浅析柱距对轻型门式刚架结构用钢量的影响

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1、浅析柱距对轻型门式刚架结构用钢量的影响（四川天一科技股份有限公司四川成都610225）【摘要】轻型门式刚架结构由于具有结构简单、受力合理、自重与用钢量小而使用空间大、施工方便等特点，并便于工厂化、标准化的加工制作，广泛应用轻工业建筑、仓储、超市等商业建筑以及小型机库、体育场馆等公用建筑。对轻型门式刚架用钢量影响的因素比较多，如坡度、跨度、柱高、材质等,木文通过只体实例主要探讨柱距对轻型门式刚架用钢量的主要影响，得出安全合理经济的柱距。【关键词】轻型门式刚架；刚架柱距；用钢量轻型门式刚架结构由于具有结构简单、受力合理

2、、自重与用钢量小而使用空间大、施工方便等特点，并便于工厂化、标准化的加工制作，广泛应用轻工业建筑、仓储、超市等商业建筑以及小型机库、体育场馆等公用建筑。对于轻型门式刚架用钢量的影响：不少计算都表明，轻型门式刚架折算成每平方米的用钢量随着刚架柱距的增加而减少。减少的趋势会随着刚架柱距的增加而趋于平缓。这是因为，一方面刚架柱距增加，每榀刚架的受荷面积随之增加，刚架梁、柱的截面尺寸也会加大，单榀刚架的用钢量亦会随之增大。另一方面，由于刚架柱距增加，跨度不变，则刚架折成每平方米的用钢量随着面积增大而减小。当刚架柱距不大时，

3、例如从6m增至8m,单榀刚架荷载增加不很大，单榀刚架的重量增加亦不很大，因此折成每平方米的用钢量减少较为明显，当刚架柱距进一步增加（例如9m或大于9m）时，单榀刚架的用钢量随着荷载的进一步增大而增幅较大，折算到每平方米的用钢量的减少就不是很明显了，减少趋势趋于平缓。以工程中常见的24m跨，7m檐高的封闭单层单跨轻型门式钢架厂房为例。计算基木荷载取值：屋面恒载：0.3kN/m2,屋面活载：0.3kN/m2,基木风压：0.5kN/m2,基木雪压：0.3kN/m2,地面粗糙度B类，不考虑地震作用，结构用钢采用Q345,计

4、算结果见表1:刚架用钢量仅指门式刚架用钢量，结构用钢量中包括除檩条以外的其它所有结构构件用钢量，例如柱间支撑、屋面水平支撑、系杆（包括直拉杆、斜拉杆和撑杆）、隅撑、抗风柱、门框柱、窗框柱和女儿墙立柱等。从表1可以看出用钢量随刚架柱距增加而减少，但不能说明最终的问题，因为还没有考虑檩条的用钢量。刚架柱距就是檩条的跨度，檩条的用钢量跟刚架的柱距密切相关，仍以上述厂房为例，檩条及墙梁采用Q345,檩条活荷载：0.5kN/m2,墙梁不考虑墙板自重，计算结果见表2，表3:结论及建议：从表4可以看出，轻型门式刚架用钢量与刚架柱

5、距的变化关系。从项目投资经济性分析：当柱高不大于8m，跨度范围为18〜30m吋，对于无吊车轻型门式刚架结构的柱距取为6〜8m之间是经济合理的，对于有吊车（吊车重量不大于20吨）的轻型门式刚架结构的理想柱距为7m左右。这吋结构用钢量相对较低，可以得到较好的经济效益。在工程项目实践中，在通常使用的跨度范围内，在满足建筑专业的前提下，建议采用7m左右的刚架柱距，这样比较经济合理。大于8m或超过9m以后，结构用钢量显著增加，不经济也不合理，若无特殊要求，不建议采用。参考文献：[1]CECS102:2002（2012年版）门

6、式刚架轻型房屋钢结构技术规程[2]GB50017-2003钢结构设计规范[3]GB50018-2002冷弯薄壁型钢结构技术规范[4】《轻型钢结构设计手册》编制委员会轻钢结构设计手册：北京中国建筑工业出版社，1996[5]GB50009-2012建筑结构荷载规范[6】王元清，王春光门式刚架轻型钢结构工业厂房最优柱距研究工业建筑1999作者简介:陈华飞（1979-）,男，2003年毕业于郑州大学土木工程学院土木工程专业，现从事石汕化工项0上建设计工作，工程师。