文档介绍：第十一章轻型钢结构厂房构造第一节轻型钢结构厂房的特点与组成第二节门式刚架第三节檩条第四节压型钢板的外墙及屋面返回第一节轻型钢结构厂房的特点与组成一、轻型钢结构厂房的特点轻型钢结构是在普通钢结构的基础上发展起来的一种新型结构形式,其包括所有轻型屋面下采用的钢结构。轻型钢结构厂房是一种以轻钢为骨架,以轻质复合板材为围护材料,以标准模数系列进行空间组合,构件采用螺栓及焊接工艺连接,是全新概念的环保经济型厂房。轻型钢结构厂房全部采用干作业施工,不受环境季节影响,具有较好的经济指标。轻型钢结构不仅自重轻、钢材用量省、安装工业化程度高,施工速度快,而且其抗风、抗震、节能效果好,所有材料均为绿色建材,满足生态环境要求,可100%回收,真正做到绿色无污染。下一页返回第一节轻型钢结构厂房的特点与组成二、轻型钢结构厂房的组成轻型钢结构厂房(图11-1)包括以下组成部分:(1)主结构:横向刚架、楼面梁、托梁、支撑体系等。(2)次结构:屋面檩条、墙面檩条等。(3)围护结构:屋面板、墙板。(4)辅助结构:楼梯、平台、扶手栏杆等。(5)基础:基础、基础梁。上一页下一页返回第一节轻型钢结构厂房的特点与组成单层轻型钢结构厂房一般采用门式刚架(或屋架、网架)、支撑体系作为主要受力骨架,其上设置檩条,铺设屋面板,其下设置基础,刚架柱外侧设有墙面檩条,用于固定墙板,柱内侧可设吊车梁。外部荷载直接作用于围护结构上,其中,竖向和横向荷载通过次结构传递到主结构的横向门式刚架上,依靠门式刚架的自身强度和刚度抵抗外部作用。纵向风荷载通过屋面和墙面支撑传递到基础上。上一页返回第二节门式刚架门式刚架轻型房屋(图11-2)钢结构属轻型钢结构的一个分枝,门式刚架轻型房屋钢结构起源于美国,经历了近百年的发展,目前,已成为设计、制作与施工标准相对完善的一种结构体系。其广泛应用于工业、商业及文化娱乐公共设施等工业与民用建筑中。一、门式刚架的形式及特点(一)门式刚架的形式门式刚架(图11-3)为一种传统的结构体系。其常用的形式有单跨、双跨或多跨的单、双坡门式刚架(根据需要可带挑檐或毗屋)(图11-4)。根据通风、采光的需要,这种刚架厂房可设置通风口、采光带和天窗架等。我国最大单跨刚架的跨度已达到72m。下一页返回第二节门式刚架(二)门式刚架的特点(1)采用轻型屋面,不仅可减小梁柱截面尺寸,基础也相应减小。(2)在多跨建筑中可做成一个屋脊的大双坡屋面,为长坡面排水创造了条件。设中间柱可减少横梁的跨度,从而降低造价。(3)刚架的侧向刚度借檩条的隅撑保证,省去纵向刚性构件,并减小翼缘宽度。(4)刚架可采用变截面,截面与弯矩成正比;变截面时根据需要可改变腹板的高度和厚度及翼缘的宽度,做到材尽其用。(5)刚架的腹板可按有效宽度设计,即允许部分腹板失稳,并可利用其屈曲后强度,减少腹板厚度。上一页下一页返回第二节门式刚架(6)竖向荷载通常是设计的控制荷载,但当风荷载较大或房屋较高时,风荷载的作用不应忽视。在轻型屋面门式刚架中,地震作用一般不起控制作用。(7)支撑可做得较轻便。可将其直接或用水平节点板连接在腹板上,也可采用张紧的圆钢。(8)结构构件可全部在工厂制作,工业化程度高。构件单元可根据运输条件划分,单元之间在现场用螺栓相连,安装方便快速,土建施工量小。上一页下一页返回第二节门式刚架二、门式刚架节点的构造门式刚架的主刚架由边柱、刚架梁、中柱等构件组成。边柱和梁通常根据门式刚架弯矩包络图的形状制作成变截面,以达到节约材料的目的。根据门式刚架横向平面承载、纵向支撑提供平面外稳定的特点,要求边柱和梁在横向平面内具有较大的刚度,一般采用焊接H形截面钢。中柱以承受轴向压力为主,通常采用强弱轴惯性矩相差不大的宽翼缘工字钢、矩形钢管或圆管截面。刚架的主要构件运输到现场后通过高强度螺栓节点相连(图11-5)。上一页下一页返回第二节门式刚架(一)横梁和柱连接及横梁拼接门式刚架横梁与柱的连接,可采用端板竖放[图11-6(a)]、端板斜放[图11-6(b)]和端板平放[图11-6(c)]。横梁拼接时宜使端板与构件外缘垂直[图11-6(d)]。(二)刚架柱脚连接构造刚架柱脚连接宜采用平板式铰接柱脚[图11-7(a)、(b)]。当有必要时,也可以采用刚接柱脚[图11-7(c)、(d)]。铰接柱脚一般采用两个锚栓,以保证其充分转动,但有时考虑锚栓质量问题,若一个锚栓质量不保证,会对整个结构受力产生较大影响,所以为安全起见,也可布置四个锚栓,但锚栓尽量接近,以保证柱脚转动。刚接柱脚一般采用四个或四个以上锚栓连接。上一页下一页返回第二节门式刚架能抵抗弯矩作用的柱脚称为刚接柱脚(图11-8),反不能抵抗弯矩作用的柱脚称为铰接柱脚(图11-9),刚接与铰接的区别在于是否能传递弯矩,在实际工程中,绝对刚接或绝对铰接都是不可能的,确切地说