【正文】 最外排螺栓驗(yàn)算 1 8 0 5 4 0 1?????bttbvvNNNN，滿足要求。 ② 平面外 穩(wěn)定驗(yàn)算 考慮屋面壓型鋼板 與檁條緊密連接，檁條可作為剛架梁平面外的支撐點(diǎn)，計(jì)算時(shí)平面外 計(jì)算長度按常規(guī)檁條隅撐間距考慮，取3 0 0 0?ylmm 。1463100100?????????????????????????????exExmxexWNNMAN????? （ b ）剛架柱平面外的整體穩(wěn)定性驗(yàn)算 考慮壓型鋼板墻面與墻梁緊密連接，起到應(yīng)力蒙皮作用，與柱相連的墻梁可作為柱平面外的支撐點(diǎn)，計(jì)算時(shí)按常規(guī)墻梁隅撐間距考慮，取3 0 0 0?ylmm 。柱小頭慣性矩40 106 5 7 5 ??cImm4，大頭慣性矩41 102 4 6 6 4 ??cImm4；梁最小截面慣性矩40 101 3 9 5 9 ??bImm4。 柱 腹板不設(shè)加勁肋，??k， /23537/????ywwwfkth??， ??w?， 所以vv ff ?39。 （ 2）屋面和墻面均采用夾芯板，天溝為彩鋼板天溝。 在屋面板型選中后 ， 連接件和邊緣構(gòu)件直接影響了 蒙皮單元 的抗剪剛度和強(qiáng)度 。 這時(shí) ， 屋面板承受剪力 ， 起深梁的腹板的作用 。 墻面系統(tǒng)也分為兩種：一種為壓型鋼板內(nèi)加玻璃纖維棉保溫，如對外觀要求較高，可在玻璃棉內(nèi)側(cè)增設(shè)彩鋼平板；一種情況為采用具有保溫功能的夾芯板。與斜梁端板連接的柱翼緣部分應(yīng)與端板等厚度 (圖 (a))。 （四） 、單跨剛架側(cè)移計(jì)算 2/)( 10 ccc III ??2/])1([ 210 bbbb IIII ?? ????變截面柱和橫梁的平均慣性矩，可按下式計(jì)算： 對于楔形柱 對于雙楔形橫梁 剛架柱頂?shù)刃搅砂聪铝泄接?jì)算： 當(dāng)估算剛架在沿柱高度均布的水平風(fēng)荷載作用下的側(cè)移時(shí) WH ?柱腳鉸接剛架 WH ?hwwW *)( 41 ??柱腳剛接剛架 其中 cPH ??cPH ??當(dāng)估算剛架在 吊車水平荷載 Pc作用下的側(cè)移時(shí)， 柱腳鉸接剛架 柱腳剛接剛架 式中 W—— 均布風(fēng)荷載的總值； ?—— 吊車水平荷載 Pc作用高度與柱高度之比； Pc—— 吊車橫向水平荷載； w w4—— 風(fēng)荷載的均值。 （ 3）橫梁不需計(jì)算整體穩(wěn)定的側(cè)向支承點(diǎn)間最大長度，可取橫梁上下翼緣寬度的 16 235/fy 倍。 （一）剛架的內(nèi)力計(jì)算 邊柱和梁以受彎為主，中柱以受壓為主。 （ a）單質(zhì)點(diǎn) （ b）兩質(zhì)點(diǎn) 豎向荷載的傳力過程示意圖 水平荷載的傳力過程示意圖 恒載（柱距 6m） 活載（柱距 6m） 左風(fēng)（柱距 6m，基本風(fēng)壓 ） 右風(fēng)（柱距 6m，基本風(fēng)壓 ） 1．不考慮地震作用時(shí)荷載組合 ① 永久荷載 +（豎向可變荷載 +風(fēng)荷載 + 吊車豎向可變荷載 +吊車水平可變荷載 ）； ② 永久荷載 +（風(fēng)荷載 +鄰跨吊車水平可變荷載 ）； ③ 永久荷載 +風(fēng)荷載（吸力） ； ④ 永久荷載 +豎向可變荷載 。 （ 2）當(dāng)屋面不能阻止檁條側(cè)向失穩(wěn)和扭轉(zhuǎn)時(shí)，可按下式計(jì)算受彎檁條的穩(wěn)定性（只對冷彎薄壁型鋼） fWMWMeyyexbxx ????? Wex、 Wey—— 對主軸 x、 y的有效截面模量 （ 有效截面模量 只針對冷彎薄壁型鋼，熱軋型鋼用毛截面模量相對簡單 ） ； ?bx—— 受彎構(gòu)件繞強(qiáng)軸的整體穩(wěn)定性； f —— 鋼材的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。 （ 4）拉條一般設(shè)置在離檁條上翼緣 1/3高度處，當(dāng)檁條在 風(fēng)吸力 作用下，受力反號且平面外穩(wěn)定不滿足要求時(shí)，宜在檁條的上下翼緣 1/3腹板高度處設(shè) 剪刀式拉條 。 隅撐應(yīng)按軸心受壓構(gòu)件設(shè)計(jì)，軸壓力按下式計(jì)算 2 3 5c o s60yfAfN??A—— 實(shí)腹式橫梁被支承翼緣的截面面積； f—— 實(shí)腹式橫梁鋼材的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值； fy—— 實(shí)腹式橫梁鋼材的屈服強(qiáng)度； ? —— 隅撐與檁條軸線間的夾角。托梁一般采用焊接工字形截面，當(dāng)屋面荷載偏心產(chǎn)生較大扭矩時(shí)，可采用箱型截面。 （ a）單跨剛架 （ b）雙跨剛架 （ c）多跨剛架 （ d）帶挑檐剛架 （ e）帶毗屋剛架 （ f）單坡剛架 第二節(jié) 結(jié)構(gòu)形式和布置 ? 跨度 ：橫向剛架柱軸線間的距離； ? 高度 ：地坪至柱軸線與橫梁軸線交點(diǎn)的高度，根據(jù)使用要求的室內(nèi)凈高確定。當(dāng)廠房橫向跨度 大于 15m， 柱 高 超過 6m時(shí)，宜采用變截面剛架形式。 正在建設(shè)中的多層輕鋼結(jié)構(gòu)廠房 壓型鋼板外墻板 ? 主要承重骨架 －門式剛架 ? 檁條、墻梁 －冷彎薄壁型鋼 ? 屋面、墻面 －壓型金屬板、彩鋼夾芯板 ? 屋面及墻面保溫芯材 －聚苯乙烯泡沫塑料、 聚氨酯泡沫塑料、巖棉等 ? 支撐 －屋面支撐、柱間支撐 門式剛架結(jié)構(gòu)的組成 單層輕型鋼結(jié)構(gòu)房屋的組成 山墻角柱山墻抗風(fēng)柱山墻檁條門洞立柱通長剛性系桿剛性系桿墻面直拉條墻面斜拉條窗邊立柱屋脊斜拉條通長剛性系桿柱間支撐屋面水平支撐剛架梁剛架柱屋面檁條屋檐斜拉條屋面直拉條 門式剛架結(jié)構(gòu)示意 門式剛架結(jié)構(gòu)的特點(diǎn) ? 重量輕 ? 工業(yè)化程度高、施工周期短 ? 柱網(wǎng) (無模數(shù) )布置靈活 ? 綜合經(jīng)濟(jì)效益高 門式剛架整體性能： 、隅撐來保證，從而減少了屋蓋支撐的數(shù)量，同時(shí)支撐多用張緊的圓鋼做成，很輕便。 掌握輕型鋼結(jié)構(gòu)和普通鋼結(jié)構(gòu)的區(qū)別 ,以及變截面計(jì)算。 主體結(jié)構(gòu)采用輕鋼結(jié)構(gòu)框架體系。 ： 國內(nèi)每年有一千萬平方米的輕鋼結(jié)構(gòu) 建筑物竣工。 （ 4）在非地震區(qū)可采用張緊的圓鋼作為支撐； 第二節(jié) 結(jié)構(gòu)形式和布置 （ 5） 用 C形、 Z形薄壁型鋼做檁條、墻梁，以彩鋼板或夾芯板做屋面、墻面。 結(jié)構(gòu)情況 縱向溫度區(qū)段 橫向溫度區(qū)段 柱頂為剛接 柱頂為鉸接 采暖和非采暖 地區(qū)房屋 220 120 150 熱車間和采暖 地區(qū)非采暖房屋 180 120 125 露天結(jié)構(gòu) 120 － － 溫度區(qū)段長度 ? （ 1）實(shí)腹屋面梁 ? 實(shí)腹屋面梁結(jié)構(gòu)體系是在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)上用鋼梁、檁條、屋面支撐和屋面板搭建而成。當(dāng)同一柱列設(shè)有多道柱間支撐時(shí)，縱向力在支撐間可按考慮； （ 7）在每一伸縮縫區(qū)段，沿每一縱向柱列均應(yīng)設(shè)置柱間垂直支撐 ,且與橫向水平支撐同一節(jié)間 (下圖 )。 檁條剛架梁角鋼檁托剛架梁 剛架梁檁條剛架梁檁條鋼板檁托檁條角鋼檁托（ a）鋼板檁托 （ b）角鋼檁托 檁條連接構(gòu)造 拉條（圖（ a）～（ c））和撐桿（圖（ d））是提高檁條側(cè)向穩(wěn)定性的重要構(gòu)造措施，拉條僅傳遞拉力，撐桿主要承受壓力，和拉條共同作用，將檁條沿屋面坡度方向的分力傳給梁或柱。 （二）計(jì)算 （ a） C型截面 （ b） Z型截面 檁條計(jì)算示意圖 0c o s ?pp y ?0s in ?pp x ? 垂直于主軸 x和 y的分荷載 按下式計(jì)算 ： 式中 p—— 檁條豎向荷載設(shè)計(jì)值； ?0 —— p與主軸 y的夾角：對 C形、槽形和工字型截面 ?0=?， ?為屋面坡角； 對 Z形截面 ?0= ? ? ， ?為主軸 x與平行于屋面軸 x1的夾角。 一、荷載及荷載組合 （一）荷載 1．永久荷載 結(jié)構(gòu)自重，一般為 ～ ，屋面懸掛荷重按實(shí)際取值。 二、構(gòu)件截面設(shè)計(jì) 門式剛架計(jì)算簡圖 變截面門式剛架應(yīng)采用彈性分析方法，按平面結(jié)構(gòu)確定各種內(nèi)力，僅當(dāng)構(gòu)件全部為等截面時(shí)才允許采用 塑性分析方法 。 對雙軸對稱、均勻彎曲的工字形楔形截面桿件 )2 3 5()()(4 3 2 0 2000200020 yywsxyby fhtWhA ????? ??00 ysy il?? ?fs Alh 00 2 ?? ??00 0 3 8 yw il?? ??式中 A0、 h0、 Wx0、 t0—— 分別為構(gòu)件小頭的截面面積、截面高度、截面模量、受壓翼緣截面厚度； Af —— 受壓翼緣截面面積； iy0—— 受壓翼緣與受壓區(qū)腹板 1/3高度組成的截面繞 y軸的回轉(zhuǎn)半徑； l —— 楔形構(gòu)件計(jì)算區(qū)段的 平面外 計(jì)算長度，取支撐點(diǎn)間的距離。 5 變截面剛架梁 計(jì)算中與 等截面梁 的不同處 （ 1）實(shí)腹式斜梁在平面內(nèi) 按壓彎構(gòu)件 計(jì)算 強(qiáng)度穩(wěn)定 ，在平面外 按壓彎構(gòu)件 計(jì)算 穩(wěn)定 ； (2)還應(yīng)注意 Ib的不同及局部穩(wěn)定中 屈曲后強(qiáng)度 。 （ 2）主剛架構(gòu)件的連接可采用承壓型或摩擦型高強(qiáng)螺栓連接。 fte PPNwwt ??2 時(shí)，當(dāng)fteNPNwwtt ?? 22 時(shí)，當(dāng)4．端板螺栓處構(gòu)件腹板強(qiáng)度驗(yàn)算 Nt2—— 翼緣內(nèi)第二排一個(gè)螺栓的軸向拉力設(shè)計(jì)值； P—— 高強(qiáng)度螺栓的預(yù)拉力； ew—— 螺栓中心至腹板表面的距離； tw—— 腹板厚度； f—— 腹板鋼材的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。 （ 3）在最上層墻梁處宜設(shè)斜拉條將拉力傳至承重柱或墻