常規(guī)情況下拱形屋頂?shù)脑O(shè)計要求
本文介紹了《CECS167:2004 拱形波紋鋼屋蓋結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》中關(guān)于拱形波紋鋼屋蓋結(jié)構(gòu)的設(shè)計與施工要求,涵蓋基板厚度、荷載計算、彩涂板性能、連接方式及施工質(zhì)量等方面的規(guī)范,為相關(guān)工程設(shè)計與施工提供參考。
基板厚度及設(shè)計計算
拱形波紋鋼屋蓋結(jié)構(gòu)的基板厚度須通過計算確定,且不得小于0.8毫米。供貨時基板厚度允許的負(fù)偏差不超過3%,設(shè)計時應(yīng)考慮負(fù)偏差帶來的影響。
結(jié)構(gòu)承載能力極限狀態(tài)設(shè)計應(yīng)結(jié)合各種荷載效應(yīng)的基本組合,按照相關(guān)公式計算。設(shè)計時需考慮結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)、各種荷載工況的設(shè)計值及結(jié)構(gòu)抗力設(shè)計值,確保結(jié)構(gòu)安全可靠。
彩涂板的強(qiáng)度與物理性能
彩涂板的強(qiáng)度設(shè)計值應(yīng)依據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)選用,具體見下表。其抗拉、抗壓和抗彎強(qiáng)度隨材料牌號不同而變化,范圍約在210至295 N/mm2之間,抗剪強(qiáng)度在120至170 N/mm2。
牌號 | 抗拉、抗壓和抗彎強(qiáng)度 (N/mm2) | 抗剪強(qiáng)度 (N/mm2) |
---|---|---|
TS250GD+Z,TS250GD+AZ | 210 | 120 |
TS280GD+Z,TS280GD+AZ | 235 | 135 |
TS300GD+AZ | 255 | 145 |
TS320GD+Z,TS320GD+AZ | 270 | 155 |
TS350GD+Z,TS350GD+AZ | 295 | 170 |
此外,彩涂板的物理性能指標(biāo)包括彈性模量約為206×103 N/mm2,剪切模量約79×103 N/mm2,線膨脹系數(shù)為12×10?? /℃,質(zhì)量密度為7850 kg/m3。
彈性模量 (N/mm2) | 剪切模量 (N/mm2) | 線膨脹系數(shù) (/℃) | 質(zhì)量密度 (kg/m3) |
---|---|---|---|
206×103 | 79×103 | 12×10?? | 7850 |
荷載與連接設(shè)計要求
設(shè)計中需考慮半跨分布雪荷載工況,積雪分布系數(shù)應(yīng)符合《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009的規(guī)定。對于帶有女兒墻或較大挑檐的單跨屋蓋,屋面積雪分布系數(shù)應(yīng)按連跨屋蓋采用。
拱腳與連接角鋼的連接件數(shù)量應(yīng)經(jīng)過計算確認(rèn),矩形槽單元板每端不應(yīng)少于兩個連接件,梯形槽單元板每端不應(yīng)少于四個。采用自攻螺釘或螺栓時,其間距和端距應(yīng)不小于直徑的四倍,以保證連接牢固。
施工與質(zhì)量控制
拱形波紋鋼屋蓋結(jié)構(gòu)使用的彩涂板牌號、基板厚度、鍍層重量、涂層要求及外觀質(zhì)量應(yīng)滿足設(shè)計及規(guī)范要求,儲存時應(yīng)采取有效防水防潮措施,確保材料性能穩(wěn)定。
單元板之間及吊裝后的組合單元板之間應(yīng)采用專門機(jī)械咬合鎖縫,鎖縫必須牢固且平滑,不得有局部翹曲,以保證屋蓋整體性和密封性。
對于有山墻的屋蓋結(jié)構(gòu),安裝完畢后應(yīng)及時安裝山墻,若不能及時安裝則需采取有效的抗風(fēng)措施,防止結(jié)構(gòu)受損。
規(guī)范管理與設(shè)計變更
拱形波紋鋼屋蓋結(jié)構(gòu)工程屬于國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑工程施工質(zhì)量驗收統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》GB50300中鋼結(jié)構(gòu)“壓型金屬板”分項工程范疇。未經(jīng)設(shè)計單位許可,不得擅自改變結(jié)構(gòu)原設(shè)計的荷載狀況、建筑功能及環(huán)境條件,以保證工程安全和設(shè)計合理性。