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单层厂房屋盖系统结构设计简介 建筑工程设计部 2007年7月 屋盖系统组成 屋盖系统由屋面材料（大块屋面板、彩色压型钢板等）、屋面檩条、天窗结构、屋架（屋面梁）、托架（托梁）和屋盖支撑构成 屋盖结构组成和一般要求 屋盖结构体系 按结构体系划分，屋盖可分为有檩屋盖体系和无檩屋盖体系。 有檩屋盖体系由屋面材料（压型钢板）、檩条、屋架和支撑组成。 无檩屋盖一般由大块屋面板、屋架和支撑组成，将屋面板直接铺设在屋架上。 屋盖结构组成和一般要求 按天窗形式划分 纵向天窗屋盖、横向天窗屋盖和井式天窗屋盖。 目前也大量采用屋面通风器。 一般轧钢车间多采用纵向天窗，炼钢车间多采用横向天窗。 屋盖系统设计的一般规定 1）结构选型： 根据生产工艺和建筑专业要求选用。 一般情况下：轻屋面采用有檩体系，重屋盖采用无檩体系。 2) 屋架间距： 对于无檩体系，屋架间距一般采用6m，个别情况也可采用9m和12m。 对于有檩体系，屋架间距一般为6～18m。 屋盖结构组成和一般要求 屋架、托架一般采用桁架式，当厂房跨度≤30m时，建议屋架采用变截面实腹梁结构。檩条一般采用实腹式、桁架式和蜂窝梁式。 屋盖支撑的布置，应能保证结构在施工和使用期间的刚度和稳定性，满足使用要求，并能传递风荷载和地震荷载以及其他水平荷载。 当屋架和托架座接连接时，在设计上应使托架不受扭，并在构造上采取抗扭措施。 檩 条 檩条常用形式： 实腹式、桁架式和蜂窝梁 实腹式檩条包括热轧槽钢、热轧工字钢、热轧轻型H型钢、热轧H型钢、冷弯薄壁型钢（C形、Z形）、焊接H型钢 桁架式分为平面桁架、T形桁架和空间桁架 蜂窝梁檩条一般有轧制H型钢加工而成。 檩 条 檩条一般设计为单跨简支，实腹式檩条根据需要也可设计为连续梁。 檩条的间距： 根据屋面板的形式确定，与建筑自由协商 根据屋架上弦节点间的距离确定 一般情况下：型钢檩条间距可取3～5m，冷弯薄壁型钢檩条间距可取1.5～3m。 当檩条作为屋面支撑的刚性系杆时，应满足压杆长细比的要求，并考虑所传递的水平力。 檩 条 当屋面坡度＞1/10时，为了减少檩条的侧向变形和扭转，宜在檩条之间设置拉条，并在屋脊处和天窗两侧设置斜拉条和撑杆，将坡向分力传至屋架上。 当檩条跨度L≤ 4m时，可不设置拉条，当檩条跨度4＜L≤6m时，设置一道拉条，当檩条跨度L＞6m时，设置二道拉条。 斜拉条与檩条的夹角不宜太小，当檩距较小（a/L≤0.2时），宜将斜拉条改为桁架式。 拉条通常采用圆钢，槽钢和桁架式斜拉条一般采用小角钢，按长细比≤200选用。 檩 条 檩条荷载： 永久荷载：屋面板自重、檩条自重、支撑自重、吊挂荷载（根据具体情况考虑） 可变荷载：屋面均布活荷载、积灰荷载、雪荷载和风荷载 屋面均布活荷载和雪荷载不同时考虑，积灰荷载与屋面均布活荷载和雪荷载中的较大值同时考虑。 屋 架 屋架形式的选择，与屋面材料、天窗形式、屋架与柱子的连接方式有关。 按结构形式可分为梯形屋架、三角形屋架和其他形式的屋架（两饺拱屋架、三饺拱屋架、梭形屋架、人字形屋架等）。 目前常用的屋架形式为平行弦屋架（支座斜杆为上升式）、也采用与柱子刚接的变截面实腹式屋面梁结构。 屋 架 设计的基本原则 屋架的形式按工艺和建筑的要求初步确定后，尚应综合考虑天窗、檩条、屋盖支撑、荷载情况以及与柱子的连接等因素，最终确定屋架的外形尺寸及腹杆体系。 屋架的间距根据柱距确定，当柱距小于等于大于18m时，一般不设置托架和次屋架。否则宜设置托架和次屋架。 屋 架 轻型屋盖中，梯形和平行弦屋架的跨中高度一般取 1/10～1/15。 跨度为24m及以上的屋架，要求制作时按1/500起拱。 屋架节间的划分，应配合天窗跨度、檩距、支撑连接点位置等 屋架腹杆体系应尽量简单。腹杆和节点的数目要少，腹杆的夹角为35～55° 屋 架 屋盖荷载 永久荷载：屋面板自重、檩条及支撑自重、屋架自重、吊挂荷载 可变荷载：屋面均布活荷载、积灰荷载、雪荷载和风荷载 屋面均布活荷载和雪荷载不同时考虑，积灰荷载与屋面均布活荷载和雪荷载中的较大值同时考虑。 主屋架截面选择时，应考虑排架计算传来的柱顶水平剪力。 屋 架 屋 架 屋架杆件的选择原则 应优先选用具有较大刚度的薄板件组