12米柱距檁條設(shè)計

1、12 米柱距屋面檁條設(shè)計一：檁條選擇 一：檁條選擇12 米柱距屋面檁條可選用以下幾種形式：①連續(xù) Z 型冷彎薄壁型鋼檁條②簡支 C 型冷彎薄壁型鋼檁條(雙檁) ③高頻焊接 H 型鋼 ④桁架式檁條 ⑤主次梁結(jié)構(gòu)冷彎薄壁型鋼的優(yōu)點是節(jié)材高效，耗鋼少，自重輕，制作運輸簡單，安裝工期短，容易批量生產(chǎn)，因此廣泛應(yīng)用于輕鋼結(jié)構(gòu)廠房屋面和墻面的圍護(hù)檁條和墻梁。而 Z 型冷彎薄壁型鋼檁條可利用不同上下翼緣寬度（即檁條的大小頭的加工

2、）進(jìn)行相鄰檁條嵌套形成連續(xù)檁條。連續(xù)檁條的受力特點與連續(xù)梁相同，相比較簡支檁條而言，檁條采用連續(xù)形式，從而降低了跨中彎矩峰值，減小檁條的斷面及檁條變形，因此在檁條跨度和作用荷載較大的情況下使用較多。簡支檁條的優(yōu)點則是制作與安裝方便、受力明確，較多的使用于跨度和荷載不大的情形中。對于 12 米柱距的廠房，則普通的單檁條一般是滿足不了要求的，需要設(shè)置雙檁。相對連續(xù)檁條，采用簡支的雙檁條用鋼量上會比較大，所以整個工程全部采用肯定不經(jīng)濟(jì)。簡支檁

3、條可配合連續(xù)檁條，僅用于屋面端跨或者不能形成連續(xù)處。高頻焊接 H 型鋼與冷彎薄壁型鋼檁條相比，具有承載能力高、側(cè)向剛度大、抗震性能好等優(yōu)點，因此適用于屋面荷載大、檁條跨度大、檁條間距大或者吊車噸位較大的工業(yè)廠房中。桁架式檁條由上弦、下弦、腹桿組成，其主要經(jīng)濟(jì)性表現(xiàn)在空腹上，一般桁架式檁條高度較其它形式檁條高度要高，又因其與屋面梁采用平接，故在屋面體系中可以身兼數(shù)職，使整個體系更加經(jīng)濟(jì)簡潔---可以兼做屋面剛性系桿，可以兼做屋面垂直支撐、

4、減少屋面鋼梁平面外計算長度，可以兼做檐口抗風(fēng)桁架的弦桿，還可以作為屋面通風(fēng)氣樓的支撐梁。傳統(tǒng)的桁架式檁條上弦、下弦桿件為雙角鋼，腹桿為單角鋼。而近幾年新型的歐本桁架檁條，其上下弦桿通常采用“幾”字形冷彎薄壁型鋼，腹桿則采用焊接圓管。桁架式檁條適用于吊車噸位大，廠房高度高，屋面荷載較大的普通廠房里。傳統(tǒng)桁架式檁條焊接、加工制作比較麻煩；歐本桁架生產(chǎn)廠家較少，產(chǎn)品價格相對較高。主次梁結(jié)構(gòu)則是在屋面主鋼梁間增設(shè)主次梁，將屋面檁條的跨度變?yōu)?6

5、 米，從而采用簡支 C 型檁條，增設(shè)的屋面主梁可以兼做屋面系桿。采用這種結(jié)構(gòu)形式，屋面檁條用鋼量較省，但主結(jié)構(gòu)的用鋼量有所增加，施工安裝相對復(fù)雜。二：算例比較 二：算例比較以某一屋脊高度為 10 米的兩跨雙坡廠房為例，地面粗糙度 B 類，平面布置圖如下：圖二 連續(xù)檁條搭接長度示意圖 圖三 雙檁條示意圖②采用簡支 C 型檁條時，檁距均為 1.5 米，計算結(jié)果如下表：工況一 工況二 備注檁條截面 C 28

6、0X75X20X2.0 C 300X80X20X2.2 雙檁，如圖三示總用鋼量統(tǒng)計 42833.52kg 50101.35kg每平米用鋼量 9.916kg/m2 11.598 kg/m2③采用高頻焊接 H 型鋼時，計算結(jié)果如下表：工況一 工況二 備注檁條截面 GH GH GH 為高頻焊接 H 型鋼檁條間距 1.6m 2.0m總用鋼量統(tǒng)計 32657.04kg 39975.12kg每平米用鋼量 7.56kg/m2 9.26 kg/m2

7、④采用桁架式檁條時，檁距均為 3.0 米，計算結(jié)果如下表,桁架式檁條剖面如圖四。工況一 工況二 備注上弦桿件 2L45X28X3 2L45X28X4下弦桿件 2L50X32X3 2L50X32X4腹桿 L40X3 L45X4桿件用鋼梁 121kg 164kg連接板用鋼量 40kg 40kg總用鋼量統(tǒng)計 20286kg 25704kg每平米用鋼量 4.70kg/m2 5.95 kg/m2圖四 桁架式檁條剖面示意圖上表及圖四中桁架均為傳統(tǒng)桁

8、架檁條，若實際工程中需采用歐本桁架檁條，可以參照歐本鋼桁架產(chǎn)品手冊進(jìn)行選用，本文不做贅述。⑤采用主次梁結(jié)構(gòu)時，主梁(ZL-1,2)、次梁（CL-1）平面布置詳見圖一，各檁條截面及鋼梁截面見下表，檁距均為 1.5 米。工況一 工況二 備注6m 檁條截面 C160X60X20X2.0 C180X70X20X2.2檁條用鋼量 14051.52kg 17416.8kgZL-1 截面 H400x200x5x10 H450x200x5x10ZL-2