門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)的探討

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1 基礎(chǔ)與柱腳節(jié)點(diǎn)

　　基礎(chǔ)形式選擇應(yīng)根據(jù)建筑物所在地的工程地質(zhì)情況和建筑物上部結(jié)構(gòu)型式等幾個方面綜合考慮，對于輕鋼結(jié)構(gòu)而言，由于柱網(wǎng)尺寸較大，上部結(jié)構(gòu)傳至柱腳的內(nèi)力較小，一般以獨(dú)立基礎(chǔ)為主。若地質(zhì)條件較差，可考慮采用條形基礎(chǔ)，遇到不良地質(zhì)情況，可考慮采用樁基礎(chǔ)。一般情況下不采用片筏基礎(chǔ)和箱形基礎(chǔ)。

　　對輕鋼結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)除發(fā)生沖切、剪切破壞之外，由于存在較大的水平力，對于固接柱腳，還存在較大的彎矩作用，從而導(dǎo)致基礎(chǔ)產(chǎn)生傾覆和滑移破壞。另外，在風(fēng)荷載較大的情況下，特別對于一些敞開和半敞開的結(jié)構(gòu)，輕鋼結(jié)構(gòu)自重很輕，有可能不足于抵抗風(fēng)荷載產(chǎn)生的上拔力，導(dǎo)致基礎(chǔ)上拔破壞。

　　為了防止這些破壞的發(fā)生，最經(jīng)濟(jì)有效的辦法是增加基礎(chǔ)埋深，對于輕鋼結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)，還須預(yù)埋錨栓（也稱地腳螺栓），用于上部結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)的連接，若錨栓離混凝土基礎(chǔ)邊緣太近，會產(chǎn)生基礎(chǔ)劈裂破壞，因此，錨栓離基礎(chǔ)邊緣的距離不得小于 150mm，若錨栓長度過短，會使錨栓從基礎(chǔ)中拔出，導(dǎo)致基礎(chǔ)破壞，所以規(guī)范也規(guī)定了錨栓埋入長度。

　　柱腳根據(jù)能否抵抗彎矩分為剛接柱腳或鉸接柱腳。在實(shí)際工程中，絕對剛接或絕對鉸接都是不可能的，確切地說應(yīng)該是一種半剛接半鉸接狀態(tài)。剛接和鉸接柱腳關(guān)鍵在于錨栓布置，鉸接柱腳一般采用兩個錨栓，剛接柱腳一般采用四個或四個以上錨栓連接。柱腳的區(qū)別在于對側(cè)移的控制，如果結(jié)構(gòu)對側(cè)移控制較嚴(yán)，則采用剛接柱腳，例如有吊車荷載的情況，應(yīng)將柱腳設(shè)計(jì)成剛接柱腳，其余情況下，柱腳應(yīng)設(shè)計(jì)成鉸接。一般情況下，柱底剪力是通過底板和基礎(chǔ)頂面的摩擦力來傳遞的，若不滿足要求，則須設(shè)置抗剪鍵。

2 梁柱連接節(jié)點(diǎn)

　　門式剛架斜梁與柱的連接，可采用端板豎放、端板橫放和端板斜放三種形式。端板豎放適用于局部等截面柱。當(dāng)豎向荷載起控制作用時，將端板橫放可減少節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)剪力，同時充分利用柱的壓力對節(jié)點(diǎn)受力的有力作用。如果節(jié)點(diǎn)彎矩很大，可采用端板斜放形式，加長抗彎連接的力臂，有利于布置螺栓。端板拼接連接形式有外伸式和平齊式兩種情況，端板外伸式節(jié)點(diǎn)受力合理，承載力高于平齊式節(jié)點(diǎn)，因此應(yīng)盡量采取外伸式端板連接，同時應(yīng)在結(jié)點(diǎn)板外伸部分設(shè)置加勁肋，使靠近受拉翼緣兩側(cè)的螺栓受力均勻，接近一致，提高節(jié)點(diǎn)的抗剪能力，有效減少節(jié)點(diǎn)板的變形。

3 支撐和剛性系桿的設(shè)置

　　支撐體系在門式剛架輕鋼結(jié)構(gòu)具有十分重要的作用，主要體現(xiàn)在以下幾個方面：（1）將各個平面剛架連接組成具有空間剛度和穩(wěn)定性的整體結(jié)構(gòu)（2）為結(jié)構(gòu)和構(gòu)件的平面外整體穩(wěn)定提供側(cè)向支撐點(diǎn)，減少平面外的計(jì)算長度（3）明確合理、簡捷的傳遞風(fēng)力，溫度應(yīng)力、地震力及吊車縱向水平剎車力等縱向荷載。

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