门式刚架厂房的钢结构设计要点

门式刚架厂房的钢结构设计要点
门式刚架厂房的钢结构设计要点

主刚架设计

1、采用3D3S或PKPM计算主钢架

门式刚架厂房设计计算书

门式刚架厂房设计计算书 一、设计资料 该厂房采用单跨双坡门式刚架,厂房跨度21m ,长度90m ,柱距9m ,檐高7.5m ,屋面坡度1/10。刚架为等截面的梁、柱,柱脚为铰接。 材料采用Q235钢材,焊条采用E43型。 22750.6450/160/mm EPS mm N mm g mm ≥2y 屋面和墙面采用厚夹芯板,底面和外面二层采用厚镀锌彩板,锌板厚度为275/gm ;檩条采用高强镀锌冷弯薄壁卷边Z 形钢檩条,屈服强度f ,镀锌厚度为。(不考虑墙面自重) 自然条件:基本风压:20.5/O W KN m =,基本雪压20.3/KN m 地面粗糙度B 类 二、结构平面柱网及支撑布置 该厂房长度90m ,跨度21m ,柱距9m ,共有11榀刚架,由于纵向温度区段不大于300m 、横向温度区段不大于150m ,因此不用设置伸缩缝。 檩条间距为1.5m 。 厂房长度>60m ,因此在厂房第二开间和中部设置屋盖横向水平支撑;并在屋盖相应部位设置檩条、斜拉条、拉条和撑杆;同时应该在与屋盖横向水平支撑相对应的柱间设置柱间支撑,由于柱高<柱距,因此柱间支撑不用分层布置。 (布置图详见施工图) 三、荷载的计算 1、计算模型选取 取一榀刚架进行分析,柱脚采用铰接,刚架梁和柱采用等截面设计。厂房檐高7.5m ,考虑到檩条和梁截面自身高度,近似取柱高为7.2m ;屋面坡度为1:10。 因此得到刚架计算模型: 2.荷载取值 屋面自重:

屋面板:0.182/KN m 檩条支撑:0.152/KN m 横梁自重:0.152/KN m 总计:0.482/KN m 屋面雪荷载:0.32/KN m 屋面活荷载:0.52/KN m (与雪荷载不同时考虑) 柱自重:0.352/KN m 风载:基本风压200.5/W kN m = 3.各部分作用荷载: (1)屋面荷载: 标准值: 1 0.489 4.30/cos KN M θ ? ?= 柱身恒载:0.359 3.15/KN M ?= kn/m (2)屋面活载 屋面雪荷载小于屋面活荷载,取活荷载1 0.509 4.50/cos KN M θ ? ?=

轻型门式刚架厂房的设计要点分析

轻型门式刚架厂房的设计要点分析 发表时间:2016-08-18T15:18:25.833Z 来源:《低碳地产》2015年第10期作者:史磊[导读] 随着经济的发展以及科技的进步,促进了工业和民用建筑中对轻型门式刚架的需求日益增加。 辽宁天实城乡建筑设计咨询有限公司【摘要】随着经济的发展以及科技的进步,促进了工业和民用建筑中对轻型门式刚架的需求日益增加。尽管钢结构厂房有很多优点,而作为一种材料,它也有很多缺点,例如易锈蚀、防火性能差等。基于此,本文就对轻型门式刚架厂房的设计要点进行了探讨分析。【关键词】钢结构厂房设计;结构体系;设计要点;结构抗震设计一、钢结构厂房结构体系选择单层钢结构厂房结构体系主要由横向系统和纵向系统两部分组成。横向系统按结构外形可分为框排架、门式刚架等。结构体系的具体选择需根据厂房刚度要求、工艺要求、材料选用情况、结构受力情况等确定。纵向系统一般是由柱间支撑柱、水平支撑、吊车梁及制动梁 或制动桁架、墙梁、屋面梁、系杆等构件组成。 二、轻型门式刚架厂房的设计要点 1、门式刚架荷载取值。在计算门式刚架受力情况时,屋面活载按满布考虑,其结构安全性、用钢量均会随着屋面活荷载取值变大而增大。门式刚架建筑上作用的荷载一般有:竖向荷载(结构自重、雪荷载、积灰荷载等)和水平荷载(风荷载、吊车刹车力),还有地震荷载(水平和竖向)。荷载应根据《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》(CECS102:2002)、《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012)及《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)国家规范规定作相应的取值。 2、檩条、拉条和撑杆设计。(1)檩条属于双向受弯构件,设计时应对檩条进行强度计算、整体稳定计算、变形计算。檩条设计时,要考虑檩应为冷弯薄壁构件,受压板件或压弯板件的宽厚比大,在受力时要屈曲,强度计算应采用有效宽度,对原有截面要减弱。同时强度计算要用净断面,要考虑钉孔减弱。刚架整体分析采用的是全截面,如果强度计算不用净截面,实际应力将高于计算值。檩条设计时,应考虑檩条不仅仅是支撑屋面板或悬挂墙面板的构件,而且也是刚架梁柱隅撑设置的支撑体,设置一定数量的隅撑可减少刚架平面外的计算长度,有效的保证了刚架的平面外整体稳定性。(2)拉条的设置与是否主要和檩条的侧向刚度有关,对于侧向刚度较大的轻型H型钢和空间桁架式檩条一般可不设拉条。对于侧向刚度较差的薄壁型钢式檩条,为了减小檩条在安装和使用阶段的侧向变形和扭转,保证整体稳定性,一般需在檩条间设置拉条,作为侧向支撑点。当檩条跨度≤4m时,可计算要求确定是否需要设置拉条;当跨度>6m时,宜在檩条跨度三分点处各设一道拉条或撑竿,在檐口处还应设置斜拉条和撑杆。在檐口应设斜拉条以抵抗风吸力作用下的反向弯矩。 3、柱网布置。轻钢厂房结构设计中要根据建筑高度确定合理的跨度。(1)设计门式刚架时应根据具体要求选择较为经济的跨度,不宜盲目追求大跨度。当刚架跨度较小时,刚架用钢量甚至占总用钢量的50%以上,而其它各单用钢量,特别是墙架梁、柱间支撑、屋面支撑,其用钢量所占比例较小,因此,在设计门式刚架时应精确设计,合理使用。(2)随着柱距增大,其它各部分结构的用钢量均随柱距的增加而增加,特别是吊车梁,由于柱距较大,须采用格构形式,其用钢量所占比例较大,并最终超过了刚架的用钢量。其次是檩条,由于挠度的要求,用钢量增加也较快。 4、刚架内力和侧移计算方法。(1)内力计算方法:对于变截面门式刚架,应采用弹性分析方法确定各种内力,只有当刚架的梁柱全部为等截面时才允许采用塑性分析方法。变截面门式刚架的内力通常采用杆系单元的有限元法(直接刚度法)编制程序上机计算。地震作用的效应可采用底部剪力法分析确定。根据不同荷载组合下的内力分析结果,找出控制截面的内力组合,控制截面的位置一般在柱底、柱顶、柱牛腿连接处及梁端、梁跨中等截面。(2)侧移计算方法: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,不考虑荷载分项系数。如果最后验算时刚架的侧移刚度不满足要求,需采用下列措施进行调整:放大柱或梁的截面尺寸,改铰接柱脚为刚接柱脚。 5、屋面支撑和柱间支撑设计。(1)屋面支撑受力较小,杆件截面通常可按容许长细比选择。交叉斜杆和柔性细杆按拉杆设计,可采用单角钢,非交叉斜杆、弦杆、竖杆以及刚性系杆按压杆设计,可采用双角钢组成十字形或T形截面。当屋架跨度较大、房屋较高且风压较大时,杆件截面应按桁架体系计算出的内力确定。计算支撑杆件内力时,可假定在水平荷载作用下,交叉斜杆中的压杆退出工作,仅由拉杆受力。(2)柱间支撑,对厂房来说,分为上层支撑和下层支撑。上层支撑计算时,为避免由于支撑刚度过大而引起较大的温度应力,支撑腹杆按柔性拉杆计算。交叉体系的下层支撑当吊车较小时一般用圆钢,较大时应采用角钢或槽钢。为了提高厂房纵向刚度,当吊车较大时,应交叉斜杆应按拉杆设计。 6、结构体系抗震设计。虽然钢结构厂房由于材料本身具有良好的抗震性能,如果设计不合理,当厂房遭受较大地震时,也会造成严重破坏。钢结构厂房抗震设计时应注意以下问题:(1)平面布置方面,要求厂房结构的质量和刚度均匀分布,使厂房受力均匀,变形协调,尽量避免因结构刚度不均匀对抗震造成不利影响;厂房横向结构宜采用刚架或者使屋架与柱刚接连接的框排架,使得钢结构的受力性能得到充分利用并能减少结构体系横向变形。(2)钢结构厂房的破坏一般情况不是由于杆件强度不足,而常常是因为杆件受压失稳而造成的。(3)对于钢结构厂房的抗震概念设计,同样存在“强节点,若构件”的设计理念。对与钢结构连接节点,应保证其破坏不先于结构构件的全截面屈服,应使杆件能进入塑性工作区段,充分吸收地震能量,发挥其抗震能力。(4)当抗震设防烈度为7度~8度时,宜采用钢筋混凝土墙板或轻型墙板,如压型钢板复合板材、石棉瓦、瓦楞铁等。 7、隔热及防火设计。钢材受热温度在100℃以上时,随着温度的升高,钢材的抗拉强度逐步降低,钢材塑性逐步增大;当温度在250℃左右时,钢材抗拉强度略有提高,而塑性却降低,出现蓝脆现象;当温度超过250℃时钢材出现徐变现象;当温度达500℃时,钢材强度降至很低,以致钢结构整体塌落。因此,当钢结构表面温度处于150℃以上时,必须做隔热及防火设计,常用做法一般有两种:(1)在钢构件外包耐火砖,增设混凝土保护层或专用防火板材;(2)采用防火涂料,防火涂料分为厚涂型和薄涂型两种,涂料厚度应按《钢结构防火涂料应用技术规程》以及《建筑设计防火规范》的规定选取。 三、结束语

厂房脚手架施工方案

廊坊市迪普莱钻探工具制造有限公司 脚 手 架 施

工 方 案 脚手架施工方案 一、编制依据: 1.4#、3#厂房工程施工图纸。 2.建筑施工扣件钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)。 3.建筑施工高处作业安全技术规范(JGJ59-91)。 4.建筑施工安全检查标准(JGJ59-99)。 5.4#、3#厂房工程施工组织设计。 二、工程概况: 本工程为廊坊市迪普莱钻探工具制造有限公司厂区工程,工程地址为廊坊市龙河高新技术产业园区。建设地点位于廊坊市龙河高新技术产业园区。建筑主体为单层轻钢结构。建筑面积3#2160平方米, 4#厂房1866平方米。 外脚手架设计布置概况: 1.本工程建筑外墙按全高搭设,外脚手架既要保证施工及安全的要求,又要符合文明 施工的要求。 2.此脚手架为一架二用,既用于装修施工和安全防护。脚手架搭设采用双排单立杆,

立杆距外墙面0.25m,排距(横距)为1.0m,柱距为1.8m,大横杆步距为1.8m。三.构造要求及技术措施: (一)扣件式钢管脚手架的构造要求及技术措施 1.地基处理 3:7回填土应分层夯实,表面用C10砼进行硬化,厚度100mm。四周外脚手架以硬化密实回填土作为基础,所有的基础必须平整。基础上、底座下设置垫板,其厚度不小于50mm,布设必须平稳,不得悬空,四周距脚手架外立杆500mm处设一浅排水沟。 1.立杆 全楼脚手架采用双排单立杆,立杆顶端高出结构檐口上皮1.5m。立杆接头采用对接扣件连接,立杆与大横杆采用直角扣件连接,接头交错布景,两个相邻立杆接头避免出现在同步同跨内,并在高度方向错开的距离不小于50cm;各接头中心距主节点的距离不大于60cm。 2.小横杆 小横杆置于大横杆之下,在立杆的内侧,用直角扣件与立杆扣紧。小横杆伸出外立杆不小于20cm;伸出内立杆25cm。上下层小横杆应在立杆外错开布置,同层的相邻小横杆在立杆处相向布置。 3.大横杆 大横杆置于小横杆之上,用直角扣件与小横杆扣紧,内外大横杆应与立杆用直角扣件扣紧。 4.纵、横向扫地杆 纵向扫地杆用用直角扣件固定在距底座下皮20cm处的立杆上,横向扫地杆则用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立柱上。 5.剪刀撑 在外立面整个长度和高度上连续设置剪刀撑。剪刀撑斜杆与地面的夹角在45o —60o之间,斜杆相交点处于同一条直线上。剪刀撑斜杆应用旋转扣件固定在与之相交的横向水平杆的伸出端或立杆上,旋转扣件中心线至主节点的距离不宜大于150mm。 6.脚手板 脚手板是采用纵向钢管上满铺竹笆,用14#铅丝绑扎在钢管上,扎紧扎牢。 7.连墙件

门式钢架厂房设计

门式钢架厂房设计 Company Document number:WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998

摘要本设计是轻型钢结构厂房,采用的是轻型门式钢架体系,建筑质量轻,强度高且跨度大,钢结构建筑施工工期较短,相应的降低投资成本,在国内有着较为广泛的应用前景。轻型钢结构屋面荷载较轻,所以杆件截面较小、较薄。它除了具有普通钢结构自重较轻、材质均匀、加工制造简单、应力计算准确可靠、运输安装方便、工业化程度高等特点外,还具有用料较省、取材方便、自重更轻等优点。 本设计主要为结构设计。结构设计部分包括结构选型和布置、荷载计算、吊车梁设计、抗风柱设计、檩条和墙梁设计、门式钢架设计、支撑设计、基础设计、节点设计。各部分都详细演算了主要构件的计算过程。 本次设计图纸部分有:结构设计说明书、厂房平面图、立面剖面、节点详图、刚架施工图、吊车梁施工图、厂房檩条墙梁布置图、支撑布置图、基础平面布置图。 关键词:轻型钢结构厂房;门式刚架;结构设计;门式钢架设计。 Abstract The design for the light steel structure plant, the use of light portal frame system, the construction of light steel structure light weight, high strength, large-span, steel structure construction period short, lower investment costs, economic benefits. In China it has a more extensive application prospects. Light steel structure of the roof load lighter, and thus a smaller cross-section bar, thin. In addition to its ordinary lighter weight steel structures, material uniformity, accurate and reliable stress calculation, simple processing, a high degree of industrialization, transport and other features easy installation, the general also has easy material to be used than the provinces, the advantages of lighter weight . The design specification is structural of the structural design, including program selection, the design of the crane beam, purlin design, of wind-resistant design, corbel design, rigid frame design (hand-counting computer comparison, combination of internal forces), the node design. Chapters detail the main components of calculus calculation. Foundation programs include ground handling, foundation design. Part of the design drawings are as follows: plant floor plan, Node elevation profiles and detailed, Frame

门式钢架结构设计要点

1.1 门刚结构体系基本情况 门式刚架轻型钢结构主要指承重结构为单跨或多跨实腹门式刚架、具有轻型屋盖和轻型外墙、可以设置起重量不大于 20t 的中、轻级工作制桥式吊车或 3t 悬挂式起重机的单层厂房钢结构。在轻型门式刚架结构体系中,屋盖应采用压型钢板屋面板和冷弯薄壁型钢檩条,主刚架可采用变截面实腹刚架,外墙宜采用压型钢板墙板和冷弯薄壁型钢墙梁,也可以采用砌体外墙或底部为砌体、 上部为轻质材料的外墙。主刚架斜梁下翼缘和刚架柱内翼缘的出平面稳定性,由与檩条或墙梁相连接 的隅撑来保证。主刚架间的交叉支撑可采用角钢或张紧的圆钢。 单层门式刚架轻型房屋可采用隔热卷材做屋盖隔热和保温层,也可以采用带隔热层的板材作屋面。 门式刚架轻型房屋屋面坡度宜取 1/8~1/20,在雨水较多的地区宜取其中较大值。 门式刚架尺寸应符合下列规定: (1)、门式刚架的跨度,应取横向刚架柱轴线间的距离。 (2)、门式刚架的高度,应取地坪至柱轴线与斜梁轴线交点的高度。门式刚架的高度,应根据使用 要求的室内净高确定,设有吊车的厂房应根据轨顶标高和吊车净高要求而定。 (3)、柱的轴线可取通过柱下端(较小端)中心的竖向轴线。工业建筑边柱的定位轴线宜取柱外皮。 斜梁的轴线可取通过变截面梁段最小端中心与斜梁上表面平行的轴线。 (4)、门式刚架轻型房屋的建筑尺寸:其檐口高度,应取地坪至房屋外侧檩条下缘的高度;其最大 高度,应取地坪至屋盖顶部檩条上缘的高度;其宽度,应取房屋侧墙墙梁外皮之间的距离;其长度, 应取两端山墙墙梁外皮之间的距离。 (5)、门式刚架的跨度,宜为 9~36m,以 3m 为模数。边柱的宽度不相等时,其外侧要对齐。

钢结构厂房脚手架施工方案

钢结构厂房脚手架施工 方案 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

脚手架施工方案 为进一步贯彻《建筑施工安全检查标准》(JGJ59-99),实现安全管理规范化、科学化,确保规范施工安全生产,根据该工程建筑结构和施工特点、特编制该施工方案。 1、工程概况 基础处理,采用夯实、找平。 2、搭设方案 材料及规格选择 根据JGJ59-99标准要求,采用钢管搭设,钢管尺寸采用 φ48×,并使用钢扣件。 2.2、脚手架搭设顺序:基础处理→安装垫块或垫板→竖立杆并同时安扫地杆→校正立杆→安设第一步架的大横杆、小横杆→铺脚手板→挂安全网→安装第二、第三步架的大横杆、小横杆(2.4米标高以上的架上满铺脚手板)。 2.3、脚手架搭设要求 2.按以上顺序搭设至所需高度后,应在架顶外侧安装1.2m防护栏和18cm高的挡脚板。 2.基础:立杆基础必须着重在平整坚实的基础上,基础要高出自然地坪不小于50mm。

2.搭设尺寸 a、搭设高度:单排落地式外脚手架的搭设高度应超出建筑物1m。 b、沿建筑物四周通长设置垫板,每块垫板长度不小于2m,厚度不小于50mm的木垫板,立管下设置8mm厚 150×150mm钢板底座。 构造要求 2.4.1立杆:杆距1.6m,立杆基础垫通长板(20CM×5CM ×4CM长的松木板),使用钢底座(1CM×15CM×8MM的钢板)。底座中间设置钢管芯子,高度大于15CM。离地高度 20CM设置纵横方向扫地杆。连续设置在立杆内侧,立杆接长采用对接,且接头交错布置,高度方向错开50CM以上,相邻接头不应在同跨内。接头距大横杆与立杆的交接处不应大于 50CM。立杆垂直偏差,架高30 M以下时,要求不大于架高的1/200。主杆距建筑物350mm,各接头中心节点的距离不大于步距的1/3。 2.4.2采用搭接时,搭接长度不应小于1m,应用不少于2个旋转扣件固定,端部扣件盖板的边缘至杆端距离不得小于100mm。 2.4.3立杆必须用连墙杆与建筑物可靠连接,连墙杆间距竖直 3.4m,水平6m,采用井字式或抱柱连接。

单层门式钢架厂房施工方案

单层门式刚架结构工业厂房施工方案 技术总结 第一节钢结构制作施工方案 一、施工准备 1) 技术准备 a. 组织专业技术人员熟悉图纸,进行图纸会审,使施工人员更了解图纸及设计意图; b. 采用PKPM空间钢结构设计软件和对结构节点进行优化设计(中国建筑科学 研究院编); c. 采用其他空间钢结构设计软件和对结构节点进行符合; d. 针对该结构的工艺特点,编制科学、细致、可行的加工、制作工艺流程。组织加 工、制作、安装人员进行技术交底,明确施工技术要点,做到严格按照工艺及安装技术措施施工。 2) 物质准备 a. 编制材料采购计划并提出材料采购的质量要求。材料进场前应首先复核材料质量保证书,主材及辅材质量均应达到国家相关的技术条件方可进行加工制作; b. 保养及检查维修机械设备,使其达到设计要求精度。编制运输车辆及安装机械需用量,根据施工进度及时调往施工现场; c.调动技术、加工、安装人员,编制施工进度计划,使之合理、有效的完成各道工序。 3) 劳动组织准备 a. 根据工程的规模、结构特点及复杂程度,组织调度精兵强将参加制作与安装。特殊工种必须具备相应的资格证书,安装工程成立以项目经理和技术负责为主的项目部具体实施厂房的安装指挥及技术、质量、安全管理体系; b. 对施工人员进行进行技术、质量、安全、防火、文明教育。 二、钢结构制作 1)钢结构制作的工艺流程(见下页)

2)制作工艺路线:样板,样杆及钻模制作→原材料的进厂→材质证明书的检查及外观检验(不合格应返回)→(对于要拼接的钢板需进行:钢板坡口的加工→拼接→焊接检验→放样下料→边缘清理→组装(“H”型钢)→焊接(四个主焊缝)→焊接检验→矫正→外形尺寸检查→铣端面→装端板→划线钻孔→产品制作部分外形最终检验→喷沙除锈(摩擦面处理)→油漆→编号包装 3)样板、样杆及钻模制作:样板,样杆及钻模的切割边均需铣平,样板、钻模的中心线应标出.制作样板、样杆应根据工艺要求预留切割,刨边加工余量。样板、样杆及钻模的极限偏差见表2. 4)原材料的进厂及检验:钢材应附有质量证明书,其质量标准应符合现行标准的各种技术条件并应符合设计图纸的要求,不得使用无质量证明的钢材。钢材由于长期露天堆放,受雨淋和空气的浸蚀,致使钢材表面锈蚀.为确保质量,因此要求钢材表面锈蚀,麻点和划痕的深度不得大于该钢材厚度负公差值的一半,且锈蚀、麻点的深度不得大于0.3mm,划痕的深度不得大于0.5mm. 钢材的表面,边缘和断面上不应有汽泡、结疤、裂纹、夹渣、压入的氧化皮分层等。 5)钢板对接坡口的加工及拼接:由于钢板难以做到定尺供料, 短的必须进行拼接.焊接梁上下翼板接料的位置应位于梁两端1/3长度内,并与腹板接口位置相互错开300mm以上,与加筋错开100mm以上,柱子上翼板的接料位置要避开节点100mm,拼接的接缝应避开孔群。拼接变形应及时用火焰及机械进行校正,校正后的钢板应达到的要求见下表. 注:坡口的加工应以机械加工为主,以火焰切割为辅, 坡口加工之后,按下列要求检查合格后方可进行拼接. a) 坡口处母材无裂纹,重皮及毛刺等缺陷.

某32t吊车门式刚架轻钢厂房的结构设计

某32t吊车门式刚架轻钢厂房的结构设计 作者:彭继芳 来源:《现代装饰·理论》2012年第07期 摘要:本文重点介绍了某管桩有限公司带32t吊车门式刚架轻钢厂房的刚架和吊车梁的设计,屋面和柱间支撑的设计,檩条及和墙梁的设计。同时对本工程设计中几个主要问题的处理,也进行了较详细的讨论和介绍,可供同类工程设计时参考。 关键词:门式刚架;抗风柱;吊车梁隅撑;水平撑杆;拉条 一工程概况 某管桩公司生产车间位于河北,厂房长度为6×23=138m,宽度为24+21=45m,屋面坡度为8%,双屋脊,建筑面积为6400m2,其中:24m跨有32/5t桥式吊车一台,20t/5t桥式吊车二台, 21m跨有10t桥式吊车一台, 5t单梁桥式吊车一台(以上吊车工作级别均为A5),牛腿标高6.900,柱顶标高11.500,屋面为角驰Ⅱ暗扣式单层压型钢板+75厚吸音保温棉+不锈钢丝网,墙面为单层压型钢板。 本工程建筑结构安全等级为二级,设计使用年限为50年,屋面活荷载对于刚架构件,其受荷水平投影面积大于60m2,取为0.3 kN/m2,雪荷载为0.45 kN/m2,故取较大值为0.45 kN/m2;屋面活荷载对于檁条,屋面板等局部构件取值则为0.5kN/m2;基本风压为0.45 kN/m2,地面粗糙度类别为B类;抗震设防烈度为6度。刚架构件材质采用Q345B;吊车梁因其工作较频繁,需要进行疲劳验算,而最低日平均温度为-6℃,要求所选钢材应具有0℃冲击韧性的合格保证,故吊车梁材质采用Q345C,其它檩条,墙梁,支撑材质采用Q235B。计算软件采用PKPM的STS软件。 二刚架和吊车梁的设计 考虑制作安装简便,刚架柱,梁均采用实腹式焊接H型钢,门式刚架用STS软件进行分析计算时,对屋面活荷载考虑其各跨的不利布置,对吊车的竖向及水平荷载,当参于组合的吊车台数为2台时,对其进行折减,折减系数取为0.9。由于桥式吊车起重量为32t,已超出《门式刚架轻型房屋钢结构技术规范》(下称轻钢规范)的适用范围,故刚架柱采用《钢结构设计规范》(下称钢结构规范)验算,由于吊车梁可作为柱子的侧向支承点,故下柱平面外计算长度取为7.5m即基础面至牛腿面的长度,上柱平面外计算长度取为4.6,即牛腿面至柱顶的长度;而对于屋面变截面梁,由于钢结构规范只能用等效截面来验算,会存在一定误差,所以屋面变截面梁的强度和稳定仍按轻钢规范来验算,其平面外计算长度取为两屋面隅撑之间的距离,对于屋面变截面梁的挠度则按钢结构规范从严控制。

简述门式钢架轻钢结构设计要点

简述门式钢架轻钢结构设计要点 发表时间:2018-08-06T11:23:34.927Z 来源:《建筑学研究前沿》2018年第8期作者:雷发进 [导读] 当前,门式刚架轻钢结构以及其自重轻,施工速度快和造价低廉诸多优点受到了广大建筑师、结构工程师的青睐,尤其在单层工业厂房方面得到了迅速推广。 广东博亚建筑设计有限公司 528306 摘要:当前,门式刚架轻钢结构以及其自重轻,施工速度快和造价低廉诸多优点受到了广大建筑师、结构工程师的青睐,尤其在单层工业厂房方面得到了迅速推广,取得了优良的社会效益和经济效益。本文就门式钢架轻钢结构设计要点进行了阐述。 关键词:门式钢架;轻钢结构;设计要点 引言:轻型门式刚架结构体系是近年来发展起来的新型结构体系,目前常用H型钢截面门式刚架为主的横向承重结构和纵向由冷弯成型的檩条、墙梁、墙柱、屋面板、墙板及各支撑体系等组成的轻钢建筑物。 1、门式刚架结构设计方法 门式刚架结构设计采用极限状态设计方法,极限状态分为承载能力极限状态和正常使用极限状态两类。承载能力极限状态设计包括结构构件的强度、整体稳定、局部稳定验算;正常使用极限状态设计包括结构及其构件的位移和刚度验算。一般设计时,首先选择截面使结构满足承载能力极限状态的要求,然后校核其是否满足正常使用极限状态。 2、结构设计及构造要求 2.1钢柱脚的保护 结构设计说明中未注明钢柱脚应采用混凝土包裹防护时,也应用混凝土保护。因柱脚与地面接触部分易与周围水汽接触,使柱脚锈蚀,将柱脚底板以上一定距离进行混凝土包脚可以有效防止柱脚锈蚀的问题,因此应按国家相关条文规定,对柱脚在地面以下部分采用强度等级较低的混凝土包裹(保护层厚度不应小于50 mm),包裹的混凝土应高出地面不小于150 mm。当柱脚底面在地面以上时,柱脚高出地面的高度不应小于100 mm。 2.2钢柱脚应设抗剪键 对于高地震烈度区(≧8度)采用外露式柱脚时,与柱间支撑连接的柱脚未按要求设计抗剪键。 按国家相关条文规定,合理采用柱脚形式,对于地震烈度为8度及以上区,柱脚不宜采用外露式,宜尽量采用埋入式或插入式柱脚,对于与柱间支撑相连的外露式柱脚,不论计算是否需要,都必须设置抗剪键,这样才能有效抵抗水平地震力作用。 2.3节点板厚度不小于16 mm 门式刚架轻钢结构中的刚架梁、柱高强度螺栓连接节点的端板厚度,不满足最小厚度16 mm 的要求。刚架梁、柱连接节点通常假定按门式刚架轻钢结构刚性连接节点设计,要保证门式刚架轻钢加亮连接节点与计算模型相符,传力可靠,除满足门式刚架轻钢结构节点计算要求外,必须严格控制门式刚架轻钢结构端板厚度不小于16mm,以保证门式刚架轻钢结构端板有足够的刚度。根据国家相关条文规定,门式刚架轻钢结构设计刚架梁、柱连接节点端板时,如根据门式刚架轻钢结构端板支撑条件计算出的端板厚度不足16mm时,应取门式刚架轻钢结构端板厚度不小于16mm。 2.4钢柱脚锚栓数量不少于4个 柱脚按固接计算时,结施图柱脚锚栓数量小于4,不满足固接要求。柱脚锚栓数量为4个时,虽经计算满足抗剪抗弯及抗拔要求,但是考虑到现场实际施工情况,无法完全做到固接要求,而且经过对地震后震害的调查统计,外露式柱脚破坏的特征是锚栓剪断、拉断或拔一般的外露式柱脚,从力学的角度看,作为半刚性考虑更加合适,出于对柱脚固接的考虑,建议锚栓数量不应小于4个。 3、门式刚架设计 3.1门式刚架受力分析 考虑到计算时假设屋面活载是满布的,如荷载取过大,则安全度较大,用钢量也增大,国家标准规定:当用压型钢板轻型屋面时,屋面竖向均布活荷载的标(按水平投影面积计算)应取0.5kN/m2,包括计算屋板、檩条,但对受荷载水平投影面积大于60m2的钢屋构件,屋面竖向均布活荷载的标准值可不小0.3kN/m2。荷载效应组合应符合下列原则:屋面均布活荷载不与雪荷载同时考虑,应取两中较大值;积灰荷载与雪荷载或屋面均布活荷载中的较值同时考虑;施工或检修集中荷载不与屋面材料或檩条自以外的其他荷载同时考虑;多台吊车的组合应符合现行国家标准的规定的定;风荷载不与地震作用同时考虑。 3.2节点设计 门式刚架斜梁与柱的连接可采用端板竖放、端板平放和端板斜放三种形式。斜梁拼接时宜使端板与构件边缘垂直。端板连接应按所受最大内力设计。当内力较小时,应按能承受不小于较小被连接截面承载力的一半设计。主刚架构件的连接应采用高强度螺栓,吊车梁与制动梁的连接宜采用摩擦型高强度螺栓,通常选用M16~M24。吊车梁与刚架连接处宜设长圆孔。檩条与刚架斜梁以及墙梁与柱的连接常采用M12普通螺栓。端板连接的螺栓应成对地对称布置,在受拉翼缘和受压翼缘的内外两侧均应设置,并宜使每个翼缘的螺栓群中心与翼缘的中心重合或接近。螺栓中心至翼缘板表面的距离应满足拧紧螺栓时的施工要求,不宜小于35mm。螺栓端距不应小于2倍螺栓孔径。门式刚架受压翼缘的螺栓不宜少于两排。当受拉翼缘两侧各设一排螺栓尚不能满足承载力要求时,可在翼缘内侧增设螺栓,其间距可取 75mm,且不小于3倍孔径。与斜梁端板连接的柱翼缘部分应与端板等厚度。当端板上两对螺栓间的最大距离大于400mm时,应在端板的中部增设一对螺栓。同时受拉和受剪的螺栓,应验算螺栓在拉、剪共同作用下的强度。 3.3檩条、墙梁及拉条 门式刚架轻型钢结构厂房中的檩条和墙梁一般采用高效经济的实腹式带卷边C形和Z形冷弯薄壁型钢,其优点是截面回转半径和惯性矩相对较大,整体刚度较好,能够充分发挥材料的性能,但同时也存在截面抗扭刚度较小,对荷载的偏心非常敏感,在计算时要考虑可能产生的扭转变形和约束翘曲应力。在设计檩条、墙梁、拉条一类的围护构件时应注意以下几点:风荷载标准值按规程的规定计算更能符合实

脚手架施工方案范本

办公楼 外 脚 手 架 施 工 方 案 浙江XX有限公司 二O0年十二月 落地式外脚手架

一、工程概况 本工程办公楼,位于浙江XX区XX街道;主体为框剪结构,地下一层,地上十五层;总面积约13946.6平方米。 二、编制依据 (1)《建筑施工安全检查标准》JGJ59-99; (2)《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2001; (3)《钢管扣件水平模板的支撑系统安全技术规范》DG/TJ08-016-2004; (4)施工组织设计及施工图纸 三、脚手架构配件的质量标准 (1)钢管:钢管一般采用外役48mm,壁厚3.5mm的3号钢焊接钢管,其化学成份与机械性能符合国家标准《碳素结构钢》(GB/T700)的要求。立杆、纵向水平杆(大横杆)的钢管长度一般为4~6m,横向水平杆(小横杆)一般为1.9~2.3m。钢管应涂防锈漆。 (2)扣件:扣件应符合《钢管脚手架扣件》(GB15831-1995)的规定。扣件不能有裂纹、气孔、疏松、砂眼等铸造缺陷。扣件与钢管的贴合面要接触良好,扣件夹紧钢管时,开口处的最小距离要小于5mm。 (3)脚手板;钢脚手板一般用厚为2mm的钢板压制而成,其表有均匀分布的防滑孔,板长2~4m,宽250mm,木脚手板一般用杉木或松木制成,板长3~6m,宽不小于150mm。 (4)脚手架的用途及极限荷载值 脚手架用途分砌筑脚手架、装修脚手架和防护用脚手架,其外围满挂密网封闭。 脚手架荷载:结构架为3KN/m2,装修为2KN/m2。 脚手架的设计计算(见附页设计计算书)。 四、脚手架搭设方法: 1.搭设顺序:

基础为200厚素砼散水坡,放置底座(立杆下厚50实木板连贯设置),自角部起依次向两边竖立底立杆,底端与纵向势地杆扣件固定后,装设横向扫地杆,并也与立杆固定,每边竖起3~4根立杆后,随即装设第一步纵向平杆(与立杆扣接固定)和横向平杆(小横杆、靠近立杆并与纵向平杆扣接固定)。校正立杆垂直和平杆水平使其符合要求后,按45~55Nm力拧紧扣件螺栓,形成构架的起始段,按上述要求依次向前延伸搭设,直至第一部架交圈完成。交圈后,再全面检查一遍构造质量,严格确保设计要求和构架质量,设置连墙件。按第一步架的作业程序和要求搭设第二步、第三步......随搭设过程及时装设连墙件和剪刀撑,装设作业层间横杆、铺设脚手架板和装设作业层栏杆、挡脚板及密目网全封闭。 2.构造要求: (1)立杆: 立杆间距选用1.50m,允许搭设偏差±5mm,立杆垂直允许搭设偏差±10cm。 (2)扫地杆设置 垫板往上20cm处,设置扫地杆,扫地杆采用对接接长。扫地杆在端头与立杆交接处伸出扣件长度不小于10cm。 (3)横杆间距、平整度 横杆步距采用1.05m,用对接方法接长,一根横杆两端的高差,不能超过2cm,纵向水平杆全长平整度不超过±10cm。 (4)立杆、横杆接头的详细做法: 立杆上对接扣件应交错布置,两个相邻立杆的接头不应设在同步同跨内,两相邻立杆接头在高度方向错开的距离不应小于500mm,各接头中心距主节点的距离不应大于步距的1/3。 纵向水平杆对接接头应交错布置,不应设在同步、同跨内,相邻接头水平距离不应

门式刚架结构单层厂房工程施工组织设计

目录 施工组织设计(施工方案)

一、本方案编制的原则和依据及工程验收规范、规程 1.编制原则和依据 1.1编制原则 1.1.1本工程施工组织设计编制遵循以下基本原则: (1)精心组织,统筹安排,遵守承诺。 (2)依据工程项目的内容,本着“适用、安全经济、合理、先进”的原则,科学的安排施工程序,合理组织施工,确保各项施工能够做到相互促进,紧密衔接,加快施工进度,缩短工期。 (3)采用先进的施工技术,合理选择施工方案,行之有效的公司质量管理体系运行机制,确保安全和提高工程质量。 (4)充分利用机械设备潜力,提高机械化程度,减轻劳动强度进而提高劳动生产率。 1.2编制依据 1.2.1由建设单位提供的设计图纸或技术交底技术洽商变更单。 1.2.2施工现场实际情况,周边环境(水文地质、气象环境、交通运输、供水供电等)。 2.编制工程验收规范、规程 2.1《钢结构设计规范》(GB50017-2003) 2.2《门式刚架轻型房屋结构技术规程》(CECS102:2002) 2.3《冷弯薄壁型钢结构技术规程》(CB50018-2002) 2.4《压型金属板工程应用技术规范》(GB 50896-2013) 2.5《钢结构工程施工质量验收规范》(GB50205-2001) 2.6《建筑工程施工质量验收统一标准》(GB50300-2001) 2.7《建筑工程施工质量验收实施细则》(DB21/1234-2003) 2.8《建筑安装工程施工技术操作规程》(钢结构工程)(DB21/900.7-2005) 2.9《建筑安装工程施工技术操作规程》(门窗工程)(DB21/900.12-2005) 2.10《建筑钢结构焊接技术规程》(JGJ81-2002) 2.11《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001) 2.12《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)

门式刚架设计实例

轻型门式刚架 ——计算原理 和设计实例 <9> 来源:https://www.360docs.net/doc/c411995063.html, 发布时间:06-06 编辑:段文雁

二、设计实例一 1 设计资料 门式刚架车间柱网布置:长度60m;柱距6m;跨度18m。 刚架檐高:6m;屋面坡度1:10;屋面材料:夹心板;墙面材料:夹心板;天沟:钢板天沟;基础混凝土标号为C25,fc=12.5 N/mm2;材质选用:Q235-B f=215 N/mm2 f=125 N/mm2。 2 荷载取值 静载:为0.2 kN/m2;活载:0.5 kN/m2 ;雪载:0.2 kN/m2;风载:基本风压W0=0.55 kN/m2,地面粗糙度B类,风载体型系数如下图: 图3-41 风载体型系数示意图 3 荷载组合 (1). 1.2 恒载+ 1.4 活载 (2). 1.0 恒载+ 1.4 风载 (3). 1.2 恒载+ 1.4 活载+ 1.4×0.6 风载 (4). 1.2 恒载+1.4×0.7 活载+ 1.4 风载 4 内力计算 (1)计算模型 图3-42 计算模型示意图 (2)工况荷载取用 恒载活载 左风右风 图3-43 刚架上的恒载、活载、风载示意图 各单元信息如下表:

表3-5 单元信息表 单元号截面名称长度(mm) 面积(mm2) 绕2轴惯性矩(x104mm4) 绕3轴惯性矩(x104mm4) 1 Z250~450x160x8x10 5700 54407040 973974 599822728 2 L450x180x8x10 9045 7040 974 22728 3 L450x180x8x10 9045 7040 97 4 22728 表中:面积和惯性矩的上下行分别指小头和大头的值 图3-44 梁柱截面示意简图 (3)计算结果 刚架梁柱的M、N、Q见下图所示: 图3-45 恒载作用时的刚架M、N、Q图 图3-46 活载作用时的刚架M、N、Q图 图3-47 (左风)风载作用时的刚架M、N、Q图 选取荷载效应组合:(1.20 恒载+ 1.40 活载)情况下的构件内力值进行验算。组合内力数值如下表所示: 表3-6 组合内力表 单元号小节点轴力N(kN) 小节点剪力Q2(kN) 小节点弯距M(kN.m) 大节点轴力N(kN) 大节点剪力Q2(kN) 大节点弯距M(kN.m) 1 -67.97 23.16 0.00 -56.89 -23.16 132.03 2 -28.71 -54.30 -132.0 3 -23.05 -2.30 -103.14 3 -23.05 -2.30 103.1 4 -28.71 -54.30 132.03 4 -56.89 -23.16 -132.03 -67.97 23.16 0.00 5构件截面验算

轻型门式刚架毕设开题报告

毕业设计(论文) 开题报告 题目迈维尔胶管有限公司轻型门式刚架 厂房设计 专业土木工程 班级土木092 学生尤然 指导教师张俊发郭宏超孙永振 2013 年

一、毕业设计(论文)课题来源、类型 课题来源:来自生产实践 类型:工程设计 二、选题的目的及意义 本课题是设计咸阳迈维尔胶管有限公司轻型门式刚架厂房,选定采用门式刚架结构形式。本次设计培养我正确的设计思路、严谨的设计态度、掌握基本的设计方法(结合PKPM钢结构设计软件及力学求解器的学习),会使用各种现行规范标准,通过实际设计操作可以更好地贯彻、理解和应用各种规范标准,力求设计既经济又合理;通过解决具有一定复杂程度的实际制造问题,可以更好的理解设计的合理性,应综合考虑各种因素对整个结构生产安装的后续影响。 通过完成本次设计,了解我国钢结构厂房的发展现状、发展水平以及发展方向。熟悉有关钢结构设计的规范,并熟练掌握各种规范和文献的查询方法。将在大学期间所学的专业理论知识进行归纳总结,并应用到实际的工程问题的处理中,为日后在学习、工作中打下坚实的基础。 三、本课题在国内外的研究状况及发展趋势 3.1 文献综述(相关课题国内外研究的现状) 门式刚架轻型结构体系开始于美国。由于门式刚架轻钢结构具有许多其他结构不具有的优点,同时经济效益好,使其得到了广泛的应用。在初期,这种结构被用于库房等简易房屋。20世纪60年代在国外由于各种彩色钢板和H型钢和冷弯型钢的出现推动了门式刚架轻钢结构的快速发展。 轻型门式刚架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,随着我国钢材产量的增加和焊接H型钢的出现,压型钢板、冷弯薄壁型钢、H型钢的大批量生产,特别是《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》(CECS1 02:98 )的颁布实施,轻型门式刚架结构得到迅速的发展。目前国内

主厂房脚手架专项施工方案

平朔煤炭工业公司东露天煤矿选煤厂 办公楼脚手架工程专项施工方案 编制单位:东露天选煤厂主厂房项目分部编制人: 审核人: 审批人: 日期:年月日

平朔煤炭工业公司东露天煤矿选煤厂 办公楼脚手架工程专项施工方案 工程名称:东露天选煤厂办公楼 文件编号: CC73-PSDLT- 受控标识: 实施日期:2010年06月17日 中煤建安公司东露天选煤厂主厂房分部 1. 编制依据 《建筑施工计算手册》江正荣著中国建筑工业出版社;《建筑施工手册》第四版

中国建筑工业出版社; 《钢结构设计规范》GB50017-2003 中国建筑工业出版社; 《建筑结构荷载规范》GB50009-2001中国建筑工业出版社;《建筑施工脚手架实用手册(含垂直运输设施)》中国建筑工业出版社;《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2001 中国建筑工业出版社; 《建筑施工安全检查标准》JGJ59-99 中国建筑工业出版社;《混凝土结构设计规范》GB50010-2002中国建筑工业出版社;另外参照本工程施工图纸编制本施工方案。 2.工程概况本工程为平朔煤炭工业公司东露天选煤厂主厂房工程,建筑面积: 1608M2,轴线尺寸38.5*18.6.9 ,钢筋混凝土独立基础,主体框架结构,建筑总高41.6 米。3.架子用途脚手架在施工阶段分为两种,一种是满堂脚手架作为结构施工支撑脚手架;另一种是外双排双立杆脚手架作为施工阶段的防护架和装饰阶段的装饰脚手架使用。4.施工准备 4.1 材料准备 4.1.1 :采用外径48 mm,厚3.5mm的焊接管,采用Q235A钢,其力学性能符合 GB700--89中的Q235A钢的规定。钢管表面应平直光滑,无裂纹、分层、压痕、划道和硬弯,新用的钢管要有出厂合格证。脚手架施工前必须将入场钢管取样,送有相关国家资质的试验单位,进行钢管抗弯、抗拉等力学试验,试验结果满足设计要求后,方可在施工中使用。 4.1.2 :扣件:采用可锻铸造扣件,应符合建设部《钢管脚手扣件标准》JGJ22-85 的要求,由有扣件生产许可证的生产厂家提供,不得有裂纹、气孔、缩松、砂眼等锻造缺陷,扣件的规格应与钢管相匹配,贴和面应平整,活动部位灵活,夹紧钢管时开口处最小距离不小于5mm钢管螺栓拧紧力矩达65N.m时不得破坏。 如使用旧扣件时,扣件必须取样送有相关国家资质的试验单位,进行扣件抗滑力等试验,试验结果满足设计要求后方可在施工中使用。。 4.1.3 :密目网:采用密目式安全网,网目应满足2000 目/ 100cm,做耐贯穿试验不穿透,1.6 x 1.8m的单张网重量在3kg以上,颜色应满足环境效果要求,选用绿色。要求阻燃,使用的安全网必须有产品生产许可证和质量合格证,以及 建筑安全监督管理部门发放的准用证,符合GB1690—1997的规定。

钢结构设计要点

1. 钢柱、钢梁的平面外计算长度怎么取? 答:a. 平面外计算长度程序默认值为杆件实际长度,平面外的计算长度应该取平面外有效支撑之间的间距,通常需要根据平面外支撑布置情况修改。(见《STS 用户手册》) b. 见《钢结构设计手册》(第三版)460页9.8.3节 c. 见《钢结构设计手册》(第三版)435页,437页相关内容 2. 是否可以改变钢架工字型截面翼缘的厚度? 答:可以。见《门式钢架规范》4.1.3条 3. 关于STS中的错误信息:“梁高厚比超限”的解决方法? 答:网友认为该错误信息出现是因为钢架的楔率>60mm/m造成的,本人却无法验证该说法。但是增加腹板厚度确实可以解决该问题。见《门式钢架规范》6.1.1-6条,《钢结构规范》4.3节 4. 高强螺栓可以涂油漆吗? 答:不可以。油漆会使接触面的摩擦系数降低。 5. 如何确定钢架梁的分段比例? 答:可根据弯矩包络图确定。一般单跨取0.3:0.7或0.4:0.6,多跨可取0.3:0.45:0.25

6. 如何估算钢架梁柱截面? 答:根据荷载与支座情况,钢梁的截面高度通常在跨度的1/20~1/50之间选择。翼缘宽度根据梁间侧向支撑的间距按l/b限值确定时,可回避钢梁的整体稳定的复杂计算。确定了截面高度和翼缘宽度后,其板件厚度可按规范中局部稳定的构造规定预估。 柱截面按长细比预估,通常50<λ<150,简单选择值在100附近。根据轴心受压、双向受弯或单向受弯的不同,可选择钢管或H型钢截面等。 7. 关于门式钢架的恒载? 答:压型钢板及保温层 0.25kN/m2 檩条 0.05kN/m2 悬挂设备 0.2kN/m2 8. 如果钢架截面是以强度控制而非挠度控制时,可以考虑使用高强钢材。 9. 钢构的除锈方式有哪些? 答:手动,适用于小型要求不高的构件,除锈不彻底 喷砂,适用于比较厚实的构件,除锈彻底 酸洗,适用于薄壁构件或不方便用喷砂方法除锈的构件或部位,除锈彻底 10. 拉条采用圆钢时直径不宜小于10mm(见《门式钢架规范》6.3.5条);檩托的常用厚度是8mm;隅称按设计确定(见《门式钢架规范》6.16条);屋面彩钢

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