浅谈钢雨篷设计

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钢雨篷设计没有统一的设计标准，在雨篷设计中出现不同的版本，本人就规范对钢雨篷的设计的理解归纳总结出来以下观点，供大家参考。

雨篷一般位于人流密集的出入口、通道，其破坏往往伤人或砸坏设备，加强雨篷的结构设计显得尤为重要。但作为非结构构件的钢雨篷，其设计可能是钢结构设计时较容易忽视的结构。为此，来谈谈钢雨篷设计是有必要的。

钢雨篷的设计选型

1.钢雨篷的类型 钢结构按与建筑主体结构的连接方式分为：纯悬挑式、上拉压杆式、上下拉杆式三大类型。

2.计算模型的建立思路：对于纯悬挑式钢雨篷，计算时可考虑次梁两端释放或不考虑次梁对主梁的约束，这样根部计算反力最大，偏安全；对于上拉压杆式钢雨篷，若中间的次梁两端释放，那么拉杆就成了装饰拉杆，计算就成问题了，为此在钢雨篷前端设置一根通长的次梁与主梁刚接，使拉压杆真正起到受力作用；对于上下拉杆钢雨篷，一般少见，暂且不论。

3.钢结构受力刚接铰接设置：铰接约束只能提供力，刚接能提供力和力矩；拉杆两端一般设置成铰接，主梁与结构连接端一般设置成刚接，但也有建筑设计院要求与结构的连接设置成铰接，所以刚接还是铰接不能一概而论，需要具体问题具体分析。

4.主次梁的选择：首先从美观性来考虑，脱离美观来谈雨篷设计，那是没有灵魂的设计。钢雨篷主次梁的截面高、宽度直接影响着雨篷的美观性，控制好主次梁的是非常必要的，一般主梁截面高度在1/15～1/20悬挑长度为宜。

5.拉杆长细比的控制：对于上拉压杆式雨篷，由于在负风压的作用下，拉杆有可能出现受压的情况，此种情况在长细比一般控制在250内，受拉的情况，长细比一般控制在350内。

6.挠度的控制《钢雨篷》（一）雨篷受力构件的竖向挠度限值：非悬臂梁时为l/200，悬臂梁时为l/100（l为受弯构件的计算跨度）；但个人认为自重作用下挠度的大小，有必要严格控制在一定的范围，建议l/500左右。

雨篷荷载

钢雨篷所受荷载包括钢结构、面板自重、屋面活荷载（施工检修荷载）、雪荷载、风荷载、地震荷载。

1.自重包括钢结构自重、雨篷面板及辅材等自重 钢结构自重一般钢结构软件都会自动加重进去计算，也可以设置不考虑自重，计算时须要注意以免重复加。

2.屋面活荷载（施工检修荷载）《荷规》“5.3屋面活荷载”和“5.5施工和检修荷载及栏杆荷载”分别作了相关的规定，经常会遇到要不要加集中荷载的问题，为此须要特别注意。查《荷规》P202条文解释，屋面活荷载主要考虑也就是施工或维修荷载，若再施加集中荷载，有重复，没有必。

3.雪荷载 《荷规》7.2.1条条文解释，雨篷按高低屋面的情况来考虑取ur=2.0，特别是那些雪荷载大的地区，影响更大，须特别注意。

4.风荷载 在审图中经常看到只考虑负风压的情况，有必要来讨论下：a、《荷规》8.3.3条，雨篷的局部体形系数us1取-2.0；b、根据风洞试验来取值风荷载；c、JGJ 255-2012《采光顶与金属屋面技术规程》5.3.1条，提出了正负风压的提法；个人觉得，对那些风荷载大的地区、位置，考虑正风压对钢雨篷的影响是必要的。

5.地震荷载 雨篷属于非结构构件，符合以下要求：a、《抗规》P468条文解释 “非结构构件的地震作用，除了《抗规》第5章规定的长悬臂构件外，只考虑水平方向”；b、地震作用效用与风荷载效用组合，有别于承重结构的荷载组合，一般雨篷计算，抗震对雨篷结构影响不大，在连接处采取加强措施；c、承载力抗震调整系数采用1.0。

6.荷载组合 屋面活荷载，不与雪荷载和风荷载同时组合；活荷载、雪荷载两者取大值，再与自重、风荷载、地震荷载组。

结构建模计算

1.软件计算

目前常用的软件有3D3S、ANSYS、SAP2000、STAAD等结构分析软件，建模后加荷载进行分析，复杂结构建议采用两款软件进行对比分析。

2.钢结构与主体结构连接计算

采用软件计算，可以得出节点的反力，具体的连接有些软件就出不了结果了，为此须要单独地对反力进行验算，但往往是雨篷计算忽略的地方，须引起重视。现场与预埋件或后置埋件焊接，尽量多采用加劲肋板来连接，保障连接可靠。

3.预埋件、后埋件的计算

预埋件钢筋满足《混凝土结构设计规范》GB50010-2010 8.3.1～8.3.4条、9.7.1～9.7.4条《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-2003 C.0.1～C.0.7条的规定；后置埋件满足《混凝土结构后锚固技术规程》JGJ145-2013 7.1.1～7.1.7条构造措施。

结束语

总而言之，我们在雨篷设计中，按规范的要求来设计，对规范规定不清的，须权衡比较，找出适合工程设计的方法来解决。以上总结希望能给同行有借鉴作用。

（作者单位：深圳金粤幕墙装饰工程有限公司）