轻钢结构设计手册

1、轻钢结构设计手册常见问题解答七 第七章平面桁架屋盖结构体系分为哪两大类？各有何适用？答：屋盖结构体系分为无檩屋盖与有檩屋盖。无檩屋盖：无檩屋盖一般用于预应力混凝土大型屋面板等重型屋面，将屋面板直接放在屋架或天窗架上。预应力混凝土大型屋面板的跨度通常采用6m，有条件时也可采用 12m屋面板跨度时，可采用托架支承中间屋架。瓦楞铁皮等。石棉瓦和瓦楞铁皮屋面，屋架间距通常为6m；当柱距大于或等于 12m 时，则用托架支承中间屋架。钢板和压型铝合金板屋面，屋架间距常大于或等于12m。常用的屋架形式有哪几种？各有何特点和适用？答：屋架外形常用的有三角形、梯形、平行弦和人字形等。三角形桁架适用于陡坡屋面(i

2、1/3 度较低，简支屋架弦杆支座处内力大，跨中内力小，截面不能充分发挥作用。支座处上下弦杆交角过小内力又较大，使支座节点构造复杂。三角形屋架的腹杆布置有芬克式和人字式。芬克式的腹杆较多，但压杆短 对合理，且可分为两个小桁架制作与运输，较为方便。人字式腹杆的节点较少，但受压腹杆(L18m)天棚的屋架，一般情况较少采用。图7-1三角形屋架梯形屋架适用于屋面坡度较为平缓的无檩屋盖体系，与简支受弯构件的弯矩图形比较接近， 弦杆受力较为均匀。屋架与柱的连接可以铰接也可以刚接。刚接可提高建筑物的横向刚度。 之，但上承式使屋架重心降低，支座斜腹杆受拉，且安装方便，近年来逐渐推广使用。图7-2梯形屋架人字形屋

3、架的上、下弦可以是平行的，坡度为1/201/10，节点构造较为统一；也可以上、下弦具有不同坡度或者下弦有一部分水平段。多用于较大跨度。宜采用上承式。(1/101/8)L，与柱刚接的梯形屋架，端部高度一般为(1/161/12)L2.02.5m。与柱铰接的梯形屋架，端部高度可按跨中经济高度和上弦坡度来决定。人字形屋架因中高度一般为2.02.5m，跨度大36m3m1/181/12，人字形屋架可适应不同的屋面坡度，但与柱刚接时，屋架轴线坡度大于1/7，就应视为折线横梁进行框架响，设计时要求在屋面板及檩条等安装完毕后再将屋架支座焊接固定。图7-3人字形屋架和平行弦屋架杆件重复率最大，且可使节点构造形式统

4、一，便于制作工业化。屋盖支撑有何作用？答：屋盖支撑的作用：保证结构的空间整体作用。避免压杆侧向失稳，防止拉杆产生过大的振动。承担和传递水平荷载。保证结构安装时的稳定与方便图7-5屋盖支撑作用示意图屋盖支撑系统包括哪些内容？各有何特点和作用？答：屋盖支撑系统可分为：横向水平支撑、纵向水平支撑、垂直支撑和系杆。上弦横向水平支撑 一个柱间要设置刚性系杆以支持端屋架和传递端墙风力60m。图7-6有檩屋盖的支撑布置板起系杆作用。在有檩屋盖中，上弦横向水平支撑的横杆可用檩条代替。当屋架间距12m 时，上弦水平支撑还应予以加强，以保证屋盖的刚度。下弦横向水平支撑当屋架间距12m 时，应在屋架下弦设置横向水平

5、支撑，但当屋架跨度比较小（18m）又无吊车或其他振动设备时，可不设下弦横向水平支撑。下弦横向水平支撑一般和上弦横向水平支撑布置在同一柱间以形成空间稳定体系的基本组成部分。当屋架间距12m 时，可不必设置下弦横向水平支撑，但上弦支撑应适当加强，并应用隅撑或系杆对屋架下弦侧向加以支承。屋架间距18m 时，如果仍采用上述方案则檩条跨度过大，此时宜设置纵向次桁架，使主桁架（屋架）与次桁架组成纵横桁架体系，次桁架间再设置檩条或设置横梁及檩条，同时，次桁架还对屋架下弦平面外提供支承。图7-7无檩屋盖的支撑布置纵向水平支撑吨位的中级工作制桥式吊车等较大振动设备时，均应在屋架端节间平面内设置纵向水平支 沿两纵

6、向柱列设置，多跨厂房要根据具体情况，沿全部或部分纵向柱列布置。屋架间距18m 时，1/3 此外尚应按下列条件设置中部的垂直支撑：当屋架跨度30m时，可仅在屋架跨中布置一道 垂直支撑；当跨度30m1/3图7-8垂直支撑的布置和形式系杆在横向支撑或垂直支撑节点处沿房屋通长设置系杆。纵向天窗下的屋脊处设置系杆。6m 时，应在屋架端部处、下弦杆有弯折处、与柱刚接的18m 的芬克式屋架的主斜杆与下弦相交的节点处等部位皆应设置系杆。当屋架间距12m时，支撑杆件截面将大大增加，多杆和系杆，而作为下弦侧向支承的系杆可用支于檩条的隅撑代替。二个柱间时，第一个柱间的所有系杆均为刚性系杆，其他情况的系杆可用柔性系杆。杆件截面选择一般原则如何？答：杆件截面选择一般原则：优先选用肢宽而薄的板件或肢件组成的截面以增加截面的回转半径稳定的要求。角钢杆件或T45mm。直接与支撑或系杆相连的最小肢宽，应根据连接螺栓的直径d时，则悬伸肢宽不受此限。屋架节点板(或 T形和人字形屋架)或弦杆端节间内力(对三角形屋架)选用；对双壁式屋架的节点板，则可按上述内力的一半选用。跨度较大的桁架(例如24m)与柱铰接时，弦杆宜根据内力变化而改变截面，但半跨内