YBJ21688压型金属板设计施工规程

1、中华人民共和国冶金工业部部标准压型金属板设计施工规程YBJ21688主编部门：冶金工业部建筑研究总院批准部门：中华人民共和国冶金工业部实行H期：1989年1月1H 关于颁发压型金属板设计施工规程的通知(88)冶基字第819号根据冶金工业部基建局(85)冶基技字第179号通知，由冶金工业部建筑研究总院会同有关设计、施匚、生产等单位编制的压型金属板设计施工规程，已一九八七年十二月审定会上通过,现批准为冶金工业部部标准，编号为YBJ216-8&自一九八九年一月一口起实行。本规程由冶金工业部建筑研究总院负责管理与解释。2冶金工业部-九八八年十月八日编制说明冬、本规程是根据冶金工业部基建局(85)冶基技

2、字第179号通知I,由我院会同冶金工业部有关设计、施工、生产单位组成编制组，在较为系统调查研究，总结我国压型金属板围护结构工程实践经验和科研成果,并借鉴外国成功经验的基础上编制而成。在编制过程中，广泛征求了部内外有关单位的意见,经过多次修改，最后由冶金工业部组织部内外同行专家审查定稿。本规程是一本新规程，条文内容难免有不完善Z处,请各单位在实行过程中把出现的问题和意见寄交我院，以便今后修订。冶金工业部建筑研究总院一九八八年九月 # 基本符号一个波槽的截面积,受雨面积;卷边加劲肋的高度，b受压翼缘板件或子板件的宽度;受压翼缘板件或子板件的有效设计宽度,brebf折减有效设计宽度;圆弧板件线元的弧

3、线长度;bpi压型金属板的波距,bt受拉翼缘板件的宽度;bw腹板的宽度,C圆弧板件线元形心至圆心的竖向距离,E钢材或铝材的弹性模老F集中荷载,钢材或铝材的抗拉、抗压、抗弯设计强度,钢材或铝材的抗剪设计强度,fy材的屈服强度;fo2铝材的屈服强度,h压型金属板截而的高度;墙面高度,hw腹板的竖向高度,Ief有效截面惯性矩;卷边加劲肋截面对其平行于被加劲板件截面之重心轴的惯性矩;中间加劲肋截面对其平行丁被加劲板件截面之重心轴的惯性矩;板件线元的惯性矩;1屋面坡度;K排水安全系数,1压型金属板构件的跨度，屋面半坡或单坡的长度,纵墙的长度,lb1支座反力处或集中荷载处的刚性支承长度，161量测长度；

4、#M弯矩；K截面的弯曲承载能力；Mn迪最人弯矩，qk均布荷载的标准值；qre折算线荷载，R支座反力或集中荷载，Rclcu腹板的局部屈曲承载能力,腹板与翼缘板相交处圆弧角的内表面半径，水力半径;rc圆弧板件线尤的半径，t压型金属板的基板厚度，U降雨强度，u个波槽的截而周长，块腹板上的最大剪力;u流水速度；Wef有效截面抵抗矩；w挠度，yc有效截而的中和轴至腹板受压区圆弧边缘处的竖向距离,n折算系数；()腹板与水平而的夹角；u压型金属板表而的粗糙度系数；o按有效截而计算的截面最犬弯曲应力，CC受压翼缘板件或子板件支承边缘处的实际压应力;。J按有效截面计算腹板的最人弯曲压应力；T腹板的平均剪应力。-

5、 - -第一章总则1.1规程适用工业与民用建筑物屋面和墙面压型金属板的设计计算、施匸安装和竣工验收。本规程也适用非组合压型钢板楼板的设计计算。对j:压型钢板-混凝土组合楼板，应根据现行有关标准进行设计计算。1.2本规程是根据国家现行建筑结构设计统一标准(草案)中规定的原则制定的。3设计压型金属板时应遵守下列原则：一、优先采用涂层压型钢板和镀锌压型钢板。二、优先采用定型压型金属板产品。.三、设计新的压型金属板产品时，应满足结构功能，建筑功能和方便池工等要求，并注意节约材料。o4压型金属板的制作和池工安装应遵守国家现行有关劳动保护和安全技术的规定。5本规程不适用于有强烈侵蚀作用的建筑物。第二章材料

6、笫一节压型钢板材料1.1压型钢板的钢材一般采用国家现行普通碳素结构钢技术条件中规定的2号钢和3号钢。有可靠依据时，可采用其它钢号。1.2压型钢板的钢材应保证抗拉强度、屈服强度、伸长率和冷弯试验合格，有焊接要求时尚应保证碳、磷和硫的极限含駅。1.3压型钢板-般采用涂层钢板和镀锌钢板制作，优先采用卷板。其基板厚度一般为0.42.Onun。第二节压型铝板材料2.1压型铝板的铝材一般采用国家现行铝及铝合金加工产品的化学成分和铝及铝合金板材中规定的LF21半硬状态(Y2)铝合金板材。有可靠依据时，可采用其它铝合金板材。2.2.2压型铝板的铝材应保证抗拉强度、屈服强度、伸长率和冷弯试验合格。2.2.3压型

7、铝板应优先采用卷板制作。其基板厚度一般为06-1.2mim第三节连接件及防水密封材料2.3.1压型金属板围护结构配套使用的连接件一般采用3号钢、15号钢、08F钢、10F钢以及铝合金材料制作。钢材的化学成分和物理力学性能应分别符合国家现行普通碳素结构钢技术条件和优质碳素结构钢技术条件的规定。有可靠依据时，可采用其它金属材料制作。2.3.2压型金属板閘护结构配套使用的防水密封材料（建筑密封育、泡沫塑料堵头、三烷乙丙橡胶垫圈等），应具有良好的耐老化性能、密封性能、粘结性能和施工性能。第三章基本设计规定第一节设计原则.1.1本规程采用以概率理论为基础的极限状态设计方法，以分项系数设计表达式进行设计计

8、算。1.2压型金属板构件应按承载能力极限状态和正常使用极限状态进行设计。承载能力极限状态対应压型金属板构件达到最人承载能力或不适宜继续承载的变形。正常使用极限状态对应J：压型金属板构件达到正常使用的某项规定限值。1.3压型金属板构件按承载能力极限状态设计时,应采用荷载的设计值和设计强度。荷载的设计值等荷载的标准值乘以荷载分项系数;设计强度等于材料的标准强度除以抗力分项系数。1.4压型金属板构件按正常使用极限状态设计时，应采用荷载的标准值和容许变形按荷载的短期效应组合进行。3.1.5压型金属板构件上的荷载和荷载组合原则应符合国家现行建筑结构荷载规范的规定。3.1.6压型金属板一个波距上的集中荷载

9、可按式3.1.6折算成板宽度方向的线荷载（图3.1.6）,进行单个波距验算。F/q,e=n（3.1.6）bpi式中b”压型金属板的波距；F集中荷载；Qxe折算线荷载；n折算系数，由试验确定。无试验依据时，可取几=0.5。3.1.7验算压型金属板构件的弯曲强度和挠度时，若构件截面的受压翼缘板件宽厚比小或等计算极限宽厚比，则采用全截面;否则应采用有效截而（见本章第三节）。3.1.8屋面压型金属板应进行排水验算。第二节计算指标3.2.1压型钢板所用钢材的计算指标应按表3.2.1采用。 3.2.2压型铝板所用铝材的计算指标建议按表3.2.2采用。图3.1.6折算线荷载钢号屈服强度f,设计强度弹性模屋E

10、抗拉、抗压、抗弯f抗剪fv2号钢215J1901102060003号钢315205120206000钢材的计算指标（N/jrn2）表3.2.1铝材的计算指标（N/）m2）表3.2.2铝材牌号及状态屈服强度S、计算指标弹性模最E抗拉、抗压、抗弯f抗剪&LF21Y21056069000第三节有效设计宽度3.3.1压型金属板受压翼缘板件（图3.3.1）的容许宽厚比不应超过表3.3.1的规定。翼缘板件的最大容许宽厚比表3.3.1翼缘板件的支承条件宽厚比二边支承（有中间加劲时，包括中间加劲肋）500一边支承、一边卷边一边支承、一边自由603.3.2压型金属板未加劲腹板的宽厚比不宜超过200o3.3.3压

11、型钢板受压翼缘板件的有效设计宽度应按国家现行冷弯薄壁型钢结构技术规范的规定进行计算。压型铝板和符合表3.3.3中所列条件的压型钢板，其受压板件的有效设计宽度（图3.3.3）应按表3.3.3的相应公式计算。当一边支承、一边卷边加劲受压翼缘板件和受压子板件的宽厚比人J：60时，其有效设计宽度尚应将式333-2的结果按公式333-5进行折减。b；/t=bef/t0.l(b/t60)式中b受压翼缘板件或子板件的宽度；b.f受压翼缘板件或子板件的有效设计宽度;b折减有效设计宽度；E钢材或铝材的弹性模鼠;t压型金属板的基板厚度;受压翼缘板件或子板件支承边缘处的实际压应力o图3.3.1压型金屈板的截面形状a

12、一无中间加劲的谟缘板：b一有中间加劲的谟缘板 # # # #图3.3.3受压板件的有效设计宽度a无中间加劲的二边支承板件：b一有中间加劲的二边支承板件:C一边支承、一边卷边加劲板件；d一一边支承、一边H山板件3.3.4压型钢板的二边支承受压翼缘板中有两个以上中间加劲时，其有效截面应按卜列规定采用：一、若中间加劲肋间距较犬，子板件宽厚比,b/tL20时,则只有靠近腹板的各一个中间加劲肋有效。此时的翼缘板截而与图3.3.3b等效。二、若中间加劲肋间距较小，子板件宽厚比,b/tW1.20时,则所有中间加劲肋均有效。此时的翼缘板截面全部有效。3.3.5压型金属板受压翼缘板的加劲肋应符合卜列规定:卷边加

13、劲肋压型钢板21.83t4(b27600且9.2t4(3.3.5-1)压型铝板J0.125bt3(3.3.5-2)中间加劲肋压型钢板I址$3.66t127600fy(3.3.5-3)且M18.4t4式中J卷边加劲肋截而对其平行彼加劲板件截而Z重心轴的惯性矩;11=中间加劲肋截面刈其平行J：被加劲板件截而Z重心轴的惯性矩;f,一材的屈服强度。当不符合上述规定时，可按无加劲受压翼缘板件计算。受压板件的有效设计宽度表3.3.3板件的支承条件板件的材质计算公式二边支承铝板件（图333a）上下翼缘不等且宽厚比人于160的钢板件当W1.20钢子板件（图3.3.3b）b打bQT=7(3.3.3-1)一边支承

14、、一边铝板件（图333c）1严J;臣时卷边加劲钢板件（图3.3.3c）LV=1.77匡t仏(1一凹2b/t”o-)(3.3.3-2)当b501已叶befb铝板件（图3.3.3d）tjFFbttrr当0.39、一-1.26匸时一边支承、一边自由=0.58匡tgb/tyc)(3.3.3-3)钢板件(3.3.3d)rvh当1.26彳-60时(3.33-4) - -第四章构件验算第一节强度验算4.1.1压型金属板构件的弯曲强度按式4.1.1验算。O=Mnx/WefWf(4.1.1)式中f钢材或铝材的抗弯设计强度；Mmax最大弯矩；Wef有效截面抵抗矩；0按有效截而计算的截面最人弯曲应力。4.1.2压型

15、金属板构件未加劲腹板的弯曲强度按式4.1.2验算。式中略腹板的宽度，Ief-有效截面惯性矩；Ayc有效截面的中和轴至腹板受压区圆弧边缘处的竖向距离，100时TVE一唤W420bw-t-sinA(bjt(4.1.3-3)式中&-一钢材或铝材的抗剪设计强度，%块腹板上的般人関力；0-腹板与水平面的夹角，T腹板的平均剪应力。4.1.4压型钢板构件中间支座反力处或支座Z间集中荷载处，腹板局部屈曲承载能力按式4.1.4-1验算。RW疋：(4.1.4-1)(卩丫I(aVRc=0.16t2V71一叫71_0017-*2.4-(4.1.4-2)人丿L丿一式中R支座反力或集中荷载，尺:腹板的局部屈曲承载能力，,

16、Ibi支座反力处或集中荷载处的刚性支承长度(图414),可按不大J;100t(mm)采用；r腹板与翼缘板相交处圆弧角的内表面半径。注：4.1.4-2仅适用于rW10t、50WEW90、h/tW170的压型钢板。h.为腹板的竖向髙度。压型钢板构件的边支座处或悬臂板构件的端部集中荷载处,腹板局部屈曲承载能力取式4.1.4-2算得尺；：值的二分之一。图4.1.4支承长度4.1.5压型钢板构件同时承受弯矩和支座反力(或集中荷载)的截面，应满足卜列耍求:当尺/尺：W0.25时M/NQW1.0(4.1.5-1)当0.25尺/尺；W1.0时M/NQ+0.64刘农：W1.16(4.1.5-2)式中M弯矩；K截

17、面的弯曲承载能力，皿=Weff第二节挠度验算2.1压型金属板构件的挠度与跨度之比不宜超过卜列限值:屋而板 # #- #- #- #-墙而板屋面坡度小于1/20时屋面坡度等于和大f1/20时1/3001/2501/2001/2004.2.2均布荷载作用卜悬臂压型金属板构件悬臂端的挠度按式4.2.2验算式中1压型金属板构件的跨度;qk均布荷载的标准值;3挠度。(422)4.2.3均布荷载作用卜简支压型金属板构件跨中的挠度按式4.2.3验算。5qk1G)=8elef(423)4.2.4均布荷载作用卜等跨或跨度相差不超过15%的多跨连续压型金属板构件的最人挠度按式4.2.4验算。3g上44G)=384

18、EQ(424)4.2.5集中荷载作用卜压型金属板构件的挠度可按第3.1.6条规定的类似方法，把集中荷载沿板宽度方向折算成线荷载，按材料力学方法进行验算。第五章建筑构造5.0.1压型金属板的屋面坡度宜按1/201/6设计。5.0.2在运输和吊装条件许可情况卜，应尽屋采用长尺压型金属板。5.0.3设计泛水板包角板时，应考虑加工制作的可能、防雨水渗漏的可靠和建筑造型的美观。5.0.4泛水板包角板一般采用与压型金属板相同的材料制作，并应尽量采用长尺产品。有条件时，应采 # - #-用馄压成型产品。图5.0.5-1压型金屈板的側向搭接 # #- #-图5.0.5-2屋而压型金屈板的长向搭接a高波压型板；

19、b一低波压型板6钩螺栓1一密封材料，2一尚定螺栓：3一支架；4一连接螺栓：5標条: # #- #- # #- #- # #- #- # #- #-图5.0.5-3墙而压型金屈板的长向搭接 #- #- # #- #-1一墙梁：2一钩螺栓图5.0.5H四块压型金屈板重叠搭接 - #-5.0.5压型金属板的连接应符合卜列要求:屋而及墙而压型金属板的侧向连接一般采用搭接连接。其搭接方向应与主导风向一致（图5.0.5-1）o二、屋面及墙而压型金属板的长向连接均采用搭接连接，搭接端必须支承在支承构件上。其搭接长度不应小JT、列限值：屋面（图5.0.5-2）TOC o 1-5 h z高波（波高人丁70mm）

20、压型金属板375mm低波（波高小丁或等于70mm）压型金属板屋面坡度小于1/10时250mm屋面坡度等丁或大于1/10时200mm墙面压型金属板（图5.0.5-3）120mm屋面压型金属板的长向搭接部位一般应设置防水密封帶。三、安装压型金属板时，应避免四块板在同一部位搭接。不能避免时，应切去第和第億块板的重叠角（图5.0.5-4）。5.0.6泛水板之间、包角板Z间的连接匀采用搭接连接，其搭接长度不应小J-60mma5.0.7屋脊板、高低跨相交处的泛水板与屋面压型金属板的连接采用搭接连接，其搭接长度不宜小200mm。搭接部位应设置挡水板和堵头板（图50.7-1）或设置防水堵头材料（图50.7-2

21、）o图5.0.7-1屋脊板与高波压型金屈板的搭接1一密封材料：2一挡水板：3一建筑密封音；4一堵头板：5一屋脊板:6连接螺栓；7一同定螺栓；8一高波压型金屈板：9一固定支架 # - #-图5.0.7-2高低跨泛水板与低波压型金屈板的搭接1一钩螺栓：2一泡沫塑料堵头：3一泛水板：4一低波压型金屈板5.0.85.0.8屋面高波压型金属板应在梯条上设置固定支架（图5.0.8）,櫟条上翼缘宽度至少应比固定支架宽度人10mmo # #- #-5.0.95.0.9四、五、四、五、1一压型金屈板；2一焊缝；3一单向连接螺栓：4一固定支架：5標条连接件的选用及设置应符合卜列原则：连接件的选择应尽最满足单面施工

22、耍求。连接件的连接质屋必须可靠。屋面高波压型金属板用连接件与固定支架连接，每波设置一个；屋面低波压型金属板及墙面压型金属板均用连接件直接与梯条或墙梁连接，每波或隔一个波设置一个，但搭接波处必须设置连接件。屋面压型金属板的连接件一般设置在波峰上。若设置在波谷上，则应有可靠的防水措池。高波压型金属板的侧向搭接部位必须设置连接件，其间距一般为700800nun。低波压型金属板的侧向搭接部位，必耍时可设置连接件,其间距一般为300400mm。 - #-六、屋脊板之间搭接部位的连接件间距不宜大J：50wmo七、泛水板包角板与压型金属板搭接部位均应设置连接件。在支承构件处，应将泛水板包角板用连接件与支承构

23、件连接。0.10应尽最避免在屋面压型金属板上开洞，若不能避免，则应尽最靠近屋脊部位处开洞。屋面、墙面压型金属板上开洞的洞II周边应采取可靠的防水措施。5.0.11屋面压型金属板的伸缩缝应与承重结构的伸缩缝一致。屋脊板的伸缩缝间距不宜人J：50m。0.12有组织排水的建筑物，不得将高跨雨水直接排放到低跨屋而压型金属板上。可在低跨屋面压型金属板上设置引水槽将雨水引至低跨屋而排水天沟（图5.0.12）,或设置内水落管将雨水排放到建筑物的内地沟。天窗屋面的雨水直接排放到屋面时，应在屋面压型金属板上设置散水板。图5.0.12低跨屋面压型金屈板上的引水槽1一高跨屋面梢水管；2一引水艳：3一屋面压型金屈板：

24、4一墙廁压型金屈板；5天沟0.13屋而、墙面采光板的波形应分别与屋面、墙面压型金属板的波形一致。屋面采用弧形采光带或采光罩时，其与压型金属板相接处应在构造上采取可靠的防水措施。5.0.14压型金属板保温羽护结构可采用预制夹心保温板或现场组装保温板。当采用现场组装保温板时，一般的做法为两层压型金属板,或一层压型金属板.一层其它板材，中间填充保温材料。保温材料一般采用岩棉、矿棉、珍珠岩制品等不可燃材料。0.15采用压型金属板保温閑护结构时,应在构造上避免冷桥效应。第六章加工、运输及堆放第一节加工耍求1.1加工压制金属板的原材料应有生产厂的质最证明书。若对原材料的质最有疑义。则应按有关规定抽样检验,

25、其结果应符合国家现行标准的规定或订货合同的要求。1.2加工压型金属板的卷板应符合表6.1.2的规定。.J卷板尺寸的容许偏差(mm)表6.1.2项目容许偏差备注钢卷板铝卷板镰刀弯2575.量测标距为10m波浪高度815波峰与水平面的竖向距离1.3压型金属板成型后，应对其几何尺寸进行抽样检验，检验的数最为：対压型钢板，原材料为卷板时，每卷抽检不应少三块;原材料为平板时,每作业班抽检不应少于三块。対压型铝板，原材料为卷板时，每卷抽检不应少三块，若发现卷板的质最有变化，则应随时增加抽检的数屋;原材料为平板时,每包装箱抽检不应少三块。6.1.4压型金属板的几何尺寸可按图6.1.4所示的方法测帚。尺具的精

26、度应可靠。6.1.5压型金属板应按订货合同文件的要求包装出厂。包装必须可靠，避免损伤压型金属板。每个包装箱均应设置标签，标明压型金属板的材质、板型、板厚、板长(板号)、数屋、净重和生产日期。1.6压型金属板出厂必须有产品合格证明书。图6.1.4压型金屈板的儿何尺寸测嵐a测戢波高：b一测量波距：c一测戢侧向弯曲- - - 第二节质量标准2.1压型金属板和泛水板包角板成型后，其某板不得有裂纹。涂层压型钢板和钢泛水板钢包角板的漆膜应无裂纹、剥落和露出金属基板等缺陷。6.2.2压型金属板长度的容许正负偏差不应人J：7mm。6.2.3压型金属板横向剪切的偏差不应大J：5mm（图623）。6.2.4压型金

27、属板截而尺寸的容许偏差不应超过表6.2.4的限值。图6.2.3压型金屈板的横向剪切截面尺寸的允许偏湼、表6.2.4截而咼度（mm）材质容许偏差（mm）备注覆盖宽度0M波距波高W70压型钢板+821.5压型铝板+1021.20咅一1.20X-38.04因此，应对板件进行有效设计宽度计算80.335(1.480)“、列表进行迭代计算,求出板件的有效设计宽度，迭代过程为：首先假设=f,代入有效设计宽度公式，求出氐，并求出板件的相应拉应力5。如果所求得的Wf,则迭代终止,此时的bg即为bl的有效设计宽度。如果所求得的。tf,则需重新假设一个略小于f的J并计算b及。依次重复，直至求得板件的5等于或接近于

28、f,迭代过程就可以终止。一般情况卜：进行13次迭代计算，就可以得到满意的结果。.附表6.2为受压板件有效设计宽度的迭代计算过程。板件有效设计宽度的迭代计算乂、附表6.2假设qN/mm2)Bel(cm)f%64423十1(cm)儿-祐丿以-驾997他2/101（板件形心轴至有效截面中和轴的距离）板件、的拉应力6（7儿十“2）6儿十2（N/mm2）2055.031X3=15.09379.516V3.5791941.26但b2/t=0O35O024Xsin（）=0.018mbpx=O125mb=bt=0.029m（）=463u=0.015- #- #- 2.屋面排水验算(D按式附7.3确定水力半径:Ahx勺十-b-2x024xcos&）=0.018X0029十（0.125-O.O29-2XOZXW6.3。=0.018X029+063=000083m