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第1章读书笔记
学录:
单层门式刚架结构的概述
单层门式刚架结构的组成
概念:单层门式刚架结构是指以轻型焊接H型钢(等截面或变截面)、热轧H型钢(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刚架作为主要承重骨架,用冷弯薄壁型钢(槽型、卷边槽型、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。
单层门式刚架结构的特点
①质量轻;
②工业化程度高,施工周期短;
③综合经济效益高;
④柱网布置比较灵活。
使门式刚架结构轻型化的措施除了采用变截面杆,还有:在多跨框架中把中柱做成只承受力荷载的两端铰接柱,对平板式铰接柱脚考虑其实际存在的转动约束,利用屋面板的蒙皮效应和适当放宽柱顶侧移的限制等。

门式刚架的结构形式
门式刚架又称山形门式刚架。其结构形式按跨度可分为单跨、双跨和多跨,按屋面坡脊数可分为单脊单坡、单脊双坡、多脊多坡。
门式刚架的结构布置
①刚架的建筑尺寸和布置:
门式刚架的跨度取刚架柱间距离,跨度宜取9~36m,宜以3m为模数,但也可不受模数限制。当边柱宽度不等时,其外侧应对齐。门式刚架的高度应取柱轴线与斜梁轴线交点至地坪的高度,~9m,必要时可适当放大。门式刚架的高度应根据使用要求的室内净高确定,有吊车的厂房应根据轨顶标高和吊车净空的要求确定。
门式钢架的合理间距应综合考虑刚架跨度、荷载条件及使用要求等因素,一般取6m、。
挑檐长度可根据使用要求确定,~,其上翼缘坡度与刚架斜梁坡度相同。
门式刚架轻型房屋的构件和围护结构通常刚度不大,温度应力相对较小。因此其温度分区与传统结构形式相比可适当放宽,但应满足下列规定:
纵向温度区段<300m;
横向温度区段<150m;
②檩条和墙梁的布置
屋面檩条一般应采用等间距布置。但在屋脊处,应沿屋脊两侧各布置一道檩条,使得屋面板的外伸宽度不要太长(一般小于200mm),在天沟附近应布置一道檩条,以便于天沟的固定。确定檩条间距时,应综合考虑天窗、通风屋脊、采光带、屋面材料、檩条规格等因素按计算确定。
侧面墙梁的布置,应考虑设置门窗、挑檐、遮雨棚等构件和围护材料的要求。当采用压型钢板作围护面时,墙梁宜布置在刚架柱的外侧,其间距由墙板板型和规格确定,且不大于由计算确定的数值。
③支撑和刚性系杆的布置规定有:
在每个温度区段或分期建设的区段中,应分别设置能独立构成空间稳定结构的支撑体系;
在设置柱间支撑的开间,应同时设置屋盖横向支撑,以构成几何不变体系;
端部支撑宜设在温度区段端部的第一或第二个开间。柱间支撑的间距应根据房屋纵向受力情况及安装条件确定,一般取30~45m;有吊车时不宜大于60m。
当房屋高度较大时,柱间支撑分层设置;当房屋狂度大于60m时,内柱列宜适当设置支撑。
当端部支撑设在端部第二个开间时,在第一个开间的相应位置应设置刚性系杆。
在刚架转折处应沿房屋全长设置刚性系杆。
由支撑斜杆等组成的水平桁架,其直腹杆宜按刚性系杆考虑等等。
刚架设计
荷载及荷载组合
①永久荷载:包括结构构件自重和悬挂在结构上的非结构构件的重力荷载,如屋面、檩条、支撑、吊顶、墙面构件和刚架自身等。
②可变荷载:有屋面活荷载、屋面雪荷载和积灰荷载、吊车荷载、地震作用、风荷载等。
③荷载组合效应:
针对门式刚架的特点,《规程》给出下列组合原则:
,应取两者中的较大值;
;
;
《荷载规范》的规定;
。
在进行刚架内力分析时,所需考虑的荷载效应组合主要有:
1. ×永久荷载+××[积灰荷载+max {屋面均布活荷载、雪荷载}]+××(风荷载+吊车竖向及水平荷载);
2. ×永久荷载+×风荷载。
2)内力计算
控制截面的内力组合主要有:
。
。
,出现在永久荷载和风荷载共同作用下,当柱脚铰接时M=0.
3)侧移计算
①变截面门式刚架的柱顶侧移应采用弹性分析方法确定。计算时荷载取标准值,不考虑分项系数。
②《规程》中,柱顶位移的计算限值放宽为不超过h/60。
③如果最后验算时刚架的侧移不满足要求,即需要采用下列措施之一进行调整:放