中建外檐幕墻工程專項(xiàng)施工方案

第九章計(jì)算書(shū)及相關(guān)圖紙、幕墻安裝計(jì)算書(shū)幕墻計(jì)算書(shū)首層石材造型柱計(jì)算依據(jù)及說(shuō)明序號(hào)標(biāo)準(zhǔn)名稱標(biāo)準(zhǔn)號(hào)1《綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》GB/T50378-20192《建筑結(jié)構(gòu)可靠性設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》GB50068-20183《建筑玻璃采光頂技術(shù)要求》JG/T231-20184《鋁型材截面幾何參數(shù)算法及計(jì)算機(jī)程序要求》YS/T437-20185《建筑幕墻抗震性能振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)方法》GB/T18575-20176《吊掛式玻璃幕墻用吊夾》JG/T139-20177《鋁合金建筑型材第1部分：基材》GB/T5237.1-20178《鋁合金建筑型材第2部分：陽(yáng)極氧化型材》GB/T5237.2-20179《鋁合金建筑型材第3部分：電泳涂漆型材》GB/T5237.3-201710《鋁合金建筑型材第4部分：噴粉型材》GB/T5237.4-201711《鋁合金建筑型材第5部分：噴漆型材》GB/T5237.5-201712《鋁合金建筑型材第6部分：隔熱型材》GB/T5237.6-201713《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB50017-201714《混凝土用機(jī)械錨栓》JG/T160-201715《冷彎型鋼通用技術(shù)要求》GB/T6725-201716《混凝土接縫用建筑密封膠》JC/T881-201717《熱軋型鋼》GB/T706-201618《點(diǎn)支式玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)程》CECS127-201619《緊固件機(jī)械性能自攻螺釘》GB3098.5-201620《普通裝飾用鋁塑復(fù)合板》GB/T22412-201621《民用建筑熱工設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50176-201622《緊固件機(jī)械性能螺母》GB/T3098.2-201523《建筑幕墻平面內(nèi)變形性能檢測(cè)方法》GB/T18250-201524《建筑玻璃應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》JGJ113-201525《建筑物防雷裝置檢測(cè)技術(shù)規(guī)范》GB/T21431-201526《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB50189-201527《建筑鋁合金型材用聚酰胺隔熱條》JG/T174-201428《緊固件機(jī)械性能不銹鋼螺栓、螺釘、螺柱》GB3098.6-201429《緊固件機(jī)械性能不銹鋼螺母》GB3098.15-201430《建筑鋁合金型材用聚酰胺隔熱條》JG/T174-201431《混凝土結(jié)構(gòu)后錨固技術(shù)規(guī)程》JGJ145-201332《混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)規(guī)范(附條文說(shuō)明)》GB50367-201333《中空玻璃用彈性密封膠》GB/T29755-201334《一般工業(yè)用鋁及鋁合金板、帶材第1部分：一般要求》GB/T3880.1-201235《中空玻璃》GB/T11944-201236《建筑陶瓷薄板應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》JGJ/T172-201237《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009-201238《一般工業(yè)用鋁及鋁合金板、帶材第2部分：力學(xué)性能》GB/T3880.2-201239《一般工業(yè)用鋁及鋁合金板、帶材第3部分：尺寸偏差》GB/T3880.3-201240《建筑工程用索》JG/T330-201141《干掛空心陶瓷板》GB/T27972-201142《建筑用隔熱鋁合金型材》JG175-201143《鋁合金門(mén)窗工程技術(shù)規(guī)范》JGJ214-201044《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(2016年版)GB50011-201045《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(2015版)GB50010-201046《建筑制圖標(biāo)準(zhǔn)》GB/T50104-201047《緊固件機(jī)械性能螺栓、螺釘和螺柱》GB3098.1-201048《建筑玻璃點(diǎn)支承裝置》JG/T138-201049《石材用建筑密封膠》GB/T23261-200950《天然花崗石建筑板材》GB/T18601-200951《建筑抗震加固技術(shù)規(guī)程》JGJ/T116-200952《公共建筑節(jié)能改造技術(shù)規(guī)范》JGJ176-200953《陶瓷板》GB/T23266-200954《平板玻璃》GB11614-200955《夾層玻璃》GB15763.3-200956《建筑用安全玻璃防火玻璃》GB15763.1-200957《半鋼化玻璃》GB/T17841-200858《耐候結(jié)構(gòu)鋼》GB/T4171-200859《建筑外門(mén)窗保溫性能分級(jí)及檢測(cè)方法》GB/T8484-200860《中國(guó)地震烈度表》GB/T17742-200861《鋁合金門(mén)窗》GB/T8478-200862《搪瓷用冷軋低碳鋼板及鋼帶》GB/T13790-200863《塑料門(mén)窗工程技術(shù)規(guī)程》JGJ103-200864《中空玻璃穩(wěn)態(tài)U值（傳熱系數(shù)）的計(jì)算及測(cè)定》GB/T22476-200865《建筑門(mén)窗玻璃幕墻熱工計(jì)算規(guī)程》JGJ/T151-200866《不銹鋼棒》GB/T1220-200767《建筑幕墻》GB/T21086-200768《鋁合金結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50429-200769《民用建筑能耗數(shù)據(jù)采集標(biāo)準(zhǔn)》JGJ/T154-200770《建筑外窗氣密、水密、抗風(fēng)壓性能現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)方法》JG/T211-200771《不銹鋼和耐熱鋼牌號(hào)及化學(xué)成分》GB/T20878-200772《百頁(yè)窗用鋁合金帶材》YS/T621-200773《小單元建筑幕墻》JG/T216-200774《建筑幕墻用瓷板》JG/T217-200775《中空玻璃用復(fù)合密封膠條》JC/T1022-200776《干掛飾面石材及其金屬掛件》JC830·1~830·2-200577《鋼化玻璃》GB15763.2-200578《建筑隔聲評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》GB/T50121-200579《建筑結(jié)構(gòu)用冷彎矩形鋼管》JG/T178-200580《玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范》JGJ102-200381《金屬與石材幕墻工程技術(shù)規(guī)范》JGJ133-200182《玻璃幕墻工程質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)》JGJ/T139-200183《幕墻玻璃接縫用密封膠》JC/T882-2001工程概況說(shuō)明工程建筑物所在地地面粗糙度類別:C類工程所在地區(qū)抗震設(shè)防烈度:八度(0.2g)工程基本風(fēng)壓:0.5kN/m2基本計(jì)算公式(1).場(chǎng)地類別劃分:根據(jù)地面粗糙度,場(chǎng)地可劃分為以下類別:A類近海面,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);中心婦產(chǎn)按C類地區(qū)計(jì)算風(fēng)壓(2).風(fēng)荷載計(jì)算:幕墻屬于薄壁外圍護(hù)構(gòu)件，根據(jù)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009-20128.1.1-2采用風(fēng)荷載計(jì)算公式:EQw\s\do3(k)=β\s\do3(gz)×μ\s\do3(sl)×μ\s\do3(z)×w\s\do3(0)其中:EQw\s\do3(k)作用在幕墻上的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m2)EQβ\s\do3(gz)瞬時(shí)風(fēng)壓的陣風(fēng)系數(shù)根據(jù)不同場(chǎng)地類型,按以下公式計(jì)算:EQβ\s\do3(gz)=1+2gI\s\do3(10)(\f(z,10))(-α)其中g(shù)為峰值因子取為2.5，I10為10米高名義湍流度,α為地面粗糙度指數(shù)A類場(chǎng)地:EQI\s\do3(10)=0.12,α=0.12B類場(chǎng)地:EQI\s\do3(10)=0.14,α=0.15C類場(chǎng)地:EQI\s\do3(10)=0.23,α=0.22D類場(chǎng)地:EQI\s\do3(10)=0.39,α=0.30EQμ\s\do3(z)風(fēng)壓高度變化系數(shù),按《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009-2012取定,根據(jù)不同場(chǎng)地類型,按以下公式計(jì)算:A類場(chǎng)地:EQμ\s\do3(z)=1.284×\b(\f(Z,10))0.24B類場(chǎng)地:EQμ\s\do3(z)=1.000×\b(\f(Z,10))0.30C類場(chǎng)地:EQμ\s\do3(z)=0.544×\b(\f(Z,10))0.44D類場(chǎng)地:EQμ\s\do3(z)=0.262×\b(\f(Z,10))0.60本工程屬于C類地區(qū)EQμ\s\do3(sl)風(fēng)荷載體型系數(shù),按《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009-2012取定EQw\s\do3(0)基本風(fēng)壓,按全國(guó)基本風(fēng)壓圖,2(3).地震作用計(jì)算:EQq\s\do3(EAk)=β\s\do3(E)×α\s\do3(max)×G\s\do3(Ak)其中:EQq\s\do3(EAk)水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值EQβ\s\do3(E)動(dòng)力放大系數(shù),按5.0取定EQα\s\do3(max)水平地震影響系數(shù)最大值,按相應(yīng)設(shè)防烈度取定:6度(0.05g):EQα\s\do3(max)=0.047度(0.1g):EQα\s\do3(max)=0.087度(0.15g):EQα\s\do3(max)=0.128度(0.2g):EQα\s\do3(max)=0.168度(0.3g):EQα\s\do3(max)=0.249度(0.4g):EQα\s\do3(max)=0.32,故取EQα\s\do3(max)=0.16EQG\s\do3(Ak)幕墻構(gòu)件的自重(N/m2)(4).荷載組合:結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，根據(jù)構(gòu)件受力特點(diǎn)，荷載或作用的情況和產(chǎn)生的應(yīng)力(內(nèi)力)作用方向，選用最不利的組合，荷載和效應(yīng)組合設(shè)計(jì)值按下式采用：EQγ\s\do3(G)S\s\do3(G)+γ\s\do3(w)ψ\s\do3(w)S\s\do3(w)+γ\s\do3(E)ψ\s\do3(E)S\s\do3(E)+γ\s\do3(T)ψ\s\do3(T)S\s\do3(T)各項(xiàng)分別為永久荷載：重力；可變荷載：風(fēng)荷載、溫度變化；偶然荷載：地震荷載和作用效應(yīng)組合的分項(xiàng)系數(shù),按以下規(guī)定采用:①對(duì)永久荷載采用標(biāo)準(zhǔn)值作為代表值，其分項(xiàng)系數(shù)滿足：a.當(dāng)其效應(yīng)對(duì)結(jié)構(gòu)不利時(shí)：對(duì)由可變荷載效應(yīng)控制的組合，取1.3b.當(dāng)其效應(yīng)對(duì)結(jié)構(gòu)有利時(shí)：一般情況取1.0；②可變荷載根據(jù)設(shè)計(jì)要求選代表值，其分項(xiàng)系數(shù)一般情況取1.5荷載計(jì)算風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算EQW\s\do3(k):作用在幕墻上的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m2)z:計(jì)算高度5.2mEQμ\s\do3(z):5.2m高處風(fēng)壓高度變化系數(shù)(按C類區(qū)計(jì)算):(GB50009-2012條文說(shuō)明8.2.1)EQμ\s\do3(z)=0.544×(\f(z,10))0.44=0.407981由于0.407981<0.65,取EQμ\s\do3(z)=0.65EQI\s\do3(10):10米高名義湍流度,對(duì)應(yīng)A、B、C、D類地面粗糙度，分別取0.12、0.14、0.23、0.39。(GB50009-2012條文說(shuō)明8.4.6)EQβ\s\do3(gz):陣風(fēng)系數(shù):EQβ\s\do3(gz)=1+2×g×I\s\do3(10)×(\f(z,10))(-α)EQ=1+2×2.5×0.23×(\f(5.2,10))(-0.22)=2.327936由于2.327936>2.05,取EQβ\s\do3(gz)=2.05EQμ\s\do3(sp1):局部正風(fēng)壓體型系數(shù)EQμ\s\do3(sn1):局部負(fù)風(fēng)壓體型系數(shù),通過(guò)計(jì)算確定EQμ\s\do3(sz):建筑物表面正壓區(qū)體型系數(shù)，按照(GB50009-20128.3.3)取1EQμ\s\do3(sf):建筑物表面負(fù)壓區(qū)體型系數(shù)，按照(GB50009-20128.3.3-2)取-1對(duì)于封閉式建筑物，考慮內(nèi)表面壓力，取-0.2或0.2EQA\s\do3(v):立柱構(gòu)件從屬面積取3.99m2EQA\s\do3(h):橫梁構(gòu)件從屬面積取0.393m2EQμ\s\do3(sa):維護(hù)構(gòu)件面板的局部體型系數(shù)EQμ\s\do3(s1z)=μ\s\do3(sz)+0.2=1.2EQμ\s\do3(s1f)=μ\s\do3(sf)-0.2=-1.2維護(hù)構(gòu)件從屬面積大于或等于25m2的體型系數(shù)計(jì)算EQμ\s\do3(s25z)=μ\s\do3(sz)×0.8+0.2=1(GB50009-20128.3.4)EQμ\s\do3(s25f)=μ\s\do3(sf)×0.8-0.2=-1(GB50009-20128.3.4)對(duì)于直接承受荷載的面板而言，不需折減有EQμ\s\do3(saz)=1.2EQμ\s\do3(saf)=-1.2同樣，取立柱面積對(duì)數(shù)線性插值計(jì)算得到EQμ\s\do3(savz)=μ\s\do3(sz)+(μ\s\do3(sz)×0.8-μ\s\do3(sz))×\f(log(A\s\do3(v)),1.4)+0.2EQ=1+(0.8-1)×\f(0.600973,1.4)+0.2=1.114147EQμ\s\do3(savf)=μ\s\do3(sf)+(μ\s\do3(sf)×0.8-μ\s\do3(sf))×\f(log(A\s\do3(v)),1.4)-0.2EQ=-1+((-0.8)-(-1))×\f(0.600973,1.4)-0.2=-1.114147按照以上計(jì)算得到對(duì)于面板有:EQμ\s\do3(sp1)=1.2EQμ\s\do3(sn1)=-1.2對(duì)于立柱有:EQμ\s\do3(svp1)=1.114147EQμ\s\do3(svn1)=-1.114147對(duì)于橫梁有:EQμ\s\do3(shp1)=1.2EQμ\s\do3(shn1)=-1.2面板正風(fēng)壓風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算如下EQW\s\do3(kp)=β\s\do3(gz)×μ\s\do3(sp1)×μ\s\do3(z)×W\s\do3(0)(GB50009-20128.1.1-2)=2.05×1.2×0.65×0.5=0.7995kN/m2EQW\s\do3(kp)<1kN/m2,取EQW\s\do3(kp)=1kN/m2面板負(fù)風(fēng)壓風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算如下EQW\s\do3(kn)=β\s\do3(gz)×μ\s\do3(sn1)×μ\s\do3(z)×W\s\do3(0)(GB50009-20128.1.1-2)=2.05×(-1.2)×0.65×0.5=-0.7995kN/m2EQW\s\do3(kn)>-1kN/m2,取EQW\s\do3(kn)=-1kN/m2同樣，立柱正風(fēng)壓風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算如下EQW\s\do3(kvp)=β\s\do3(gz)×μ\s\do3(svp1)×μ\s\do3(z)×W\s\do3(0)(GB50009-20128.1.1-2)=2.05×1.114147×0.65×0.5=0.7423kN/m2EQW\s\do3(kvp)<1kN/m2,取EQW\s\do3(kvp)=1kN/m2立柱負(fù)風(fēng)壓風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算如下EQW\s\do3(kvn)=β\s\do3(gz)×μ\s\do3(svn1)×μ\s\do3(z)×W\s\do3(0)(GB50009-20128.1.1-2)=-0.7423kN/m2EQW\s\do3(kvn)>-1kN/m2,取EQW\s\do3(kvn)=-1kN/m2同樣，橫梁正風(fēng)壓風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算如下EQW\s\do3(khp)=β\s\do3(gz)×μ\s\do3(shp1)×μ\s\do3(z)×W\s\do3(0)(GB50009-20128.1.1-2)=0.7995kN/m2EQW\s\do3(khp)<1kN/m2,取EQW\s\do3(khp)=1kN/m2橫梁負(fù)風(fēng)壓風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算如下EQW\s\do3(khn)=β\s\do3(gz)×μ\s\do3(shn1)×μ\s\do3(z)×W\s\do3(0)(GB50009-20128.1.1-2)=-0.7995kN/m2EQW\s\do3(khn)>-1kN/m2,取EQW\s\do3(khn)=-1kN/m2當(dāng)前幕墻抗風(fēng)壓等級(jí)為1級(jí)風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值計(jì)算W:風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值:kN/m2EQγ\s\do3(w):風(fēng)荷載作用效應(yīng)的分項(xiàng)系數(shù)：1.5面板風(fēng)荷載作用計(jì)算EQW\s\do3(p)=γ\s\do3(w)×W\s\do3(kp)=1.5×1=1.5kN/m2EQW\s\do3(n)=γ\s\do3(w)×W\s\do3(kn)=1.5×(-1)=-1.5kN/m2立柱風(fēng)荷載作用計(jì)算EQW\s\do3(vp)=γ\s\do3(w)×W\s\do3(kvp)=1.5×1=1.5kN/m2EQW\s\do3(vn)=γ\s\do3(w)×W\s\do3(kvn)=1.5×(-1)=-1.5kN/m2橫梁風(fēng)荷載作用計(jì)算EQW\s\do3(hp)=γ\s\do3(w)×W\s\do3(khp)=1.5×1=1.5kN/m2EQW\s\do3(hn)=γ\s\do3(w)×W\s\do3(khn)=1.5×(-1)=-1.5kN/m2水平地震作用計(jì)算EQG\s\do3(Ak):面板平米重量取0.84kN/m2EQα\s\do3(max):水平地震影響系數(shù)最大值:0.16EQq\s\do3(Ek):分布水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m2)EQq\s\do3(Ek)=β\s\do3(E)×α\s\do3(max)×G\s\do3(Ak)=5×0.16×0.84=0.672kN/m2EQγ\s\do3(E):地震作用分項(xiàng)系數(shù):1.3EQq\s\do3(EA):分布水平地震作用設(shè)計(jì)值(kN/m2)EQq\s\do3(EA)=γ\s\do3(E)×q\s\do3(Ek)=1.3×0.672=0.8736kN/m2荷載組合計(jì)算幕墻承受的荷載作用組合計(jì)算，按照規(guī)范，考慮正風(fēng)壓、地震荷載組合:EQS\s\do3(zkp)=W\s\do3(kp)=1kN/m2EQS\s\do3(zp)=W\s\do3(kp)×γ\s\do3(w)+q\s\do3(Ek)×γ\s\do3(E)×ψ\s\do3(E)=1×1.5+0.672×1.3×0.6=2.02416kN/m2考慮負(fù)風(fēng)壓、地震荷載組合:EQS\s\do3(zkn)=W\s\do3(kn)=-1kN/m2EQS\s\do3(zn)=W\s\do3(kn)×γ\s\do3(w)-q\s\do3(Ek)×γ\s\do3(E)×ψ\s\do3(E)=-1××1.3×0.6=-2.02416kN/m2綜合以上計(jì)算，取絕對(duì)值最大的荷載進(jìn)行強(qiáng)度演算采用面板荷載組合標(biāo)準(zhǔn)值為1kN/m2面板荷載組合設(shè)計(jì)值為2.02416kN/m2立柱承受風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值為1kN/m2橫梁承受風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值為1kN/m2水密性指標(biāo)值計(jì)算水密性計(jì)算根據(jù)《建筑幕墻》GB/T21086--20075.1.2.1要求,水密性能指標(biāo)應(yīng)按照如下方法確定,對(duì)于ⅢA和ⅣA地區(qū)，即熱帶風(fēng)暴和臺(tái)風(fēng)多發(fā)地區(qū)，水密性能指標(biāo)P按照下面公式計(jì)算：EQP=1000×μ\s\do3(z)×μ\s\do3(c)×ω\s\do3(0)z:計(jì)算高度5.2mEQμ\s\do3(z):5.2m高處風(fēng)壓高度變化系數(shù)(按C類區(qū)計(jì)算):(GB50009-2012條文說(shuō)明8.2.1)EQμ\s\do3(z)=0.544×(\f(z,10))0.44=0.407981由于0.407981<0.65,取EQμ\s\do3(z)=0.65EQμ\s\do3(c):風(fēng)力系數(shù)，可取1.2EQω\s\do3(0)2ⅡA類氣候所以有：EQP=1000×μ\s\do3(z)×μ\s\do3(c)×ω\s\do3(0)=1000×0.65×1.2×0.5=390Pa由于該地區(qū)所屬氣候區(qū)域?yàn)棰駻類氣候，根據(jù)GB/T21086--20075.1.2.1(b)規(guī)定，實(shí)際水密性能按照上式的75%進(jìn)行設(shè)計(jì)，即P×0.75=292.5Pa面板計(jì)算面板荷載計(jì)算B:該處面板分格寬:1.175mH:該處面板分格高:0.6mA:該處板塊面積:A=B×H=1.175×0.6=0.705m2GAK:面板平均自重:面板的體積密度為:28(kN/m3)t:面板厚度:30mmGAK=28×t/1000=28×30/1000=0.84kN/m2水平荷載設(shè)計(jì)值：Sz=2.02416kN/m2水平荷載標(biāo)準(zhǔn)值：Szk=1kN/m2面板強(qiáng)度計(jì)算選定面板材料為:花崗石-MU210校核依據(jù)：σ≤6.1N/mm2H:面板高度:0.6mB:面板寬度:1.175ma0:短邊計(jì)算長(zhǎng)度:0.6mb0:長(zhǎng)邊計(jì)算長(zhǎng)度:0.975mt:面板厚度:30mmm:四點(diǎn)支撐板彎矩系數(shù),按短邊與長(zhǎng)邊的邊長(zhǎng)比(a0/b0=0.615385)查表得:0.134477Sz:組合荷載設(shè)計(jì)值:2.02416kN/m2按四點(diǎn)支撐板計(jì)算,應(yīng)力設(shè)計(jì)值為：σ=EQ\f(6×m×Sz×b02×103,t2)(JGJ133-20015.5.4)=EQ\f(6×0.134477×2.02416×0.9752×103,302)=1.725085N/mm21.725085N/mm2≤6.1N/mm2強(qiáng)度滿足要求面板剪應(yīng)力計(jì)算校核依據(jù):τ≤3N/mm2Sz:組合荷載設(shè)計(jì)值:2.02416kN/m2a:面板短邊長(zhǎng)度:0.6mb:面板長(zhǎng)邊長(zhǎng)度:1.175mn:連接邊上的掛件數(shù)量:2β:應(yīng)力調(diào)整系數(shù):查表5.5.5得到1.25t:面板厚度:30mmc:槽口寬度:7mms:單個(gè)槽底總長(zhǎng)度:100mmτ:掛件在面板中產(chǎn)生的剪應(yīng)力τ=EQ\f(Sz×a×b×β,n×(t-c)×s)(JGJ133-20015.5.7-1)=EQ\f(2.02416×0.6×1.175×1.25,2×(30-7)×100)×103=0.387781N/mm20.387781N/mm2≤3N/mm2面板剪應(yīng)力滿足要求面板掛件剪應(yīng)力計(jì)算校核依據(jù):τp≤125N/mm2掛件材料為鋼-Q235Sz:組合荷載設(shè)計(jì)值:2.02416kN/m2a:面板短邊長(zhǎng)度:0.6mb:面板長(zhǎng)邊長(zhǎng)度:1.175mn:連接邊上的掛件數(shù)量:2β:應(yīng)力調(diào)整系數(shù):查表5.5.5得到1.25Ap:掛件截面面積:19.6mm2τp:掛件承受的剪應(yīng)力τp=EQ\f(Sz×a×b×β,2×n×Ap)(JGJ133-20015.5.5-1)=EQ\f(2.02416×0.6×1.175×1.25,2×2×19.6)×103=22.752436N/mm222.752436N/mm2≤125N/mm2面板掛件剪應(yīng)力滿足要求掛件在重力作用下的剪應(yīng)力計(jì)算校核依據(jù):EQτ\s\do3(wp)≤125N/mm2G:面板重力方向設(shè)計(jì)值G=EQγ\s\do3(G)×GAK×B×H=0.76986kNEQT\s\do3(p):掛件截面厚度為4mmEQB\s\do3(p):掛件截面寬度為50mmEQI\s\do3(p):掛件截面慣性矩EQI\s\do3(p)=EQ\f(B\s\do3(p)×T\s\do3(p)3,12)=266.666667mm4EQS\s\do3(p):掛件截面面積矩EQS\s\do3(p)=(EQB\s\do3(p)×EQ\f(T\s\do3(p),2))×EQ\f(T\s\do3(p),4)=100mm3EQW\s\do3(p):掛件截面抵抗矩EQW\s\do3(p)=EQ\f(B\s\do3(p)×T\s\do3(p)2,6)=133.333333mm3所以掛件在重力作用下產(chǎn)生的剪應(yīng)力如下:EQτ\s\do3(wp)=EQ\f(\f(G,n)×S\s\do3(p),I\s\do3(p)×B\s\do3(p))=EQ\f(\f(0.76986×1000,2)×100,266.666667×50)=2.886975N/mm22.886975N/mm2≤125N/mm2面板掛件在重力作用下的剪應(yīng)力滿足要求掛件在重力作用下的強(qiáng)度驗(yàn)算校核依據(jù):EQσ\s\do3(wp)≤215N/mm2EQM\s\do3(p):面板板塊重力設(shè)計(jì)值在掛件上產(chǎn)生的彎矩作用EQL\s\do3(p):掛件水平方向懸挑長(zhǎng)度EQM\s\do3(p)=EQ\f(G,n)×EQL\s\do3(p)=EQ\f(0.76986,2)×EQ\f(35,1000)所以掛件正應(yīng)力為EQσ\s\do3(p)=EQ\f(M\s\do3(p),W\s\do3(p))=EQ\f(0.013473×106,133.333333)=101.044125N/mm2考慮掛件在重力作用下的剪應(yīng)力,掛件承受的折算應(yīng)力計(jì)算如下EQσ\s\do3(wp)=EQ\r(σ\s\do3(p)2+3×τ\s\do3(wp)2)=EQ\r(101.0441252+3×2.8869752)=101.167777N/mm2101.167777N/mm2≤1.1×215N/mm2面板掛件在重力作用下的正應(yīng)力滿足要求石材密封膠寬度信息石材密封膠寬度計(jì)算(1)溫度變化效應(yīng)膠縫寬度的計(jì)算:EQT\s\do3(s):溫度變化效應(yīng)密封膠的粘結(jié)寬度:mmEQδ\s\do3(1):結(jié)構(gòu)硅酮密封膠的溫差變位承受能力:0.125△Ｔ:年溫差:80℃EQU\s\do3(s):面板板塊在年溫差作用下與立柱型材相對(duì)位移量:mm立柱型材線膨脹系數(shù):EQа\s\do3(l)=1.2×10(-5)面板線膨脹系數(shù):EQа\s\do3(w)=0.8×10(-5)EQU\s\do3(s)=b×△Ｔ×(EQа\s\do3(l)-EQа\s\do3(w))×1000=1.175×80×(1.2×10(-5)-0.8×10(-5))×1000=0.192mmEQT\s\do3(s)=EQ\f(U\s\do3(s),\r(δ\s\do3(1)×(2+δ\s\do3(1))))(JGJ102-20035.6.5)=EQ\f(0.192,\r(0.125×(2+0.125)))=0.372535mm(2)地震作用下膠縫寬度的計(jì)算:EQT\s\do3(s):地震作用下密封膠的粘結(jié)寬度:mmH:幕墻分格高:0.6mθ:幕墻層間變位設(shè)計(jì)變位角1/550EQδ\s\do3(2):硅酮密封膠的地震變位承受能力:0.41EQT\s\do3(s)=EQ\f(θ×H×1000,\r(δ\s\do3(2)×(2+δ\s\do3(2))))=EQ\f(\f(1,550)×0.6×1000,\r(0.41×(2+0.41)))=1.097457mm(3)硅酮密封膠的最小計(jì)算寬度:2mm,當(dāng)前采用的寬度為8mm,由于2≤8mm,硅酮密封膠寬度滿足要求轉(zhuǎn)角立柱計(jì)算立柱荷載計(jì)算1)本立柱采用三維有限元分析模式，具體參數(shù)說(shuō)明如下：立柱整體計(jì)算高度為5.2米，立柱左右面板夾角為90度，立柱與起始面板(右面板)之間夾角為0度，立柱最低點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，立柱強(qiáng)軸為X軸，弱軸為Y軸，立柱軸向向上為Z軸正向。左面板寬度0.3米，右面板寬度0.655米。參數(shù)坐標(biāo)示意圖如下:具體計(jì)算模型如下圖所示:節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)及支座信息:編號(hào)坐標(biāo)x約束y約束z約束yz約束zx約束xy約束n00,0,0XXXn10,0,5.2XXXXn20,0,4.65XXX2)立柱選定桿件截面參數(shù)如下:立柱截面桿件材質(zhì)鋼-Q235名稱IyIzJWy1Wy2Wz1Wz2SySzA圖樣FT80x60x487.91856.116113.71421.98021.98018.70618.70613.49511.06110.153)荷載方向:風(fēng)荷載按照垂直于面板考慮，地震荷載（如果有的話）按照平行于X軸考慮，重力則為Z軸向下,下面對(duì)各相關(guān)荷載進(jìn)行計(jì)算。風(fēng)荷載計(jì)算:EQμ\s\do3(z):取0.65EQβ\s\do3(gz):陣風(fēng)系數(shù)取2.05EQμ\s\do3(sp1):局部正風(fēng)壓體型系數(shù)EQμ\s\do3(sn1):局部負(fù)風(fēng)壓體型系數(shù)通過(guò)計(jì)算確定EQA\s\do3(v):立柱構(gòu)件從屬面積取2.0055m2EQμ\s\do3(sa):維護(hù)構(gòu)件面板的局部體型系數(shù)取立柱面積對(duì)數(shù)線性插值計(jì)算得到EQμ\s\do3(saz)=μ\s\do3(sz)+(μ\s\do3(sz)×0.8-μ\s\do3(sz))×\f(log(A\s\do3(v)),1.4)+0.2EQ=1+(0.8-1)×\f(0.302223,1.4)+0.2=1.156825EQμ\s\do3(saf)=μ\s\do3(sf)+(μ\s\do3(sf)×0.8-μ\s\do3(sf))×\f(log(A\s\do3(v)),1.4)-0.2EQ=-1+((-0.8)-(-1))×\f(0.302223,1.4)-0.2=-1.156825按照以上計(jì)算并考慮建筑物密集造成的相互干擾系數(shù)以及局部體型系數(shù)放大系數(shù)得到對(duì)于立柱有:EQμ\s\do3(sp1)=1.156825EQμ\s\do3(sn1)=-1.156825立柱正風(fēng)壓風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算如下EQW\s\do3(kp)=β\s\do3(gz)×μ\s\do3(sp1)×μ\s\do3(z)×W\s\do3(0)(GB50009-20128.1.1-2)=2.05×1.156825×0.65×0.5=0.770735kN/m2EQW\s\do3(kp)<1kN/m2,取EQW\s\do3(kp)=1kN/m2立柱負(fù)風(fēng)壓風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算如下EQW\s\do3(kn)=β\s\do3(gz)×μ\s\do3(sn1)×μ\s\do3(z)×W\s\do3(0)(GB50009-20128.1.1-2)=-0.770735kN/m2EQW\s\do3(kn)>-1kN/m2,取EQW\s\do3(kn)=-1kN/m2重力荷載:EQG\s\do3(Akl):左邊面板平米重取1.1kN/m2EQG\s\do3(Akr):右邊面板平米重取1.1kN/m2水平分布地震荷載計(jì)算(左右分別計(jì)算):EQq\s\do3(Ekl)=β\s\do3(E)×α\s\do3(max)×G\s\do3(Akl)(JGJ102-20035.3.4)=5×0.16×1.1=0.88kN/m2EQq\s\do3(Ekr)=β\s\do3(E)×α\s\do3(max)×G\s\do3(Akr)(JGJ102-20035.3.4)=5×0.16×1.1=0.88kN/m2桿件所受各種荷載如下表所示:編號(hào)荷載類別工況作用體起點(diǎn)(m)終點(diǎn)(m)大小組合系數(shù)1組合系數(shù)21均布風(fēng)b004.65-0.150,0.000,0.000,0,0,01.512均布風(fēng)b004.650.000,-0.197,0.000,0,0,00.913均布風(fēng)b100.55-0.150,0.000,0.000,0,0,01.514均布風(fēng)b100.550.000,-0.197,0.000,0,0,00.915均布地震b004.65-0.132,0.000,0.000,0,0,00.7806均布地震b004.65-0.288,0.000,0.000,0,0,00.7807均布地震b100.55-0.132,0.000,0.000,0,0,00.7808均布地震b100.55-0.288,0.000,0.000,0,0,00.7809均布重力b004.650.000,0.000,-0.165,0,0,01.3110均布重力b004.650.000,0.000,-0.360,0,0,01.3111均布重力b100.550.000,0.000,-0.165,0,0,01.3112均布重力b100.550.000,0.000,-0.360,0,0,01.31立柱有限元分析計(jì)算結(jié)果立柱在指定荷載作用下的有限元分析結(jié)果如下：1)彎矩圖信息:2)剪力圖信息:3)軸力圖信息:3)撓度圖信息:4)立柱軸向應(yīng)力圖如下:5)立柱彎應(yīng)力圖如下:6)立柱拉/壓彎應(yīng)力圖如下:7)立柱支座反力圖如下:立柱支座反力表如下:編號(hào)坐標(biāo)Rx(kN)Ry(kN)Rz(kN)Ryz(kN.m)Rzx(kN.m)Rxy(kN.m)n00,0,00.9970.319n10,0,5.2-2.281-0.7303.551n20,0,4.654.1581.3308)通過(guò)上面計(jì)算得到，立柱最大應(yīng)力為82.911736N/mm2≤215N/mm2強(qiáng)度滿足要求9)立柱最大撓度為5.452846mmEQD\s\do3(fmax)=\f(H\s\do3(vmax),250)×1000EQ=\f(5.2,250)×1000=20.8mm立柱最大撓度EQU\s\do3(max)為:5.452846mm≤20.8mm撓度滿足要求立柱與主結(jié)構(gòu)連接計(jì)算立柱與主結(jié)構(gòu)連接計(jì)算連接處角碼材料:鋼-Q235連接螺栓材料:不銹鋼螺栓-A2-70EQL\s\do3(ct):連接處角碼壁厚:5mmEQD\s\do3(v):連接螺栓直徑:12mmEQD\s\do3(ve):連接螺栓有效直徑:10.36mmEQN\s\do3(h):連接處水平總力(N):EQN\s\do3(h)=Q=-15.624494kNEQN\s\do3(g):連接處自重總值設(shè)計(jì)值(N):EQN\s\do3(g)=6.690613kNN:連接處總合力(N):N=EQ\r(N\s\do3(g)2+N\s\do3(h)2)=EQ\r(6.6906132+-15.6244942)×1000=16996.738363NEQN\s(b,v):螺栓的承載能力:EQN\s\do3(v):連接處剪切面數(shù):2EQN\s(b,v)=2×3.14×EQ\b(\f(D\s\do3(e),2))2×265(GB50017-201711.4.1-1)=2×3.14×EQ\b(\f(10.36,2))2×265=44677.129481NEQN\s\do3(num):立梃與建筑物主結(jié)構(gòu)連接的螺栓個(gè)數(shù):EQN\s\do3(num)=EQ\f(N,N\s\do3(b))=EQ\f(16996.738363,44677.129481)=0.380435個(gè)取2個(gè)EQN\s(b,cl):立梃型材壁抗承壓能力(N):EQN\s\do3(vl):連接處剪切面數(shù):2×2t:立梃壁厚:4mmEQN\s(b,cl)=EQD\s\do3(v)×2×320×t×EQN\s\do3(num)(GB50017-201711.4.1-3)=12×2×320×4×2=61440N16996.738363N≤61440N立梃型材壁抗承壓能力滿足EQN\s(b,cg):角碼型材壁抗承壓能力(N):EQN\s(b,cg)=EQD\s\do3(v)×2×320×EQL\s\do3(ct)×EQN\s\do3(num)(GB50017-201711.4.1-3)=12×2×320×5×2=76800N16996.738363N≤76800N角碼型材壁抗承壓能力滿足橫梁計(jì)算選用橫梁型材的截面特性選定橫梁材料類別:鋼-Q235選用橫梁型材名稱:L50X4型材強(qiáng)度設(shè)計(jì)值:215N/mm2型材彈性模量:E=206000N/mm2X軸慣性矩:EQI\s\do3(x)=9.25733cm4Y軸慣性矩:EQI\s\do3(y)=9.25733cm4X軸上部抵抗矩:EQW\s\do3(x1)=2.55787cm3X軸下部抵抗矩:EQW\s\do3(x2)=6.70408cm3Y軸左部抵抗矩:EQW\s\do3(y1)=6.70408cm3Y軸右部抵抗矩:EQW\s\do3(y2)=2.55787cm3型材截面積:A=3.89729cm2型材計(jì)算校核處抗剪壁厚:t=4mm型材截面繞X軸面積矩:EQS\s\do3(s)=2.60596cm3型材截面繞Y軸面積矩:EQS\s\do3(sy)=2.60596cm3塑性發(fā)展系數(shù):γ=1.05橫梁的強(qiáng)度計(jì)算校核依據(jù):EQ\f(M\s\do3(x),γ×W\s\do3(x))+EQ\f(M\s\do3(y),γ×W\s\do3(y))≤EQf\s\do3(a)=215(JGJ102-20036.2.4)(1)橫梁在自重作用下的彎矩(kN·m)EQH\s\do3(h):幕墻分格高:0.6mEQB\s\do3(h):幕墻分格寬:0.655mEQG\s\do3(Akhu):橫梁上部面板自重:1.1kN/m2EQG\s\do3(Akhd):橫梁下部面板自重:1.1kN/m2EQG\s\do3(hk):橫梁自重荷載線分布均布荷載集度標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m):EQG\s\do3(hk)=1.1×EQH\s\do3(h)=1.1×0.6=0.66kN/mEQG\s\do3(h):橫梁自重荷載線分布均布荷載集度設(shè)計(jì)值(kN/m)EQG\s\do3(h)=EQγ\s\do3(G)×EQG\s\do3(hk)=1.3×0.66=0.858kN/m橫梁端部承受重力荷載為EQG\s\do3(rh)=EQ\f(1,2)×EQG\s\do3(h)×EQB\s\do3(h)=EQ\f(1,2)×0.858×0.655=0.280995kNEQM\s\do3(hg):橫梁在自重荷載作用下的彎矩(kN·m)EQM\s\do3(hg)=EQ\f(1,8)×EQG\s\do3(h)×EQB\s\do3(h)2=EQ\f(1,8)×0.858×0.6552=0.046013kN·m(2)橫梁承受的組合荷載作用計(jì)算橫梁承受風(fēng)荷載作用EQw\s\do3(k)=1kN/m2EQq\s\do3(EAk):橫梁平面外地震荷載:EQβ\s\do3(E):動(dòng)力放大系數(shù):5EQα\s\do3(max):地震影響系數(shù)最大值:0.16EQq\s\do3(EAku)=EQβ\s\do3(E)×EQα\s\do3(max)×1.1(JGJ102-20035.3.4)=5×0.16×1.1=0.88kN/m2EQq\s\do3(EAkd)=EQβ\s\do3(E)×EQα\s\do3(max)×1.1(JGJ102-20035.3.4)=5×0.16×1.1=0.88kN/m2荷載組合:橫梁承受面荷載組合標(biāo)準(zhǔn)值:EQq\s\do3(Ak)=EQw\s\do3(k)=1kN/m2橫梁承受面荷載組合設(shè)計(jì)值:EQq\s\do3(Au)=EQγ\s\do3(w)×EQw\s\do3(k)+0.6×EQγ\s\do3(E)×EQq\s\do3(EAku)=1.5×1+0.6×1.3×0.88=2.1864kN/m2EQq\s\do3(Ad)=EQγ\s\do3(w)×EQw\s\do3(k)+0.6×EQγ\s\do3(E)×EQq\s\do3(EAkd)=1.5×1+0.6×1.3×0.88=2.1864kN/m2(3)橫梁在組合荷載作用下的彎矩(kN·m)橫梁上部組合荷載線分布最大荷載集度標(biāo)準(zhǔn)值(梯形分布)橫梁下部組合荷載線分布最大荷載集度標(biāo)準(zhǔn)值(梯形分布)分橫梁上下部分別計(jì)算EQH\s\do3(hu):橫梁上部面板高度0.6mEQH\s\do3(hd):橫梁下部面板高度0.6mEQq\s\do3(u)=EQq\s\do3(Au)×EQ\f(H\s\do3(hu),2)=2.1864×EQ\f(0.6,2)=0.65592kN/mEQq\s\do3(d)=EQq\s\do3(Ad)×EQ\f(H\s\do3(hd),2)=2.1864×EQ\f(0.6,2)=0.65592kN/m組合荷載作用產(chǎn)生的線荷載標(biāo)準(zhǔn)值為:EQq\s\do3(uk)=EQq\s\do3(Ak)×EQ\f(H\s\do3(hu),2)=1×EQ\f(0.6,2)=0.3kN/mEQq\s\do3(dk)=EQq\s\do3(Ak)×EQ\f(H\s\do3(hd),2)=1×EQ\f(0.6,2)=0.3kN/mEQM\s\do3(h):橫梁在組合荷載作用下的彎矩(kN·m)EQM\s\do3(hu)=EQ\f(1,24)×EQq\s\do3(u)×EQB\s\do3(h)2×EQ\b(3-\b(\f(H\s\do3(hu),B\s\do3(h)))2)=EQ\f(1,24)×0.65592×0.6552×EQ\b(3-\b(\f(0.6,0.655))2)=0.025337kN·mEQM\s\do3(hd)=EQ\f(1,24)×EQq\s\do3(d)×EQB\s\do3(h)2×EQ\b(3-\b(\f(H\s\do3(hd),B\s\do3(h)))2)=EQ\f(1,24)×0.65592×0.6552×EQ\b(3-\b(\f(0.6,0.655))2)=0.025337kN·mEQM\s\do3(h)=EQM\s\do3(hu)+EQM\s\do3(hd)=0.025337+0.025337(4)橫梁強(qiáng)度:σ:橫梁計(jì)算強(qiáng)度(N/mm2):EQW\s\do3(x2):X軸抵抗矩:2.55787cm3EQW\s\do3(y2):y軸抵抗矩:2.55787cm3γ:塑性發(fā)展系數(shù):1.05σ=EQ\b(\f(M\s\do3(hg),γ×W\s\do3(x2))+\f(M\s\do3(h),γ×W\s\do3(y2)))×103=EQ\b(\f(0.046013,1.05×2.55787)+\f(0.050674,1.05×2.55787))×103=35.999763N/mm235.999763N/mm2≤EQf\s\do3(a)=215N/mm2橫梁正應(yīng)力強(qiáng)度滿足要求橫梁的剛度計(jì)算校核依據(jù):EQU\s\do3(max)≤\f(L,250),且滿足重力作用下EQU\s\do3(gmax)≤\f(L,500),EQU\s\do3(gmax)≤3mm橫梁承受分布線荷載作用時(shí)的最大荷載集度：EQq\s\do3(ku):橫梁上部面板所受組合荷載標(biāo)準(zhǔn)值為0.3kN/mEQq\s\do3(kd):橫梁下部面板所受組合荷載標(biāo)準(zhǔn)值為0.3kN/mEQU\s\do3(hu):橫梁上部水平方向由組合荷載產(chǎn)生的彎曲:EQU\s\do3(hu)=\f(q\s\do3(ku)×B\s\do3(h)4×\b(\f(25,8)-5×\b(\f(H\s\do3(hu),2×B\s\do3(h)))2+2×\b(\f(H\s\do3(hu),2×B\s\do3(h)))4),E×I\s\do3(y)×240)EQ=\f(0.3×0.6554×\b(\f(25,8)-5×\b(\f(0.6,2×0.655))2+2×\b(\f(0.6,2×0.655))4),206000×9.25733×240)×108=0.02611mmEQU\s\do3(hd):橫梁下部水平方向由組合荷載產(chǎn)生的彎曲:EQU\s\do3(hd)=\f(q\s\do3(kd)×B\s\do3(h)4×\b(\f(25,8)-5×\b(\f(H\s\do3(hd),2×B\s\do3(h)))2+2×\b(\f(H\s\do3(hd),2×B\s\do3(h)))4),E×I\s\do3(y)×240)EQ=\f(0.3×0.6554×\b(\f(25,8)-5×\b(\f(0.6,2×0.655))2+2×\b(\f(0.6,2×0.655))4),206000×9.25733×240)×108=0.02611mmEQU\s\do3(hg):自重作用產(chǎn)生的彎曲:EQU\s\do3(hg)=\f(5×G\s\do3(hk)×B\s\do3(h)4×108,384×E×I\s\do3(x))EQ=\f(5×0.66×0.6554×108,384×206000×9.25733)=0.082946mm≤3mm綜合產(chǎn)生的彎曲為:U=EQU\s\do3(hu)+EQU\s\do3(hd)=0.02611+0.02611=0.05222mmEQD\s\do3(u)=\f(U,B\s\do3(h)×1000)EQ=\f(0.05222,0.655×1000)=0.00008≤1/250EQD\s\do3(g)=\f(U\s\do3(hg),B\s\do3(h)×1000)EQ=\f(0.082946,0.655×1000)=0.000127≤1/500撓度滿足要求橫梁的抗剪強(qiáng)度計(jì)算校核依據(jù):EQτ\s\do3(max)≤125N/mm2(1)Q:組合荷載作用下橫梁剪力設(shè)計(jì)值(kN)EQq\s\do3(u):橫梁上部組合荷載線荷載最大值:0.65592kN/mEQq\s\do3(d):橫梁下部組合荷載線荷載最大值:0.65592kN/mEQB\s\do3(h):幕墻分格寬:0.655m需要分別計(jì)算橫梁上下部分面板的組合荷載所產(chǎn)生的剪力設(shè)計(jì)值橫梁上部組合荷載線分布呈梯形分布橫梁下部組合荷載線分布呈梯形分布EQQ\s\do3(u)=EQq\s\do3(u)×EQ\f(B\s\do3(h),2)×(1-\f(H\s\do3(hu),B\s\do3(h)×2))=0.65592×EQ\f(0.655,2)×(1-\f(0.6,0.655×2))=0.116426kNEQQ\s\do3(d)=EQq\s\do3(d)×EQ\f(B\s\do3(h),2)×(1-\f(H\s\do3(hd),B\s\do3(h)×2))=0.65592×EQ\f(0.655,2)×(1-\f(0.6,0.655×2))=0.116426kN(2)Q:橫梁所受剪力:Q=EQQ\s\do3(u)+EQQ\s\do3(d)=0.116426+0.116426=0.232852kN(3)τ:橫梁剪應(yīng)力EQS\s\do3(sy):橫梁型材截面面積矩:2.60596cm3EQI\s\do3(y):橫梁型材截面慣性矩:9.25733cm4t:橫梁抗剪壁厚:4mmEQτ\s\do3(h)=EQ\f(Q×S\s\do3(sy)×100,I\s\do3(y)×t)(JGJ102-20036.2.5-2)=EQ\f(0.232852×2.60596×100,9.25733×4)=1.638707N/mm2EQτ\s\do3(v)=EQ\f(G\s\do3(rh)×S\s\do3(s)×100,I\s\do3(z)×t)(JGJ102-20036.2.5-2)=1.977519N/mm2τ=EQ(\r(τ\s\do3(h)2+τ\s\do3(v)2))=2.568256N/mm22.568256N/mm2≤125N/mm2橫梁抗剪強(qiáng)度滿足要求橫梁連接焊縫強(qiáng)度計(jì)算連接焊縫基本信息EQV\s\do3(x):通過(guò)焊縫中心作用的水平方向剪力:0.232852kNEQV\s\do3(y):通過(guò)焊縫中心作用的豎直方向剪力:0.280995kNEQL\s\do3(x):承受水平方向剪力的焊縫長(zhǎng)度50mmEQL\s\do3(y):承受豎直方向剪力的焊縫長(zhǎng)度50mmEQM\s\do3(x):水平方向端部彎矩0kN.mEQM\s\do3(y):豎直方向端部彎矩0kN.mEQh\s\do3(f):角焊縫的焊腳尺寸為4mm角焊縫的斷面特性如下:X軸慣性矩:EQI\s\do3(x)=7.80453cm4Y軸慣性矩:EQI\s\do3(y)=7.80453cm4X軸上部抵抗矩:EQW\s\do3(x1)=5.34557cm3X軸下部抵抗矩:EQW\s\do3(x2)=2.04307cm3Y軸左部抵抗矩:EQW\s\do3(y1)=2.04307cm3Y軸右部抵抗矩:EQW\s\do3(y2)=5.34557cm3斷面截面積:A=2.8cm2焊縫強(qiáng)度計(jì)算1).計(jì)算參數(shù)說(shuō)明EQβ\s\do3(f):正面角焊縫(端焊縫)的強(qiáng)度設(shè)計(jì)增大系數(shù)，對(duì)承受靜力荷載和間接承受動(dòng)力荷載的結(jié)構(gòu)取1.22；對(duì)直接承受動(dòng)力荷載的結(jié)構(gòu)取1.0EQf\s(w,t):角焊縫的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值取160N/mm22).焊縫剪應(yīng)力計(jì)算水平剪應(yīng)力計(jì)算EQA\s\do3(fx):水平方向承受剪力的焊縫面積EQA\s\do3(fx)=EQL\s\do3(x)×EQh\s\do3(f)×0.7=50×4×0.7=140mm2EQτ\s\do3(x)=EQ\f(V\s\do3(x),A\s\do3(fx))=EQ\f(0.232852×1000,140)=1.663226N/mm2豎直剪應(yīng)力計(jì)算EQA\s\do3(fy):豎直方向承受剪力的焊縫面積EQA\s\do3(fy)=EQL\s\do3(y)×EQh\s\do3(f)×0.7=50×4×0.7=140mm2EQτ\s\do3(y)=EQ\f(V\s\do3(y),A\s\do3(fy))=EQ\f(0.280995×1000,140)=2.007107N/mm23).彎矩作用產(chǎn)生的正應(yīng)力計(jì)算EQσ\s\do3(wx)=EQ\f(M\s\do3(x),β\s\do3(f)×W\s\do3(y))=EQ\f(0×1000,1.22×2.04307)=0N/mm2EQσ\s\do3(wy)=EQ\f(M\s\do3(y),β\s\do3(f)×W\s\do3(x))=EQ\f(0×1000,1.22×2.04307)=0N/mm24).組合應(yīng)力計(jì)算在彎矩、剪力共同作用下焊縫的組合應(yīng)力驗(yàn)算如下：σ=EQ\r(\b(σ\s\do3(wx)+σ\s\do3(wy))\s\up3(2)+(τ\s\do3(x)2+τ\s\do3(y)2))=EQ\r(\b(0+0)\s\up3(2)+(1.6632262+2.0071072))=2.606683N/mm2≤EQf\s(w,t)=160N/mm2所以，焊縫強(qiáng)度滿足要求預(yù)埋件計(jì)算預(yù)埋件受力計(jì)算當(dāng)前埋件采用結(jié)構(gòu)右側(cè)側(cè)埋方式。按照如下規(guī)則建立埋件坐標(biāo)系：多排錨筋的中心點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，垂直于埋板方向向外為X軸，重力方向豎向向上為Y軸，通過(guò)右手法則確定Z軸。結(jié)構(gòu)傳遞過(guò)來(lái)的各項(xiàng)力的作用點(diǎn)(螺孔中心)坐標(biāo)為:EQe\s\do3(1)=330mm,EQe\s\do3(2)=0mm,EQe\s\do3(3)=0mm,該數(shù)據(jù)也就是作用偏心距離。EQV\s\do3(y):豎向剪力設(shè)計(jì)值，為6690.6125NEQV\s\do3(z):水平方向剪力設(shè)計(jì)值，為0NN:垂直于埋板的拉壓力設(shè)計(jì)值(拉為正，壓為負(fù))，為15624.494211NEQM\s\do3(xy):主結(jié)構(gòu)傳遞過(guò)來(lái)的彎矩0N.mmEQM\s\do3(zx):主結(jié)構(gòu)傳遞過(guò)來(lái)的水平彎矩0N.mmEQM\s\do3(yz):主結(jié)構(gòu)傳遞過(guò)來(lái)的扭矩0N.mmEQZ\s\do3(y):最上層鋼筋與最下層錨筋中心線距離:100mmEQZ\s\do3(z):最左排鋼筋與最右排錨筋中心線距離:200mmY方向錨筋層數(shù)為2，Z方向錨筋層數(shù)為2考慮作用偏心的實(shí)際彎矩為:EQM\s\do3(z):彎矩設(shè)計(jì)值(N·mm)EQM\s\do3(z)=M\s\do3(xy)+N×e\s\do3(2)+V\s\do3(y)×e\s\do3(1)EQ=0+15624.494211×0+6690.6125×330=2207902.125N·mmEQM\s\do3(y):水平彎矩設(shè)計(jì)值(N·mm)EQM\s\do3(y)=M\s\do3(zx)+N×e\s\do3(3)+V\s\do3(z)×EQ=0+15624.494211×0+0×330=0N·mmMx:扭矩設(shè)計(jì)值(N·mm)EQM\s\do3(x)=M\s\do3(yz)+V\s\do3(y)×+V\s\do3(z)×EQ=0+6690.6125×0+0×0=0N·mm預(yù)埋件面積計(jì)算EQN\s\do3(snum):錨筋根數(shù):4根兩個(gè)方向的錨筋層數(shù):2，2EQα\s\do3(r):兩個(gè)方向的錨筋層數(shù)影響系數(shù)分別為:1，1混凝土級(jí)別：混凝土-C35混凝土強(qiáng)度設(shè)計(jì)值:EQf\s\do3(c)=16.7N/mm2按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)≤混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范≥GB50010采用。錨筋級(jí)別:錨筋-HRB400錨筋強(qiáng)度設(shè)計(jì)值:EQf\s\do3(y)=360N/mm2由于fy>300N/mm2,按照規(guī)范JGJ102-2003c.0.1取fy=300N/mm2d:鋼筋直徑:Φ10mmEQα\s\do3(v):鋼筋受剪承載力系數(shù):EQα\s\do3(v)=(4-0.08×d)×\r(\f(f\s\do3(c),f\s\do3(y)))(JGJ102-2003C.0.1-5)EQ=(4-0.08×10)×\r(\f(16.7,300))=0.755001EQα\s\do3(v)取0.7t:錨板厚度:8mmEQα\s\do3(b):錨板彎曲變形折減系數(shù):EQα\s\do3(b)=0.6+0.25×\f(t,d)(JGJ102-2003C.0.1-6)EQ=0.6+0.25×\f(8,10)=0.8Z:兩個(gè)方向最外層鋼筋中心線距離:100mm，200mmEQA\s\do3(s):錨筋實(shí)際總截面積:EQA\s\do3(s)=\f(N\s\do3(snum)×3.14×d2,4)EQ=\f(4×3.14×102,4)=314.159265mm2錨筋總截面積計(jì)算值:EQA\s\do3(s1)=\f(V,α\s\do3(v)×α\s\do3(r)×f\s\do3(y))+\f(N,0.8×α\s\do3(b)×f\s\do3(y))+\f(M,1.3×α\s\do3(r)×α\s\do3(b)×Z×f\s\do3(y))EQ+\f(V\s\do3(h),α\s\do3(v)×α\s\do3(rh)×f\s\do3(y))+\f(M\s\do3(h),1.3×α\s\do3(rh)×α\s\do3(b)×Z\s\do3(h)×f\s\do3(y))EQ=\f(6690.6125,0.7×1×300)+\f(15624.494211,0.8×0.8×300)+\f(2207902.125,1.3×1×0.8×100×300)EQ+\f(0,0.7×1×300)+\f(0,1.3×1×0.8×200×300)=184.003727mm2EQA\s\do3(s2)=\f(N,0.8×α\s\do3(r)×f\s\do3(y))+\f(M,0.4×α\s\do3(r)×α\s\do3(b)×f\s\do3(y)×Z)+\f(M\s\do3(h),0.4×α\s\do3(rh)×α\s\do3(b)×f\s\do3(y)×Z\s\do3(h))EQ=\f(15624.494211,0.8×0.8×300)+\f(2207902.125,0.4×1×0.8×300×100)+\f(0,0.4×1×0.8×300×200)=311.367379mm2184.003727mm2≤314.159265mm2311.367379mm2≤314.159265mm24根Φ10錨筋滿足要求A:錨板面積:42000mm20.5EQf\s\do3(