轻型门式刚架房屋钢结构是现阶段国内轻钢结构的代表,是目前应用最广泛的结构形式之一。但是门式刚架结构的不合理建筑尺寸往往会导致结构用钢量的增加,目前,国内门式刚架设计一般采用试算法:初定结构的参数(门式刚架的结构布置和各种构件的截面形式),然后根据约束条件(依据设计规范:构件的强度、刚度、稳定性条件)选择截面的尺寸,并通过结构计算作适当修正后,一般就可以作为最终方案,所以对门式刚架进行截面优化方面的计算分析,得出了优化结构用钢量及截面尺寸的关系,并根据分析结果提出了合理优化设计的建议有重要的意义。轻型门式刚架房屋钢结构是目前国内应用最为广泛的轻型钢结构。现行《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》(CECS102:2002)对吊车吨位限定为不大于20吨,但是有些轻型维护系统的钢结构厂房吊车吨位超过了以上限值。本文就基于这个吊车吨位的限值,参照国内外有关工程经验,计算设计了32吨双梁吊车门式刚架钢结构厂房,并采用现行《钢结构设计规范》(GB50017-2003)与《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》(CECS102:2002)相结合的设计思路,为大吨位门式刚架结构的设计及应用提供借鉴。本文仔细研究分析了门式刚架采用《钢结构设计规范》(GB50017-2003)与《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》(CECS102:2002)的计算设计结果,并对两种结果的含钢量进行经济比较。研究分析两种规范的挠度差异性和局部稳定构造差异性,这两种的差异性是导致计算设计结果不同的主要原因,因此采用《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》(CECS102:2002)计算设计出来的主结构的含钢量比采用《钢结构设计规范》(GB50017-2003)的主结构的含钢量减少37.53%,刚架的总重量则减少27.09%。大开间、大空间的轻钢结构是今后大型物流中心、大型仓库及大型超市发展的主要方向。目前,通常情况下轻钢结构建筑的柱距在6m到9m之间,使用Z型檩条或C型檩条的形式,均能满足建筑的要求。当客户对室内的功能要求更高,室内使用率要求更高时就难以满足。如果柱距达到9.0m以上,不超过18.0米时,普通的做法是做托梁,这样的钢量就大幅增加,成本增高。巴特勒制造公司独特的桁架檩条解决增加托梁的结构形式,在经济成本更低的情况下释放了更加宽阔的室内操作空间。本文作者总结了在同等条件下不同开间的主结构钢量、檩条钢量和总钢量,得出采用9.0米开间的轻钢结构和采用15.0m开间的轻钢结构的总钢量身最低,15.0m开间的轻钢结构的总钢量比9.0m开间的轻钢结的总钢量还少约2.3～6.7%左右,对节约社会资源具有重大的意义。