单层刚架的受力特点是：在竖向荷载作用下，柱对梁的约束减少了梁的跨中弯矩，见图5-1；在水平荷载作用下，梁对柱的约束减少了柱内弯矩，见图5-2。梁和柱由于整体刚性连接，因而刚度得到了提高。

图5-2 在水平荷载作用下刚架与排架弯矩图

a）排架 b）刚架

门式刚架按其结构组成和构造的不同，可以分为无铰刚架、两铰刚架和三铰刚架等三种形式。在同样荷载作用下，这三种刚架的内力分布和大小是有差别的，其经济效果也不相同。图5-3表示了高度和跨度相同，承受同样均布荷载的三种不同形式刚架的弯矩图。

图5-3 三种不同形式的刚架弯矩图

a）无铰刚架 b）两铰刚架

图5-3 三种不同形式的刚架弯矩图（续）

c）三铰刚架

表5-1表示了这三种不同刚架的材料用量。(www.daowen.com)

表5-1 无铰、两铰、三铰刚架材料用量表

从图5-3和表5-1可以看出：

（1）无铰刚架柱底弯矩大，因此基础材料用量较多。无铰刚架是超静定的，结构刚度较大，但地基发生不均匀沉降时，将使结构产生附加内力，所以地基条件较差时，必须考虑其影响。

（2）两铰和三铰刚架材料用量相差不多，它们的特点是：三铰刚架为静定结构，当基础有不均匀沉降时，对结构不引起附加内力，见图5-4。但是，当跨度较大时，半榀三铰刚架的悬臂太长致使吊装不便，而且吊装内力较大。三铰刚架的刚度也较差。所以三铰刚架适用于小跨度（如12m）建筑以及地基较差的情况。对于较大跨度，则宜采用两铰刚架。两铰刚架也是超静定的，所以地基不均匀沉降对结构内力的影响也必须考虑。

图5-4 三铰刚架的支座沉降

在实际工程中，大多采用三铰和两铰刚架以及由它们组成的多跨结构，如图5-5所示。无铰刚架很少采用。

图5-5 多跨刚架的形式