12轻钢结构建筑物横向温度区段的设置.pdf
第 “卷 第期建筑结构 “年月 轻钢结构建筑物横向温度区段的设置 耿小清肖常硕 (博思格巴特勒 (上海) 有限公司 2 (* 4 1 - . 4 1 0) - ; 2 1 0 2 -, * 4 1 - . 4 1 0 5 0 2 - 2 7 , - 0 - D 7 , - ; ,2 -, 1 ; 4 2 D 6 , , 6 7 ; 7 ,F 7 0 E 0 - .; 1 7 6 , EF B , A 1 7 , ; 4 1 - . ,, 4 , , D , , - ; , E ; 2 A A , - 2 1 , 1 , A 1 7 , 6 , . A , - , - . 4 2 D 0 . 4 6 , , ; 2 E , ( * )0 6 , 6 , - 5 , E G C 4 , 1 , 1 , A 1 7 , 6 , . A , - , - . 4 6 4 2 7 EF , 4 , 6 0 - . , 6 2 , - B 2 2 D 1 , A 1 7 , 6 , . A , - ;6 , , 2 2 D F , 1 A; 2 2 D 0 -;0 - 6 7 1 0 2 -; 2 2 D 1 - , 对可滑动的屋面系统的要求 如要求屋面系统有良好的防水性能, 则可滑动的 暗扣板或卷边板的容许最大滑动量必须大于屋面钢板 和屋面钢梁的最大相对滑动量, 否则仍然会对屋面系 统防水产生不利影响。这是一个理想的防止由温度变 形导致屋面漏水的方案, 但实施起来有一定的难度, 主 要表现为以下几点 () 一般滑动的屋面系统都是通过一个屋面夹将 屋面钢板与檩条连接起来, 屋面夹底部通过螺栓与檩 条固定, 屋面夹上部有一簧片, 通过簧片与屋面钢板卷 边将两者连接起来。同时簧片是可滑动的, 这样簧片 L 的移动值即为屋面钢板的容许最大滑动量。如何确定 一个合适的簧片滑动值是关键, 太小肯定不行, 太大又 会使产品成本增加。 () 屋面钢板如果要滑动, 那所有的屋面夹必须在 一条线上, 而一般檩条的间距约为“ , 单坡 的 建筑在一条线上有多达 ’多个屋面夹, 要将 ’多个 屋面夹准确定位在一条线上, 那屋面夹与檩条之间的 连接孔必须是在工厂预先打好。而预打孔技术对设计 及工厂的生产设备要求都很高。 () 屋面钢板通过与簧片卷边和檩条连接在一起, 这样簧片就不可能做得很强很大, 否则就无法与屋面 钢板卷在一起。但簧片比较软会严重影响屋面钢板的 抗风能力, 因为一般暗扣或卷边板的抗风能力的控制 点都在屋面夹的抗风能力上。如何计算屋面夹的抗风 力是比较麻烦的, 因为没有现成的公式规范可用, 必须 要通过试验取得。 屋面钢板的最大相对滑动量的计算 现在的轻钢门式刚架厂房屋面钢板都是在檐口处 固定, 在屋脊处设一柔性连接的屋脊盖板使屋面钢板 可自由滑动。 屋面钢板的最大相对滑动量计算如下 “ 式中 为钢材的线膨胀系数, 取“ *“ ’ ,; 为 屋面板与屋面梁的最大温度差值; 为温度变形区段 长度。 最大温差一般发生在冬天室内采暖或夏天室内使 用空调时, 此时板表面与室内钢梁之间的最大温差会 高达 -左右。对于最大温度变形区段长度的取 值, 按照规范横向温度区段不大于“ ’ , 则其单坡长 度 即为最大温度变形区段长度, 故此时最大相 对滑动量为 ““ “ ’ , “’ ’ “ 从上述推算可以看出 的大小和屋面单坡长度 有关, 而和屋面总宽无关。例如一个单坡“ ’ 宽的 建筑和一个双坡“ ’ 宽的建筑, 其最大滑动量, 单 坡的达, , 双坡的为 “ , 差距甚大。故对于 规范中描述的温度区段长度建议应该以建筑物单坡长 度为准。 “ 巴特勒公司处理滑动式屋面的简介 巴特勒公司最主要的一种产品是./ 0 1屋面系 统, 它是 , ’ 2卷边直立缝滑动式屋面系统, 通过屋面夹 下的簧片实现滑动。如图“所示。它的主要特点为 “) 簧片下的钢杆长, 1 , 安装时簧片固定在中间, 故 簧片的容许最大移动值为 “ , 故对于单 坡 的建筑物, 簧片的移动能力完全可以满足要 求; ) 屋面夹与檩条之间的连接孔全部在工厂预先冲 好, 保证了所有的屋面夹均在一条直线上; ) 单个屋面 夹的抗风力和簧片的宽度、 屋面板的厚度及檩条的间 距都有关系, 最终的数值都由试验得到; 1) 当屋面的单 坡长度大于 时, 屋面钢板的最大相对滑动量已经 超过簧片的容许移动值, 上述的方案已经不能满足要 求, 这时有两种方法解决此问题 图“ ./ 0 1屋面系统 (“) 在单坡屋面中部做个阶梯, 将屋面板在檐口和 阶梯起点固定, 此方案可用于单坡长度小于“ ’ 的 建筑物。如图所示。 () 在单坡屋面中部将屋面板固定, 将檐口和屋脊 处做成自由端, 此方案也可用于单坡长度小于“ ’ 的建筑物。但此方案需将檐口处做成自由端, 屋面在 不起台阶的情况下在中部做成固定端, 节点处理比较 麻烦。如图所示。 图单坡长度大于 解决方案 图屋面中部屋面板固定 结论 (“) 规范中描述的最大温度区段长度建议应该以 建筑物单坡长度 为准。 () 具体到工程实际中, 由于各个厂家的产品体系 不同, 屋面钢板的容许滑动量均不相同。建筑物的横 向温度区段的长度不一定都是单坡 , 双坡“ ’ 。 只要能证明温度区段长度内的屋面板的最大相对滑动 量大于屋面板的最大容许滑动量, 则建筑物的单坡温 度区段长度可能大于 , 也可能小于 。 参考文献 “ 门式刚架轻型房屋钢结构技术规程 (3 4 3 5 “ ’ ’ ’ )6 6钢结构设计规范 (7 8 ’ ’ “ ’ ’ )6 9