《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》主講：張揚(yáng)典型門(mén)式剛架結(jié)構(gòu)的組成《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》

典型門(mén)式剛架結(jié)構(gòu)的組成門(mén)式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)是鋼結(jié)構(gòu)的重要結(jié)構(gòu)類(lèi)型之一，一般簡(jiǎn)稱(chēng)為門(mén)式剛架結(jié)構(gòu)。門(mén)式剛架主結(jié)構(gòu)是由許多單向大跨度門(mén)式剛架平行布置而成，各門(mén)式剛架之間則采用系桿和支撐連接，形成穩(wěn)定的，具有較大跨度的空間結(jié)構(gòu)?！朵摻Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》

典型門(mén)式剛架結(jié)構(gòu)的組成由門(mén)式剛架柱和門(mén)式剛架梁組成的大跨度單向結(jié)構(gòu)，稱(chēng)為門(mén)式剛架，其經(jīng)濟(jì)適用跨度一般在18m-30m，與門(mén)式剛架跨度一致的方向稱(chēng)為橫向。多榀門(mén)式剛架之間通過(guò)系桿和支撐連接，以保證其平面外穩(wěn)定，與系桿一致的方向稱(chēng)為縱向（圖2），相鄰門(mén)式剛架沿縱向的經(jīng)濟(jì)使用間距一般為6m-9m，該間距可稱(chēng)為柱距或榀距?！朵摻Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》

典型門(mén)式剛架結(jié)構(gòu)的組成門(mén)式剛架結(jié)構(gòu)主結(jié)構(gòu)通過(guò)門(mén)式剛架、系桿和支撐來(lái)確保自身的受力和穩(wěn)定性，但如此空曠的房屋顯然無(wú)法使用，必須在屋面、墻面處增加屋面板、墻面板、門(mén)窗、屋頂采光板等構(gòu)件，才能使其具備最基礎(chǔ)的防風(fēng)、擋雨、保溫、采光等建筑功能?！朵摻Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》

典型門(mén)式剛架結(jié)構(gòu)的組成門(mén)式剛架結(jié)構(gòu)的屋面一般采用彩鋼板制作，單張彩鋼板的長(zhǎng)度一般為6m-12m，屋面板之間的接縫以搭接和卡扣為主，為防止屋面板接縫處漏水，屋面一般做成坡屋面，坡度較小時(shí)防水效果較差，坡度較大時(shí)造價(jià)較高，因此屋面起坡一般采用平面投影尺寸的5%-15%，屋面最高處即坡頂稱(chēng)為屋脊，屋面最外邊緣處一般為坡底，稱(chēng)為屋檐?！朵摻Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》

典型門(mén)式剛架結(jié)構(gòu)的組成當(dāng)門(mén)式剛架結(jié)構(gòu)房屋橫向?qū)挾容^大時(shí)，若仍然采用圖中所示的雙坡屋面，屋脊會(huì)顯得高聳，受風(fēng)荷載影響加大，屋面實(shí)際鋪裝面積也較大，導(dǎo)致造價(jià)增高。因此對(duì)于房屋橫向?qū)挾容^大的門(mén)式剛架結(jié)構(gòu)，一般采用多坡屋面，即房屋存在多個(gè)屋脊。屋面中間坡底處，應(yīng)做內(nèi)天溝以排水，內(nèi)天溝下面接室內(nèi)落水管，通過(guò)室內(nèi)地溝排出。《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》

典型門(mén)式剛架結(jié)構(gòu)的組成門(mén)式剛架屋面彩鋼板和墻面彩鋼板厚度一般為0.5mm左右，截面常做成具有波紋的壓型鋼板，壓型鋼板屬于冷彎薄壁型鋼，通過(guò)將薄鋼板冷彎成型以保證其具有一定的抗彎承載力和抗彎剛度，其截面形狀如圖5。但即便如此，彩鋼板的跨度也不宜超過(guò)1.5m，與門(mén)式剛架榀距6m-9m相差太大，彩鋼板無(wú)法直接鋪設(shè)在門(mén)式剛架上。因此在相鄰門(mén)式剛架之間架設(shè)檁條，檁條作為次梁，檁條間距一般為1.2m-1.5m，將彩鋼板的跨度減小到1.5m以下，能保證彩鋼板能夠承受雪荷載、風(fēng)荷載以及檢修荷載?！朵摻Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》

典型門(mén)式剛架結(jié)構(gòu)的組成由于H型鋼兼具較好的抗彎和穩(wěn)定性，因此典型門(mén)式剛架一般由變截面H型鋼柱和變截面H型鋼梁組成，其平面內(nèi)形狀如圖。由于門(mén)式剛架柱底常采用固定鉸支座，支座處彎矩為0，而門(mén)式剛架柱頂與梁采用剛接節(jié)點(diǎn)連接，彎矩較大，因此門(mén)式剛架柱常常做成下小上大的變截面H型鋼。門(mén)式鋼架梁兩端與柱采用剛接（剛接也可叫做固接）節(jié)點(diǎn)連接，即近似于梁兩端為固定端支座，其彎矩圖的特點(diǎn)是兩端大，中間大，1/3處較小，因此門(mén)式剛架梁常常根據(jù)其彎矩圖做成變截面H型鋼?！朵摻Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》

典型門(mén)式剛架結(jié)構(gòu)的組成門(mén)式剛架結(jié)構(gòu)中的系桿作為相鄰門(mén)式剛架的聯(lián)系構(gòu)件，與門(mén)式剛架梁、門(mén)式剛架柱采用鉸接節(jié)點(diǎn)連接，因此其屬于兩端鉸接的軸心受力構(gòu)件，既需要抗壓也需要抗拉，為保證其在受壓時(shí)兼具較好的經(jīng)濟(jì)性和穩(wěn)定性，常采用具有雙對(duì)稱(chēng)軸的空心圓截面，即圓鋼管?！朵摻Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》

典型門(mén)式剛架結(jié)構(gòu)的組成由于門(mén)式剛架結(jié)構(gòu)中的系桿與剛架采用鉸接節(jié)點(diǎn)連接，因此從門(mén)式剛架結(jié)構(gòu)縱向結(jié)構(gòu)體系來(lái)看，其仍屬于可變體系，為保證其幾