【正文】 的一種輕型型鋼 ， 具有腹部薄 、抗彎剛度好 、 兩主軸方向的慣性矩比較接近 ， 以及翼緣板平直易于連接等優(yōu)點 。 4)組合檁條 。 組合檁條由兩個熱軋角鋼焊成 ， 有組合槽鋼和組合 Z形鋼兩種形式 。 用鋼量比普通熱軋槽鋼省 ， 焊接工作量大 ， 適用跨度＜ 4m的情況 。 當屋面坡度 i＞ 1／ 3時 ， Z形鋼比槽鋼截面受力更合理 。 (2)冷彎薄壁型鋼檁條 同樣面積的冷彎型鋼檁條和普通熱軋型鋼檁條相比 ， 前者回轉(zhuǎn)半徑可增大 50％ 以上 ， 慣性距和面積距約可增大50％ ～ 180％ 。 故冷彎薄壁型鋼的受力性能好 、 承載能力高 、 整體剛度大 ， 可以節(jié)約鋼材 ， 減輕結(jié)構(gòu)自重 ， 制造安裝方便 ， 是一種合理的檁條形式 。 目前 ， 網(wǎng)架結(jié)構(gòu)中使用的檁條大多為冷彎薄壁型鋼檁條 。 冷彎薄壁型鋼檁條有兩種截面形式： 1)卷邊 (或斜卷邊 )Z形鋼檁條 ， 適用于屋面坡度 i＞ l／ 3，屋面荷載作用線接近于其截面的彎心 (扭心 )。 它的主平面x軸的剛度大 ， 撓度小 ， 用鋼量省 ， 制造和安裝方便 ， 在現(xiàn)場可疊層堆放 。 2)卷邊 C形檁條 。 卷邊 C形檁條 ， 適用于屋面坡度 i≤1／ 3的情況 ， 其截面在使用中互換性大 ， 用鋼量省 ， 最為常用的檁條 。 2． 檁條荷載 (1)永久荷載 屋面材料重量 、 支撐及檁條結(jié)構(gòu)自重 。 (2)可變荷載 屋面均布活荷載 、 雪荷載 、 積灰荷載和風荷載 。 (3)荷載組合 1)均布活荷載不與雪荷載同時考慮 ， 設計時取兩者中的較大值 。 2)積灰荷載應與均布活荷載或雪荷載的較大值同時考慮 。 3)施工或檢修集中荷載不與均布活荷載或雪荷載同時 考慮 。 4)坡度屋面 (坡度為 1／ 8～ 1／ 20)， 可以不考慮風的正壓力 ，風荷載較大時 ， 應驗算在風吸力作用下 ， 永久荷裁和風荷載組合截面應力反號的情況 ， 永久荷載的分項系數(shù)取 。 3． 檁條計算 實腹式檁條的計算可按簡支和連續(xù)兩種計算模型 ， 分別計算兩個方向的彎距： 1） 對 x軸 ， 由 py引起的彎矩 。 單跨簡支構(gòu)件：跨中最大彎矩 M＝ pyl2／ 8， l為檁條的跨度 。 多跨連續(xù)構(gòu)件：跨中和支座彎矩均近似取 Mx＝ pyl2／ 10。 2)對 y軸 ， 由 px引起的彎矩 ， 無拉條時按簡支梁計算；如有拉條作為側(cè)向支撐點 ， 按多跨連續(xù)梁計算 。 無拉條時 ， 跨中彎矩 My＝ pxl2／ 10。 一根拉條位于 l／ 2時 ， 跨中負彎矩 My＝ pxl2／ 32。 兩條拉條位于 l／ 3時 ， l／ 3處負彎矩 My＝ pxl2／ 90， 跨中正彎矩 My＝ pxl2／ 360。 選定檁條截面后 ， 需做強度 、 平面內(nèi)穩(wěn)定和撓度驗算 。 由于屋面板能阻止檁條的側(cè)向失穩(wěn) ， 再加上拉條的設置 ， 一般可不驗算平面外的穩(wěn)定 。 對金屬壓型板屋面規(guī)范容許撓度值可按 l／ 200計算 ， l為檁條的跨度 。 4． 檁條的布置 、 連接與構(gòu)造 (1)檁條布置與構(gòu)造 1)截面尺寸 。 實腹式檁條的截面高度 h， 一般可取跨度的 1／ 35~1／ 50；檁條的截面寬度 b， 由截面高度 h所選用的型鋼規(guī)格所確定 ， 一般取高度的 1／ 2~1／ 3。 2)為使上弦桿不產(chǎn)生彎矩 ， 檁條一般都位于網(wǎng)架上弦節(jié)點處 。 當采用內(nèi)天溝時 ， 邊檁應盡量靠近天溝 。 3)實腹式檁條的截面均宜垂直于屋面坡面 。 對槽鋼和 Z形鋼檁條 ， 宜將上翼緣肢尖 (或卷邊 )朝向屋脊方向 ， 以減少屋面荷載偏心而引起的扭矩 。 4)檁條與屋面應可靠連接 ， 以保證屋面能起到阻止檁條側(cè)向失穩(wěn)和扭轉(zhuǎn)的作用 ， 這對一般不需驗算整體穩(wěn)定性的實腹式檁條尤為重要 。 檁條與壓型鋼板屋面的連接 ， 檁條應通過勾頭螺栓或自攻螺絲和鍍鋅鋼支架及壓型鋼板牢固連接 。 (2)檁條的連接 檁條端部與網(wǎng)架的連接應能阻止檁條端部截面的扭轉(zhuǎn) ， 以增強其整體穩(wěn)定性 。 實腹式檁條與網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的連接處 (球節(jié)點處 )可設置小立柱支托 。 實腹式檁條連接可以按簡支方式連接 ， 連接板焊接在支托板上 ， 支托兩邊檁條通過螺栓和連接板固定 ， 也可以把檁條直接焊接在連接板上；也可按連續(xù)方式連接 、 帶斜卷邊的 Z形檁條可采用疊置搭接 ， 卷邊 C形檁條可采用不同型號的卷邊 C形冷彎薄壁型鋼套置搭接 。 斜卷邊 Z形檁條的搭接長度 2a及其連接螺拴直徑 ， 應根據(jù)連續(xù)粱中間支座處的彎矩確定 。 在同一工程中宜盡量減少搭接長度的類型 。 主次檁的連接形式有平接和上下疊接 。 上下疊接是把次檁直接置于主檁上面的支托扳上 ， 構(gòu)造簡單 ， 施工方便 ，加之屋面一般無建筑凈空要求 ， 這種連接方式采用較多 ，而平接由于需加焊肋板 ， 對檁條會產(chǎn)生焊接殘余應力 ，構(gòu)造上又要比上下疊接復雜 ， 較少采用 。 當荷載較大時 ，主檁一般選用型鋼 。 (3)檁條的拉條和撐桿設置 1)拉條的設置 。 檁條的拉條設置與否主要和檁條的側(cè)向剛度有關(guān) ， 對于側(cè)向剛度較大的輕型 H型鋼檁條一般可不設拉條 。 對于側(cè)向剛度較差的其他實腹式檁條 ， 為了減小檁條在安裝和使用階段的側(cè)向變形和扭轉(zhuǎn) ． 保證其整體穩(wěn)定性 ， 一般需在檁條間設置拉條 ， 作為其側(cè)向支承點 。 當檁條跨度 ≤4m時 ， 可按計算要求確定是否需要設置拉條；當屋面坡度 i＞ 1／ 10， 檁條跨度＞ 4m時 ， 宜在檁條跨中位置設置一道拉條；當跨度＞ 6m時 ， 宜在檁條跨度三分點處設兩道拉條 。 在槽口處還應設置斜拉條和撐桿 。 拉條的直徑為 8～ 12mm， 根據(jù)荷載和檁距大小取用 。 2)撐桿的設置 。 檁條撐桿的作用主要是限制檐檁和天窗缺口處邊檁向上或向下兩個方向的側(cè)向彎曲 。 撐桿的長細比按壓桿要求 λ≤220， 可采用鋼管 、 方管或角鋼做成 。 目前也有采用鋼管內(nèi)設拉條的做法 ， 它的構(gòu)造簡單 。 撐桿處應同時設置斜拉條 。 3)拉條和撐桿的連接 。 拉條和撐桿與檁條的連接如下圖 ，斜拉條與檁條腹板的連接一般應予彎折 ， 彎折的直段長度不宜過大 ， 以免受力后發(fā)生局部彎曲 。 斜拉條彎折點距腹板邊距宜為 10～ 15mm。 如果條件許可 ， 斜拉條可不彎折 ， 而采用斜墊板或角鋼連接 。 屋面板 網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的屋面板一般宜選用具有輕質(zhì) 、 高強 、 耐久 、 保溫 、 隔熱 、 隔聲 、 抗震及防水等性能的建筑材料 ， 同時要求材料構(gòu)造簡單 、 施工方便 ， 并能工業(yè)化生產(chǎn) 。 隨著新材料 、 新工藝的發(fā)展 ， 可選擇的材料很多 。 目前 ， 網(wǎng)架采用的屋面材料有彩色壓型鋼板 、 鋁塑復合板 、 純鋁板 、 鋁鎂鐳板 、 不銹鋼板 、 夾膠玻璃 、 陽光板等 。 鋁塑復合板價格適中 ， 裝飾效果好 ， 但塑料易老化 、 褪色 ，不適應惡劣氣候；純鋁板 、 不銹鋼板性能良好 ， 但價格昂貴 ， 高級板材需進口 ， 較少采用；鋁鎂錳板價格較高 ， 防水防銹性能好；夾膠玻璃在門廳 、 采光頂?shù)刃⌒途W(wǎng)架中應用較多；陽光板重量輕 、 耐候性好 、 隔熱性能好 、 防火 ，加工性能良好 ， 透光率高 、 價格也不貴 ， 是較好的網(wǎng)架屋面材料 ， 尤其在有采光要求時 。 當前應用最為廣泛的屋面材料是彩色壓型鋼板 。 彩色壓型鋼板涂層鋼板為原材料 ， 經(jīng)過輥壓冷彎成型的建筑用圍護板材 。 它具有自重輕 、 外觀 、 抗震性能好 、 安裝方便 、 施工速度快 、 防水性和密封性好 、 抗彎 、 抗腐蝕 、 防火性好等特點 。 用于彩色壓型鋼板的基板材料的金屬鍍層主要有鍍鋅 、 鍍鋅鋁和鍍鋁鋅三種 。 彩色涂層鋼板用的油漆主要有聚脂漆 、 改良型聚酯漆和氟碳漆等 。 壓型鋼板根據(jù)波高可分為高波板 (波高大于 70mm)和低波板(波高小于和等于 70mm)。 根據(jù)板型連接方式不同可分為暗扣式和明釘式 。 壓型鋼板構(gòu)造要求： (1)壓型鋼板的撓度與跨度之比不應超過下列極限： 屋面板坡度＜ 1／ 20時 ， 1／ 250； 屋面板坡度 ≥1／ 20時 ， 1／ 200。 (2)彩色壓型鋼板長度方向的搭接端必須與支承構(gòu)件有可靠的連接 ， 搭接部位應設置防水密封膠帶 。 搭接長度不宜小于下列極限： 波高 ≥70mm的高波屋面彩色壓型鋼板： 350mm 波高＜ 70mm的低波屋面彩色壓型鋼板： 250mm 屋面坡度＜ 1／ 10時 ， 250mm 屋面坡度＞ 1／ 10時， 200mm (3)鋪設高波壓型鋼板屋面時 ， 應在檁條上設置固定支架 ，固定支架一般為 2~3mm厚鋼帶 ， 在現(xiàn)場焊接于檁條上 ，檁條上翼緣寬度應比固定支架寬 10mm。 固定支架用自攻螺釘或射釘與檁條連接 ， 每波設一個；低波壓型鋼板可不設置固定支架 ， 宜在波峰處采用 帶有防水密封膠墊的自攻螺釘或射釘 、 勾頭螺栓與鎳條連接 ， 連接點可每波設一個 ， 但每塊壓型鋼板與同一檁條的連接不得少于 3個連接件 。 三 、 天溝和馬道 馬道是網(wǎng)架上用來懸掛或檢修燈具 、 設備的通道 。 由于網(wǎng)架桿件不能受彎 ， 可在下弦節(jié)點上布置型鋼梁 ， 馬道布置在型鋼梁上 。 也有把馬道直接布置在下弦桿上 ， 但布置馬道的下弦桿截面和高強螺栓必須考慮橫向荷載的作用 ， 做抗彎 、 抗剪驗算 。 網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的防銹 網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的桿件和節(jié)點采用鋼材制作 ， 鋼材的最大缺點是容易銹蝕 。 銹蝕使桿件的截面減少 ， 大大降低了網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的安全度和使用年限 。 因此必須采取有效的防銹措施 。 網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的防銹方法有三種： 一是改變金屬結(jié)構(gòu)的組織 ，在鋼材煉制過程中增加銅 、 鉻和鎳等合金元素以提高鋼材的抗銹能力 ， 如采用不銹鋼材料制造網(wǎng)架；二是在鋼材表面用金屬鍍層保護 ， 如電鍍和熱浸鍍鋅 等方法；三是在鋼材表面涂以非金屬保護層 ， 即用涂料將鋼材表面保護起來使之不受大氣中有害介質(zhì)的侵蝕 。 最常見的是采用非金屬涂料的防銹方法 ， 這種方法價格低廉 ， 效果好 ， 選擇范圍廣 ， 適應性強 。 非金屬涂料防銹方法需經(jīng)過表面除銹和涂料施工兩道工序 。 l .表面除銹 表面除銹的目的是徹底清除構(gòu)件表面的毛刺 、 鐵銹 、 油污及其附著物 ， 使構(gòu)件表面露出銀灰色 ， 可增加涂層與構(gòu)件表面的粘合附著力 ， 使防護層不會因銹蝕而脫落 。 表面除銹的方法一般有： (1)人工除銹 即用刮刀 、 鋼絲刷 、 砂皮和電動砂輪等簡單工具 ， 用手工將鋼材表面的氧化鐵 、 鐵銹 、 油污等除去 。 (2)拋丸除銹 在封閉房間內(nèi)用鐵砂或鐵丸沖擊構(gòu)件表面 ， 以清除構(gòu)件表面鐵銹 、 油污等雜質(zhì) 。 拋丸除銹效果好 ， 除銹徹底 。 但衛(wèi)生條件很差 。 拋丸時應盡量避免采用石英砂和海砂 。 (3)酸洗和酸洗磷化除銹 2． 涂料施工 涂在鋼材表面的涂料俗稱油漆 ， 由膜物質(zhì) 、 顏料 、 有機溶劑等組成 ， 涂刷在表面 ， 形成一層附著堅固的涂膜 ， 保護鋼材不受周圍侵蝕介質(zhì)作用 ， 以達到防銹蝕的目的 。 涂料是一種含油或不含油的膠體溶液，分為底漆和面漆兩大類。對底漆，要求對涂裝面附著力好，滲透性好，一般底漆含較多顏料、填料，以降低漆膜干燥時的收縮率，增加屏蔽作用，并使表面毛糙以增加與面漆的附著力。而面漆則粉料少，基料多，成膜后有光澤，主要功能是保護底漆，使大氣和潮氣不能滲入底漆，并能抵抗由風化而引起的物理和化學的分解作用。網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的構(gòu)件底漆施工在工廠中進行，待安裝結(jié)束后再進行面漆施工。 涂料施工之前應首先正確地、合理地選擇涂料。一般應考慮以下幾點： (1)要考慮結(jié)構(gòu)所處的使用條件及選用涂料適用范圍的一致性 ， 根據(jù)室內(nèi)外腐蝕介質(zhì)的情況 (介質(zhì)種類 、 濃度和溫度 )、環(huán)境條件 (濕熱或是干燥地區(qū) )等條件進行選擇 。 (2)考慮施工條件的可能性 ， 有的宜于涂刷 ， 有的宜于噴涂 ，一般選用干燥快 、 便于刷 、 噴涂的常溫固化型涂料 。 (3)要考慮涂料的正確配套 。 底該和面漆應有良好的配套性能 。 (4)考慮結(jié)構(gòu)的主次 ， 根據(jù)結(jié)構(gòu)的重要性 ， 分別選用不同涂料 ， 或用相同涂料而采用不同的涂覆層數(shù) ， 涂層厚度要適當 。 (5)除考慮結(jié)構(gòu)使用功能 、 經(jīng)濟性和耐久性外 ， 尚應考慮施工過程中的穩(wěn)定性 、 干燥速度 、 毒性和固化條件等因素 。 為了防止網(wǎng)架結(jié)構(gòu)在局部區(qū)段防銹處理不當 ， 降低結(jié)構(gòu)的防銹能力 ， 網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的防銹應滿足構(gòu)造措施 。 (1)設計應便于進行防銹處理 ， 構(gòu)造上應盡量避免出現(xiàn)難以油漆及能積留濕氣和大量灰塵的死角或凹槽 ， 閉口截面應將桿件兩端焊接封閉 。 (2)采用螺栓球節(jié)點連接后 ， 在擰緊螺栓后 ， 應將多余的螺孔封閉 ， 用油膩子將所有的接縫處嵌密 ， 補刷防銹漆兩道 。 (3)現(xiàn)場施工焊縫施焊完畢后 ， 必須進行表面清理和補漆 。 (4)在結(jié)構(gòu)全部安裝完成之后 ， 必須進行全面認真的檢查 ，