金属拱形波纹屋盖工程设计刍议
高福聚刘锡良
天津300072）（天津大学建筑工程学院土木工程系
摘要：对金属拱形波纹屋盖的设计理论作出了全面的解释和分析，并对屋盖的下部结构设计提出了合理的措施和建议。关键词：关键词：金属拱形波纹屋盖设计理论下部结构措施建议
金属拱形波纹屋盖最早起源于美国。20世纪40年代，国际上一些建筑师和结构工程师们为了寻找新的结构形式，从自然界植物表皮的纹理中得到启发，用极薄的材料通过波纹加劲而发明的一种新型结构形式。1955年，美国首先将这种结构应用于军事，后来转向民用。该结构自90年代初期传入我国，因其用钢量小、造价低廉、施工速度快，具有良好的经济效益和应用前景1。然而，这种新型结构形式由于波纹的存在，受力性能比较复杂，我国至今尚未形成一个统一的计算模型、计算公式和分析方法。尤其是近年来，各地由于设计理论不统一，工程质量不能保证，工程事故频出。本文以足尺模型试验为基础，加之以大量的工程实地调研，总结先进可靠的制作安装经验，对该结构的设计及相关问题的处理进行了全面的阐述。为了该新型结构型式正确、合理、健康地应用和发展，在此发表一点儿浅见，抛砖引玉，以资商榷。
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金属拱形波纹屋盖的材料和常用的截面型式
11金属拱形波纹屋盖的材料选择金属拱形波纹屋盖的材料应根据轧制成型工艺和耐久性要求，选用不同类型的彩色涂层热镀锌钢板带。其力学性能、镀锌层与彩色涂层应符合建筑结构外用和辊轧咬合成型的要求6，7，8，分别见表1，表2和表3。表1
型号JW235JW280JW345屈服强度MPa≥235≥280≥345
钢板带基材的技术要求
抗拉强度Mpa≥330≥370≥450设计强度MPa205240300弹性模量Mpa5206×105206×105206×10伸长率l080mm≥22≥18≥12
注：基材力学性能试验应采用现行国家标准GB228规定的办法。
表2
镀层代号180200
钢板带镀锌层的技术要求
锌层弯曲试验时弯心直径（板厚t）2t2t两面锌层重量最小值（gm2）180180
注：锌层重量和弯曲测试应采用现行国家标准GBT1839和GB232规定的方法。
作者简介：高福聚（1969～），男（汉族），山东省嘉祥县人，石油大学建筑工程系讲师，天津大学建筑工程学院博士研究生。作者简介
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f表3
涂层类型涂料种类涂层厚度铅笔硬度
钢板带彩色涂层的技术要求
弯60°光泽厚度≤08mm180°t弯曲厚度08mm反向冲击（J）耐盐雾（h）≥500≥750≥20≥HB3070≤3t90°≥6≥1000备注
聚两涂两烘
脂
硅改性聚脂聚偏氟乙烯
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