9,檁條與墻梁設(shè)計(jì)9。1、實(shí)腹式檁條設(shè)計(jì)9。1 2.部分鋼結(jié)構(gòu)手冊Z形檁條斜卷邊角度按45,偏小。對(duì)翼緣的約束不利 在浙江大學(xué)等單位所做的連續(xù)檁條受力試驗(yàn)中,可觀察到斜卷邊為45。時(shí)的檁條嵌套搭接端頭有明顯的展平趨勢.按有限元理論分析,卷邊對(duì)翼緣的約束與卷邊角度的sin2θ成正比。故建議斜卷邊角度60。為宜.9 1 3。計(jì)算嵌套搭接方式組成的連續(xù)檁條的撓度和內(nèi)力時(shí) 需考慮嵌套搭接松動(dòng)的影響 浙江大學(xué)和杭蕭鋼構(gòu)所做的嵌套搭接連續(xù)檁條的試驗(yàn)情況是、斜卷邊角度為60。嵌套搭接的內(nèi)檁條翼緣寬度小于外檁條寬度5mm,嵌套搭接長度為檁條跨度的10。單邊為5 試驗(yàn)結(jié)果表明.為考慮嵌套搭接的松動(dòng)影響 計(jì)算撓度時(shí)、雙檁條搭接段可按0。5倍的單檁條剛度擬合。計(jì)算內(nèi)力時(shí),可按均勻連續(xù)單檁條計(jì)算。但支座處要釋放10。的彎矩轉(zhuǎn)移到跨中 鋼構(gòu)企業(yè)需根據(jù)各自的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),由試驗(yàn)確定檁條因嵌套搭接松動(dòng)引起的剛度變化,檁條采用多跨靜定梁模式,撓度小、內(nèi)力小。當(dāng)跨度較大時(shí).有較好的經(jīng)濟(jì)性,如以連續(xù)梁模式的反彎點(diǎn)作為多跨靜定梁的分段節(jié)點(diǎn)??缰袡_條長度約為0、7L??紤]到安裝施工的方便,建議跨中檁條長度宜為0 8L 檁條的穩(wěn)定性按節(jié)點(diǎn)間檁條或反彎點(diǎn)之間檁條為簡支梁模式計(jì)算。要求檁條端頭節(jié)點(diǎn)處應(yīng)有抗扭轉(zhuǎn)能力,宜用槽鋼,角鋼或冷彎薄壁型鋼在兩面夾住檁條的腹板。連接點(diǎn)的兩側(cè)各布置不少于兩個(gè)豎向排列的螺栓 9。1.4,建議卷邊的寬厚比,過去習(xí)慣稱卷邊高厚比,對(duì)于斜卷邊容易引起混亂,故統(tǒng)一改稱寬厚比,不宜大于13 根據(jù)如下。式中.a、卷邊寬度,mm。b,翼緣寬度,mm,常規(guī)的檁條規(guī)格按照式。1.可得到表1的數(shù)值.值得注意的是,當(dāng)翼緣寬度大于80mm時(shí) 所需檁條壁厚超過本規(guī)范基本設(shè)計(jì)規(guī)定的最小用材厚度1。5mm 按本條規(guī)定檁條設(shè)計(jì)符合經(jīng)濟(jì)合理性.表1,檁條合適的卷邊寬度和最小用材厚度,mm 注,tmin為按本規(guī)范第3、4節(jié)的構(gòu)造要求及本條規(guī)定得到的最小板件厚度.9.1 5,本條對(duì)CECS102,2002規(guī)程作了較大修改 說明如下、1.輕鋼結(jié)構(gòu)的屋面坡度通常不大于1 10.且屋面板的蒙皮效應(yīng)對(duì)于檁條有顯著的側(cè)向支撐效果,故僅需依據(jù)腹板平面內(nèi)計(jì)算其幾何特性、荷載。內(nèi)力等。無需計(jì)算垂直于腹板的荷載分量作用,無需對(duì)Z形檁條按主慣性矩計(jì)算應(yīng)力和撓度.可大大簡化計(jì)算、澳大利亞G,J,Hancock教授來華所做的研究報(bào)告稱、氣囊試驗(yàn)表明.檁條在風(fēng)吸力作用下的變形僅發(fā)生在腹板平面內(nèi),支持上述的計(jì)算方法.另一方面 主慣性矩雖然比垂直于腹板的慣性矩大,但主軸的截面高度也比腹板平面內(nèi)的截面高度大 因此這兩者計(jì)算的抗彎模量相差并不大,按主軸計(jì)算的抗彎模量稍小、而風(fēng)荷載 風(fēng)荷載垂直于翼緣、作用彎矩按主軸計(jì)算也稍小。顯然,按腹板平面內(nèi)計(jì)算其幾何特性 荷載。內(nèi)力等是方便的.合理的,對(duì)于屋面坡度大于1、10且屋面板蒙皮效應(yīng)較小者 宜考慮計(jì)算側(cè)向荷載作用,2,國家標(biāo)準(zhǔn),冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范 GB。50018 2002的翼緣屈曲系數(shù)是0,98,考慮板組效應(yīng)后約為1、3 板組效應(yīng)系數(shù)大于1,0,過于保守、根據(jù)陳紹蕃教授的 卷邊槽鋼的局部相關(guān)屈曲和畸變屈曲 2002年第23卷第1期,建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報(bào),浙江大學(xué)吳金秋的碩士論文.斜卷邊檁條的彈性屈曲分析,及美國AISI設(shè)計(jì)指南的計(jì)算公式,宜取翼緣的屈曲系數(shù)為3,0,經(jīng)過國家標(biāo)準(zhǔn) 冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范 GB.50018。2002規(guī)定的板組效應(yīng)。翼緣板組效應(yīng)系數(shù)稍小于1。0、方法修正后,屈曲系數(shù)可能會(huì)稍有減小、但仍遠(yuǎn)大于1,3、當(dāng)翼緣的板組效應(yīng)系數(shù)大于1、0,則說明腹板屈曲能力大于翼緣屈曲能力.腹板設(shè)計(jì)高度不足。意味在相同用鋼量前提下.有效截面幾何特性可隨腹板高度的增加而增加 構(gòu)件的承載能力可隨之提高.反之、則說明腹板屈曲能力小于翼緣屈曲能力.其設(shè)計(jì)高度已用足。再僅僅提高截面高度效果不好,對(duì)于嵌套搭接構(gòu)成的連續(xù)檁條。在嵌套搭接段內(nèi)、具有雙檁條強(qiáng)度,根據(jù)浙江大學(xué)和杭蕭鋼構(gòu)所做的試驗(yàn)研究,5根在支座處破壞的雙檁條強(qiáng)度承載能力平均值為理論計(jì)算值的93。8.故其承載能力需要0,9系數(shù)予以折減,本條采用幾何特性值折減為0 9的辦法.3 當(dāng)有內(nèi)襯板固定在受壓下翼緣時(shí) 相當(dāng)于有密集的小拉條在側(cè)向約束下翼緣.故無需考慮其整體穩(wěn)定性,9。1 6.檁托焊在屋面梁上使運(yùn)輸不方便、較容易碰壞.當(dāng)檁條高厚比不超過200時(shí)、可考慮取消檁托。直接在檁條的下翼緣沖孔用螺栓連接 此時(shí)檁條由腹板承壓傳力。需驗(yàn)算腹板的承壓屈曲能力 即Web Crippling,本條直接引用,North.American、Specification,for。the,Design of Cold.Formed Steel。Structural Members,2001年版本的計(jì)算公式。該計(jì)算公式由試驗(yàn)研究得出 9.1.9,吊掛集中荷載直接作用在檁條的翼緣上有較大的偏心扭矩、檁條易產(chǎn)生畸性變形,故集中荷載宜通過螺栓或自攻釘直接作用在檁條的腹板上傳力 鍍鋅的冷彎薄壁型鋼構(gòu)件、不適合采用焊接施工方式,一是高空焊接質(zhì)量難以控制 二是焊點(diǎn)防銹困難 故建議采用螺栓或自攻釘連接 9 1.10、采用連續(xù)檁條有很好的經(jīng)濟(jì)效益,根據(jù)浙江大學(xué)和同濟(jì)大學(xué)所做的連續(xù)檁條力學(xué)試驗(yàn).連續(xù)檁條的剛度隨嵌套搭接長度的增加而增加,當(dāng)嵌套搭接長度趨近10,的檁條跨度時(shí) 再增加搭接長度對(duì)檁條剛度影響很小,另一方面.嵌套搭接長度取10,單邊為5.的跨度可滿足搭接端頭的彎矩值不大于跨中彎矩,由此,跨中截面成為構(gòu)件驗(yàn)算的控制截面,故規(guī)定連續(xù)檁條的搭接長度2a宜不小于10、的檁條跨度、但需注意,對(duì)于端跨的檁條、為滿足搭接端頭的彎矩不大于跨中彎矩、需要加大搭接長度50、檁條之間的拉條和撐桿應(yīng)設(shè)置在檁條的受壓部位,由于恒載和活載組合下檁條上部受壓、恒載和風(fēng)載組合下檁條下部受壓、需同時(shí)考慮這兩種工況,故應(yīng)采用雙層拉條體系,當(dāng)檁條下翼緣連接有內(nèi)襯板時(shí),該內(nèi)襯板可代替下層拉條體系的作用 可僅設(shè)上層拉條體系,如拉條采用兩端分別靠近上。下翼緣的連接方式。圖9、1.10,3.a,則要求屋面板能約束檁條上翼緣的側(cè)向位移,