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1、浅谈门式刚架用钢量的影响因素摘要：随着门式刚架结构在建筑行业中越来越广泛的应用，门式刚架用钢量问题就越显重要。设计用钢量的多少是评价设计优劣的一项重要指标，本文针对影响门式刚架用钢量柱距、跨度、屋面坡度等多方面进行了分析比较，供设计人员参考。关键词：门式刚架；用钢量；影响因素Abstract：Withtheportaiframestructureismoreandmorewidelyusedintheconstructionindustry,theportalsteelframeoftheproblemismoreimportant.Thedesignofman
2、ysteelcapacityisanimportantindextoevaluatethequalityofdesign,theeffectofportaisteelframeofspacing,span,roofslopeandotheraspectsareanalyzedandcompared,whichcanbeareferencefordesigners・Keywords：Keywords：portaiframe；steel；influencingfactors中图分类号:TU328文献标识码：A文章编号：2095-2104(2013)1、概述门式刚架房
3、屋钢结构是近年来我国发展最快的一种新型钢结构，它因具有施工安装方便快捷、施工速度快、建筑造型美观、造价低廉、抗震性能好等优点而在建筑行业中得到越来越广泛的应用。目前广泛应用于单层工业厂房、车站候车室、娱乐体育设施、仓库、购物中心、展览厅、加层建筑等工业与民用建筑中。门式刚架通常用于跨度旷36米，柱距6〜9米，柱高4.5~12米，设有较小起重量（不大于20吨）的情形，结构设计时，刚架的坡度、柱距、跨度、柱高、吊车吨位等都是影响设计用钢量的重要因素，如何使结构经济合理、用钢量最省，这一直是各个设计人员讨论的热门话题。本文对柱距、跨度、柱高与刚架用钢量关系进行简单对比
4、分析，从而得出门式刚架柱距、跨度、屋面坡度与门式刚架结构用钢量的影响规律，并依据此规律来实现刚架用钢量最省，结构最为经济合理的最优选型。门式刚架用钢量的影响因素2.1柱距的影响厂房结构设计中首先要解决的问题是如何配合工艺要求进行柱网的平面布置。过去我国习惯上将柱距模数定为3m（常用3m,6m,9m,12m等），这实际上是照搬了预制钢筋混凝土工业厂房的模数制。对门式刚架轻型钢结构是否适用，尚很少有人对此进行专门的研究。然而，从综合经济分析的角度来看，合理的柱距（模数）对设计的好坏影响极大。可以发现，随着柱距的增加，整个门式刚架房屋的用钢量随柱距的增加先减少后增加，
5、这表明，就用钢量指标而言，存在一个最优柱距。经过对大量工程实例统计及计算，柱距7为米时，总用钢量基本保持稳定，小于7米时，总用钢量随柱距的增大普遍呈降低趋势，降幅随跨度的增大而增加。柱距超过9米时,由于標条、支撑、墙梁、吊车梁等构件用钢量的大幅度上升,造成总用钢量总体上升。因此，对于常用刚架，建议柱距取7〜9米，当无吊车或吊车吨位较小时，柱距可取旷9米；当吊车吨位较大时，柱距可取7米左右，用钢量比常规柱距6米可节省3%~5%,总造价可节省2%~6%.经济效益非常可观。另外同时应考虑设计的标准化、定型化、品种的规格化等因素的影响。厂房的实际用钢量还与钢材的供应情况
6、、构件的标准化程度密切相关，有时因材料替代及非标准构件的采用而造成的额外耗钢相当可观，当然，离开了柱距模数，构件的标准化是无从谈起的。2.2、跨度的影响门式刚架一般跨度为9nT36m,不同的生产工艺流程和使用功能在很大程度上决定着厂房的跨度选择。应在满足生产工艺和使用功能的基础上，确定合理的跨度以取得优良的经济指标。通过大量的计算发现，柱高6m,柱距6m,坡度1/10,跨度6nT24m,荷载完全相同的情况下，刚架优化后单位用钢量为9.ri5.4^/^,见下图由图可以看出，对于小跨度的刚架，6m的单位用钢量比8m和9m的刚架大很多，所以建造小跨度刚架是不经济的。中
7、跨度刚架基本上随着跨度的增大用钢量增大，只是24m刚架用钢量有较大的增大，这是因为其初选截面较大，优化搜索空间相对较小而造成的。总体而言，中小跨度刚架中，9m、12m.18m都是优化结果较为显著的刚架。当跨度超过18m时,宜采用多跨刚架，中间设置摇摆柱，其用钢量较单跨刚架节约18%左右。厂房跨度一般由生产工艺和使用功能来确定，有时业主要求设计人员根据工艺和使用功能来确定厂房的经济跨度以降低造价。一般情况下，当柱高、荷载一定时，适当加大跨度，刚架的用钢量增加不太明显，而且节省空间，基础造价低，综合效益较好。2.3、屋面坡度的影响一直以来，门式刚架结构的屋面坡度大体
8、在1/8~1/20之间，
