钢结构檩条计算详解（图文）

★ 檩条断面形式

★ 实腹檩条截面形式

● 实心腹板冷弯薄壁型钢在工程中得到广泛应用。 其中卷边槽钢（又称C型钢）檩条适用于屋面坡度i≤1/3。

● 直边、斜卷边Z型檩条适用于屋顶坡度i>1/3。 斜卷边的Z型钢在存放时可以分层堆放，占用空间较小。制成连续梁檩条时，结构也很简单。

★ 檩条的荷载及荷载组合

● 1.2×永久荷载+1.4×max{屋顶均布活荷载、雪荷载}；

● 1.2×永久荷载+1.4×施工、维护集中荷载换算值。

当需要考虑风吸力对屋面压型钢板应力的影响时，还应进行如下荷载组合：

● 1.0×永久荷载+1.4×吸风荷载。

★ 檩条内力分析

● 安装在刚架斜梁上的檩条在垂直于地面的均匀荷载作用下，沿截面两个质心主轴产生弯矩。 它们是双向弯曲构件（与一般弯曲构件不同）。

● 进行内力分析时，必须首先将均匀载荷分解为沿截面质心主轴方向的载荷分量qx 和qy。

● C型檩条受载计算图如下

● Z型檩条受载计算图如下：

★ 檩条内力计算

★ 檩条截面验证——强度、整体稳定性、变形

强度计算——基于双向弯曲构件计算

当屋面能防止檩条失稳和扭转时，截面可按下列强度公式计算：

★ 整体稳定计算

当屋面不能防止檩条的横向失稳和扭转时（如采用卡扣式屋面板时），截面应按稳定公式计算：

★ 变形计算

对于实腹檩条，应计算垂直于屋顶方向的挠度。

对于卷曲槽钢截面两端简支檩条：

★ 允许挠度[v]如下：

★ 檩条的结构要求

● 当檩条跨度大于4m 时，檩条间跨中应设置拉杆。 当檩条跨度大于6m时，檩条跨度每隔第三点应设置一个支撑。

● 拉杆的作用是防止檩条横向变形和扭转，并提供x轴方向的中间支点。 这个中间支点的力需要传递到刚度更大的部件上。 因此，需要在屋脊或屋檐处安装斜撑和刚性支撑。

★ 牙套和牙套的排列

● 当吸风力超过屋顶永久荷载时，侧向力方向相反。 此时屋脊处需要设置Z型钢的斜撑，屋檐处需要设置槽钢檩条。

● 因此钢结构墙面檩条布置，为了兼顾两种情况，在风荷载较大的地区，要么在屋檐、屋脊处设置斜撑，要么使水平斜撑和斜撑都具有足够的刚性，以承受拉力和压力。 杆。

● 拉杆通常采用圆钢制成，圆钢直径不应小于10mm。 圆钢支撑可位于距离檩条上翼缘腹板高度1/3以内。

● 当檩条下翼缘受风吸压时钢结构墙面檩条布置，屋顶宜用自攻螺钉直接与檩条连接，拉杆应位于下翼缘附近。

● 为兼顾无风和有风情况，可在上下法兰附近交替布置。

斜撑、斜撑与檩条之间的连接如图所示。 斜撑可以弯曲也可以不弯曲。 前一种方法要求弯曲的直线长度不超过15mm，而后一种方法则需要用斜垫板或角钢连接檩条。

实腹檩条可通过檩条支架与刚架斜梁连接。 檩条支架可由角钢和钢板制成。 檩条与檩条支架之间的连接螺栓数量不应少于2个，并应沿檩条高度方向布置，如下图所示。 设置檩条支撑的目的是防止檩条端部扭转，增强其整体稳定性。

当使用卡扣式屋顶板时，支撑的设置根据檩条的稳定性计算确定。

刚性支柱可由钢管、方钢或角钢制成。 通常根据压杆的刚度要求选择截面：[λ]≤200

★ 拉杆的计算

支撑是檩条的平面外支撑点，因此支撑上的拉力就是檩条承受的水平荷载。 支架处的支撑反力为：

★檩条设计——总结

1、根据受力特点，檩条应作为双向受弯构件进行内力计算和截面设计。

2、分析檩条内力时，内力计算与支撑的布置有关。 当布置1个或2个支撑时，以二跨或三跨连续梁在水平荷载qx作用下计算。

3、支撑的布置应考虑风荷载的影响，根据实际受力计算支撑截面，满足结构要求。

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