柱间支撑的开间，宜 同时设置屋盖横向支撑，以组成几何不变体系。厂房不设置吊车或设 置5t以下吊车时，可采用圆钢支撑以降低造价；厂房设置5t及以上 吊车时，柱间支撑宜采用型钢支撑；在设有带驾驶室且起重量大于
1 5t桥式吊车的跨间应在屋盖边缘设置纵向支撑桁架。
屋盖横向支撑宜设在温度区间端部的第一个或第二个开间，当端 部支撑设在第二个开间时，在第一个开间的相应位置应设置刚性系 杆。
檩条和墙梁：除檩条和墙梁的强度和挠度计算外，檩条和墙 梁在风吸力作用下的稳定性计算尤其应该引起注意。工程实践表明， 檩条和墙梁的破坏大部分是在风吸力作用下的失稳。
抗风柱：抗风柱主要承受水平力，竖向允许和刚架产生相互 位移，因此应注意抗风柱与刚架的连接形式。浙江地区常用的连接形 式有以下两种。
单层门式刚架厂房的实例分析
遵循以上设计分析，笔者进行了很多实际工程设计工作，现将其 中一个工程概况简述如下：工程所在地浙江地区某地，基本风压0. 6kN/m2,抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度值为0・15m /s2(图 3,图 4)。
实例一：1#仓库。
，双跨多坡，每跨27m，无吊车，柱脚采用铰接， 主刚架、檩条、支撑均采用Q235B。
边柱 H(300~800)x250x8x10；中柱 H(300~600)x250x 8x10；抗风柱H300x200x6x8；檐口高度5・0m,冈U架梁在两端
1/5范围内变截面H(900~