近年来,我国极端天气逐渐增多,自然灾害愈加频繁,在众多自然灾害中,雪灾对轻钢结构的影响尤为突出,给我国国计民生造成了巨大经济损失和重大人员伤亡。而工业建筑中轻钢结构应用广泛,但轻钢结构是一种对雪荷载比较敏感的结构形式。门式刚架轻钢厂房是轻钢结构的一种常用的形式,为防止或者降低雪灾对门式刚架轻钢结构厂房的不利影响,提出了对门式刚架轻钢厂房的冰雪荷载进行智能监测和预警研究。首先,介绍国内外冰雪荷载智能监测和预警系统的研究现状;其次,利用Midas GEN有限元软件对门式刚架轻钢厂房在雪荷载作用下的结构进行数值模拟研究,并结合某项工程案例,详细研究了雪荷载作用下轻钢结构坍塌的破坏机理:雪灾发生时,檩条因雪灾产生过大的挠度,无法提供为刚架侧向支撑为刚架,而且当屋面檩条脱落后,屋面荷载通过檩条又反过来对刚架施加额外的面外荷载,进一步恶化了刚架的平面外失稳破坏。当刚架出现平面外失稳破坏后,对与其连接的钢柱造成弯扭屈曲或弯曲屈曲的整体失稳破坏,对门式刚架轻钢厂房造成局部坍塌或整体倒塌,故门式刚架轻钢厂房冰雪荷载智能监测和预警系统的冰雪荷载监测节点应设置在厂房每跨屋面檩条的中部;再次,以门式刚架轻钢厂房为平台设计冰雪智能监测和预警系统的总体方案设计,包括系统硬件总体构架和系统软件总体构架、系统的主要器件选型包括单片机、传感器、无线收发芯片和嵌入式操作系统等;最后,冰雪荷载智能监测和预警系统根据安全、高效、经济的原则对轻钢结构的经济性进行分析,利用Midas GEN有限元软件对门式刚架轻钢厂房结构进行数值模拟分析,得到系统运行最佳的雪荷载数值作为冰雪荷载智能监测和预警系统运行的“阈值”,利用Matlab软件对在该阈值下门式刚架轻钢厂房的常见跨度和用钢量拟合公式。门式刚架轻钢厂房的冰雪荷载智能监测和预警系统,对于避免因雪荷载超载造成门式刚架轻钢厂房安全事故有积极的实际意义,并且可根据该系统的经济指标进行门式刚架轻钢厂房的结构设计,减少厂房的用钢量,提高经济性亦有重要意义。