拱形屋頂的設計過程

我們在新疆進行拱形屋頂施工的時候，常常會遇到客戶需要我們自行設計方案，杰達鋼構的技術員樹大林先生在這里告訴大家我們設計的過程。

拱形屋頂設計采用拱形波紋鋼屋蓋的承重結構一般由兩部分組成：集圍護與受力功能于一體的拱形屋蓋結構和由梁柱組成的下部支承結構。從形式上看，屋蓋為連續的筒殼，下部支承結構為線形構件，將上、下合在一起進行整體分析，***能反映結構的真實狀況，但計算量較大，且不方便建模。根據前面提到的研究成果，《規程》規定可將上部結構和下部結構分開計算，這不僅簡化了設計過程，而且易于理解和掌握。

從形式上看拱形屋頂是一個強度驗算公式，但由于考慮了結構的二階效應，當結構存在失穩可能時，其實質上是一個穩定驗算公式。對于拱形波紋鋼屋蓋這種典型的薄壁鋼結構，結構出現屈服點后的剩余承載力非常有限，因此這里的穩定承載力驗算采用了邊緣屈服準則?！兑幊獭犯鶕煌逍徒o出了考慮板上波紋影響后的截面剛度A、Is、W.a以及公式中y、gn等參數的計算公式。

拱形波紋鋼屋蓋結構的組成板件很薄，因此不能用來承受大的懸掛荷載，更不能承受直接動力荷載。實際工程中，這種結構所受荷載類型比較單一，設計時要考慮的荷載主要有：自重、保溫荷載、吊頂荷載、雪荷載（活荷載）、積灰荷載、風荷載等。國內許多拱形波紋鋼屋蓋結構的坍塌事故均由半跨雪荷載引起，因此，按照現行***標準《建筑結構荷載規范》的規定，《規程》對這類結構的基本雪壓提高了10%，即Sk=1.1u1s0。