欧本桁架檩条在重型钢结构厂房屋面的应用VIP专享VIP免费

第1页共5页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第1页共5页欧本桁架檩条在重型钢结构厂房屋面的应用唐鹏田小川陈明（上海欧本钢结构有限公司）摘要：从分析模型和用量两方面阐述欧本桁架檩条与传统高频焊H型钢在大柱距重型吊车厂房中的应用。对欧本桁架檩条与传统的高频焊H型钢的计算结果进行对比，证明在大柱距的重型厂房屋面采用欧本桁架檩条的经济性与实用性。同时，结合已经或正在施工的实例工程，介绍欧本屋面桁架檩条的用法。关键词：欧本桁架屋面檩条应用引言金属建筑系统中屋面檩条是重要的次结构构件，檩条是搁置在屋面主结构上的水平构件，其上一般铺设金属屋面板（有的时候附保温）。通常9米柱距左右的檩条，采用冷弯C、Z型形式，经济性良好。当建筑柱距（通常等于檩条跨距）大于12米时，冷弯型钢C、Z型檩条无法通过计算，这种情况下可以考虑采用桁架檩条。重型工业厂房屋面系统重型工业厂房有别于普通的厂房，其吊车起重量大、厂房高度高、承受荷载大等。在布置柱网尺寸时，为满足生产工艺的要求，符合规范提出的经济合理、安全适用的要求，重型厂房的柱网通常较大。12m、15m、18m等为常用柱距，也是重型工业厂房中比较经济的柱距。因跨度与荷载原因，此类厂房的屋面檩条通常采用焊接H型钢或高频焊H型钢，但屋面檩条折合每平米用钢量通常达到15kg/m2以上，而欧本桁架檩条系统，在这种结构形式中，就具有无可比拟的优势。欧本桁架檩条由上弦、下弦、腹杆组成，上下弦均采用M型冷弯薄壁型钢，腹杆采用焊接圆管，其主要经济性表现在“空腹”。其断面形式如下图一所示。图一由于桁架的每米重量跟桁架的高度关联度不高，而桁架的承重能力却与桁架高度成正比，利用这一特点，适当加大桁架的高度，其承重能力就大大提高。下面我们通过一个实例来说明欧本桁架檩条在重型吊车厂房屋面系统的经济性与实用性。黄海造船有限公司船体车间,总建筑面积44000m2,分高跨与低跨二部分，因高跨与低跨情况类似，现以高跨为例进行说明。建筑剖面图如下图所示，常规柱距为12m，局部包第2页共5页第1页共5页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第2页共5页括16m柱距，基本风压为0.55kn/m2,因近海，地面粗糙度为A类，恒载为0.2kn/m2,吊挂荷载为0.3kn/m2,基本雪压为0.5kn/m2,无其它荷载；对于屋面檩条，因常规的C、Z型檩条在现有荷载条件下无法满足结构受力要求，下面我们以常规的轧制H型钢、高频焊与欧本桁架檩条进行对比说明(以常规柱距12m为例,檩条间距1.5m)，如表一所示；表一类型规格单重(kg/m)材质备注热轧H型钢HM244x17543.56Q235高频焊H型钢H250x200x6x836.14Q235欧本桁架檩条500RJ2.5/2.312.80Q235从表一可以看出，欧本桁架檩条的单位用钢量不及热轧H型钢、高频焊H型钢檩条的一半重量；在此类型厂房的应用中，欧本桁架檩条还有一个H型钢无法拟的优势，那就是欧本檩条还有一种可兼作系杆的桁架式檩条,其断面形式如图一所示；下面我们再以传统的屋面圆钢管系杆与可兼作系杆的欧本桁架檩条进行对比一下：我们设定系杆所需承受的轴力为80kn,根据规范，受压构件的细比应控制在200以内，计算结果如下(系杆长度12m计算)：焊接圆管方案：钢材等级：235，系杆截面为焊按圆管180*4.5，系杆平面内计算长度系数：1.000，系杆平面外计算长度：12.000m构件强度:32.244