某幕墻立柱雙跨梁的計(jì)算

一、風(fēng)荷載計(jì)算1、標(biāo)高為20.100處風(fēng)荷載計(jì)算(1).風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算:Wk:作用在幕墻上的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m^2)βgz:20.100m高處陣風(fēng)系數(shù)(按B類區(qū)計(jì)算):μf=0.5×(Z/10)^(-0.16)＝0.447βgz=0.89×(1+2μf)=1.686μz:20.100m高處風(fēng)壓高度變化系數(shù)(按B類區(qū)計(jì)算):(GB50009-2001)μz=(Z/10)^0.32=1.250風(fēng)荷載體型系數(shù)μs=1.50Wk=βgz×μz×μs×W0(GB50009-2001)=1.686×1.250×1.5×0.400=1.265kN/m^2(2).風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值:W:風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值:kN/m^2rw:風(fēng)荷載作用效應(yīng)的分項(xiàng)系數(shù)：1.4按《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009-20013.2.5規(guī)定采用W=rw×Wk=1.4×1.265=1.771kN/m^22、標(biāo)高為14.500處風(fēng)荷載計(jì)算(1).風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算:Wk:作用在幕墻上的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m^2)βgz:14.500m高處陣風(fēng)系數(shù)(按B類區(qū)計(jì)算):μf=0.5×(Z/10)^(-0.16)＝0.471βgz=0.89×(1+2μf)=1.729μz:14.500m高處風(fēng)壓高度變化系數(shù)(按B類區(qū)計(jì)算):(GB50009-2001)μz=(Z/10)^0.32=1.126風(fēng)荷載體型系數(shù)μs=1.50Wk=βgz×μz×μs×W0(GB50009-2001)=1.729×1.126×1.5×0.400=1.168kN/m^2(2).風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值:W:風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值:kN/m^2rw:風(fēng)荷載作用效應(yīng)的分項(xiàng)系數(shù)：1.4按《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009-20013.2.5規(guī)定采用W=rw×Wk=1.4×1.168=1.635kN/m^23、標(biāo)高為5.100處風(fēng)荷載計(jì)算(1).風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算:Wk:作用在幕墻上的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m^2)βgz:5.100m高處陣風(fēng)系數(shù)(按B類區(qū)計(jì)算):μf=0.5×(Z/10)^(-0.16)＝0.557βgz=0.89×(1+2μf)=1.881μz:5.100m高處風(fēng)壓高度變化系數(shù)(按B類區(qū)計(jì)算):(GB50009-2001)μz=(Z/10)^0.32=0.806風(fēng)荷載體型系數(shù)μs=1.50Wk=βgz×μz×μs×W0(GB50009-2001)=1.881×0.806×1.5×0.400=0.910kN/m^2因?yàn)閃k<=1.0KN/M^2,取Wk=1.000kN/m^2按JGJ102-96(5.2.2)采用(2).風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值:W:風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值:kN/m^2rw:風(fēng)荷載作用效應(yīng)的分項(xiàng)系數(shù)：1.4按《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009-20013.2.5規(guī)定采用W=rw×Wk=1.4×1.000=1.400kN/m^2二、玻璃的選用與校核玻璃的選用與校核:(第1處)本處選用玻璃種類為:浮法平板玻璃1.玻璃面積:B:該處玻璃幕墻分格寬:1.150mH:該處玻璃幕墻分格高:1.560mA:該處玻璃板塊面積:A=B×H=1.150×1.560=1.794m^22.玻璃厚度選取:Wk:風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值:1.771kN/m^2A:玻璃板塊面積:1.794m^2K3:玻璃種類調(diào)整系數(shù):0.800試算:C=Wk×A×10/3/K3=1.000×1.794×10/3/0.800=7.475T=2×(1+C)^0.5-2=2×(1+7.475)^0.5-2=3.822mm玻璃選取厚度為:6.0mm3.該處玻璃板塊自重:GAK:玻璃板塊平均自重(不包括鋁框):t:玻璃板塊厚度:6.0mm玻璃的體積密度為:25.6(KN/M^3)(JGJ102-965.2.1)GAK=25.6×t/1000=25.6×6.0/1000=0.154kN/m^24.該處垂直于玻璃平面的分布水平地震作用:αmax:水平地震影響系數(shù)最大值:0.080qEAk:垂直于玻璃平面的分布水平地震作用(kN/m^2)qEAk=3×αmax×GAK(JGJ102-965.2.4)=3×0.080×0.154=0.037kN/m^2rE:地震作用分項(xiàng)系數(shù):1.3qEA:垂直于玻璃平面的分布水平地震作用設(shè)計(jì)值(kN/m^2)qEA=rE×qEAk=1.3×qEAK=1.3×0.037=0.048kN/m^25.玻璃的強(qiáng)度計(jì)算:校核依據(jù):σ≤ｆg=28.000(JGJ102-965.3.1)q:玻璃所受組合荷載:a:玻璃短邊邊長(zhǎng):1.150mb:玻璃長(zhǎng)邊邊長(zhǎng):1.560mt:玻璃厚度:6.0mmψ:玻璃板面跨中彎曲系數(shù),按邊長(zhǎng)比a/b查表5.4.1得:0.071σw:玻璃所受應(yīng)力:采用SW+0.6SE組合:q=W+0.6×qEA=1.771+0.6×0.048=1.800kN/m^2σw=6×ψ×q×a^2×1000/t^2(JGJ102-965.4.1)=6×0.071×1.800×1.150^2×1000/6.0^2=27.046N/mm^227.046N/mm^2＞ｆg=28.000N/mm^2玻璃的強(qiáng)度滿足6.玻璃最大面積校核:Azd:玻璃的允許最大面積(m^2)Wk:風(fēng)荷載標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值:1.2665kN//m^2t:玻玻璃厚度::6.00mmα1:玻璃種類類調(diào)整系數(shù)數(shù):1..000A:計(jì)計(jì)算校核處處玻璃板塊塊面積:1.7994m^22Azd==0.3××α1×(tt+t^22/4)//Wk(JGGJ1022-966.22.7-11)==0.3××1.0000×(66.0+66.0^22/4)//1.2665==3.5557m^22A=1..794mm^2≤Azd==3.5557m^22可以滿足足使用要求求三、幕墻玻璃板板塊結(jié)構(gòu)膠膠計(jì)算:幕墻玻璃板板塊結(jié)構(gòu)膠膠計(jì)算:(第1處)該處選用用結(jié)構(gòu)膠類類型為:DC99951.按風(fēng)荷載載和自重效效應(yīng),計(jì)算結(jié)結(jié)構(gòu)硅酮密密封膠的寬寬度:(1)風(fēng)載荷作用用下結(jié)構(gòu)膠膠粘結(jié)寬度度的計(jì)算::Cs1::風(fēng)載荷荷作用下結(jié)結(jié)構(gòu)膠粘結(jié)結(jié)寬度((mm)Wk:風(fēng)荷載標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值:1.2665kN//m^2a:矩矩形分格短短邊長(zhǎng)度::1.1150mf1:結(jié)構(gòu)膠的的短期強(qiáng)度度允許值::0.114N/mmm^2按5.6..3條規(guī)定定采用Cs1==Wk×a/2//0.144(JGJJ102--965.6..4-1))==1.2665×1.1550/2//0.144==5.200mm取6mm(2)自重效應(yīng)膠膠縫寬度的的計(jì)算:Cs2::自重效效應(yīng)膠縫寬寬度(mmm)B:幕幕墻分格寬寬:1.1150mH:幕幕墻分格高高:1.5560mt:玻玻璃厚度::6.00mmf2:結(jié)構(gòu)膠的的長(zhǎng)期強(qiáng)度度允許值::0.0007N//mm^22按5.6..3條規(guī)定定采用Cs2==H×B×t×25.66/(H++B)/22/7((JGJ1102-99655.6.44-2)==7.266mm取8mm(3)結(jié)構(gòu)硅酮密密封膠的最最大計(jì)算寬寬度:8mmm2.結(jié)構(gòu)硅酮酮密封膠粘粘接厚度的的計(jì)算:(1)溫度變化效效應(yīng)膠縫厚厚度的計(jì)算算:Ts3::溫度變變化效應(yīng)結(jié)結(jié)構(gòu)膠的粘粘結(jié)厚度::mmδ1:結(jié)構(gòu)硅酮酮密封膠的的溫差變位位承受能力力:122.5%△Ｔ:年溫差:80.00℃Us:玻璃板塊塊在年溫差差作用下玻玻璃與鋁型型材相對(duì)位位移量:mm鋁型材線線膨脹系數(shù)數(shù):a11=2.335×10^--5玻璃線膨膨脹系數(shù)::a2==1×10^--5Us=b××△Ｔ×(2.355-1)//100=1..560××80.0000×(2.355-1)//100=1..685mmmTs3=UUs/(δδ1×(22+δ1))^^0.5(JGJJ102--965.6..5)=1..685//(0.1125×((2+0..125)))^0..5=3..3mm(2)地震作用下下膠縫厚度度的計(jì)算::Ts4::地震作作用下結(jié)構(gòu)構(gòu)膠的粘結(jié)結(jié)厚度:mmH:幕幕墻分格高高:1.5560mθ:幕墻墻層間變位位設(shè)計(jì)變位位角0.00077ψ:膠縫縫變位折減減系數(shù)0..700δ2:結(jié)構(gòu)硅酮酮密封膠的的地震變位位承受能力力:1000.0%%Ts4==θ×H×ψ×10000/(δ2×(22+δ2))^^0.5==0.00077×11.5600×0.7700×11000//(1.0000×((2+1..000)))^0..5==4.8mmm3.膠縫推薦薦寬度為::8mmm4.膠縫推薦薦厚度為::6mmm5.膠縫強(qiáng)度度驗(yàn)算膠縫選選定寬度為為:8mmm膠縫選選定厚度為為:8mmm(1)短期荷載和和作用在結(jié)結(jié)構(gòu)膠中產(chǎn)產(chǎn)生的拉應(yīng)應(yīng)力:Wk:風(fēng)荷載標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值:1.2665kN//m^2a:矩形分格格短邊長(zhǎng)度度:1.1150mCs:結(jié)構(gòu)膠粘粘結(jié)寬度::8.0000mmmσ1=WWk×a××0.5//Cs==1.2665×1..150××0.5//8.0000==0.0991N/mmm^2(2)短期荷載和和作用在結(jié)結(jié)構(gòu)膠中產(chǎn)產(chǎn)生的剪應(yīng)應(yīng)力:H:幕幕墻分格高高:1.5560mt:玻玻璃厚度::6.00mmσ2=112.8××H×B××t/Css/(B++H)/11000==0.0006N/mmm^2(3)短期荷載和和作用在結(jié)結(jié)構(gòu)膠中產(chǎn)產(chǎn)生的總應(yīng)應(yīng)力:σ=(σσ1^2+σ2^2))^0.55=((0.0991^2++0.0006^2))^0.55=00.0911N/mmm^2≤0.144N/mmm^2結(jié)構(gòu)膠強(qiáng)強(qiáng)度可以滿滿足要求四、固定片（壓壓板）計(jì)算算:固定片（壓壓板）計(jì)算算:(第1處)Wfgg_x:計(jì)算單元元總寬為11150..0mmHfgg_y:計(jì)算單元元總高為11560..0mmHybb1:壓壓板上部分分高為3550.0mmmHybb2:壓壓板下部分分高為3550.0mmmWybb:壓板板長(zhǎng)為400.0mmmHybb:壓板板寬為322.0mmmBybb:壓板板厚為4..0mmDybb:壓板板孔直徑為為6.0mmmWk::作用在在玻璃幕墻墻上的風(fēng)荷荷載標(biāo)準(zhǔn)值值為1.2265(kkN/m^^2)qEAAk:垂垂直于玻璃璃幕墻平面面的分布水水平地震作作用為0..096((kN/mm^2)A:每個(gè)壓板板承受作用用面積(m^2))A=((Wfg__x/10000/22)×(Hyb11+Hybb2)/11000//2=((1.15500/22)×(0.35500+00.35000)/22=00.20113(mm^2)Pwkk:每個(gè)個(gè)壓板承受受風(fēng)荷載標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值(KN)Pwkk=Wk××A=1..265××0.20013=00.2555(KN))Pw::每個(gè)壓壓板承受風(fēng)風(fēng)荷載設(shè)計(jì)計(jì)值(KN)Pw==1.4××Pwk==1.4××0.2555=0..356((KN)Mw::每個(gè)壓壓板承受風(fēng)風(fēng)荷載產(chǎn)生生的最大彎彎矩(KN.MM)Mw==1.5××Pw×(Wyb//2)=11.5×0.3556×(0.04400/22)=0..011(KN..M)Pekk:每個(gè)個(gè)壓板承受受地震作用用標(biāo)準(zhǔn)值((KN)Pekk=qEAAK×A=0..096××0.20013=00.0199(KN))Pe::每個(gè)壓壓板承受地地震作用設(shè)設(shè)計(jì)值(KN)Pe==1.3××Pek==1.3××0.0119=0..025((KN)Me::每個(gè)壓壓板承受地地震作用產(chǎn)產(chǎn)生的最大大彎矩(KN.MM)Me==1.5××Pe×(Wyb//2)=11.5×0.0225×(0.04400/22)=0..001(KN..M)采用SSw+0..6Se組組合M:每個(gè)壓板板承受的最最大彎矩((KN.MM)M=MMw+0..6×Me=00.0111+0.66×0.0001=0..011((KN.MM)W:壓板截面面抵抗矩((MM^33)W=(((Hyhh-Dybb)×Byb^^2)/66=(((32..0-6..0)×4.0^^2)/66=669.3(MM^^3)I:壓板截面面慣性矩((MM^44)I=(((Hyhh-Dybb)×Byb^^3)/112=(((32..0-6..0)×4.0^^3)/112=1138.77(MMM^4)σ=100^6×MM/W=110^6××0.0111/699.3=1160.77(N//mm^22)σ=1660.7((N/mmm^2)＞84..2(N//mm^22)強(qiáng)度不不滿足要求求U:壓壓板變形((MM)U=1..5×10000×2×(Pwk++0.6××Pek))×Wyb^^3/(448×E×I)=1..5×10000×(0.2555+0..6×0.0119)×40.00^3)//(24××0.7×10^55×138..7)=0..055MMMDu:壓板相對(duì)對(duì)變形(MM)Du=UU/L=UU/(Wyyb/2))=0.0055/220.0==0.00027Du=00.00227≤1/1550符合合要求Nvbhh:壓板板螺栓(受拉)承載能力力計(jì)算(N):D:壓壓板螺栓有有效直徑為為5.0660(MMM)Nvbhh=(π×D^22×1700)/4==(3.11416××5.0660^2××170))/4(GGBJ177-887.22.1-55)=34118.5(N)Nvbhh=34118.5≥≥2×(Pw+00.6×Pe)==743..0(N))滿足要求求五、幕墻立柱計(jì)計(jì)算:幕墻立柱計(jì)計(jì)算:((第1處，標(biāo)高20.1100)幕墻立柱按雙跨跨梁力學(xué)模模型進(jìn)行設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)算：：1.選料:(1)風(fēng)荷載線分分布最大荷荷載集度設(shè)設(shè)計(jì)值(矩形分布布)qw:風(fēng)風(fēng)荷載線分分布最大荷荷載集度設(shè)設(shè)計(jì)值(kN/mm)rw:風(fēng)風(fēng)荷載作用用效應(yīng)的分分項(xiàng)系數(shù)：：1.4Wk:風(fēng)風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)值:11.2655kN/mm^2B:幕幕墻分格寬寬:1.1150mqw=11.4×Wk×B=11.4×1.2665×1.1550=22.0377kN/mm(2)立柱彎矩::Mw:風(fēng)荷載作作用下立柱柱彎矩(kN.mm)qw:風(fēng)荷載線線分布最大大荷載集度度設(shè)計(jì)值::2.0037(kkN/m))Hsjccg:立立柱計(jì)算跨跨度:5.6600mMw=((L1^33+L2^^3)/88/(L11+L2))×qw=((4.1000^3++1.5000^3))/8/((4.1000+1..500))×2.0337=33.2877kN·mqEA::地震作作用設(shè)計(jì)值值(KN/MM^2)::GAk::玻璃幕幕墻構(gòu)件((包括玻璃璃和框)的平均自自重:4400N//m^2垂直于玻璃璃幕墻平面面的分布水水平地震作作用:qEAkk:垂直直于玻璃幕幕墻平面的的分布水平平地震作用用(kNN/m^22)qEAkk=3×αmax××GAk(JGGJ1022-965.22.4)=3×00.0800×4000.0000/10000=0.0096kNN/m^22γE:幕墻地震震作用分項(xiàng)項(xiàng)系數(shù):1.3qEA==1.3××qEAkk==1.3××0.0996==0.1225kN//m^2qE：水水平地震作作用線分布布最大荷載載集度設(shè)計(jì)計(jì)值(矩形分布布)qE=qqEA×B=00.1255×1.1550=00.1444kN/mmME:地震作用用下立柱彎彎矩(kN·m):ME=((L1^33+L2^^3)/88/(L11+L2))×qE=((4.1000^3++1.5000^3))/8/((4.1000+1..500))×0.1444=33.2877kN·mM:幕幕墻立柱在在風(fēng)荷載和和地震作用用下產(chǎn)生彎彎矩(kN·m)采用SWW+0.66SE組合合M=Mww+0.66×ME=3..287++0.6××0.2332=3..426kkN·m(3)W:立柱柱抗彎矩預(yù)預(yù)選值(cm^33)W=M××10^33/1.005/844.2=3..426××10^33/1.005/844.2=388.7477cm^33qWk::風(fēng)荷載載線分布最最大荷載集集度標(biāo)準(zhǔn)值值(kN/mm)qWk==Wk×B==1.2665×1.1550==1.4555kN//mqEk::水平地地震作用線線分布最大大荷載集度度標(biāo)準(zhǔn)值((kN/mm)qEk==qEAkk×B==0.0996×1.1550==0.1110kN//m(4)I1,I22:立柱柱慣性矩預(yù)預(yù)選值(cm^44)R0=[[L1^22/2-((L1^33+L2^^3)/88(L1++L2)]]×(qWk++0.6××qEk))/L1=22.5199KNI1=11000××[1.44355××R0-00.4099×(qWk++0.6××qEk))×L1]×L1^33/(244×0.7))/20=2218.6662cmm^4I2=[[1.43355×R0-00.4099×(qWk++0.6××qEk))×L1]×L1^22×180//(24××0.7))=1191.9996cmm^4選定立立柱慣性矩矩應(yīng)大于::2118.6662cm^^42.選用立柱柱型材的截截面特性::選用型材材號(hào):W1995-1型材強(qiáng)度度設(shè)計(jì)值::85..500NN/mm^^2型材彈性性模量:E=0..7×10^55N/mmm^2X軸慣性性矩:IIx=4003.2006cm^^4Y軸慣性性矩:IIy=722.3122cm^44X軸抵抗抗矩:WWx1=552.3558cm^^3X軸抵抗抗矩:WWx2=448.5884cm^^3型材截面面積:AA=14..298ccm^2型材計(jì)算算校核處壁壁厚:tt=3.0000mmm型材截面面面積矩::Ss==34.0046cmm^3塑性發(fā)展展系數(shù):γ=1.0053.幕墻立柱柱的強(qiáng)度計(jì)計(jì)算:校核依據(jù)據(jù):N//A+M//γ/w≤ｆa=855.5N//mm^22(拉彎構(gòu)構(gòu)件)(JGGJ1022-965.55.3)B:幕幕墻分格寬寬:1.1150mGAk::幕墻自自重:4400N//m^2幕墻自重重線荷載::Gk=4400×Wfg//10000=4400×1.1550/10000=00.4600kN/mmNK:立柱受力力:Nk=GGk×Hsjccg=00.4600×5.6000=22.5766kNN:立立柱受力設(shè)設(shè)計(jì)值:rG:結(jié)構(gòu)自重重分項(xiàng)系數(shù)數(shù):1..2N=1..2×Nk=1..2×2.5776=3..091kkNσ:立立柱計(jì)算強(qiáng)強(qiáng)度(N/mmm^2)((立柱為拉拉彎構(gòu)件))N:立立柱受力設(shè)設(shè)計(jì)值:3.0991kNA:立立柱型材截截面積:14.2298cmm^2M:立立柱彎矩::3.4426kNN·mWx2::立柱截截面抗彎矩矩:48..584ccm^3γ:塑塑性發(fā)展系系數(shù):11.05σ=N××10/AA+M×110^3//1.055/Wx22=33.0911×10//14.2298+33.4266×10^^3/1..05/448.5884=669.3113N/mmm^269.3313N//mm^22≤ｆa=855.5N//mm^22立柱強(qiáng)度度可以滿足足4.幕墻立柱柱的剛度計(jì)計(jì)算:校核依據(jù)據(jù):Ummax≤[U]==20mmm且Umaax≤L/1880(JGGJ1022-965.55.5)Umaxx:立柱柱最大撓度度Umaxx=10000×[1.44355××R0-00.4099×(qWk++0.6××qEk))×L1]×L1^33/(244×0.7×Ix)立柱最大大撓度Ummax為:10..846mmm≤20mmmDu:立柱撓度度與立柱計(jì)計(jì)算跨度比比值:Hsjccg:立立柱計(jì)算跨跨度:5.6600mDu=UU/Hsjjcg/11000=110.8446/5..600//10000=00.0022≤1/1880撓度可以以滿足要求求5.立柱抗剪剪計(jì)算:校核依據(jù)據(jù):τmax≤[τ]=499.6N//mm^22(1)Qwk:風(fēng)荷載作作用下剪力力標(biāo)準(zhǔn)值((kN)R0:雙跨梁長(zhǎng)長(zhǎng)跨端支座座反力為::2..410KKNRa:雙跨梁中中間支座反反力為:6.2211KNNRb:雙跨梁短短跨端支座座反力為::0..474KKNRc:中間支承承處梁受到到的最大剪剪力(KN)=33.5555KNNQwk==3.5555KNN(2)Qw:風(fēng)風(fēng)荷載作用用下剪力設(shè)設(shè)計(jì)值(kN)Qw=11.4×Qwk=11.4×3.5555=44.9777kN(3)QEk:地震作用用下剪力標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值(kN)R0:雙跨梁長(zhǎng)長(zhǎng)跨端支座座反力為::0..183KKNRa:雙跨梁中中間支座反反力為:0.4471KNNRb:雙跨梁短短跨端支座座反力為::0..036KKNRc:中間支承承處梁受到到的最大剪剪力(KN)=0..270KNQEk=00.2700KN(4)QE:地地震作用下下剪力設(shè)計(jì)計(jì)值(kN)QE=11.3×QEk=11.3×0.2770=00.3511kN(5)Q:立柱柱所受剪力力:采用Qww+0.66QE組合合Q=Qww+0.66×QE=4..977++0.6××0.3551=5..187kkN(6)立柱剪應(yīng)力力:τ:立立柱剪應(yīng)力力:Ss:立柱型材材截面面積積矩:34..046ccm^3Ix:立柱型材材截面慣性性矩:4033.2066cm^44t:立立柱壁厚::3.0000mmmτ=Q××Ss×1100/IIx/t=55.1877×34..046××100//403..206//3.0000=114.6000N/mmm^214..600NN/mm^^2≤49.66N/mmm^2立柱抗剪剪強(qiáng)度可以以滿足六、立梃與主結(jié)結(jié)構(gòu)連接立梃與主主結(jié)構(gòu)連接接:(第1處)Lct22:連接接處鋼角碼碼壁厚:8.0000mmD2:連接螺栓栓直徑:12.0000mmmD0:連接螺栓栓直徑:10.3360mmm采用SGG+SW++0.6SSE組合N1wkk:連接接處風(fēng)荷載載總值(N):N1wkk=Wk××B×Hsjccg×10000=1.2265×1.1550×5.6000×10000=81446.6000N連接處風(fēng)風(fēng)荷載設(shè)計(jì)計(jì)值(N)::N1w==1.4××N1wkk==1.4××81466.6000==114005.2440NN1Ekk:連接接處地震作作用(N):N1Ekk=qEAAk×B×Hsjccg×10000=0.0096×1.1550×5.6000×10000=6188.2400NN1E::連接處處地震作用用設(shè)計(jì)值((N):N1E==1.3××N1Ekk==1.3××618..240==803..712NNN1:連接處水水平總力((N):N1=NN1w+00.6×N1E=1114055.2400+0.66×803..712=1118877.4677NN2:連接處自自重總值設(shè)設(shè)計(jì)值(N):N2k==400××B×Hsjccg==400××1.1550×5.6000==25766.0000NN2:連接處自自重總值設(shè)設(shè)計(jì)值(N):N2=11.2×N2k=11.2×25766.0000=33091..200NNN:連連接處總合合力(N):N=(NN1^2++N2^22)^0..5=(1118877.4677^2+33091..200^^2)^00.5=122282..809NNNvb::螺栓的的承載能力力:Nv:連接處剪剪切面數(shù)::2Nvb==2×3.144×D0^22×130//4(GGBJ177-887.22.1-11)==2×3.144×10.3360^22×130//4==219005.9771NNum11:立梃梃與建筑物物主結(jié)構(gòu)連連接的螺栓栓個(gè)數(shù):Num11=N/NNvb=122282.8809/2219055.9711=0.5561個(gè)取22個(gè)Ncbll:立梃梃型材壁抗抗承壓能力力(N):D2:連接螺栓栓直徑:12.0000mmmNv:連接處剪剪切面數(shù)::4t:立立梃壁厚::3.0000mmmNcbll=D2××2×120×t×Num11(GGBJ177-887.22.1)=12..000××2×120×3.0000×2.0000=172280.0000N172880.0000N≥≥122282.8809N強(qiáng)度可以以滿足Ncbgg:鋼角角碼型材壁壁抗承壓能能力(N):Ncbgg=D2××2×267×Lct22×Num11((GBJ117-8887..2.1))=12..000××2×267×8.0000×2.0000=1022528..000NN1025528.0000N≥≥122882.8009N強(qiáng)度可以以滿足七、幕墻立柱計(jì)計(jì)算:幕墻立柱計(jì)計(jì)算:((第2處，標(biāo)高14.5500)幕墻立柱按雙跨跨梁力學(xué)模模型進(jìn)行設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)算：：1.選料:(1)風(fēng)荷載線分分布最大荷荷載集度設(shè)設(shè)計(jì)值(矩形分布布)qw:風(fēng)風(fēng)荷載線分分布最大荷荷載集度設(shè)設(shè)計(jì)值(kN/mm)rw:風(fēng)風(fēng)荷載作用用效應(yīng)的分分項(xiàng)系數(shù)：：1.4Wk:風(fēng)風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)值:11.1688kN/mm^2B:幕幕墻分格寬寬:1.1150mqw=11.4×Wk×B=11.4×1.1668×1.1550=11.8800kN/mm(2)立柱彎矩::Mw:風(fēng)荷載作作用下立柱柱彎矩(kN.mm)qw:風(fēng)荷載線線分布最大大荷載集度度設(shè)計(jì)值::1.8880(kkN/m))Hsjccg:立立柱計(jì)算跨跨度:4.7700mMw=((L1^33+L2^^3)/88/(L11+L2))×qw=((4.3000^3++0.4000^3))/8/((4.3000+0..400))×1.8880=33.9800kN·mqEA::地震作作用設(shè)計(jì)值值(KN/MM^2)::GAk::玻璃幕幕墻構(gòu)件((包括玻璃璃和框)的平均自自重:4400N//m^2垂直于玻璃璃幕墻平面面的分布水水平地震作作用:qEAkk:垂直直于玻璃幕幕墻平面的的分布水平平地震作用用(kNN/m^22)qEAkk=3×αmax××GAk(JGGJ1022-965.22.4)=3×00.0800×4000.0000/10000=0.0096kNN/m^22γE:幕墻地震震作用分項(xiàng)項(xiàng)系數(shù):1.3qEA==1.3××qEAkk==1.3××0.0996==0.1225kN//m^2qE：水水平地震作作用線分布布最大荷載載集度設(shè)計(jì)計(jì)值(矩形分布布)qE=qqEA×B=00.1255×1.1550=00.1444kN/mmME:地震作用用下立柱彎彎矩(kN·m):ME=((L1^33+L2^^3)/88/(L11+L2))×qE=((4.3000^3++0.4000^3))/8/((4.3000+0..400))×0.1444=33.9800kN·mM:幕幕墻立柱在在風(fēng)荷載和和地震作用用下產(chǎn)生彎彎矩(kN·m)采用SWW+0.66SE組合合M=Mww+0.66×ME=3..980++0.6××0.3004=4..162kkN·m(3)W:立柱柱抗彎矩預(yù)預(yù)選值(cm^33)W=M××10^33/1.005/844.2=4..162××10^33/1.005/844.2=477.0744cm^33qWk::風(fēng)荷載載線分布最最大荷載集集度標(biāo)準(zhǔn)值值(kN/mm)qWk==Wk×B==1.1668×1.1550==1.3443kN//mqEk::水平地地震作用線線分布最大大荷載集度度標(biāo)準(zhǔn)值((kN/mm)qEk==qEAkk×B==0.0996×1.1550==0.1110kN//m(4)I1,I22:立柱柱慣性矩預(yù)預(yù)選值(cm^44)R0=[[L1^22/2-((L1^33+L2^^3)/88(L1++L2)]]×(qWk++0.6××qEk))/L1=22.3377KNI1=11000××[1.44355××R0-00.4099×(qWk++0.6××qEk))×L1]×L1^33/(244×0.7))/20=2207.1159cmm^4I2=[[1.43355×R0-00.4099×(qWk++0.6××qEk))×L1]×L1^22×180//(24××0.7))=1173.4435cmm^4選定立立柱慣性矩矩應(yīng)大于::2007.1559cm^^42.選用立柱柱型材的截截面特性::選用型材材號(hào):W1995-1型材強(qiáng)度度設(shè)計(jì)值::85..500NN/mm^^2型材彈性性模量:E=0..7×10^55N/mmm^2X軸慣性性矩:IIx=4003.2006cm^^4Y軸慣性性矩:IIy=722.3122cm^44X軸抵抗抗矩:WWx1=552.3558cm^^3X軸抵抗抗矩:WWx2=448.5884cm^^3型材截面面積:AA=14..298ccm^2型材計(jì)算算校核處壁壁厚:tt=3.0000mmm型材截面面面積矩::Ss==34.0046cmm^3塑性發(fā)展展系數(shù):γ=1.0053.幕墻立柱柱的強(qiáng)度計(jì)計(jì)算:校核依據(jù)據(jù):N//A+M//γ/w≤ｆa=855.5N//mm^22(拉彎構(gòu)構(gòu)件)(JGGJ1022-965.55.3)B:幕幕墻分格寬寬:1.1150mGAk::幕墻自自重:4400N//m^2幕墻自重重線荷載::Gk=4400×Wfg//10000=4400×1.1550/10000=00.4600kN/mmNK:立柱受力力:Nk=GGk×Hsjccg=00.4600×4.7000=22.1622kNN:立立柱受力設(shè)設(shè)計(jì)值:rG:結(jié)構(gòu)自重重分項(xiàng)系數(shù)數(shù):1..2N=1..2×Nk=1..2×2.1662=2..594kkNσ:立立柱計(jì)算強(qiáng)強(qiáng)度(N/mmm^2)((立柱為拉拉彎構(gòu)件))N:立立柱受力設(shè)設(shè)計(jì)值:2.5994kNA:立立柱型材截截面積:14.2298cmm^2M:立立柱彎矩::4.1162kNN·mWx2::立柱截截面抗彎矩矩:48..584ccm^3γ:塑塑性發(fā)展系系數(shù):11.05σ=N××10/AA+M×110^3//1.055/Wx22=22.5944×10//14.2298+44.1622×10^^3/1..05/448.5884=883.3997N/mmm^283.3397N//mm^22≤ｆa=855.5N//mm^22立柱強(qiáng)度度可以滿足足4.幕墻立柱柱的剛度計(jì)計(jì)算:校核依據(jù)據(jù):Ummax≤[U]==20mmm且Umaax≤L/1880(JGGJ1022-965.55.5)Umaxx:立柱柱最大撓度度Umaxx=10000×[1.44355××R0-00.4099×(qWk++0.6××qEk))×L1]×L1^33/(244×0.7×Ix)立柱最大大撓度Ummax為:10..276mmm≤20mmmDu:立柱撓度度與立柱計(jì)計(jì)算跨度比比值:Hsjccg:立立柱計(jì)算跨跨度:4.7700mDu=UU/Hsjjcg/11000=110.2776/4..700//10000=00.0022≤1/1880撓度可以以滿足要求求5.立柱抗剪剪計(jì)算:校核依據(jù)據(jù):τmax≤[τ]=499.6N//mm^22(1)Qwk:風(fēng)荷載作作用下剪力力標(biāo)準(zhǔn)值((kN)R0:雙跨梁長(zhǎng)長(zhǎng)跨端支座座反力為::2..227KKNRa:雙跨梁中中間支座反反力為:10..924KKNRb:雙跨梁短短跨端支座座反力為::6..838KKNRc:中間支承承處梁受到到的最大剪剪力(KN)=77.3755KNNQwk==7.3775KNN(2)Qw:風(fēng)風(fēng)荷載作用用下剪力設(shè)設(shè)計(jì)值(kN)Qw=11.4×Qwk=11.4×7.3775=110.3225kN(3)QEk:地震作用用下剪力標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值(kN)R0:雙跨梁長(zhǎng)長(zhǎng)跨端支座座反力為::0..183KKNRa:雙跨梁中中間支座反反力為:0.8898KNNRb:雙跨梁短短跨端支座座反力為::0..562KKNRc:中間支承承處梁受到到的最大剪剪力(KN)=0..606KNQEk=00.6066KN(4)QE:地地震作用下下剪力設(shè)計(jì)計(jì)值(kN)QE=11.3×QEk=11.3×0.6006=00.7888kN(5)Q:立柱柱所受剪力力:采用Qww+0.66QE組合合Q=Qww+0.66×QE=100.3255+0.66×0.7888=100.7988kN(6)立柱剪應(yīng)力力:τ:立立柱剪應(yīng)力力:Ss:立柱型材材截面面積積矩:34..046ccm^3Ix:立柱型材材截面慣性性矩:4033.2066cm^44t:立立柱壁厚::3.0000mmmτ=Q××Ss×1100/IIx/t=110.7998×344.0466×1000/4033.2066/3.0000=330.3992N/mmm^230..392NN/mm^^2≤49.66N/mmm^2立柱抗剪剪強(qiáng)度可以以滿足八、幕墻立柱計(jì)計(jì)算:幕墻立柱計(jì)計(jì)算:((第3處，標(biāo)高5.1000)幕墻立柱按雙跨跨梁力學(xué)模模型進(jìn)行設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)算：：1.選料:(1)風(fēng)荷載線分分布最大荷荷載集度設(shè)設(shè)計(jì)值(矩形分布布)qw:風(fēng)風(fēng)荷載線分分布最大荷荷載集度設(shè)設(shè)計(jì)值(kN/mm)rw:風(fēng)風(fēng)荷載作用用效應(yīng)的分分項(xiàng)系數(shù)：：1.4Wk:風(fēng)風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)值:11.0000kN/mm^2B:幕幕墻分格寬寬:1.1167mqw=11.4×Wk×B=11.4×1.0000×1.1667=11.6344kN/mm(2)立柱彎矩::Mw:風(fēng)荷載作作用下立柱柱彎矩(kN.mm)qw:風(fēng)荷載線線分布最大大荷載集度度設(shè)計(jì)值::1.6634(kkN/m))Hsjccg:立立柱計(jì)算跨跨度:4.9950mMw=((L1^33+L2^^3)/88/(L11+L2))×qw=((4.5550^3++0.4000^3))/8/((4.5550+0..400))×1.6334=33.8899kN·mqEA::地震作作用設(shè)計(jì)值值(KN/MM^2)::GAk::玻璃幕幕墻構(gòu)件((包括玻璃璃和框)的平均自自重:4400N//m^2垂直于玻璃璃幕墻平面面的分布水水平地震作作用:qEAkk:垂直直于玻璃幕幕墻平面的的分布水平平地震作用用(kNN/m^22)qEAkk=3×αmax××GAk(JGGJ1022-965.22.4)=3×00.0800×4000.0000/10000=0.0096kNN/m^22γE:幕墻地震震作用分項(xiàng)項(xiàng)系數(shù):1.3qEA==1.3××qEAkk==1.3××0.0996==0.1225kN//m^2qE：水水平地震作作用線分布布最大荷載載集度設(shè)計(jì)計(jì)值(矩形分布布)qE=qqEA×B=00.1255×1.1667=00.1466kN/mmME:地震作用用下立柱彎彎矩(kN·m):ME=((L1^33+L2^^3)/88/(L11+L2))×qE=((4.5550^3++0.4000^3))/8/((4.5550+0..400))×0.1446=33.8899kN·mM:幕幕墻立柱在在風(fēng)荷載和和地震作用用下產(chǎn)生彎彎矩(kN·m)采用SWW+0.66SE組合合M=Mww+0.66×ME=3..889++0.6××0.3447=4..097kkN·m(3)W:立柱柱抗彎矩預(yù)預(yù)選值(cm^33)W=M××10^33/1.005/844.2=4..097××10^33/1.005/844.2=466.3400cm^33qWk::風(fēng)荷載載線分布最最大荷載集集度標(biāo)準(zhǔn)值值(kN/mm)qWk==Wk×B==1.0000×1.1667==1.1667kN//mqEk::水平地地震作用線線分布最大大荷載集度度標(biāo)準(zhǔn)值((kN/mm)qEk==qEAkk×B==0.0996×1.1667==0.1112kN//m(4)I1,I22:立柱柱慣性矩預(yù)預(yù)選值(cm^44)R0=[[L1^22/2-((L1^33+L2^^3)/88(L1++L2)]]×(qWk++0.6××qEk))/L1=22.1622KNI1=11000××[1.44355××R0-00.4099×(qWk++0.6××qEk))×L1]×L1^33/(244×0.7))/20=2226.2233cmm^4I2=[[1.43355×R0-00.4099×(qWk++0.6××qEk))×L1]×L1^22×180//(24××0.7))=1178.9998cmm^4選定立立柱慣性矩矩應(yīng)大于::2226.2333cm^^42.選用立柱柱型材的截截面特性::選用型材材號(hào):W1995-1型材強(qiáng)度度設(shè)計(jì)值::85..500NN/mm^^2型材彈性性模量:E=0..7×10^55N/mmm^2X軸慣性性矩:IIx=4003.2006cm^^4Y軸慣性性矩:IIy=722.3122cm^44X軸抵抗抗矩:WWx1=552.3558cm^^3X軸抵抗抗矩:WWx2=448.5884cm^^3型材截面面積:AA=14..298ccm^2型材計(jì)算算校核處壁壁厚:tt=3.0000mmm型材截面面面積矩::Ss==34.0046cmm^3塑性發(fā)展展系數(shù):γ=1.0053.幕墻立柱柱的強(qiáng)度計(jì)計(jì)算:校核依據(jù)據(jù):N//A+M//γ/w≤ｆa=855.5N//mm^22(拉彎構(gòu)構(gòu)件)(JGGJ1022-965.55.3)B:幕幕墻分格寬寬:1.1167mGAk::幕墻自自重:4400N//m^2幕墻自重重線荷載::Gk=4400×Wfg//10000=4400×1.1667/10000=00.4677kN/mmNK:立柱受力力:Nk=GGk×Hsjccg=00.4677×4.9550=22.3111kNN:立立柱受力設(shè)設(shè)計(jì)值:rG:結(jié)構(gòu)自重重分項(xiàng)系數(shù)數(shù):1..2N=1..2×Nk=1..2×2.3111=2..773kkNσ:立立柱計(jì)算強(qiáng)強(qiáng)度(N/mmm^2)((立柱為拉拉彎構(gòu)件))N:立立柱受力設(shè)設(shè)計(jì)值:2.7773kNA:立立柱型材截截面積:14.2298cmm^2M:立立柱彎矩::4.0097kNN·mWx2::立柱截截面抗彎矩矩:48..584ccm^3γ:塑塑性發(fā)展系系數(shù):11.05σ=N××10/AA+M×110^3//1.055/Wx22=22.7733×10//14.2298+44.0977×10^^3/1..05/448.5884=882.2550N/mmm^282.2250N//mm^22≤ｆa=855.5N//mm^22立柱強(qiáng)度度可以滿足足4.幕墻立柱柱的剛度計(jì)計(jì)算:校核依據(jù)據(jù):Ummax≤[U]==20mmm且Umaax≤L/1880(JGGJ1022-965.55.5)Umaxx:立柱柱最大撓度度Umaxx=10000×[1.44355××R0-00.4099×(qWk++0.6××qEk))×L1]×L1^33/(244×0.7×Ix)立柱最大大撓度Ummax為:11..222mmm≤20mmmDu:立柱撓度度與立柱計(jì)計(jì)算跨度比比值:Hsjccg:立立柱計(jì)算跨跨度:4.9950mDu=UU/Hsjjcg/11000=111.2222/4..950//10000=00.0022≤1/1880撓度可以以滿足要求求5.立柱抗剪剪計(jì)算:校核依據(jù)據(jù):τmax≤[τ]=499.6N//mm^22(1)Qwk:風(fēng)荷載作作用下剪力力標(biāo)準(zhǔn)值((kN)R0:雙跨梁長(zhǎng)長(zhǎng)跨端支座座反力為::2..044KKNRa:雙跨梁中中間支座反反力為:10..443KKNRb:雙跨梁短短跨端支座座反力為::6..711KKNRc:中間支承承處梁受到到的最大剪剪力(KN)=77.1788KNNQwk==7.1778KNN(2)Qw:風(fēng)風(fēng)荷載作用用下剪力設(shè)設(shè)計(jì)值(kN)Qw=11.4×Qwk=11.4×7.1778=110.0449kN(3)QEk:地震作用用下剪力標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值(kN)R0:雙跨梁長(zhǎng)長(zhǎng)跨端支座座反力為::0..196KKNRa:雙跨梁中中間支座反反力為:1.0003KNNRb:雙跨梁短短跨端支座座反力為::0..644KKNRc:中間支承承處梁受到到的最大剪剪力(KN)=0..689KNQEk=00.6899KN(4)QE:地地震作用下下剪力設(shè)計(jì)計(jì)值(kN)QE=11.3×QEk=11.3×0.6889=00.8966kN(5)Q:立柱柱所受剪力力:采用Qww+0.66QE組合合Q=Qww+0.66×QE=100.0499+0.66×0.8996=100.5877kN(6)立柱剪應(yīng)力力:τ:立立柱剪應(yīng)力力:Ss:立柱型材材截面面積積矩:34..046ccm^3Ix:立柱型材材截面慣性性矩:4033.2066cm^44t:立立柱壁厚::3.0000mmmτ=Q××Ss×1100/IIx/t=110.5887×344.0466×1000/4033.2066/3.0000=229.7997N/mmm^229..797NN/mm^^2≤49.66N/mmm^2立柱抗剪剪強(qiáng)度可以以滿足九、幕墻橫梁計(jì)計(jì)算幕墻橫梁計(jì)計(jì)算:1.選用橫梁梁型材的截截面特性::選用型材材號(hào):W1665-4型材強(qiáng)度度設(shè)計(jì)值::85..500NN/mm^^2型材彈性性模量:E=0..7×10^55N/mmm^2X軸慣性性矩:IIx=433.2099cm^44Y軸慣性性矩:IIy=122.6422cm^44X軸抵抗抗矩:WWx1=111.0999cm^^3X軸抵抗抗矩:WWx2=110.5221cm^^3Y軸抵抗抗矩:WWy1=55.5788cm^33Y軸抵抗抗矩:WWy2=66.8177cm^33型材截面面積:AA=5.9979cmm^2型材截面面面積矩::Ss==7.0444cm^^3塑性發(fā)展展系數(shù):γ=1.0052.幕墻橫梁梁的強(qiáng)度計(jì)計(jì)算:校核依據(jù)據(jù):Mxx/γWx+MMy/γWy≤ｆa=855.5(JJGJ1002-9665..5.2))(1)橫梁在自重重作用下的的彎矩(kN·m)H:幕幕墻分格高高:1.5560mGAk::橫梁自自重:3300N//m^2Gk:橫梁自重重荷載線分分布均布荷荷載集度標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值(kN/mm):Gk=3300×H/10000=3300×1.5660/10000=00.4688kN/mmG:橫橫梁自重荷荷載線分布布均布荷載載集度設(shè)計(jì)計(jì)值(kN/mm)G=1..2×Gk=1..2×0.4668=0..562kkN/mMx:橫梁在自自重荷載作作用下的彎彎矩(kN·m)Mx=GG×B^2//8=00.5622×1.1550^2//8=00.0933kN·m(2)橫梁在風(fēng)荷荷載作用下下的彎矩((kN·m)風(fēng)荷載線線分布最大大荷載集度度標(biāo)準(zhǔn)值((三角形分分布)qwk==Wk×B==1.2665×1.1550==1.4555kN//m風(fēng)荷載線線分布最大大荷載集度度設(shè)計(jì)值qw=11.4×qwk=11.4×1.4555=22.0377kN/mmMyw::橫梁在在風(fēng)荷載作作用下的彎彎矩(kN·m)Myw==qw×B^2//12==2.0337×1.1550^2//12==0.2224kN··m(3)地震作用下下橫梁彎矩矩qEAkk:橫梁梁平面外地地震荷載::βE:動(dòng)力放大大系數(shù):3αmaxx:地震震影響系數(shù)數(shù)最大值::0.0080Gk:幕墻構(gòu)件件自重:300N/m^^2qEAkk=3×αmax××300//10000(JGJJ102--965.2..4)=3×00.0800×3000/10000=0.0072kNN/m^22qex::水平地地震作用線線分布最大大荷載集度度標(biāo)準(zhǔn)值B:幕幕墻分格寬寬:1.1150m水平地震震作用線分分布最大荷荷載集度標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值(三角形分分布)qex==qEAkk×B==0.0772×1.1550==0.0883KN//mqE:水平地震震作用線分分布最大荷荷載集度設(shè)設(shè)計(jì)值γE:地震作用用分項(xiàng)系數(shù)數(shù):1..3qE=11.3×qex=11.3×0.0883=00.1088kN/mmMyE::地震作作用下橫梁梁彎矩:MyE==qE×B^2//12==0.1008×1.1550^2//12==0.0112kN··m(4)橫梁強(qiáng)度::σ:橫橫梁計(jì)算強(qiáng)強(qiáng)度(N/mmm^2)::采用SGG+SW++0.6SSE組合Wx1::X軸抵抵抗矩:11.0099cmm^3Wy2::y軸抵抵抗矩:6.8117cm^^3γ:塑塑性發(fā)展系系數(shù):11.05σ=(MMx/Wxx1+Myyw/Wyy2+0..6×MyyE/Wyy2)×110^3//1.055=440.3119N/mmm^240.3319N//mm^22≤ｆa=855.5N//mm^22橫梁正應(yīng)應(yīng)力強(qiáng)度可可以滿足3.幕墻橫梁梁的抗剪強(qiáng)強(qiáng)度計(jì)算::校核依據(jù)據(jù):τmax≤[τ]=499.6N//mm^22(1)Qwk:風(fēng)荷載作作用下橫梁梁剪力標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)值(kN)Wk:風(fēng)荷載標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值:1.2665kN//m^2B