明框幕墻工程

1、1.B1# B2#明框玻璃幕墻計算1.1 幕墻所在地區(qū) 金華地區(qū)；1.2 地面粗糙度分類等級 幕墻屬于外圍護構(gòu)件，按建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范(GB50009-2012) A類：指近海海面和海島、海岸、湖岸及沙漠地區(qū)； B類：指田野、鄉(xiāng)村、叢林、丘陵以及房屋比較稀疏的鄉(xiāng)鎮(zhèn)和城市郊區(qū)； C類：指有密集建筑群的城市市區(qū)； D類：指有密集建筑群且房屋較高的城市市區(qū)；依照上面分類標準，本工程按B類地形考慮。1.3 抗震設防 按建筑工程抗震設防分類標準，建筑工程應分為以下四個抗震設防類別： 1.特殊設防類：指使用上有特殊設施，涉及國家公共安全的重大建筑工程和地震時可能發(fā)生嚴重次生災害等特別重大災害后果，需要進行特

2、殊設防的建筑，簡稱甲類； 2.重點設防類：指地震時使用功能不能中斷或需盡快恢復的生命線相關(guān)建筑，以及地震時可能導致大量人員傷亡等重大災害后果，需要提高設防標準的建筑，簡稱乙類； 3.標準設防類：指大量的除1、2、4款以外按標準要求進行設防的建筑，簡稱丙類； 4.適度設防類：指使用上人員稀少且震損不致產(chǎn)生次生災害，允許在一定條件下適度降低要求的建筑，簡稱丁類； 在圍護結(jié)構(gòu)抗震設計計算中： 1.特殊設防類，應按高于本地區(qū)抗震設防烈度提高一度的要求加強其抗震措施，同時，應按批準的地震安全性評價的結(jié)果且高于本地區(qū)抗震設防烈度的要求確定其地震作用； 2.重點設防類，應按高于本地區(qū)抗震設防烈度一度的要求加

3、強其抗震措施，同時，應按本地區(qū)抗震設防烈度確定其地震作用； 3.標準設防類，應按本地區(qū)抗震設防烈度確定其抗震措施和地震作用； 4.適度設防類，應按本地區(qū)抗震設防烈度確定其抗震措施和地震作用； 根據(jù)國家規(guī)范建筑抗震設計規(guī)范GB50011-2010，金華地區(qū)為抗震不設防地區(qū)，本計算中不考慮地震作用，即：max=0；2 幕墻承受荷載計算2.1 風荷載標準值的計算方法 幕墻屬于外圍護構(gòu)件，按建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范(GB50009-2012)計算： wk=gzs1zw0 8.1.1-2GB50009-2012上式中： wk：作用在幕墻上的風荷載標準值(MPa)； z：計算點標高：25.7m； gz：高度z處的

4、陣風系數(shù)； 根據(jù)不同場地類型,按以下公式計算： gz=1+2gI10(z/10)- 條文說明部分8.6.1GB50009-2012 其中A、B、C、D四類地貌類別截斷高度分別為：5m、10m、15m、30m； A、B、C、D四類地貌類別梯度高度分別為：300m、350m、450m、550m； 也就是： 對A類場地：當z300m時，取z=300m，當z350m時，取z=350m，當z450m時，取z=450m，當z550m時，取z=550m，當z300m時，取z=300m，當z350m時，取z=350m，當z450m時，取z=450m，當z550m時，取z=550m，當z25時取a=25，當A小

5、于1時取A=1； LogA=0.978 則： s1(A)=s1(1)+s1(25)-s1(1)logA/1.4 =1.4+1.12-1.40.978/1.4 =1.204 按建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范GB50009-2012第8.3.5條：計算圍護結(jié)構(gòu)風荷載時，建筑物內(nèi)部壓力的局部體型系數(shù)可按下列規(guī)定采用： 1 封閉式建筑物，按其外表面風壓的正負情況取-0.2或0.2； 2 僅一面墻有主導洞口的建筑物： -當開洞率大于0.02且小于或等于0.10時，取0.4s1； -當開洞率大于0.10且小于或等于0.30時，取0.6s1； -當開洞率大于0.30時，取0.8s1； 3 其它情況，應按開放式建筑物的s1

6、取值； 注：1：主導洞口的開洞率是指單個主導洞口與該墻面全部面積之比； 2：s1應取主導洞口對應位置的值； 本計算中建筑物內(nèi)部壓力的局部體型系數(shù)為0.2(封閉式建筑內(nèi)表面)； 因此，計算非直接承受風荷載的支撐結(jié)構(gòu)時的局部風壓體型系數(shù)為： s1=1.204+0.2 =1.404 而對直接承受風壓的面板結(jié)構(gòu)來說，其局部風壓體型系數(shù)為： s1=1.4+0.2 =1.6 w0：基本風壓值(MPa)，根據(jù)現(xiàn)行建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范GB50009-2012附表E.5中數(shù)值采用，但不小于0.3KN/m2，按重現(xiàn)期50年，金華地區(qū)取0.00035MPa；2.2 計算支撐結(jié)構(gòu)時的風荷載標準值 wk=gzzs1w0 =

7、1.60761.32731.4040.00035 =0.MPa 2.3 計算面板材料時的風荷載標準值 wk=gzzs1w0 =1.60761.32731.60.00035 =0.MPa 2.4 垂直于幕墻平面的分布水平地震作用標準值 qEk=EmaxGk/A 5.3.4JGJ102-2003 qEk：垂直于幕墻平面的分布水平地震作用標準值(MPa)； E：動力放大系數(shù),取5.0； max：水平地震影響系數(shù)最大值，取0； Gk：幕墻構(gòu)件的重力荷載標準值(N)； A：幕墻構(gòu)件的面積(mm2)；2.5 平行于幕墻平面的集中水平地震作用標準值 PEk=EmaxGk 5.3.5JGJ102-2003 P

8、Ek：平行于幕墻平面的集中水平地震作用標準值(N)； E：動力放大系數(shù),取5.0； max：水平地震影響系數(shù)最大值，取0； Gk：幕墻構(gòu)件的重力荷載標準值(N)； 按照JGJ102規(guī)范5.4節(jié)條文說明部分的規(guī)定，對于豎向幕墻和與水平面夾角大于75度、小于90度的斜玻璃幕墻，可不考慮豎向地震作用效應的計算和組合。2.6 作用效應組合荷載和作用效應按下式進行組合： S=GSGk+wwSwk+EESEk 5.4.1JGJ102-2003上式中： S：作用效應組合的設計值； SGk：重力荷載作為永久荷載產(chǎn)生的效應標準值； Swk、SEk：分別為風荷載，地震作用作為可變荷載產(chǎn)生的效應標準值； G、w、E

9、：各效應的分項系數(shù)； w、E：分別為風荷載，地震作用效應的組合系數(shù)。上面的G、w、E為分項系數(shù)，按5.4.2、5.4.3、5.4.4JGJ102-2003規(guī)定如下：進行幕墻構(gòu)件強度、連接件和預埋件承載力計算時： 重力荷載：G：1.2； 風 荷 載：w：1.4； 地震作用：E：1.3；進行撓度計算時； 重力荷載：G：1.0； 風 荷 載：w：1.0； 地震作用：可不做組合考慮；上式中，風荷載的組合系數(shù)w為1.0； 地震作用的組合系數(shù)E為0.5；3 幕墻立柱計算基本參數(shù)： 1：計算點標高：25.7m； 2：力學模型：雙跨梁； 3：立柱跨度：L=5000mm； 其中短跨長L1=430mm； 長跨長L

10、2=4570mm； 4：立柱左分格寬：1900mm； 立柱右分格寬：1900mm； 5：立柱計算間距：B=1900mm； 6：板塊配置：中空玻璃6 +6 mm； 7：立柱材質(zhì)：6063-T6； 8：安裝方式：偏心受拉；本處幕墻立柱按雙跨梁力學模型進行設計計算，受力模型如下：3.1 立柱型材選材計算(1)風荷載作用的線荷載集度(按矩形分布)： qwk：風荷載線分布最大荷載集度標準值(N/mm)； wk：風荷載標準值(MPa)； B：幕墻立柱計算間距(mm)； qwk=wkB =0.1900 =1.993N/mm qw：風荷載線分布最大荷載集度設計值(N/mm)； qw=1.4qwk =1.41.

11、993 =2.79N/mm(2)水平地震作用線荷載集度(按矩形分布)： qEAk：垂直于幕墻平面的分布水平地震作用標準值(MPa)； E：動力放大系數(shù)，取5.0； max：水平地震影響系數(shù)最大值，取0； Gk：幕墻構(gòu)件的重力荷載標準值(N)，(含面板和框架)； A：幕墻平面面積(mm2)； qEAk=EmaxG/A 5.3.4JGJ102-2003 =500.0005 =0MPa qEk：水平地震作用線荷載集度標準值(N/mm)； B：幕墻立柱計算間距(mm)； qEk=qEAkB =01900 =0N/mm qE：水平地震作用線荷載集度設計值(N/mm)； qE=1.3qEk =1.30 =

12、0N/mm(3)幕墻受荷載集度組合：用于強度計算時，采用Sw+0.5SE設計值組合： 5.4.1JGJ102-2003 q=qw+0.5qE =2.79+0.50 =2.79N/mm用于撓度計算時，采用Sw標準值： 5.4.1JGJ102-2003 qk=qwk =1.993N/mm(4)求支座反力R1及最大彎矩： 由雙跨梁彎矩圖可知，兩支點0，2處彎矩為零，中支點彎矩最大為M1，而在均布荷載作用下，最大撓度在長跨內(nèi)出現(xiàn)。 M1：中支座彎矩(Nmm)； R1：中支座反力(N)； M1=-q(L13+L23)/8L =-2.79(4303+45703)/8/5000 =-.125Nmm R1=q

13、L1/2-M1/L1+qL2/2-M1/L2 =2.79430/2-(-.125/430)+2.794570/2-(-.125/4570) =23927.736N3.2 確定材料的截面參數(shù)(1)截面的型材慣性矩要求： k2=0 k1=4M1/(qL22) =4.125/(2.7945702) =0.457查建筑結(jié)構(gòu)靜力計算手冊第二版表3-9附注說明： x0=A/4+2R1/3cos(+240)其中： A=2+k1-k2=2.457 R=(A/4)2-k1/2)3/2=0.057 =1/3arccos(A3-12k1A-8(1-2k1-k2)/64R)=26.479 x0=A/4+2R1/3co

14、s(+240) =2.457/4+20.0571/3cos(26.479+240) =0.567 =x0(1-2k1+3k1x0-2x02-k1x02+x03) =0.145代入df,lim=qkL24/24EIxmin上式中： df,lim：按規(guī)范要求，立柱的撓度限值(mm)； qk：風荷載線荷載集度標準值(N/mm)； L2：長跨長度(mm)； E：型材的彈性模量(MPa)，對6063-T6取70000MPa； Ixmin：材料需滿足的繞X軸最小慣性矩(mm4)； L2/180=4570/180=25.389 按5.1.1.2建筑幕墻GB/T21086-2007的規(guī)定，對于構(gòu)件式玻璃幕墻或

15、單元幕墻（其它形式幕墻或外圍護結(jié)構(gòu)無絕對撓度限制）： 當跨距4500mm時，絕對撓度不應該大于20mm； 當跨距4500mm時，絕對撓度不應該大于30mm；對本例?。?df,lim=25.389mm代入上式： Ixmin=qkL24/24Edf,lim =0.1451.99345704/24/70000/25.389 =.744mm4(2)截面的型材抵抗矩要求： Wnx：立柱凈截面抵抗矩預選值(mm3)； Mx：彎矩組合設計值即M1(Nmm)； ：塑性發(fā)展系數(shù)： 對于冷彎薄壁型鋼龍骨，按冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范GB 50018-2002，取1.00；對于熱軋型鋼龍骨，按JGJ133或JGJ10

16、2規(guī)范,取1.05； 對于鋁合金龍骨，按最新鋁合金結(jié)構(gòu)設計規(guī)范GB 50429-2007，取1.00； fa ：型材抗彎強度設計值(MPa)，對6063-T6取150； Wnx=Mx/fa =.125/1.00/150 =44418.428mm33.3 選用立柱型材的截面特性 按上一項計算結(jié)果選用型材號：東陽B1#150明 型材的抗彎強度設計值：150MPa 型材的抗剪強度設計值：a=85MPa 型材彈性模量：E=70000MPa 繞X軸慣性矩：Ix=mm4 繞Y軸慣性矩：Iy=mm4 繞X軸凈截面抵抗矩：Wnx1=58387mm3 繞X軸凈截面抵抗矩：Wnx2=59172mm3 型材凈截面面

17、積：An=1497.556mm2 型材線密度：g=0.N/mm 型材截面垂直于X軸腹板的截面總寬度：t=6.4mm 型材受力面對中性軸的面積矩：Sx=38959mm3 塑性發(fā)展系數(shù)：=1.003.4 立柱的抗彎強度計算(1)立柱軸向拉力設計值： Nk：立柱軸向拉力標準值(N)； qGAk：幕墻單位面積的自重標準值(MPa)； A：立柱單元的面積(mm2)； B：幕墻立柱計算間距(mm)； L：立柱跨度(mm)； Nk=qGAkA =qGAkBL =0.000519005000 =4750N N：立柱軸向拉力設計值(N)； N=1.2Nk =1.24750 =5700N(2)抗彎強度校核：按雙跨

18、梁(受拉)立柱強度公式，應滿足： N/An+Mx/Wnxfa 6.3.7JGJ102-2003上式中： N：立柱軸力設計值(N)； Mx：立柱彎矩設計值(Nmm)； An：立柱凈截面面積(mm2)； Wnx：在彎矩作用方向的凈截面抵抗矩(mm3)； ：塑性發(fā)展系數(shù)： 對于冷彎薄壁型鋼龍骨，按冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范GB 50018-2002，取1.00；對于熱軋型鋼龍骨，按JGJ133或JGJ102規(guī)范,取1.05； 對于鋁合金龍骨，按最新鋁合金結(jié)構(gòu)設計規(guī)范GB 50429-2007，取1.00； fa：型材的抗彎強度設計值，取150MPa；則： N/An+Mx/Wnx=5700/1497.5

19、56+.125/1.00/58387 =117.92MPa150MPa立柱抗彎強度滿足要求。3.5 立柱的撓度計算 因為慣性矩預選是根據(jù)撓度限值計算的，所以只要選擇的立柱慣性矩大于預選值，撓度就滿足要求： 實際選用的型材慣性矩為：Ix=mm4 預選值為：Ixmin=.744mm4 實際撓度計算值為： df=qkL24/24EIx =0.1451.99345704/24/70000/ =15.378mm 而df,lim=25.389mm所以，立柱撓度滿足規(guī)范要求。3.6 立柱的抗剪計算校核依據(jù)： maxa=85MPa (立柱的抗剪強度設計值)(1)求中支座剪力設計值：采用Vw+0.5VE組合 V

20、w1左=-(qL1/2-M1/L1) =-(2.79430/2-(-.125/430) =-16094.65N Vw1右=qL2/2-M1/L2 =2.794570/2-(-.125/4570) =7833.085N取V=16094.65N(2)立柱剪應力： max：立柱最大剪應力(MPa)； V：立柱所受剪力(N)； Sx：立柱型材受力面對中性軸的面積矩(mm3)； Ix：立柱型材截面慣性矩(mm4)； t：型材截面垂直于X軸腹板的截面總寬度(mm)； max=VSx/Ixt =16094.6538959/6.4 =20.081MPa 20.081MPa85MPa立柱抗剪強度滿足要求!4 幕

21、墻橫梁計算基本參數(shù)： 1：計算點標高：25.7m； 2：橫梁跨度：B=1900mm； 3：橫梁上分格高：1300mm； 橫梁下分格高：2700mm； 4：橫梁計算間距：H=2000mm； 5：力學模型：三角荷載簡支梁； 6：板塊配置：中空玻璃6 +6 mm； 7：橫梁材質(zhì)：6063-T5；因為BH，所以本處幕墻橫梁按三角形荷載簡支梁力學模型進行設計計算，受力模型如下：4.1 橫梁型材選材計算(1)橫梁在風荷載作用下的線荷載集度(按三角形分布)： qwk：風荷載線分布最大荷載集度標準值(N/mm)； wk：風荷載標準值(MPa)； B：橫梁跨度(mm)； qwk=wkB =0.1900 =1.9

22、93N/mm qw：風荷載線分布最大荷載集度設計值(N/mm)； qw=1.4qwk =1.41.993 =2.79N/mm(2)垂直于幕墻平面的分布水平地震作用的線荷載集度(按三角形分布)： qEAk：垂直于幕墻平面的分布水平地震作用(MPa)； E：動力放大系數(shù)，取5.0； max：水平地震影響系數(shù)最大值，取0； Gk：幕墻構(gòu)件的重力荷載標準值(N)，(主要指面板組件)； A：幕墻平面面積(mm2)； qEAk=EmaxGk/A 5.3.4JGJ102-2003 =5.000.0004 =0MPa qEk：橫梁受水平地震作用線荷載集度標準值(N/mm)； B：橫梁跨度(mm)； qEk=q

23、EAkB =01900 =0N/mm qE：橫梁受水平地震作用線荷載集度設計值(N/mm)； qE=1.3qEk =1.30 =0N/mm(3)幕墻橫梁受荷載集度組合：用于強度計算時，采用Sw+0.5SE設計值組合： 5.4.1JGJ102-2003 q=qw+0.5qE =2.79+0.50 =2.79N/mm用于撓度計算時，采用Sw標準值： 5.4.1JGJ102-2003 qk=qwk =1.993N/mm(4)橫梁在風荷載及地震組合作用下的彎矩值(按三角形分布)： My：橫梁受風荷載及地震作用彎矩組合設計值(Nmm)； Mw：風荷載作用下橫梁產(chǎn)生的彎矩(Nmm)； ME：地震作用下橫梁

24、產(chǎn)生的彎矩(Nmm)； B：橫梁跨度(mm)； Mw=qwB2/12 ME=qEB2/12采用Sw+0.5SE組合： My=Mw+0.5ME =qB2/12 =2.7919002/12 =Nmm(5)橫梁在自重荷載作用下的彎矩值(按矩形分布)： Gk：橫梁自重線荷載標準值(N/mm)； H1：橫梁自重荷載作用高度(mm)，對掛式結(jié)構(gòu)取橫梁下分格高，對非掛式結(jié)構(gòu)取橫梁上分格高； Gk=0.0004H1 =0.00041300 =0.52N/mm G：橫梁自重線荷載設計值(N/mm)； G=1.2Gk =1.20.52 =0.624N/mm Mx：橫梁在自重荷載作用下的彎矩設計值(Nmm)； B：

25、橫梁跨度(mm)； Mx=GB2/8 =0.62419002/8 =Nmm4.2 確定材料的截面參數(shù)(1)橫梁抵抗矩預選： Wnx：繞X軸橫梁凈截面抵抗矩預選值(mm3)； Wny：繞Y軸橫梁凈截面抵抗矩預選值(mm3)； Mx：橫梁在自重荷載作用下的彎矩設計值(Nmm)； My：風荷載及地震作用彎矩組合設計值(Nmm)； x，y：塑性發(fā)展系數(shù)： 對于冷彎薄壁型鋼龍骨，按冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范GB 50018-2002，取1.00；對于熱軋型鋼龍骨，按JGJ133或JGJ102規(guī)范,取1.05； 對于鋁合金龍骨，按最新鋁合金結(jié)構(gòu)設計規(guī)范GB 50429-2007，均取1.00； fa：型材抗

26、彎強度設計值(MPa)，對6063-T5取90；按下面公式計算： Wnx=Mx/xfa =/1.00/90 =3128.667mm3 Wny=My/yfa =/1.00/90 =9325.833mm3(2)橫梁慣性矩預選： df1,lim：按規(guī)范要求，橫梁在水平力標準值作用下的撓度限值(mm)； df2,lim：按規(guī)范要求，橫梁在自重力標準值作用下的撓度限值(mm)； B：橫梁跨度(mm)； 按相關(guān)規(guī)范，鋼材橫梁的相對撓度不應大于L/250，鋁材橫梁的相對撓度不應大于L/180； 建筑幕墻GB/T21086-2007還有如下規(guī)定： 按5.1.1.2，對于構(gòu)件式玻璃幕墻或單元幕墻（其它形式幕墻或

27、外圍護結(jié)構(gòu)無絕對撓度限制）： 當跨距4500mm時，絕對撓度不應該大于20mm； 當跨距4500mm時，絕對撓度不應該大于30mm； 按5.1.9，b，自重標準值作用下?lián)隙炔粦^其跨度的1/500，并且不應大于3mm； B/180=1900/180=10.556mm B/500=1900/500=3.8mm對本例?。?df1,lim=10.556mm df2,lim=3mm qk：風荷載作用線荷載集度標準值(N/mm)； E：型材的彈性模量(MPa)，對6063-T5取70000MPa； Iymin：繞Y軸最小慣性矩(mm4)； B：橫梁跨度(mm)； df1,lim=qkB4/120EIy

28、min (受風荷載與地震作用的撓度計算) Iymin=qkB4/120Edf1,lim =1.99319004/120/70000/10.556 =.96mm4 Ixmin：繞X軸最小慣性矩(mm4)； Gk：橫梁自重線荷載標準值(N/mm)； df2,lim=5GkB4/384EIxmin (自重作用下產(chǎn)生的撓度計算) Ixmin=5GkB4/384Edf2,lim =50.5219004/384/70000/3 =.796mm44.3 選用橫梁型材的截面特性 按照上面的預選結(jié)果選取型材： 選用型材號：東陽B1#橫明 型材抗彎強度設計值：90MPa 型材抗剪強度設計值：55MPa 型材彈性模

29、量：E=70000MPa 繞X軸慣性矩：Ix=mm4 繞Y軸慣性矩：Iy=mm4 繞X軸凈截面抵抗矩：Wnx1=17965mm3 繞X軸凈截面抵抗矩：Wnx2=17965mm3 繞Y軸凈截面抵抗矩：Wny1=23373mm3 繞Y軸凈截面抵抗矩：Wny2=24372mm3 型材凈截面面積：An=1084.056mm2 型材線密度：g=0.02927N/mm 橫梁與立柱連接時角片與橫梁連接處橫梁壁厚：t=2.5mm 橫梁截面垂直于X軸腹板的截面總寬度：tx=5.5mm 橫梁截面垂直于Y軸腹板的截面總寬度：ty=5mm 型材受力面對中性軸的面積矩(繞X軸)：Sx=10972mm3 型材受力面對中性

30、軸的面積矩(繞Y軸)：Sy=16336mm3 塑性發(fā)展系數(shù)：x=y=1.004.4 幕墻橫梁的抗彎強度計算按橫梁抗彎強度計算公式，應滿足： Mx/xWnx+My/yWnyfa 6.2.4JGJ102-2003上式中： Mx：橫梁繞X軸方向(幕墻平面內(nèi)方向)的彎矩設計值(Nmm)； My：橫梁繞Y軸方向(垂直于幕墻平面方向)的彎矩設計值(Nmm)； Wnx：橫梁繞X軸方向(幕墻平面內(nèi)方向)的凈截面抵抗矩(mm3)； Wny：橫梁繞Y軸方向(垂直于幕墻平面方向)的凈截面抵抗矩(mm3)； x，y：塑性發(fā)展系數(shù)： 對于冷彎薄壁型鋼龍骨，按冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范GB 50018-2002，取1.00

31、；對于熱軋型鋼龍骨，按JGJ133或JGJ102規(guī)范,取1.05； 對于鋁合金龍骨，按最新鋁合金結(jié)構(gòu)設計規(guī)范GB 50429-2007，取1.00； fa：型材的抗彎強度設計值，取90MPa。采用SG+Sw+0.5SE組合，則： Mx/xWnx+My/yWny=/1.00/17965+/1.00/23373 =51.584MPa90MPa橫梁抗彎強度滿足要求。4.5 橫梁的撓度計算 因為慣性矩預選是根據(jù)撓度限值計算的，所以只要選擇的橫梁慣性矩大于預選值，撓度就滿足要求： 實際選用的型材慣性矩為： Ix=mm4 Iy=mm4 預選值為： Ixmin=.796mm4 Iymin=.96mm4 橫梁

32、撓度的實際計算值如下： df1=qkB4/120EIy =1.99319004/120/70000/ =2.491mm df2=5GkB4/384EIx =50.5219004/384/70000/ =2.159mm df1,lim=10.556mm df2,lim=3mm所以，橫梁撓度滿足規(guī)范要求。4.6 橫梁的抗剪計算校核依據(jù)： maxa=55MPa (型材的抗剪強度設計值)(1)Vwk：風荷載作用下剪力標準值(N)： Vwk=qwkB/4 =1.9931900/4 =946.675N(2)Vw：風荷載作用下剪力設計值(N)： Vw=1.4Vwk =1.4946.675 =1325.345

33、N(3)VEk：地震作用下剪力標準值(N)： VEk=qEkB/4 =01900/4 =0N(4)VE：地震作用下剪力設計值(N)： VE=1.3VEk =1.30 =0N(5)Vx：水平總剪力(N)； Vx：橫梁受水平總剪力(N)： 采用Vw+0.5VE組合： Vx=Vw+0.5VE =1325.345+0.50 =1325.345N(6)Vy：垂直總剪力(N)： Vy=1.20.0004BH1/2 =1.20.000419001300/2 =592.8N(7)橫梁剪應力校核： x：橫梁水平方向剪應力(MPa)； Vx：橫梁水平總剪力(N)； Sy：橫梁型材受力面對中性軸的面積矩(mm3)(

34、繞Y軸)； Iy：橫梁型材截面慣性矩(mm4)； ty：橫梁截面垂直于Y軸腹板的截面總寬度(mm)； x=VxSy/Iyty 6.2.5JGJ102-2003 =1325.34516336/5 =3.489MPa 3.489MPa55MPa y：橫梁垂直方向剪應力(MPa)； Vy：橫梁垂直總剪力(N)； Sx：橫梁型材受力面對中性軸的面積矩(mm3)(繞X軸)； Ix：橫梁型材截面慣性矩(mm4)； tx：橫梁截面垂直于X軸腹板的截面總寬度(mm)； y=VySx/Ixtx 6.2.5JGJ102-2003 =592.810972/5.5 =2.025MPa 2.025MPa55MPa橫梁抗

35、剪強度能滿足!5 玻璃板塊的選用與校核基本參數(shù)： 1：計算點標高：25.7m； 2：玻璃板尺寸：寬高=BH=1900mm2700mm； 3：玻璃配置：中空玻璃，外片鋼化玻璃6mm,內(nèi)片鋼化玻璃8mm；模型簡圖為：5.1 玻璃板塊荷載計算：(1)外片玻璃荷載計算： t1：外片玻璃厚度(mm)； t2：內(nèi)片玻璃厚度(mm)； wk：作用在板塊上的風荷載標準值(MPa)； GAk1：外片玻璃單位面積自重標準值(僅指玻璃)(MPa)； qEAk1：外片玻璃地震作用標準值(MPa)； g1：外片玻璃的體積密度(N/mm3)； wk1：分配到外片上的風荷載作用標準值(MPa)； qk1：分配到外片玻璃上的

36、荷載組合標準值(MPa)； q1：分配到外片玻璃上的荷載組合設計值(MPa)； GAk1=g1t1 =0.6 =0.MPa qEAk1=EmaxGAk1 =500. =0MPa wk1=1.1wkt13/(t13+t23) =1.10.63/(63+83) =0.00039MPa qk1=wk1+0.5qEAk1 =0.00039+0.50 =0.00039MPa q1=1.4wk1+0.51.3qEAk1 =1.40.00039+0.51.30 =0.MPa(2)內(nèi)片玻璃荷載計算： t1：外片玻璃厚度(mm)； t2：內(nèi)片玻璃厚度(mm)； wk：作用在板塊上的風荷載標準值(MPa)； GA

37、k2：內(nèi)片玻璃單位面積自重標準值(僅指玻璃)(MPa) qEAk2：內(nèi)片玻璃地震作用標準值(MPa) g2：內(nèi)片玻璃的體積密度(N/mm3)； wk2：分配到內(nèi)片上的風荷載作用標準值(MPa)； qk2：分配到內(nèi)片玻璃上的荷載組合標準值(MPa)； q2：分配到內(nèi)片玻璃上的荷載組合設計值(MPa)； GAk2=g2t2 =0.8 =0.MPa qEAk2=EmaxGAk2 =500. =0MPa wk2=wkt23/(t13+t23) =0.83/(63+83) =0.00084MPa qk2=wk2+0.5qEAk2 =0.00084+0.50 =0.00084MPa q2=1.4wk2+0

38、.51.3qEAk2 =1.40.00084+0.51.30 =0.MPa(3)玻璃板塊整體荷載組合計算：用于強度計算時，采用Sw+0.5SE設計值組合： 5.4.1JGJ102-2003 q=1.4wk+0.51.3(qEAk1+qEAk2) =1.40.+0.51.3(0+0) =0.MPa用于撓度計算時，采用Sw標準值： 5.4.1JGJ102-2003 wk=0.MPa5.2 玻璃的強度計算： 校核依據(jù)：fg(1)外片校核： 1：外片玻璃的計算參數(shù)； 1：外片玻璃的折減系數(shù)； qk1：作用在外片玻璃上的荷載組合標準值(MPa)； a：分格短邊長度(mm)； E：玻璃的彈性模量(MPa)

39、； t1：外片玻璃厚度(mm)； 1=qk1a4/Et14 6.1.2-3JGJ102-2003 =0.0003919004/72000/64 =54.468按系數(shù)1，查表6.1.2-2JGJ102-2003，1=0.797； 1：外片玻璃在組合荷載作用下的板中最大應力設計值(MPa)； q1：作用在板塊外片玻璃上的荷載組合設計值(MPa)； a：玻璃短邊邊長(mm)； b：玻璃長邊邊長(mm)； t1：外片玻璃厚度(mm)； m1：外片玻璃彎矩系數(shù)， 按邊長比a/b查表6.1.2-1JGJ102-2003得m1=0.0738； 1=6m1q1a21/t12 6.1.2JGJ102-2003

40、=60.07380.190020.797/62 =19.322MPa 19.322MPafg1=84MPa(鋼化玻璃)外片玻璃的強度滿足要求!(2)內(nèi)片校核： 2：內(nèi)片玻璃的計算參數(shù)； 2：內(nèi)片玻璃的折減系數(shù)； qk2：作用在內(nèi)片玻璃上的荷載組合標準值(MPa)； a：分格短邊長度(mm)； E：玻璃的彈性模量(MPa)； t2：內(nèi)片玻璃厚度(mm)； 2=qk2a4/Et24 6.1.2-3JGJ102-2003 =0.0008419004/72000/84 =37.119按系數(shù)2，查表6.1.2-2JGJ102-2003，2=0.852 2：內(nèi)片玻璃在組合荷載作用下的板中最大應力設計值(M

41、Pa)； q2：作用在板塊內(nèi)片玻璃上的荷載組合設計值(MPa)； a：玻璃短邊邊長(mm)； b：玻璃長邊邊長(mm)； t2：內(nèi)片玻璃厚度(mm)； m2：內(nèi)片玻璃彎矩系數(shù)， 按邊長比a/b查表6.1.2-1JGJ102-2003得m2=0.0738； 2=6m2q2a22/t22 6.1.2JGJ102-2003 =60.07380.190020.852/82 =25.025MPa 25.025MPafg2=84MPa(鋼化玻璃)內(nèi)片玻璃的強度滿足要求!5.3 玻璃最大撓度校核：校核依據(jù)： df=wka4/Ddf,lim 6.1.3-2JGJ102-2003上面公式中： df：玻璃板撓度計

42、算值(mm)； ：玻璃撓度的折減系數(shù)； ：玻璃撓度系數(shù)，按邊長比a/b查表6.1.3JGJ102-2003得=0.00722； wk：風荷載標準值(MPa) a：玻璃板塊短邊尺寸(mm)； D：玻璃的彎曲剛度(Nmm)； df,lim：許用撓度，取短邊長的1/60，為31.667mm；其中： D=Ete3/(12(1-2) 6.1.3-1JGJ102-2003上式中： E：玻璃的彈性模量(MPa)； te：玻璃的等效厚度(mm)； ：玻璃材料泊松比，為0.2； te=0.95(t13+t23)1/3 6.1.5-3JGJ102-2003 =0.95(63+83)1/3 =8.546mm D=Ete3/(12(1-2) =720008.5463/(12(1-0.22) =.721Nmm ：玻璃板塊的計