翻基初一分*oo丫L。,朴TNol工程技术国家标准图集《轻型屋面梯形钢屋架》O5G515设计计算简介张丽娟冯东汪一骏(北京交通大学北京100044)摘要:介绍了新修编的国家建筑标准设计图集《轻型屋面梯形钢屋架》05G515,对设计计算中的一些问题做了较详细的说明,以便设计和施工人员合理有效地使用本图集。关键词:钢屋架擦条支撑地震作用中图分类号:二U198文献标识码:A家现行规范、规程为主要依据,对旧图集国家标准图集《轻型屋面梯形钢屋架》Ols(05G515)G515进行修订。以国其内容包括跨度为15,18,21,24,27,30,33,36m的梯形钢屋架及其相应的支撑、擦条施工详图。在结构计算、构件选用、节点处理等方面都严格执行规范的要求。图集充分考虑了在全国范围内的适用性,设计人员在应用本图集时还应依据具体工程情况作适当的调整。1.屋架设计计算1.1计算假定屋架按只承受节点荷载的铰接析架设计,未考虑非节点荷载和次应力的影响。由于具体工程的不确定性,设计时未考虑排架柱对屋架下弦产生的附加拉力或压力,以及在吊车荷载设计值和永久荷载标准值组合作用下下弦杆是否受压。1.2荷载组合屋架设计时,考虑了以下三种组合:1)屋架自重(包括支撑)+屋面满载;2)屋架自重(包括支撑)+擦条自重十半跨屋面板重+半跨安装活荷载;3)屋架自重(包括支撑)+屋面外永久荷载+半跨雪荷载。其中,6m柱距有纵向天窗时,在每一种荷载组合中,还需考虑天窗架或天窗端壁立柱传给屋架的集中荷载,而且还应考虑天窗架在纵向地震作用下通过其竖向支撑对屋架产生的竖向力,并与屋架重力荷载代表值进行组合。因轻型屋面的永久荷载较小,所以荷载设计值均可按可变荷载效应控制的组合确定。1.3内力计算(2004采用中国建筑科学研究院版)软件分析内力。PKPM工程部编制的PKPM一STs1。4屋架间距为7.sm及grn时的内力验算控制屋架各杆件截面的最不利内力是按6m柱距计算的,当屋架间距为7。sm或gm时,需验算杆件内力,并选择相应的屋架型号。1.5风荷载及地震作用的验算屋架杆件截面设计时未考虑屋面风荷载的影响,但对于轻型屋面,在永久荷载和风荷载组合作用下,可能使下弦杆截面出现压力。设计时按永久荷载和风荷载组合作用下,下弦杆轴力为零,下弦杆受压及加大下弦杆截面三种情况分别给出了屋面允许风荷载标准值〔定Wk]。其中,下弦杆轴力为零时,按公式1.4wk一GkZ二0定[wkl范》[wK(GB】,,其中,下弦杆受压时5001嵘(义‘520),按公式0C4、一吼2)“扩确确7:为按下弦杆的最大长细比根据《一2003)川确定的稳定系数;A为下弦杆截面钢结构设计规值面积。;C为荷载效应系f为钢材强度设计值,即上弦节点处作用有单位荷载时下弦杆;Gk:为含屋架自重的永久荷载标准64科技资讯SCIENCE&TECHNOLOOYINFORMATf0N的内力,风荷载标准值50009一2001)12]式(7.1w。‘可按《1一1)计算,且应满足、‘建筑结构荷载规范》kw[]。(GB屋架本身不必再进行横向和竖向抗震验算。屋面的纵向地震作用全部由屋架的端部竖向支撑承受,计算方法见3.2条。本设计已对屋架进行了抗震附加验算,能够满足要求。1。6屋架杆件设计所有杆件均按《钢结构设计规范》的要求进行设计。对于屋架上弦杆,当屋面节点荷载较大而角钢肢厚较薄时,应验算角钢水平肢的抗弯强度,不足时应采用加劲肋予以加强。除支座节点外,其余节点宜采用同一厚度的节点板,支座节点板宜比其它节点板厚Zmm。节点板的厚度可根据屋架支座斜腹杆的最大内力来确定。节点板的平面尺寸一般根据杆件截面尺寸和腹杆端部焊缝长度放样来确定。当下弦杆截面有孔洞削弱‘时,通过切大节点板补强。2攘条设计计算擦条采用冷弯薄壁槽钢(C型)和高频焊接薄壁H型钢两种形式,给出了6.om、7。sm、9.om跨度的擦条选用表。选用擦条截面时,应考虑两种荷载组合,即荷载组合1:1.2永久荷载+1.4屋面可变荷载,假定屋面能阻止擦条的侧向失稳和扭转,此时可不计算擦条的整体稳定性,仅按强度确定其截面。荷载组合U:1。0永久荷载十1。4风吸力,此时擦条下翼缘受压,根据稳定确定擦条在永久荷载作用下所能承受的风荷载[wk}。lw‘]按以下方法确定(以6m跨度擦条为例):尹=(吼+9恤八二卯弓二弯矩设计值1滩叭“一5垃“二(吼(G勺+9+9今恤颐“““n。从(采用擦条下翼缘不设拉条方案)D4、一&+9),a对从二巧产18二O(二xPI/J32二叽十98,产锄“/32(擦间设一根拉条)‘尺小·取5‘n·0,cosa、‘,则M、、些二号丝丝,M。·。由。二羲·奇尖里当毋子望·,得擦条容许风荷载标准值[叭]引瓶写’.声飞/扩+几+9,)114量,凡’以上各式中,为梁的整体稳定系数,a为擦距,1为计算跨度,19为擦条单位面积的重y面永久荷载的有效截面模量,(不包括擦条自重wKa为屋面坡角。计算中未考虑拉条作用,),为垂直屋面的风荷载,w。、、we,分别为对主轴Gk,为屋受压x、下翼缘平面外的计算长度吞建议风荷载标准值wk按《门式钢架轻型房屋钢结构技术规=/。工程技术直流系统接地检测方法研究王鹏李贻涛(东北电力学院电力系132012)摘要够迅速查出故障回路并告警。装置的开发刘于一点接地发展成两点接地造成保护误动或拒动有很好的预防作用。:直流系统接地在线检测装置利用了磁调制原理的直流传感器,对直流系统点接地、正负极同时接地实现在线检测,能关键词:直流系统接地监测中图分类号:TM247文献标识码:A,.引言波相位将发生变化。相应地,绕组输出电压的正负半波将发生相电力系统中直流操作系统采用对地绝缘迁行方式,当发生一对位移。正负半波相位变化量的大小和方向可以反映直流偏置点接地时,并不引起任何危害,但必须及时处理,否则,当发生另一电流的大小和方向,利用这一特性侧量直流电流,就是相位差磁调点接地时,有可能使继电器保护发生误动作、拒动。运行实践中制式直流电流测量方法的基本原理(见图1、图2)。发现,直流接地不仅会造成继电保护误动、拒动,甚至会造成采用直流控制的设备误动、拒动,以至损坏设备,造成大面积停电、系统瓦解的严重后果。因此,对于直流接地问题,不能仅从一个变电站、电厂角度看问题,要从整个电网去考虑。目前各类绝缘监察监测装置所采用的技术原理与现场实际情招衬:况存在一定的差距,对于直流接地查找不能做到及时、准确判断,将造成装置的功能难以完全满足现场实际需要。图1冷反史理翻阴你版理例传统的直流系统绝缘检测装置采用的是电桥平衡原理,其最扫步,大的缺陷是无法对正负极绝缘同时降低时做出正确地判断,并且四拍化曲脚和.出肠冲故笼要运行人员人为地进行拉线巡检排除故障。近几年注入低频分量由图1和图2法在现场得到应用。其原理是在电桥平衡装置发出告警信号后,H。=叭!,H。’药几。可得会二杂,则“拼,其中低频信号发生器将低频信号注入直流系统,通过检测各个支路的低频分量来判断是否该支路发生接地。这种方法的缺陷是无法排所以:A=t斋专,lm二黯除分布电容的干扰,并目_会加大直流系统的纹波系数,进而对直流系统造成影响。T为周期,式中:At必;、为正负矩形脉冲的时间差,,a2分别为直流信号绕组和交变激磁绕组的匝数1,为激励电流的幅值,.本文提出了一种微机直流系统接地检测装置方案。它克服由于电流与时间差成正比,所以只要检测到At,就可以测了传统装置的缺陷,并且排除了分布电容影响,不会对直流系统造出直流电流值。成影响。3.在线检测装置原理2相位差磁调制直流传感器原理在直流系统中,如果没有绝缘下降的情况,则每个回路的电流在交变对称电压源或电流源激励的铁芯中,若同时存在直流恒定磁场,铁芯中交变磁通对称性就被破坏,磁通的波形的正负半和为零,第n条回路负极电流。在直流传感器中的总磁场为零,因此,即I+n一工n一。其中:In+表示第n条回路正极电流人一表示程}(CECSIOZ:2002)计算,即w厂u,12w。,且满足w、二成的十字形截面,拉杆采用单角钢制作。【05wk]采用,式中,)1按长细比的要求选择截面,即受压杆件以】=200,受拉;Uw,为风压高度变化系数,按。为基本风压,按GH5000GB5O0099一2O01的规定乘以一2001采用,1.杆件【兄」=400。但当高度小于载体型系数,考虑内、外风压最大值的组合,且含阵风系数。1Om时,应按1Om高度处的数值采用;us为风荷2)对于抗震设防烈度为6一9度的屋架两端竖向支撑,尚应验算其纵向抗震强度。验算选用擦条时应同时满足以上两种组合。时,3.3取房屋纵向基本自震周期支撑节点板计算T厅Tg,即al一maaox3.支撑设计支撑杆件的节点板厚度取为6一smm,对于按长细比要求确3.1支撑布置定的支撑杆件,其与节点板的连接焊缝按等强度(拉杆按承载本图集的支撑布置只适用干抗震设防烈度小于等于9度地区力,压杆按稳定力)设计。对于厂房较高、风力较大的情况,的一般工程情况。对不同的抗震设防烈度采用不同的支撑布置系应对支撑截面和节点连接进行验算后选用或重新设计支撑截面。统。这里需要说明的是,屋架跨中竖向支撑在跨度方向的间距,6一8度时不大于巧m,9度时不大于12m。所以在9度区,跨度参考文献为27m、30m的屋架在天窗侧立柱对应位置设置两道竖向支撑,1.汪一骏,等.钢结构设计手册(上册).北京:中国建筑并在图集中增加相应的屋架局部修改详图。工业出版社,20043.2支撑设计2.冯东,汪一骏.擦条在风吸力作用下的设计法.钢结支撑中的交叉斜杆及柔性系杆按拉杆设计,与交叉斜杆相构,2004(3)连或相邻的水平杆或刚性系杆按压杆设计,压杆采用双角钢组科技资讯SCI压NC〔&一EC日NOL0oylN卜0日MA丁」0N65