郑义霖等人：钢结构坡屋面檩条的新型连接进行了模数化设计。郑义霖、王春刚、李帼昌、王旭（来自沈阳建筑大学土木工程学院，沈阳 110168）。摘要：如今建筑产业化呼声不断高涨，轻钢结构发展态势迅猛。其中，檩条作为用钢量占屋面一半多的关键构件，对整个屋面的稳定性以及承载力有着重要的作用。本文介绍了一种檩条的新型连接形式。通过有限元数值模拟可知，与原有连接形式相比，新型连接的刚度更高，承载力也更高，并且用钢量更少。同时，本文还给出了檩条新型连接的模数化标准以及相应的施工方法。建筑产业化指的是借助标准化设计、工业化生产以及装配式施工等方式来构建建筑，同时运用信息化等手段对建筑进行管理，这是一种建筑工业化的发展趋势。近些年来，我国的产业化进程在钢结构建筑领域呈现出蓬勃发展的态势。轻钢结构具备普通钢结构的一些优点，比如轻质高强、材质均匀以及运输安装便捷。同时，它用料更为节省，工业化程度也更高。然而，轻钢结构的破坏常常发生在屋面等围护结构上钢结构檩条的特点，这会使得整体稳定性降低，进而导致整体结构遭到破坏。轻型钢结构屋面围护系统主要由三部分构成，分别为：冷弯薄壁型钢檩条；压型钢板；连接紧固件。冷弯薄壁型钢檩条是屋面围护系统的重要组成部分，它的用钢量在整个屋面维护系统用钢量中占比超过一半。檩条的承载力和稳定性会直接对整体轻钢结构的稳定性产生影响，所以提高檩条的承载力与稳定性对整体轻钢建筑有着重要意义。目前，有关檩条的模数化设计方面的内容较少。本文主要针对钢结构坡屋面的檩条展开研究，以便从事钢结构建筑产业化的研发人员进行参考和借鉴。钢结构坡屋面的檩条在实际工程中是位于钢梁上的，檩条与钢梁之间通常通过檩托来进行连接，而檩托大多是用角钢制作的，其连接方式如图 1 所示。檩条与屋面围护的压型钢板通过自攻螺钉相连接。连接位置要么是压型钢板的波峰，要么是波谷。沿檩条的长度方向，采用每波连接或者隔波连接。这种檩条连接的刚度相对较小，仅仅在端部进行了连接，所以对檩条的侧向约束也比较小钢结构檩条的特点，导致檩条的整体稳定性较差，容易出现屋面在风吸力作用下被掀飞的情况，也容易在雪荷载作用下被压溃。传统连接示意图为图 1 上鄯连接件自攻螺钉。新型连接如图 2 所示。在原有檩托连接檩条与钢梁、自攻螺钉连接檩条与压型钢板的基础上，增加了上部连接件来连接檩条与上部的屋面板。这样加强了檩条与屋面板的连接，使檩条与屋面板连接更为紧密。充分利用了屋面板的蒙皮效应对檩条产生的侧向约束作用，从而提升了相关性能。