門式剛架輕型房屋鋼結構技術規範（GB 51022-2015）/中華人民共和國國傢標準 [Technical Code for Steel Structure of Light-Weight Building with Gabled Frames] 下載 mobi epub pdf 電子書 在線閱讀 2026

內容簡介

　　根據住房和城鄉建設部《關於印發<2008年工程建設標準規範製訂、修訂計劃（第一批）>的通知》（建標[2008]102號）的要求，規範編製組經廣泛調查研究，認真總結工程實踐經驗，參考有關國際標準和國外先進標準，在廣泛徵求意見的基礎上，編製瞭本規範。
　　《門式剛架輕型房屋鋼結構技術規範（GB 51022-2015）/中華人民共和國國傢標準》的主要技術內容是：1.總則；2.術語和符號；3.基本設計規定；4.荷載和荷載組閤的效應；5.結構形式和布置；6.結構計算分析；7.構件設計；8.支撐係統設計；9.檁條與牆梁設計；10.連接和節點設計；11.圍護係統設計；12.鋼結構防護；13.製作；14.運輸、安裝與驗收。
　　本規範中以黑體字標誌的條文為強製性條文，必須嚴格執行。

內頁插圖

目錄

1 總則
2 術語和符號
2．1 術語
2．2 符號

3 基本設計規定
3．1 設計原則
3．2 材料選用
3．3 變形規定
3．4 構造要求

4 荷載和荷載組閤的效應
4．1 一般規定
4．2 風荷載
4．3 屋麵雪荷載
4．4 地震作用
4．5 荷載組閤和地震作用組閤的效應

5 結構形式和布置
5．1 結構形式
5．2 結構布置
5．3 牆架布置

6 結構計算分析
6．1 門式剛架的計算
6．2 地震作用分析
6．3 溫度作用分析

7 構件設計
7．1 剛架構件計算
7．2 端部剛架的設計

8 支撐係統設計
8．1 一般規定
8．2 柱間支撐係統
8．3 屋麵橫嚮和縱嚮支撐係統
8．4 隅撐設計
8．5 圓鋼支撐與剛架連接節點設計

9 檁條與牆梁設計
9．1 實腹式檁條設計
9．2 桁架式檁條設計
9．3 拉條設計
9．4 牆梁設計

10 連接和節點設計
10．1 焊接
10．2 節點設計

11 圍護係統設計
11．1 屋麵闆和牆麵闆的設計
11．2 保溫與隔熱
11．3 屋麵排水設計

12 鋼結構防護
12．1 一般規定
12．2 防火設計
12．3 塗裝
12．4 鋼結構防腐其他要求

13 製作
13．1 一般規定
13．2 鋼構件加工
13．3 構件外形尺寸
13．4 構件焊縫

14 運輸、安裝與驗收
14．1 一般規定
14．2 安裝與校正
14．3 高強度螺栓
14．4 焊接及其他緊固件
14．5 檁條和牆梁的安裝
14．6 圍護係統安裝
14．7 驗收
附錄A 剛架柱的計算長度
本規範用詞說明
引用標準名錄
附：條文說明

前言/序言

現代建築結構新篇章：輕鋼門式剛架的設計、施工與應用 本書深入探討瞭現代建築領域日益重要的輕鋼門式剛架房屋結構。作為一種經濟高效、建造快捷且性能優越的建築形式，輕鋼門式剛架憑藉其獨特的結構優勢，在工業廠房、倉儲物流中心、體育場館、展覽中心等各類建築中得到瞭廣泛應用。本書旨在係統梳理和闡述該結構體係的關鍵技術要素，為工程實踐提供堅實的技術指導和理論支撐。 一、 門式剛架結構體係概述 門式剛架是一種由梁和柱組成的平麵框架結構，其主要特點是梁和柱的連接為剛接，從而形成具有較高抗側剛度和整體穩定性的結構體係。輕鋼門式剛架則在此基礎上，充分利用瞭高強度輕質鋼材的優良性能，通過閤理的結構設計和構件連接，實現瞭結構的輕質化和高效率。 基本組成單元： 門式剛架的基本組成單元是一個典型的“門”字形框架，由兩個垂直的柱和連接其頂部的橫梁（也稱屋頂梁或剛架梁）構成。屋頂梁通常采用變截麵形式，在支撐點（柱頂）處截麵較大，在跨中截麵較小，以優化材料使用並適應內力分布。 結構形式的多樣性： 門式剛架結構可以根據實際需求進行擴展和組閤，形成單跨、多跨、單層、多層等多種形式。通過在剛架梁上設置坡度，可以方便地構成坡屋頂，實現排水功能。此外，還可以通過設置連接梁（也稱隅撐）和柱間支撐來增強結構的整體穩定性和剛度。 優勢分析： 相比於傳統的磚混結構和重鋼結構，輕鋼門式剛架展現齣顯著的優勢。首先，其自重輕，對地基要求較低，可有效降低基礎工程造價。其次，由於采用標準化、工廠化預製構件，現場安裝施工速度快，工期大大縮短，人工成本顯著降低。再次，其結構整體性好，抗震性能優越，能夠有效抵禦地震作用。最後，其空間利用率高，內部無明顯阻礙，適閤大跨度、大空間的建築需求。 二、 關鍵技術解析 本書將聚焦於輕鋼門式剛架結構體係的核心技術要點，從設計理念到施工細節，進行全麵而深入的剖析。 1. 荷載與作用的確定： 恒荷載： 包括結構自重、屋麵及牆體圍護結構的自重。準確計算屋麵、牆體圍護材料的單位麵積重量是精確確定恒荷載的基礎。 活荷載： 主要包括屋麵雪荷載、樓麵活荷載（若有）等。不同地區、不同用途的建築，其活荷載標準值差異較大，需要根據規範和實際使用情況進行確定。 風荷載： 是門式剛架結構的重要考量因素，尤其是對於高聳的廠房或低矮但迎風麵積大的構築物。風荷載的大小與建築高度、地理位置、地形條件、風速等因素密切相關。 地震作用： 門式剛架結構作為一種空間結構，其抗震性能至關重要。地震作用的確定需要依據國傢抗震設防烈度、場地類彆、結構類型等進行計算。 其他作用： 如溫度作用、施工荷載等，雖然可能不如前述作用顯著，但也應在結構設計中予以考慮，確保結構的安全性。 2. 結構體係與構件設計： 主體框架設計： 門式剛架的主體由柱和剛架梁構成。柱的設計需要考慮軸嚮力、彎矩和剪力；剛架梁的設計則需要重點考慮彎矩，尤其是在柱頂和跨中區域。變截麵剛架梁的設計需要精確確定變截麵的起始點、終止點以及變截麵的變化規律，以達到最佳的受力性能和經濟性。 連接設計： 門式剛架的剛接是其結構性能的關鍵。柱與基礎的連接（錨栓連接）、柱與剛架梁的連接（翼緣連接、腹闆連接）是設計的重點。連接的可靠性直接影響整個結構的穩定性和承載能力。需要詳細考慮螺栓的數量、等級、連接闆的尺寸和厚度，以及焊縫的設計。 圍護體係設計： 門式剛架結構通常采用輕質圍護體係，如彩鋼闆牆體和屋麵。圍護體係的設計需要考慮其自身的強度、剛度，以及與主體結構的連接方式。連接的牢固性對於抵抗風荷載和保證整體結構的穩定性至關重要。 支撐體係設計： 為瞭增強結構的整體穩定性和剛度，通常會在屋頂梁之間（橫嚮水平支撐）和柱之間（縱嚮水平支撐）設置支撐，以及在屋頂梁和柱上設置隅撐（斜嚮支撐）。支撐的設計需要考慮其受力狀態（拉杆或壓杆）和連接方式。 3. 材料選用與性能要求： 鋼材： 廣泛采用高強度、低閤金的結構鋼材，如Q235、Q345等係列鋼材。鋼材的強度、塑性、韌性、焊接性能等是選擇時需要重點考慮的指標。 連接件： 高強度螺栓和焊條是連接構件的主要材料，其性能等級需要滿足設計要求，以保證連接的可靠性。 圍護材料： 彩鋼闆、保溫棉等，需要考慮其耐腐蝕性、保溫隔熱性能、防火性能等。 4. 詳細設計與計算： 內力分析： 采用有限元分析軟件或手工計算方法，對結構在各種荷載組閤下的內力（軸力、剪力、彎矩）進行精確計算。 強度驗算： 對構件（柱、梁、連接）進行強度驗算，確保其在設計荷載下不會發生屈服或斷裂。 穩定性驗算： 對受壓構件（如柱）和整體結構進行穩定性驗算，防止失穩破壞。 剛度驗算： 對結構的變形進行驗算，確保其滿足使用功能的要求，如屋頂跨中撓度等。 疲勞驗算： 對於承受重復荷載的部位，需要進行疲勞驗算。 三、 施工技術要點 精良的施工是保障門式剛架結構安全可靠的關鍵。本書將詳細闡述施工過程中的關鍵環節和注意事項。 1. 構件預製與加工： 工廠化生産： 門式剛架的構件大多在工廠內進行預製，以保證構件的精度和質量。 精度控製： 構件的尺寸、角度、連接孔的位置等都需要嚴格控製，以方便現場拼裝。 防腐處理： 構件在齣廠前通常需要進行除銹和防銹處理，如噴砂除銹、塗刷防銹漆等。 2. 基礎工程施工： 基礎形式： 常用的有獨立基礎、條形基礎、筏闆基礎等，根據地質條件和上部結構荷載確定。 預埋件安裝： 柱底的錨栓和連接闆等預埋件是基礎與上部結構連接的關鍵，其位置、標高、垂直度需要精確控製。 混凝土澆築與養護： 確保混凝土的強度和密實度。 3. 主體結構安裝： 吊裝順序： 嚴格按照設計要求和施工方案進行吊裝，確保構件的穩定和安全。 構件校正： 構件安裝到位後，需要進行垂直度、水平度、軸綫位置等方麵的校正。 連接緊固： 螺栓連接需要按照規定的擰緊順序和力矩進行緊固，焊縫連接需要符閤焊接工藝要求。 臨時支撐： 在主體結構安裝過程中，需要設置臨時支撐，以保證結構的穩定性，直至結構整體形成。 4. 圍護體係安裝： 屋麵安裝： 包括檁條的安裝、彩鋼闆的鋪設、搭接、密封等。 牆體安裝： 包括牆梁的安裝、彩鋼闆的鋪設、搭接、密封等。 門窗安裝： 確保門窗與牆體、屋麵的連接嚴密。 5. 質量控製與驗收： 原材料檢驗： 對所有進場的鋼材、連接件、圍護材料等進行嚴格檢驗。 施工過程檢驗： 對構件安裝、連接、焊接等關鍵工序進行中間檢查。 整體結構驗收： 對完工的結構進行外觀檢查、尺寸復核、連接性能測試等，確保其符閤設計要求和國傢標準。 四、 應用領域與發展前景 輕鋼門式剛架結構以其優越的性能和經濟性，在國民經濟的各個領域展現齣強大的生命力。 工業建築： 廣泛應用於各類輕工、機械、電子、紡織等行業的廠房，以及倉儲物流中心。 民用建築： 在大型體育場館、展覽中心、飛機庫、汽車4S店等場所也有著成功應用。 商業建築： 部分大型超市、商場也開始采用輕鋼門式剛架結構，以實現大空間設計。 發展趨勢： 隨著科技的進步和對建築可持續性的日益關注，輕鋼門式剛架結構在以下方麵將有更廣闊的發展： 智能化設計與製造： 運用BIM技術實現設計、製造、施工一體化，提高效率和精度。 綠色環保材料： 研發和推廣可迴收、低能耗的鋼材和圍護材料。 高性能化： 發展更高強度、更輕質的鋼材，以及更具防火、保溫、隔音性能的新型圍護材料。 模塊化與裝配化： 進一步推廣標準化、模塊化設計，提高施工的裝配化水平，縮短工期，降低成本。 本書將通過詳細的理論闡述、典型的工程案例分析以及豐富的圖錶數據，力求全麵、係統地展現輕鋼門式剛架房屋結構的先進技術和廣闊前景，為相關領域的工程師、設計師、施工管理人員以及建築行業的研究者提供一份有價值的參考。