《中国建筑钢结构产业“十五”计划和2015年发展规划纲要(草案)》的出台为我国轻钢结构的发展提供了新的契机。然而,目前轻钢结构在我国的发展还处于初级阶段,对于结构体系的研究还不够充分。因此,对轻钢结构体系及其性能进行广泛而深入的研究具有重要的现实意义和实用价值。 本文在广泛查阅了国内外门式刚架资料的基础上建立门式刚架结构的力学计算模型,在建模和分析时主要从门式刚架结构体系的优化、节点半刚性以及加工安装引起的初始应力三个方面对门式刚架结构的耗钢量和力学性能进行研究。利用ANSYS APDL语言编程对大量模型进行建模计算。得出各种情况下结构的单位耗钢量、节点半刚性对结构力学性能的影响以及安装误差引起的初始内力对结构内力的影响。 当前对门式刚架省钢方法的研究主要集中在针对截面内力的情况,采用楔形门式刚架来达到省钢的目的。本文从另外的角度,把节点半刚性理论应用到门式刚架结构中,通过改善内力情况达到省钢目的。 通过大量的计算、分析和回归,得到比较实用、具有指导意义的结论。