门式刚架轻型房屋钢结构技术规范介绍

4.4地震作用计算（抗震规范）

第5章结构形式与布置（略）

第5章结构形式与布置（略）

肉制品标准6.1变截面刚架内力和侧移计算

6.1.1变截面门式刚架应采用矩阵位移法，按弹性分析方法确定 各种内力。 [说明：门式刚架允许采用塑性分析方法，塑性破坏机构控 制法，并按现行国家标准《钢结构设计规范》GB50017的规定进 行设计

说明：应力蒙皮效应是指通过屋面板的面内刚度，将分摊到屋 面的水平力传递到山墙结构的一种效应。应力蒙皮效应可以减小 丁式刚架梁柱受力，减小梁柱截面，从而节省用钢量， 且是，应力蒙皮效应的实现需要满足一定的构造措施： 1自攻螺钉连接屋面板与条： 2传力途径不要中断，即屋面不得大开口（条形坡度方向的采 光带）； 3屋面与屋面梁之间要增设剪力传递件 （剪力传递件是与標条

相同截面的短的C形或Z形钢，安装在屋面梁上，顺坡方向，上 翼缘与屋面板采用自攻螺钉连接，下翼缘与屋面梁采用螺栓连摆 或焊接）； 4厂房的总长度不大于总跨度的2倍： 5强大的端框架：山墙结构增设柱间支撑以传递应力蒙皮效 应传递来的水平力至基础。1

采用应力蒙皮概念设计的厂房，端框架必须刚强 因为水平力要汇聚到端框架上

大部分实际的厂房是不能考虑蒙皮效应的！

3当柱列未设置支撑时，柱脚应设计成双向刚接，柱子应

双向受力进行设计。 在立柱采用箱形柱的情况下，门式刚架宜采用空间模型分 析，箱形柱应按照双向压弯计算。 6.1.4当采用二阶弹性分析时，应施加假想水平荷载。假想水平 荷载的取竖向荷载设计值的0.5%，分别施加在竖向荷载的作用 处。假想荷载的方向与风力或地震作用的方向相同。

6.2地震作用下的分析

6.2.1计算门式刚架地震作用，其阻尼比取值符合如下规定： 封闭式建筑0.05；敬开式建筑0.035；其余建筑按外墙面 积升孔率插值。

6.2.1计算门式刚架地震作用，其阻尼比取值符合如

6.2.2单跨厂房，多跨等高房、可以采用基底剪力法进行横向 框架的抗震设计；不等高厂房应采用振型分解反应谱法：

6.2.3有吊车厂房在计算地震作用时，应考虑吊车自重，平均分 配于两牛腿处。 6.2.4外墙是砌体墙时，砌体墙的质量，沿高度集中于至少两个 质点作为钢柱的附加质量，参与地震作用的计算。

6.2.5纵向柱列的地震作用采用基底剪力法时，应保证每一集中 质量处，均能够将按高度和质量大小分配到的地震力传递到纵向 抗震支撑（或纵向框架）体系

质量处，均能够将按高度和质量大小分配到的地震力传递到纵向 抗震支撑（或纵向框架）体系。 6.2.6七度（0.15g）及以上抗震设防地区，当）房的纵向长度 不大于横向宽度的1.5倍，且纵向和横向均有高低跨，宜按照整 体空间刚架模型对纵向支撑体系进行计算，或将纵向地震作用放 大1倍对纵向支撑进行验算。

6.2.6七度（0.15g）及以上抗震设防地区，当厂房的纵向长度 不大于横向宽度的1.5倍，且纵向和横向均有高低跨，宜按照整 体空间刚架模型对纵向支撑体系进行计算，或将纵向地震作用方 大1倍对纵向支撑进行验算。

6.2.7门式刚架，不进行强柱弱梁的验算。 在梁柱采用端板连接，或梁柱节点处是梁柱下翼缘圆弧过渡时， 也不进行强节点弱杆件的验算。 其他情况下，应进行强节点弱杆件计算，计算方法参考建筑抗震 设计规范。 【说明】其它情况是指全焊接节点或栓焊混合梁柱连接节点。 2左巨时尼的纵向 仙公 恒M大

列的纵向地震作用应增大1.2倍。

6.3.1当厂房总跨度或长度超出温度区段规定的最大长度时，应 采取释放温度应力的措施或计算温度应力。 说明：）房纵向释放温度应力的措施是采用长槽孔： 吊车轨道采用斜切留缝的措施： 吊车梁与吊车梁端部连接采用蝶形弹簧

）房横向，没有吊车的跨可以在屋面梁支承处采用随圆孔或 可以滑动的支座释放温度应力。 有意设置高低跨可显著降低温度应力。

厂房横向，没有吊车的跨可以在屋面梁支承处采用椭圆孔或 可以滑动的支座释放温度应力。 有意设置高低跨可显著降低温度应力。

房横向超宽，不想设温度缝，可以采用高低跨

刚架横向温度缝节点图

6.3.2计算温度应力时，采用50年一遇的月平均最低和最高气温 计算温差时，温度效应的荷载系数是1.4，当采用50年一遇的最 高和最低气温计算温差时，温度效应的荷载系数取1.0

6.3.2计算温度应力时，采用50年一遇的月平均最低和最高气温 计算温差时，温度效应的荷载系数是1.4，当采用50年一遇的最 高和最低气温计算温差时，温度效应的荷载系数取1.0 6.3.3厂房纵向结构，当能够确保采用全螺栓连接时，允许对温 度效应进行折减，折减系数取0.35。

6.3.3厂房纵向结构，当能够确保采用全螺栓连接时，允许对温 度效应进行折减，折减系数取0.35。

·7.1门式刚架构件计算

1工字形截面构件受压翼缘板自由外伸宽度与其厚度之 比不应大于15&k； 工字形截面梁、柱构件腹板的计算高度与其厚度之比，不 应大于250&k。&k=/235/f,，f，为钢材屈服强度。 2当工字形截面构件腹板受弯及受压板幅利用屈曲后 强度时，应按有效宽度计算截面特性。受压区有效宽度应

式中h。 一 腹板受压区宽度； p一一有效宽度系数; 3有效宽度系数应按下列公式计算：

元 与板件受弯、受压有关的参数，参数几，（=等效宽厚 P 比）应按下列公式计算：

V P 28.1Jk.:&k tw W

k。一杆件在正应力作用下的屈曲系数。

当截面部分受拉,即β<0时

h, =0.4h el he = 0.6he

5工字形截面构件腹板的受剪板幅，考虑屈曲后强度时，需 设置横向加劲肋，使板幅的长度与板幅范围内的大端截面高度 相比小于等于3。一 ≤3

形截面构件腹板的受剪板幅，考虑屈曲后强度时，需 黄向加劲肋，使板幅的长度与板幅范围内的大端截面高度

a 相比小于等于3。 ≤3 h

腹板高度变化的区格，考虑屈曲后强度（拉力场），其

承载力设计值应按下列公式计算：

式中f一一 抗剪强度设计值； h...h.. 楔形腹板大端和小端腹板高度：

一一与板件受剪有关的参数，按本条7 X tap 腹板屈曲后抗剪强度的楔率护 w Yp o a α: 区格的长度一高度比， w a 加劲肋间距

7参数元应按下列公式计算：

式中 k,一一受剪板件的屈曲系数; 当不设横向加劲肋时，取k,=5.34ns

【条文说明：本条取消原来每米变化60mm的限制；剪切屋 曲系数和屈曲后强度采用的计算方法是在等截面区格的公式 上乘以一个楔率折减系数； 另外受弯时局部屈曲后有效宽度系数和考虑屈曲后强度 的剪切屈曲稳定系数，从CECS102的三段式改为连续的公式， 以简化规范的书写。新的公式与原分段的表达式的对比见下 面的图。

M =A(hw +t)j

Wex1< Wx 1 Wx Wex1 ~ Wx 0

M,= Arii 1 ec e

2工字形截面压弯构件在剪力、弯矩和轴压力共同作用下的 强度，应符合下列要求： 当√≤0.5V时

W MN =M M e A.

Wexl

? 梁腹板利用屈后强度时，其中间加劲肋除承受集中荷载和翼 缘转折产生的压力外，还应承受拉力场产生的压力。该压力应 按下列公式计算：

式中Ns 拉力场产生的压力； Ps 腹板剪切屈曲稳定系数(未利用屈曲后强度); 13)计算。 hw一一加劲肋的高度 宽度范围内的腹板面积,计算长度取h

3小端截面应验算轴力、弯矩和剪力共同作用下的强度。

3小端截面应验算轴力、弯矩和剪力共同作用下的强度。

小端截面应验算轴力、弯矩和剪力共同作用下的强度 1.3变截面柱在刚架平面内的稳定应按下列公式计算：

7.1.3变截面柱在刚架平面内的稳定应按下列公式计算：

说明：本条修改为轴力和弯矩采用同一个截面，即大端 ，以便能够退化成等截面构件；另外弯矩放大系数从

计算长度系数由现行国家标准《钢结构设计规范》GB50017 查得，计算长细比时取大端截面的回转半径： ， Ncr—欧拉临界力; 一一按照大端截面计算的，考虑计算长度系数的长细

主：当柱的最大弯矩不出现在大端时暖通空调施工组织设计，和分别取最大弯矩 弯矩所在截面的有效截面模量。

7.1.4变截面刚架梁的稳定性

1承受线性变化弯矩的楔形变截面梁段的稳定性，按照下式 计算

xWxf, M cr

GB50017取值； Mcr一 楔形变截面梁弹性屈曲临界弯矩，按第2款计 cr 算； br,h一一弯矩较大截面的受压翼缘宽度和上下翼缘中面 之间的距离； 是弯矩较大截面受压边缘的抵抗矩； ——变截面梁楔率，=（h －ho）/ ho M,一一大端弯矩。

2弹性屈曲临界弯矩计算公式是

变截面梁等效圣维南扭转常数

J。一小端截面自由扭转常数； hsTo, hsBo 分别是小端截面受压和受拉翼缘的中面到剪 刀中心的距离； ho一一小端截面上下翼缘中面距离;

【说明：本条专门为厂房抽柱而增设的托梁的稳定性计算制 订，也可用于类似情况。屋面梁如果不设隅撑汽车标准，有明确的侧