屋面板檩条受力计算

金属屋面受力计算书

一、构造层说明及相关参数

1、构造层说明：

面层：0.7mm厚铝镁锰合金屋面板，展开宽度500mm；由不锈钢扣件固定在支撑层上面。

25/430型立边咬合铝、锰、镁合金板受向下荷载时的截面参数

25/430型立边咬合铝、锰、镁合金板受向上荷载时的截面参数

降噪层：6mm厚通风降噪丝网；

防水层：自粘性防水卷材；

找平层：1mm厚镀锌找平钢带（间距400~450mm）；

支撑层：0.5mm厚VP125型压型钢承板；

保温层：100厚12k保温棉满铺；

檩条：□40x40x4.0方通檩条，横截面积：576mm2；间距1000mm；

□40x40x4.0 方通檩条截面特性

2、计算依据：

《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）

《冷弯薄壁型钢结构技术规范》（GB50018-2002）

《钢结构设计规范》（GB50017-2003）

3、设计参数

钢密度：78.5 KN/m3

铝合金密度：28 KN/m3

玻璃棉容重：0.12 KN/m3

檩条钢材材质为：Q235

强度设计值：

冷弯薄壁型钢的f(拉、压、弯)设计值为：205N/mm2

≥220(N/mm2) 屋面铝板铝合金牌号为： 3004H14，抗拉强度σ

b

≥170(N/mm2)

非比例伸长应力σ

RP0.2

T码铝合金牌号为6063-T5 抗拉强度σ

≥160(N/mm2)

b

≥110(N/mm2)

非比例伸长应力σ

RP0.2

ST5.5*35六角法兰钻尾钉材质为SWRCH22A，最小破坏力矩为10N·m

破坏拉力荷载为13.2KN 材料弹性模量及线胀系数：

材料弹性模量 E(N/mm2)线胀系数(10-5)

钢 2.06*105 1

铝合金 0.70*105 2.35

结构重要性系数：λ=1.1

4、荷载

4.1、恒荷载：

0.7厚25/430型立边咬合铝镁锰合金屋面板 0.035 KN/m2

6mm厚通风降噪丝网 0.005 KN/m2

自粘性防水卷材 0.05KN/㎡

1mm厚找平钢板 0.08 KN/m2

0.5mm厚压型钢板 0.04 KN/m2

□40x40x4檩条 0.05 KN/m

其他连接附件 0.005 KN/m2

合计 0.265 KN/m2

4.2、活荷载（按不上人屋面）： 0.5 KN/m2

4.3、风荷载：

按《建筑结构荷载规范》GB50009-2001,计算嘉兴地区的风载为：

50年一遇基本风压：w0 = 0.50 kN/m2，地面粗糙类别 B类，建筑物高度按20m计算，按封闭式屋面取体形系数。

4.3.1、屋面最大负风压风荷载标准值为

W k =β

gz

*μ

z

*μ

s

*W

=1.70*1.25*（-0.8）*0.50

=-0.85kN/m2

4.3.2、屋面最大正风压风荷载标准值为

W k =β

gz

*μ

z

*μ

s

*W

=1.70*1.25*（+0.6）*0.50

=0.64kN/m2

二、屋面结构受力设计验算：

1、0.7mm厚铝合金25/430型屋面板计算

1.1、荷载计算：

恒荷载：

0.7厚25/430型立边咬合铝镁锰合金屋面板 0.035 KN/m2

合计 S

GK

= 0.035 KN/m2

活荷载：S

Qi

= 0.5 KN/m2风荷载：风压峰值（局部风压）

所有风向角下最高正风压风值0.64 kN/m2

所有风向角下最高负风压风值-0.85 kN/m2

荷载组合：

1）正向荷载设计值（受力方向向下）：

控制作用的为屋面活荷载，屋面荷载控制效应组合为

S=γ

G S

GK

+γ

Q1

S

Q1

K+γ

Q2

ψ

c2

S

Q2k

=1.2*0.035+1.4*0.64+1.4*0.7*0.5 =1.43 KN/m2

b)负向荷载（受力方向向上）：

控制作用的为屋面活荷载，屋面荷载控制效应组合为 S=γG S GK +γ

Q1

S Q1K+γ

Q2

ψc2S Q2k

=0.9*0.035+1.4*(-0.85)+0 =-1.16 KN/m 2 1.2、屋面计算模型

屋面板不锈钢扣件，故屋面板的受力应为多跨连续梁的形式，为简化计算，在验算中，屋面板按五跨连续进行计算，取1m 的宽度进行单位宽度的验算，在强度验算时，考虑结构重要性系数为1.1，其计算模型为：

1.2.1、正向荷载下屋面板的强度和挠度的综合验算： a)屋面板强度验算：

i.

屋面板跨中最大弯矩： M f1＝0.078ql 2

λ

＝0.078*1.43*1.02*1.1 ＝0.12 KN ·m ＜1.64 KN ·m 满足要求。