一根拉条位于l2时：
跨中负弯矩：My?qxl/32
两根拉条位于l3时：
2l3处负弯矩： My?qxl2/90
跨中正弯矩：My?qxl/360
3．截面设计 (1)初选截面：
截面高度h：通常取檩条跨度的1/35～1/50；截面宽度b：根据选定的高度h由相应的型钢规格(《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB50018—2002)确定。
(2)确定有效截面的截面特性：
由卷边C形薄壁型钢和卷边Z形薄壁型钢制成的檩条为一双向受弯构件，但在计算有效截面的截面特性时，可近似地假设由My引起的应力变化忽略不计，将檩条上翼缘视作均匀(或非均匀)受压的一边支承、一边卷边板件，将下翼缘视作一均匀(或非均匀)受拉板件，将腹板视作一非均匀受拉的二边支承板件，其有效截面按有效宽厚比法计算。
①上翼缘(受压翼缘)：均匀受压的一边支承、一边卷边板件，其有效截面宽厚比应根据其应力，
2??Mxmaxb和板件的实际宽厚比按《门式刚架轻钢结构设计与施工》附表D—7采用。非均匀受压的一Wxt边支承、一边卷边板件，其宽厚比应满足如下要求：
b??100 t?max式中，?——系数，按表3-4采用；
2 ?max——板件边缘的最大压应力（N/mm），取构件毛截面按强度计算。当板件截面全部有效。
表3-4 ?值
b??100时，t?max? 支承条件 一边卷边一边支承 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4 1.6 1.8 2.0 ?max在支承边 — 17 34 53 70 96 118 40 166 189 200 一边支承一边卷边?max在卷边边 一边支承一边自由— 14 16 17 18 20 30 38 45 46 47 ?max在支承边 一边支承一边自由5 7 8 11 15 23 36 47 50 52 54 ?max在自由边 5 6 6 7 8 8 9 10 11 12 13
②下翼缘(受拉翼缘)：均匀受拉板件截面全部有效。 ③腹板：腹板上下边缘的应力为?min??maxMxmax???min?2.0，腹板的有效宽厚比可，故??maxWx?max根据其实际宽厚比
b由《门式刚架轻钢结构设计与施工》附表D—6确定。 t求得截面上各组成板件的有效宽度后，即可在截面上扣除各板件的无效部分。求得有效部分截面的各项截面特性，如Aef、Wefx、Wefy等。
(3)强度计算：
①当檩条上翼缘密铺刚性屋面板(如压型钢板、预应力槽瓦、钢丝网水泥波瓦、石棉瓦等)并牢固连接，屋面板能阻止檩条发生侧向失稳和扭转变形时，可不计算檩条的整体稳定性，檩条可仅按下式验算强度：
MyMx??f 冷弯薄壁型钢： ??WefnxWefny热轧型钢： ??MyMx??f
?xWnx?yWny式中 Wefnx、Wefny——分别为对x轴、y轴的有效净截面抵抗矩；
Mx、My——刚度最大主平面（对X轴）由qy引起的弯矩和刚度最小主平面（对y轴）由qx
引起的弯矩：当无拉条或设一根拉条时，采用檩条跨中的弯矩；当设两根拉条时：若qx＞3.5qy，采用檩条跨中的弯矩；若qx＜3.5qy，采用l3跨处的弯矩；
Wnx、Wny——分别为对x轴、y轴的净截面抵抗矩； ?x、?y——截面塑性发展系数； f——钢材的强度设计值。
②如屋面板不能阻止檩条发生侧向失稳和扭转变形(如未与檩条拴紧的石棉瓦、塑料瓦屋面等)时，檩
条还应按下式验算整体稳定性：
冷弯薄壁型钢： ??MyMx??f
?bxWexWeyMyMx??f 热轧型钢： ???bWx?yWy式中 Wex、Wey——分别为对x轴、y轴的有效截面抵抗矩； Wx、Wy——分别为对x轴、y轴的毛截面抵抗矩；
?b——受弯构件绕强轴的整体稳定系数（按简支梁计算）；
?bx——受弯构件绕强轴的整体稳定系数（按通用公式同墙梁）；
(4)刚度验算：
单跨简支实腹式檩条应验算垂直于屋面坡度的挠度不超过容许值： C形薄壁型钢檩条： ??5qkyl4384EIx5qky1l4???? ????
Z形薄壁型钢檩条： ??384EIx1式中，荷载分量qky、kky1分别为两种薄壁型钢垂直于屋面坡度方向上的线荷载分量标准值；IX、Ix1别为两种薄壁型钢沿屋面坡度方向上的惯性矩；???为挠度容许值，对无积灰的瓦楞铁和石棉瓦等轻型屋面，????l150；对有积灰的瓦楞铁和石棉瓦屋面、压型钢板、发泡水泥复合板、钢丝网水泥瓦和其它水
200，l为檩条的跨度。
泥制品瓦材屋面，????l§3.8墙梁的构造与计算
一、墙梁的形式与布置
在当前的工业与民用建筑中，为了减轻结构自重，满足使用要求和缩短施工周期，加快建设进度，轻型墙体如压型钢板、EPS夹心墙面板、塑料瓦楞板等应用越来越广泛。支承轻型墙体的墙梁多采用冷弯薄壁槽钢、卷边槽钢、卷边Z型钢等。墙梁通常支承于建筑物的承重柱或墙架柱上，墙体荷载通过墙梁传给柱。墙梁跨度可为一个柱距的简支梁或二个柱距的连续梁，从墙梁的受力性能、材料的充分利用来看，后者更合理。但考虑到节点构造、材料供应、运输和安装等方面的因素，现有墙梁大都设计成跨度为一个柱跨的单跨简支梁。
轻型墙体的墙梁多采用轻型槽钢或卷边槽钢。通常墙梁的最大刚度平面在水平方向，以承担水平风荷载。槽口的朝向应视具体情况而定：槽口向上，便于连接，但容易积灰积水，钢材易锈蚀；槽口向下，不
易积灰积水，但连接不便。墙梁的间距取决于墙板的材料强度、尺寸、所受荷载的大小等，如压型钢板较长、强度较高时，墙梁间距可达3m以上；而瓦楞铁、石棉瓦及塑料板或因规格尺寸所限制，或因材料强度所限，墙梁的间距一般不超过2.5m。采用石棉瓦作墙板时，墙梁间距通长取a=l1－（100～200）mm(l1为石棉瓦长度)，当石棉瓦强度不满足要求，墙梁间距可取前者一半(a/2)。
为了减小墙梁在竖向荷载作用下的计算跨度，提高墙梁稳定性，常在墙梁上设置拉条。当墙梁的跨度
l=4～6m时，可在跨中设置一道拉条，当l>6m时，可在跨间三分点处设置二道拉条。拉条作为墙梁的竖
向支承，利用斜拉条将拉力传给柱。当斜拉条所悬挂的墙梁数超过5个时；宜在中间加设一道斜拉条，这样可将拉力分段传给柱。
为了减少墙板自重对墙梁的偏心影响，当墙梁单侧挂墙板时，拉条应连接在墙梁挂墙板的一侧1/3处；当墙梁两侧均挂有墙板时，拉条宜连接在墙梁重心点处。
图3-7 墙梁拉条设置
二、墙梁设计计算 1．计算荷载
作用在墙梁上的荷载主要有竖向自重荷载和水平方向风荷载。竖向自重荷载有墙体材料自重和墙梁自重，墙板自重及水平向的风荷载可根据《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)查取，墙梁自重根据实际截面确定，选取截面时可近似地取0.05kN／m。同样，根据《建筑结构荷载规范》的规定，当按承载能力极限状态验算墙梁的强度、稳定时，应以荷载设计值为依据；当按正常使用极限状态验算墙梁的刚度时，则应以荷载标准值为依据。
墙梁的荷载组合有两种：竖向荷载十水平风载(迎风压力)；竖向荷载+水平风载(背风吸力)。 求得了竖向荷载(墙板、墙梁自重等)和风荷载后，将这些单位面积荷载乘以墙梁间距化为作用在墙梁上的线荷载。
2．内力分析
墙梁系同时承受竖向荷载及水平风荷载作用的双向受弯构件如图2-6所示，当荷载未通过墙梁截面弯心时，如墙板放在墙梁外侧且不落地时，计算尚应考虑双弯矩B的影响。在墙梁截面上，由外荷载产生的内力有：水平风荷载qx产生的弯矩My、剪力Vy；竖向荷载qy产生的弯矩Mx、剪力Vx（计算公式见表3-5）；两侧挂墙板的墙梁和一侧挂墙板、另一侧设有可阻止其扭转变形的拉杆的墙梁，可不考虑弯扭双力矩B的影响（即可取B=0），墙梁的设计公式与檩条相同。
图3-8 墙梁荷载示意图
表3-5 檩条（墙梁）的内力计算（简支梁） 由qx产生的内力 拉条设置情况 由qy产生的内力 Mymax Vymax Mxmax Vxmax 0.5qyl 无拉条 12qxl 80.5qxl 2qyl2 8跨中有一道拉条 三分点处各有 一道拉条 3．截面设计
1qxl2 3212拉条与支座间正弯：qxl 641拉条处负弯矩：qxl2 901跨中正弯矩：qxl2 360拉条处负弯矩：0.625qxl 1qyl2 80.5qyl 0.367qxl 1qyl2 80.5qyl (1)确定有效截面特性：
首先根据墙梁跨度、荷载和拉条设置情况，先初选墙梁截面，然后由墙梁内力及选择墙梁毛截面特性，求得墙梁截面各组成板件端点处的应力：
??MxMyB?? WxWyWw式中Mx、My、B--绕主轴x、y的弯矩和双弯扭力矩；
Wx、Wy、Ww截面对主轴x、y的毛截面抵抗矩和毛截面扇性抵抗矩。
根据求得的各组成板件端点应力及板件支承情况等确定有效截面尺寸，进而求出墙梁有效截面的截面特性。
(2)强度计算： ①正应力计算： ??MyMxB???f WefnxWefnyWw