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【吕工识装配】第二期轻钢的连接件

2020-1-7 21:22| 发布者: 乌龟| 查看: 505| 评论: 2|原作者: THIngenieur

摘要: 【往期回顾】好好写一篇帖子不容易，需要准备一些图片便于讲解。不少朋友鼓励不要断更，这次终于抽出时间，在出差的路上有了两小时构思第二篇轻钢相关的文章。通过一段时间对这个圈子中受众群体的了解，以自留地自建 ...

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【往期回顾】

好好写一篇帖子不容易，需要准备一些图片便于讲解。不少朋友鼓励不要断更，这次终于抽出时间，在出差的路上有了两小时构思第二篇轻钢相关的文章。通过一段时间对这个圈子中受众群体的了解，以自留地自建房屋需求最甚。轻钢便于安装的特点让不少房主也可以亲自参与到轻钢结构的搭建工作中来，不论是美式做法还是澳式做法都有独自的体系，但万变不离其宗离不开连接件的使用。那么今天我就连接件这件事写一写我的经验和判断：

--- 欲回顾【轻钢基材】帖子请点击下方连接 ---

http://bbs.jianfangmi.com/thread-89290-1-1.html
【我】
乌龟的这个平台给了大家交流轻钢建筑的平台，我是吕工，多年澳大利亚建筑结构工程师工作经验，自带干货讲解轻钢建筑结构知识。和任何产品一样，轻钢有自身的优点也有不可避免的缺陷，我们就事论事不把轻钢神仙化也不必将其妖魔化。项目咨询请扫描下方VX二维码：

【节点分类】
在轻钢结构中，常用的连接点自下而上有：

l 墙体与混凝土筏板连接节点

l 墙体与空心方管连接节点

l 墙体与墙体连接节点

l 楼面桁架与墙体连接节点

l 墙体到楼面桁架连接节点

l 屋面桁架与墙体连接节点

其中使用到第三方连接件的有墙体与筏板之间的地锚栓或化学锚栓，以及楼面\屋面桁架与轻钢墙体之间的连接节点，其余节点可通过不同打钉形式完成。每个节点的连接强度与多种因素有关，被连接轻钢的厚度、连接片厚度、自攻钉尺寸、自攻钉数量、自攻钉使用位置均对节点荷载能力产生影响，这是因为节点连接件的失效形式很多，比如连接件破损自攻钉完好或连接件完好但自攻钉被剪力剪断。在这篇帖子中，我写一下桁架与墙体所使用最广泛的三爪握片和飓风握片连接件。

【节点基材】
在上一篇帖子中提及轻钢厚度时我们提到了两个数据，一个是轻钢自身厚度，另一个是带涂层的总厚度。常用标法89S31-095-550中的095即表示轻钢自身0.95mm厚度，而常说的1mm卷钢，是带有AZ150涂层后形成的总厚度。在连接件中一样，本贴涉及的厚度均表示带有0.04mm Z275或0.05mm AZ150镀锌层总厚度。

【自攻钉选用】
我常在图纸中标注的自攻钉大多为10g和12g这两类：

10g表示直径（df）4.9mm的10-16x16自攻钉

12g表示直径（df）5.4mm的12-14x20自攻钉

划重点的来了！采购自攻钉时，需确保该自攻钉供应商对其产品做过相应强度测试，具有权威机构机构的检测报告，其自攻钉可提供6kN抗剪力、12kN轴向抗拉力、8.5Nm抗扭强度。自攻钉头可以是六角头、圆头或平顶头等。比如常说的M6就可以替代12g自攻钉。下图为10g自攻钉尺寸详图：

【自攻钉钉位】
为保证打钉有效受力，在安装任何连接件打钉时，我强烈建议遵循以下端距、边距和间距边界极限值：

最低端距（e2）：大于等于1.5df，即10g自攻钉不低于8mm，12g自攻钉不低于9mm
最低边距（e1）：根据连接件尺寸及强度不同而不同，是防止连接件薄薄的铁片被拉扯断裂的重要保。需要注意的是，边距和端距随受力方向变化，通常边距指与受力方向同一方向距离连接件边缘的距离，上图所画的受力方向为水平方向，最低边距值见下表：

最低间距（P1或P2）：大于等于3.0df,即10g自攻钉不低于15mm，12g自攻钉不低于17mm

【三爪握片连接件】
讲完了打钉注意事项，就讲讲连接件的安装。三爪握片由3片1mm厚G300-Z275铁片组中，为节点提供了有效水平和垂直方向的约束力。三爪握片满足大多数抗拉荷载强度需求较低的一种连接件，适用于国内内陆和大部分沿海地区，其安装节点如下：

2钉入墙板上弦杆翼缘、2钉入墙板上弦杆腹板、2钉入桁架腹板情况下垂直方向抗拉（向上抬起屋顶的风）强度如下（单位kN）：

3钉入墙上弦杆翼缘、2钉入墙上弦杆腹板、3钉入桁架腹板情况下垂直方向抗拉（向上抬起屋顶的风）强度如下（单位kN）：

【飓风握片连接件】
飓风握片顾名思义适用于高风速地区，由一条1mm或1.2mm厚G300钢片制成，可在使用三爪握片的基础上叠加使用提高节点抵抗向上抬起的风力，但该连接件对桁架水平位移约束力不及三爪握片，因此建议叠加使用。飓风握片根据不同规格一般分为四类：1mm厚400mm长QHS4, 1mm厚588mm长QHS6，1mm厚880mm长QHS9和1.2mm厚880mm长双QHS9/2。其规格如下：

每端2钉入墙板上弦杆翼缘、2钉入桁架上弦杆或腹板情况下垂直方向抗拉（向上抬起屋顶的风）强度如下（单位kN）：

每端3钉入墙上弦杆翼缘、2钉入桁架上弦杆或腹板情况下垂直方向抗拉（向上抬起屋顶的风）强度如下（单位kN）：

【结语】

希望大家在搭建轻钢房屋时对连接件的使用尤其在打钉边距的控制上引起重视，我经常在项目勘察的过程中看到因打钉边距过短，导致在高风力恶劣天气下轻钢桁架完整但连接件被整体拔离节点的情况，且失效面长带有拉扯断裂的痕迹，如下方示意图所示：

（图片来自FRAMECAD）

如乌龟所言，不要将过多注意力放在轻钢基材厚度是0.8mm还是1mm这件事上，从结构设计上而言，0.8mm轻钢已可满足90%情况下双层别墅的设计需求。施工过程中连接件的选用和连接件的安装对结构交付质量和房屋维护产生较大影响。最后希望大家都进驻舒适、安全的轻钢房屋。如果有什么大家比较感兴趣的话题，或者在实际安装过程中遇到难题，欢迎在下方留言，我会抽一下比较有意思的话题与大家再行讨论。

此致！