【06SG517-2】 轻型屋面三角形钢屋架（剖分T型钢）

轻型屋面三角形钢屋架

(部分T型钢)

目 录

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总 说 明

1 一般说明及适用范围

1. 本图集为跨度12m、15m和18m的轻型屋面三角形钢屋架（含门式刚架）（以下简称屋架）及相应的主撑系施工详图和檩条布置图。
2. 本图集屋架腹杆采用热轧剖分T型钢截面，中竖杆采用双角钢十字形截面，其余斜杆均采用单角钢截面。檩条采用冷弯薄壁卷边Z型或高频焊接H型钢截面。
3. 本图集屋面采用有檩体系，无天窗；屋面材料为压型钢板、夹芯板、瓦楞铁和纤维水泥瓦、混凝土瓦等；檩条水平投影间距为1.5m。
4. 本图集适用于柱距6m和7.5m的单层厂房、仓库及其他建筑跨度，框架下弦标高不超过12m。柱子可为钢柱或钢筋混凝土柱，屋架与柱连接为铰接。
5. 12m跨度的房屋仅用于单跨；15m、18m跨度的房屋可用于等高1~3跨。单跨房屋可采用无组织排水方式，也可以采用有组织排水方式；多跨房屋均采用有组织排水方式。边天沟可采用内天沟或外天沟，多跨房屋的中间天沟均为内天沟。天沟选用者可根据具体工程情况进行设计，端部檩杆位置根据天沟尺寸做相应调整。
6. 本图集适用于非抗震地区和抗震设防烈度≤9度的地区。
7. 本图集适用于基本风压≤0.7kN/m²，且地面粗糙度类别为A类以外的地区。
8. 房屋内允许设置起重量不大于10t的A~A5级工作制单梁吊车，不允许采用悬挂吊车或双梁桥式吊车。
9. 本图集适用于构件表面温度低于或等于150℃的场所。当构件的表面长期处于钢炉温度150℃以上时，或在封闭间内有可能受到火焰作用、或可能受到热溶液化金属的侵袭时，应采取有效的隔热防护措施。
10. 本图集未考虑用于较强烈腐蚀介质和湿度较大的场所。如遇上述环境，应按有关规范的规定处理。
11. 当不符合上述条件时，选用者可通过验算或采取措施后选用。

2 设计依据

• 《建筑结构可靠性设计统一标准》GB50068—2001
• 《建筑结构荷载规范》GB50009—2001
• 《钢结构设计规范》GB50017—2003
• 《建筑抗震设计规范》GB50011—2001
• 《热轧H型钢和剖分T型钢》GB/T11263-2005
• 《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205—2001
• 《建筑钢结构焊接技术规程》JGJ81—2002
• 《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》CECS102:2002
• 《建筑结构制图标准》GB/T50105-2001

3 配合使用的图集

• 《单层房屋结构选》（有檐体系）01J202-2
• 《压型钢板、夹芯板屋面及墙体建筑构造》01J925-1
• 《钢檩条 钢屋架》（冷弯薄壁卷边Z型钢檩条）05SG521-2
• 《钢檩条 钢屋架》（高频焊接空腹H型钢檩条）05SG521-3

4 设计计算

1. 本设计的设计使用年限为50年，结构构件安全等级为二级，结构重要性系数γ₀=1.0。
2. 屋面荷载分项：
   • 4.2.1 永久荷载标准值分为五级：0.3kN/m²、0.5kN/m²、0.7kN/m²、0.9kN/m²、1.0kN/m²和1.3kN/m²。不包括屋架和支撑重量，当有吊挂荷载时，须作用在屋架上弦节点。
   • 4.2.2 可变荷载标准值分为三级：0.3kN/m²、0.7kN/m²、0.9kN/m²。其中包括均布活荷载（或均布雪荷载）及积灰荷载等。
   • 4.2.3 屋面荷载按竖向荷载标准值和设计值分六级，见表1。
   • 4.2.4 风荷载：基本风压取0.5kN/m²和0.7kN/m²两级，按现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009计算：w_k = β_gz μ_s μ_z w_0。其中 β_gz=1.0，μ_r 按规范表7.2.1采用。μ_s 按规范表7.3.1采用。分封闭式和开敞式（部分开敞式）两种情况，设计中考虑风吸力对屋架下弦杆和腹杆内力的影响。
3. 屋架按只承受节点荷载的铰接桁架计算。采用中国建筑科学研究院PKPM工程组编制的PKPM-STS软件(2006版)进行设计，并按屋架上、下弦拉杆连续，腹杆与斜杆铰接的计算简图进行了考虑应力复验。

表1 屋面竖向荷载值（kN/m²）

注：(1)当屋面仅承受一个可变荷载且受均布垂直面积超过60m²时，其屋面板活荷标准值可取为0.3kN/m²；
(2)表中所有荷载标准值仅适用于计算构件强度。当计算风压力作用下的稳定性，永久荷载标准值减小0.1kN/m²，永久荷载分项系数 γ₀=1.0。
(3)表中所列设计值为可变荷载起控制组合的总荷载，其中永久荷载分项系数 γ₀=1.2，可变荷载分项系数 γ₀=1.4。
(4)表中数值未考虑不均匀沉降和温度伸缩。但包括了施工中可能出现的非均布面积或水平面能沿板面的影响。此时活荷标准值一律取0.5kN/m²。
(5)表中永久荷载不包括屋架和支撑自重。

4.4 由于具体工程的不确定性，屋面设计时未考虑檩条对屋架上弦产生的附加拉力和压力，因此选用本体系计算采用原框架梁外，还应根据具体情况对其下弦进行验算。

4.5 屋面设计中应考虑屋面面积的集水和支承作用。上弦杆平面外计算长度应取支撑节点间的距离。

4.6 屋架与柱顶的连接，除采用螺栓连接并焊接垫板与支座底面或底板焊外，还应将支座底板和柱顶钢板焊接，焊缝尺寸h≥8mm。当屋面支座反力出现拉力时，柱顶预埋件及其连接应选用者根据具体工程进行抗拔设计，连接螺栓宜设置双螺母。

4.7 抗风柱与屋架上、下弦的连接点位于横向支撑的节点处，此时上弦连接支撑用的节点板应按安装节点构造修改（见本图集第29页的“抗风柱与屋面梁连接节点示意图”）。当抗风柱不在横向水平撑节点处时，选用者应根据具体工程情况，可采取设置附加系杆（分配架）或支撑交叉点处增设支撑抗风柱的两分叉杆等措施。

4.8 屋架受压杆件的容许长细比为150，受拉构件的容许长细比为350；当受拉构件在永久荷载与风振组合起控制作用时，其容许长细比可为250。

4.9 支座本身不进行横向和竖向强度验算。

5 材料选用

5.1 屋架钢材采用现行国家标准《碳素结构钢》GB/T700规定的Q235B级钢。

5.2 手工焊焊接条采用现行国家标准《碳钢焊条》GB/T5117规定的E43系列焊条。自动焊或半自动焊采用的焊丝和相应的药粉应与主体金属力学性能相适应，并符合现行国家标准的规定。

5.3 普通螺栓采用现行国家标准《六角头螺栓C级》GB/T5780和《六角头螺栓》GB/T5782规定的4.6级或4.8级。

5.4 锚栓可采用现行国家标准《碳素结构钢》GB/T700规定的Q235钢制成。

5.5 斜杆T型钢型号应按现行国家标准《热轧工字钢和槽钢尺寸、外形、重量及允许偏差》GB/T11263选用。

5.6 角钢型号码按现行国家标准《热轧等边角钢 尺寸、外形、重量及允许偏差》GB/T9787及《热轧不等边角钢 尺寸、外形、重量及允许偏差》GB/T9788选用。

5.7 焊接承重结构所用的钢材应有抗拉强度、屈服强度、伸长率、冷弯试验和碳、磷、硫含量的合格保证。

6 支撑布置

6.1 横向支撑

6.1.1 非抗震地区及小于等于8度抗震设防地区，在厂房两端和温度伸缩缝区段两端第一开间或厂房单元长度大于66m的柱间支撑开间的屋架上弦各设一道。

6.1.2 9度抗震设防地区，在厂房两端和温度伸缩缝区段两端第一开间及厂房单元长度大于42m的柱间支撑开间的屋架上弦各设一道。

6.2 竖向支撑

6.2.1 非抗震地区及小于等于8度抗震设防地区，在厂房两端和温度伸缩缝区段两端第一开间或厂房单元长度大于66m的柱间支撑开间的屋架下弦各设一道。

总说明 图集号 C6SCS17-2