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网架加工之门式刚架结构的组成和特点

发布日期:2013-7-4  信息来源:徐州固邦钢结构工程有限公司
网架加工之门式刚架结构的组成和特点:
  一、门式刚架结构的组成
  门式刚架结构是指以轻型焊接h型钢、轧制h型钢或冷弯薄壁型钢等构成的实腹式门式刚架作为主要承重骨架,以冷弯薄壁型钢(槽形、卷边槽形、z形等)檩条、墙梁和压型金属板作为维护结构,采用聚苯乙烯泡沫塑料、硬质聚氨酪泡沫塑料、岩棉、矿棉、玻璃棉等作为保温隔热材料并适当设置支撑的一种轻型房屋结构体系。
  体系主要由以下部分组成:门式刚架,支撑体系,檩条、墙梁,屋面板和墙面板,吊车梁系统等。
  二、门式刚架结构的特点
  与钢筋混凝土结构、普通钢结构相比,轻型门式刚架结构具有许多优越性。
  (1)自重轻
  承重结构的用钢量一般为10~30kg/m2,自重约仅为钢筋混凝土结构的1/20~1/30,普通钢结构的1/2~1/3。由此大大减小地震作用,降低了基础工程的费用。
  (2)工业化程度高,施工周期短。
  主要构件和配件易于实现标准化、工业化,加工制作均在工厂进行,工地只需螺栓连接,工程质量易于保证,安装不需要大型机械设备,简便快速。
  (3)柱网布置灵活
  围护体系采用金属压型钢板,所以柱网布置不受模数限制,柱距可根据使用要求和用钢量经济的原则来确定。
  (4)综合经济效益好
  所用材料都是节约能源、土地和资源的持久性建筑材料。大部分材料可回收利用、再生或降解,不会造成很多垃圾。施工现场湿作业少,尘埃少,对周围环境污染少。符合环保和可持续发展的要求;工程建设周期短,资金回报快,投资效益高;结构截面小,增加了房屋使用面积。 
  除上述优点外,门式刚架还具有如下一些结构特点。
  门式刚架体系的整体性依靠檩条、墙梁及隅撑来保证,从而减少了屋盖支撑的数量。
  支撑多用张紧的圆钢做成,很轻便。
  梁、柱多采用变截面,截面与弯矩成正比;腹板宽厚比较大(腹板厚度较薄),在设计时利用其屈曲后强度,以节省材料。当然,由于变截面门式刚架达到极限承载力时,可能会在多个截面处形成塑性铰而使刚架瞬间形成机动体系,因此塑性设计不再适用。
  组成构件的板件较薄,对制作、涂装、运输、安装的要求高。在门式刚架结构中,焊接构件中板的***小厚度为3mm;冷弯簿壁型钢构件中板的***小厚度为l.5m,压型钢板的***小厚度为0.4mm。构件在外力撞击下容易发生局部变形。同时,锈蚀对构件截面削弱带来的后果更为严重。
  构件的抗弯刚度、抗扭刚度比较小,结构的整体刚度也比较柔。因此,在运输和安装过程中要采取必要的措施,防止构件发生弯曲和扭转变形。
  结构构件可全部在工厂制作,构件单元可根据运输条件划分,单元之间在现场用螺栓连接。