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輕型鋼結構廠房的組成和形式

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輕型鋼結構廠房的組成和形式

發布日期:2016-07-27 作者:蘭州鋼材 點擊:

輕型鋼結構是在普通鋼結構的基礎上發展起來的一種新型結構形式,它包括所有輕型屋面下采用的鋼結構。  

與普通鋼結構相比,有較好的經濟指標。輕型鋼結構不僅自重輕、鋼材用量省、施工速度快,而且它本身具有較強的抗震能力,并能提高整個房屋的綜合抗震性能。是目前工業廠房應用較廣泛的一種結構。   

輕型鋼結構由基礎梁、柱、檁條、層面和墻體組成     

單層輕型房屋一般采用門式剛架      

屋架      

網架      

門式剛架的形式    

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剛架的形式及特點 

1、采用輕型屋面,不僅可減小梁柱截面尺寸,基礎也相應減小。 

2、在多跨建筑中可做成一個屋脊的大雙坡屋面,為長坡面排水創造了條件。設中間柱可減小橫梁的跨度,從而降低造價。中間柱采用鋼管制作的上下鉸接搖擺柱,占空間小。 

3、剛架的側向剛度有檁條的支撐保證,省去縱向剛性構件,并減小翼緣寬度。 

4、剛架可采用變截面,截面與彎矩成正比;變截面時根據需要可改變腹板的高度和厚度及翼緣的寬度,做到材盡其用。 

5、剛架的腹板可按有效寬度設計,即允許部分腹板失穩,并可利用其屈曲后強度。 

6、豎向荷載通常是設計的控制荷載,但當風荷載較大或房屋較高時,風荷載的作用不應忽視。在輕屋面門式剛架中,地震作用一般不起控制作用。 

7、支撐可做得較輕便。將其直接或用水平節點板連接在腹板上,可采用張緊的圓鋼。 

8、結構構件可全部在工廠制作,工業化程度高。構件單元可根據運輸條件劃分,單元之間在現場用螺栓相連,安裝方便快速,土建施工量小。    

屋架   

屋架的結構形式 : 屋架的結構形式主要取決于所采用的屋面材料和房屋的使用要求。主要以三角形屋架、三角拱屋架和梭形屋架、平坡梯形鋼屋架為主  輕型鋼屋架與普通鋼屋架在本質上無多大差別,兩者的設計方法原則相同,只是輕型鋼屋架的桿件截面尺寸較小,連接構造和使用條件稍有不同。   

梯形屋架鉸接支座節點:檁條  

檁條的形式:檁條宜優先采用實腹式構件,也可采用空腹式或格構式構件。檁條一般為單跨簡支構件,實腹式檁條也可是連續構件。  

空腹式檁條:空腹式檁條由角鋼的上、下弦和綴板焊接組成,其主要特點是用鋼量較少,能合理地利用小角鋼和薄鋼板,因綴板間距較密,拼裝和焊接的工作量較大,故應用較少。   

格構式檁條:格構式檁條可采用平面桁架式、空間桁架式及下撐式檁條。   

實腹式檁條 

1、槽鋼檁條 分普通槽鋼檁條和輕型槽鋼檁條兩種。普通槽鋼檁條;因型材的厚度較厚,強度不能充分發揮,用鋼量較大。輕型槽鋼檁條雖比普通槽鋼檁條有所改進,但仍不夠理想。  

2、高頻焊接輕型H型鋼檁條;高頻焊接輕型H型鋼(以下簡稱“輕型H型鋼”)系引進國外先進技術生產的一種輕型型鋼,具有腹板薄、抗彎剛度好、兩主軸方向的慣性矩比較接近,以及翼緣板平直易于連接等優點。  

3、卷邊槽形冷彎薄壁型鋼檁條:卷邊槽形(C形)冷彎薄壁型鋼檁條的截面互換性大,應用普遍,用鋼量省,制造和安裝方便。  

4、卷邊Z形冷彎薄壁型鋼檁條:分直卷邊Z形和斜卷邊Z形。它的主平面x軸的剛度大,用作檁條時撓度小,用鋼量省,制造和安裝方便。斜卷邊Z形鋼存放時還可疊層堆放,占地少。當屋面坡度較大時,這種檁條的應用較為普遍。    

檁條的連接構造 檁條與屋面應可靠連接,以保證屋面能起阻止檁條側向失穩和扭轉的作用,這對一般不需驗算整體穩定性的實腹式檁條尤為重要。 檁條與壓型鋼板屋面的連接,宜采用帶橡膠墊圈的自攻螺釘。 檁條的拉條和撐桿:互相采用螺栓連接。    

檁條在屋架(剛架)上的布置和擱置 

1、為使屋架上弦桿不產生彎矩,檁條宜位于屋架上弦節點處。當采用內天溝時,邊檁應盡量靠近天溝。 

2、實腹式檁條的截面均宜垂直于屋面坡面。對槽鋼和Z形鋼檀條,宜將上翼緣肢尖(或卷邊)朝向屋脊方向,以減小屋面荷載偏心而引起的扭矩。 

3、桁架式檁條的上弦桿宜垂直于屋架上弦桿,而腹桿和下弦桿宜垂直于地面。  

4、脊檁方案:實腹式檁條應采用雙檁方案,屋脊檁條可用槽鋼、角鋼或圓鋼相連。桁架式檁條在屋脊處采用單檁方案時,雖用鋼量較省,但檁條型號增多,構造復雜,故一般以采用雙檁為宜。

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