装配式建筑深化设计-智能建造技术专81课件讲解

主讲人：张爱莲装配式建筑深化设计智能建造技术专业资源库知识点装配式建筑结构构件--檩条、拉条概念构造要求作用010203CONTENTS目录檩条亦称檩子、桁条，垂直于屋架或椽子的水平屋顶梁，用以支撑椽子或屋面材料，檩条是横向受弯（通常是双向弯曲）构件，一般都设计成单跨简支檩条。常用的檩条有实腹式和轻钢桁架式两种。一、概念檩条所受荷载有：屋面重量、檩条自重、屋面可变荷载或雪荷载以及施工检修荷载等，如房屋位于大量排灰的厂房（如冶金厂房、水泥厂等）附近，则还需考虑屋面积灰荷载。一、概念普通型钢檩条的截面形式如图所示，主要分为以下几种：首先是槽钢檩条，分普通槽钢檩条和轻型槽钢檩条两种（图中a），普通槽钢檩条因型材的厚度较厚，强度不能充分发挥，用钢量较大。轻型槽钢檩条虽比普通槽钢檩条有所改进，但仍不够理想。角钢檩条（图中b），普通角钢檩条取材方便，但刚度较差，用钢量较大，只适用于跨度、檩距及荷载较小的情况。一、概念组合槽钢檩条由两个角钢焊成（图中c）。其用钢量比普通槽钢省，但焊接工作量大，适用于跨度≤4m的情况。组合Z形钢檩条与组合槽钢檩条相似，也由两个角钢焊成（图中d）。当屋面坡度i≥1/3时，它比槽钢截面受力合理。热轧薄壁H型钢和高频焊接薄壁H型钢（以下简称“薄壁H型钢”）是一种新型的轻型型钢（图中e），具有腹板薄、抗弯刚度好、两主轴方向惯性矩比较接近及翼缘板平直易于连接等优点。一、概念空腹式檩条由角钢（上、下弦）和缀板焊接组成（如图2），其主要特点是用钢量较少，能合理地利用小角钢和薄钢板，因缀板间距较密，拼装和焊接的工作量较大，故应用较少。一、概念一、概念屋盖结构中常采用檩条以支承屋面、檩条本身又支承于屋架上，从而构成有檩屋盖体系。檩条的作用是传递屋面荷载到屋架上，同时其中的部分檩条又可兼作屋架的侧向支点。一、概念当为前者时，檩条是一个双向受弯构件；当为后者时，檩条又兼作支撑压杆，是一个压弯构件。0102兼作屋架侧向支点的檩条是屋架上弦平面支撑体系的组成部分，只有与支撑系中的交叉斜杆一起构成三角形几何不变体后，檩条才能具有屋架侧向支点的作用。031.檩条的构造要求：一般构件选用带卷边的槽形和Z形(斜卷边或直卷边)截面的冷弯薄壁型钢，高度为140～250mm，厚度取1.5～2.5mm，材料选用Q235或Q345。表面涂层采用防锈底漆，也有采用镀铝或镀锌的防腐措施。檩条构件一般为简支构件，也可为连续构件墙面檩条。二、构造要求1.檩条的构造要求：设置檩托的目的是为了阻止檩条端部截面的扭转，以增强其整体稳定性。隅撑在受压为主的构件中，受压翼缘的稳定决定了构件在工作状态下是否失效。二、构造要求1.檩条的构造要求：当上翼缘受压时，屋面檩条起着有效的平面外支撑作用。当下翼缘承受压力时，仅有檩条支撑的梁可能会发生图b中虚线表示的变形从而失稳。二、构造要求图b1.檩条的构造要求：压力作用下的下翼缘通常靠隅撑作为平面外支撑，截面变位后（图c的虚线部分）不会发生出平面的扭转，因此隅撑的间距作为下翼缘的面外支撑长度。作为斜梁的侧向支承，隅撑与刚架构件腹板的夹角不宜小于45°。二、构造要求图c1.檩条的构造要求：当檩条跨度大于4m时，宜在檩条间跨中位置设置拉条或撑杆；当檩条跨度大于6m时，应在檩条跨度三分点处各设一道拉条或撑杆。撑杆通常采用钢管，其长细比不得大于200。二、构造要求2.1拉条的作用置拉条体系是保证檩条稳定的重要措施，当围护板不能有效约束檩条的侧向位移和扭转时，应设置拉条为檩条提供侧向支撑，以提高檩条的稳定性。二、构造要求2.1拉条的作用重力荷载和风揭力荷载为两个相反方向的作用，因此檩条的上、下翼缘都会受压应力作用，所以需要考虑设置上、下两层拉条体系，翼缘上不便连接拉条，可将拉条设置在靠近上下翼缘处。如果屋面板由自攻钉穿透直接固定于檩条，此时屋面板直接约束檩条的侧移，可以替代上层拉条体系。二、构造要求2.1拉条的作用在檐口和屋脊处对称设置由斜拉条、撑杆与檩条共同组成一个单向受力框架，重力荷载作用下檩条的屋面坡向分力由檐口处的受力框架承受；风揭力荷载作用于檩条的屋面坡向分力由屋脊处的受力框架承受。当屋面单坡长度L超过50m时，宜增加一对对称的单向受力框架。二、构造要求2.1拉条的作用但在施工安装屋面板时，尚无蒙皮效应，檩条容易发生倾覆，故仍需设置上层拉条，除非设有足够的临时木撑，如图所示，如果在擦条下翼缘连接有内衬板，并采用自攻钉直接固定方式，内衬板足以约束下冀缘的侧移，此时可不必设置下层拉条体系。二、构造要求2.2拉条的构造要求拉条宜采用直径为12mm圆钢或不小于L25X2的轻型小角钢。如采用圆钢，可用标准攻丝的螺母张紧固定；如采用轻型角钢，端头切肢现场敲击打弯直接扣住檩条腹板，图9.3-17,刚性系杆（参考图9.3-16)可在圆钢拉条外套上一个直径不小于32mm的钢圆管。二、构造要求2.2拉条的构造要求当屋面坡度不大于10%,拉条受力可按所负担的区域屋面荷载的5%计算，拉条上的荷载由梢口或屋脊单向受力桁架将拉条荷载传至屋面梁上的檩托板。二、构造要求2.2拉条的构造要求二、构造要求墙梁的拉条体系可参考屋面檩条的拉条体系做法，在顶部设置斜拉条和撑杆构造单向受力桁架，如遇通长的条形窗洞，则在窗框下增设一道单向受力