
拱形波纹钢屋盖结构在国外已有一百多年的应用历史,我国自90年代初开始应用。 由于其具有用料省、施工速度快、唐海坚固耐用彩钢无梁拱形屋顶设计跨越能力大、防水性能好、造价低等优点,很适合我国国情,因此在短短十余年间,这种结构在我国已完成了从无到有,到大量应用的发展历程。据不完全统计,目前国内已有这种结构的施工单位100多家,坚固耐用彩钢无梁拱形屋顶设计已完成建筑面积400多万平方米。 与这种结构发展形势很不协调的是对这种结构的技拱形屋顶彩钢卷板彩钢板彩钢板既具有钢铁材料机械强度高,易成型的性能,又兼有涂层材料良好的装饰性和耐腐蚀性。然而彩钢板活动房会出现不同程度的隔音不好的现象

拱以曲杆抗衡并传递外力给支座,故铰支座不仅承受竖向力,并有相当大的水平向外的拱脚推力,其合力就位于拱轴曲线在支座点的切线方向上。拱所承受的荷载不同,其压力曲线的线形也不相同,一般按恒载下压力曲线确定;在活载作用下,坚固耐用彩钢无梁拱形屋顶力可能产生弯矩,这时铰的设置就会影响拱内弯矩的分布状况。与刚架相仿,只有地基良好或两侧拱肢处有稳定边跨结构时才采用无铰拱,这种拱很少用于房屋建筑。双铰拱应用较多,为适应软弱地基上支座沉降差及拱拉杆变形,最好采用静定结构的三铰拱。拱以曲杆抗衡并传递外力给支座,故铰支座不仅承受竖向力,并有相当大的水平向外的拱脚推力,其合力就位于拱轴曲线在支座点的切线方向上。彩钢无梁拱形屋顶设计有推力是其主要力学特征之一,矢高f越小,推力越大。一次超静定的双铰拱,支座的垂直或水平位移均会引起内力变化,对支座在推力作用下无变位的要求就更严格。由此可见,为了使拱保持正常工作,务必确保其支座能承受住推力而不位移,故拱脚推力的结构处理,是拱结构设计的中心问题。

金属拱形屋顶广泛应用于工业厂房、粮食仓库、批发市场、体育场馆和飞机库等多种领域,在工业、商业、军用及民用设施方面有大大推广潜力。1955年美国首先将这种结构应用于军事,后来转为民用,我国于90年代初期引进这种结构。这种新型结构,由于波纹的存在,结构受力比较复杂,在国内尚未形成统一的计算模型、计算公式和分析方法。近年来由于设计理论不统一,不能保证工程质量,工程事故频繁出现。拱型屋顶是开口薄壁结构,对于金属拱形屋顶的失稳问题,是设计人员和用户非常关心的问题。所以关于金属拱形屋顶的临界载荷的研究工作,是一项非常重要的工作。彩钢无梁拱形屋顶设计的动力计算,在国内有关刊物上并不多见。本文着重分析金属拱形屋顶的固有频率,研究波纹对于坚固耐用彩钢无梁拱形屋顶固有频率的影响,为分析金属拱形屋顶结构的振动响应奠定了基础。

金属波纹钢屋盖主要的建筑特点:无梁无檩,空间开阔,跨越能力大,跨度6-32米任意选择。低造价,投资少,经济实惠。设计施工周期短,10000m拱形屋顶建筑20天即可完成。彩色镀锌钢板,机械锁边连接,自然防水,绝无渗漏。彩钢无梁拱形屋顶设计外形美观、坚固耐用、无需维护。自重轻,整体构造科学合理,抗风抗震性能优越。抗风抗雪载,可以抵抗时速160km/n强风,可以承受148kg/m²的雪载。造型美观,色彩鲜艳,新颖而富有韵律。丰富多样的屋面形式,坚固耐用彩钢无梁拱形屋顶赋予建筑物以全新的外观。功能齐,屋面板梁合一,集保温、隔热、通风、采光等多种功能。

下面介绍处理不同坚固耐用彩钢无梁拱形屋顶部位的施工办法。1.1翼缘板的角变形纠正H型钢柱、梁、撑角变形。在翼缘板上面(对准焊缝外)纵向线状加热(加热温度控制在650度以下),留意加热规模不超越两焊脚所控制的规模,所以不必水冷却。线状加热时要留意:(1)不该在同一位置反复加热;(2)加热进程中不要进行洒水。这两点是火焰纠正一般原则。1.2柱、梁、撑的上拱与下挠及曲折一、在翼缘板上,对着纵长焊缝,由中心向两头作线状加热,即可纠正曲折变形。为防止发生曲折和歪曲变形,两条加热带要同步进行。可采取低温纠正或中温纠正法。这种办法有利于坚固耐用彩钢无梁拱形屋顶设计削减焊接内应力,但这种办法在纵向缩短的一起有较大的横向缩短,较难把握。

钢结构设计内容包括计算书和结构施工图两大部分。计算书以文字及必要的图表详细记载结构计算的全部过程和计算结果,是绘制结构施工图的依据。彩钢无梁拱形屋顶设计图以图形和必要的文字、表格描述结构设计结果,是制造厂深化设计及加工制造构件、施工单位工地结构安装的主要依据。结构施工图一般有基础图(含基础详图)、上部结构的布置图和构详图等。具体地说,包括结构设计总说明、基础平面图、基础详图、柱网布置图、支撑布置图、各层(包括屋面)结构平面图、框架图、楼梯(雨篷)图、构件及节点详图等。结构施工图主要表达结构设计的内容,它是表示建筑物各承重构件(如基础、承重墙柱、梁、板、屋架等)布置、形状、大小、材料、构造及其相互关系的图样。它还要反映出他专业(如建筑、给水排水、暖通、电气等)对结构的要求。坚固耐用彩钢无梁拱形屋顶设计主要用来作为施工放线、挖基槽、支模板、绑扎钢筋、设置预埋件和预留孔洞、浇捣混凝土,安梁、板、柱等构件以及编制预算和施工组织设计等的依据。