1、門式剛架輕型房屋鋼結構設計施工中的幾個問題1前言門式剛架輕型房屋鋼結構技術規程公布以來已經快三年.這幾年，這類工程發展，規程起了很大推動作用，但也陸續聽到一些 令人不安的情況.今冬雨水較大，降雪較多，有些地方雪特別大，結構 壓壞恐怕很難避免，但有的地方雪不大房子也有垮的，漏水的更多.最 近某廠屋頂漏水解決不了，找到鋼結構委員會來了，不是雨水，是冷凝 水,以前還沒有碰到過.另外,也看到一些工程，有的框架梁太細，令人 擔心,遇到大雪很可能出問題.有的骨架立起來搖搖幌幌，沒有支撐， 說裝上墻板就好了，好象有了墻板就可以不要支撐.現在排架多起來. 用鋼筋砼柱、輕鋼梁，造價較低,但有的嚴重不合規定.現在

2、是市場驅 動,有些企業搞承包能省就省，盡量壓低造價，管它是否符合規定.有 的連規定也不清楚.利用開年會的機會,結合了解到的一些情況，就門 式剛架房屋設計施工中的問題，作一個發言，拋磚引玉,希望和與會代 表交流,取得一致看法.2. 設計方面1）屋面活荷載取值框架荷載取0.3kN/m2已經沿用多年，不打算修改但屋面結構， 包括屋面板和檁條，其活荷載要提高到0.5kN/m2.鋼結構設計規范 征求意見稿規定不上人屋面的活荷載為 0.5kN/m2,但構件的荷載面積 大于60m2的可乘折減系數06門式剛架一般符合此條件，所以可用 0.3kN/m2,與鋼結構設計規范保持一致.國外這類，要考慮 的附加荷載，而

3、我們無此規定，遇到超載情況，就要出安 全問題.現在有的框架梁太細，檁條太小，明顯有克扣荷載情況，今后 應特別注意，決不允許在有限的活荷載中“挖潛”.2）屋脊垂度要控制框架斜梁的豎向撓度限值一般情況規定為1/180,除驗算坡面斜梁撓度外，是否要驗算跨中下垂度？過去不明確，它可能講課時說過 不包括屋脊點垂度.現在了解到，美國是計算的他們作框架分析，一 般是將構件分段，用等截面程序計算，每段都要計算水平和豎向位移， 不能大于允許值，等于要驗算跨中垂度.跨中垂度反映屋面豎向剛度， 剛度太小豎向變形就大.要的度本來就小，脊點下垂后引起屋面漏水， 是漏水的原因之一.有的工程由于屋面豎向剛度過小，第一榀剛架

4、與 山墻間的屋面出現斜坡,使屋面變形.現在打算做個規定，剛架側移后, 當山尖下垂對坡度影響較大時（例如使坡度小于1/20）,要驗算山尖垂度,以便對屋面剛度進行控制.3）鋼柱換砼柱少數單位設計的門式剛架，采用鋼筋混凝土柱和輕鋼斜梁組成， 斜梁用豎放式端板與砼柱中的預埋螺栓相連，形成剛接，目的是想節 省鋼材和降低造價.在廠房中，的確是有用砼柱和鋼桁架組成的框架， 但此時梁柱只能鉸接，不能剛接.多高層建筑中，鋼梁與墻的連接也是 如此.因為混凝土是一種脆性材料，雖然構件可以通過配筋承受彎矩 和剪力，但在連接部位，它的抗拉、抗沖切的性能很并，在外力作用下 很容易松動和破壞.還有的單位，在門式剛架設計好之

5、后，又根據業主 要求將鋼柱換成砼柱，而梁截面不變.應當指出，砼柱加鋼梁作成排架 是可以的，但將剛架的鋼柱換成砼柱，而鋼梁不變，是不行的.由于連 接不同，構件內力也不同，要的工程斜梁很細，可能與此有關.建筑結 構是一門科學，如果不按科學辦事，是要吃苦頭的今后國家要執行建 筑法，實行強制性條款，違反其中一項，出了工程事故，是要受罰 的.4）檁條計算不安全檁條計算問題較大.檁要是冷彎薄壁構件，受壓板件或壓彎板件 的寬厚比大，在受力時要屈曲，強度計算應采用有效寬度，對原有截面 要減弱,不能象熱軋型鋼那樣全截面有效.有效寬度理論是在冷彎薄 壁型鋼構件技術規程中講的,有的設計人員恐怕還不了解，甚至有些 設

6、計軟件也未考慮.但是,設計光靠軟件不行，還要能判斷.軟件未考 慮的，自己要考慮，否則就不需要高級工程師了 .再有,設計人員往往 忽略強度計算要用凈斷面，忽略釘孔減弱這種減弱，一般達到6-15%, 對小截面窄翼緣的梁影響較大.剛架整體分析采用的是全截面，如果 強度計算不用凈截面，實際應力將高于計算值.規程條規定： “結構構件的受拉強度應按凈截面計算，受壓強度應按有效截面計算 穩定性應按有效截面計算，變形和各種穩定系數均可按毛截面計算”. 曾有人問，這條規定是什么意思？如果有人再提這樣的問題，我想問他，鋼結構學過沒有？因為這是鋼結構的基本概念問題.如果這樣的問題都簽不出，說明他還不具備鋼結構的設計

7、資格的.有的單位看到 國外資料中檁條很薄，也想用薄的.國外檁條普遍采用高強度低合金 鋼，但我國低合金鋼Q345的沖壓性能不行，只有用Q235的.人家是按 有效截面計算承載力的.如果用Q235的,又想用得薄，計算時還不考 慮有效截面，荷載稍大時檁條就要垮.3. 施工方面1）柱子拔出有的剛架在大風時柱子被拔起，這是實際中常出現的事故.主要 原因不是剛架計算失誤，而且設計柱間支撐時，未考慮支撐傳給柱腳 的拉力.尤其是房屋縱向尺度較小時，只設置少量柱間支撐來抵抗縱 向風荷載，支撐傳給柱腳的拉力很大，而柱腳又沒有采取可靠的抗拔 措施,很可能將柱子拔起.,因此,在風荷載較大的地區剛架柱受拉時， 在柱腳應考

8、慮抗拔構造，例如錨栓端部設錨板等.2）沒有柱間支撐這種情況最近較多，需要大聲疾呼，這樣不行.蒙皮作用雖然各國 都在研究，但沒有任何一本規范允許不設支撐.蒙皮作用的影響因素 太多,并非在任何情況多能發揮作用.特別是柱間支撐，受力較大，絕 不能省略.蒙皮作用最多只能視為一種剛度儲備.3）端板合不上端板連接是結構的重要部位.由于加工要求不嚴，而腹板與端板 間夾角又，有的工程兩塊端板完全對不上，合不起來.強行用螺栓拉在 一起,仍留下很寬縫隙，嚴懲影響工程質量.4）錨栓不鉛直框架柱柱腳底板水平度差，錨栓不鉛直，柱子安裝后不在一條直 線上,東倒西歪，使房屋外觀很難著，這種情況不少.錨栓安裝應堅持 先將底板

9、用下部調整螺栓調平，再用用無收縮砂漿二次灌漿填實，國 外此法施工.最近在上海討論輕鋼施工驗收規程，不少專家強調了這 種方法.5）保溫材吸水超重有些房屋雪不大就垮了，究其原因，是屋面防水施工太差，雪融化 后水逐漸滲入,為保溫村所吸收.今年冬季落雪多次，遷延時間較長. 屋面的設計荷載很小時，當吸水量達至一定程序，超過了結構的承載 能力，就要倒塌.6）保溫材料胡亂安裝保溫材料一般采用玻璃棉，其厚度根據熱功計算確定.正規做法 是采用背面帶鋁箔隔汽層的玻璃棉，有的不用鋁箔，用牛皮紙，我不清 楚牛皮紙是否可作隔汽層，如果可以，也比不用任何隔汽層好.防止冷 凝水向室內滴水，是房屋的使用要求之一.有人以為鋁箔

10、只是為了美 觀,或承受拉力，實際上它的主要作用是作隔汽層.承受懸掛時的拉力 還可以用玻璃纖維布或鋼絲網.現在看到有些工程，玻璃棉不用任何 隔汽層.另外,當采用內層鋼板吊頂時，不是將保溫卷材壓在檁條上， 而是為了施工方便，將保溫材剪斷，放在檁條之間的吊頂上，形成冷橋. 某工程在這樣處理的同時，又將吊頂鋼板搭接方向弄反.加之，冬季混 凝土地坪施工作業時，將周邊門窗關閉，由于室內外溫差大，大量水汽 在屋頂凝集，由吊頂鋼板搭接處流下，形成了 “外面不下里面下”的狀 況,使工程不能交工.經驗告訴我們，當保溫卷材有隔汽層并保持接縫處密封時,卷材是干燥的，無隔汽層時卷材是濕的.在水份的長期浸泡 下，隨著時間的推移，保溫棉將被逐漸壓實，最終失去應有的保溫作用， 因此安裝方法是否對頭，關系很大.4. 其它今年打算對規程