屋面方管主檩条计算技术手册

屋面方管主檩条计算技术手册

屋面方管主檩条计算主要遵循《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB50018-2002 及《钢结构设计规范》GB50017-2003 中相关规定。屋面主檩条承受次檩条传来的集中力作用，且集中力间距相同，取最不利排列求最大弯矩。

当檩条构件的壁厚不大于6mm，且不小于1.5mm(主承重构件壁厚不小于2mm）时，可以按《冷弯薄壁型钢结构技术规范》相关条款计算，当超过6mm时,宜按《钢结构设计规范》相关条款按钢结构构件计算。

檩条一般设计成单跨简支构件，实腹式檩条也可设计成连续构件。本文按简支结构计算.

主檩条在设计过程中，可以考虑次檩条对主檩条提供的侧向支承作用.

当次檩条直接支承压型钢板屋面时，其挠度限值为L/150；当尚有吊顶时，其挠度限值为L/240；当仅支承的屋面材料为水泥制品瓦材屋面时,其挠度限值为L/200.因此主檩条挠度限值应在此基础上适当提高。

方管檩条截面特性计算：

按方管（矩形管）截面计算构件的相关特征数据，参见《方钢管截面计算用户手册》、《矩形钢管截面计算用户手册》。

冷弯效应的强度设计值：

计算全截面有效的受拉、受压或受弯构件的强度，可采用考虑冷弯效应的强度设计值。对经退火、焊接和热镀锌等热处理的冷弯薄壁型钢构件不得采用考虑冷弯效应的强度设计值。

全截面有效时，强度设计值需用考虑冷弯效应的强度设计值来代替。注:采用时需满足几个条件，即为构件为冷弯型钢;未经热处理;全截面有效.

参数说明：为成型方式系数，对于冷弯高频焊（圆变）方、矩形管，取；对于圆管和其他方式成型的方、矩形管及开口型钢,取；

为钢材的抗拉强度与屈服强度的比值,对于Q235钢可取，对于Q 345钢可取；

为型钢截面所含棱角数目；

为型钢截面上第个棱角所对应的圆周角，以弧度为单位；

为型钢截面中心线的长度，可取型钢截面积与其厚度的比值。

方管檩条强度计算：

方管主檩为受弯构件：

对于弯矩作用，需考虑构件自重、次檩条反力方向性,并加以组合。针对型钢面外，次檩条可认为是侧向支承点。

参数说明：为构件所受绕X轴弯矩作用；

为构件所受绕Y轴弯矩作用;

为对截面主轴X轴的有效净截面模量；

为对截面主轴Y轴的有效净截面模量；

为钢材抗拉、抗压、抗弯强度设计值，按下表采用：

注：当檩条材质为其他时，应根据相应的材料参数确定值。

当构件壁厚或成型方式不满足《冷弯薄壁型钢结构技术规范》要求时，按《钢结构设计规范》进行验算(不考虑冷弯效应强度设计值)：

受弯构件:

计算方法及参数含义可参见《受弯构件技术手册》.

方管檩条构件中受压板件有效宽厚比计算（仅当按《冷弯薄壁型钢结构技术规范》计算时如此计算）：

对于方管檩条,构件腹板为加劲板件，其支承边为上下翼缘；构件上下翼缘为加劲板件，其支承边为腹板。

板件的受拉部分按全部有效计.

受压板件有效宽厚比按下列公式计算：

当时：

当时：

当时:

参数说明:为板件宽度;

为板件厚度；

为板件有效宽度；

为压应力分布不均匀系数,：

对于压弯构件、受弯构件及拉弯构件,截面上各板件的压应力分布不均匀系数应由构件毛截面按强度计算,不考虑双力矩的影响。

为受压板件边缘的最大压应力,取正值；

为受压板件另一边缘的应力,以压应力为正,拉应力为负;

为计算系数,，当时,取；

为板件受压区宽度，当时,；当时，;

为计算系数，，其中按下列要求确定：

对于压弯构件,最大压应力板件的取钢材的强度设计值,其余板件的最大压应力按推算.例如在双向弯矩作用下按毛截面计算得出上翼缘1点为最大压应力位置，则此点取为，其余的上翼缘的2点和下翼缘的3、4点均按实际毛截面压应力分布系数,由1点的推算得出。

对于受弯构件及拉弯构件，板件最大压应力应由构件毛截面强度计算得出。

为板件受压稳定系数；

为板组约束系数，若不计相邻板件的约束作用，可取。

对于方管檩条，计算毛截面上下翼缘四个角点的强度。由此可求压应力分布不均匀系数,计算系数、板件受压区宽度，在其他各参数已知的情况下,仅需计算板件受压稳定系数和板组约束系数，即可得到唯一未知的计算系数，并进一步计算出受压板件的有效宽度。

受压板件的稳定系数按下列公式计算：

加劲板件

当时：

当时：

注：当时，计算的各式按时的计算值采用。

受压板件的板组约束系数按下列公式计算：

当时：

当时:

其中：

参数说明：为计算板件的宽度;

为与计算板件邻接的板件（不包含卷边加劲）的宽度，如果计算板件两边均有邻接板件时，即计算板件为加劲板件时,取压应力较大的一边；

为计算板件的受压稳定系数；

为邻接板件的受压稳定系数。

当时,取，为的上限值。对于加劲板件；对于部分加劲板件.

当计算板件只有一边有邻接板件，即计算板件为非加劲板件或部分加劲板件,且邻接板件受拉时，取.

C型檩条构件中受压板件有效宽度位置计算:

当受压板件的宽厚比大于前文中的有效宽厚比时,受压板件的有效截面应自截面的受压部分按下图所示位置扣除其超出部分（图中不带斜线部分）来确定，截面的受拉部分全部有效。

上图中的、按下列规定计算：

对于加劲板件：

当时: ，

当时：，

对于部分加劲板件及非加劲板件：

，

确定各板件在计算组合作用下的有效宽度及失效位置后,需根据实际截面的有效部分重新计算截面的截面特性数据（中和轴位置改变）。并根据实际荷载组合，在该组合作用下重新计算截面四个角点的强度，并判断其是否满足要求。

荷载组合中按1。2恒+1。4活、1。0恒—1。4负风吸、1.2恒+1.4正风压、1.2恒+1。4活+0。84正风压、1.0恒+1。4活—0. 84负风吸、1.2恒+0。98活+1。4正风压、1.0恒+0。98活—1. 4负风吸、1.2恒+1。4施工考虑,积灰荷载与活载同时考虑；当计算挠度时取最不利的两种组合，并按标准值考虑。注意檩条自重不可忽略。

注：各种组合中先判断出最不利组合之后进行计算，并根据所计算组合的当前状态下计算其对应的有效截面。组合不同时,有效截面也不同。

C型檩条稳定计算

当檩条在受弯作用下，如果构件板件出现未被约束的受压板件，即需计算构件的稳定性。

受弯构件：

参数说明:为构件所受绕X轴弯矩作用;

为构件所受绕Y轴弯矩作用;

为对截面主轴X轴的有效截面模量；

为对截面主轴Y轴的有效截面模量；

为受弯构件的整体稳定系数，按下文给出的方法计算；

为钢材抗拉、抗压、抗弯强度设计值。

为受弯构件的整体稳定系数,按下文介绍的方法计算。

当绕对称轴X轴弯曲时，其整体稳定系数应按下式计算：

参数说明：为构件毛截面面积；

为构件截面高度;

为构件在弯矩作用平面外的长细比;

为构件的侧向计算长度,；

为构件侧向计算长度系数，按下文表格采用；

为构件的跨度；

、为系数,按下文表格采用；

为横向荷载作用点到弯心的距离：对于偏心压杆或当横向荷载作用在弯心时；当荷载不作用在弯心且荷载方向指向弯心时为负，而离开弯心时为正；

为对X轴的受压边缘毛截面模量；

为毛截面扇性惯性矩;

为对Y轴的毛截面惯性矩；

为扭转惯性矩.

如按上列公式算得的,则应以值代替，值应按下式计算:

由稳定计算公式可知,构件受压板件需做有效宽度计算后取有效截面特性,所以其有效板件的计算方法可以参考前文中强度计算中的

内容,按此方法求解此种情形下构件的有效宽度.此部分内容不再重复介绍。

当构件壁厚或成型方式不满足《冷弯薄壁型钢结构技术规范》要求时，按《钢结构设计规范》进行验算（不考虑冷弯效应强度设计值):

受弯构件：

规范仅给出此限值,且此限值较容易满足,所以规范中未给出超出此限值后的稳定计算方法。

对于方管截面局部稳定需满足：

计算方法及参数含义可参见《受弯构件技术手册》。

对于方管檩条，对上下翼缘四个角点分别进行稳定验算.确定各板件在计算组合作用下的有效宽度及失效位置后,需根据实际截面的有效部分重新计算截面的截面特性数据（中和轴位置改变）。并根据实际荷载组合,在该组合作用下重新计算截面四个角点的稳定,并判断其是否满足要求。

荷载组合中按1.2恒+1.4活、1.0恒-1.4负风吸、1.2恒+1.4正风压、1。2恒+1.4活+0.84正风压、1。0恒+1.4活—0.84负风吸、1.2恒+0.98活+1。4正风压、1.0恒+0。98活-1。4负风吸、1。2恒+1。4施工考虑，积灰荷载与活载同时考虑；

注：各种组合中先判断出最不利组合之后进行计算，并根据所计算组合的当前状态下计算其对应的有效截面。组合不同时，有效截面也不同。特别注意上下翼缘分别产生受压的不同组合状态，均需进行验算。当受压翼缘有可靠约束阻止其失稳时可不计算稳定性;构件完全受拉时可不计算稳定。当构件出现未受约束的受压板件时即需进行稳定验算。

方管檩条弯矩、挠度计算：

弯矩根据集中力的分布按设计值计算。挠度计算过程中，要考虑不同荷载组合及施工荷载组合下等各种组合值，取最大挠度需满足挠度限值，且按标准值计算。

集中力数目计算：

受集中力数目可能为u或u-1（u为正整数）;

假定受集中力数目为u，利用u判别最终确定的最大弯矩状态下的受力个数：

当u为奇数时：如果，则实际受力个数为(奇数）;

如果，则实际受力个数为（偶数）。

当u为偶数时：如果，则实际受力个数为（偶数）;

如果,则实际受力个数为（奇数）。

最终确定的受集中力个数为个。

按近似方法计算弯矩及挠度：

当时

最大弯矩：当n为奇数时

当n为偶数时

按主轴受弯构件验算其挠度

当n为奇数时

当n为偶数时

当时

最大弯矩：当n为奇数时

当n为偶数时

按主轴受弯构件验算其挠度

当n为奇数时

当n为偶数时

对弯矩计算可以不采用近似方法,参见吊车梁计算过程中的弯矩求极值方法：

当n为奇数时：

最大弯矩作用点在跨中，此时第个集中力刚好位于跨中：其中m值到为止.

当n为偶数时：

最大弯矩作用点在C点(第个集中力处），：

檩条计算书(250×6方管)

----------------------------------------------------------------------------- | 冷弯薄壁型钢墙梁设计输出文件| | 输入数据文件: 1 | | 输出结果文件: 1 | | 设计时间: 11/25/2014 | ----------------------------------------------------------------------------- ===== 设计依据====== 建筑结构荷载规范(GB 50009--2001) 门式刚架轻型房屋钢结构技术规程(CECS102:2002) ===== 设计数据====== 墙梁跨度(m): 12.000 墙梁间距(m): 1.700 设计规范: 门式刚架规程CECS102:2002 风吸力下翼缘受压稳定验算：按式(6.3.7-2)验算 钢材钢号：Q235钢 拉条设置: 设置两道拉条 拉条作用: 约束墙梁外翼缘 净截面系数: 1.000 墙梁支承压型钢板墙,水平挠度限值为1/100 墙板能阻止墙梁侧向失稳 构造不能保证风吸力作用墙梁内翼缘受压的稳定性 墙梁支撑墙板重量 双侧挂墙板 墙梁上方双侧板总重(kN/m) : 0.900 建筑类型: 封闭式建筑 分区: 边缘带 基本风压: 0.472 风荷载高度变化系数: 1.420

迎风风荷载体型系数: 1.000 背风风荷载体型系数: -1.100 迎风风荷载标准值(kN/m2): 0.671 背风风荷载标准值(kN/m2): -0.738 ===== 截面及材料特性====== 钢材钢号：Q235钢 ===== 设计内力====== ------------------------- | 1.2恒载+1.4风压力组合| ------------------------- 绕主惯性轴强轴弯矩设计值(kN.m): Mx = 28.743 绕主惯性轴弱轴弯矩设计值(kN.m): My = 2.611 水平剪力设计值(kN) : Vx = 9.581 竖向剪力设计值(kN) : Vy = 3.916 ------------------------- | 1.35恒载| ------------------------- 绕主惯性轴强轴弯矩设计值(kN.m): Mx1 = 0.000 绕主惯性轴弱轴弯矩设计值(kN.m): My1 = 2.937 水平剪力设计值(kN) : Vx1 = 0.000 竖向剪力设计值(kN) : Vy1 = 4.405 ------------------------- | 1.2恒载+1.4风吸力组合| ------------------------- 绕主惯性轴强轴弯矩设计值(kN.m): Mx2 = -31.618 绕主惯性轴弱轴弯矩设计值(kN.m): My2 = 2.611 水平剪力设计值(kN) : Vxw = 10.539 竖向剪力设计值(kN) : Vyw = 3.916

Z型檩条计算书

简支屋檩计算书 一. 设计资料 采用规范：514701522 《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程CECS 102:2002》 《冷弯薄壁型钢结构技术规范GB 50018-2002》檩条间距为1.05m； 檩条的跨度为2.25m； 檩条截面采用：Z-120*50*2*20-Q235； 以下为截面的基本参数： A(cm2)=5.087 I x(cm4)=141.374 i x(cm)=5.272 W x1(cm3)=27.196 W x2(cm3)=19.295 I y(cm4)=14.646 i y(cm)=1.697 W y1(cm3)=5.694 W y2(cm3)=8.466 I t(cm4)=0.06613 I w(cm6)=830.818 没有布置拉条； 屋面的坡度角为2.862度； 净截面折减系数为0.98； 屋面板能阻止檩条上翼缘的侧向失稳； 不能构造保证檩条下翼缘在风吸力下的稳定性； 简图如下所示： 二. 荷载组合及荷载标准值 考虑恒载工况(D)、活载工况(L)、风载工况(W)； 强度验算时考虑以下荷载工况组合： 1.2D+1.4L 1.2D+1.4L+0.84W 1.2D+0.98L+1.4W 1.35D+0.98L D+1.4W 稳定验算时考虑以下荷载工况组合： D+1.4W 挠度验算时考虑以下荷载工况组合： D+L D+W 恒载：面板自重: 0.2kN/m2 自动考虑檩条自重；

活载：屋面活载: 0.5kN/m2 雪荷载: 0.45kN/m 风载：基本风压: 0.35kN/m2 边缘体型系数-1.3，中间体型系数-1.3，风压高度变化系数1.25 风振系数为1；风压综合调整系数1.05； 边缘风载标准值：-1.3×1.25×1×1.05×0.35=-0.5972kN/m2； 中间风载标准值：-1.3×1.25×1×1.05×0.35=-0.5972kN/m2； 三. 验算结果一览 整体验算结果输出 验算项验算工况结果限值是否通过 受弯强度 1.2D+1.4L+0.84W 84.4717 219.443 通过 整稳D+1.4W 24.3496 219.443 通过 挠度D+L 0.998372 15 通过2轴长细比- 132.602 200 通过 3轴长细比- 42.6798 200 通过 按跨验算结果输出 跨序号强度整稳挠度 第1跨84.47(219.44) 24.34(219.44) 0.99(15) 四. 受弯强度验算 最不利工况为：1.2D+1.4L+0.84W 最不利截面位于，离开首端1125mm 绕x轴弯矩：M3= 0.3022kN·m 绕y轴弯矩：M2= -0.4081kN·m 计算当前受力下有效截面： 毛截面应力计算 σ1=0.3022/27.196×1000-(-0.4081)/5.694×1000=82.782N/mm2（上翼缘支承边） σ2=0.3022/19.295×1000+(-0.4081)/8.466×1000=-32.538N/mm2（上翼缘卷边边） σ3=-(0.3022)/27.196×1000+(-0.4081)/5.694×1000=-82.782N/mm2（下翼缘支承边） σ4=-(0.3022)/19.295×1000-(-0.4081)/8.466×1000=32.538N/mm2（下翼缘卷边边） 计算上翼缘板件受压稳定系数k 支承边应力：σ1=82.782N/mm2 非支承边应力：σ2=-32.538N/mm2 较大的应力：σmax=82.782N/mm2 较小的应力：σmin=-32.538N/mm2 较大的应力出现在支承边 压应力分布不均匀系数：ψ=σmin/σmax=-32.538/82.782=-0.3931 部分加劲板件，较大应力出现在支承边，ψ≥-1时， k=5.89-11.59ψ+6.68ψ2=5.89-11.59×-0.3931+6.68×-0.39312=11.478 计算下翼缘板件受压稳定系数k 支承边应力：σ1=-82.782N/mm2 非支承边应力：σ2=32.538N/mm2 较大的应力：σmax=32.538N/mm2 较小的应力：σmin=-82.782N/mm2 较大的应力出现在非支承边

檩条计算方法

=====设计依据====== 建筑结构荷载规范(GB 50009--2001) 冷弯薄壁型钢结构技术规范(GB 50018-2002) 门式刚架轻型房屋钢结构技术规程(CECS102:2002) =====设计数据====== 屋面坡度(度): 5.711 檩条跨度(m): 6.000 檩条间距(m): 1.500 设计规范: xx架规程CECS102:2002 风吸力下翼缘受压稳定验算： 按附录E验算 檩条形式: 卷边槽形冷弯型钢C220X75X20X 2.0 钢材钢号： Q235钢 拉条设置:

设置两道拉条 拉条作用: 能约束檩条xx 净截面系数: 0.850 檩条仅支承压型钢板屋面(承受活荷载或雪荷载),挠度限值为屋面板为两跨或两跨以上面板 屋面板能阻止檩条侧向失稳 构造不能保证风吸力作用下翼缘受压的稳定性 每米宽度屋面板的惯性矩(m4): 0.2000E-06 建筑类型: 封闭式建筑 分区: 中间区 基本风压: 0.400 风荷载高度变化系数: 1.000 风荷载体型系数:-1.160 风荷载标准值(kN/m2):-0.464

屋面自重标准值(kN/m2): 0.300 活荷载标准值(kN/m2): 0.500 雪荷载标准值(kN/m2): 0.300 积灰荷载标准值(kN/m2): 0.000 检修荷载标准值(kN): 1.000 =====截面及材料特性====== 檩条形式: 卷边槽形冷弯型钢C220X75X20X 2.0 b = 75.000h = 220.000c = 20.000t = 2.000A = 0.7870E-03Ix = 0.5744E-05Iy =

简支檩条计算及设计Microsoft Word 文档 (3)

1.檩条计算中“屋面板能阻止檩条上翼缘侧向失稳”选项的作用是什么？ 当选择这个选项，在恒、活或风压力向下作用荷载下，檩条上翼缘受压，则只计算强度不计算稳定。没有选择这个选项，则檩条上翼缘受压时，强度、稳定都需要计算。 2.檩条计算何时选取“屋面板能阻止檩条上翼缘侧向失稳”选项？ 当屋面板为压型钢板等有一定刚度的板材，屋面板与檩条有可靠连接时，可以选择“屋面板能阻止檩条上翼缘侧向失稳”。通常说的可靠连接是指自攻钉连接，对于扣合式屋盖，屋面板与檩条间有松动余地，不能保证檩条上翼缘稳定。 3.檩条计算中“构造保证下翼缘风吸力作用稳定性”选项的作用是什么？ 当选择这个选项，在风吸力向上作用荷载下，檩条下翼缘受压，则只计算强度不计算稳定。没有选择这个选项，则檩条下翼缘受压时，强度、稳定都需要计算。 4.檩条计算何时选取“构造保证下翼缘风吸力作用稳定性”选项？ 当檩条下翼缘也有作为吊顶用的压型钢板，且压型钢板与檩条有可靠连接，可以选择“构造保证下翼缘风吸力作用稳定性”。 设置交叉拉条、双层拉条或型钢拉条，且拉条间距不大于 1.5m，这时檩条上下翼缘都有约束，且侧向支撑间距都较小，根据门规6.3.7条的条文说明，可以同时选择“构造保证下翼缘风吸力作用稳定性”、“构造保证下翼缘风吸力作用稳定性”。 5.檩条计算中，输入“轴力设计值”是什么作用力？ 根据门规4.5.3条，可以由檩条兼作刚性系杆，如果由檩条兼作刚性系杆，则檩条要承担屋面支撑的刚性系杆轴力。 檩条计算输入“轴力设计值”，即为兼作刚性系杆的檩条的计算设置，当输入轴力后，檩条按压弯构件计算强度稳定，并按刚性系杆要求校核长细比

屋面方管主檩条计算技术手册

屋面方管主檩条计算技术手册 屋面方管主檩条计算主要遵循《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB50018-2002 及《钢结构设计规范》GB50017-2003 中相关规定。屋面主檩条承受次檩条传来的集中力作用，且集中力间距相同，取最不利排列求最大弯矩。 当檩条构件的壁厚不大于6mm，且不小于1.5mm(主承重构件壁厚不小于2mm）时，可以按《冷弯薄壁型钢结构技术规范》相关条款计算，当超过6mm时,宜按《钢结构设计规范》相关条款按钢结构构件计算。 檩条一般设计成单跨简支构件，实腹式檩条也可设计成连续构件。本文按简支结构计算. 主檩条在设计过程中，可以考虑次檩条对主檩条提供的侧向支承作用. 当次檩条直接支承压型钢板屋面时，其挠度限值为L/150；当尚有吊顶时，其挠度限值为L/240；当仅支承的屋面材料为水泥制品瓦材屋面时,其挠度限值为L/200.因此主檩条挠度限值应在此基础上适当提高。 方管檩条截面特性计算：

按方管（矩形管）截面计算构件的相关特征数据，参见《方钢管截面计算用户手册》、《矩形钢管截面计算用户手册》。 冷弯效应的强度设计值： 计算全截面有效的受拉、受压或受弯构件的强度，可采用考虑冷弯效应的强度设计值。对经退火、焊接和热镀锌等热处理的冷弯薄壁型钢构件不得采用考虑冷弯效应的强度设计值。 全截面有效时，强度设计值需用考虑冷弯效应的强度设计值来代替。注:采用时需满足几个条件，即为构件为冷弯型钢;未经热处理;全截面有效. 参数说明：为成型方式系数，对于冷弯高频焊（圆变）方、矩形管，取；对于圆管和其他方式成型的方、矩形管及开口型钢,取； 为钢材的抗拉强度与屈服强度的比值,对于Q235钢可取，对于Q 345钢可取； 为型钢截面所含棱角数目； 为型钢截面上第个棱角所对应的圆周角，以弧度为单位； 为型钢截面中心线的长度，可取型钢截面积与其厚度的比值。 方管檩条强度计算：

屋面檩条计算范文

屋面檩条计算范文 檩条是建筑物屋面结构中非常重要的构件之一，主要起到支撑和固定屋面瓦片的作用。因此，在设计和施工过程中，准确计算檩条的尺寸和数量十分重要。下面将以住宅屋面檩条的计算为例，详细介绍计算过程和步骤。 首先，确定檩条的材料和尺寸。檩条一般由木材或钢材制成。在这个例子中，我们选用木材作为檩条材料。根据建筑的设计要求和使用条件，选择合适的木材规格，如常见的50mm×100mm的木材。 接下来，计算檩条的长度。檩条的长度需要根据建筑物的实际尺寸进行计算。在这个例子中，假设住宅的屋面宽度为6米，檩条的安装方式为平行于屋脊。由于檩条的两端需要修剪和连接，因此将檩条的有效长度设置为住宅的宽度减去两侧修剪的宽度，通常为0.1米。因此，檩条的有效长度为5.8米。 然后，计算檩条的间距。檩条的间距取决于屋面瓦片的尺寸和重量，以及地区的气候条件等。根据经验，一般情况下檩条的间距为200mm到300mm之间。在这个例子中，我们选择间距为250mm。 根据檩条的有效长度和间距，可以计算出檩条的数量。檩条的数量等于屋面的长度除以檩条的间距再加1、在这个例子中，5.8米除以0.25米等于23.2，再加上1等于24、因此，需要24根檩条。 接下来，计算檩条的截面积。檩条的截面积是根据檩条的尺寸计算得出的。在这个例子中，檩条的尺寸为50mm×100mm，因此截面积为50mm 乘以100mm，得出5000平方毫米，即0.005平方米。

综上所述，住宅屋面檩条的计算过程如上所述。通过准确计算檩条的 尺寸和数量，可以确保建筑物的屋面结构稳固并符合设计要求的使用条件。然而，在实际施工中还需要考虑到一些其他因素，如檩条的固定方式、连 接件的选用等，以确保屋面的安全和可靠。因此，在实际应用中需要进一 步综合考虑各种因素，并根据具体情况进行合理调整和计算。

钢结构工程中桁架式檩条计算要点全套

钢结构工程中桁架式橡条计算要点全套 一.桁架檀条形式与组成 当跨度及荷载较大采用实腹式樵条不经济时，可采用桁架式橡条。桁架式橡条的跨度通常为6~12m,一般采用平面桁架式和空间桁架式。 (1)平面桁架式柳条:平面桁架式檄条可分为两类：一类由角钢和圆钢制成;另一类由冷弯薄壁型钢制成。 1)角钢、圆钢平面桁架式樵条:这种橡条构造简单取材方便,受力明确，但侧向刚度较差，需要与屋面材料、支撑等组成稳定的空间结构。适用于屋面荷载或橡距相对较小的屋面。 2)冷弯薄壁型钢平面桁架式橡条:冷弯薄壁型钢平面桁架式檀条分为两类。 A.橡条的全部杆件为冷弯薄壁型钢。它适用于大模距的屋面，用钢量省，受力明确，平面内外的刚度均较大。 B,橡条的主要部分上弦杆和端竖压杆采用冷弯薄壁型钢，其余杆件采用圆钢。为增强橡条的稳定性,其端压腹杆最好采用方管。它多用于1.5m及以

上楝距的屋面。这种檀条与上一种平面桁架式橡条相比，受力性能基本相同，但取材和制造更为方便。 (2)空间桁架式橡条:柳条的横截面呈三角形，由①、②、③三个平面桁架组成一个完整的空间桁架体系，故称空间桁架式，见(图4)。这种柳条的特点是结构合理，受力明确，整体刚度大，不需设置拉条，安装方便;但制造较费工，用钢量较大。它适用于跨度、荷载和檀距均较大的情况。 二.模条截面尺寸 1、截面高度h。 实腹式橡条的截面高度h,一般为跨度的l∕35~l∕50;桁架式檀条的截面高度h,一般为跨度的1/12~1/20。 2、截面宽度b o 实腹式橡条的截面宽度b,由截面高度h所选用的型钢规格确定;空间桁 架式檄条上弦的总宽度b,取截面总高度的l∕1.5~l∕2.00 3、桁架式檄条的弦杆节间长度和腹杆。桁架式檀条的上弦杆节间长度

简述檩条设计计算方法

简述檩条设计计算方法 一、概述 冷弯冷弯薄壁型钢的生产和应用迄今已有一百多余年的历史，随着社会的进步和科学的发展，冷弯型钢结构在各个工业领域都得到了广泛应用，尤其是在建筑行业。压型钢板及冷弯薄壁型钢檩条组成的轻质维护体系在轻钢结构中已经得到了广泛应用。在轻钢结构屋面体系中檩条是其重要的组成部分。檩条的用钢量在整个屋盖系统中占55%左右，因此檩条对于整个钢结构屋面系统具有重要的影响[1]。 檩条的受力工况十分复杂对于冷弯薄壁型钢檩条设计，最为复杂的计算就是与檩条稳定有关的计算[2]。近年来我国东北、华北和南方等地区多次发生强降雪大风天气，钢结构建筑倒塌的现象时有发生。这些事故能够发生很重要的一部分原因是因为檩条本身受力的复杂性与现有檩条的设计计算方法存在着一定的不足[3]。 二、檩条的设计计算方法分析 （一）重力荷载下的檩条计算方法 规范GB 50018对檩条并不计算畸变屈曲，而是用直接叠加翘曲应力的办法解决该问题。翘曲应力是由扭矩引起的，对于工程常见的C型和Z型构件，外荷载不可能通过其弯心，因此必定有偏心扭矩，也就必定计算这个翘曲应力[4]。实际工程设计中极少有人去计算翘区应力。规范中这条规范是有问题的，它的问题在于对屋面板的蒙皮效应认识不足。 我国规范对檩条的稳定承载力计算只是简单区分屋面材料能够阻止檩条侧向失稳及扭转和不能够阻止侧向失稳和扭转两种极端情况。实际的檩条工作状况是处于二者之间的，按上述两种情况验算，所得结果或者是偏于不安全，或者是偏于过于保守[5]。 实际上，现在轻钢结构中广泛使用的一种可以随温度变化而自由伸缩的咬合式屋面板，它可以约束檩条的扭转，但不能约束其侧向位移，严格地说是允许檩条在一定范围内侧向位移，这种模式在重力荷载下如何考虑檩条的稳定计算，无论是相对完善的欧盟规范EC3-1-3、澳大利亚规范AS/NZS 4600、美国规范AISI都无法找到计算依据。

用PKPM工具箱计算檩条常见错误纠正

用PKPM工具箱计算檩条常见错误纠正 第一部分：檩条计算---用PKPM工具箱计算檩条 我们在进行车间和库房设计时，经常要计算檩条，由于手算比较繁杂，很多人用PKPM 工具箱来计算檩条。但是在使用PKPM工具箱计算时，由于不能正确的选用参数，所以提供的计算书往往错误很多，当然也就不能准确计算出所需檩条的规格。实际上，PKPM 工具箱檩条的计算版面格式是为《门规》库房量身定做的，并且风荷载的计算参数设置是完全按照《门规》要求来的，即没有按照《荷规》设置阵风系数等参数。那么什么样的结构是符合《门规》的结构？《门规》附录A.0.1条文说明指出：当柱脚铰接且刚架的L/h大于2.3和柱脚刚接且L/h大于3的低矮房屋计算风荷载时应该按照《门规》取值，而不应按照《荷规》来取值。 所以我们平时进行檩条计算时，就应该分为两种：符合《门规》的结构按照《门规》来计算、不符合《门规》的结构要按照《荷规》来计算。实质上，就是两种风荷载计算方法不同而已，而风荷载参数的正确选用对檩条的影响是至关重要的，下面就总结一些利用PKPM工具箱计算檩条时参数选取的注意点。 一，参数选取 1，檩条形式：此项提供12种截面形式供选择，一般常用“C形檩条”及“Z形檩条”。 ①,跨度大于9m时檩条宜采用格构式构件（《门规》6.3.1条）。②,坡度较大时（i>1 ／3）宜用直边和斜卷边Z形檩条，这是因为当屋面坡度增大，Z型檩条对称于竖直方向的抗弯截面模量利用率增大。③,连续檩条宜采用Z形檩条，因其搭接方便可通过可靠搭接实现刚接，从而可按连续梁计算。 2，截面名称：与檩条形式相对应。从节约用钢量的角度，选取的原则是“偏大不偏厚”。 比如C180X70X20X2.5与C220X75X20X2.0各初始设计条件相同时，计算结果中强度、挠度、稳定性均相差无几，二者的单重却差别较大，在用量大的情况下可以节约不少用钢。同理，C180X70X20X2.2也可用C200X70X20X2.0代替，节约钢材用量。设 3 4，屋面材料：默认为压型钢板，其他选项有吊顶、钢骨膨石板。压型钢板屋面又可分为单层压型钢板屋面、压型钢板复合保温屋面、夹芯板等。我们常用的是前两种。 压型钢板构造参见《（01J925-1、06J925-2、08J925-3）压型钢板、夹芯板屋面及墙体建筑构造》图集。 5，屋面倾角：默认为5.711°为10%的屋面坡度，根据实际情况修改。 6，檩条间距：默认为1.5米。常用屋面檩条间距取值为1.2~1.5米。 7，檩条跨度：根据门刚间距填写。 8，净截面系数：一般考虑檩条开孔取0.95.

详解钢檩条的计算法则【建设施工经典推荐】

详解钢檩条的计算法则 什么是钢檩条 钢檩条经热卷板冷弯加工而成，壁薄自重轻，截面性能优良，强度高，材质为Q195-345。常见的钢檩条有Z型钢檩条和C型钢檩条。钢檩条是屋盖结构体系中次要的承重构件，它将屋面荷载传递到钢架。 钢檩条的分类 1、C型钢 C型钢的特点:C型钢经热卷板冷弯加工而成，壁薄自重轻，截面性能优良，强度高。采用成型机轧制的C型钢，产品表面光洁、尺寸精度高，材质Q195-345。 适用范围：C型钢广泛用于钢结构建筑的檩条、墙梁，也可以自行组合成轻量型屋架，托架等建筑构件可用于机械轻工制造中的柱、梁和壁等。 C型钢的规格：（100×50×20×2.5）-（300×75×20×3.0） 2、Z型钢 Z型钢的特点：Z型钢除了强度高，节约钢材等优良性能外，安装特别方便、快捷、材质为Q195-345。 适用范围：Z型钢主要用于钢结构建筑的檩条，特别适用于大坡度屋面的檩条。 Z型钢的规格：（100×50×20×2.5）-（300×75×20×3.0） 钢檩条的特点 钢檩条由于冷弯薄壁型钢在室内温度下成型，材料将产生冷弯效应。 钢檩条的适用范围

适用于钢结构工程的屋面和墙梁等各个方面。说到拉条一般是指拉结钢檩条的圆钢，说白了就是粗钢筋，也是为了增强檩条的稳定性，使檩条在一定的外力作用下不容易失稳破坏。檩条的截面形式一般有H型钢、C形、Z形等，作用是减小屋面板的跨度并固定屋面板。 钢檩条的计算规则 ★实腹式檁条的截面形式 ●实腹式冷弯薄壁型钢截面在工程中的应用很普遍。其中，卷边槽钢(亦称C形钢)檩条适用于屋面坡度i≤1/3的情况。 ●直边和斜卷边z形檩条适用于屋面坡度i>1/3的情况。斜卷边Z形钢存放时可叠层堆放，占地少。做成连续梁檩条时，构造上也很简单。 ★檩条的荷载和荷载组合 ● 1.2×荷载 1.4×max{屋面均布活荷载，雪荷载}； ● 1.2×荷载 1.4×施工检修集中荷载换算值。 当需考虑风吸力对屋面压型钢板的受力影响时，还应进行下式的荷载组合： ● 1.0×荷载 1.4×风吸力荷载。 ★檩条的内力分析 ●设置在刚架斜梁上的檩条在垂直于地面的均布荷载作用下，沿截面两个形心主轴方向都有弯矩作用，属于双向受弯构件（与一般受弯构件不同）。 ●在进行内力分析时，首先要把均布荷载分解为沿截面形心主轴方向的荷载分量qx 、qy。 ★檩条的截面验算—强度、整体稳定、变形 强度计算—按双向受弯构件计算 当屋面能阻止檩条的失稳和扭转时，可按下列强度公式验算截面：

第4讲檩条1C型檩条和Z型檩条的适用范围答屋面坡度较

第4讲 檩条 1、 C 型檩条和Z 型檩条的适用范围？ 答： （1）屋面坡度较小时， i ＜ 1/3 ，C 型檩条可近似按单向受弯构件设计，此时宜选用C 型檩条； （2）屋面坡度较大时， i ≥1/3 ，Z 型檩条可近似按单向受弯构件设计，此时宜选用Z 型檩条； （3）Z 型檩条在制作和安装上较C 檩条复杂。 2、 屋面檩条布置时拉条的布置原则有哪些？ 答： （1）当檩条跨度大于4m 时，可不设置拉条或撑杆； （2）当檩条跨度大于4m ，且小于6m 时，应在檩条间跨中位置设置一道拉条，在屋脊和檐口檩条间应设置撑杆和斜拉条。 （3）当檩条跨度大于6m ，且小于6m 时，应在檩条跨度三分点处各设置一道拉条，在屋脊和檐口檩条间应设置撑杆和斜拉条。 3、 檩条在进行内力分析时，拉条的布置对跨中弯矩有什么影响？ 答： （1）当三分点处各有一道拉条时,檩条的计算简图及内力如下所示： q y q y 产生的内力： α cos 8 1 8122max ql l q M y x ==竖向荷载作用下计算简图

q x 产生的内力： 支座弯矩： 跨中弯矩： （2）当跨中设置一道拉条时,檩条的计算简图及内力: q y 产生的内力： q x 产生的内力： 支座弯矩： 跨中弯矩： q x α sin 2 290ql 90l q M x y ==α sin 2 2360 ql 360l q M x y ==x q q y 竖向荷载作用下计算简图 水平荷载作用下计算简图 α cos 81 8122max ql l q M y x ==α sin 32322 2ql l q M x y ==α sin 64 642 2ql l q M x y ==

檩条验算1

屋面檩条设计 1. 设计资料说明 檩条跨度7.5ｍ，檩条间距1.5ｍ，跨中设两道拉条。檩条采用冷弯薄壁C 型钢檩条，钢材采用Q345B ，焊条采用E43型。 2. 荷载计算 恒荷载 0.45kN/ｍ2 活荷载 0.30kN/ｍ2 积灰荷载 0.50kN/ｍ2 恒荷载标准值 0.45×1.5=0.68kN/ｍ 活荷载标准值 0.30×1.5=0.45kN/ｍ 积灰荷载标准值 0.50×1.5=0.75kN/ｍ 荷载组合 q=1.2×0.68+1.4×0.45+1.4×0.9×0.75=2.39kN/ｍ 3. 内力计算 sin 2.39sin 5.090.2/cos 2.39cos5.09 2.38/x y q q kN m q q kN m αα=⋅=⨯==⋅=⨯=o o 1 弯矩设计值 22222.387.5 6.7388 0.27.50.39090 x y y x M q L kN m M q L kN m ==⨯⨯=⋅==⨯⨯=⋅11 111 11 4. 截面选择 （1） 截面选择 檩条初步选用C220×75×20×2.5。 A=9.73㎝2 I x =703.76㎝4 W x =63.98㎝3 I y =68.66㎝4 e 0=5.11㎝ W ymax =33.11㎝3 W ymin =12.65㎝3 i x =8.50㎝ i y =2.66㎝ 截面应力计算 66 233 max 6.7300.30265.4/(63.98033.0y x x y M M N mm W W σ⨯⨯=+=+=⨯⨯11111压）1111 662 233 min 6.7300.3025.2/(63.980 2.650 y x x y M M N mm W W σ⨯⨯=-=-=⨯⨯11111压）111

檩条计算

第二章屋面檩条受力计算 受力计算总则 1．设计依据 （1）甲方提出的要求： 南京龙江体育中心建设经营管理有限公司提供的“招标文件”及“招标质疑回复” （2）有关的规范规程： 《金属屋面工程技术规范》（JGJ102-96） 《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》（CECS102:2002） 《冷弯薄壁钢结构技术规程》（GBJ18-87） 《连续热镀锌薄板和钢带》（GB2518-88） 《低合金高强度结构钢》(GB1597) 《压型金属板设计与施工规程》（YBJ216-88） 《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001） 《钢结构设计规范》（GBJ17-88） 《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001） 《钢结构施工及验收规范》（GB50205-2001） 《建筑设计防火规范》（GBJ16-87）（2001版） 《碳素结构钢》（GB/T700） 《优质碳素结构钢》（GB/T699） 《建筑结构可靠度设计统一标准》（GB50068-2001）

《紧固件螺栓和螺钉》（GB/T5277） 2．设计荷载： （1）恒载： 屋面板（含避雷系统、保温棉、支座等）自重：0.3 kN/m2（2）活载(根据规范)：0.5 kN/m2 （3）雪荷载：0.65kN/m2 （4）风荷载： 基本风压：0.45kN/m2 高度变化系数：μz=1.184（h≈17m）（指廊） μz=1.084（h≈13m）（连廊） 风载体型系数：随坡度而变 （5）结构重要性系数：1.1 3．设计原则： （1）结构要求： 首先满足建筑、结构使用功能要求。 （2）功能要求: 考虑结构经济、合理，安全可靠。 （3）结构设计理论： 按承载力极限状态和正常使用极限状态设计截面。 （4）结构计算模型： 只考虑檩条承受屋面竖向荷载、水平荷载，强度和挠度只按受弯