檁條之間的拉條要多大作用，我來告訴你

我國《冷彎薄壁型鋼規(guī)范》 GB50018 的 8.2.3 條文說明指出，當(dāng)風(fēng)吸力作用下，實(shí)腹式檁條下翼緣受壓時(shí)，可以布置靠近下翼緣的拉條作為側(cè)向支撐點(diǎn)，用于強(qiáng)度和整體穩(wěn)定性驗(yàn)算。但是，在實(shí)際工程
中，條文中 “ 靠近下翼緣 ” 并未引起部分設(shè)計(jì)人員的足夠重視。特別是，在部分光伏支架結(jié)構(gòu)中，可能是為了便于標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)和安裝，在許多案例中發(fā)現(xiàn)將拉條設(shè)置在檁條截面的腹板中間。本文借這個(gè)
問題對(duì)薄壁截面檁條中拉條的有效性，以及對(duì)檁條受力性能可能產(chǎn)生的影響進(jìn)行討論。

拉條的有效剛度

浙江大學(xué)的童根樹教授通過研究發(fā)現(xiàn)，拉條與冷彎薄壁型鋼截面檁條的腹板連接后，檁條腹板的局部變形對(duì)拉條的剛度削弱明顯（圖 2 ）。

在大量研究的基礎(chǔ)上，提出拉條的有效剛度的計(jì)算公式：對(duì)于一般采用的 10mm 圓鋼，檁條間距為 1.5m ，拉條的軸心抗拉剛度即為 k _s=10780N/mm 。如果考慮檁條截面的局部變形后，拉條的有效剛
度 k _w將大大減�。▓D 3 ）。

拉條作用沿著多道檁條的衰減現(xiàn)象

通常情況下，位于兩個(gè)單向桁架之間布置有多道平行檁條，拉條需要對(duì)其中的平行檁條提供約束作用。由于拉條只能承受拉力，因此對(duì)于任一方向的檁條變形，只有其中一側(cè)的單向桁架起作用。

此時(shí)，除了檁條本身變長引起的剛度下降外，還會(huì)由于檁條兩側(cè)的拉條在截面腹板上的錯(cuò)位布置引起的局部變形，對(duì)拉條長度方向的傳力能力產(chǎn)生顯著的影響。研究發(fā)現(xiàn)，檁條兩側(cè)拉條的錯(cuò)位距離越大，
對(duì)拉條有效性的影響越明顯。

由圖 6 可以發(fā)現(xiàn)，以第 1 根拉條為基準(zhǔn)，第 i 根拉條的有效性快速下降：第 6 根約為第 1 根拉條的 10% ，第 10 根約為 2% ，第 20 根約為 0.05% 。由于實(shí)際工程中，門式剛架跨度大，一般兩個(gè)單向桁架之
間的檁條數(shù)量眾多，因此必須重視拉條用于多道檁條時(shí)的這種衰減效應(yīng)。

拉條的有效剛度對(duì)檁條強(qiáng)度的影響根據(jù)歐洲規(guī)范 EC3 ，檁條下翼緣強(qiáng)度驗(yàn)算除了考慮平面內(nèi)的彎曲應(yīng)力外，還需要疊加截面扭轉(zhuǎn)產(chǎn)生的等效應(yīng)力：采用假想水平力，作用于檁條下翼緣 +1/5h 高度的腹板截
面組成的等效截面，計(jì)算繞其自身軸的彎曲應(yīng)力。

當(dāng)拉條不能作為檁條的平面外剛性支撐時(shí)，會(huì)對(duì)檁條下翼緣等效截面的平面外等效彎矩產(chǎn)生影響，從而影響等效彎矩產(chǎn)生的彎曲應(yīng)力（圖 8 ）。

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