浅谈门式刚架檩条设计的几点问题

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1、浅谈门式刚架標条设计的几点问题【摘耍】门式刚架轻型钢结构房屋（以下简称“门式刚架”）以其轻型、快速、高效的特点，已在我国得到广泛的应用。目前很多本科毕业设计也将门式刚架作为设计选题，在设计的各个环节中，对于檳条的设计常常出现几个方面的问题，现浅谈標条设计中值得注意的几个内容，供广大设计人员探讨。【关键词】门式刚架；標条；稳定性门式刚架结构坚固耐用、建筑外型新颖美观、质优价宜、经济效益明显，柱网尺寸布置自由灵活、能满足不同气候坏境条件下的施工和使用要求的特点，广泛应用在单层工业厂房、超级市场和展览馆、库房以及各种不

2、同类型仓储式工业及民用建筑等，具有广泛的市场应用前景。门式刚架建筑结构设计作为本科毕业设计选题，在进行设计过程中，学生常常在楝条的设计上遇到种种问题，现浅析標条设计需注意的几个问题。1標条的选用和布置门式刚架屋盖采用压型钢板屋面板和冷弯薄壁型钢檳条，冷弯薄壁型钢较一般热轧型钢相比，经过了冷弯处理后，材料的屈服强度提高了，板件一般非常薄，最小的有1.5mm,宽厚比较大。当跨度不超过9m的標条宜采用卷边槽型（以下简称“C型”）和带斜卷边或带直角卷边（以下简称“Z型”）的冷弯薄壁型钢，当跨度大于9m时，可采用格构式標条

3、或高频焊H型钢等实腹式標条。毕业设计中常要求学生考虑选用C型擦条作为屋面權条来计算，但在毕业实习过程屮，同学们发现在实际工程里更多的选用了Z型作为屋面擦条，而选择C型作为墙面橡条。可以从这样几个方面来进行考虑：1、根据节点部位的连接能力,Z型梯条一般是按连续梁來设计，C型梯条是按简支梁设计的，同等柱距下，跨中的最大弯矩前者要小20%左右，采用Z型標条截面要小，钢板较薄，可以节约钢材，降低造价；2、C型梯条的截面在主轴上不对称，中心轴的位置向腹板处偏心，屋面板的搭接一般不在C型標条中心轴的位置上,受力状态不好，而Z

4、型標条主轴倾角多为14。〜20。,用作屋面橈条时，屋面荷载作用线与Z型標条截面主轴方向相当接近，弱轴方向的力分量很小，双力矩对强度的计算影响小。因此，对于坡度较大的屋面標条适宜于选用Z型擦条；3、Z型權条作为屋面梯条十分好用，但作用墙面標条时不能做窗框，所以墙面有窗户的厂房最好屋面采用Z型標条，墙面选用C型樟条，但考虑到如此一来標条部分的手算计算量就过大，并且通常选做的门式刚架坡度小于10%,所以屋面和墙面都按C型標条來选择了。2標条下翼缘的稳定屋面標条承受的荷载分为永久荷载和可变荷载两类，在对屋面標条进行荷载组

5、合时，要考虑以下原则：第一、屋面均布活荷载与雪荷载不应同时考虑，取两者中较大值，然后同积灰荷载进行组合；笫二、施工或检修集中荷载应与屋面材料或橈条自重组合，而不应与其他荷载组合；第三、对于平坡屋面（坡度为1/20-1/8）,可不考虑风吸力，当风荷载较大时或屋面坡度较大时，述需考虑风吸力作用下梯条的受力情况，•且永久荷载分项系数取l.Oo考虑风吸力组合作用，为了防止梯条下翼缘在风吸力情况下失稳，应设置拉条或撑杆。对于z型標条，可在其自由翼缘或附近设置拉条，如采用角钢或方管截面撑杆更好；对于c型標条，因在风吸力情况下

6、，自山翼缘将向屋脊变形，因此应采用角钢或方管截面撑杆，如采用拉条，则应在檐口处设置斜拉条，与檐口標条在刚架连接处得节点牢固连接。拉条应张紧，当屋面自重大于风吸力时，拉条应设置在离楝条上翼缘1/3腹板高度范围内，当风吸力作用使標条下翼缘受压时，拉条应设置在离標条下翼缘1/3腹板高度范围内。通常，在永久荷载、可变荷载作用下，標条上翼缘受压，且现在常用的屋面板是咬合或暗扣的，不能起到阻止梯条上•翼缘失稳的作用，故应在標条上翼缘附近(1/3处)设置拉条，考虑下翼缘受压时，擦条的下翼缘附近(1/3处)增设拉条，即设双拉条。

7、考虑风吸力作用下，標条下翼缘稳定设计的方法有很多，主要有以下4种：1、按照《冷弯薄壁型钢结构技术规范》(GB50018-2002)计算，由于该规范未考虑屋面蒙皮作用，因此计算结果很保守；2、参考BIIP、奥多、Strimat公司的標条设计手册，考虑了屋面蒙皮作用；3、按澳大利亚AS/NZS4600:1996规范计算，由于本规范在国内无法律效应，很不普及，也难以应用；4、《门式刚架轻型房屋钢结构计算规程》(CECS102:2002)是按照欧洲规范EC3-ENV1996规定的，也考虑了屋面蒙皮作用，假定为弹性地基的典

8、型模型，又具有法律效应，比较合理。以上4种设计方法进行计算对比，按《门式刚架轻型房屋钢结构计算规程》(CECS102:2002)计算结果是可以的。3橡条拉条设计擦条截面的抗扭刚度较小，对于荷载作用不通过截面剪力屮心而存在的偏心十分敏感。在计算时，必须考虑因荷载作用不通过剪力中心形成的扭转所产生的扭转变形和约朿翘曲应力，这一影响在橡条中尤为明显。为了减少楝条在使用和施工期间