輕型鋼結(jié)構(gòu)是在普通鋼結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的一種新型結(jié)構(gòu)形式，它包括所有輕型屋面下采用的鋼結(jié)構(gòu)。 與普通鋼結(jié)構(gòu)相比，有較好的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。輕型鋼結(jié)構(gòu)不僅自重輕、鋼材用量省、施工速度快，而且它本身具有較強(qiáng)的抗震能力，并能提高整個(gè)房屋的綜合抗震性能。是目前工業(yè)廠房應(yīng)用較廣泛的一種結(jié)構(gòu)。 輕型鋼結(jié)構(gòu)由基礎(chǔ)梁、柱、檁條、層面和墻體組成 單層輕型房屋一般采用門(mén)式剛架 屋架 網(wǎng)架


輕型鋼結(jié)構(gòu)是在普通鋼結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的一種新型結(jié)構(gòu)形式，它包括所有輕型屋面下采用的鋼結(jié)構(gòu)。山西太原鋼結(jié)構(gòu)廠房

與普通鋼結(jié)構(gòu)相比，有較好的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。輕型鋼結(jié)構(gòu)不僅自重輕、鋼材用量省、施工速度快，而且它本身具有較強(qiáng)的抗震能力，并能提高整個(gè)房屋的綜合抗震性能。是目前工業(yè)廠房應(yīng)用較廣泛的一種結(jié)構(gòu)。


輕型鋼結(jié)構(gòu)由基礎(chǔ)梁、柱、檁條、層面和墻體組成

單層輕型房屋一般采用門(mén)式剛架

屋架


網(wǎng)架


門(mén)式剛架的形式

剛架的形式及特點(diǎn)


1、采用輕型屋面，不僅可減小梁柱截面尺寸，基礎(chǔ)也相應(yīng)減小。


2、在多跨建筑中可做成一個(gè)屋脊的大雙坡屋面，為長(zhǎng)坡面排水創(chuàng)造了條件。設(shè)中間柱可減小橫梁的跨度，從而降低造價(jià)。中間柱采用鋼管制作的上下鉸接搖擺柱，占空間小。


3、剛架的側(cè)向剛度有檁條的支撐保證，省去縱向剛性構(gòu)件，并減小翼緣寬度。


4、剛架可采用變截面，截面與彎矩成正比；變截面時(shí)根據(jù)需要可改變腹板的高度和厚度及翼緣的寬度，做到材盡其用。


5、剛架的腹板可按寬度設(shè)計(jì)，即允許部分腹板失穩(wěn)，并可利用其屈曲后強(qiáng)度。


6、豎向荷載通常是設(shè)計(jì)的控制荷載，但當(dāng)風(fēng)荷載較大或房屋較高時(shí)，風(fēng)荷載的作用不應(yīng)忽視。在輕屋面門(mén)式剛架中，地震作用一般不起控制作用。


7、支撐可做得較輕便。將其直接或用水平節(jié)點(diǎn)板連接在腹板上，可采用張緊的圓鋼。


8、結(jié)構(gòu)構(gòu)件可全部在工廠制作，工業(yè)化程度高。構(gòu)件單元可根據(jù)運(yùn)輸條件劃分，單元之間在現(xiàn)場(chǎng)用螺栓相連，安裝方便快速，土建施工量小。


橫梁和柱連接及橫梁拼接


門(mén)式剛架橫梁與柱的連接，可采用端板豎放(圖a) 、端板斜放(圖b) 和端板平放(圖c) 。橫梁拼接時(shí)宜使端板與構(gòu)件外緣垂直(圖d)。


剛架柱腳


門(mén)式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)的柱腳宜采用平板式鉸接柱腳(圖a、b)。當(dāng)有時(shí)，也可采用剛性柱腳(圖c、d)。


屋架


屋架的結(jié)構(gòu)形式 : 屋架的結(jié)構(gòu)形式主要取決于所采用的屋面材料和房屋的使用要求。主要以三角形屋架、三角拱屋架和梭形屋架、平坡梯形鋼屋架為主


輕型鋼屋架與普通鋼屋架在本質(zhì)上無(wú)多大差別，兩者的設(shè)計(jì)方法原則相同，只是輕型鋼屋架的桿件截面尺寸較小，連接構(gòu)造和使用條件稍有不同。


梯形屋架鉸接支座節(jié)點(diǎn)


檁條


檁條的形式：檁條宜優(yōu)先采用實(shí)腹式構(gòu)件，也可采用空腹式或格構(gòu)式構(gòu)件。檁條一般為單跨簡(jiǎn)支構(gòu)件，實(shí)腹式檁條也可是連續(xù)構(gòu)件。


空腹式檁條：空腹式檁條由角鋼的上、下弦和綴板焊接組成，其主要特點(diǎn)是用鋼量較少，能合理地利用小角鋼和薄鋼板，因綴板間距較密，拼裝和焊接的工作量較大，故應(yīng)用較少。


格構(gòu)式檁條：格構(gòu)式檁條可采用平面桁架式、空間桁架式及下?lián)问綑_條。


實(shí)腹式檁條


1、槽鋼檁條


分普通槽鋼檁條和輕型槽鋼檁條兩種。普通槽鋼檁條（圖a）；因型材的厚度較厚，強(qiáng)度不能充分發(fā)揮，用鋼量較大。輕型槽鋼檁條雖比普通槽鋼檁條有所改進(jìn)，但仍不夠理想。


2、高頻焊接輕型H型鋼檁條；高頻焊接輕型H型鋼(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“輕型H型鋼”)系引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)技術(shù)生產(chǎn)的一種輕型型鋼（圖b），具有腹板薄、抗彎剛度好、兩主軸方向的慣性矩比較接近，以及翼緣板平直易于連接等優(yōu)點(diǎn)。


3、卷邊槽形冷彎薄壁型鋼檁條：卷邊槽形(C形)冷彎薄壁型鋼檁條（圖c）的截面互換性大，應(yīng)用普遍，用鋼量省，制造和安裝方便。


4、卷邊Z形冷彎薄壁型鋼檁條：分直卷邊Z形（圖d）和斜卷邊Z形（圖e）。它的主平面x軸的剛度大，用作檁條時(shí)撓度小，用鋼量省，制造和安裝方便。斜卷邊Z形鋼存放時(shí)還可疊層堆放，占地少。當(dāng)屋面坡度較大時(shí)，這種檁條的應(yīng)用較為普遍。


檁條的連接構(gòu)造


檁條與屋面應(yīng)可靠連接，以保證屋面能起阻止檁條側(cè)向失穩(wěn)和扭轉(zhuǎn)的作用，這對(duì)一般不需驗(yàn)算整體穩(wěn)定性的實(shí)腹式檁條尤為重要。


檁條與壓型鋼板屋面的連接，宜采用帶橡膠墊圈的自攻螺釘。


檁條的拉條和撐桿：互相采用螺栓連接。


檁條在屋架(剛架)上的布置和擱置


1、為使屋架上弦桿不產(chǎn)生彎矩，檁條宜位于屋架上弦節(jié)點(diǎn)處。當(dāng)采用內(nèi)天溝時(shí)，邊檁應(yīng)盡量靠近天溝。


2、實(shí)腹式檁條的截面均宜垂直于屋面坡面。對(duì)槽鋼和Z形鋼檀條，宜將上翼緣肢尖(或卷邊)朝向屋脊方向，以減小屋面荷載偏心而引起的扭矩。


3、桁架式檁條的上弦桿宜垂直于屋架上弦桿，而腹桿和下弦桿宜垂直于地面。


4、脊檁方案：實(shí)腹式檁條應(yīng)采用雙檁方案，屋脊檁條可用槽鋼、角鋼或圓鋼相連（見(jiàn)下圖）。桁架式檁條在屋脊處采用單檁方案時(shí)，雖用鋼量較省，但檁條型號(hào)增多，構(gòu)造復(fù)雜，故一般以采用雙檁為宜。