当结构表面或内部温度发生变化，会使该部分膨胀或收缩，由于受到外在约束和结构各部分之间的相互约束，于是就产生应力，即温度应力。温度作用在结构中普遍存在。为了满足现今轻钢门式刚架的使用要求，结构跨度越来越大，结构形式越来越复杂，温度作用成为设计和施工中不可忽视的因素。本文根据《门式刚架轻型房屋结构技术规范》的要求，模拟实际工程中的工况，设计一单层轻钢厂房。根据已设荷载，计算门式刚架梁和柱的横截面尺寸。了解热学中热分析的基本理论和温度作用，讨论温度应力的产生条件和自应力计算公式，及有限元计算方法。了解温度对钢材特性的影响：高温下结构钢的热物理特性和力学特性。在本文中，根据温度来选取钢材在热物理和力学上系数。比如热膨胀系数，比热容，导热系数，密度，强度，弹性模量，泊松比，高温蠕变与松弛，应力—应变关系模型。在本文中，进行了温度变化对工字型钢横截面温度场的有限元分析。设温度变化受日辐射影响，设置有限元的计算模型，确定空间节点温度，分析热辐射。根据不同的工字型钢横截面尺寸，在不同温度下的横截面温度场分布，得出温度辐射作用时，温度场的分布规律，根据各节点上的温度值，做出温度变化的曲线图。分析在相同的日辐射温度作用下，横截面腹板高度对工字型钢下翼缘温度和上下翼缘温度差的影响。分析在不同的日辐射温度作用下，腹板高度对工字型钢下翼缘温度和上下翼缘温度差的影响。由影响结构温度场的因素，把温度差分成不同的几类。在本文中，需要考虑的是日照温差，年温差和结构内外温差。根据所设计的轻钢门式刚架，分析温度变化对其影响。先对门式刚架进行有限元设计，再对不同温差作用下的门式刚架进行分析，得出不同门式刚架上的温度场分布和温度应力分布，各门式刚架上的温度最大应力值，计算其占钢设计值的百分比。运用热——结构耦合单元，得出门式刚架的变形最大值，判断门式刚架的稳定性。