鄭建軍 龐 嘉

(成都軍區(qū)房管局工程勘察設(shè)計(jì)室，四川 成都 610000)

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框架結(jié)構(gòu)雙坡屋面中水平拉梁的設(shè)置探討

鄭建軍 龐 嘉

(成都軍區(qū)房管局工程勘察設(shè)計(jì)室，四川 成都 610000)

結(jié)合某框架結(jié)構(gòu)雙坡屋面工程實(shí)例，采用PKPM軟件，對(duì)直接采用折梁與在折梁下方增設(shè)水平拉梁的兩種坡屋面做法作了計(jì)算，并對(duì)比分析了兩種做法的優(yōu)劣勢(shì)，得出了一些有實(shí)用價(jià)值的結(jié)論。

框架結(jié)構(gòu)，坡屋面，PKPM，水平拉梁

1 概述

現(xiàn)代城市建筑無(wú)論是公共建筑或者居住建筑，采用坡屋面做法越來(lái)越多，既豐富了屋面造型，又有利于屋面防水處理。

框架結(jié)構(gòu)中坡屋面一般采用兩種方式，一是直接采用折梁，二是在折梁下方增設(shè)水平拉梁。本文擬通過(guò)一個(gè)簡(jiǎn)單框架雙坡屋面示例，采用以上兩種方式在PKPM中進(jìn)行計(jì)算比較，分析其優(yōu)劣，為類似坡屋面建模計(jì)算提供參考。

2 實(shí)例

一單跨框架結(jié)構(gòu)，X向跨度為8.4 m，Y向跨度為3×7.6 m，檐口處計(jì)算標(biāo)高為6.0 m，屋脊處計(jì)算高度為8.0 m，設(shè)防烈度7度0.15g，設(shè)計(jì)地震分組第二組，場(chǎng)地類別Ⅱ類。KZ截面尺寸為500 mm×500 mm，KL1截面尺寸為300 mm×650 mm，KL2截面尺寸為300 mm×900 mm，KL3截面尺寸為300 mm×500 mm，L1截面尺寸為200 mm×650 mm，屋面板厚120 mm。屋面恒荷載4.0 kN/m2(不含梁板自重)，活荷載為0.5 kN/m2。周期折減系數(shù)取0.6。

平面布置圖見圖1。

3 計(jì)算

在PKPM中采用兩種模型分別進(jìn)行計(jì)算。模型1如圖2所示，連接框架柱KZ2的屋面梁KL2為折梁；模型2如圖3所示，在框架柱頂間增設(shè)水平拉梁KL3。

4 結(jié)果分析

在PKPM中對(duì)上述兩種模型分別進(jìn)行計(jì)算分析，計(jì)算結(jié)果數(shù)據(jù)比較見表1。

表1 結(jié)構(gòu)總體參數(shù)

表2 KZ2當(dāng)N最大時(shí)組合內(nèi)力

表3 KL2最大設(shè)計(jì)內(nèi)力

1)由表1可以看出，模型2的周期和位移均大于模型1，但差值比均在5%以內(nèi)，可以看出是否設(shè)置拉梁對(duì)結(jié)構(gòu)整體參數(shù)影響很小；

2)由表2可以看出，模型1在X向的剪力和彎矩均遠(yuǎn)大于模型2，但在Y向的剪力和彎矩及軸力接近。可知拉梁分擔(dān)了大部分柱頂剪力，從而減少柱端彎矩，改善了柱的受力情況；

3)由表3可以看出，模型1的梁端彎矩、剪力及跨中彎矩、剪力均大于模型2，僅軸力小于模型2?？芍O(shè)置拉梁后，由于拉梁約束了梁柱節(jié)點(diǎn)的水平位移及轉(zhuǎn)動(dòng)，屋面折梁的彎矩及剪力均有較大幅度的減小，僅軸向壓力增大。

5 結(jié)論與建議

1)是否設(shè)置拉梁基本不影響結(jié)構(gòu)的整體性能；

2)設(shè)置拉梁后形成三角屋架，可明顯改善梁柱的受力狀態(tài)，減小梁柱的彎矩及剪力，增加結(jié)構(gòu)安全度。

[1] GB 50009—2012，建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范[S].

[2] 中國(guó)建筑科學(xué)研究院PKPMCAD工程部.PMCAD(2010版)用戶手冊(cè)及技術(shù)條件[Z].2011.

Discussion on horizontal tension beam setting in frame structure double slope roof

Zheng Jianjun Pang Jia

(EngineeringSurveyandDesignOffice,ChengduMilitaryRegionHousingBureau,Chengdu610000,China)

Combining with the example of a frame structure double slope roof engineering, using the PKPM software, this paper calculated two slope roof practices of directly using folded beam and additional horizontal pull beam under folded beam, compared and analyzed the advantages and disadvantages of two practices, drew some conclusions with practical value.

frame structure, slope roof, PKPM, horizontal tension beam

1009-6825(2016)18-0050-02

2016-04-18

鄭建軍(1976- )，男； 龐 嘉(1983- )，男，工程師，一級(jí)注冊(cè)結(jié)構(gòu)工程師

TU375.4

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