石材干掛構(gòu)件計(jì)算書(精簡)

1、石材干掛構(gòu)件計(jì)算書北京北站改擴(kuò)建工程北京北站主站房室內(nèi)干掛石材工程約10000m2，采用25mm厚的花崗巖作為干掛石材。其中主龍骨方鋼（截面5070mm）（縱向放置），最大間距為L主=1200mm。次龍骨為50*50*4等邊角鋼（橫向放置），間距為660mm，次龍骨的最大間距為L2=660 mm。主龍骨與結(jié)構(gòu)墻間通過節(jié)點(diǎn)連接件（12mm厚、250200mm鍍鋅鋼板），連接件用M12的膨脹螺栓固定，膨脹螺栓橫向最大間距為 L橫=2400mm，縱向最大間距為L縱=1200mm，因內(nèi)墻石材干掛風(fēng)荷載不做計(jì)算。主要荷載為石材及鋼架自重和在抗震裂度為80裂度作用下的水平地震荷載，對(duì)此進(jìn)行主次龍骨和膨脹螺

2、栓的安全荷載計(jì)算。1、 計(jì)算依據(jù)1） 金屬與石材幕墻工程技術(shù)規(guī)范（JGJ133-2001）；2） 北京北站主站房干掛石材節(jié)點(diǎn)詳圖；2、 使用材料的特性1） 石材自重：25mm厚石材重量為0.625KN/m2；2） 附件自重：0.05KN/m2；3） 鋼材：（1）5070方鋼： A=6.61cm2 q=5.189kg/m WX=4.457cm3 Wy=17.62cm3 IX=26.1cm4 Ig=44.05cm4（3）50*50*4角鋼 A=3.897cm2 q=3.059kg/m WX=2.558cm3 Wy =1.957cm3 IX=9.26cm4 Ig=3.82cm4 3、安全計(jì)算 1）地

3、震荷載的計(jì)算：根據(jù)該建筑抗震等級(jí)以地震裂度為80裂度計(jì)算。 qEK1=E*amax*G/A其中：E地震放大系數(shù) E=5 amax水平地震影響系數(shù)最大值80裂度 amax=0.16 G石材、龍骨重 G=0.675KN/m2 A計(jì)算面積 m2 qEK1=50.160.77=0.54KN/m2考慮荷載分項(xiàng)系數(shù)1.3qEK=1.30.54=0.702KN/m22）主龍骨安裝荷載計(jì)算 主龍骨的計(jì)算跨距L=1.2m，可簡化為均布荷載簡支梁計(jì)算線荷載: q=1.20.702=0.842KN/m M=1/80.8421.22=0.152KN.m=0.152106N.mm2.1）強(qiáng)度計(jì)算（50*70方鋼） WX

4、=4.457cm3 =M/W =0.152106/4.457103 =34.104Mpa=215 Mpa Wy=1.957cm3 = M/W =0.152106/1.957103=77.67Mpa=215 Mpa 2.2）剛度計(jì)算 IX=26.1cm4 (方鋼立放) x= (5qL4) /(384EI).x=（584.21.241012）/（3842.1101126.1）=0.414mm=2 mm結(jié)論：按1.2m計(jì)算跨度布置方鋼立放強(qiáng)度和剛度，結(jié)果都是安全的。 3）次龍骨的安全計(jì)算：（簡化為均布簡支梁計(jì)算）線 載 Q=0.663.059=2.019KN/m彎 矩 M=1/82.0190.662

5、=0.115105N.mm3.1）強(qiáng)度計(jì)算（50*50*4等邊角鋼）WX=2.558cm3 =M/W=1.15105/2.558103=44.957Mpa=215 Mpa3.2）剛度計(jì)算（50*50*4等邊角鋼）IX=9.26cm4 x =（5201.90.6641012）/（3842.110119.26）=0.257mm=2mm 結(jié)論：方鋼主龍骨、50*50*4等邊角鋼次龍骨的強(qiáng)度和剛度均安全。 4）水平地震力驗(yàn)算Geg=0.83Gg=0.85*0.702*3.168=1.89KNFEK=1.2*1.89=2.268KN每個(gè)M12膨脹螺栓承擔(dān)水平拉力: P=2.268/4=0.567KN5）受剪承載力一個(gè)膨脹螺栓的承載力（受剪承載力設(shè)計(jì)值），根據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)造手冊(cè)P704-706，選用FAZ型膨脹螺栓按最小受剪承載力計(jì)算：V=5.1KN ，現(xiàn)場實(shí)際施工為了固定連接鐵板，每塊鐵板至少由4個(gè)M12螺栓固定，每平方米至少4個(gè)M12膨脹螺栓。VE=45.1=20.4KN/m2，石材及附件自重為0.49KN/m2,遠(yuǎn)遠(yuǎn)符合要求.結(jié)論：每個(gè)M12膨脹螺栓承受