干挂石材幕墙计算书_第1页
干挂石材幕墙计算书_第2页
干挂石材幕墙计算书_第3页
已阅读5页,还剩21页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

1、干挂石材幕墙设计计算书2基本参数 :XX 地区基本风压 0.650kN/m 2 抗震设防烈度 7 度 设计基本地震加速度 0.10gI .设计依据:建筑结构可靠度设计统一标准 GB 50068-2001 建筑结构荷载规范 GB 50009-2001(2006 版 ) 建筑抗震设计规范 GB 50011-2001 混凝土结构设计规范 GB 50010-2002 钢结构设计规范 GB 50017-2003 混凝土结构后锚固技术规程 JGJ 145-2004 玻璃幕墙工程技术规范 JGJ 102-2003 建筑幕墙 JG 3035-1996 玻璃幕墙工程质量检验标准 JGJ/T 139-2001铝合

2、金建筑型材 铝合金建筑型材 紧固件机械性能 紧固件机械性能 紧固件机械性能 紧固件机械性能 紧固件机械性能基材 GB/T 5237.1-2004阳极氧化、着色型材 GB/T 5237.2-2004 螺栓、螺钉和螺柱 GB/T 3098.1-2000 螺母 粗牙螺纹 GB/T 3098.2-2000 自攻螺钉 GB/T 3098.5-2000 不锈钢螺栓、螺钉和螺柱GB/T 3098.6-2000不锈钢螺母 GB/T 3098.15-2000浮法玻璃 GB 11614-1999钢化玻璃 GB/T 9963-1998幕墙用钢化玻璃与半钢化玻璃 GB 17841-1999建筑结构静力计算手册 ( 第

3、二版 ) BKCADP集成系统(BKCADPM200版)n .基本计算公式:(1). 场地类别划分 :地面粗糙度可分为 A、B C D四类:-A 类指近海海面和海岛、海岸、湖岸及沙漠地区;-B类指田野、乡村、丛林、丘陵以及房屋比较稀疏的乡镇和城市郊区;-C类指有密集建筑群的城市市区;-D类指有密集建筑群且房屋较高的城市市区。本工程按 B 类地区计算风荷载。(2). 风荷载计算 :幕墙属于薄壁外围护构件,根据建筑结构荷载规范 GB50009-2001(2006 版)规定采用 风荷载计算公式:W k=3 gzXy sXy zX W( 7.1.1-2 )其中 : Wk- 垂直作用在幕墙表面上的风荷载

4、标准值(kN/m 2) ;3 gz-高度Z处的阵风系数,按建筑结构荷载规范GB50009-2001(2006版)第7.5.1 条取定。根据不同场地类型,按以下公式计算:3 gz=K(1+2卩f)其中K为地区粗糙度调整系数,卩f为脉动系数。经化简,得:A 类场地:3 gz=0.92 X 1+35 -0'°72 X (Z/10) -0.12 0 16B 类场地:3 gz=0.89 X 1+(Z/10)-.C类场地:3gz=0.85 X 1+35 °'1°8X (Z/10)-°22 D类场地:3gz=0.80 X 1+35 0.252X (Z/

5、10)-0'30 卩z-风压高度变化系数,按建筑结构荷载规范GB50009-2001(2006版)第721条取根据不同场地类型,按以下公式计算A类场地B类场地C类场地D类场地本工程属于卩 z=1.379 X (Z/10)卩 z=1.000 X (Z/10)卩 z=0.616 X (Z/10)卩 z=0.318 X (Z/10)0.240.320.440.60B 类地区,故卩 z=1.000 X (Z/10)0.32卩s-风荷载体型系数,按建筑结构荷载规范GB50009-2001(2006版)第733条取为:-1.2W 0-基本风压,按建筑结构荷载规范GB50009-2001(2006版

6、)附表D.4给出的50年遇的风压采用,但不得小于0.3kN/m2,大连地区取为 0.650kN/m2(3) .地震作用计算:q EAk= 3 E Xa maxX GK其中:q EAk-水平地震作用标准值3 E-动力放大系数,按5.0取定a max-水平地震影响系数最大值,按相应抗震设防烈度和设计基本地震加速度取定:a max选择可按JGJ102-2003中的表5.3.4进行。表5.3.4水平地震影响系数最大值a max设计基本地震加速度为设计基本地震加速度为设计基本地震加速度为设计基本地震加速度为设计基本地震加速度为设计基本地震加速度为 大连设计基本地震加速度为0.05g,抗震设防烈度0.10

7、g,抗震设防烈度0.15g,抗震设防烈度0.20g,抗震设防烈度0.30g,抗震设防烈度0.40g,抗震设防烈度0.10g,抗震设防烈度为6度:ama=0.047度:ama=0.087度:ama=0.128度:ama=0.168度:ama=0.249度:ama=0.327 度,故取 a max=0.08抗震设防烈度6度7度8度a max0.040.08(0.12)0.16(0.24)注:7、8度时括号内数值分别用于设计基本地震速度为0.15g和0.30g的地区。G al-幕墙构件的自重(N/m2)(4) .作用效应组合-般规定,幕墙结构构件应按下列规定验算承载力和挠度:a. 无地震作用效应组合

8、时,承载力应符合下式要求:丫 0S w Rb. 有地震作用效应组合时,承载力应符合下式要求:S E W R/ 丫 re 式中S-荷载效应按基本组合的设计值;SE-地震作用效应和其他荷载效应按基本组合的设计值;R-构件抗力设计值;丫 0-结构构件重要性系数,应取不小于1.0 ;丫 RE-结构构件承载力抗震调整系数,应取1.0 ;c. 挠度应符合下式要求:df W d f,limd f -构件在风荷载标准值或永久荷载标准值作用下产生的挠度值;d f,lim 构件挠度限值;d. 双向受弯的杆件,两个方向的挠度应分别符合df w df,iim的规定。幕墙构件承载力极限状态设计时,其作用效应的组合应符合

9、下列规定:1 有地震作用效应组合时,应按下式进行:S= 丫 gSGk+ 丫 w W wSw+ 丫 E eSeK2 无地震作用效应组合时,应按下式进行:S= 丫 gSgk+ W w 丫 WSwks-作用效应组合的设计值;S Gk-永久荷载效应标准值;S Wk-风荷载效应标准值;S Ek-地震作用效应标准值;丫 G-永久荷载分项系数;丫 W-风荷载分项系数;丫 E-地震作用分项系数;W W-风荷载的组合值系数;W E-地震作用的组合值系数;进行幕墙构件的承载力设计时,作用分项系数,按下列规定取值: 一般情况下,永久荷载、风荷载和地震作用的分项系数丫GY W Y E应分别取1.2、1.4 和 1.3

10、 ; 当永久荷载的效应起控制作用时,其分项系数丫g应取1.35 ;此时,参与组合的可变荷载效应仅限于竖向荷载效应; 当永久荷载的效应对构件利时,其分项系数丫G的取值不应大于1.0。可变作用的组合系数应按下列规定采用: 一般情况下,风荷载的组合系数WW应取1.0,地震作用于的组合系数WE应取0.5。 对水平倒挂玻璃及框架,可不考虑地震作用效应的组合,风荷载的组合系数WW应取1.0 (永久荷载的效应不起控制作用时)或 0.6(永久荷载的效应起控制作用时)。幕墙构件的挠度验算时,风荷载分项系数丫W和永久荷载分项系数均应取1.0,且可不考虑作用效应的组合。m.材料力学性能:材料力学性能,主要参考JGJ

11、 102-2003玻璃幕墙工程技术规范(1).玻璃的强度设计值应按表5.2.1的规定采用。表5.2.1玻璃的强度设计值f g(N/mnf)种类厚度(mm大面侧面普通玻璃528.019.5浮法玻璃51228.019.515 1924.017.0仝2020.014.0钢化玻璃51284.058.815 1972.050.4仝2059.041.3注:1. 夹层玻璃和中空玻璃的强度设计值可按所采用的玻璃类型确定;2. 当钢化玻璃的强度标准达不到浮法玻璃强度标准值的3倍时,表中数值应根据实测结果予于调整;3. 半钢化玻璃强度设计值可取浮法玻璃强度设计值的2倍。当半钢化玻璃的强度标准值达不到浮法玻璃强度标

12、准值的2倍时,其设计值应根据实测结果予于调整;4. 侧面玻璃切割后的断面,其宽度为玻璃厚度。(2) .铝合金型材的强度设计值应按表522的规定采用。表5.2.2铝合金型材的强度设计值fa (N/mn2)铝合金牌号状态壁厚(mr)强度设计值fa抗拉、抗压抗剪局部承压6061T4不区分85.549.6133.0T6不区分190.5110.5199.06063T5不区分85.549.6120.0T6不区分140.081.2161.06063AT5w 10124.472.2150.0> 10116.667.6141.5T6w 10147.785.7172.0> 10140.081.2163

13、.0(3) .钢材的强度设计值应按现行国家标准钢结构设计规范GB50017-2003的规定采用,也可按表5.2.3采用。表5.2.3钢材的强度设计值fs( N/mni)钢材牌号厚度或直径d (m)抗拉、抗压、抗弯抗剪端面承压Q235d < 1621512532516v dw 4020512040 v d< 60200115Q345d w 1631018040016v dw 3529517035v dw 50265155注:表中厚度是指计算点的钢材厚度;对轴心受力杆件是指截面中较厚钢板的厚度(4) .玻璃幕墙材料的弹性模量可按表528的规定采用。表5.2.8材料的弹性模量 E (N/

14、mm)材料E玻璃0.72 x 10铝合金0.70 x 10钢、不锈钢2.06 x 105消除应力的高强钢丝2.05 x 105不锈钢绞线551.20 x 10 1.50 x 10高强钢绞线51.95 x 10钢丝绳550.80 x 10 1.00 x 10注:钢绞线弹性模量可按实测值采用。(5) .玻璃幕墙材料的泊松比可按表5.2.9的规定采用。表5.2.9 材料的泊松比 u材料u材料u玻璃0.20钢、不锈钢0.30铝合金0.33高强钢丝、钢绞线0.30(6).玻璃幕墙材料的线膨胀系数可按表5.2.10的规定采用。表5.2.10 材料的线膨胀系数a (1/C )材料a材料a玻璃550.80 x

15、 10-1.00 x 10-不锈钢板51.80 x 10-铝合金52.35 x 10-混凝土51.00 x 10-铝材1.20 x 10-5砌砖体0.50 x 10-5(7).玻璃幕墙材料的重力密度标准值可按表5.3.1的规定采用。表5.3.1材料的重力密度丫 g( kN/m3)材料Y g材料Y g普通玻璃、夹层玻璃、 钢化玻璃、半钢化玻璃25.6矿棉1.21.5玻璃棉0.51.0钢材78.5岩棉0.52.5铝合金28.0、风荷载计算标高为37.9m处风荷载计算(1).风荷载标准值计算W 0:基本风压2W 0=0.65 kN/m3 gz: 37.9m高处阵风系数(按B类区计算)0 163 gz

16、=0.89 X 1+(Z/10) -. =1.609卩z: 37.9m 高处风压高度变化系数 (按B类区计算):(GB50009-2001(2006版)0 32卩 z=1.000 X (Z/10).=1.000 X (37.9/10) 0.32 =1.532卩s:风荷载体型系数s=-1.20(GB50009-2001(2006版)W k=3 gzXy zXy sX W=1.609 X 1.532 X 1.2 X 0.650=1.923 kN/m 2 (2).风荷载设计值:W:风荷载设计值(kN/m2)Y w;风荷载作用效应的分项系数:1.4按建筑结构荷载规范GB50009-2001 3.2.5

17、 规定采用2W= Y wX W=1.4 X 1.923=2.692kN/m二、板强度校核:1. 石材强度校核用级石材,其抗弯强度标准值为:8.0N/mm2石材抗弯强度设计值:3.70N/mm2石材抗剪强度设计值:1.90N/mm2校核依据:cW d =3.700N/mm2A o:石板短边长:0.600mB o:石板长边长:1.100ma:计算石板抗弯所用短边长度:0.600mb:计算石板抗弯所用长边长度:0.900mt: 石材厚度 : 25.0mmG AK: 石板自重 =700.00N/mm2m 1: 四角支承板弯矩系数 , 按短边与长边的边长比 (a/b=0.667) 查表得 : 0.138

18、3W k: 风荷载标准值 : 1.923kN/m 2垂直于平面的分布水平地震作用 :q EAk: 垂直于幕墙平面的分布水平地震作用(kN/m 2)q EAk=5Xa maxX GAk=5 X 0.080 X 700.000/10002=0.280kN/m2荷载组合设计值为:S z=1.4XWk+1.3X0.5X qEAk2=2.874kN/m2应力设计值为:2 3 2d =6X mx Szx b X 10/t=6X0.1383 X2.874X0.9002X103/25.0=3.091N/mm223.091N/mm< 3.700N/mm强度可以满足要求2. 石材剪应力校核校核依据:T ma

19、xW T t :石板中产生的剪应力设计值(N/mm)n: 一个连接边上的挂钩数量:2t: 石板厚度 : 25.0mmd: 槽宽 : 7.0mms: 槽底总长度 : 60.0mm3 :系数,取1.25对边开槽T =SzX AoX BoX3X 1000/n X (t-d)X s=1.098N/mm221.098N/mm< 1.900N/mm石材抗剪强度可以满足3. 挂钩剪应力校核校核依据:T max< T T : 挂钩剪应力设计值 (N/mm2)2A p: 挂钩截面面积 : 19.600mm 2n: 一个连接边上的挂钩数量 : 2对边开槽T =SzX AoX BoX3X 1000/(2

20、 X nX Ap)2=30.245N/mm22230.245N/mm< 125.000N/mm挂板抗剪强度可以满足三、幕墙立柱计算J v | J J J vJ J J J 廿 J J J J简支单跨粱力学模型1. 荷载计算:(1)风荷载均布线荷载设计值(矩形分布) q w风荷载均布线荷载设计值(kN/m)W:风荷载设计值:2.692kN/m 2B:幕墙分格宽:1.000mq w=W< B=2.692 X 1.000=2.692 kN/m(2) 立柱弯矩:计算立柱WL L VR计算跨度M w: 风荷载作用下立柱弯矩 (kN.m) q w: 风荷载均布线荷载设计值 : 2.692(kN

21、/m)H sjcg : 立柱计算跨度 : 3.300m2M w=qwX Hjcg /82=2.692 X 3.300 /8=3.664 kN mq EA: 地震作用设计值 (KN/m2): 垂直于幕墙平面的均布水平地震作用标准值 :2q EAk: 垂直于幕墙平面的均布水平地震作用标准值 (kN/m 2) q EAk=5Xa maxX GAk=5 X 0.080 X 700.000/10002=0.280 kN/m 2Y E:幕墙地震作用分项系数:1.3q EA=1.3 X qEAk=1.3 X 0.280=0.364 kN/mq e:水平地震作用均布线作用设计值(矩形分布) q E=qEAX

22、B=0.364 X 1.000=0.364 kN/mM e:地震作用下立柱弯矩(kN m):M E=qEX Hsjcg /82=0.364 X 3.300 2/8=0.495kN mM: 幕墙立柱在风荷载和地震作用下产生弯矩(kN m)采用Sw+0.5Se组合M=M w+0.5 X ME=3.664+0.5 X 0.495=3.912kN m2. 选用立柱型材的截面特性 :立柱型材号 : XC1HHH选用的立柱材料牌号 :Q235 d<=16型材强度设计值 : 抗拉、抗压 215.000N/mm2抗剪 125.0N/mm2型材弹性模量 : E=2.10 X 105N/mm24X 轴惯性矩

23、 : I x=101.000cm4Y 轴惯性矩 : I y=16.600cm4立柱型材在弯矩作用方向净截面抵抗矩: Wn=25.300cm3立柱型材净截面积 : A n=10.250cm2立柱型材截面垂直于 X轴腹板的截面总宽度:LT_x=6.000mm 立柱型材计算剪应力处以上 (或下 )截面对中和轴的面积矩 : S s=37.400cm3 塑性发展系数 : Y =1.053. 幕墙立柱的强度计算 :校核依据:N/A n+M/( yX W) Wf a=215.0N/mm2(拉弯构件)B: 幕墙分格宽 : 1.000m幕墙自重线荷载 :G k=700X B/1000=700 X 1.000/1

24、000=0.700kN/mN k: 立柱受力 :N k=GkX L=0.700 X 3.300=2.310kNN: 立柱受力设计值 :r G: 结构自重分项系数 : 1.2N=1.2 X Nk=1.2 X 2.310=2.772kNd :立柱计算强度(N/mmf)(立柱为拉弯构件)N:立柱受力设计值 : 2.772kNA n: 立柱型材净截面面积 : 10.250cmM:立柱弯矩:3.912kN mW n: 立柱在弯矩作用方向净截面抵抗矩 : 25.300cm丫 :塑性发展系数:1.053d =NX 10/A n+MX 103/(1.05 X Wn)=2.772 X 10/10.250+3.9

25、12 X 103/(1.05 X 25.300)2=149.965N/mm222149.965N/mm< f a=215.0N/mm立柱强度可以满足4. 幕墙立柱的刚度计算校核依据:d f w L/250d f: 立柱最大挠度4d f=5X qWkX Hsjcg 4X 1000/(384 X 2.1 X I x)=14.000mmD u: 立柱最大挠度与其所在支承跨度 ( 支点间的距离 ) 比值 :L:立柱计算跨度 : 3.300mD u=U/(L X 1000)=14.000/(3.300 X 1000)=1/2361/236 > 1/250挠度不满足要求! 层间增加一支点,立柱

26、计算跨度: 1.65m 计算如下: 校核依据 : d fw L/2504d f=5X qWkX Hsjcg 4 X 1000/(384 X 2.1 X Ix)=0.875mmD u: 立柱最大挠度与其所在支承跨度 ( 支点间的距离 ) 比值 :L:立柱计算跨度 : 1.650mD u=U/(L X 1000)=0.875/(1.650 X 1000) =1/1886 < 1/250 挠度可以满足要求!5. 立柱抗剪计算 :校核依据:T maxW T =125.0N/mm2(1) Q wk: 风荷载作用下剪力标准值 (kN)Q wi=W/x HSjcg X B/2=1.923 X 3.30

27、0 X 1.000/2=3.173kN(2) Q w: 风荷载作用下剪力设计值 (kN)Q w=1.4 X Qwk=1.4 X 3.173=4.442kN(3) Q Ek: 地震作用下剪力标准值 (kN)Q Ek=qEAkX Hsjcg X B/2=0.280 X 3.300 X 1.000/2=0.462kN(4) Q E: 地震作用下剪力设计值 (kN)Q E=1.3 X QEk=1.3 X 0.462=0.601kN(5) Q: 立柱所受剪力 :采用Q+0.5Qe组合Q=Q w+0.5 X QE=4.442+0.5 X 0.601=4.743kN(6) 立柱剪应力 :T : 立柱剪应力

28、:S s: 立柱型材计算剪应力处以上 (或下)截面对中和轴的面积矩 : 37.400cm 3 立柱型材截面垂直于 X轴腹板的截面总宽度:LT_x=6.000mmI x: 立柱型材截面惯性矩 : 101.000cm 4T =QX SsX 100/(I xX LT_x)=4.743 X 37.400 X 100/(101.000 X 6.000)=29.270N/mm222T=29.270N/mm2 < 125.0N/mm 2立柱抗剪强度可以满足四、立柱与主结构连接采用SG+Sw+0.5Se组合N 1wk: 连接处风荷载总值 (N):N 1wk=WkX BX Hsjcg X 1000=1.9

29、23 X 1.000 X 3.300 X 1000 =6345.9N连接处风荷载设计值 (N) :N 1w=1.4 X N1wk =1.4 X 6345.9 =8884.26NN 1Ek: 连接处地震作用 (N):N lEk=qEAkX Bx HSjcg X 1000=0.280 x 1.000 x 3.300 x 1000=924.0NN 1E: 连接处地震作用设计值 (N):N 1E=1.3 x N1Ek=1.3 x 924.0=1201.2NN 1: 连接处水平总力 (N):N 1=N1w+0.5 x N1E=8884.26+0.5 x 1201.2=9484.86NN 2: 连接处自重

30、总值设计值 (N):N 2k=700 x Bx Hsjcg=700 x 1.000 x 3.300=2310.0NN 2: 连接处自重总值设计值 (N):N 2=1.2x N2k=1.2 x 2310.0=2772.0NN:连接处总合力 (N):N=(N 12+N22)0.5=(9484.862+2772.000 2) 0.5=9881.63N根据钢结构设计规范 GB50017-2003 公式 7.1.1-1 、7.1.1-2 和 7.1.1-3 计算 h f: 角焊缝焊脚尺寸 8.000mmL: 角焊缝实际长度 80.000mmh e: 角焊缝的计算厚度 =0.7h f=5.6mmL w:

31、角焊缝的计算长度 =L-2h f=64.0mmf hf: 角焊缝的强度设计值 :120N/mm23 f:角焊缝的强度设计值增大系数,取值为 :1.22d m弯矩引起的应力2d m=6x M/(2 x hex l w2x3 f)2=35.88N/mm2d n: 法向力引起的应力d n =N/(2 x hex Lwx3 f )2=10.85N/mm2t :剪应力t =V/(2 X Hf X Lw)=2.71N/mmd : 总应力2 2 0.5=( d m+d n)+t )=46.8122d =46.81N/mm < f hf=120N/mm焊缝强度可以满足五、幕墙预埋件总截面面积计算本工程预

32、埋件受拉力和剪力V: 剪力设计值 :V=N 2=2772.0NN: 法向力设计值 :N=N 1=9484.86NM:弯矩设计值(N mm):e 2: 螺孔中心与锚板边缘距离 : 60.0mmM=V x e2=2772.0 x 60.0=166320.0N mmN um1: 锚筋根数 : 4 根锚筋层数 : 2 层a r:锚筋层数影响系数:1.0关于混凝土:强度等级 C30 混凝土轴心抗压强度设计值 :f c=14.300N/mm2按现行国家标准W混凝土结构设计规范GB50010-2002表4.1.4采用。选用 HPB 235 锚筋锚筋强度设计值 :f y=210.000N/mm2d:钢筋直径:

33、12.0mma v: 钢筋受剪承载力系数 :0.5a v=(4.0-0.08 xd) x(f c/f y)0.5依据 GB50010 10.9.1-5 式计算0.5=(4.0-0.08 x12.000) x (14.300/210.000)0.5=0.8因为a v大于0.7 ,所以取a v=0.7t:锚板厚度 : 8.0mma b: 锚板弯曲变形折减系数 :a b=0.6+0.25 x(t/d)依据 GB50010 10.9.1-6 式计算=0.6+0.25 x (8.0/12.000)=0.8Z:外层钢筋中心线距离 : 120.0mmA s: 锚筋实际总截面积 :2A s=N(miXnX d

34、 /4=4.000 x 3.14x d2/42=452.2mm2锚筋的总截面积计算值 : 依据 GB50010 10.9.1-1 和10.9.1-2 等公式计算A s1=V/( a rxa vx f y)+N/(0.8xa bxfy)+M/(1.3 xa rxa bxfyxZ)=95.78mmA s2=N/(0.8=91.20mmxa bx f y)+M/(0.4 xa rxa bx f yx Z)295.78mm< 452.2mm91.20mm< 452.2mm4根$ 12.000锚筋可以满足要求2锚板面积A=25200.0 mm0.5f cA=180180.0 NN=9484.

35、86N < 0.5f cA锚板尺寸可以满足要求六、幕墙预埋件焊缝计算根据钢结构设计规范GB50017-2003公式 7.1.1-1 、7.1.1-2 和 7.1.1-3 计算h f:角焊缝焊脚尺寸 8.000mmL:角焊缝实际长度 100.000mmh e:角焊缝的计算厚度=0.7h f=5.6mmL w:角焊缝的计算长度 =L-2h f=84.0mm2f hf:角焊缝的强度设计值:160N/mm3 f:角焊缝的强度设计值增大系数,取值为 d m弯矩引起的应力2d n=6 X M/(2 X he X l w X® f)2=10.350N/mm:1.22d n:法向力引起的应力d

36、 n =N/(2 X he X LwX® f )2=8.26N/mmT :剪应力t =V/(2 X Hf X Lw)=2.063N/mmd:总应力d =(22d m+ d n) + T )0.5=18.7242 2d =18.724N/mm < f hf=160N/mm焊缝强度可以满足!七、幕墙横梁计算W-横梁跨度Hz-T单西高Hs-上单兀周1. 选用横梁型材的截面特性 : 选用型材号 : XC5XF023 选用的横梁材料牌号 : Q235 d<=16 横梁型材抗剪强度设计值 : 125.000N/mm 横梁型材抗弯强度设计值 : 215.000N/mm 横梁型材弹性模量

37、:E=2.05 X 105N/mm) 的弯矩 (N.mm) 的弯矩 (N.mm) 的净截面抵抗矩 : W nx=7.900cm3MMWWx横梁绕截面X轴(平行于幕墙平面方向y横梁绕截面Y轴(垂直于幕墙平面方向 nx横梁截面绕截面 X轴(幕墙平面内方向ny横梁截面绕截面 丫轴(垂直于幕墙平面方向)的净截面抵抗矩:Wny=2.560cm3 型材截面积 : A=4.800cm 2丫塑性发展系数,可取1.052. 幕墙横梁的强度计算 :校核依据:M x/ 丫 Wx+M/ 丫 W/W f=215.0 横梁在自重作用下的弯矩(kN m)横梁上分格高 : 0.100m横梁下分格高 : 0.600mH 横梁受

38、荷单元高 (应为上下分格高之和的一半): 0.350ml 横梁跨度 ,l=1100mm2G Ak: 横梁自重 : 700 N/m 2G k: 横梁自重荷载线分布均布荷载标准值 (kN/m):G k=700X H/1000=700 X 0.350/1000=0.245kN/mG: 横梁自重荷载线分布均布荷载设计值 (kN/m)G=1.2 X Gk=1.2 X 0.245=0.294kN/mM y:横梁在自重荷载作用下的弯矩(kN m)2M y=GX B2/8=0.294 X1.1002/8=0.044kN m(2) 横梁在风荷载作用下的弯矩(kN m)风荷载线分布最大集度标准值 ( 梯形分布 )

39、 q wk=Wk X H=1.923 X 0.350=0.673KN/m风荷载线分布最大集度设计值q w=1.4X qwk=1.4 X 0.673=0.942kN/mM冊 横梁在风荷载作用下的弯矩(kN m)M xw=qwX B2X (3-H 2/B 2)/242 2 2=0.942 X1.1002X (3-0.350 2/1.100 2)/24=0.138kN(3) 地震作用下横梁弯矩q EAk: 横梁平面外地震作用 :3 E:动力放大系数:5a maX地震影响系数最大值:0.0802G Ak: 幕墙构件自重 : 700 N/m 2q EAk=5Xa maxX 700/1000=5 X 0.

40、080 X 700/10002=0.280kN/m2q ex: 水平地震作用最大集度标准值B: 幕墙分格宽 : 1.100m 水平地震作用最大集度标准值 ( 梯形分布 ) q ex=qEAkX H=0.280 X 0.350=0.098KN/mq E: 水平地震作用最大集度设计值Y E:地震作用分项系数:1.3q E=1.3 X qex=1.3 X 0.098=0.127kN/mM xE: 地震作用下横梁弯矩 :M xE=qEX B2X (3-H 2/B 2)/242 2 2=0.127 X 1.100 2X (3-0.350 2/1.100 2)/24=0.019kN m(4) 横梁强度 :

41、d :横梁计算强度(N/mm?):采用SG+Sw+0.5Se组合W nx: 横梁截面绕截面X 轴的净截面抵抗矩W ny: 横梁截面绕截面Y 轴的净截面抵抗矩Y : 塑性发展系数 : 1.05: 7.900cm: 2.560cm3d =103X My/(1.0533X Wny)+103X Mxw/(1.05 X Wnx)+0.5 X 103X MxE/(1.05 X Wnx)=35.30N/mm2235.30N/mm< f a=215.0N/mm横梁正应力强度可以满足3. 幕墙横梁的抗剪强度计算 :2校核依据:t x=VyX S/(l xXtx) w 125.0N/mm校核依据:T y=V

42、X X Sy/(I y X ty) w 125.0N/mm"V x 横梁水平方向 (X 轴)的剪力设计值 N;V y 横梁竖直方向 (Y 轴)的剪力设计值 N;Sx 横梁截面计算剪应力处以上 (或下)截面对中性轴(X 轴)的面积矩=11.412cm3;Sy 横梁截面计算剪应力处左边 (或右边)截面对中性轴(Y轴)的面积矩=20.000cm3;I x-横梁绕截面X轴的毛截面惯性矩=11.210cm4;Iy 横梁绕截面 y 轴的毛截面惯性矩 =4.630cm4;t x-横梁截面垂直于X轴腹板的截面总宽度=6.0mmt y 横梁截面垂直于 Y 轴腹板的截面总宽度 =7.0mm;f 型材抗剪

43、强度设计值 =125.0N/mm2;(1)Q wk: 风荷载作用下横梁剪力标准值 (kN)W k: 风荷载标准值 : 1.923kN/m 2 B: 幕墙分格宽 : 1.100m风荷载呈梯形分布时:Q wFWX HX BX (1-H/B/2)/2=1.923 X 0.350 X 1.100 X (1-0.350/(1.100 X 2)/2 =0.311kN(2)Q w: 风荷载作用下横梁剪力设计值 (kN)Q w=1.4 X Qwk=1.4 X 0.311=0.436kN(3) Q Ek: 地震作用下横梁剪力标准值 (kN)地震作用呈梯形分布时:Q Ek=qEAkX HX BX (1-H/B/2)/2=0.280 X 0.350 X1.100X (1-0.350/(1.100 X 2)/2 =0.045kN(4) Q E: 地震作用下横梁剪力设计值 (kN)Y E:地震作用分项系数:1.3Q E=1.3 X QEk=1.3 X 0.045=0.059kN(5) V y: 横梁竖直方向 (y 轴)的剪力设计值 (kN):采用Vy=Q+0.5QE组合V y=Qw+0.5 X QE=0.436+0.5 X 0.059=0.4655kN(6) V x: 横梁水平方向 (x 轴)的剪力设计值 (kN):V x=

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论