1.天窗架形式
单层房屋中因采光和通风要求所设置的天窗一般有纵向上承式天窗、横向下沉式天窗、天井式天窗以及平天窗等。横向下沉式天窗、天井式天窗和平天窗都是利用屋架兼作天窗,不需另设天窗架、挡风板支架以及挡风板等。
天窗结构一般由天窗架、檩条(或大型屋面板)、侧窗横档和天窗架支撑系统组成。
矩形天窗架的常用形式主要有三铰拱式、三支点式与多竖杆式。
(1)三铰拱式 如图7-27a、b所示,三铰拱式天窗架由两个三角形桁架组成,天窗架只有两点同屋架铰接,制作简单,方便运输和组装。由于顶铰的存在,安装时稳定性较差,且传给屋架的集中荷载较大,因此常用于天窗架跨度较小的场合。
(2)三支点式 如图7-27c、d所示,三支点式天窗架由天窗架侧柱及三角形桁架组成,其与屋架连接的节点较少,整体刚度较大,常与屋架分别吊装,施工较方便,宜被用于天窗架跨度较大的情况。
(3)多竖杆式 如图7-27e、f所示,多竖杆式天窗架由支于屋架节点上的竖向压杆、上弦杆以及斜腹杆组成。其构造简单,受力明确,运输方便,但同屋架的连接节点较多,现场安装工作量较大,多被用于天窗高度不太高而跨度较大的场合。
2.天窗架杆件截面选择
天窗架杆件的计算长度及容许长细比应根据本书前面的表3-2,表3-3的规定采用。
天窗架杆件可以采用角钢、T型钢或钢管(圆管或方管)截面。
当采用角钢时,天窗架的上弦通常采用等边角钢(或不等边角钢)组成的T形截面。天窗架侧柱与挡风板立柱一般采用两个不等边角钢长肢相连的T形截面;当高度较小时,也可以采用两个等边角钢组成的T形截面;而当高度较大和风荷载较大并致使弯矩较大时,则可采用双槽钢或一个工字钢截面。天窗架的屋脊中央竖杆,应采用两个等边角钢组成的十字形截面。天窗架的其他竖杆和斜腹杆一般采用两个等边角钢组成的T形截面,而对于受力较小的轻型天窗架腹杆可以采用单角钢。
天窗架的上弦杆根据有无节间荷载而按照偏心受压杆件或轴心受压杆件进行计算,侧柱按偏心受压构件进行计算,而其他杆件则均按轴心受力杆件计算。
3.天窗架节点构造(www.daowen.com)
本节主要阐述支承于角钢屋架上弦节点上的天窗架及其与屋架的连接节点构造。
1)三铰拱式天窗架一般在现场与屋架拼接成一个安装单元进行吊装。天窗架的屋脊节点既可以采用平盖板加强(图7-28a),也可以采用两块竖直端板用螺栓连接(图7-28c)。与屋架的连接节点如图7-28b所示,此时可使天窗架分为两个小桁架,运输、拼装均比较方便。
三支点式和多竖杆式天窗架通常与屋架分别吊装,一般用水平底板与屋架连接,如图7-29a、b所示。当与屋架一起整榀吊装时,可采用如图7-29c、d所示的连接形式。
图7-27 天窗架形式
a)、b)三铰拱式 c)、d)三支点式 e)、f)多竖杆式
图7-28 三铰拱式天窗架的连接节点
图7-29 三支点式和多竖杆式天窗架与屋架的连接节点
2)因为安放屋面构件的构造要求,天窗架侧柱轴线不能对准屋架节点中心,所以一般使侧柱外边缘线交于屋架节点,如图7-29a所示。
3)端部天窗架的构造应考虑方便放置房屋端部开间的屋面板,应切除与屋面板相碰的杆件外伸部分,切除后截面强度不足时应予补强,如图7-28b所示。
免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。