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1、山东理工大学-土木工程-钢结构下册- 复习材料整理-第一章1第一章1、轻型门式刚架结构的定义及适用范围及特点定义：单层门式刚架是指以轻型焊接 H 型钢（等截面或变截面） 、热轧 H 型钢（等截面）或冷弯薄壁型钢等构成的实腹式门式刚架或格构式门式刚架作为主要承重骨架，用冷弯薄壁型钢（槽钢、卷边槽钢、Z 形等）做檩条、墙梁；以压型金属板（压型钢板、压型铝板）做屋面、墙面；采用聚苯乙烯泡沫塑料、硬质聚氨酯泡沫塑料、岩棉、矿棉、玻璃棉等作为保温隔热材料并适当支撑的一种轻型房屋结构体系。适用范围：1、具有轻型屋盖和轻型墙板的房屋，2、门式刚架的跨度取横向钢架柱间的距离宜为 9-36m，3、无桥式吊车或有
2、起重量不大于 20t 的中轻级工作制（A1-A5 ）桥式吊车或 3t 悬挂式起重机的单层房屋钢结构， 4、不适于强腐蚀介质环境的房屋特点：1、质量轻 2、工业化程度高，施工周期短 3、综合经济效益高 4、柱网布置比较灵活 5、门式刚架体系的整体性可以依靠檩条、墙梁及隅撑来保证，从而减少了屋盖支撑的数量，同时支撑多用张紧的圆钢制成，很轻便 6、门式刚架的梁、柱多采用变截面杆、可以节省材料 7、组成构件的杆件较薄，对制作、涂装、运输、安装的要求高 8、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2、门式刚架的结构类型按跨度分：单跨(ab) 双跨（e f g i） 多跨(c d)按屋面坡脊
3、数分：单脊单坡(a) 单脊双坡(bcdgh ) 双脊双坡 (efi)3、门式刚架结构支撑和刚性系杆的布置原则1、在每个温度区段或分期建设的区段中，应分别设置能独立构成空间稳定结构的支撑体系；2、在设置柱间支撑的开间，应同时设置屋盖横向支撑，以构成几何不变体系；3、端部支撑宜设置在温度区端部的第一或第二个开间。柱间支撑的间距应根据房屋纵向受力情况及安装条件确定，一般取 30-45m；有吊车时不宜大于 60m；4、当房屋高度较大时，柱间支撑应分层设置，当房屋宽度大于 60m 时，内柱列宜适当设置支撑；5、当端部支撑设在端部第二个开间时，在第一个开间的相应位置应设置刚性系杆；6、在钢架转折处应沿房山
4、东理工大学-土木工程-钢结构下册- 复习材料整理-第一章2屋全长设置刚性系杆；7、由支撑斜杆等组成的水平桁架，其直腹杆宜按钢性系杆考虑；8、刚性系杆可由檀条兼任，此时檩条应满足压弯构件的承载力和刚度要求，当不满足时可在钢架斜梁间设置钢管，H 形钢或其他截面形式的杆件。4、门式刚架支撑布置角度要求(P6)?门式刚架轻型房屋钢结构的支撑宜用十字交叉圆钢支撑，圆钢与相连构件的夹角宜接近45，不超过 3060。圆钢应采用特制的连接件与梁、柱腹板连接，校正定位后张紧固定。张紧手段最好用花篮螺丝5、建筑尺寸跨度：9-36m 高度：应取柱轴线与斜梁轴线交点至地坪的高度 宜取 4.5 -9m 柱距：一般取 6
5、m、7.5m 或 9m 挑檐高度:0.5-1.2温度分区：纵向温度分区300m 横向温度分区150m6、门式刚架的计算方法对于变截面门式刚架，应采用弹性分析方法确定各种内力，只有当刚架的梁柱全部为等截面时才允许用塑性分析方法：变截面门式刚架的柱顶位移应采用弹性分析方法确定7、考虑应力蒙皮效应，门式刚架结构的整体刚度和承载力有何变化？(P9)对于变截面门式刚架进行内力分析时，通常把刚架当作平面结构对待，一般不考虑蒙皮效应，只是把它当作安全储备。当有必要且有条件时，可考虑屋面板的应力蒙皮效应。蒙皮效应是将屋面板视为沿屋面全长伸展的深梁，可用来承受平面内的荷载。面板可视为承受平面内横向剪力的腹板，其
6、边缘构件可视为翼缘，承受轴向拉力和压力。与此类似，矩形墙板也可按平面内受剪的支撑系统处理。考虑应力蒙皮效应可以提高刚架结构的整体刚度和承载力，但对压型钢板的连接有较高的要求。8、荷载组合形式 组合原则：1、屋面均布活荷载不与雪荷载同时考虑，应取两者中的较大值，2、积灰荷载应与雪荷载或屋面均布活荷载中的较大值同时考虑，3、施工或检修集中荷载不与屋面材料或檩条自重以外的其他荷载同时考虑，4、多台吊车的组合应符合荷载规范的规定，5、当需要考虑地震作用时风荷载不与地震作用同时考虑 （1）1.2*永久荷载+0.9*1.4*【积灰荷载+max屋面均布活荷载，雪荷载】+0.9*1.4*(荷载+吊车竖向和水平
7、荷载) （2）1.0*永久荷载+1.4*风荷载 组合（1）用于截面强度和构件稳定性计算；组合（2）用于锚栓抗拉计算，其永久荷载的抗力分项系数取 1.0。9、门式刚架强度计算时，结构的控制截面以及控制截面的内力组合有哪些？(P910)根据不同荷载组合下的内力分析结果，找出控制截面的内力组合，控制截面的位置一般在柱底、柱顶、柱牛腿连接处及梁端、梁跨中等截面，控制截面的内力组合主要有：(1)最大轴压力 N max、和同时出现的 M 及 V 的较大值。(2)最大弯矩 M max和同时出现的 V 及 N 的较大值。(3)最小轴压力 N min 和相应的 M 及 V，出现在永久荷载和风荷载共同作用下，当柱
8、脚铰接时 M =010、门式钢架变截面斜梁的验算内容 强度计算，平面内整体稳定计算，平面外整体稳定计算，局部稳定计算，刚度计算11、门式刚架变截面柱在弯矩作用平面内和弯矩作用平面外稳定的计算公式是什么？为什么可以将小头和大头不同截面的内力项相加在一起(P14、P20)计算公式：山东理工大学-土木工程-钢结构下册- 复习材料整理-第一章3式中 N 0小头的轴线压力设计值；M1大头的弯矩设计值；Ae0小头的有效截面面积；We1大头有效截面最大受压纤维的截面模量； x 杆件轴心受压稳定系数，按楔形柱确定其计算长度，取小头截面的回转半径，由 GB 50017 规范查得； mx等效弯矩系数。由于轻型门式
9、刚架都属于有侧移失稳，故 mx=10；N Ex0参数，计算 时回转半径 i0以小头截面为准。原因：在同一个计算公式中，轴力和弯矩设计值分别取自不同的截面，但实际上稳定计算是考察构件的整体性能而非个别截面的承载能力，而且能可靠地反映楔形构件的性能。 12、门式钢架隅撑的作用及其布置原则（1）隅撑作用：保证梁的稳定 （2）布置原则:当钢架的下翼缘受压时，必须在受压翼缘两侧布置隅撑，作为梁受压翼缘的侧向支撑，翼缘的另一端连接在檩条上，增加稳定承载力。隅撑间距不大于所撑梁受压翼缘宽度的 16（235/Fy）倍13、门式钢架结构节点的连接形式 门式钢架结构的连接点有：梁与柱连接节点，梁和梁拼接点及柱脚。
10、当有桥式吊车时，刚架柱上还有牛腿。门式刚架斜梁与柱的刚接连接，一般采用高强度螺栓-端板连接。具体构造有端板竖放(图 1-14a)、端板斜放(图 1-14b)和端板平放(图 1-14c)三种形式。 14、压型钢板依波高划分有哪些形式?可用于哪些方面（P31）?压型钢板根据波高的不同，一般分为低波板(波高70mm)。波高越高，截面的抗弯刚度就越大，承受的荷载也就越大。屋面板一般选用中波板和高波板，中波在实际采用的最多。墙板常采用低波板。因高波板、中波板的装饰效果较差，一般不在墙板中采用。15、 各种檩条应用范围?（P36-P37）16、 檩条布置的拉条起什么作用？如何布置，为什么要设置檩托？ 1）防止檩条侧向变形和扭转，并提供 x 方向的中间支点。山东理工大学-土木工程-钢结构下册- 复习材料整理-第一章42）当檩条跨度大于 4m 时，应在檩条跨中位置设置拉条，当檩条跨度大于 6 米时，应当在檩条跨度三分点处各设置一条拉条；需要在屋脊或者檐口处设置斜拉条和刚性撑杆；在风荷载较大的地区或是在屋檐和屋脊处都设置斜拉条，或是把横拉条和斜拉条都做成既可以既承拉力又承压力的刚性杆。圆钢拉条可以设在距檩条上翼缘 1/3 腹板高度范围内。为了兼顾无风和有风两种情况，可以在上下翼缘附近交替布置或在两处都布置3）设置檩托的目的：阻止檩条端部截面的扭转，以增强其整体稳定性
