文档介绍：轻型房屋钢结构设计讲座
(Ⅰ)设计基本规定及荷载
目前我国已制订的有关轻型房屋钢结构的规程有:北京的《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》和上海的《轻型钢结构设计规程》
(一) 《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》(CECS 102:98)简介
:中国工程建设标准化协会标准
:中国建筑金属结构协会建筑钢结构委员会
:中国工程建设标准化协会薄壁型钢结构委员会
:中国工程建设标准化协会
:共九章,五个附录
总则
术语、符号
基本设计规定
结构形式和布置
作用效应计算
构件设计
连接和节点设计
制作和安装
隔热和涂装
附录A 风荷载计算
附录B 斜卷边工形冷弯型钢的截面特性
附录C 卷边槽形冷弯型钢的截面特性
附录D 楔形梁在框架平面内的换算长度技术
附录E 檩条在风吸力作用下的稳定计算
(二) 《轻型钢结构设计规程》(DBJ 08-68-97)简介
:上海市标准
:上海市金属结构协会、同济大学
:上海市建设委员会科学技术委员会
:上海市建设委员会
:共十一章,五个附录
总则
符号
材料
结构设计的基本规定
构件与连接的计算和构造
屋盖结构
楼面结构
单层房屋结构
多层房屋结构
维护结构
涂装
附录A 双坡及单坡屋面房屋的风荷载体型系数
附录B 考虑冷弯效应的强度设计值的计算方法
附录C 轴心受压构件的稳定系数
附录D 关于应力蒙皮强度和刚度的整体试验方法
附录E 框架柱的计算长度系数
轻型钢结构在永久性建筑中的应用范围大致如下:
1 用于结构中的构件及其体系
屋面体系,包括屋面板(压型钢板等)、檩条、屋架、等;
楼面体系,包括楼面板(压型钢板等)、次梁等;
墙面体系,包括墙板(压型钢板等)、墙梁、墙柱等;
吊顶及内隔墙体系,包括隔墙板、龙骨等。
2 用于下列房屋中的承重结构
单层仓库和单层厂房,单跨或多跨,跨度一般不超过30m,无悬挂吊或有悬挂吊,悬挂吊不超过5t,无桥吊或有桥吊,吊车为轻级工作制且起重量一般不超过20t。承重结构用钢量一般为10~30kg/m2。
多层工业厂房,柱距一般为12~24m,3~4层。承重框架用钢量一般为30~60kg/m2。
多层住宅和办公楼,柱距一般为6~9m,不超过8层。承重框架用钢量一般为20~50kg/m2。
2~3层的小别墅
目前也有一种趋势,用于20层左右的高层住宅和办公楼。
轻型钢构件的类型有
、方管、矩形管做成
、圆钢做成(不建议采用)
轻型钢结构可由以上一种或多种轻型钢构件组合做成
:截面中板件比较薄。,;板件宽厚比比较大,有时可达250,因此对制作、涂装、运输、安装都应有严格要求,防止构件局部变形和易受腐蚀。
:构件抗扭刚度比较差。在形成结构整体后,通过构件之间的连接,构件和屋面板、墙面板之间的连接,才会大幅度提高构件的抗扭刚度。因此在运输和安装时要有严格有效措施,防止构件发生扭转变形,同时要重视安装节点的连接,使能形成结构的整体刚度。
:结构比较柔。为了防止结构变形过大或发生振动,除应重视支撑体系外,还应十分重视屋面板、楼面板和墙面板的构造连接,使它们能参与结构整体工作,有效的增加结构刚度。
:轻型钢结构一般都有冷弯成型工艺,如采用冷弯薄壁型钢等,因此对材料应有冷弯试验的要求,防止在冷弯过程中出现裂缝。
:轻型钢结构的自重很轻。这对于抗震十分有利,在一般情况下,抗震不起控制作用。但需对结构的构造和支撑体系加以注意,应能形成空间的稳定体系,防止节点构造的局部损坏和整个结构的倒塌。
轻型钢结构的自重对于风荷载作用是不利的。风作用的吸力会使屋面、檩条受礼反向,因此要特别注意屋面板的连接,檩条下翼缘的稳定性,防止屋面在大风作用下被掀而破坏。
荷载标准值
屋面均布活荷载标准值
不上人屋面采用压型钢板等轻质屋面
验算屋面板、檩条
验算屋架、刚架等
上人屋面,按使用要求确定,不得小于 KN /m2
、檩条的施工或检修集中荷载标准值 KN