何新
刘建
【摘 要】探险的意义介绍了檩条的选型,拉条的布置,檩条挠度起控制作用与强度(或稳定)起控制作用的用材选择.总结了檩条在竖向荷载工况下、恒载与风吸力工况下的计算方法,檩条整体稳定验算时,拉条的布置与檩条的平面外计算长度的确定.给出了檩条计算算例.计算表明,在竖向荷载及风吸力均较大时,可采用双层檩条体系. 【期刊名称】《山西建筑》
【年(卷),期】2018(044)027
【总页数】3页(P32-34)
【关键词】檩条;拉条;强度;计算长度;整体稳定性
【作 者】刘建
【作者单位】wj-600湖北省工业建筑集团有限公司设计咨询分公司,湖北 武汉 430000
【正文语种】中 文
【中图分类】TU397
钢檩条是工业厂房屋面的重要围护结构，根据其截面特征可分为实腹式檩条、空腹式檩条及桁架式檩条[1]。空腹式檩条及桁架式檩条构造复杂，施工繁琐，拼装及焊接工作量大，实腹式檩条在工程中应用更广泛。许多设计人员不清楚檩条的受力特点和计算部位，过度依赖软件进行设计，对一些基本假设概念模糊，荷载统计及荷载组合不准确，导致设计的檩条存在安全隐患或钢材用量过大。 1 檩条的概念设计
1.1 檩条的选型
实腹式檩条包括普通型钢檩条、高频焊接轻型H型钢(以下简称“轻型H型钢”)檩条及冷弯薄壁型钢檩条三种。普通型钢檩条因型材较厚，强度不能充分发挥，用钢量大，工程中较少采用。轻型H型钢腹板薄、抗弯刚度好、易于连接，常用于檩条跨度大于6 m且荷载较大的屋面。冷弯薄壁型钢檩条有C型檩条及Z型檩条，C型檩条用钢省，安装方便，适用于檩条
跨度不大于6 m且坡度较小的屋面；Z型檩条亦具有C型檩条的优点，一般用于坡度较大的屋面。
实腹式檩条的截面均宜垂直于屋面，对C型和Z型檩条，将上翼缘肢尖朝向屋脊方向，以减少屋面荷载偏心引起的扭矩。脊檩应采用双檩方案，在1/3跨度处采用圆钢相互拉结。
考查简支梁在均布荷载下的挠度计算公式可知，钢材的弹性模量E与钢材牌号无关，故当挠度起控制作用时，可选用较低等级的钢材；当强度(或稳定)起控制作用时可选择较高等级的钢材。
1.2 简支檩条与连续檩条
工程中常用的连续檩条一般有3种连接方式：双跨连续、一跨悬挑+一跨简支、支座连续搭接。图1a)是四跨的双跨连续檩条，两跨连续之间铰接；图1b)是三跨的两边跨带悬挑与中跨铰接的檩条，通常悬臂长度为0.1L；图1c)是三跨搭接的连续梁。图2是单跨简支檩条。
由《静力计算手册》：连续檩条跨中弯矩较小，节约钢材，但中部支座反力比简支情况大，刚架或屋架用钢量增加；此外，连续檩条施工吊装较简支檩条复杂，当柱基有不均匀
沉降时，连续檩条内力变化大，这是在檩条计算中无法衡量的因素，存在安全隐患。综合以上因素，工程中宜选用简支檩条，其截面高度可根据荷载的大小取l/35～l/50。
2 拉条的布置及其作用
浅源地震檩条承受的荷载有：屋面恒载，屋面活荷载，屋面雪荷载，积灰荷载，风荷载等。恒载、活载、雪荷载、积灰荷载均为竖直向下；风荷载垂直作用于屋面，有向下的压力和向上的吸力两种情况。因此，檩条应分两种工况验算，一种为竖直向下荷载组合(组合值均向下)，另一种为竖直向下荷载与垂直于屋面向上的风吸力组合(组合值可能向下，也可能向上)。
2.1 竖向荷载工况下
恒载、活载及风压力都是向下的荷载，在竖向向下的工况下，简支檩条的上翼缘受压，当屋面板能阻止檩条侧向失稳和扭转时，可只验算其强度；当屋面板不能阻止檩条侧向失稳和扭转时，应验算其强度及整体稳定性[2]。据有关文献：屋面板每个或隔一个肋与檩条用
六自由度自攻螺钉连接，且间距不大于300 mm或两个肋宽时，可认为屋面能阻止檩条侧向失稳和扭转；采用扣合式屋面板，不能作为檩条的侧向支撑[3]。
当屋面板不能阻止檩条侧向失稳和扭转且不设拉条时，檩条整体稳定验算，侧向计算长度ly取其跨度，即ly=l。当在檩条上翼缘附近(约2/3檩条截面高度处)设置拉条时，侧向计算长度ly=l1(l1为拉条间距)。花美男事件
2.2 恒载与风吸力工况下
恒载竖直向下，风吸力垂直于屋面向上，组合值可能向下也可能向上。该工况下，恒载是有利因素，分项系数取1.0，不考虑屋面活载的组合，风荷载的分项系数取1.4。若1.0恒载+1.4风荷载(向上的吸力取负值)小于0时，檩条下翼缘受压，应验算在该工况下的强度。当有内衬板固定在受压下翼缘时，相当于有密集的小拉条在侧向约束下翼缘，整体稳定可不做验算，否则应验算檩条在恒载与风吸力工况下的整体稳定。不设拉条时，檩条整体稳定验算，侧向计算长度ly取其跨度，即ly=l；当在檩条下翼缘附近(约1/3檩条截面高度处)设置拉条时，侧向计算长度ly=l1(l1为拉条间距)。
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