石材墻角幕墻強(qiáng)度設(shè)計計算書

1、收教所石材墻角幕墻強(qiáng)度設(shè)計計算書山東省魯美建材裝飾有限公司 2012 年 9 月10 日i.基本參數(shù)： 1.工程所在地：山東 - 濟(jì)南 2.抗震設(shè)防等級：6度抗震設(shè)計 0.05ii.設(shè)計依據(jù)： 建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范 gb 50009-2001 2006版 鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范 gb 50017-2003 高層民用建筑鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程 jgj 99-1998 建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn) gb 50068-2001 玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范 jgj 102-2003 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范 gb 50010-2002 金屬與石材幕墻工程技術(shù)規(guī)范 jgj 133-2001 建筑幕墻gb/t 21086-2007 建筑工

2、程抗震設(shè)防分類標(biāo)準(zhǔn)gb 50223-2008 建筑玻璃采光頂 jg/t231-200807j205 建筑結(jié)構(gòu)靜力計算手冊 第二版 結(jié)構(gòu)靜力計算圖表建筑工業(yè)出版社 建筑幕墻工程手冊趙西安 建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接技術(shù)規(guī)程 jgj 81-2002 建筑玻璃應(yīng)用技術(shù)規(guī)程 jgj 113-2009 玻璃幕墻工程質(zhì)量檢驗標(biāo)準(zhǔn) jgj/t 139-2001 點(diǎn)支式玻璃幕墻支承裝置 jg 138-2001 吊掛式玻璃幕墻支承裝置 jg 139-2001 建筑幕墻平面內(nèi)變形性能檢測方法 gb/t 18250-2000 建筑幕墻抗震性能振動臺試驗方法 gb/t 18575-2001 鋁合金結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范 gb 50429-

3、2007 建筑幕墻物理性能分級 gb/t 15225-1994 建筑幕墻空氣滲漏性能檢測方法 gb/t 15226-1994 建筑幕墻風(fēng)壓變形性能檢測方法 jg 15227-1994 建筑幕墻雨水滲漏性能檢測方法 gb/t 15228-1994 建筑抗震設(shè)計規(guī)范 gb 50011-2010 建筑設(shè)計防火規(guī)范 gb 500162006 高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范 gb 50045-95(2005年版) 建筑物防雷檢測技術(shù)規(guī)范 gb/t21434-2008 硅酮建筑密封膠 gb/t 14683-2003 幕墻玻璃接縫用密封膠 jc/t 882-2001 中空玻璃用彈性密封膠 jc/t 486-200

4、1 天然花崗石建筑板材 gb/t 18601-2001 石材幕墻接縫用密封膠 jc/t 883-2001 建筑幕墻用鋁塑復(fù)合板 gb/t 17748-2008 干掛飾面石材及其金屬掛件 jc830.1-830.2-2005 建筑用硅酮結(jié)構(gòu)密封膠gb16776-2005 變形鋁及鋁合金化學(xué)成份 gb/t3190-2008 鋁合金建筑型材 gb5237.1-2008 一般工業(yè)用鋁及鋁合金軋制板、帶材 gb/t 3880-2006 碳素結(jié)構(gòu)鋼 gb/t700-2006 優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼 gb/t 699-1999 高耐候結(jié)構(gòu)鋼 gb/t 4171-2008 焊接結(jié)構(gòu)用耐候鋼 gb/t 4172-200

5、0 冷頂鍛不銹鋼絲 gb/t4332-2009 不銹鋼絲 gb/t4240-2009 不銹鋼絲繩 gb/t 9944-2002 建筑用安全玻璃 gb15763.2-2009 半鋼化玻璃 gb/t17841-2008 建筑用安全玻璃gb15763.3-2009 中空玻璃 gb/t 11944-2002 平板玻璃gb11614-2009 建筑安全玻璃管理規(guī)定 緊固件機(jī)械性能 螺栓、螺釘和螺柱 gb 3098.1-2009 緊固件機(jī)械性能 螺母 粗牙螺紋 gb 3098.2-2009 緊固件機(jī)械性能 螺母 細(xì)牙螺紋 gb 3098.4-2009 緊固件機(jī)械性能 自攻螺釘 gb 3098.5-2009

6、 緊固件機(jī)械性能 不銹鋼螺栓、螺釘、螺柱 gb 3098.6-2009 緊固件機(jī)械性能 不銹鋼 螺母 gb 3098.15-2009 螺紋緊固件應(yīng)力截面積和承載面積 gb/t 16823.1-1997iii.荷載和效應(yīng)組合： 結(jié)構(gòu)設(shè)計時，根據(jù)構(gòu)件的受力特點(diǎn)，荷載作用情況及應(yīng)力（或內(nèi)力）的作用方 向，選用最不利的組合。荷載或效應(yīng)組合設(shè)計值按下式計算： s =g*sgk + w*w*swk + e*e*sek s：作用效應(yīng)組合設(shè)計值 sgk：永久荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)值 swk：風(fēng)荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)值 sek：地震荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)值 g：永久荷載分項系數(shù) w：風(fēng)荷載分項系數(shù) e：地震作用分項系數(shù) w：風(fēng)荷載組合值系數(shù)

7、 e：地震作用的組合值系數(shù) 一、在進(jìn)行幕墻構(gòu)件的承載力設(shè)計時，各分項系數(shù)按下列規(guī)定取值： 1.一般情況下,永久荷載、風(fēng)荷載、地震作用的分項系數(shù)分別取1.2、1.4、1.3。 2.永久荷載的效應(yīng)起控制作用時，其分項系數(shù)取1.35。 3.永久荷載的效應(yīng)對構(gòu)件有利時，其分項系數(shù)取值不應(yīng)大于1.0。 二、可變作用的組合值系數(shù)按下列規(guī)定取值： 1.一般情況下,風(fēng)荷載組合系數(shù)取1.0，地震作用的組合值系數(shù)取0.5。 2.對水平倒掛玻璃及其框架，可不考慮地震作用效應(yīng)的組合；風(fēng)荷載組合值系數(shù) 可取1.0(永久荷載不起控制作用時)或0.6(永久荷載起控制作用時)。一、風(fēng)荷載計算 幕墻標(biāo)高z(mm)：19600.

8、01 風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值計算:wk = gz*s1*z*w0 (按玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范jgj102-2003 5.3.2)1.1 基本風(fēng)壓 w0=450.0n/m2 (按建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范gb 50009-2001 2006版 規(guī)定,采用50年一遇的風(fēng)壓) (但不得小于0.3kn/m2)1.2 陣風(fēng)系數(shù)計算: a=19600.0mm(幕墻高) 地區(qū)類=b類 田野、鄉(xiāng)村、叢林、丘陵以及房層比較稀疏的鄉(xiāng)鎮(zhèn)和城市郊區(qū) 1)a類地區(qū)：gz=0.92*(1+2f) 其中：f=0.5*35(1.8*(-0.04)*(z/10)(-0.12),z為安裝高度； 2)b類地區(qū)：gz=0.89*(1+2f) 其中：f=0

9、.5*35(1.8*0)*(z/10)(-0.16),z為安裝高度； 3)c類地區(qū)：gz=0.85*(1+2f) 其中：f=0.5*35(1.8*(0.06)*(z/10)(-0.22),z為安裝高度； 4)d類地區(qū)：gz=0.80*(1+2f) 其中：f=0.5*35(1.8*(0.14)*(z/10)(-0.30),z為安裝高度； 本工程按：gz=0.89*(1+2f) 其中：f=0.5*35(1.8*(0)*(z/10)(-0.16),z為安裝高度;安裝高度<=5米時,gz取1.88 gz= 1.689 (按建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范gb 50009-2001 2006版 7.5.1)1.3

10、 風(fēng)壓高度變化系數(shù)z: z=19600.0mm(幕墻高) 地區(qū)類=b類 田野、鄉(xiāng)村、叢林、丘陵以及房層比較稀疏的鄉(xiāng)鎮(zhèn)和城市郊區(qū) 1)a類地區(qū)：z=1.379*(z/10)0.24,z為安裝高度； 2)b類地區(qū)：z=(z/10)0.32,z為安裝高度； 3)c類地區(qū)：z=0.616*(z/10)0.44,z為安裝高度； 4)d類地區(qū)：z=0.318*(z/10)0.6,z為安裝高度； 本工程按：z=(z/10)0.32,z為安裝高度;安裝高度<=5米時,z取1.00 z = 1.24 (按建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范gb 50009-2001 7.2.1規(guī)定)1.4 局部風(fēng)壓體型系數(shù)s1的計算： (按

11、建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范gb 50009-2001 2006版規(guī)定) s1：局部風(fēng)壓體型系數(shù)，根據(jù)計算點(diǎn)體型位置取:1.8 按建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范gb50009-2001(2006年版)第7.3.3條：驗算圍護(hù)構(gòu)件及其連接的強(qiáng)度時，可按下列規(guī)定采用局部風(fēng)壓體型系數(shù)s1： 一、外表面 1. 正壓區(qū) 按表7.3.1采用； 2. 負(fù)壓區(qū) - 對墻面， 取-1.0 - 對墻角邊， 取-1.8 二、內(nèi)表面 對封閉式建筑物，按表面風(fēng)壓的正負(fù)情況取-0.2或0.2。 另注：上述的局部體型系數(shù)s1(1)是適用于圍護(hù)構(gòu)件的從屬面積a小于或等于1m2的情況，當(dāng)圍護(hù)構(gòu)件的從屬面積a大于或等于10m2時，局部風(fēng)壓體型系數(shù)s1(1

12、0)可乘以折減系數(shù)0.8，當(dāng)構(gòu)件的從屬面積小于10m2而大于1m2時，局部風(fēng)壓體型系數(shù)s1(a)可按面積的對數(shù)線性插值，即：s1(a)=s1(1)+s1(10)-s1(1)loga1.4.1 支撐結(jié)構(gòu)局部風(fēng)壓體型系數(shù)s1的計算： 支撐結(jié)構(gòu)的構(gòu)件從屬面積的計算 a(m2)=樓層跨度*立柱分隔 =3.9 * 1.2 =4.68 支撐結(jié)構(gòu)的構(gòu)件從屬面積a<10平方米,且>1平方米 loga=log(4.68)=0.67 s1(4.68)=s1(1) + s1(10)-s1(1) * loga =1.8+1.8*0.8 - 1.8*0.67 =1.559 s1=s1(4.68)+0.2 =

13、1.559+0.2 =1.759 因此：支撐結(jié)構(gòu)局部風(fēng)壓體型系數(shù)s1?。?.7591.4.2 面板材料的局部風(fēng)壓體型系數(shù)s1的計算： 支撐結(jié)構(gòu)的構(gòu)件從屬面積的計算 面板從屬面積a(m2)=面板寬度*面板高度 =1.0 * 0.85 =0.85 面板材料的構(gòu)件從屬面積a<=1平方米 s1(0.85)=1.8 s1=s1(0.85)+0.2 =1.8+0.2 =2.0 因此：面板材料局部風(fēng)壓體型系數(shù)s1?。?.01.5 風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值計算:1.5.1 支撐結(jié)構(gòu)的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值計算: wk(n/m2)=gz*s1*z*w0 =1.689*1.759*1.24*450.0 =1657.791 風(fēng)荷載

14、標(biāo)準(zhǔn)值采用50年一遇的相應(yīng)風(fēng)壓值計算,并且不應(yīng)<1000n/m2 (按玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范jgj 102-2003 5.3.2規(guī)定)1.5.2 面板材料的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值計算: wk(n/m2)=gz*s1*z*w0 =1.689*2.0*1.24*450.0 =1884.924 風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值采用50年一遇的相應(yīng)風(fēng)壓值計算,并且不應(yīng)<1000n/m2 (按玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范jgj 102-2003 5.3.2規(guī)定)2 風(fēng)荷載設(shè)計值計算：2.1 支撐結(jié)構(gòu)的風(fēng)荷載設(shè)計值計算: w(n/m2)=1.4*wk =1.4*1657.791 =2320.907 (按玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范jgj10

15、2-2003 5.4.2.1)2.2 面板材料的風(fēng)荷載設(shè)計值計算: w(n/m2)=1.4*wk =1.4*1884.924 =2638.894 (按玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范jgj102-2003 5.4.2.1)二、立柱計算 立柱按雙跨梁力學(xué)模型計算雙跨梁計算示意圖：雙跨梁受力計算簡圖：1 立柱選材1.1 基本參數(shù) 1)樓層跨度h=3900.0mm 2)立柱左分格寬度b1=1200mm 3)立柱右分格寬度b2=1200mm 4)平均分格寬度b=(1200+1200)/2= 1200 mm 5)風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值wk=1657.791n/m2 6)風(fēng)荷載設(shè)計值w=2320.907n/m2 7)水平地震影

16、響系數(shù)最大值max=0.05n/m2 8)幕墻構(gòu)件(含鋁框)每平方自重gak=1380.0n/m2 9)立柱簡支段長度h1=3900.0-300.0=3600.0mm 10)立柱懸挑段長度h2=300.0mm1.2 風(fēng)線荷載設(shè)計值計算： qw(n/mm)=b*w/1000/1000 =1200.0*2320.907/1000/1000 =2.7851.3 地震線荷載設(shè)計值計算1.3.1 垂直于幕墻平面的分布水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值計算 qeak(n/m2)=e*max*gak =5*0.05*1380.0 =345.01.3.2 垂直于幕墻平面的分布水平地震作用設(shè)計值計算 qek(n/m2)=1.3

17、*qeak =1.3*345.0 =448.51.3.3 地震線荷載設(shè)計值計算 qe(n/mm)=b*qek/1000/1000 =1200.0*448.5/1000/1000 =0.5381.4 幕墻立柱在風(fēng)荷載和地震組合作用下的線荷集度計算： 采用sw+0.5*se組合 q(n.mm)=qw+0.5*qe =2.785+0.5*0.538 =3.0541.5 各支點(diǎn)的反力計算： 根據(jù)結(jié)構(gòu)力學(xué)計算1.5.1 超靜主梁多余反力計算： n(n)=q*h*(h3-2*h*h12+h13)/8/h1/h22 =3.054*3900.0*(3900.03-2*3900.0*3600.02+3600.0

18、3)/8/3600.0/300.02 =22456.4431.5.2 b支座反力計算： 由固端平衡條件ma=0得： rb(n)=(q*h2/2-n*h1)/h =(3.054*3900.02/2-22456.443*3600.0)/3900.0 =-14773.7251.5.3 a支座反力計算： 由固端平衡條件m=0得： ra(n)=(q*h2/2-n*h2)/h =(3.054*3900.02/2-22456.443*300.0)/3900.0 =4227.8811.6 各支座剪力計算： 由支座反力和多余反力可知：1.6.1 支座a處的剪力計算： va(n)=ra=4227.8811.6.2

19、 支座c處的負(fù)剪力計算： vc-(n)=ra-q*h1 =4227.881-3.054*3600.0 =-6766.5191.6.3 支座c處的正剪力計算： vc+(n)=n-ra =22456.443-4227.881 =18228.5621.6.4 支座b處的剪力計算： vb(n)=rb=-14773.7251.7 立柱最大彎矩計算：1.7.1 立柱跨中彎矩最大值位置計算 由平衡式：x/va=(h1-x)/(vc-)得： x(mm)=h1*va/(vc-)+va) =3600.0*4227.881/(6766.519+4227.881) =1384.375 立柱的最大跨中彎矩出現(xiàn)在a支座右

20、側(cè)的1384.375mm處1.7.2 立柱跨中彎矩最大值計算 mz(n.mm)=ra*x-q*x2/2 =4227.881*1384.375-3.054*1384.3752/2) =2926486.01.7.3 立柱在支座c處的最大彎矩計算： mc(n.mm)=rb*h2 - (q*h2)*(h2/2) =-14773.725*300.0-(3.054*300.0)*(300.0/2) =-4569547.3561.7.4 立柱最大彎矩計算： 由于：4569547.356>=2926486.0 因此：立柱的最大彎是支座c處的彎矩,即：4569548.0n.mm1.7.5 立柱最小截面抵抗

21、矩計算 w(mm3)=m/(1.05*fa) =4569548.0/(1.05*215.0) =20241.631.8 風(fēng)線荷載標(biāo)準(zhǔn)值計算： qwk(n/mm)=b*wk/1000/1000 =1200.0*1657.791/1000/1000 =1.9891.9 地震線荷載標(biāo)準(zhǔn)值計算： qek(n/mm) =b*qek/1000/1000 =1200.0*345.0/1000/1000 =0.4141.10 風(fēng)荷載、地震荷載線荷載標(biāo)準(zhǔn)組合值計算： 撓度計算采用(sw + 0.5*se)組合。 q(n/mm) =qwk+0.5*qek =1.989+0.5*0.414 =2.1961.11 立

22、柱截面最小慣性矩(i)計算： i(mm4)=250*(q*x*(h3-2*h*x2+x3)/24/e/h - n*x*h2*(h2-h22-x2)/6/h2/e) =250*(2.196*1384.375*(3900.03-2*3900.0*1384.3752+1384.3753)/24/206000.0/3900.0-16040.316*1384.375*300.0*(3900.02-300.02-1384.3752)/6/3900.02/206000.0) =684130.8 應(yīng)該選用w>=20241.63,i>=684130.802 立柱選用型材的截面參數(shù) 1)立柱選用的型材

23、：10# 2)立柱型材強(qiáng)度設(shè)計值fa=215.0n/mm2 3)立柱型材凈截面積a0(mm2)=1274.4mm2 4)立柱型材x軸慣性矩ix=1983340.0mm4 5)立柱型材y軸慣性矩iy=256050.0mm4 6)立柱型材x軸抵抗矩wx1=39667.0mm3 7)立柱型材x軸抵抗矩wx2=39667.0mm3 9)立柱型材截面積a=1274.4mm2 10)立柱型材計算校核處壁厚t=5.3mm 11)立柱型材截面面積矩ss=23528.0mm3 12)立柱型材線密度g=0.0kg/m 13)塑性發(fā)展系數(shù)=1.053 立柱強(qiáng)度計算 強(qiáng)度計算采用(sg + sw + 0.5*se)組

24、合。 立柱采用自下而上布置，按拉彎構(gòu)件計算。 校核依據(jù)：=n/an+m/(wn)<=fa (按金屬與石材幕墻工程技術(shù)規(guī)范jgj133-2001 5.7.6)3.1 自重線荷載標(biāo)準(zhǔn)值計算： gk=gak*b =1380.0*1.2 =1656.0(n/m)3.2 自重產(chǎn)生的軸力標(biāo)準(zhǔn)值計算： nk=gk*h =1656.0*3.9 =6458.4(n)3.3 自重產(chǎn)生的軸力設(shè)計值計算： n=1.2*nk =1.2*6458.4 =7750.08n3.4 型材載面最大應(yīng)力值計算： =n/an+m/(*w) =7750.08/1274.4+4569548.0/(1.05*39667.0) =11

25、5.793n/mm2 型材強(qiáng)度設(shè)計值=115.793<=215.0n/mm2,型材強(qiáng)度可以滿足要求。4 立柱撓度計算 校核依據(jù)：umax/l<=l/300。 (按金屬與石材幕墻工程技術(shù)規(guī)范jgj133-2001 5.7.10)4.1 由撓曲方程，根據(jù)材料力學(xué)中國建筑工業(yè)出版社 u1(mm)=(q*x/24/e/i)*(h3-2*h*x2+x3) =(2.196*1384.375/24/206000.0/1983340.0)*(3900.03-2*3900.0*1384.3752+1384.3753) =14.581mm4.2 集中荷載下的撓度計算： u2(mm)=(n*h2*x/6

26、/h/e/i)*(h2-h22-x2) =(16040.316*300.0*1384.375/6/3900.0/206000.0/1983340.0)*(3900.02-300.02-1384.3752) =9.2mm4.3 雙跨梁的最終撓度值： umax(mm)=u1-u2 =14.581-9.2 =5.381mm4.4 立柱撓度與跨度的比值計算： du：立柱撓度與立柱跨度比值 du=umax/l =5.381/3900.0 =0.00138 umax/l=0.001<=1/300 立柱撓度可以滿足要求。5 立柱抗剪計算5.1 立柱最大剪切力計算： 立柱最大剪切力出現(xiàn)在支座c處 立柱最

27、大剪切力v(n)=18228.5625.2 立柱剪應(yīng)力計算： =v*ss/(ix*t) :立柱剪應(yīng)力 ss:立柱型材截面面積矩 ix:立柱型材截面慣性矩 t:立柱型材截面垂直于x軸的截面總寬度 =v*ss/(ix*t) =18228.562*23528.0/(1983340.0*10.6) =20.4n/mm2 校核依據(jù)<=125.0n/mm2 20.4<=125.0 立柱抗剪強(qiáng)度可以滿足要求。6 立柱伸縮縫計算 1)材料的線膨脹系數(shù):=0.000012(1/) 2)當(dāng)?shù)啬隃夭钣嬎阒?t=80() 3)樓層高度:h=3900.0(mm) 立柱伸縮縫計算 t(mm)=5*h*t*0.

28、25 =5*3900.0*0.0000235*80*0.25 =4.68 立柱伸縮縫取:15mm三、立柱與主結(jié)構(gòu)連接計算 1) 連接螺栓材質(zhì):不銹鋼螺栓(a3、a4、c1、c4)-70 2) 連接螺栓抗剪設(shè)計值:245.0 3) 連接螺栓公稱直徑d(mm):12.0 4) 連接螺栓凈直徑d0(mm):10.106 5) 連接角碼類型:鋼角碼 6) 連接角碼厚度t(mm):5.3 7) 樓層高度h(mm)3900.0 采用sg + sw + 0.5*se組合1 立柱承受的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值計算： n1wk(n)=wk*b*h/1000/1000 =1657.791*1200.0*3900.0/1000

29、/1000 =7758.4622 立柱承受的風(fēng)荷載設(shè)計值計算： n1w(n)=1.4*n1wk =1.4*7758.462 =10861.853 立柱承受的地震荷載標(biāo)準(zhǔn)值計算： n1ek(n)=qeak*b*h/1000/1000 =345.0*1200.0*3900.0/1000/1000 =1614.64 立柱承受的地震荷載設(shè)計值計算： n1e(n)=1.3*n1ek =1.3*1614.6 =2098.985 立柱與主結(jié)構(gòu)連接處水平總力計算： n1(n)=n1w+0.5*n1e =10861.85+0.5*2098.98 =11911.346 立柱與主結(jié)構(gòu)連接處自重總標(biāo)準(zhǔn)值計算： nzk

30、(n)=gak*b*h/1000/1000 =1380.0*1200.0*3900.0/1000/1000 =6458.47 立柱與主結(jié)構(gòu)連接處自重總設(shè)計值計算： nz(n)=1.2*nzk =1.2*6458.4 =7750.088 立柱與主結(jié)構(gòu)連接處總合力計算： n(n)=(n12 + nz2)(1/2) =(11911.342 + 7750.082)(1/2) =14210.699 單個螺栓的抗剪能力計算： 連接處承剪面數(shù)nv：2 nvb(n)=nv*d02/4*245.0 =2*3.1415926*10.1062/4*245.0 =39304.7 (按鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范gb 50017-2

31、003 7.2.1-1)10 連接螺栓個數(shù)計算： n(個)=n/nvb =14210.69/39304.7 =.362 建議您取2個 您當(dāng)前選用：2個11 立柱型材壁抗承壓能力計算： d(mm):連接螺栓的直徑：12. t(mm):立柱型材壁厚：5.3 t(mm):立柱型材總壁厚。 ncbl(n)=d*t*325 =12.0*2*2.0*5.3*325 =82680.0 82680.014210.69，立柱型材壁厚強(qiáng)度可以滿足要求。12 立柱角碼壁厚抗承壓能力計算： d(mm):連接螺栓的直徑：12. t(mm):連接角碼壁厚：5.3 t(mm):連接角碼總壁厚 ncbg(n)=d*t*325

32、 =12.0*2*2.0*5.3*325 =82680.0 82680.014210.69，連接角碼壁厚強(qiáng)度可以滿足要求。四、預(yù)埋件截面面積和焊縫計算 1)混凝土類型：c30 2)混凝土軸力受壓強(qiáng)度設(shè)計值fc(n/mm2)=14.3 3)錨板厚度t(mm)=81 錨板截面積校核： 本工程預(yù)埋件的布置方式為：側(cè)埋式 本工程預(yù)埋件同時承受：豎向剪力、水平(法向)拉力和彎矩的共同作用。1.1 水平拉力設(shè)計值n(n)=n1 =11911.341.2 豎向剪力設(shè)計值v(n)=nz =7750.081.3 彎矩設(shè)計值m(n.mm)=v*e0 =7750.08*330 =2557527.01.4 錨板面積校

33、核： 錨板面積a(mm2)： 60000 n(n)=0.5*fc*a =0.5 * 14.3 * 60000 =429000.0 11911.34429000.0 錨板面積可以滿足要求。 (按玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范jgj102-2003 c.0.1.2)2 預(yù)埋板和鋼角碼的焊縫計算 1) 焊角實際高度hf(mm)=6 2) 角焊縫強(qiáng)度設(shè)計值fw(n/mm2)= 160 3) 焊縫實際總長度l(mm)=2002.1 角焊縫有效長度計算： lw(mm)=l-2*hf =188.02.2 角焊縫有效高度計算： he(mm)=0.7*hf =4.22.3 彎矩產(chǎn)生應(yīng)力的計算： w(n/mm2)=6*m/

34、(2*1.22*he*lw2) =6*2557527.0/(2*1.22*4.2*1882) =42.3662.4 法向拉力產(chǎn)生應(yīng)力的計算： n(n/mm2)=n/(2*1.22*he*lw) =11911.34/(2*1.22*4.2*188) =6.1822.5 剪力產(chǎn)生應(yīng)力的計算： v(n/mm2)=v/(2*hf*lw) =7750.08/(2*6*188.0) =3.4352.6 總應(yīng)力的計算： (n/mm2)=(w + n)2 + v2)(1/2) =(42.366+6.182)2 + 3.4352)(1/2) =48.67 48.67 160 焊縫強(qiáng)度可以滿足要求。 (按鋼結(jié)構(gòu)設(shè)

35、計規(guī)范gb 50017-2003 7.1.2)3 后置預(yù)埋件計算： 校核依據(jù)：n=(n/2+m/z)/n)*<=n拉拔/2 錨栓類型:化學(xué)錨栓 水平拉力設(shè)計值n(n):14210.689 豎向彎矩設(shè)計值m(n.mm):2557527.0 上下兩行錨栓的距離z(mm):110 每塊錨板錨栓總個數(shù)(個):4 錨栓豎向列數(shù)n(個):2 承載能力調(diào)整系數(shù):每塊錨板錨栓總個數(shù)為4個時取1.25,6個時取1.30,8個時取1.32 單個錨栓拉拔試驗結(jié)果n(n):54000 n(n)=(n/2+m/z)/n)* =(14210.689/2+2557527.0/110)/2)*1.25 =18972.2

36、4 單個錨栓的拉拔力n=18972.24<=54000.0/2=27000.0 后置預(yù)埋件承載能力滿足要求。五、幕墻橫梁計算 1)橫梁上部間隔h1=1200mm 2)橫梁下部間隔h2=1200mm 3)平均間隔高度h=(1200+1200)/2= 1200 mm 4)風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值wk=1657.791n/m2 5)水平地震影響系數(shù)最大值max=0.05n/m2 6)幕墻構(gòu)件(含鋁框)每平方自重gak=1380.0n/m2 7)型材強(qiáng)度設(shè)計值fa(n/mm2)=215.0橫梁受力分析圖：1 橫梁計算1.1 幕墻自重荷載產(chǎn)生的彎矩計算:1.1.1 幕墻自重荷載線荷載標(biāo)準(zhǔn)值計算： gk(n/m

37、m)=gak*h/1000/1000 =1380.0*1200.0/1000/1000 =1.6561.1.2 幕墻自重荷載線荷載設(shè)計值計算： g(n/mm)=1.2*gk =1.2*1.656 =1.9871.1.3 幕墻自重產(chǎn)生的豎向彎矩： mx(n.mm)=g*b2/8 =1.987*1200.02/8 =357696.01.2 幕墻風(fēng)荷載產(chǎn)生的彎矩計算:1.2.1 幕墻風(fēng)荷載線荷載標(biāo)準(zhǔn)值計算： qwk(n/mm)=wk*h/1000/1000 =1657.791*1200.0/1000/1000 =1.9891.2.2 幕墻風(fēng)荷載線荷載設(shè)計值計算： qw(n/mm)=1.4*qwk =

38、1.4*1.989 =2.7851.2.3 幕墻風(fēng)荷載產(chǎn)生的水平方向彎矩： 按三角形分布計算 myw(n.mm)=qw*b2/12 =2.785*1200.02/12 =334210.71.3 幕墻地震荷載作用下產(chǎn)生的彎矩計算:1.3.1 幕墻地震荷載作用標(biāo)準(zhǔn)值計算： 動力放大系數(shù)e：5 地震影響系數(shù)最大值max：5 qeak(n/m2)=e*max*gak =5*0.05*1380.0 =345.01.3.2 幕墻地震作用線荷載作用標(biāo)準(zhǔn)值計算： qek(n/mm)=qeak*h/1000/1000 =345.0*1200.0/1000/1000 =0.4141.3.3 幕墻地震作用線荷載作用

39、設(shè)計值計算： qe(n/mm)=1.3*qek =1.3*0.414 =0.5381.3.4 幕墻地震荷載作用產(chǎn)生的水平方向彎矩： 按三角形分布計算 mye(n.mm)=qe*b2/12 =0.538*1200.02/12 =64584.02 橫梁強(qiáng)度計算 選用的橫梁型材截面參數(shù)： 1)橫梁型材型號:角鋼_50*4_t=4. 2)截面積:a(mm2)=389.7 3)凈截面積:a0(mm2)=389.7 4)慣性矩:ix(mm4)=92570.0 5)慣性矩:iy(mm4)=92570.0 6)抵抗矩:wx1(mm3)=6704.0 7)抵抗矩:wx2(mm3)=2558.0 8)抵抗矩:wy

40、1(mm3)=2558.0 9)抵抗矩:wy2(mm3)=6704.0 10)面積矩:ss(mm3)=2606.0 11)周長:s (mm)=196.49 12)橫梁型材計算校核處壁厚:t(mm)=4.0 13)塑性發(fā)展系數(shù)=1.05 14)型材強(qiáng)度設(shè)計值fa(n/mm2)：215.02.1 幕墻型材截面設(shè)計最大應(yīng)力： (n/mm2)=mx/(1.05*wx1) + myw/(1.05*wy2) + 0.5*mye/(1.05*wy2) =357696.0/(1.05*6704.0)+334210.7/(1.05*6704.0)+0.5*64584.0/(1.05*6704.0) =102.8

41、81 型材強(qiáng)度設(shè)計值=102.881<=215.0n/mm2,型材正應(yīng)力強(qiáng)度可以滿足要求。 按金屬與石材幕墻工程技術(shù)規(guī)范jgj133-2001 5.6.33 橫梁抗剪強(qiáng)度計算3.1 橫梁風(fēng)荷載產(chǎn)生的剪力標(biāo)準(zhǔn)值計算: 采用sw+0.5*se組合 按三角形分布計算: vwk(n)=(wk*b/1000)*b/1000/4 =(1657.791*1.2)*1200.0/1000/4 =596.8053.2 橫梁風(fēng)荷載產(chǎn)生的剪力設(shè)計值計算: vw(n)=1.4*vwk =1.4*596.805 =835.5273.3 橫梁地震荷載產(chǎn)生的剪力標(biāo)準(zhǔn)值計算： 按三角形分布計算: vek(n)=(qeak*b/1000)*b/1000/4 =(345.0*1200.0/1000)*1200.0/1000/4 =124.23.4 橫梁地震荷載產(chǎn)生的剪力設(shè)計值計算： ve(n)=1.3*vek =1.3*124.2 =161.463.5 橫梁所受剪力設(shè)計總值計算： 采用sw+0.5*s