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土木吧丨“拉条”不是小角色

发布日期:2022-08-14 来源:火狐体育首页 作者:火狐体育平台app下载

  在工业厂房、物流仓储等大跨度房屋中,压型钢板复合保温屋面和墙面系统的应用非常广泛。尤其在门刚结构中,这种屋面和墙面系统几乎是不二选择。因为其轻薄,对风雪荷载很敏感,所以存在一些不同于普通结构的问题。比如,屋面板和墙面板与檩条的连接、檩条之间拉条的布置,就是貌似简单却非常值得重视的问题。拉条是檩条稳定性的保障,檩条+隅撑是门刚梁柱稳定性的保障,拉条布置不当,有可能给主体结构留下安全隐患,所以说“拉条”不是小角色,有必要再对拉条的布置进行一下梳理。

  1.第11.1.3条:屋面板与檩条的连接方式有:直立缝锁边连接型、扣合式连接型、螺钉连接型。

  2.第11.1.6条:当采用直立缝锁边连接或扣合式连接时,屋面板不应作为檩条的侧向支撑。当屋面板采用螺钉连接时,屋面板可作为檩条的侧向支撑。

  3.根据《门刚规范》第四章的规定可推算出,在风吸力工况下,几乎所有这类屋面的荷载设计值均为负值。

  (1)由于恒载和活载组合下檩条上翼缘受压,恒载和风荷载组合下檩条下翼缘受压,需同时考虑这两种工况,所以应设置双层拉条,分别靠近檩条的上下翼缘。

  (3)拉条采用两端分别靠近上下翼缘的连接方式时(拉条上下错位安装),则要求屋面板能约束檩条上翼缘的侧向位移。也就是说,下图1所示的 拉条布置方式成立的前提是:檩条上翼缘与压型钢板必须采用螺钉连接。

  压型钢板复合保温屋面板可分为单层压型钢板、檩条露明型双层压型钢板、檩条暗藏型双层压型钢板三类。

  这种屋面只有一层压型钢板,因防水和防锈蚀的需要,压型钢板与檩条不能采用螺钉连接,而是采用直立缝锁边或扣合式连接。

  这种屋面有两层压型钢板,底层压型钢板与檩条上翼缘用螺钉连接,螺钉间距不大于250mm,将附檩下翼缘、底层压型钢板和檩条上翼缘连接在一起,可对檩条上翼缘形成侧向支撑作用。上层压型钢板与附檩采用直立缝锁边或扣合式连接。

  可见,这种屋面板对檩条上翼缘有侧向支撑作用。檩条下翼缘则需另设侧向支撑措施。

  这种屋面也有两层压型钢板,底层压型钢板与檩条下翼缘用螺钉连接,螺钉间距不大于250mm,对檩条下翼缘形成侧向支撑作用。上层压型钢板与檩条上翼缘采用直立缝锁边或扣合式连接,无侧向支撑作用。

  可见,这种屋面板对檩条下翼缘有侧向支撑作用。檩条上翼缘则需另设侧向支撑措施。

  根据上述各类型屋面板与檩条的连接方式和规范要求,各类型屋面板中拉条的布置要求如下:

  可采用双层拉条(如图5),或采用拉条两端分别靠近檩条上下翼缘的连接方式(拉条上下错位安装),如下图6、7。因拉条只能承受拉力,拉条错位安装仅能对檩条形成单方向约束。所以务必注意,拉条方向应与檩条下翼缘的“虚拟力”作用方向相反,参见下图6、7,而且C形檩条和Z形檩条的拉条方向相反。图7.10-2摘自《门式刚架轻型房屋钢结构设计与施工疑难问题释义》, 蓝框中的箭头为虚拟力的作用方向。关于虚拟力,也可参见《门刚规程》CECS102-2002。另外,在屋面板安装完毕之前,拉条错位安装时无法将螺丝拧紧,需待屋面板安装完毕后二次检查、适当拧紧,否则影响拉条对檩条下翼缘的约束效果。

  4.连续檩条因在重力荷载工况和风吸力工况下,上下翼缘都同时存在受压区,所以无论屋面板是何种类型,连续檩条均应设置双层拉条,如图5。对于檩条暗藏型双层压型钢板屋面,可仅在檐口和屋脊部位设有撑杆的檩间设置双层拉条。

  墙面分为竖向排板和横向排板。一般应尽量采用底端自承重的竖向排板,比较经济合理,故这里主要梳理竖向排板且自承重的墙面。分为两类:

  这种墙面只有一层压型钢板,与墙檩用螺钉连接,可以对墙檩外侧翼缘提供侧向支撑,所以拉条应布置在墙檩的内侧翼缘附近,在墙面承受风吸力时对墙檩内侧翼缘起到侧向支撑作用,如下图10。

  下图11中,拉条和墙板位于墙檩的同一侧是不对的。因为墙檩的内侧翼缘没有侧向支撑,在风吸力作用下稳定性没有保障。

  这种墙面在墙檩内外侧各有一层压型钢板,与墙檩用螺钉连接,对墙檩内外侧翼缘均形成侧向支撑。但此时依然需要设置拉条,以满足施工安装阶段的需要。此时应将拉条设置在墙檩的外侧翼缘附近,如图11之2-2剖面。

  3. 对于非底端自承重的墙面,应慎重验算墙檩的双向受弯和扭转,此时应设双侧拉条,并验算拉条的竖向承载力。

  4. 对于横向排板的墙面,应在主结构钢柱间设H形或箱形钢横梁,竖向间距4~6米,注意验算横梁的双向受弯、扭转和变形。横梁之间设竖向墙檩,水平间距1.5米左右。



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