门式刚架轻型钢结构理论分析与设计实例

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门式刚架轻钢结构已成为当今轻型化建筑结构的主要形式。它能够有效地利用材料,其构件尺寸小,重量轻,可以在工厂进行批量生产,能够保证质量,在工地安装连接方便快捷,并具有施工周期短和可循环利用的特点,因此被广泛应用于工业厂房和公共建筑中,其优越性和经济效益是不言而喻的。在门式刚架轻钢结构的工程应用中,由于某些特殊要求,使得工程设计变得比较复杂。比如工业厂房因为工艺布置或者物流输送的要求,需要有开阔的操作空间,将部分立柱抽去,因此形成了抽柱式门式刚架。关于抽柱式门式刚架的设计方法,规范中并没有进行明文规定。所以,对抽柱门式刚架的设计方法进行研究具有应用价值。本文介绍了门式刚架轻型房屋钢结构国内外发展现状和特点,以及门式刚架的基本设计理论与规范。在研究理论的基础上,归纳总结了门式刚架轻型钢结构厂房的设计方法和步骤。结合工程实例,根据工程概况,确定合理的设计方案。建立结构模型,分析结构中各个参数的设置,进行内力分析。对于抽柱式门式刚架,其工程难点在于抽柱处刚度变化对结构整体的影响。抽柱门式刚架在设计过程中采取托梁取代被抽中柱的支撑作用,釆用平面模型来建模和计算时,将其简化为弹性支座,在建立模型的过程中应该注意弹性支座约束刚度的取值。并采用纵向水平支撑及柱间支撑来加强整体刚度。最后,本文对本工程中门式刚架轻钢结构的设计计算进行了总结分析,并且指出今后需要进一步研究的问题。
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