項(xiàng)目7單層廠房鋼屋蓋結(jié)構(gòu)課件

1、項(xiàng)目項(xiàng)目7 7 單層廠房鋼屋蓋結(jié)構(gòu)單層廠房鋼屋蓋結(jié)構(gòu)教學(xué)目標(biāo)教學(xué)目標(biāo)掌握普通鋼屋架設(shè)計(jì)的方法。掌握普通鋼屋架設(shè)計(jì)的方法。了解鋼屋蓋結(jié)構(gòu)的主要形式和尺寸，了解鋼屋蓋結(jié)構(gòu)的主要形式和尺寸，解屋架桿件內(nèi)力計(jì)算及其計(jì)算假定，節(jié)點(diǎn)荷載計(jì)算解屋架桿件內(nèi)力計(jì)算及其計(jì)算假定，節(jié)點(diǎn)荷載計(jì)算了解鋼屋架支撐的類型、布置及截面選擇；了解鋼屋架支撐的類型、布置及截面選擇；了解屋架桿件的截面設(shè)計(jì)方法；了解屋架桿件的截面設(shè)計(jì)方法；任務(wù)任務(wù)7.1 7.1 單層廠房鋼屋蓋結(jié)構(gòu)的組成與布置單層廠房鋼屋蓋結(jié)構(gòu)的組成與布置7.1.1 7.1.1 屋蓋結(jié)構(gòu)體系屋蓋結(jié)構(gòu)體系任務(wù)任務(wù)7.1 7.1 單層廠房鋼屋蓋結(jié)構(gòu)的組成與布置單層廠房鋼

2、屋蓋結(jié)構(gòu)的組成與布置7.1.1 7.1.1 屋蓋結(jié)構(gòu)體系屋蓋結(jié)構(gòu)體系 鋼屋蓋結(jié)構(gòu)通常鋼屋蓋結(jié)構(gòu)通常由屋面、檁條、屋架、托架、天窗架和屋由屋面、檁條、屋架、托架、天窗架和屋蓋支撐系統(tǒng)等構(gòu)件組成蓋支撐系統(tǒng)等構(gòu)件組成。根據(jù)屋面材料和屋面結(jié)構(gòu)布置情況的。根據(jù)屋面材料和屋面結(jié)構(gòu)布置情況的不同，可分為無檁屋蓋結(jié)構(gòu)體系和有檁屋蓋結(jié)構(gòu)體系，如圖不同，可分為無檁屋蓋結(jié)構(gòu)體系和有檁屋蓋結(jié)構(gòu)體系，如圖7-7-1 1所示所示 (a) (a) 有檁屋蓋結(jié)構(gòu)有檁屋蓋結(jié)構(gòu) (b) (b) 無檁屋蓋結(jié)構(gòu)無檁屋蓋結(jié)構(gòu)圖圖7-1 7-1 屋蓋結(jié)構(gòu)體系屋蓋結(jié)構(gòu)體系11屋架；屋架；22天窗架；天窗架；33大型屋面板；大型屋面板；44

3、上弦橫向水平支撐；上弦橫向水平支撐；55豎向支撐；豎向支撐；66檁條；檁條；77拉條拉條屋蓋結(jié)構(gòu)屋蓋結(jié)構(gòu) 無檁體系無檁體系 由大型屋面板、屋架或屋面由大型屋面板、屋架或屋面梁及屋蓋支撐組成，有時(shí)還梁及屋蓋支撐組成，有時(shí)還包括有天窗架和托架等構(gòu)件包括有天窗架和托架等構(gòu)件 有檁體系有檁體系 由小型屋面板、檁條、由小型屋面板、檁條、屋架及屋蓋支撐所組成屋架及屋蓋支撐所組成任務(wù)任務(wù)7.1 7.1 單層廠房鋼屋蓋結(jié)構(gòu)的組成與布置單層廠房鋼屋蓋結(jié)構(gòu)的組成與布置7.1.1 7.1.1 屋蓋結(jié)構(gòu)體系屋蓋結(jié)構(gòu)體系任務(wù)任務(wù)7.1 7.1 單層廠房鋼屋蓋結(jié)構(gòu)的組成與布置單層廠房鋼屋蓋結(jié)構(gòu)的組成與布置7.1.1 7.

4、1.1 屋蓋結(jié)構(gòu)體系屋蓋結(jié)構(gòu)體系7.1.1.1 7.1.1.1 無檁屋蓋結(jié)構(gòu)體系無檁屋蓋結(jié)構(gòu)體系無檁屋蓋結(jié)構(gòu)體系中屋面板通常采用預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土大無檁屋蓋結(jié)構(gòu)體系中屋面板通常采用預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土大型屋面板等重型屋面，將屋面板直接放在屋架或天窗架上。型屋面板等重型屋面，將屋面板直接放在屋架或天窗架上。屋架的間距應(yīng)與屋面板的長度配合一致，通常為屋架的間距應(yīng)與屋面板的長度配合一致，通常為6m6m，有條，有條件時(shí)也可采用件時(shí)也可采用12m12m。當(dāng)柱距大于所采用的屋面板跨度時(shí)，可。當(dāng)柱距大于所采用的屋面板跨度時(shí)，可采用托架或托梁來支承中間屋架。這種屋面板上一般采用卷采用托架或托梁來支承中間屋架。這種屋

5、面板上一般采用卷材防水屋面，通常適用于較小屋面坡度，材防水屋面，通常適用于較小屋面坡度，常用坡度為常用坡度為1818112112，因此常，因此常采用梯形屋架作為主要承重構(gòu)件采用梯形屋架作為主要承重構(gòu)件。任務(wù)任務(wù)7.1 7.1 單層廠房鋼屋蓋結(jié)構(gòu)的組成與布置單層廠房鋼屋蓋結(jié)構(gòu)的組成與布置7.1.1 7.1.1 屋蓋結(jié)構(gòu)體系屋蓋結(jié)構(gòu)體系7.1.1.1 7.1.1.1 無檁屋蓋結(jié)構(gòu)體系無檁屋蓋結(jié)構(gòu)體系任務(wù)任務(wù)7.1 7.1 單層廠房鋼屋蓋結(jié)構(gòu)的組成與布置單層廠房鋼屋蓋結(jié)構(gòu)的組成與布置7.1.1 7.1.1 屋蓋結(jié)構(gòu)體系屋蓋結(jié)構(gòu)體系屋面坡度屋面坡度坡度較?。浩露容^?。?1201坡度較大：坡度較大：31

6、51任務(wù)任務(wù)7.1 7.1 單層廠房鋼屋蓋結(jié)構(gòu)的組成與布置單層廠房鋼屋蓋結(jié)構(gòu)的組成與布置7.1.1 7.1.1 屋蓋結(jié)構(gòu)體系屋蓋結(jié)構(gòu)體系7.1.1.1 7.1.1.1 無檁屋蓋結(jié)構(gòu)體系無檁屋蓋結(jié)構(gòu)體系無檁屋蓋體系屋面荷載由大型屋面板直接傳給屋架，構(gòu)造簡無檁屋蓋體系屋面荷載由大型屋面板直接傳給屋架，構(gòu)造簡單，構(gòu)件的種類和數(shù)量少，安裝方便，施工速度快，且屋蓋單，構(gòu)件的種類和數(shù)量少，安裝方便，施工速度快，且屋蓋剛度大，整體性能好，耐久性也好；剛度大，整體性能好，耐久性也好； 優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：屋面自重大，常要增大屋架桿件和下部結(jié)構(gòu)的截面，對(duì)抗震也屋面自重大，常要增大屋架桿件和下部結(jié)構(gòu)的截面，對(duì)抗震也不利。

7、且由于大型屋面板與屋架上弦桿的焊接質(zhì)量常得不到保不利。且由于大型屋面板與屋架上弦桿的焊接質(zhì)量常得不到保證。證。缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：任務(wù)任務(wù)7.1 7.1 單層廠房鋼屋蓋結(jié)構(gòu)的組成與布置單層廠房鋼屋蓋結(jié)構(gòu)的組成與布置7.1.1 7.1.1 屋蓋結(jié)構(gòu)體系屋蓋結(jié)構(gòu)體系7.1.1.1 7.1.1.1 有檁屋蓋結(jié)構(gòu)體系有檁屋蓋結(jié)構(gòu)體系有檁屋蓋結(jié)構(gòu)體系常用于有檁屋蓋結(jié)構(gòu)體系常用于輕型屋面材料輕型屋面材料的情況，如壓型鋼的情況，如壓型鋼板、壓型鋁合金板、石棉瓦、瓦楞鐵皮等。板、壓型鋁合金板、石棉瓦、瓦楞鐵皮等。任務(wù)任務(wù)7.1 7.1 單層廠房鋼屋蓋結(jié)構(gòu)的組成與布置單層廠房鋼屋蓋結(jié)構(gòu)的組成與布置7.1.1 7.1.1

8、 屋蓋結(jié)構(gòu)體系屋蓋結(jié)構(gòu)體系7.1.1.1 7.1.1.1 有檁屋蓋結(jié)構(gòu)體系有檁屋蓋結(jié)構(gòu)體系對(duì)石棉瓦和瓦楞鐵皮屋面，屋架間距通常為對(duì)石棉瓦和瓦楞鐵皮屋面，屋架間距通常為6m6m；當(dāng)柱距大；當(dāng)柱距大于或等于于或等于12m12m時(shí)，則用托架支承中間屋架。時(shí)，則用托架支承中間屋架。對(duì)于壓型鋼板和壓型鋁合金板屋面，屋架間距常大于或等對(duì)于壓型鋼板和壓型鋁合金板屋面，屋架間距常大于或等于于12m12m；一般適用于較陡的屋面坡度以便排水，；一般適用于較陡的屋面坡度以便排水，常用坡度為常用坡度為12121313，因此常，因此常采用三角形屋架作為主要承重構(gòu)件采用三角形屋架作為主要承重構(gòu)件。7.1.1 7.1.1

9、屋蓋結(jié)構(gòu)體系屋蓋結(jié)構(gòu)體系托架任務(wù)任務(wù)7.1 7.1 單層廠房鋼屋蓋結(jié)構(gòu)的組成與布置單層廠房鋼屋蓋結(jié)構(gòu)的組成與布置7.1.1 7.1.1 屋蓋結(jié)構(gòu)體系屋蓋結(jié)構(gòu)體系7.1.1.1 7.1.1.1 有檁屋蓋結(jié)構(gòu)體系有檁屋蓋結(jié)構(gòu)體系當(dāng)采用較好的防水措施用壓型鋼板做屋面時(shí)，屋面坡度也當(dāng)采用較好的防水措施用壓型鋼板做屋面時(shí)，屋面坡度也可做到可做到112112或更小，此時(shí)也可用或更小，此時(shí)也可用H H型鋼梁作為主要承重構(gòu)件型鋼梁作為主要承重構(gòu)件有檁體系屋蓋可供選用的屋面材料種類較多，屋架間距和屋有檁體系屋蓋可供選用的屋面材料種類較多，屋架間距和屋面布置較靈活，自重輕，用料省，運(yùn)輸和安裝較輕便；面布置較靈活，

10、自重輕，用料省，運(yùn)輸和安裝較輕便； 優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：屋面剛度較差，構(gòu)件的種類和數(shù)量多，構(gòu)造較復(fù)雜。屋面剛度較差，構(gòu)件的種類和數(shù)量多，構(gòu)造較復(fù)雜。 缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：7.1.2.1 屋架或屋面梁：屋架或屋面梁：與柱形成橫向排架結(jié)構(gòu)，與柱形成橫向排架結(jié)構(gòu)，承受屋蓋上的全部豎向荷載，承受其自重和板傳承受屋蓋上的全部豎向荷載，承受其自重和板傳來的活載，并將其傳給排架柱。來的活載，并將其傳給排架柱。屋架屋架任務(wù)任務(wù)7.1 7.1 單層廠房鋼屋蓋結(jié)構(gòu)的組成與布置單層廠房鋼屋蓋結(jié)構(gòu)的組成與布置7.1.2 7.1.2 屋蓋結(jié)構(gòu)布置屋蓋結(jié)構(gòu)布置7.1.2.1 7.1.2.1 柱網(wǎng)布置柱網(wǎng)布置屋架屋架的跨度和間距須結(jié)合柱網(wǎng)

11、的布置確定，而柱網(wǎng)布置則根的跨度和間距須結(jié)合柱網(wǎng)的布置確定，而柱網(wǎng)布置則根據(jù)建筑物使用要求和經(jīng)濟(jì)合理等各方面因素而定。據(jù)建筑物使用要求和經(jīng)濟(jì)合理等各方面因素而定。無檁樓蓋無檁樓蓋屋架屋架間距通常為間距通常為6m6m，屋架跨度一般取，屋架跨度一般取3m3m的倍數(shù)，以的倍數(shù)，以配合大型屋面板的規(guī)格配合大型屋面板的規(guī)格(1.5m(1.5m6m6m或或3m3m6m)6m)。有檁屋蓋的屋架間距和跨度比較靈活，不受屋面材料的限制有檁屋蓋的屋架間距和跨度比較靈活，不受屋面材料的限制，比較經(jīng)濟(jì)的屋架間距為，比較經(jīng)濟(jì)的屋架間距為4 46m6m。廠房建筑統(tǒng)一化基本規(guī)則廠房建筑統(tǒng)一化基本規(guī)則規(guī)定：規(guī)定： 廠房跨度廠

12、房跨度L應(yīng)滿足：應(yīng)滿足： 當(dāng)當(dāng)L18m 時(shí)，以時(shí)，以3 m為模數(shù)，即為模數(shù)，即9m、12m、15m、18 m。 當(dāng)當(dāng)L18 m時(shí)，以時(shí)，以6 m為模數(shù)，即為模數(shù)，即24m、30m、36m。 廠房柱距廠房柱距一般為一般為6 m， 當(dāng)有特殊要求時(shí)，當(dāng)有特殊要求時(shí)， 可局部抽柱，可局部抽柱， 形成形成12 m柱距。柱距。 梁柱系統(tǒng)梁柱系統(tǒng)梁柱系統(tǒng)由梁柱系統(tǒng)由排架柱，抗風(fēng)柱，吊車梁，基礎(chǔ)梁，排架柱，抗風(fēng)柱，吊車梁，基礎(chǔ)梁，連系梁等構(gòu)成。連系梁等構(gòu)成。6）排架柱7.1.2.2 天窗架：天窗架：形成天窗以便于采光和通風(fēng)，形成天窗以便于采光和通風(fēng)，承受其上屋面板傳來的荷載及天窗上的風(fēng)荷載等，承受其上屋面板傳

13、來的荷載及天窗上的風(fēng)荷載等，并將它們傳給屋架。并將它們傳給屋架。天窗架任務(wù)任務(wù)7.1 7.1 單層廠房鋼屋蓋結(jié)構(gòu)的組成與布置單層廠房鋼屋蓋結(jié)構(gòu)的組成與布置7.1.2 7.1.2 屋蓋結(jié)構(gòu)布置屋蓋結(jié)構(gòu)布置7.1.2.2 7.1.2.2 天窗架設(shè)置天窗架設(shè)置天窗架的高度和寬度應(yīng)根據(jù)工藝和建筑要求確定，一般寬天窗架的高度和寬度應(yīng)根據(jù)工藝和建筑要求確定，一般寬度為廠房跨度的度為廠房跨度的1/31/3左右左右，高度為其寬度的，高度為其寬度的1/51/51/21/2。天窗的形式有天窗的形式有縱向天窗、橫向天窗和井式天窗縱向天窗、橫向天窗和井式天窗3 3種，一般采用種，一般采用縱向天窗。天窗部分的檁條和屋面

14、板由屋架上弦平面移到天縱向天窗。天窗部分的檁條和屋面板由屋架上弦平面移到天窗架上弦平面，而在天窗架側(cè)柱部分設(shè)置采光窗。天窗架支窗架上弦平面，而在天窗架側(cè)柱部分設(shè)置采光窗。天窗架支承于屋架之上，將荷載傳遞到屋架。承于屋架之上，將荷載傳遞到屋架。任務(wù)任務(wù)7.1 7.1 單層廠房鋼屋蓋結(jié)構(gòu)的組成與布置單層廠房鋼屋蓋結(jié)構(gòu)的組成與布置7.1.2 7.1.2 屋蓋結(jié)構(gòu)布置屋蓋結(jié)構(gòu)布置7.1.2.2 7.1.2.2 天窗架設(shè)置天窗架設(shè)置任務(wù)任務(wù)7.1 7.1 單層廠房鋼屋蓋結(jié)構(gòu)的組成與布置單層廠房鋼屋蓋結(jié)構(gòu)的組成與布置7.1.2 7.1.2 屋蓋結(jié)構(gòu)布置屋蓋結(jié)構(gòu)布置7.1.2.2 7.1.2.2 天窗架設(shè)置

15、天窗架設(shè)置縱向天窗的天窗架形式一般有多豎桿式、三鉸拱式和三支縱向天窗的天窗架形式一般有多豎桿式、三鉸拱式和三支點(diǎn)式，如圖點(diǎn)式，如圖7-27-2所示。所示。圖圖7-2 7-2 天窗架形式天窗架形式(a) (a) 多豎桿式；多豎桿式；(b) (b) 三鉸拱式；三鉸拱式；(c) (c) 三支點(diǎn)式三支點(diǎn)式(a)(a)(b)(b)(c)(c)7.1.2.3 托架：托架：當(dāng)柱間距大于屋架間距時(shí)用當(dāng)柱間距大于屋架間距時(shí)用以支承屋架，并將屋架荷載傳給柱子。以支承屋架，并將屋架荷載傳給柱子。托架任務(wù)任務(wù)7.1 7.1 單層廠房鋼屋蓋結(jié)構(gòu)的組成與布置單層廠房鋼屋蓋結(jié)構(gòu)的組成與布置7.1.2 7.1.2 屋蓋結(jié)構(gòu)布

16、置屋蓋結(jié)構(gòu)布置7.1.2.3 7.1.2.3 托架設(shè)置托架設(shè)置用來支承抽柱部位中間屋架的桁架稱為托架。鋼托用來支承抽柱部位中間屋架的桁架稱為托架。鋼托架一般做成平行弦桁架，其腹桿采用帶豎桿的人字形架一般做成平行弦桁架，其腹桿采用帶豎桿的人字形體系。體系。支于鋼柱上的托架常用上承式支于鋼柱上的托架常用上承式，直接支承于鋼，直接支承于鋼筋混凝土柱上的托架常用下承式，如圖筋混凝土柱上的托架常用下承式，如圖7-37-3所示。所示。任務(wù)任務(wù)7.1 7.1 單層廠房鋼屋蓋結(jié)構(gòu)的組成與布置單層廠房鋼屋蓋結(jié)構(gòu)的組成與布置7.1.2 7.1.2 屋蓋結(jié)構(gòu)布置屋蓋結(jié)構(gòu)布置7.1.2.3 7.1.2.3 托架設(shè)置托

17、架設(shè)置任務(wù)任務(wù)7.1 7.1 單層廠房鋼屋蓋結(jié)構(gòu)的組成與布置單層廠房鋼屋蓋結(jié)構(gòu)的組成與布置7.1.2 7.1.2 屋蓋結(jié)構(gòu)布置屋蓋結(jié)構(gòu)布置7.1.2.3 7.1.2.3 托架設(shè)置托架設(shè)置(a)(a)(b)(b)圖圖7-3 7-3 托架形式托架形式(a)(a)上承式托架；上承式托架；(b) (b) 下承式托架下承式托架任務(wù)任務(wù)7.1 7.1 單層廠房鋼屋蓋結(jié)構(gòu)的組成與布置單層廠房鋼屋蓋結(jié)構(gòu)的組成與布置7.1.2 7.1.2 屋蓋結(jié)構(gòu)布置屋蓋結(jié)構(gòu)布置7.1.2.4 7.1.2.4 檁條、拉條和撐桿的設(shè)置檁條、拉條和撐桿的設(shè)置檁條是有檁屋蓋體系和墻架結(jié)構(gòu)中的主要構(gòu)件，因其使用檁條是有檁屋蓋體系和墻架

18、結(jié)構(gòu)中的主要構(gòu)件，因其使用面積較大，故用鋼量所占屋蓋總用鋼量比重較大。面積較大，故用鋼量所占屋蓋總用鋼量比重較大。1 1檁條檁條就截面形式而言，檁條一般可分為就截面形式而言，檁條一般可分為: :實(shí)腹式實(shí)腹式空腹式空腹式桁架式檁條等桁架式檁條等 桁架式檁條用鋼量雖少，但制作費(fèi)工，涂裝與維護(hù)相對(duì)困桁架式檁條用鋼量雖少，但制作費(fèi)工，涂裝與維護(hù)相對(duì)困難，節(jié)點(diǎn)處易形成焊接缺陷及偏心應(yīng)力，故使用較少。難，節(jié)點(diǎn)處易形成焊接缺陷及偏心應(yīng)力，故使用較少。任務(wù)任務(wù)7.1 7.1 單層廠房鋼屋蓋結(jié)構(gòu)的組成與布置單層廠房鋼屋蓋結(jié)構(gòu)的組成與布置7.1.2 7.1.2 屋蓋結(jié)構(gòu)布置屋蓋結(jié)構(gòu)布置7.1.2.4 7.1.2.

19、4 檁條、拉條和撐桿的設(shè)置檁條、拉條和撐桿的設(shè)置1 1檁條檁條 (a) (b) (c) (d) (e) (a) (b) (c) (d) (e) 圖圖7-4 7-4 實(shí)腹式檁條的截面形式實(shí)腹式檁條的截面形式(a) (a) 槽鋼；槽鋼；(b) H(b) H型鋼；型鋼；(c) (c) 卷邊槽鋼；卷邊槽鋼；(d)(d)、(e) (e) 卷邊卷邊Z Z形薄壁型鋼形薄壁型鋼檁條跨度不超過檁條跨度不超過9m9m時(shí)，宜選用實(shí)腹式檁條。時(shí)，宜選用實(shí)腹式檁條。任務(wù)任務(wù)7.1 7.1 單層廠房鋼屋蓋結(jié)構(gòu)的組成與布置單層廠房鋼屋蓋結(jié)構(gòu)的組成與布置7.1.2 7.1.2 屋蓋結(jié)構(gòu)布置屋蓋結(jié)構(gòu)布置7.1.2.4 7.1.

20、2.4 檁條、拉條和撐桿的設(shè)置檁條、拉條和撐桿的設(shè)置1 1檁條檁條圖圖7-5 7-5 空腹式角鋼檁條空腹式角鋼檁條空腹式構(gòu)造，截面慣性矩和回轉(zhuǎn)半徑大空腹式構(gòu)造，截面慣性矩和回轉(zhuǎn)半徑大任務(wù)任務(wù)7.1 7.1 單層廠房鋼屋蓋結(jié)構(gòu)的組成與布置單層廠房鋼屋蓋結(jié)構(gòu)的組成與布置7.1.2 7.1.2 屋蓋結(jié)構(gòu)布置屋蓋結(jié)構(gòu)布置7.1.2.4 7.1.2.4 檁條、拉條和撐桿的設(shè)置檁條、拉條和撐桿的設(shè)置1 1檁條檁條檁條可全部布置在屋架上弦節(jié)點(diǎn)，以減小節(jié)間彎矩，亦可由檁條可全部布置在屋架上弦節(jié)點(diǎn)，以減小節(jié)間彎矩，亦可由屋檐起沿屋架上弦等距離設(shè)置，屋檐起沿屋架上弦等距離設(shè)置，對(duì)角鋼、槽鋼和對(duì)角鋼、槽鋼和Z Z型

21、鋼檁條，宜將其上翼緣的肢尖或卷邊朝型鋼檁條，宜將其上翼緣的肢尖或卷邊朝向屋脊方向，以盡量減小屋面荷載偏心引起的扭矩。向屋脊方向，以盡量減小屋面荷載偏心引起的扭矩。 檁條的截面應(yīng)盡量垂直于屋面的坡面，檁條的截面應(yīng)盡量垂直于屋面的坡面，任務(wù)任務(wù)7.1 7.1 單層廠房鋼屋蓋結(jié)構(gòu)的組成與布置單層廠房鋼屋蓋結(jié)構(gòu)的組成與布置7.1.2 7.1.2 屋蓋結(jié)構(gòu)布置屋蓋結(jié)構(gòu)布置7.1.2.4 7.1.2.4 檁條、拉條和撐桿的設(shè)置檁條、拉條和撐桿的設(shè)置1 1檁條檁條圖圖7-6 7-6 實(shí)腹式檁條與屋架連接示意圖實(shí)腹式檁條與屋架連接示意圖任務(wù)任務(wù)7.1 7.1 單層廠房鋼屋蓋結(jié)構(gòu)的組成與布置單層廠房鋼屋蓋結(jié)構(gòu)的

22、組成與布置7.1.2 7.1.2 屋蓋結(jié)構(gòu)布置屋蓋結(jié)構(gòu)布置7.1.2.4 7.1.2.4 檁條、拉條和撐桿的設(shè)置檁條、拉條和撐桿的設(shè)置1 1檁條檁條任務(wù)任務(wù)7.1 7.1 單層廠房鋼屋蓋結(jié)構(gòu)的組成與布置單層廠房鋼屋蓋結(jié)構(gòu)的組成與布置7.1.2 7.1.2 屋蓋結(jié)構(gòu)布置屋蓋結(jié)構(gòu)布置7.1.2.4 7.1.2.4 檁條、拉條和撐桿的設(shè)置檁條、拉條和撐桿的設(shè)置2 2拉條和撐桿拉條和撐桿實(shí)腹式檁條之間往往要設(shè)置拉條和撐桿。實(shí)腹式檁條之間往往要設(shè)置拉條和撐桿。 拉條的作用拉條的作用是作為檁條的側(cè)向支承點(diǎn)，以減小檁條在平行屋面方向是作為檁條的側(cè)向支承點(diǎn)，以減小檁條在平行屋面方向的跨度，提高檁條的承載能力，

23、減少檁條在使用和施工的跨度，提高檁條的承載能力，減少檁條在使用和施工過程中過程中的側(cè)向變形和扭轉(zhuǎn)的側(cè)向變形和扭轉(zhuǎn)。 撐桿的作用撐桿的作用主要是限制檐檁的側(cè)向彎曲。主要是限制檐檁的側(cè)向彎曲。任務(wù)任務(wù)7.1 7.1 單層廠房鋼屋蓋結(jié)構(gòu)的組成與布置單層廠房鋼屋蓋結(jié)構(gòu)的組成與布置7.1.2 7.1.2 屋蓋結(jié)構(gòu)布置屋蓋結(jié)構(gòu)布置7.1.2.4 7.1.2.4 檁條、拉條和撐桿的設(shè)置檁條、拉條和撐桿的設(shè)置2 2拉條和撐桿拉條和撐桿實(shí)腹式檁條之間往往要設(shè)置拉條和撐桿。實(shí)腹式檁條之間往往要設(shè)置拉條和撐桿。 任務(wù)任務(wù)7.1 7.1 單層廠房鋼屋蓋結(jié)構(gòu)的組成與布置單層廠房鋼屋蓋結(jié)構(gòu)的組成與布置7.1.2 7.1.

24、2 屋蓋結(jié)構(gòu)布置屋蓋結(jié)構(gòu)布置7.1.2.4 7.1.2.4 檁條、拉條和撐桿的設(shè)置檁條、拉條和撐桿的設(shè)置2 2拉條和撐桿拉條和撐桿當(dāng)檁條跨度當(dāng)檁條跨度l l = 4= 46m6m時(shí)，宜設(shè)置一道拉條；當(dāng)時(shí)，宜設(shè)置一道拉條；當(dāng)ll6m6m時(shí)，時(shí)，宜設(shè)置兩道拉條，如圖宜設(shè)置兩道拉條，如圖7-77-7所示。所示。 當(dāng)屋面有天窗時(shí)，當(dāng)屋面有天窗時(shí)，應(yīng)在天窗側(cè)邊兩檁條間設(shè)斜拉條和作檁條側(cè)向支承的承壓剛性應(yīng)在天窗側(cè)邊兩檁條間設(shè)斜拉條和作檁條側(cè)向支承的承壓剛性撐桿。撐桿。當(dāng)屋面無天窗時(shí)，當(dāng)屋面無天窗時(shí)，屋架兩坡面的脊檁須在拉條連接處相互聯(lián)系，以使兩坡面拉力屋架兩坡面的脊檁須在拉條連接處相互聯(lián)系，以使兩坡面拉力

25、相互平衡，或同天窗側(cè)邊一樣，設(shè)斜拉條和剛性撐桿。相互平衡，或同天窗側(cè)邊一樣，設(shè)斜拉條和剛性撐桿。任務(wù)任務(wù)7.1 7.1 單層廠房鋼屋蓋結(jié)構(gòu)的組成與布置單層廠房鋼屋蓋結(jié)構(gòu)的組成與布置7.1.2 7.1.2 屋蓋結(jié)構(gòu)布置屋蓋結(jié)構(gòu)布置7.1.2.4 7.1.2.4 檁條、拉條和撐桿的設(shè)置檁條、拉條和撐桿的設(shè)置2 2拉條和撐桿拉條和撐桿圖圖7-7 7-7 拉條和撐桿的設(shè)置拉條和撐桿的設(shè)置 1 1屋架；屋架； 2 2檁條；檁條； 3 3屋脊；屋脊； 4 4圈梁；圈梁； 5 5直拉條；直拉條； 6 6斜拉條；斜拉條； 7 7撐桿；撐桿； 8 8天窗天窗任務(wù)任務(wù)7.2 7.2 屋蓋結(jié)構(gòu)的支撐體系屋蓋結(jié)構(gòu)的支

26、撐體系7.2.1 7.2.1 屋蓋支撐的作用屋蓋支撐的作用7.2.1.1 7.2.1.1 保證屋蓋結(jié)構(gòu)的空間幾何不變性和穩(wěn)定性保證屋蓋結(jié)構(gòu)的空間幾何不變性和穩(wěn)定性如圖如圖7-8(a)7-8(a)所示僅由平面所示僅由平面桁架和檁條及屋面材料組桁架和檁條及屋面材料組成的屋蓋結(jié)構(gòu)，是一個(gè)不成的屋蓋結(jié)構(gòu)，是一個(gè)不穩(wěn)定的體系，在荷載作用穩(wěn)定的體系，在荷載作用下或在安裝過程中，有可下或在安裝過程中，有可能向一側(cè)鼓曲甚至傾覆。能向一側(cè)鼓曲甚至傾覆。圖圖7-8(a) 7-8(a) 屋蓋支撐作用示意圖屋蓋支撐作用示意圖44檁條或大型屋面板檁條或大型屋面板任務(wù)任務(wù)7.2 7.2 屋蓋結(jié)構(gòu)的支撐體系屋蓋結(jié)構(gòu)的支撐體

27、系7.2.1 7.2.1 屋蓋支撐的作用屋蓋支撐的作用7.2.1.1 7.2.1.1 保證屋蓋結(jié)構(gòu)的空間幾何不變性和穩(wěn)定性保證屋蓋結(jié)構(gòu)的空間幾何不變性和穩(wěn)定性若將某兩榀相鄰屋架若將某兩榀相鄰屋架( (一一般在房屋兩端般在房屋兩端) )在其上、在其上、下弦平面和兩端及跨中下弦平面和兩端及跨中豎直腹桿豎直腹桿( (或斜腹桿或斜腹桿) )平平面用支撐連系，組成空面用支撐連系，組成空間穩(wěn)定體，如圖間穩(wěn)定體，如圖7-8(b)7-8(b)所示。所示。 圖圖7-87-8 (b) (b) 屋蓋支撐作用示意圖屋蓋支撐作用示意圖11上弦橫向水平支撐；上弦橫向水平支撐；22下弦橫向水平支撐；下弦橫向水平支撐；33豎

28、向支撐；豎向支撐； 任務(wù)任務(wù)7.2 7.2 屋蓋結(jié)構(gòu)的支撐體系屋蓋結(jié)構(gòu)的支撐體系7.2.1 7.2.1 屋蓋支撐的作用屋蓋支撐的作用7.2.1.2 7.2.1.2 保證屋蓋結(jié)構(gòu)在水平面內(nèi)整體剛度和空間保證屋蓋結(jié)構(gòu)在水平面內(nèi)整體剛度和空間 整體性，承擔(dān)并傳遞水平荷載整體性，承擔(dān)并傳遞水平荷載7.2.1.3 7.2.1.3 為受壓弦桿提供側(cè)向支承點(diǎn)，防止拉桿產(chǎn)為受壓弦桿提供側(cè)向支承點(diǎn)，防止拉桿產(chǎn) 生過大的振動(dòng)生過大的振動(dòng)7.2.1.4 7.2.1.4 保證結(jié)構(gòu)在安裝和施工過程中的穩(wěn)定性保證結(jié)構(gòu)在安裝和施工過程中的穩(wěn)定性 屋蓋支撐包括：屋蓋支撐包括：上弦橫向水平支撐、下弦上弦橫向水平支撐、下弦橫向水

29、平支撐、縱向水平支撐、豎向支撐、橫向水平支撐、縱向水平支撐、豎向支撐、系桿、天窗架支撐等，系桿、天窗架支撐等，如圖如圖7-9所示所示。任務(wù)任務(wù)7.2 7.2 屋蓋結(jié)構(gòu)的支撐體系屋蓋結(jié)構(gòu)的支撐體系7.2.2 7.2.2 屋蓋支撐的布置屋蓋支撐的布置任務(wù)任務(wù)7.1 7.1 單層廠房鋼屋蓋結(jié)構(gòu)的組成與布置單層廠房鋼屋蓋結(jié)構(gòu)的組成與布置7.1.1 7.1.1 屋蓋結(jié)構(gòu)體系屋蓋結(jié)構(gòu)體系任務(wù)任務(wù)7.2 7.2 屋蓋結(jié)構(gòu)的支撐體系屋蓋結(jié)構(gòu)的支撐體系7.2.2 7.2.2 屋蓋支撐的布置屋蓋支撐的布置7.2.2.1 7.2.2.1 橫向水平支撐橫向水平支撐1 1屋架上弦橫向水平支撐屋架上弦橫向水平支撐無論有檁

30、體系或無檁體系，均應(yīng)設(shè)置上弦橫向水平支撐，它無論有檁體系或無檁體系，均應(yīng)設(shè)置上弦橫向水平支撐，它在屋架上弦平面沿跨度方向全長布置，形成一平行弦桁架。在屋架上弦平面沿跨度方向全長布置，形成一平行弦桁架。它的它的弦桿即屋架的上弦桿，腹桿由交叉的斜桿及豎桿組成弦桿即屋架的上弦桿，腹桿由交叉的斜桿及豎桿組成。交叉的斜桿一般用交叉的斜桿一般用單角鋼或圓鋼制成單角鋼或圓鋼制成( (按拉桿計(jì)算按拉桿計(jì)算) )，豎桿常用雙角鋼的豎桿常用雙角鋼的T T形截面。形截面。當(dāng)屋架有檁條時(shí)，檁條可兼做支撐豎桿。當(dāng)屋架有檁條時(shí)，檁條可兼做支撐豎桿。任務(wù)任務(wù)7.2 7.2 屋蓋結(jié)構(gòu)的支撐體系屋蓋結(jié)構(gòu)的支撐體系7.2.2 7

31、.2.2 屋蓋支撐的布置屋蓋支撐的布置7.2.2.1 7.2.2.1 橫向水平支撐橫向水平支撐下弦橫向水平支撐應(yīng)在屋架下弦平面沿跨度方向全長布置下弦橫向水平支撐應(yīng)在屋架下弦平面沿跨度方向全長布置，并應(yīng)布置在與上弦橫向水平支撐同一開間，以形成空間，并應(yīng)布置在與上弦橫向水平支撐同一開間，以形成空間穩(wěn)定體。它也是一個(gè)平行弦桁架，位于屋架下弦平面。其穩(wěn)定體。它也是一個(gè)平行弦桁架，位于屋架下弦平面。其弦桿即屋架的下弦，腹桿也是由交叉的斜桿及豎桿組成，弦桿即屋架的下弦，腹桿也是由交叉的斜桿及豎桿組成，其形式和構(gòu)造與上弦橫向水平支撐相同其形式和構(gòu)造與上弦橫向水平支撐相同。2 2下弦橫向水平支撐下弦橫向水平支

32、撐任務(wù)任務(wù)7.2 7.2 屋蓋結(jié)構(gòu)的支撐體系屋蓋結(jié)構(gòu)的支撐體系7.2.2 7.2.2 屋蓋支撐的布置屋蓋支撐的布置7.2.2.1 7.2.2.1 橫向水平支撐橫向水平支撐其縱向間距要求同上弦橫向水平支撐。當(dāng)屋架跨度較小其縱向間距要求同上弦橫向水平支撐。當(dāng)屋架跨度較小( (小于小于18m)18m)、無懸掛吊車、橋式吊車噸位不大和無太大振動(dòng)、無懸掛吊車、橋式吊車噸位不大和無太大振動(dòng)設(shè)備等情況時(shí)，可不設(shè)置下弦橫向水平支撐設(shè)備等情況時(shí)，可不設(shè)置下弦橫向水平支撐2 2下弦橫向水平支撐下弦橫向水平支撐無論有檁或無檁屋蓋體系，在每個(gè)天窗架區(qū)段的兩端及中無論有檁或無檁屋蓋體系，在每個(gè)天窗架區(qū)段的兩端及中部與屋

33、架上弦橫向支撐相對(duì)應(yīng)區(qū)間內(nèi)均應(yīng)設(shè)置上弦橫向支部與屋架上弦橫向支撐相對(duì)應(yīng)區(qū)間內(nèi)均應(yīng)設(shè)置上弦橫向支撐。撐。3 3縱向天窗架上弦橫向支撐縱向天窗架上弦橫向支撐任務(wù)任務(wù)7.2 7.2 屋蓋結(jié)構(gòu)的支撐體系屋蓋結(jié)構(gòu)的支撐體系7.2.2 7.2.2 屋蓋支撐的布置屋蓋支撐的布置7.2.2.2 7.2.2.2 縱向水平支撐縱向水平支撐縱向水平支撐應(yīng)設(shè)在屋架兩端節(jié)間處，沿房屋全長縱向水平支撐應(yīng)設(shè)在屋架兩端節(jié)間處，沿房屋全長布置。它也組成一個(gè)具有交叉斜桿及豎桿的平行弦布置。它也組成一個(gè)具有交叉斜桿及豎桿的平行弦桁架，它的端豎桿就是屋架端節(jié)間的弦桿?？v向水桁架，它的端豎桿就是屋架端節(jié)間的弦桿?？v向水平支撐與橫向水平

34、支撐共同構(gòu)成一個(gè)封閉的支撐框平支撐與橫向水平支撐共同構(gòu)成一個(gè)封閉的支撐框架，以保證屋蓋結(jié)構(gòu)有足夠的水平剛度。架，以保證屋蓋結(jié)構(gòu)有足夠的水平剛度。任務(wù)任務(wù)7.2 7.2 屋蓋結(jié)構(gòu)的支撐體系屋蓋結(jié)構(gòu)的支撐體系7.2.2 7.2.2 屋蓋支撐的布置屋蓋支撐的布置7.2.2.3 7.2.2.3 豎向支撐豎向支撐屋架豎向支撐一般設(shè)置在有橫向水平支撐的區(qū)間內(nèi)以形屋架豎向支撐一般設(shè)置在有橫向水平支撐的區(qū)間內(nèi)以形成空間穩(wěn)定體。成空間穩(wěn)定體。它是一個(gè)跨長為屋架間距的平行弦桁架它是一個(gè)跨長為屋架間距的平行弦桁架，其上、下弦桿分別為上、下弦橫向水平支撐的豎桿，其上、下弦桿分別為上、下弦橫向水平支撐的豎桿，其端豎桿就

35、是屋架的豎桿其端豎桿就是屋架的豎桿( (或斜腹桿或斜腹桿) )。豎向支撐中央腹。豎向支撐中央腹桿的形式由支撐桁架的高跨比決定，一般常采用桿的形式由支撐桁架的高跨比決定，一般常采用W W形或形或雙節(jié)間交叉斜桿等形式。腹桿截面可采用單角鋼或雙角雙節(jié)間交叉斜桿等形式。腹桿截面可采用單角鋼或雙角鋼形截面。鋼形截面。1 1屋架豎向支撐屋架豎向支撐任務(wù)任務(wù)7.2 7.2 屋蓋結(jié)構(gòu)的支撐體系屋蓋結(jié)構(gòu)的支撐體系7.2.2 7.2.2 屋蓋支撐的布置屋蓋支撐的布置7.2.2.3 7.2.2.3 豎向支撐豎向支撐豎向支撐沿跨度方向的設(shè)置須結(jié)合屋架的形式和跨度決定。豎向支撐沿跨度方向的設(shè)置須結(jié)合屋架的形式和跨度決定

36、。1 1屋架豎向支撐屋架豎向支撐當(dāng)梯形屋架跨度當(dāng)梯形屋架跨度l l30m30m、三角形屋架、三角形屋架l l18m18m時(shí)，則宜在跨中時(shí)，則宜在跨中約約1/31/3處或天窗架側(cè)柱處設(shè)置兩道，如圖處或天窗架側(cè)柱處設(shè)置兩道，如圖7-107-10所示；所示； 當(dāng)梯形屋架跨度當(dāng)梯形屋架跨度l l30m30m、三角形屋架、三角形屋架l l18m18m時(shí)，應(yīng)在跨中時(shí)，應(yīng)在跨中設(shè)置一道豎向支撐；設(shè)置一道豎向支撐；梯形屋架梯形屋架兩端均應(yīng)各設(shè)一道豎向支撐；兩端均應(yīng)各設(shè)一道豎向支撐；任務(wù)任務(wù)7.2 7.2 屋蓋結(jié)構(gòu)的支撐體系屋蓋結(jié)構(gòu)的支撐體系7.2.2 7.2.2 屋蓋支撐的布置屋蓋支撐的布置7.2.2.3 7

37、.2.2.3 豎向支撐豎向支撐1 1屋架豎向支撐屋架豎向支撐圖圖7-10 7-10 豎向支撐的布置豎向支撐的布置芬克式屋架，當(dāng)無下弦橫向平面支撐時(shí)，雖跨度不大，仍宜在芬克式屋架，當(dāng)無下弦橫向平面支撐時(shí)，雖跨度不大，仍宜在跨中設(shè)置兩道豎向支撐?？缰性O(shè)置兩道豎向支撐。任務(wù)任務(wù)7.2 7.2 屋蓋結(jié)構(gòu)的支撐體系屋蓋結(jié)構(gòu)的支撐體系7.2.2 7.2.2 屋蓋支撐的布置屋蓋支撐的布置7.2.2.3 7.2.2.3 豎向支撐豎向支撐應(yīng)設(shè)在有上弦橫向水平支撐天窗架區(qū)段，并沿天應(yīng)設(shè)在有上弦橫向水平支撐天窗架區(qū)段，并沿天窗兩側(cè)立柱平面內(nèi)設(shè)置豎向支撐；當(dāng)天窗跨度大窗兩側(cè)立柱平面內(nèi)設(shè)置豎向支撐；當(dāng)天窗跨度大于或等于

38、于或等于12m12m時(shí)，尚應(yīng)在中央豎桿平面內(nèi)增設(shè)一時(shí)，尚應(yīng)在中央豎桿平面內(nèi)增設(shè)一道豎向支撐。道豎向支撐。2 2天窗架豎向支撐天窗架豎向支撐任務(wù)任務(wù)7.2 7.2 屋蓋結(jié)構(gòu)的支撐體系屋蓋結(jié)構(gòu)的支撐體系7.2.2 7.2.2 屋蓋支撐的布置屋蓋支撐的布置7.2.2.4 7.2.2.4 系桿系桿1 1屋架系桿屋架系桿在屋架上弦平面內(nèi)，對(duì)無檁屋蓋，大型屋面板可起系桿作用在屋架上弦平面內(nèi)，對(duì)無檁屋蓋，大型屋面板可起系桿作用，但為了保證屋蓋在安裝時(shí)的穩(wěn)定，仍應(yīng)在屋脊處和屋架端，但為了保證屋蓋在安裝時(shí)的穩(wěn)定，仍應(yīng)在屋脊處和屋架端部處設(shè)置系桿；設(shè)有縱向天窗時(shí)，還應(yīng)在天窗架側(cè)柱下、屋部處設(shè)置系桿；設(shè)有縱向天窗時(shí)

39、，還應(yīng)在天窗架側(cè)柱下、屋架上弦節(jié)點(diǎn)處增設(shè)通長系桿。架上弦節(jié)點(diǎn)處增設(shè)通長系桿。對(duì)有檁屋蓋，檁條可兼做系桿，故可只在有縱向天窗下的屋對(duì)有檁屋蓋，檁條可兼做系桿，故可只在有縱向天窗下的屋脊處設(shè)置系桿。脊處設(shè)置系桿。任務(wù)任務(wù)7.2 7.2 屋蓋結(jié)構(gòu)的支撐體系屋蓋結(jié)構(gòu)的支撐體系7.2.2 7.2.2 屋蓋支撐的布置屋蓋支撐的布置7.2.2.4 7.2.2.4 系桿系桿在縱向天窗架上弦屋脊節(jié)點(diǎn)處設(shè)通長剛性系在縱向天窗架上弦屋脊節(jié)點(diǎn)處設(shè)通長剛性系桿，在天窗架上弦兩側(cè)端節(jié)點(diǎn)處設(shè)置通長的桿，在天窗架上弦兩側(cè)端節(jié)點(diǎn)處設(shè)置通長的水平柔性系桿。柔性系桿一般可用檁條或窗水平柔性系桿。柔性系桿一般可用檁條或窗檁來替代，大

40、型屋面板可作受拉系桿考慮。檁來替代，大型屋面板可作受拉系桿考慮。2 2天窗架系桿天窗架系桿任務(wù)任務(wù)7.2 7.2 屋蓋結(jié)構(gòu)的支撐體系屋蓋結(jié)構(gòu)的支撐體系7.2.3 7.2.3 支撐的形式、計(jì)算和連接構(gòu)造支撐的形式、計(jì)算和連接構(gòu)造7.2.3.1 7.2.3.1 支撐的形式支撐的形式屋架的豎向支撐也是屋架的豎向支撐也是一個(gè)平行弦桁架一個(gè)平行弦桁架，其上、下，其上、下弦可兼做水平支撐的橫桿。有的豎向支撐還兼做弦可兼做水平支撐的橫桿。有的豎向支撐還兼做檁條，屋架間豎向支撐的腹桿體系應(yīng)根據(jù)其高度檁條，屋架間豎向支撐的腹桿體系應(yīng)根據(jù)其高度與長度之比采用不同的形式，如圖與長度之比采用不同的形式，如圖7-117

41、-11所示。天所示。天窗架豎向支撐的形式也可按圖窗架豎向支撐的形式也可按圖7-117-11選用。選用。任務(wù)任務(wù)7.2 7.2 屋蓋結(jié)構(gòu)的支撐體系屋蓋結(jié)構(gòu)的支撐體系7.2.3 7.2.3 支撐的形式、計(jì)算和連接構(gòu)造支撐的形式、計(jì)算和連接構(gòu)造7.2.3.1 7.2.3.1 支撐的形式支撐的形式圖圖7-11 7-11 豎向支撐的形式豎向支撐的形式任務(wù)任務(wù)7.2 7.2 屋蓋結(jié)構(gòu)的支撐體系屋蓋結(jié)構(gòu)的支撐體系7.2.3 7.2.3 支撐的形式、計(jì)算和連接構(gòu)造支撐的形式、計(jì)算和連接構(gòu)造7.2.3.2 7.2.3.2 支撐設(shè)計(jì)計(jì)算原則支撐設(shè)計(jì)計(jì)算原則 (1) (1) 承受較大山墻風(fēng)荷載或側(cè)向風(fēng)荷載的橫向水平

42、支承受較大山墻風(fēng)荷載或側(cè)向風(fēng)荷載的橫向水平支撐和縱向水平支撐，當(dāng)支撐桁架跨度較大撐和縱向水平支撐，當(dāng)支撐桁架跨度較大( (大于或等于大于或等于24m)24m)或承受的風(fēng)荷載較大或承受的風(fēng)荷載較大( (風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值大于或等于風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值大于或等于0.5kN/m2)0.5kN/m2)時(shí)。時(shí)。任務(wù)任務(wù)7.2 7.2 屋蓋結(jié)構(gòu)的支撐體系屋蓋結(jié)構(gòu)的支撐體系7.2.3 7.2.3 支撐的形式、計(jì)算和連接構(gòu)造支撐的形式、計(jì)算和連接構(gòu)造7.2.3.2 7.2.3.2 支撐設(shè)計(jì)計(jì)算原則支撐設(shè)計(jì)計(jì)算原則(2) (2) 豎向支撐兼做檁條以及考慮廠房結(jié)構(gòu)的空間工作豎向支撐兼做檁條以及考慮廠房結(jié)構(gòu)的空間工作而用縱向水平

43、支撐作為柱的彈性支承時(shí)。而用縱向水平支撐作為柱的彈性支承時(shí)。(3) (3) 當(dāng)屋架端部豎向支撐或托架承受縱向地震荷載時(shí)。當(dāng)屋架端部豎向支撐或托架承受縱向地震荷載時(shí)。任務(wù)任務(wù)7.2 7.2 屋蓋結(jié)構(gòu)的支撐體系屋蓋結(jié)構(gòu)的支撐體系7.2.3 7.2.3 支撐的形式、計(jì)算和連接構(gòu)造支撐的形式、計(jì)算和連接構(gòu)造7.2.3.2 7.2.3.2 支撐設(shè)計(jì)計(jì)算原則支撐設(shè)計(jì)計(jì)算原則圖圖7-12 7-12 支撐桁架桿件的內(nèi)力計(jì)算簡圖支撐桁架桿件的內(nèi)力計(jì)算簡圖在節(jié)點(diǎn)荷載在節(jié)點(diǎn)荷載W W的作用下，每節(jié)間僅考慮受拉斜腹桿工作，而假定受的作用下，每節(jié)間僅考慮受拉斜腹桿工作，而假定受壓斜腹桿壓斜腹桿( (虛線所示虛線所示)

44、)因屈曲退出工作因屈曲退出工作( (偏安全偏安全) )，這樣桁架成為靜定，這樣桁架成為靜定體系使計(jì)算簡化。當(dāng)荷載反向時(shí)，兩組斜桿受力情況恰好相反。體系使計(jì)算簡化。當(dāng)荷載反向時(shí)，兩組斜桿受力情況恰好相反。任務(wù)任務(wù)7.2 7.2 屋蓋結(jié)構(gòu)的支撐體系屋蓋結(jié)構(gòu)的支撐體系7.2.3 7.2.3 支撐的形式、計(jì)算和連接構(gòu)造支撐的形式、計(jì)算和連接構(gòu)造7.2.3.3 7.2.3.3 支撐的連接構(gòu)造支撐的連接構(gòu)造上弦橫向水平支撐的角鋼肢尖應(yīng)向下，且連接處適當(dāng)離開屋架節(jié)上弦橫向水平支撐的角鋼肢尖應(yīng)向下，且連接處適當(dāng)離開屋架節(jié)點(diǎn)，以免影響大型屋面板或檁條安放。交叉斜桿在相交處應(yīng)有一點(diǎn)，以免影響大型屋面板或檁條安放。

45、交叉斜桿在相交處應(yīng)有一根桿件切斷，另加節(jié)點(diǎn)板用焊縫或螺栓連接，如圖根桿件切斷，另加節(jié)點(diǎn)板用焊縫或螺栓連接，如圖7-13(a)7-13(a)所示所示。交叉斜桿處如與檁條相連，如圖。交叉斜桿處如與檁條相連，如圖7-13(b)7-13(b)所示，則兩根斜桿均所示，則兩根斜桿均應(yīng)切斷，用節(jié)點(diǎn)板相連。應(yīng)切斷，用節(jié)點(diǎn)板相連。任務(wù)任務(wù)7.2 7.2 屋蓋結(jié)構(gòu)的支撐體系屋蓋結(jié)構(gòu)的支撐體系7.2.3 7.2.3 支撐的形式、計(jì)算和連接構(gòu)造支撐的形式、計(jì)算和連接構(gòu)造7.2.3.3 7.2.3.3 支撐的連接構(gòu)造支撐的連接構(gòu)造圖圖7-13 7-13 橫向支撐和系桿與屋架的連接構(gòu)造橫向支撐和系桿與屋架的連接構(gòu)造(a)

46、(a)、(b) (b) 上弦橫向支撐與屋架的連接節(jié)點(diǎn)；上弦橫向支撐與屋架的連接節(jié)點(diǎn)；(c) (c) 下弦橫向支撐和系桿與屋架的連接節(jié)點(diǎn)下弦橫向支撐和系桿與屋架的連接節(jié)點(diǎn)任務(wù)任務(wù)7.2 7.2 屋蓋結(jié)構(gòu)的支撐體系屋蓋結(jié)構(gòu)的支撐體系7.2.3 7.2.3 支撐的形式、計(jì)算和連接構(gòu)造支撐的形式、計(jì)算和連接構(gòu)造7.2.3.3 7.2.3.3 支撐的連接構(gòu)造支撐的連接構(gòu)造豎向支撐可只與豎向支撐可只與屋架豎桿相連，屋架豎桿相連，如圖如圖7-14(a)7-14(a)所所示，也可通過豎示，也可通過豎向小鋼板與屋架向小鋼板與屋架弦桿及屋架豎桿弦桿及屋架豎桿同時(shí)相連，如圖同時(shí)相連，如圖7-14(b)7-14(b)

47、所示。所示。圖圖7-14 7-14 豎向支撐與屋架的連接構(gòu)造豎向支撐與屋架的連接構(gòu)造任務(wù)任務(wù)7.2 7.2 屋蓋結(jié)構(gòu)的支撐體系屋蓋結(jié)構(gòu)的支撐體系7.2.3 7.2.3 支撐的形式、計(jì)算和連接構(gòu)造支撐的形式、計(jì)算和連接構(gòu)造7.2.3.3 7.2.3.3 支撐的連接構(gòu)造支撐的連接構(gòu)造支撐的節(jié)點(diǎn)板厚度一般采用支撐的節(jié)點(diǎn)板厚度一般采用6mm6mm。支撐與屋架的連接通常用。支撐與屋架的連接通常用 C C級(jí)螺栓，每一桿件接頭處的螺栓數(shù)不少于兩個(gè)。螺栓直徑級(jí)螺栓，每一桿件接頭處的螺栓數(shù)不少于兩個(gè)。螺栓直徑一般取一般取20mm20mm，與天窗架或輕型鋼屋架的連接螺栓直徑可取，與天窗架或輕型鋼屋架的連接螺栓直徑

48、可取16mm16mm。在有重級(jí)工作制吊車或有其他較大振動(dòng)設(shè)備的廠房，。在有重級(jí)工作制吊車或有其他較大振動(dòng)設(shè)備的廠房，屋架下弦支撐及系桿宜用高強(qiáng)度螺栓連接，或用屋架下弦支撐及系桿宜用高強(qiáng)度螺栓連接，或用C C級(jí)螺栓再級(jí)螺栓再加安裝焊縫將節(jié)點(diǎn)板固定，加安裝焊縫將節(jié)點(diǎn)板固定，每條焊縫的焊腳尺寸不宜小于每條焊縫的焊腳尺寸不宜小于6mm6mm，長度不宜小于，長度不宜小于80mm80mm。任務(wù)任務(wù)7.2 7.2 屋蓋結(jié)構(gòu)的支撐體系屋蓋結(jié)構(gòu)的支撐體系任務(wù)任務(wù)7.3 7.3 屋架的形式及尺寸屋架的形式及尺寸7.3.1 7.3.1 屋架的形式和選型原則屋架的形式和選型原則7.3.1.1 7.3.1.1 滿足使用

49、要求滿足使用要求屋架上弦坡度屋架上弦坡度應(yīng)適應(yīng)屋面材料的排水需要，并與建筑外形相配合。另外，應(yīng)適應(yīng)屋面材料的排水需要，并與建筑外形相配合。另外，還應(yīng)考慮建筑上凈空的需要，以及有無天窗、天棚和懸掛吊還應(yīng)考慮建筑上凈空的需要，以及有無天窗、天棚和懸掛吊車等方面的要求。車等方面的要求。屋架節(jié)間劃分屋架節(jié)間劃分是腹桿布置采用何種形式的決定因素，應(yīng)考慮屋面板材規(guī)格是腹桿布置采用何種形式的決定因素，應(yīng)考慮屋面板材規(guī)格、檁距尺寸或大型屋面板的尺寸和布置、天窗架形式與尺寸、檁距尺寸或大型屋面板的尺寸和布置、天窗架形式與尺寸以及懸掛屋架上的設(shè)備吊點(diǎn)位置等，同時(shí)需滿足對(duì)建筑物造以及懸掛屋架上的設(shè)備吊點(diǎn)位置等，同時(shí)

50、需滿足對(duì)建筑物造型的要求。型的要求。任務(wù)任務(wù)7.3 7.3 屋架的形式及尺寸屋架的形式及尺寸7.3.1 7.3.1 屋架的形式和選型原則屋架的形式和選型原則7.3.1.1 7.3.1.1 滿足使用要求滿足使用要求屋架端部高度和連接方法屋架端部高度和連接方法屋架端部高度和連接方法的選擇是滿足廠房結(jié)構(gòu)剛度屋架端部高度和連接方法的選擇是滿足廠房結(jié)構(gòu)剛度要求的關(guān)鍵。要求的關(guān)鍵。三角形屋架坡度較陡，支座節(jié)點(diǎn)構(gòu)造只三角形屋架坡度較陡，支座節(jié)點(diǎn)構(gòu)造只能與柱形成鉸接或形成較弱的剛接。能與柱形成鉸接或形成較弱的剛接。梯形屋架端部具梯形屋架端部具有足夠高度與柱鉸接或剛接。有足夠高度與柱鉸接或剛接。平行弦屋架可用于

51、各種平行弦屋架可用于各種坡度，其端部可鉸接也可剛接。坡度，其端部可鉸接也可剛接。任務(wù)任務(wù)7.3 7.3 屋架的形式及尺寸屋架的形式及尺寸7.3.1 7.3.1 屋架的形式和選型原則屋架的形式和選型原則7.3.1.2 7.3.1.2 受力合理受力合理從受力角度出發(fā)，屋架的外形應(yīng)盡量與彎矩圖接近，以使弦從受力角度出發(fā)，屋架的外形應(yīng)盡量與彎矩圖接近，以使弦桿內(nèi)力均勻，充分利用材料。桿內(nèi)力均勻，充分利用材料。腹桿的布置應(yīng)使內(nèi)力分布合理，短桿受壓，長桿受拉，且桿腹桿的布置應(yīng)使內(nèi)力分布合理，短桿受壓，長桿受拉，且桿件和節(jié)點(diǎn)的數(shù)量宜少，總長度宜短。件和節(jié)點(diǎn)的數(shù)量宜少，總長度宜短。任務(wù)任務(wù)7.3 7.3 屋架

52、的形式及尺寸屋架的形式及尺寸7.3.1 7.3.1 屋架的形式和選型原則屋架的形式和選型原則7.3.1.2 7.3.1.2 受力合理受力合理同時(shí)應(yīng)盡可能使荷載作用在節(jié)點(diǎn)上，以避免弦桿因節(jié)間荷載同時(shí)應(yīng)盡可能使荷載作用在節(jié)點(diǎn)上，以避免弦桿因節(jié)間荷載產(chǎn)生的局部彎矩而加大截面。產(chǎn)生的局部彎矩而加大截面。當(dāng)梯形屋架與柱剛接時(shí)，其端部應(yīng)有足夠的高度，以便能有當(dāng)梯形屋架與柱剛接時(shí)，其端部應(yīng)有足夠的高度，以便能有效地傳遞支座彎矩而端部弦桿不致產(chǎn)生過大內(nèi)力。效地傳遞支座彎矩而端部弦桿不致產(chǎn)生過大內(nèi)力。另外，屋架中部亦應(yīng)有足夠的高度，以滿足剛度要求。另外，屋架中部亦應(yīng)有足夠的高度，以滿足剛度要求。任務(wù)任務(wù)7.3

53、7.3 屋架的形式及尺寸屋架的形式及尺寸7.3.1 7.3.1 屋架的形式和選型原則屋架的形式和選型原則7.3.1.3 7.3.1.3 施工方便施工方便從施工角度出發(fā)，屋架桿件的數(shù)量和品種規(guī)格宜少從施工角度出發(fā)，屋架桿件的數(shù)量和品種規(guī)格宜少，在用鋼量增加不多的前提下，應(yīng)力求尺寸統(tǒng)一，在用鋼量增加不多的前提下，應(yīng)力求尺寸統(tǒng)一，構(gòu)造簡單，以便于制造安裝。腹桿與弦桿間的夾角構(gòu)造簡單，以便于制造安裝。腹桿與弦桿間的夾角一般宜在一般宜在30306060之間，最好在之間，最好在4545左右，夾角左右，夾角過小，將使節(jié)點(diǎn)構(gòu)造困難。過小，將使節(jié)點(diǎn)構(gòu)造困難。任務(wù)任務(wù)7.3 7.3 屋架的形式及尺寸屋架的形式及尺

54、寸7.3.2 7.3.2 不同屋架的適用范圍不同屋架的適用范圍7.3.2.1 7.3.2.1 三角形屋架三角形屋架三角形屋架適用于屋面坡度較陡三角形屋架適用于屋面坡度較陡( (i i=12=1213)13)的的有檁體系有檁體系屋蓋屋蓋，如圖，如圖7-157-15所示。所示。 圖圖7-15 7-15 三角形屋架三角形屋架三角形屋架適用于中、小跨度（三角形屋架適用于中、小跨度（L17-24mL17-24m）的輕屋面結(jié)構(gòu)。）的輕屋面結(jié)構(gòu)。 任務(wù)任務(wù)7.3 7.3 屋架的形式及尺寸屋架的形式及尺寸7.3.2 7.3.2 不同屋架的適用范圍不同屋架的適用范圍7.3.2.1 7.3.2.1 三角形屋架三角

55、形屋架任務(wù)任務(wù)7.3 7.3 屋架的形式及尺寸屋架的形式及尺寸7.3.2 7.3.2 不同屋架的適用范圍不同屋架的適用范圍7.3.2.1 7.3.2.1 三角形屋架三角形屋架若將三角形屋架的兩端高度改為若將三角形屋架的兩端高度改為500mm500mm后，如圖后，如圖7-167-16所示，屋所示，屋架支座處上、下弦的內(nèi)力大大減少，改善了屋架的工作情況架支座處上、下弦的內(nèi)力大大減少，改善了屋架的工作情況圖圖7-16 7-16 三角形屋架改變端部高度三角形屋架改變端部高度任務(wù)任務(wù)7.3 7.3 屋架的形式及尺寸屋架的形式及尺寸7.3.2 7.3.2 不同屋架的適用范圍不同屋架的適用范圍7.3.2.1

56、 7.3.2.1 三角形屋架三角形屋架三角形屋架的腹桿布置常用芬克式三角形屋架的腹桿布置常用芬克式( (如圖如圖7-15(a)7-15(a)、(b)(b)所示所示) )和人字式和人字式( (如圖如圖7-15(d)7-15(d)所示所示) )。芬克式屋架腹桿較多，但壓桿。芬克式屋架腹桿較多，但壓桿短，拉桿長，受力合理，且它可以分成兩榀小屋架和一根直短，拉桿長，受力合理，且它可以分成兩榀小屋架和一根直桿，便于運(yùn)輸。桿，便于運(yùn)輸。 圖圖7-15 7-15 三角形屋架三角形屋架任務(wù)任務(wù)7.3 7.3 屋架的形式及尺寸屋架的形式及尺寸7.3.2 7.3.2 不同屋架的適用范圍不同屋架的適用范圍7.3.2

57、.2 7.3.2.2 梯形屋架梯形屋架梯形屋架適用于屋面坡度平緩的梯形屋架適用于屋面坡度平緩的無檁屋蓋體系無檁屋蓋體系和采用長和采用長尺壓型鋼板和夾芯保溫板的有檁屋蓋體系。其屋面坡度尺壓型鋼板和夾芯保溫板的有檁屋蓋體系。其屋面坡度一般為一般為i i=18=18116116，跨度，跨度l l181836m36m。 梯形屋架外形與均布荷載的彎矩圖比較接近，因而弦桿梯形屋架外形與均布荷載的彎矩圖比較接近，因而弦桿內(nèi)力比較均勻。在全鋼結(jié)構(gòu)廠房中，一般將梯形屋架與內(nèi)力比較均勻。在全鋼結(jié)構(gòu)廠房中，一般將梯形屋架與柱做成柱做成剛接剛接，以提高房屋橫向剛度。當(dāng)屋架支承在鋼筋，以提高房屋橫向剛度。當(dāng)屋架支承在鋼

58、筋混凝土柱或磚柱上時(shí)，只能做成鉸接。混凝土柱或磚柱上時(shí)，只能做成鉸接。 任務(wù)任務(wù)7.3 7.3 屋架的形式及尺寸屋架的形式及尺寸7.3.2 7.3.2 不同屋架的適用范圍不同屋架的適用范圍7.3.2.2 7.3.2.2 梯形屋架梯形屋架梯形屋架的梯形屋架的腹桿體系可采用單斜式、人字式和再分式，腹桿體系可采用單斜式、人字式和再分式，如圖如圖7-7-1717所示。所示。 圖圖7-17 7-17 梯形屋架梯形屋架(a)(a)、(c) (c) 上承式屋架；上承式屋架；(b)(b)、(d) (d) 下承式屋架下承式屋架任務(wù)任務(wù)7.3 7.3 屋架的形式及尺寸屋架的形式及尺寸7.3.2 7.3.2 不同屋

59、架的適用范圍不同屋架的適用范圍7.3.2.2 7.3.2.2 梯形屋架梯形屋架人字式按支座斜桿與弦桿組成的支承點(diǎn)在下弦或上弦分成下承人字式按支座斜桿與弦桿組成的支承點(diǎn)在下弦或上弦分成下承式和上承式兩種。一般情況，與柱剛接的屋架宜采用下承式，式和上承式兩種。一般情況，與柱剛接的屋架宜采用下承式，與柱鉸接的則兩者均可。與柱鉸接的則兩者均可。 當(dāng)屋架下弦設(shè)置天棚時(shí)，可在圖中虛線處增設(shè)吊桿，如圖當(dāng)屋架下弦設(shè)置天棚時(shí)，可在圖中虛線處增設(shè)吊桿，如圖7-7-17(b)17(b)所示，或采用單斜式腹桿，如圖所示，或采用單斜式腹桿，如圖7-17(a)7-17(a)所示。所示。任務(wù)任務(wù)7.3 7.3 屋架的形式及

60、尺寸屋架的形式及尺寸7.3.2 7.3.2 不同屋架的適用范圍不同屋架的適用范圍7.3.2.3 7.3.2.3 平行弦屋架和人字形屋架平行弦屋架和人字形屋架平行弦屋架的上、下弦桿平行，與柱連接可做成剛接或鉸接平行弦屋架的上、下弦桿平行，與柱連接可做成剛接或鉸接，多用于單坡屋蓋多用于單坡屋蓋，如圖，如圖7-18(a)7-18(a)所示或用作托架，支撐桁架也所示或用作托架，支撐桁架也屬于平行弦桁架類。屬于平行弦桁架類。圖圖7-18 7-18 平行弦屋架和人字形屋架平行弦屋架和人字形屋架任務(wù)任務(wù)7.3 7.3 屋架的形式及尺寸屋架的形式及尺寸7.3.2 7.3.2 不同屋架的適用范圍不同屋架的適用范