门式刚架檩条设计PPT32页.pptx

返回 v1.5.1 檁条的截面形式 v1.5.2 檁条的荷载和荷载组合 v1.5.3 檁条的内力分析 v1.5.4 檁条的截面选择 v1.5.5 檁条的构造要求 1.5 檩条设计 截面 形式 实腹式 格构式 热轧型钢 H型钢 冷弯薄壁型钢 下撑式 平面桁架式 空腹式 1.5.1 檁条的截面形式 l 实腹式檁条的截面形式 热轧型钢H型钢 冷弯薄壁型钢 这两种檁条适用于荷 载较大的屋面 适用于压型钢板的轻型屋面 适用于屋面坡度1/3 卷边槽钢(亦称C形钢)檩条 适用于屋面坡度1/3 直边和斜卷边z形檩条 用于屋面的C型檁条 l12永久荷载+14max屋面均布活荷 载，雪荷载； l1.2永久荷载+14施工检修集中荷载换算值 当需考虑风吸力对屋面压型钢板的受力影响 时 ，还应进行下式的荷载组合： l1.0永久荷载+14风吸力荷载 1.5.2 檩条的荷载和荷载组合 l设置在刚架斜梁上的檩条在垂直于地面的均布荷 载作用下，沿截面两个形心主轴方向都有弯矩作 用，属于双向受弯构件（与一般受弯构件不同） 1.5.3 檩条的内力分析 在进行内力分析时，首先要 把均布荷载分解为沿截面形 心主轴方向的荷载分量qx 、 qy。

l C型檩条在荷载作用下计算简图如下： q表示垂直向下重力荷载；为屋面坡度 当屋面坡度 i1/3时， qx值较小， 檁条近似为 单向受弯构 件 q qy qx X X Y Y q qy qx Y Y X X 当=时 q = qy qx = 0 当屋面坡度： i1/3 檁条近似为沿x 主轴方向单向受 弯 Y1 Y1 X1 X1 nZ型檩条在荷载作用下计算简图如下： n为Z型檁条两个主轴的夹角；为屋面坡度 当跨中设置一道拉条时檁条的计算简图及内力 简支梁的跨中弯矩对X轴 : 连续梁的支座及跨间弯矩对Y轴 ： 檩条的内力计算 表1-4 拉条设置 情况 由 产生的内力由 产生的内力 无拉条 跨中有一道 拉条 拉条处负弯矩 拉条与支座间正弯矩 三分点处各有 一道拉条 拉条处负弯矩 拉条与支座间正弯矩 l强度计算 按双向受弯构件计算 当屋面能阻止檩条的失稳和扭转时，可按下列强 度公式验算截面： 、 对截面x轴和y轴的弯距； 、 对两个形心主轴的有效净截面模量 1.5.4 檩条的截面验算 强度、整体稳定、变形 檩条在最大弯矩 、 作用下引起截面正 应力符号如下图所示（正号表示拉应力，负号 表示压应力）。

y (-) 1 2 x x 3 (-) 4 y ymax M q x (+) (+) 整体稳定计算 当屋面不能阻止檩条的侧向失稳和扭转时(如 采用扣合式屋面板时)，应按稳定公式验算截面： 、 对两个形心主轴的有效截面模量； 梁的整体稳定系数，按规范规定 计算 变形计算 实腹式檩条应验算垂直于屋面方向的挠度 对卷边槽形截面的两端简支檩条： 对Z形截面的两端简支檩条 ： 容许挠度v按下表取值 檩条的容许挠度限值 仅支承压型钢板屋面 （承受活荷载或雪荷载） 有吊顶 有吊顶且抹灰 l当檩条跨度大于4m时，应在檩条间跨中位置设置 拉条当檩条跨度大6m时，应在檩条跨度三分点 处各设置一道拉条 l拉条的作用是防止檩条侧向变形和扭转并且提供x 轴方向的中间支点此中间支点的力需要传到刚 度较大的构件，故需要在屋脊或檐口处设置斜拉 条和刚性撑杆 1.5.5 檁条的构造要求 拉条和撑杆的布置 l当风吸力超过屋面永久荷载时，横向力的指向相反此时Z形钢檀 条的斜拉条需要设置在屋脊处，而卷边槽钢檩条则需设在屋檐处 l因此，为了兼顾两种情况，在风荷载大的地区或是在屋檐和屋脊 处都设置斜拉条，或是把横拉条和斜拉条都做成可以既承拉力又 承压力的刚性杆。

撑杆 斜拉条 拉条隅撑 屋面横向水平支撑 拉条 檩条 屋面拉条布置 l拉条通常用圆钢做成，圆钢直径不宜小于10mm 圆钢拉条可设在距檩条上翼缘13腹板高度范围 内 l当在风吸力作用下檩条下翼缘受压时，屋面宜用 自攻螺钉直接与檩条连接，拉条宜设在下翼缘附 近 l为了兼顾无风和有风两种情况，可在上、下翼缘 附近交替布置 拉条、撑杆与檩条的连接见图所示，斜拉条 可弯折，也可不弯折前一种方法要求弯折的直 线长度不超过15mm，后一种方法则需要通过斜垫 板或角钢与檩条连接 屋架横向水平支撑与刚架梁连接节点构造 连接角钢 b实腹式檩条可通过檩托与刚架斜梁连接，檩托可 用角钢和钢板做成，檩条与檩托的连接螺栓不应 少于2个，并沿檩条高度方向布置，见下图设置 檩托的目的是为了阻止檩条端部截面的扭转，以 增强其整体稳定性 当采用扣合式屋面板时，拉条的设置根据檩条 的稳定计算确定 刚性撑杆可采用钢管、方钢或角钢做 成 ，通常按压杆的刚度要求选择截面: 200 拉条的计算 跨中设一道拉条 L6米 跨中设二道拉条 L6米 拉条为檩条的平面外支承点，因此拉条所受拉 力即为檩条承受的水平荷载拉条支承处支座 反力为： 当檩条跨中设一道拉条时： 当檩条跨间三分点处设二道拉条时： 拉条所需要的截面面积计算公式： 拉条净截面面积； 钢材设计强度。

檁条设计小结 1、根据受力特点，檁条应按双向受弯构件进 行内力计算和截面设计 2、檁条在进行内力分析时，内力计算与拉条 的布置有关，当布置一道或两道拉条时，在水 平荷载qx作用下按两跨或三跨连续梁计算 3.拉条布置应考虑风荷载影响，按实际受力计 算拉条截面，并满足构造要求。