大跨度屋面檩条选用分析

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1、工程设计GrainDistributionTechnology大跨度屋面檩条选用分析112师先银，张晓丽，唐阳春（1.国家粮食储备局郑州科学研究设计院，郑州4500532.郑州市质量技术监督检验测试中心，郑州450007）摘要：本文从技术和经济两个方面比较了高频焊接薄壁H型钢与桁架式屋面檩条的特点，为实际工程中选择合适的檩条形式提供参考。关键词：高频焊接薄壁H型钢；钢桁架；檩条AStudyonTheselectionofLarge-spanRoofpurlin112ShiXianyin，ZhangXiaoli，TangYangc

2、hun（1.ZhengzhouScienceResearch&DesignInstituteUnderStateAdministrationOfGrainReserve，Zhengzhou450053，China2.ZhengzhoutestcenterofquailityandTechnicalSupervision，Zhengzhou450007，China）Abstract：Thispapermakesacomparisonofthehigh-frequencyweldingH-sectionandsteeltrussro

3、ofpurlinsonthetechnicalandeconomiccharacteristics,forreferencetoselecttheappropriateformofpurlininpracticalproject.Keywords：high-frequencyweldingH-sectionsteel；steeltruss；purlin中图分类号：TU39，TU225文献标识码：B文章编号：1007－3582（2014）03－0014－05随着经济社会的快速发展，轻型屋面钢结构厂形式的檩条进行比较。为了对二者进行

4、比较，笔者房在工程中得到广泛应用。据不完全统计，每年建设定一些参数（见表1）作为两种形式檩条计算的基筑用彩钢板用量超过100万t，同时作为配套支承构本条件。件的钢檩条也相应有极大用量。目前建筑物越来越表1檩条计算基本参数表趋向宽阔灵活的大空间，大跨度屋面檩条正在被越坡度檩距钢材标号恒载活载风载来越多地被使用。当柱距为6~9m时，C型和斜Z型1/201.5Q2350.20.5±0.75冷弯薄壁型钢檩条使用比较广泛且经济合理。当柱1高频焊接薄壁H型钢檩条的设计距为12~18m时，由于跨度较大，C型和斜Z型冷弯薄壁型钢檩条就不能满足受

5、力要求。鉴于檩条的用高频焊接薄壁H型钢采用高频焊接技术，具有钢量在总用钢量中的比重较大，如何选用技术先焊接应力小、截面尺寸精度高、截面尺寸可按用户进、经济合理的檩条形式至关重要。对于这种大柱要求定制等优点。本设计中所用高频焊接薄壁H型距形式的钢结构厂房，目前工程中常用高频焊接薄钢规格选自国标《结构用高频焊接薄壁H型钢》壁H型钢作为屋面檩条，而桁架式屋面檩条也开始（JG/T137-2007）。计算程序采用PKPM系列STS工具逐渐得到应用。下文将分别设计18m、15m跨度的箱中屋面檩条计算。计算时假定屋面板不能阻止檩两种形式檩条，

6、并从技术和经济两个角度对这两种条侧向失稳和扭转。采用双层拉条约束檩条上下翼缘，拉条间距为3m，净截面系数取1.0。荷载计算依收稿日期：2014-03-22据《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012）。檩条依据作者简介：师先银（1980-），男，工程师；专业方向为土木工程。《钢结构设计规范》（GB50017-2003）按受弯构件分143/2014粮食流通技术工程设计GrainDistributionTechnology别进行了两种工况下的抗弯强度、整体稳定和竖向挠度计算。计算结果见表2。抗弯强度计算：整体稳定计算：图2腹杆与

7、弦杆连接节点图挠度计算：计算程序采用OPENTOOL工具箱中桁架檩条表2高频焊接薄壁H型钢计算结果表（N/mm2）计算，18m、15m檩条计算简图分别见图3、图4。上下弦平面外计算长度均按3m计算。跨度檩条挠度重量工1σ1工1σ2工2σ1工2σ2/m截面/mmkg/mH400X18150X123.5148.665.278.580.332.404.5X8.0H350X图318m桁架式檩条计算简图15150X120.3137.210.680.651.826.074.5X6.0工况1：1.2恒载+1.4(活载+0.6风载(压力))组合

8、工况2：1.0恒载+1.4风载(吸力)组合图415m桁架式檩条计算简图2桁架式檩条的设计18m、15m檩条上下弦杆和腹杆的计算截面及桁架式檩条由上、下弦杆和斜腹杆组成。与传统檩条自重见表3所示。的采用热轧型钢作为上下弦杆不同，桁架式檩条的表3桁架式檩条上下弦杆及