第一篇：单层轻型门式刚架结构的设计要点
单层轻型门式刚架结构的设计要点
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臵、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臵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
1.1 单层轻型门式刚架结构相对于钢筋混凝土结构具有以下特点：
(1)质量轻
围护结构采用压型金属板、玻璃棉及冷弯薄壁型钢等材料组成，屋面、墙面的质量都很轻。根据国内工程实例统计，单层轻型门式刚架房屋承重结构的用钢量一般为10~30kg/m2，在相同跨度和荷载情况下自重仅约为钢筋混凝土结构的1/20~1/30。由于结构质量轻，相应地基础可以做得较小，地基处理费用也较低。同时在相同地震烈度下结构的地震反应小。但当风荷载较大或房屋较高时，风荷载可能成为单层轻型门式刚架结构的控制荷载。
(2)工业 化程度高，施工周期短
门式刚架结构的主要构件和配件多为工厂制作，质量易于保证，工地安装方便；除基础施工外，基本没有湿作业；构件之间的连接多采用高强度螺栓连接，安装迅速。
(3)综合 经济 效益高
门式刚架结构通常采用计算机辅助设计，设计周期短；原材料种类单一；构件采用先进自动化设备制造；运输方便等。所以门式刚架结构的工程周期短，资金回报快，投资效益相对较高。
(4)柱网布臵比较灵活
传统钢筋混凝土结构形式由于受屋面板、墙板尺寸的限制，柱距多为6米，当采用12米柱距时，需设臵托架及墙架柱。而门式刚架结构的围护体系采用金属压型板，所以柱网布臵不受模数限制，柱距大小主要根据使用要求和用钢量最省的原则来确定。
1.2 设计中的注意事项
(1)由于门式刚架结构构件的抗弯刚度、抗扭刚度较小，结构的整体刚度较弱，因此设计时应考虑运输和安装过程中要采取的必要措施，防止构件发生弯曲和扭转变形。
(2)要重视支撑体系和隅撑的布臵，重视屋面板、墙面板与构件的连接构造，使其能参与结构的整体工作。
(3)组成构件的杆件较薄，设计中应考虑对制作、安装、运输的要求。
(4)设计中应充分考虑锈蚀对结构构件截面削弱的 影响。
(5)门式刚架的梁柱多采用变截面杆件，梁柱腹板在设计时考虑利用屈曲后的强度，所以塑性设计不再适用。
(6)设计中对轻型化带来的后果必须注意和正确处理，比如风力可使轻型屋面的荷载反向等。2 结构形式和结构布臵
2.1 结构形式
门式刚架的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。屋面
坡度宜取1/20~1/8。单脊双坡多跨刚架，用于无桥式吊车的房屋时，当刚架柱不是特别高且风荷载也不是很大时，依据“材料集中使用的原则”，中柱宜采用两端铰接的摇摆柱方案。门式刚架的柱脚多按铰接设计，当用于工业厂房且有桥式吊车时，宜将柱脚设计成刚接。门式刚架上可设臵起重量不大于3t的悬挂吊车和起重量不大于20t的轻、中级工作制的单梁或双梁桥式吊车。
2.2 结构布臵
2.2.1 刚架的建筑尺寸和布臵。
门式刚架的跨度宜为9~36m，当柱宽度不等时，其外侧应对齐。高度应根据使用要求的室内净高确定，宜取4.5~9m。门式刚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，一般宜取6m、7.5m、9m。纵向温度区段小于300m，横向温度区段小于150m（当有计算依据时，温度区段可适当放大）。
2.2.2 檩条和墙梁的布臵
檩条间距的确定应综合考虑天窗、通风屋脊、采光带、屋面材料、檩条规格等因素按计算确定，一般应等间距布臵，但在屋脊处应沿屋脊两侧各布臵一道，在天沟附近布臵一道。侧墙墙梁的布臵应考虑门窗、挑檐、雨蓬等构件的设臵和围护材料的要求确定。
2.2.3 支撑和刚性系杆的布臵
(1)在每个温度区段或分期建设的区段中，应分别设臵能独立构成空间稳定结构的支撑体系。
(2)在设臵柱间支撑的开间，应同时设臵屋盖横向支撑，以构成几何不变体系。
(3)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。
(4)当房屋高度较大时，柱间支撑应分层设臵；当房屋宽度大于60m时，内柱列宜适当设臵支撑。
(5)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臵应设臵刚性系杆。
(6)在刚架的转折处（边柱柱顶、屋脊及多跨刚架的中柱柱顶）应沿房屋全长设臵刚性系杆。
(7)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。
(8)刚性系杆可由檩条兼做，此时檩条应满足压弯构件的承载力和刚度要求，当不满足时可在刚架斜梁间设臵钢管、H型钢或其他截面形式的杆件。
(9)当房屋内设有不小于5t的吊车时，柱间支撑宜用型钢；当房屋中不允许设臵柱间支撑时，应设臵纵向刚架。3 刚架设计
3.1 荷载及荷载组合
3.1.1 永久荷载
永久荷载包括结构构件的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、墙面构件和刚架自重等。
3.1.2 可变荷载
可变荷载包括屋面活荷载（设计屋面板和檩条时应考虑施工和检修集中荷载，其标准值为1KN）、屋面雪荷载和积灰荷载、吊车荷载、地震作用、风荷载等。
3.1.3 荷载组合
荷载组合一般应遵从《建筑结构荷载设计规范》GB50009-2002的规定，针对门式刚架的特点，《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》CECS102:98给出下列组合原则：
(1)屋面均布活荷载不与雪荷载同时考虑，应取两者中较大值。
(2)积灰荷载应与雪荷载或屋面均布活荷载中的较大值同时考虑。
(3)施工或检修集中荷载不与屋面材料或檩条自重以外的其他荷载同时考虑。
(4)多台吊车的组合应符合《建筑结构荷载设计规范》的规定。
(5)当需要考虑地震作用时，风荷载不与地震作用同时考虑。
3.2 刚架内力和侧移计算
3.2.1 内力计算
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，控制截面的位臵一般在柱底、柱顶、柱牛腿连接处及梁端、梁跨中等截面。控制截面的内力组合主要有：
(1)最大轴压力Nmax和同时出现的M及V的较大值。
(2)最大弯矩Mmax和同时出现的N及V的较大值。
(3)最小轴压力Nmin和相应的M及V，出现在永久荷载和风荷载共同作用下，当柱脚铰接时M=0。
3.2.2 侧移计算
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，需采用下列措施之一进行调整：放大柱或（和）梁的截面尺寸，改铰接柱脚为刚接柱脚；把多跨框架中的个别摇摆柱改为上端和梁刚接。
3.3 刚架柱和梁的设计
(1)梁柱板件的宽厚比限值和腹板屈曲后的强度利用。（主要包括梁柱板件的宽厚比限值验算、腹板屈曲后强度利用验算、腹板的有效宽度验算等 内容）
(2)刚架梁柱构件的强度验算。
(3)梁腹板加劲肋的配臵。（梁腹板应在中柱连接处、较
大固定集中荷载作用处和翼缘转折处设臵横向加劲肋）
(4)变截面柱在刚架平面内的计算长度确定。
(5)变截面柱在刚架平面内的整体稳定计算。
(6)变截面柱在刚架平面外的整体稳定计算。
(7)斜梁和隅撑的强度和稳定性计算。
(8)节点设计。（包括斜梁与柱的连接及斜梁拼接、柱脚设计、牛腿设计、摇摆柱与斜梁的连接构造等内容）4 辅属结构构件设计
4.1压型钢板设计
(1)压型钢板材料的选择可根据建筑功能、使用条件、使用年限和结构形式等因素考虑，钢板基板的材料有Q215钢和Q235钢，工程中多用Q235-A钢。
(2)压型钢板的截面形式较多，根据波高的不同，一般分为低波板、中波板和高波板。波高越高，截面的抗弯刚度就
越大，承受的荷载也就越大。
(3)压型钢板的强度和挠度可取单槽口的有效截面按受弯构件 计算。计算 内容 包括压型钢板腹板的剪应力计算、支座处腹板的局部受压承载力计算、挠度限值验算等。
(4)压型钢板尚应满足其他相关构造规定。
4.2檩条设计
(1)檩条的截面形式可分为实腹式和格构式两种。当檩条跨度不大于9m时，应优先选用实腹式檩条。
(2)檩条属于双向受弯构件，在进行内力 分析 时应沿截面两个形心主轴方向计算弯矩。
(3)檩条应进行强度计算、整体稳定计算、变形计算。
(4)檩条尚应满足其他相关构造规定。
4.3墙梁、支撑设计
(1)墙梁一般采用冷弯卷边槽钢，有时也可采用卷边Z形钢。
(2)墙梁在其自重、墙体材料和水平风荷载作用下，也是双向受弯构件。
(3)墙梁应尽量等间距设臵，在墙面的上沿、下沿及窗框的上沿、下沿处应设臵一道墙梁。为减少竖向荷载作用下墙梁的竖向挠度，可在墙梁上设臵拉条，并在最上层墙梁处设斜拉条将拉力传至刚架柱。
(4)墙梁可根据柱距的大小做成跨越一个柱距的简支梁或两个柱距的连续梁。
(5)门式刚架结构中的交叉支撑和柔性系杆可按拉杆设计，非交叉支撑中的受压杆件及刚性系杆按压杆设计。
(6)刚架斜梁上横向水平支撑的内力，根据纵向风荷载按支承于柱顶的水平桁架计算，并计入支撑对斜梁起减少计算长度作用而承受的力，对于交叉支撑可不计入压杆的受力。
(7)刚架柱间支撑的内力，应根据该柱列所受纵向风荷载
按支承于柱脚的竖向悬臂桁架计算，并计入支撑对柱起减少计算长度而应承受的力，对于交叉支撑可不计压杆的受力。当同一柱列设有多道柱间支撑时，纵向力在支撑间可平均分配。5 小结综上所述，轻型门式刚架结构设计应遵守以下原则：
(1)保证结构的整体性。门式刚架属于平面结构，它们在纵向构件、支撑和围护结构的联系下形成空间的稳定体系，结构只有组成空间稳定整体，才能承担各种荷载和其他外在效应。
(2)明确各类外力从作用点到基础的传递路径和传递全过程中产生的效应。
(3)设计必须体现计算和构造的一致性。
第二篇：宁波某轻型钢结构门式刚架厂房毕业设计计算书（模版）
宁波某轻型钢结构门式刚架厂房毕业设计
专业：土木工程 姓名：张骁 学号：3020913094
指导教师：吴姗姗，查支详
前 言
毕业设计是大学本科教育培养目标实现的重要阶段，是毕业前的综合学习阶段,是深化、拓宽、综合教和学的重要过程,是对大学期间所学专业知识的全面总结。
本组毕业设计题目为《宁波市某厂房设计》。在毕业设计设前期，我温习了《房屋建筑学》、《结构力学》、《钢结构设计》等知识，并借阅了《钢结构设计规范》、《混凝土结构设计规范》、《建筑结构荷载规范》、《建筑地基基础设计规范》、《轻型钢结构设计手册》等规范。在毕业设计中期，我们通过所学的基本理论、专业知识和基本技能进行建筑、结构设计，本组在校成员齐心协力、分工合作，发挥了大家的团队精神。在毕业设计后期，主要进行设计手稿的电脑输入，并得到老师的审批和指正，使我圆满的完成了任务，在此表示衷心的感谢。
毕业设计的三个月里，在指导老师的帮助下，经过资料查阅、设计计算、论文撰写以及外文的翻译，加深了对新规范、规程、手册等相关内容的理解。巩固了专业知识、提高了综合分析、解决问题的能力。在进行内力组合的计算时，进一步了解了Word,Excel。在绘图时熟练掌握了AutoCAD，天正，PKPM，STS，以上所有这些从不同方面达到了毕业设计的目的与要求。
轻型门式刚架结构设计的计算工作量很大，在计算过程中以手算为主，辅以一些计算软件的校正。由于自己水平有限，难免有不妥和疏忽之处，敬请各位老师批评指正。
二零零六年六月十五日
内容摘要
本设计主要进行了结构方案中横向框架2、3、7、8轴框架的抗震设计。在确定框架布局之后，先进行了层间荷载代表值的计算,接着利用顶点位移法求出自震周期，进而按底部剪力法计算水平地震荷载作用下大小，进而求出在水平荷载作用下的结构内力（弯矩、剪力、轴力）。接着计算竖向荷载（恒载及活荷载）作用下的结构内力。是找出最不利的一组或几组内力组合。选取最安全的结果计算配筋并绘图。此外还进行了结构方案中的室内楼梯的设计。完成了平台板，梯段板，平台梁等构件的内力和配筋计算及施工图绘制。
关键词： 框架
结构设计
抗震设计
Abstract
The purpose of the design is to do the anti-seismic design in the longitudinal frames of axis 2、3、7、8.When the directions of the frames is determined, firstly the weight of each floor is calculated.Then the vibrate cycle is calculated by utilizing the peak-displacement method, then making the amount of the horizontal seismic force can be got by way of the bottom-shear force method.The seismic force can be assigned according to the shearing stiffness of the frames of the different axis.Then the internal force(bending moment, shearing force and axial force)in the structure under the horizontal loads can be easily calculated.After the determination of the internal force under the dead and live loads, the combination of internal force can be made by using the Excel software, whose purpose is to find one or several sets of the most adverse internal force of the wall limbs and the coterminous girders, which will be the basis of protracting the reinforcing drawings of the components.The design of the stairs is also be approached by calculating the internal force and reinforcing such components as landing slab, step board and landing girder whose shop drawings are completed in the end.Keywords : frames, structural design,anti-seismic design
毕业设计进度计划安排:
第三周 组成设计组，查阅资料，搜集规范。第四周 熟悉AutoCAD,天正软件。
第五周 绘制建筑平、立、剖面及建筑详图。第六周 确定建筑方案，构思结构布置。
到七周 结构方案布置，熟悉结构分析计算软件PKPM。第八周 选择梁柱截面，荷载分析和组合。第九周 内力和变形计算。
第十周 构件设计，构件验算，基础设计。第十一周 中期报告与检查。
第十二周 熟悉有限元软件ANSYS（选做）
第十三到十六周 编制完成设计计算书，绘制施工详图，毕业设计文档整理，为答辩做准备。
目录
第一部分：工程概况…………………………………………………………1 建筑地点、建筑功能、建筑类型、建筑介绍、门窗使用、地质条件 ……………………1
柱网与层高 ………………………………………………………………………1 框架结构承重方案的选择 ………………………………………………………2 框架结构的计算简图 ……………………………………………………………2 梁、柱截面尺寸的初步确定 ……………………………………………………3
第二部分：框架侧移刚度的计算…………………………………………5 横梁、纵梁、柱线刚度的计算 …………………………………………………5 各层横向侧移刚度计算 …………………………………………………………6 各层纵向侧移刚度计算…………………………………………………………12
第三部分：重力荷载代表值的计算 ……………………………………13
资料准备…………………………………………………………………………13 重力荷载代表值的计算…………………………………………………………14
第四部分：横向水平荷载作用下框架结构的内力和侧移计算……23
横向自振周期的计算……………………………………………………………23 水平地震作用及楼层地震剪力的计算…………………………………………24 多遇水平地震作用下的位移验算………………………………………………27 水平地震作用下框架内力计算…………………………………………………28
第五部分：竖向荷载作用下框架结构的内力计算…………………32
计算单元的选择确定……………………………………………………………32 荷载计算…………………………………………………………………………33 内力计算…………………………………………………………………………40 梁端剪力和柱轴力的计算………………………………………………………45 横向框架内力组合………………………………………………………………46 框架柱的内力组合………………………………………………………………54 柱端弯矩设计值的调整…………………………………………………………57 柱端剪力组合和设计值的调整…………………………………………………60
第六部分：截面设计…………………………………………………………62
框架梁……………………………………………………………………………62 框架柱……………………………………………………………………………68 框架梁柱节点核芯区截面抗震验算……………………………………………78
第七部分：楼板设计…………………………………………………………82
楼板类型及设计方法的选择……………………………………………………82 设计参数…………………………………………………………………………82 弯矩计算…………………………………………………………………………83 截面设计…………………………………………………………………………87
第八部分：楼梯设计…………………………………………………………91 设计参数…………………………………………………………………………91 楼梯板计算………………………………………………………………………91平台板计算………………………………………………………………………93平台梁计算………………………………………………………………………94
第九部分：框架变形验算…………………………………………………96
梁的极限抗弯承载力计算………………………………………………………96 柱的极限抗弯承载力计算………………………………………………………97 确定柱端截面有效承载力Mc……………………………………………………98 各柱的受剪承载力Vyij的计算 …………………………………………………99 楼层受剪承载力Vyi的计算……………………………………………………100 罕遇地震下弹性楼层剪力Ve的计算 …………………………………………101 楼层屈服承载力系数ξ
yi的计算………………………………………………101
层间弹塑性位移验算 …………………………………………………………103
第十部分： 科技资料翻译………………………………………………104
科技资料原文 …………………………………………………………………104 原文翻译 ………………………………………………………………………113
第十一部分：设计心得……………………………………………………120 参考资料 …………………………………………………123
第一部分：工程概况
建筑地点：宁波市
建筑功能：某集团拟建设一单层轻型钢结构厂房，拟做检
测产品用。
建筑类型：单层轻型门式钢结构。
建筑介绍：建筑总面积约3000平方米，跨度为2×15m，设置3吨单轨吊车，柱网间距6.0米，建筑平、立、剖面图详见建施图。屋面板采用彩色压型钢板（双波型W-600，岩棉填充），外墙板采用彩色压型钢板夹聚苯乙烯保温板，外墙底部采用陶粒混凝土空心砌块，内墙采用轻质隔墙。
门窗使用：
地质条件：经地质勘察部门确定，此建筑抗震设防烈度为6度，场地为2类，地面粗糙度B。
柱网与层高：本厂房为单层厂房，采用柱距为6m，跨度为2
×15m，在10轴和11轴处设置一道宽30mm伸缩缝，如下图所示：
第三篇：《钢结构设计》(门式刚架)课程设计指导书范文
《钢结构设计》课程设计指导书（门式刚架）
土木工程与建筑学院
《钢结构设计》课程设计指导书 绪言课程设计目的要求
课程设计是一个重要的教学过程，是对学生知识和能力的总结。要求学生通过《钢结构设计》课程设计，进一步了解钢结构的结构型式、结构布置和受力特点，掌握钢结构的计算简图、荷载组合和内力分析，掌握钢结构的构造要求等。要求在老师的指导下，参考已学过的课本及有关资料，综合应用钢结构的材料、连接和基本构件的基本理论、基本知识，进行整体钢结构设计计算，并绘制钢结构施工图。《钢结构设计》课程设计题目
一、设计题目
某24m跨度厂房的门式刚架设计，刚架柱、梁均采用等截面（或变截面）。
二、设计任务
1、选择钢屋架的材料；
2、柱网及屋面结构布置（包括支撑体系布置）；
3、门式刚架选型；
4、确定门式刚架梁、柱截面形式，并初估截面尺寸；
5、钢屋盖及支撑的布置；
6、钢屋架的结构设计；
7、绘制门式刚架施工图及材料表。
三、设计资料
建造于某市的轻工厂房，建筑面积1500m2厂房平面及剖面如图所示，据生产要求无吊车，屋面采用0.6mm厚镀锌压型彩涂板，刚架柱、梁均采用等截面（或变截面），柱梁节点处为构造加腋（视为刚接，计算时可不考虑加腋之影响），柱与基础为铰接，拟在刚架平面外设柱间支撑及檩条端部隅撑，在a,b点分别提供柱梁的侧向支撑点，设计时考虑积灰荷载0.4kN/m2，该地区的基本雪压为0.5kN/m2, 基本风压为0.5kN/m2，轻质屋面，屋面活荷载取0.4kN/m2。檩条及支撑重0.2kN/m2，刚架斜梁自重0.2kN/m2；轻质墙面及柱自重（包括柱、墙骨架）0.7kN/m2。
刚架简图及其风荷载体型系数
（a）平面图（b）刚架简图（c）刚架风荷载体型系数 门式刚架设计计算
一、材料选择
刚架结构中所采用的钢材应符合国标要求，一般采用Q235钢或Q345钢，Q345钢多用于刚架斜梁与柱，但当构件是以变形控制时应慎用。焊条可选用E43型，手工焊。
二、结构平面布置
结构平面布置主要是确定刚架的柱网布置。柱网布置首先应满足工艺要求，面积大的厂房考虑温度区段的控制，依据《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》规定：“纵向温度区段不大于300m；横向温度区段不大于150m；当有计算依据时温度区段可适当加大”。门式刚架的柱距的选择应依据屋面的受载情况与功能要求综合确定，并应满足工艺要求，一般宜采用6-9m的柱距。柱距的选择合理与否直接影响结构单位面积的耗钢量，经济柱距的选择不应仅从刚架的用钢量进行评价，而应计及檩条与墙梁的用钢指标进行综合评估。在多跨刚架中，当由于工艺要求或建筑功能需要局部抽掉边柱或中柱时，可在相邻柱间设置托梁或托架支承。
三、门式刚架选型
刚架的选型应同时满足建筑和结构上的要求，对工业建筑如厂房、仓库等应遵循“形式服从功能”的基本原则，而对于一些民用建筑和公共建筑，刚架的选型则应服从建筑设计要求。刚架选型的内容包括跨度大小和数量的确定及刚架截面形状的选择。刚架选型考虑的主要因素包括：房屋尺寸（长、宽、高）、屋面坡度、所需柱网的柱间净距、跨度、房屋的功能要求及拟采用的屋面与墙面材料等。
单跨刚架多用于横向空间要求不太大的建筑，适用于要求无障碍工作情况下的建筑，如影剧院、体操房、机房等，一般来说，其跨度在18-36m。单跨刚架多采用焊接“工”字型截面或轧制H型截面。合理截面是依据其弯矩图确定变截面梁柱高度，此类截面用钢量较小，具有良好的经济性，但制造过程相对复杂。设有桥式吊车时，柱宜采用等截面构件。多跨刚架，亦称为连续柱刚架或多元刚架。多跨刚架从理论上讲对房屋的宽度尺寸没有限制，但当宽度超过一定限度时应设置伸缩缝。多跨刚架通常是大型建筑物的备选方案之一，多跨刚架由于使用连续刚架，因此较为经济。多跨刚架不利之处是对不均匀沉降敏感，在沉降较大的软土场上使用时应详细考察基础的沉降情况。同时，多跨刚架内柱的位置在建成后不易改变，故还应考虑未来设备布置改变的情况。多跨刚架截面选择类似于单跨刚架，但中柱一般采用等截面。
四、支撑系统
门式刚架钢结构中，支撑系统可分为屋盖水平支撑、柱间支撑及其隅撑。
支撑系统应能明确、合理简捷地传递纵向水平荷载，尽量缩短传力途径；并保证结构体系的整体稳定性，为结构和构件提供侧向支撑点；方便结构的安装；满足必要的强度、刚度要求，须具有可靠的连接。
一般情况下，门式刚架房屋均需设置屋盖横向水平支撑，以传递山墙水平风荷载，对于此类支撑的设置《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》给出了具体的规定。对于一些结构形式复杂的建筑，如存在局部抽柱、局部突出及平面布置不规则的结构，除设置屋盖横向水平支撑外，还需设置纵向支撑，以提高结构的整体性，同时调整刚架的内力分布。纵向支撑的设置应具有连续性，同时必须保证具有明确的传力路径。柱间支撑一般应设置在柱列的中部。柱顶水平系杆需设计成刚性系杆，以便将屋盖水平支撑所承受的荷载传递到柱间支撑上。如建筑物较长，可增设柱间支撑。当有两道柱间支撑时，宜分别放在纵向1/3处。
隅撑是实腹式门式刚架轻型号钢结构房屋中特有的构件。隅撑设置在刚架斜梁下翼缘与檩条之间或刚架边柱内翼缘与墙梁之间。对刚架斜梁和刚架边柱的稳定性起支撑作用。
五、檩条与墙梁
檩条的布置较为简单，当跨度不超过9.0m时，通常檩条直接搁置在刚架斜梁上，并通过檩托与斜梁连接。当刚架间距即檩条跨度较大时（如超过12.0m），若两端仍采用斜梁支承，则可能导致设计不经济，此时可考虑增设托梁、斜梁或增设檩条梁、次梁以减小檩条跨度。檩条的间距依屋面板材料的力学性能和屋面荷载的大小而定，一般在1.0-1.5m范围内。在檩条间应根据檩条跨度设置拉条和撑杆等构件。墙梁的布置原则与檩条类似，此不赘述。
六、分析模型的建立
刚架的内力分析与设计是基于初步设计确定的结构体系建立力学模型，计算结构构件的内力与变形，根据内力分析结果校核构件的承载力，并对刚架的节点进行设计和验算。力学计算模型涉及的内容包括构件单元类别的确定、节点定义、几何模型的建立、荷载的取值与导算、荷载组合、分析方法的选择等；构件和节点设计主要内容为构件的承载力、变形及稳定性验算，并依据选择的构件截面设计节点，校核节点承载力。门式刚架系超静定结构，内力计算一般采用弹性分析方法。门式刚架结构的内力分析依据结构布置情况的规则性与复杂程度的不同，可采用简化的平面结构或考虑空间整体作用建立计算模型。一般情况下，结构平面布置较规则、构件分布对称，刚架无局部不规则的夹层与凸起，所受外部荷载较为均匀，则可简化为平面结构计算刚架的内力。当结构平面布置或竖向布置呈不规则时，或受载情况复杂等条件下，如按传统的平面门式刚架简单分析，其结构走出工程设计允许误差范围，且情况复杂时简化工作更是困难，尤其是对于纵向水平支撑与屋面系统的简化，此时应采用空间结构进行计算。（1）几何尺寸的确定
建立几何模型涉及的主要尺寸有：刚架的跨度、柱距、刚架高度、屋面坡度。刚架的跨度可定义为横向刚架柱轴线间的距离，对变截面柱其轴线可取通过柱下端（较小端）中心的竖向轴线。
刚架柱距取相邻刚架横向轴线间的距离。
刚架的计算高度为自柱底至刚架斜梁轴线与柱轴线交点处的长度。对变截面刚架斜梁，其轴线可取通过变截面梁段最小端中心与斜梁上表面平等的轴线。门式刚架的脊顶高度可依据檐口处的高度与屋面坡度在建模型时自动推算出。（2）构件单元类别与节点类型的定义
当采用平面刚架建模时，涉及的主要构件为刚架斜梁与柱，而采用空间计算模型时，除上述单元外还包括屋盖支撑系统、柱间支撑、刚性系杆等。有些较为复杂的结构可能还包括平台、雨篷及托架或托梁等。下表列出了门式刚架结构常用单元与节点类型的定义。构件名称
单元类别
连接节点类别
主刚架
梁
梁单元
两端均为刚接
柱
与基础连接端铰接、与梁连接端刚接 墙架柱
梁单元
两端均为铰接，且与刚架斜梁连接端释放竖向约束
水平支撑
压杆
拉压二力杆
两端铰接
交叉杆
拉杆单元
柱间支撑
压杆
拉压二力杆
两端铰接
交叉杆
刚性系杆
拉压二力杆
两端铰接
托架
弦杆
梁单元
两端铰接
腹杆
拉压二力杆
雨篷梁
梁单元
一端刚接、一端悬臂
（3）截面的初步选择
主刚架构件可采用轧制或焊接形成的H型钢、工字钢、槽钢等。建立计算模型时必须初步确定构件的截面尺寸，选择截面时必须保证构件各板件的尺寸能满足基本构造要求，以保证构件整体稳定与局部稳定的前提，主要由构件的长细比与宽厚比（或高厚比）确定。下表给出了受压与受拉构件的长细比限值。主刚架构件截面一般由稳定控制，其长细比取值不宜太高。受压构件长细比限值 构件类别
长细比限值
备注
主要构件
180
在永久荷载与风荷载组合作用下受压构件，其长细比不宜大于250
其他构件、支撑与隅撑
220
受拉构件长细比限值 构件类别
受静态荷载或间接承受动态荷载的结构
直接承受动态荷载的结构
桁架构件
350 250
吊车梁与吊车桁架以下的柱间支撑
300--
其他支撑（张紧的圆钢或钢铰线支撑除外）
400--
初选刚架斜梁、柱截面的高度和宽度时，可参考相关资料或已建成的类似结构，结合拟分析结构的跨度、高度及荷载情况估算。一般斜梁截面的高度可取跨度的1/20-1/55，柱截面高度取柱高的1/10-1/20，上述取值区间较大，当跨度或荷载较大时可取较大值。截面高度与宽度之比h/b可取2-5，刚架柱为压弯构件，其h/b可取较小值，但有的梁端为了与柱连接（竖板连接）梁端可取h/b≤6.5。（4）建立分析模型
建立分析模型的主要工作是依据初选的构件断面及构件的受力特点，利用有限元软件分析模型中之几何模型，并定义结构的材料属性。
建立分析模型要解决的关键问题是确定拟分析结构所需建立模型的类别，即是建立简化的平面结构模型还是空间整体模型。
采用平面模型分析时一般应将整体结构简化为横向平面刚架体系和柱间支撑体系。横向水平刚架承受跨间的全部竖向荷载和横向水平荷载，柱间支撑体系承担纵向水平荷载，包括屋盖支撑和柱间支撑两部分。对于可简化为平面模型分析的门式刚架结构，应根据各刚架的受载情况和截面特征选择典型刚架进行内力分析，由于横向风荷载在纵墙中部和靠近山墙端分布存在差异，因此在各开间尺寸相等且竖向荷载等值均匀的结构中，至少应分析三榀刚架的内力。
采用空间模型时，通常是根据结构布置图，选择其中的主要受力构件建立有限元分析模型。空间模型中应包括的主要构件有刚架斜梁、刚架柱、屋盖支撑、柱间支撑、刚性系杆及山墙墙架柱或山墙构架系统，对于存在平台或吊车的结构，平台与吊车梁是否应在模型中反映或简化为相应的荷载则需视具体情况确定。空间模型中一般不建入檩条与墙梁单元，而是将屋面荷载和墙面荷载等价作用在刚架系统中。
七、荷载和内力计算
（一）荷载计算
设计门式刚架结构所涉及的荷载，包括永久荷载和可变荷载。（1）永久荷载
永久荷载包括结构构件的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、场面构件和刚架自身等。（2）可变荷载 屋面活荷载
当采用压型钢板轻型屋面时，屋面竖向均布括荷载的标准值（按水平投影面积计算）应取0.5kN/m2；对受荷水平投影面积超过60m2的刚架结构，计算时采用的竖向均布活荷载标准值可取0.3kN/m2。设计屋面板和檩条时应考虑施工和检修集中荷载（人和小工具的重力），其标准值为1kN。
屋面雪荷载和积灰荷载
屋面雪荷载和积灰荷载的标准值应按《荷载规范》的规定采用，设计屋面板、檩条时并应考虑在屋面天沟、阴角、天窗挡风板内和高低跨连接处等的荷载增大系数或不均匀分布系数。吊车荷载
包括竖向荷载和纵向及横向水平荷载，按照《荷载规范》的规定采用。地震作用
按现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011-2001的规定计算。风荷载
按《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》附录A的规定，垂直于建筑物表面的风荷载可按下列公式计算：
（二）荷载效应组合
荷载效应的组合一般应顺从《荷载规范》的规定。针对门式刚架的特点，《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》给出下列组合原则：
（1）屋面均布活荷载不与雪荷载同时考虑，应取两者中的较大值；（2）积灰荷载应与雪荷载或屋面均布活荷载中的较大值同时考虑；
（3）施工或检修集中荷载不与屋面材料或檩条自重以外的其他荷载同时考虑：（4）多台吊车的组合应符合《荷载规范》的规定；
（5）当需要考虑地震作用时，风荷载不与地震作用同时考虑。在进行则架内力分析时，所需考虑的荷载效应组合主要有：（1）1.2×永久荷载+ 0.9×1.4×（积灰荷载+max{屋面均布活荷载、雪荷载}）+0.9×1.4×（风荷载+吊车竖向及水平荷载）；（2）1.0×永久荷载+ 1.4×风荷载
组合（1）用于截面强度和构件稳定性计算。在进行效应叠加时，起有利作用者不加，但必须注意所加各项有可能同时发生。为此，不能在计入吊车水平荷载效应的同时略去竖向荷载效应。组合（2）用于锚栓抗拉计算，其永久荷载的抗力分项系数取1.0。当为多跨有吊车框架时，在组合（2）中还应考虑邻跨吊车水平力的作用。
由于门式刚架结构的自重较轻，地震作用产生的荷载效应一般较小。设计经验表明：当抗震设防烈度为7度而风荷载标准值大于0.35kN/m2，或抗震设防烈度为8度而风荷载标准值大于0.45kN/m2时，地震作用的组合一般不起控制作用。
八、杆件截面设计
刚架截面校核包括：刚架柱与斜梁两部分。由于受压强度验算按有效净截面，稳定性验算要采用有效截面，因此在校核截面承载力前需确定构件的有效截面。
刚架柱为压弯构件，主要承受弯矩、轴力作用，剪力一般相对较小。压弯构件截面承载力的验算包括强度验算和稳定性验算，其中稳定性验算可分为整体稳定性验算与局部稳定性验算。按弹性状态设计式，局部稳定性验算多由构件的板件的宽厚比或高厚比控制。整体稳定性可分为平面内稳定与平面外稳定两种情况。
实腹式刚架斜梁在平面内可按压弯构件计算强度，在平面外按压弯构件计算稳定性，强度与稳定计算可参照压弯刚架柱的计算公式。实腹式斜梁的出平面计算长度，应取侧向支撑点的距离；当斜梁两翼缘侧向支撑点间距离不相等时，应取较大受压翼缘侧向支撑点的距离。当实腹式刚架斜梁的下翼缘受压时，必须在受压翼缘侧面布置隅撑作为斜梁的侧向支撑，隅撑的另一端连接在檩条上。
九、节点设计
节点设计内容包括：刚架斜梁与柱的连接、斜梁的拼接和脊节点的连接及柱脚的连接。节点设计要求构件受力明确，传力路径清晰，计算模型与其实际受力状态相一致。
十、施工图
施工图是指导钢结构构件制造和安装的技术文件，同时也是编制工程预算的依据和工程竣工后的存档资料。因此，务须做到清晰、明确，准确无误，表达详尽。
1．施工图通常采用两种比例尺绘制。屋架杆件的轴线一般用1：20～1：30，而节点尺寸和杆件截面尺寸用1：10～1：15的比例尺绘制。对重要节点和特殊零部件还可加大些，以清楚地表达节点的细部尺寸。
2．施工图上应注明各零部件的型号和主要几何尺寸，包括加工尺寸（宜取5mm的倍数）、定位尺寸、孔洞位置以及对工厂制造和工地安装的要求。定位尺寸主要有：节点中心至各杆件杆端和至节点板边缘（上、下和左、右）的距离、轴线至角钢肢背的距离等。螺栓孔位置要符合螺栓排列的要求。工厂制造和工地安装要求主要包括：零部件切角、切肢、削棱、孔洞直径和焊缝尺寸等均应在施工图中注明。工地安装焊缝和安装螺栓应标注其符号。
3．施工图中的各零部件应加以详细编号，其次序按主次、上下和左右排列。完全相同的零部件用同一编号，如两个零部件形状和尺寸完全一样，仅因开孔位置或切角等不同，使两构件成镜面对称时，可采用同一编号而只须在材料表中用正、反字样注明，以示区别。
4．施工图上还应有文字说明。其内容主要有：钢材的钢号、焊条型号和焊接方法、质量要求，图中未注明的焊缝和螺栓孔尺寸，防锈处理方法，以及运输、安装和制造要求等。此外，对一些在施工图上难以用图而宜用文字表达清楚的内容亦可用文字加以说明。
十一、参考资料 1．中华人民共和国国家标准.钢结构设计规范（GB50017-2003）．中国建筑工业出版社，2003 2.中华人民共和国国家标准.建筑结构荷载规范(GB50009-2001).中国建筑工业出版社,2006 3.中华人民共和国国家标准.建筑抗震设计规范(GB50011-2001).中国建筑工业出版社, 2001 4.中华人民共和国国家标准.冷弯薄壁型钢结构技术规范(GB50018-2002).中国计划出版社, 2002 5.中国工程建设标准化协会标准.门式刚架轻型房屋钢结构技术规程(CECS102：2002).中国计划出版社, 2003 6.陈绍蕃顾强主编．钢结构(上册钢结构基础).中国建筑工业出版社，2007 7.陈绍蕃主编．钢结构(下册房屋建筑钢结构设计).中国建筑工业出版社，2007 8.董军,曹平周.钢结构原理与设计.中国建筑工业出版社，2008 9.魏明钟主编.钢结构(第二版).武汉理工大学出版社,2006
第四篇：门式刚架房屋钢结构设计的论文
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
框架斜梁的竖向挠度限值一般情况规定为1/180，除验算坡面斜梁挠度外，是否要验算跨中下垂度？过去不明确，可能不包括屋脊点垂度。现在应该是计算的。一般是将构件分段，用等截面程序计算，每段都要计算水平和竖向位移，不能大于允许值，等于要验算跨中垂度。跨中垂度反映屋面竖向刚度，刚度太小竖向变形就大。要的度本来就小，脊点下垂后引起屋面漏水，是漏水的原因之一。有的工程由于屋面竖向刚度过小，第一榀刚架与山墙间的屋面出现斜坡，使屋面变形。本人有此想法，刚架侧移后，当山尖下垂对坡度影响较大时（例如使坡度小于1/20），要验算山尖垂度，以便对屋面刚度进行控制。
3.钢柱换砼柱
少数设计的门式刚架，采用钢筋混凝土柱和轻钢斜梁组成，斜梁用竖放式端板与砼柱中的预埋螺栓相连，形成刚接，目的是想节省钢材和降低造价。在厂房中，的确是有用砼柱和钢桁架组成的框架，但此时梁柱只能铰接，不能刚接。多高层建筑中，钢梁与墙的连接也是如此。因为混凝土是一种脆性材料，虽然构件可以通过配筋承受弯矩和剪力，但在连接部位，它的抗拉、抗冲切的性能很并，在外力作用下很容易松动和破坏。有些设计，在门式刚架设计好之后，又根据业主要求将钢柱换成砼柱，而梁截面不变。应当指出，砼柱加钢梁作成排架是可以的，但将刚架的钢柱换成砼柱，而钢梁不变，是不行的。由于连接不同，构件内力也不同，要的工程斜梁很细，可能与此有关。
4.檩条计算不安全
檩条计算问题较大。檩要是冷弯薄壁构件，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，不能象热轧型钢那样全截面有效。有效宽度理论是在《冷弯薄壁型钢构件技术规范》（GB50018－2002）中讲的，有的设计人员恐怕还不了解，甚至有些设计软件也未考虑。但是，设计光靠软件不行，还要能判断。软件未考虑的，自己要考虑。再有，设计人员往往忽略强度计算要用净断面，忽略钉孔减弱。这种减弱，一般达到6-15%，对小截面窄翼缘的梁影响较大。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。《规范》4.1.8、9条规定：“结构构件的受拉强度应按净截面计算；受压强度应按有效截面计算；稳定性应按有效截面计算。变形和各种稳定系数均可按毛截面计算”。有的单位看到国外资料中檩条很薄，也想用薄的。国外檩条普遍采用高强度低合金钢，但我国低合金钢Q345的冲压性能不行，只有用Q235的。国外是按有效截面计算承载力的。如果用Q235的，又想用得薄，计算时还不考虑有效截面，荷载稍大时檩条就要垮。
二、施工方面
1.柱子拔出
有的刚架在大风时柱子被拔起，这是实际中常出现的事故。主要原因不是刚架计算失误，而且设计柱间支撑时，未考虑支撑传给柱脚的拉力。尤其是房屋纵向尺度较小时，只设置少量柱间支撑来抵抗纵向风荷载，支撑传给柱脚的拉力很大，而柱脚又没有采取可靠的抗拔措施，很可能将柱子拔起。，因此，在风荷载较大的地区刚架柱受拉时，在柱脚应考虑抗拔构造，例如锚栓端部设锚板等。
2.没有柱间支撑
这种情况最近较多，这样肯定不行。目前没有任何一本规范允许不设支撑。特别是柱间支撑，受力较大，绝不能省略。
3.端板合不上
端板连接是结构的重要部位。由于加工要求不严，而腹板与端板间夹角又，有的工程两块端板完全对不上，合不起来。强行用螺栓拉在一起，仍留下很宽缝隙，严惩影响工程质量。
4.锚栓不铅直
框架柱柱脚底板水平度差，锚栓不铅直，柱子安装后不在一条直线上，东倒西歪，使房屋外观很难着，这种情况不少。锚栓安装应坚持先将底板用下部调整螺栓调平，再用用无收缩砂浆二次灌浆填实。
5.保温材吸水超重
有些房屋雪不大就垮了，究其原因，是屋面防水施工太差，雪融化后水逐渐渗入，为保温村所吸收。今年冬季落雪多次，迁延时间较长。屋面的设计荷载很小时，当吸水量达至一定程序，超过了结构的承载能力，就要倒塌。
6.保温材料安装混乱
保温材料一般采用玻璃棉，其厚度根据热功计算确定。正规做法是采用背面带铝箔隔汽层的玻璃棉，有的不用铝箔，用牛皮纸，我不清楚牛皮纸是否可作隔汽层，如果可以，也比不用任何隔汽层好。防止冷凝水向室内滴水，是房屋的使用要求之一。有人以为铝箔只是为了美观，或承受拉力，实际上它的主要作用是作隔汽层。承受悬挂时的拉力还可以用玻璃纤维布或钢丝网。现在看到有些工程，玻璃棉不用任何隔汽层。另外，当采用内层钢板吊顶时，不是将保温卷材压在檩条上，而是为了施工方便，将保温材剪断，放在檩条之间的吊顶上，形成冷桥。某工程在这样处理的同时，又将吊顶钢板搭接方向弄反。加之，冬季混凝土地坪施工作业时，将周边门窗关闭，由于室内外温差大，大量水汽在屋顶凝集，由吊顶钢板搭接处流下，形成了“外面不下里面下”的状况，使工程不能交工。经验告诉我们，当保温卷材有隔汽层并保持接缝处密封时，卷材是干燥的，无隔汽层时卷材是湿的。在水份的长期浸泡下，随着时间的推移，保温棉将被逐渐压实，最终失去应有的保温作用，因此安装方法是否正确，关系很大。
第五篇：奥鹏大连理工大学论文-浅谈门式刚架的发展概况及工程应用-土木工程
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本 科 生 毕 业 论 文（设 计）
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题 目：浅谈门式刚架的发展概况及工程应用
学习中心： 层 次： 专科起点本科
专 业： 年 级： 年 春/秋 季
学 号： 学 生： 指导教师： 完成日期： 年 月 日
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内容摘要
目前,轻型门式刚架结构因其用钢量少,结构自重轻,施工速度快,综合经济效益高等优点,得到了迅猛的发展。往往在实际结构中,轻型门式刚架的构件与不在同一平面内的其他构件相联系,形成了三维的空间传力体系。但现有的门式刚架计算基本上以平面模型为主,难以考虑结构的空间共同作用。因此,本文分别对竖向荷载和水平荷载作用下轻型门式刚架的空间共同工作特性进行了分析研究,对影响轻钢门式刚架空间共同作用的构件选取进行了优化,以期在设计和应用中达到科学经济的目的。
关键词：门式钢架；发展；应用
I
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目 录
内容摘要...........................................................................................................................I 引
言............................................................................................................................1 1 门式刚架的发展概况................................................................................................2
1.1 适用范围.........................................................................................................2 1.2 门式刚架的应用概况.....................................................................................2 2 门式刚架的主要结构特点........................................................................................3
2.1 结构优点.........................................................................................................3 2.2 力学模型.........................................................................................................3 2.3 屋面支撑设计.................................................................................................3 3 门式刚架的主要设计要点........................................................................................4
3.1 屋面活荷载的取值.........................................................................................4 3.2 斜梁计算长度及钢梁高厚比问题.................................................................4 3.3 结构布置及挠度问题.....................................................................................5 4 门式刚架的主要工程应用........................................................................................6
4.1 门式刚架选型原则.........................................................................................6 4.2 门式刚架的发展应用前景.............................................................................6 5 常见的技术问题及解决办法....................................................................................7 6 结论与展望................................................................................................................8 参考文献..........................................................................................................................9 附
录..........................................................................................................................10
II
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引 言
钢结构通常是由型钢和钢板等制成的梁、析架、柱、板等构件组成的工程结构。各部分之间用焊缝、螺栓或铆钉连接,有些钢结构还部分采用钢丝绳或钢丝束。钢结构与钢筋混凝土结构、木结构和砖石等砌体结构都是工程结构的不同分支。它按行业通常分为轻型钢结构!高层钢结构!住宅钢结构!空间钢结构和桥梁钢结构五大子类。
钢结构体系具有材质均匀、强度高、塑性韧性好、自重轻、密封性好、安装快捷、施工周期短、投资回收快、环境污染少等优点。与钢筋混凝土结构相比,更具有在，高、大、轻。三个方面发展的独特优势。在全球范围内,特别是发达国家和地区,钢结构在建筑工程领域中得到了合理、广泛的应用。钢结构的发展与应用和当时的钢铁冶炼技术和钢铁产量有着密切地关系。我国古代钢铁冶炼技术在世界处于领先地位,因此我国钢结构有着悠久的历史。公元前200多年的秦始皇时代就己用生铁建造桥墩,公元60年左右汉明帝时代就建造了铁链悬桥(兰津桥),在宋朝建造了13层高的湖北荆州玉泉寺铁塔。在西方随着18世纪工业革命的兴起,冶炼出了抗拉性能好于生铁的熟铁;19世纪20-30年代出现了铆钉,之后又出现铆接熟铁结构,使桥梁和其它建筑的跨度得以增大。
大连理工大学网络教育学院毕业论文（设计）模板 门式刚架的发展概况
（门式刚架轻型房屋钢结构是我国发展最快的一种新型钢结构。在本章要分别对门式刚架的种类进行详细阐述。可以写的内容有：门式刚架结构的适用范围，发展概况，结构种类等，但不局限于此。阅后删除红字。）
1.1 适用范围
（可以从不同结构体系的使用情况等方面进行写作，内容可以自拟）红字部分阅读后删除。
1.2 门式刚架的应用概况
（可以从以下方面：门式刚架的主要发展历史，结构种类等选择一方面或者几方面进行写作，但内容不拘泥于此。）红字部分阅读后删除。
大连理工大学网络教育学院毕业论文（设计）模板 门式刚架的主要结构特点
（门式刚架结构自重小、施工周期短、造价低等优点而为广大建筑师、结构师所接受和采用。在本章要分别对门式刚架的主要结构特点进行详细阐述。可以写的内容有：门式刚架结构的主要优点，例如缩短工期、节约投资等，门式刚架的计算力学模型，屋面支撑设计等，但不局限于此。阅后删除红字。）
2.1 结构优点
（本节可以主要讨论门式刚架的优点，例如缩短工期，节约投资，供货迅速，外形美观等方面内容，但也可以根据自己掌握的实际情况来安排内容。）
红字部分阅读后删除。
2.2 力学模型
（本节可以主要讨论刚架的计算模型，但也可以根据自己掌握的实际情况来安排内容。）
红字部分阅读后删除。
2.3 屋面支撑设计
（本节可以主要讨论刚架的屋面支撑系统的设计内容、连接做法等，但也可以根据自己掌握的实际情况来安排内容。）
红字部分阅读后删除。
大连理工大学网络教育学院毕业论文（设计）模板 门式刚架的主要设计要点
（门式刚架结构受力简单、传力路径明确、构件制作快捷、便于工厂化加工。在本章要分别对门式刚架的主要设计要点进行详细阐述。可以写的内容有：门式刚架结构设计屋面活荷载的取值，斜梁计算长度取值及钢梁高厚比问题，结构布置及挠度问题等，但不局限于此。阅后删除红字。）
3.1 屋面活荷载的取值
（本节可以主要讨论刚架的屋面活荷载的取值原则、荷载组合原则等，但也可以根据自己掌握的实际情况来安排内容。）
红字部分阅读后删除。
3.2 斜梁计算长度及钢梁高厚比问题
（本节可以主要讨论刚架的屋面斜梁的计算长度取值问题，变截面钢梁的设计内容、高厚比问题，连接做法等，但也可以根据自己掌握的实际情况来安排内容。）
红字部分阅读后删除。
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3.3 结构布置及挠度问题
（本节可以主要讨论刚架中的大跨度梁的挠度问题，结构布置形式及主要构件的截面形式等，但也可以根据自己掌握的实际情况来安排内容。还可以讨论屋盖的铰接问题，抽柱问题，有吊车荷载的刚架的设计问题等等。）
红字部分阅读后删除。
大连理工大学网络教育学院毕业论文（设计）模板 门式刚架的主要工程应用
（本章主要对门式刚架的选型原则进行详细阐述。可以写的内容有：门式刚架结构与内部吊车系统的相互影响关系，结构形式选择的影响因素，门式刚架的发展前景等，但不局限于此。阅后删除红字。）
4.1 门式刚架选型原则
（本节可以主要讨论刚架与内部吊车系统相互影响，其结构形式也受吊车荷载的影响，可以从上述内容进行讨论，但也可以根据自己掌握的实际情况来安排内容。）
红字部分阅读后删除。
4.2 门式刚架的发展应用前景
（本节可以主要讨论门式刚架厂房在结构计算理论设计，空间体系的发展等，但也可以根据自己掌握的实际情况来安排内容。）
红字部分阅读后删除。
大连理工大学网络教育学院毕业论文（设计）模板 常见的技术问题及解决办法
（结合查阅的资料及自己的工作实际，谈谈当今门式刚架结构施工存在的问题并给出适当的解决办法。阅后删除红字。）
大连理工大学网络教育学院毕业论文（设计）模板 结论与展望
（本章可以对全文进行总结，提出自己对本课题的看法，并对课题的发展趋势进行适当展望。阅后删除红字。）
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参考文献
[1] 张万山，王小四.空气质量的研究.环境学报，2000，34(6):13-17.[2] 张完善.有色金属材料.第二版.大连：金属工业出版社，1998.89-90.[3] 张完善，刘六，等.第五届科学管理国际会议论文集.北京：管理工程出版社，2001.18-19.[4] 张完善，刘六.校园环境与学风建设.城市日报，2002年3月5日，第2版.[5] Borko H, Bernier C L.Indexing concepts and methods.New York: Academic Pr.,1978.大连理工大学网络教育学院毕业论文（设计）模板
附 录
以下内容可放在附录之内：(1)正文内过于冗长的公式推导；
(2)方便他人阅读所需的辅助性数学工具或表格；(3)重复性数据和图表；
(4)论文使用的主要符号的意义和单位；(5)程序说明和程序全文。
这部分内容可省略。如果省略，则删掉此页。
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