9.3.1 屋面板的選用宜與屋蓋承重結(jié)構(gòu)類型相適應(yīng)。無檁屋蓋體系宜選用整體剛度好的屋面板材,有檁屋蓋體系宜選用輕型屋面板材。
9.3.2 鋼結(jié)構(gòu)有檁屋蓋體系檁條的選用,宜符合下列要求:
1 跨度小于等于6m、屋面荷載較小,宜采用實(shí)腹式檁條;其截面形式可選用倒L形、冷彎薄壁卷邊槽鋼(C形)、冷彎薄壁卷邊Z形鋼;
2 跨度為6m~9m,可采用實(shí)腹式連續(xù)檁條;
3 跨度大于9m,宜采用平面或空間桁架式檁條。
9.3.3 檁條的設(shè)計(jì)與構(gòu)造,應(yīng)符合下列要求:
1 檁條應(yīng)按在兩個(gè)主軸平面內(nèi)受彎的構(gòu)件進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算,計(jì)算時(shí)不應(yīng)將隅撐作為檁條的支點(diǎn);當(dāng)屋面板或構(gòu)造措施不能阻止檁條側(cè)向失穩(wěn)和扭轉(zhuǎn)時(shí),應(yīng)驗(yàn)算檁條的整體穩(wěn)定;
2 實(shí)腹式檁條的截面高度宜取跨度的1/35~1/50,截面寬度應(yīng)由所選的型鋼規(guī)格確定;桁架式檁條的高度宜取跨度的1/12~1/20,空間桁架上弦的總寬度宜取截面高度的1/2~2/3;桁架式檁條上、下弦桿的節(jié)間長(zhǎng)度可取400mm~800mm,斜腹桿傾角宜取40°~60°;
3 實(shí)腹式檁條宜采用檁托與屋架或屋面梁、剛架、天窗架等焊接或螺栓連接;當(dāng)采用螺栓連接時(shí),每個(gè)連接處的螺栓數(shù)不宜少于2個(gè);檁托的高度不宜小于檁條高度的3/4,并應(yīng)在腹板高度的2/3處設(shè)置2個(gè)螺栓固定;
4 宜將實(shí)腹式檁條的腹板垂直于屋面坡面,對(duì)C形、Z形和倒L形檁條,宜將上翼緣肢尖朝向屋脊方向;
5 當(dāng)檁條的跨度小于等于4m時(shí),可按計(jì)算要求確定檁條間拉條的設(shè)置;當(dāng)屋面坡度大于1/12或跨度大于4m時(shí),宜在檁條間跨中設(shè)置一道拉條;當(dāng)檁條跨度大于6m時(shí),宜在檁條間跨度三分點(diǎn)或四分點(diǎn)處各設(shè)一道拉條,且拉條間距不宜大于3m;
6 拉條宜采用圓鋼,截面應(yīng)計(jì)算確定,且直徑不宜小于10mm,其位置可設(shè)在檁條的受壓翼緣或距檁條受壓翼緣1/3腹板高度的范圍內(nèi);
7 在檐口、屋脊處以及天窗兩側(cè)應(yīng)設(shè)置斜拉條和撐桿。撐桿應(yīng)按壓桿設(shè)計(jì),其長(zhǎng)細(xì)比不應(yīng)大于200,可采用鋼管、方鋼或組合角鋼做成;
8 當(dāng)檁條兼作屋架或屋面梁側(cè)向支撐桿時(shí),應(yīng)按壓彎構(gòu)件設(shè)計(jì)。
9.3.4 天窗架及擋風(fēng)板構(gòu)件宜采用鋼結(jié)構(gòu)。有侵蝕介質(zhì)作用和空氣濕度較大的廠房,應(yīng)做防腐處理。
9.3.5 跨度大于等于18m的廠房,不宜采用鋼筋混凝土屋架或屋面梁。
9.3.6 單層廠房符合下列條件之一時(shí),宜采用鋼屋架或鋼梁:
1 跨度大于21m;
2 設(shè)有6000t以上水壓機(jī)、3000t及以上機(jī)械壓力機(jī)或5t以上鍛錘等較大振動(dòng)設(shè)備的廠房;
3 設(shè)有20t及以上電爐的鑄鋼車間主廠房及其熔化跨、澆注跨;
4 直接承受間歇性輻射熱影響,屋架或屋面梁表面溫度經(jīng)常大于150℃,且應(yīng)有隔熱防護(hù)措施。
9.3.7 大柱網(wǎng)廠房屋蓋承重結(jié)構(gòu)采用網(wǎng)架結(jié)構(gòu)時(shí),其設(shè)計(jì)應(yīng)符合下列規(guī)定:
1 當(dāng)網(wǎng)架下懸掛起重量大于3t的起重機(jī)時(shí),應(yīng)進(jìn)行疲勞驗(yàn)算,且宜采用焊接球節(jié)點(diǎn);
2 當(dāng)網(wǎng)架下有懸掛起重機(jī)時(shí),網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的容許撓度不應(yīng)超過網(wǎng)架短向跨度的1/300;
3 網(wǎng)架桿件上不宜承受其他荷載,當(dāng)桿件上作用有荷載時(shí),應(yīng)計(jì)入桿件受彎的影響。
9.3.8 支承鋼筋混凝土或預(yù)應(yīng)力混凝土屋架或屋面梁的托架或托梁,當(dāng)柱距小于或等于12m,屋架或屋面梁跨度小于或等于15m時(shí),宜采用預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu);當(dāng)受條件限制,但技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理時(shí),亦可采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。屋架跨度為18m~30m時(shí),托架或托梁應(yīng)采用預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)。
9.3.9 當(dāng)符合下列條件之一時(shí),宜采用鋼托架或托梁:
1 上柱為鋼結(jié)構(gòu)時(shí);
2 支承鋼屋架時(shí);
3 柱距大于或等于12m,采用預(yù)應(yīng)力混凝土或鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)不能滿足使用要求或技術(shù)經(jīng)濟(jì)不合理時(shí)。
9.3.10 鋼托架宜采用弦桿平行、腹桿為帶豎桿的人字式桁架。支承于鋼柱上的托架,支座斜桿宜采用上承式;直接支承于鋼筋混凝土柱頂?shù)耐屑?,支座腹桿宜采用下承式。
9.3.11 鋼托架跨度大于24m時(shí),可在其兩端設(shè)置八字撐,或利用起重機(jī)梁的輔助桁架立小鋼柱作為托架的附加支點(diǎn)。
9.3.12 鋼托架的高度應(yīng)根據(jù)所支承屋架端部的高度、剛度要求、建筑對(duì)凈空尺寸的要求,以及構(gòu)造要求等確定,可取跨度的1/5~1/10;鋼托架在全部荷載標(biāo)準(zhǔn)值作用下產(chǎn)生的撓度不宜大于跨度的1/600,并不應(yīng)大于跨度的1/400。
9.3.13 鋼托架與鋼屋架的連接宜采用平接,但三角形鋼屋架、鋼筋混凝土屋架或屋面梁和采用橫向天窗屋蓋的鋼屋架與鋼托架的連接宜采用疊接。
在中間柱列處,當(dāng)兩側(cè)屋架標(biāo)高相同,宜平接并共用一榀托架[圖9.3.13(a)];當(dāng)必須采用疊接時(shí),宜采用各自獨(dú)立的兩榀托架[圖9.3.13(b)];當(dāng)兩側(cè)屋架的標(biāo)高不同時(shí),可根據(jù)具體情況采用不同的連接方式[圖9.3.13(c)~圖9.3.13(e)]。

圖9.3.13 中間柱列處屋架與托架的連接形式
1-屋架;2-托架;3-吊桿;h-屋架下弦與托架下弦的距離
9.3.14 鋼托架的上下弦出平面的計(jì)算長(zhǎng)度,應(yīng)取側(cè)向支承點(diǎn)的距離。當(dāng)屋架與托架平接,且屋架下弦與托架下弦有一定距離時(shí)[圖9.3.13(a)],與屋架相連的托架豎桿宜采用剛度較大的截面;屋架下弦與托架下弦的距離小于等于1000mm時(shí),屋架可視為托架下弦的側(cè)向支撐點(diǎn)。
9.3.15 鋼托梁應(yīng)按受彎構(gòu)件的要求計(jì)算其強(qiáng)度、穩(wěn)定和撓度。托梁在全部荷載標(biāo)準(zhǔn)值作用下產(chǎn)生的撓度不宜大于跨度的1/600,并不應(yīng)大于跨度的1/400。鋼托梁宜采用工字形截面,當(dāng)扭矩較大或需要降低托梁的高度時(shí),亦可采用箱形截面。
9.3.16 托架、托梁與柱的連接,可根據(jù)工程的實(shí)際情況采用平接或疊接,并宜采用鉸接。
條文說明
9.3 屋蓋系統(tǒng)
9.3.1~9.3.3 當(dāng)前鋼結(jié)構(gòu)屋蓋系統(tǒng)主要采用有檁體系。工程實(shí)踐中屋面板的種類很多,本規(guī)范不做具體規(guī)定,設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)工程的具體情況(重要性、耐久性要求等)選用經(jīng)濟(jì)合理的板材。規(guī)范建議優(yōu)先采用卷邊冷彎槽形或Z形冷彎薄壁型鋼的實(shí)腹式檁條,并對(duì)檁條的形式、布置及設(shè)計(jì)要求作了一些規(guī)定。
9.3.4 鋼結(jié)構(gòu)房屋采用鋼天窗架較為合理,不強(qiáng)調(diào)有侵蝕介質(zhì)作用和空氣濕度較大時(shí),宜采用矩形截面的鋼筋混凝土天窗架,而是要求采取防腐處理。
9.3.5、9.3.6 考慮到近年來國(guó)內(nèi)鋼材的供應(yīng)較為充足,鋼屋架的適用范圍定為大于21m。本規(guī)范沒有對(duì)鋼屋架的設(shè)計(jì)作具體規(guī)定,設(shè)計(jì)時(shí)可根據(jù)工程的具體情況選用相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)件或工程實(shí)踐中技術(shù)可靠和成熟的其他形式屋架。
9.3.10~9.3.16 條文對(duì)鋼托架和托梁的支承方式、結(jié)構(gòu)選型、跨高比和構(gòu)造等作了比較具體的規(guī)定。工程中一般采用托架,當(dāng)高度受限制或有其他特殊要求時(shí),可采用托梁。托架或托梁是否起拱由設(shè)計(jì)人員根據(jù)具體情況確定。


鋼結(jié)構(gòu)防火涂料 GB149
