檁條的截面形式

實腹式檁條的截面形式

● 實腹式冷彎薄壁型鋼截面在工程中的應用很普遍。其中，卷邊槽鋼(亦稱C形鋼)檁條適用於屋面坡度i≤1/3的情況。

● 直邊和斜卷邊z形檁條適用於屋面坡度i>1/3的情況。斜卷邊Z形鋼存放時可疊層堆放，佔地少。做成連續梁檁條時，構造上也很簡單。

檁條的荷載和荷載組合

● 1.2×永久荷載+1.4×max{屋面均布活荷載，雪荷載}；

● 1.2×永久荷載+1.4×施工檢修集中荷載換算值。

當需考慮風吸力對屋面壓型鋼板的受力影響時，還應進行下式的荷載組合：

● 1.0×永久荷載+1.4×風吸力荷載。

檁條的內力分析

● 設置在剛架斜樑上的檁條在垂直於地面的均布荷載作用下，沿截面兩個形心主軸方向都有彎矩作用，屬於雙向受彎構件（與一般受彎構件不同）。

● 在進行內力分析時，首先要把均布荷載分解為沿截面形心主軸方向的荷載分量qx 、qy。

● C型檁條在荷載作用下計算簡圖如下：

● Z型檁條在荷載作用下計算簡圖如下：

檁條的內力計算

檁條的截面驗算—強度、整體穩定、變形

強度計算—按雙向受彎構件計算

當屋面能阻止檁條的失穩和扭轉時，可按下列強度公式驗算截面：

截面1.2.3.4點正應力計算公式如下：

整體穩定計算

當屋面不能阻止檁條的側向失穩和扭轉時(如採用扣合式屋面板時)，應按穩定公式驗算截面：

變形計算

實腹式檁條應驗算垂直於屋面方向的撓度。

對卷邊槽形截面的兩端簡支檁條：

對Z形截面的兩端簡支檁條 ：

容許撓度[v]按下表取值

檁條的構造要求

● 當檁條跨度大於4m時，應在檁條間跨中位置設置拉條。當檁條跨度大6m時，應在檁條跨度三分點處各設置一道拉條。

● 拉條的作用是防止檁條側向變形和扭轉並且提供x軸方向的中間支點。此中間支點的力需要傳到剛度較大的構件為此，需要在屋脊或檐口處設置斜拉條和剛性撐桿。

拉條和撐桿的布置

● 當風吸力超過屋面永久荷載時，橫向力的指向相反。此時Z形鋼檀條的斜拉條需要設置在屋脊處，而卷邊槽鋼檁條則需設在屋檐處。

● 因此，為了兼顧兩種情況，在風荷載大的地區或是在屋檐和屋脊處都設置斜拉條，或是把橫拉條和斜拉條都做成可以既承拉力又承壓力的剛性桿。

● 拉條通常用圓鋼做成，圓鋼直徑不宜小於10mm。圓鋼拉條可設在距檁條上翼緣1／3腹板高度範圍內。

● 當在風吸力作用下檁條下翼緣受壓時，屋面宜用自攻螺釘直接與檁條連接，拉條宜設在下翼緣附近。

● 為了兼顧無風和有風兩種情況，可在上、下翼緣附近交替布置。

拉條、撐桿與檁條的連接見圖所示，斜拉條可彎折，也可不彎折。前一種方法要求彎折的直線長度不超過15mm，後一種方法則需要通過斜墊板或角鋼與檁條連接。

實腹式檁條可通過檁托與剛架斜梁連接，檁托可用角鋼和鋼板做成，檁條與檁托的連接螺栓不應少於2個，並沿檁條高度方向布置，見下圖。設置檁托的目的是為了阻止檁條端部截面的扭轉，以增強其整體穩定性。

當採用扣合式屋面板時，拉條的設置根據檁條的穩定計算確定。

剛性撐桿可採用鋼管、方鋼或角鋼做 成，通常按壓桿的剛度要求選擇截面: [λ]≤200

拉條的計算

拉條為檁條的平面外支承點，因此拉條所受拉力即為檁條承受的水平荷載。拉條支承處支座反力為：

拉條所需要的截面面積計算公式：

檁條設計－小結

1、根據受力特點，檁條應按雙向受彎構件進行內力計算和截面設計。

2、檁條在進行內力分析時，內力計算與拉條的布置有關，當布置一道或兩道拉條時，在水平荷載qx作用下按兩跨或三跨連續梁計算。

3.拉條布置應考慮風荷載影響，按實際受力計算拉條截面，並滿足構造要求。

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