后置埋件拉拔力

1、联发科技合肥研发基地单元后置埋件拉拔力设计计算书计算:校核:审核:二。一六年三月九日目录第一部分、单元立柱后置埋件拉拔力计算2一、计算依据及说明21、工程概况说明22、设计依据23、基本计算公式4二、荷载计算61、风荷载标准值计算62、风荷载设计值计算83、水平地震作用计算94、荷栽组合计算9三、立柱支反力计算101、立柱荷载计算10四、后置埋件拉拔力计算121、后置埋件受力计算122、锚栓承受拉力计算133、锚栓承受剪力计算144、锚栓受拉承我力校核16第一部分、单元立柱后置埋件拉拔力计算一、计算依据及说明1、工程概况说明工程名称:联发科技合肥研发基地工程所在城市:合肥市工程所属建筑物地区类

2、别:B类工程所在地区抗震设防烈度：匕度工程基本风压：0.35kN/m：匚程强度校核处标高:5L65m2、设计依据序号标准名称标准号1建筑设计防火规范；B50016-20142混凝土结构后锚固技术规程JGJ145-20133混凝土结构加固设计规范（附条文说明）SB50367-20134建筑结构荷载规范SB50009-20125建筑陶瓷薄板应用技术规程JGJ/T172-20126铝合金建筑型材隔热型材:B/T5237.6-20127建筑工程用索JGT330-20118干挂空心陶在板SB/T27972-20119紧固件机械性能螺栓、螺钉和螺柱3098.1-201010混凝土结构设计规范SB50010

3、-201011吊挂式玻幕墙支承装置JG139-201012点支式玻幕墙支承装皆JG138-201013铝合金门窗工程技术规范JGJ214-201014建筑抗震设计规范50011-201015建筑制图标准SB/T50104-201016建筑抗黑加固技术规程JGJ/T116-200917建筑玻璃应用技术规程JGJ113-200918公共建筑节能改造技术规范JGJ176-200919建筑用安全玻璃防火玻璃15763.1-200920陶瓷板SB/T23266-200921天然花岗石建筑板材；B/T18601-200922铝型材截面几何参数算法及计算机程序要求YS/T437-200923平板玻璃1614

4、-200924石材幕墙接缝用密封胶；B/T23261-200925夹层玻璃力15763.3-200926浮法玻璃记11614.2-200927搪瓷用冷轧低碳钢板及钢带SB/T13790-200828耐候结构钢；B/T4171-200829铝合金建筑型材粉末喷涂型材；B/T5237.4-200830铝合金建筑型材电泳涂漆型材；B/T5237.3-200831铝合金建筑型材阳极氧化、着色型材B/T5237.2-200832铝合金建筑型材基材；B/T5237.1-200833中空玻璃稳态U值（传热系数）的计算和测定SB/T22476-200834塑料门窗工程技术规程JGJ103-200835建筑玻璃

5、采光顶JG/T231-200836建筑门窗玻璃幕墙热工计算规程JGJ/T151-200837铝合金建筑型材氟碳漆喷涂型材B/T5237.5-200838半钢化玻璃SB/T17841-200839中国地震烈度表B/T17742-200840建筑外门窗保温性能分级及检测方法；B/T8484-200841热轧型钢3B/T706-200842冷弯型钢；B/T6725-200843普通装饰用铝塑复板；B/T22412-200844小单元建筑幕墙JG/T217-200845建筑物防雷检测技术规范SB/T21434-200846铝合金门窗SB/T8478-200847民用建筑能耗数据采集标准JG/T154-

6、200748不锈钢棒；B/T1220-200749百页窗用铝合金带材YS/T621-200750建筑幕墙用兖板JG/T217-200751建筑外窗气密、水密、抗风压性能现场检测方法JGJ/T211-200752中空玻璃用复合密封胶条JC/T1022-200753铝合金结构设计规范SB50429-200754不锈钢和耐热钢牌号及化学成份)B/T20878-200755建筑用不锈钢绞线JG/T200-200756建筑幕墙；B/T21086-200757绿色建筑评价标准)B/T50378-200658铝及铝合金轧制板材；B/T3880-200659干挂饰面石材及其金属桂件JC83018302-200

7、560建筑结构用冷弯矩形钢管JG/T178-200561钢化玻璃力15763.2-200562建筑隔声评价标准SB/T50121-200563建筑用隔热铝合金型材穿条式JG/T175-200564建筑用硬质塑料隔热条JG/T174-200565公共建筑节能设计标准50189-200566混凝土用膨胀型、扩孔型建筑锚栓JG160-200467钢结构设计规范SB50017-200368玻璃幕墙工程技术规范JGJ102-200369中空玻璃B/T11944-200270建筑结构可靠度设计统一标准SB50068-200171全玻璃幕墙工程技术规程DBJ/CT014-200172建筑幕墙抗震性能振动台试

8、验方法GB/T18575-200173点支式玻璃幕墙工程技术规程CECS127-200174混凝土接缝用密封胶JC/T881-200175幕墙玻璃接缝用密封胶JC/T882-200176中空玻璃用弹性密封胶JC/T486-200177玻璃幕墙工程质量检验标准JGJ/T139-200178建筑幕墙平面内变形性能检测方法GB/T18250-200079紧固件机械性能螺母粗牙螺纹GB3098.2-200080紧固件机械性能螺母细牙螺纹GB3098.4-200081紧固件机械性能自攻螺钉GB3098.5-200082紧固件机械性能不锈钢螺栓、螺钉、螺柱GB3098.6-200083紧固件机械性能不锈钢

9、螺母GB3098.15-200081建筑用铝型材、铝板氟碳涂层JG/T133-200085螺纹紧固件应力截面积和承载面积GB/T16823.1-19973、基本计算公式(1) ,场地类别划分：根据地面粗糙度，场地可划分为以卜.类别：A类近海面,海岛，海岸,湖岸及沙漠地区；B类指田野，乡村，从林，丘陵以及房屋比较稀疏的乡镇；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；联发科技合肥研发基地按B类地区计算风压(2) .风荷载计算：幕墙属于薄壁外围护构件，根据建筑结构荷我规范GB5OOO9-2O128.1.1-2采用风荷载计算公式：w.XpXpXwnKS1Zv其中：W一作用在

10、幕墙上的风荷载标准值(kN/m')KB-瞬时风压的阵风系数,按建筑结构荷我规范相B50009-2012条文说明8.6.1gz取定根据不同场地类型，按以卜公式计算:。gz=l+2gl】o晶尸其中g为峰值因子取为2.5,110为1C米高名义湍流度,a为地面粗糙度指数A类场地：I10=0.12,a=0.12B类场地：I10=0.14,a=0.15C类场地：I10=0.23,a=0.22D类场地：I10=0.39,a=0.30Mz-风压高度变化系数，按建筑结构荷载规范GB50009-2012取定,根据不同场地类型，按以卜.公式计算：A类场地：pz=l.284x()0,4B类场地：p=1.000

11、x()°MC类场地:pz：。，呜严D类场地：pz=0.262x()°60本工程属于B类地区Msl-风荷载体型系数，按建筑结构荷载规范GB50009-2012取定w0-基本风压,按全国基本风压图，合肥市地区取为0.35kN/m:(3) .地震作用计算：q=BXaXGqEAkpE»axAk其中：QraJ水平地震作用标准值B-动力放大系数,按5.0取定a-水平地震影响系数最大值,按相应设防烈度取定：»ax6 度S.058)：a=0.04max7 度(0.1g):a=0.08M3X8 度(0.15g):a=0.12Max9 度(0.2g):a=0.16Max10

12、 度(0.3g):a=0.24ax11 度(0.4g):a=0.32合肥市地区设防烈度为七度,根据本地区的情况,故取。11ax二°，08G.-一幕墙构件的自重(N/m2)Ak(4).荷载组合:结构设计时，根据构件受力特点，荷载或作用的情况和产生的应力（内力）作用方向，选用最不利的组合，荷载和效应组合设计值按下式采用：YGSG+YW*SJYEqj汽+Y.TST各项分别为永久荷我：重力：可变荷载：风荷载、温度变化；偶然荷载：地震水平荷我标准值：、=Wk+OKxqR,维护结构荷栽标准值不考虑地震组合水平荷载设计值:q=1.4XW+0.5x1.3xqkrjiK荷载和作用效应组合的分项系数,按

13、以下规定采用：对永久荷载采用标准值作为代表值，其分项系数满足：a.当其效应对结构不利时：对由可变荷载效应控制的组合，取1.2；对有永久荷载效应控制的组合，取1.35b.当其效应对结构有利时：一般情况取1.0：可变荷载根据设计要求选代表值，其分项系数一般情况取1.4二、荷载计算1、风荷载标准值计算W1r:作用在幕墙上的风荷战标准值（kN/m?）z:计算高度51.65mMz：51.65m高处风压高度变化系数（按B类区计算）：（GB50009-2012条文说明8.2.1）M（.）°J1.63652110：10米高名义湍流度,对应A、B、C、D类地面粗糙度，分别取0.12、0.14、0.23

14、、0.39。（GB50009-2012条文说明8.4.6）P:阵风系数：（GB50009-20128.1.1-2）gzPgz=1+2xgxli0X脸）r）（GB50009-2012条文说明8.6.1）,51.65、=1+2x2.5x0.14x（、-严”=1.54719M局部正风压体型系数splM:局部负风压体型系数,通过计算确定Psz：建筑物表面正压区体型系数，按照（GB50009-20123.3.3）取1口7：建筑物表面负压区体型系数，按照(GB50009-20128.3.3-2)取-1.4对于封闭式建筑物，考虑内表面压力，按照(GB50009-20128.3.5)取-0.2或0.2A、；.

15、支柱构件从属面积取5.6m?与：横梁构件从属面积取lm：P一:维护构件面板的局部体型系数Sap.=p+0.2LslzLsz=1.2Pslf=Msf-0.2=-1.6维护构件从属面积大于或等于251n2的体型系数计算p”书X0.8+0.2(GB50009-20128.3.4)SZOZSZ=1MX0.8-0.2(GB50009-20128.3.4)s25f厂sf=-l.32对于直接承受荷载的面板而言，不需折减有M=1.2厂sazM=-1.6saf同样，取正柱面积对数线性插值计算得到log(A)M¥+(X0.8-p)x,J+0.2savzszszsz1.4/、0.748188=1+(0.8

16、-l)x+0.21. 4=1.093121 og(AjMY二口+(M.x0.8-p,)X1J-0.2savfsfsfsf1.4=-l.4+(-l.12)-(-l.4)x0.21. 4=-l.45036按照以上计算得到对于面板有：p=-1.6lsnl对于立柱有：M=1.09312svplp=-1.45036广svnl对于横梁行：u.=1.21 shpl口shnl=-1-6面板正风压风荷载标准值计算如F(GB50009-20128.1.1-2)W=PXpXWAkplgzispllz0=1.54719x1.2x1.63652x0.35=1.06344kN/m:面板负风压风荷我标准值计算如卜Wt=pX

17、pXpXWA(GB50009-20128.L1-2)kngzsnlz0=1.54719x(-1.6)x1.63652x0.35=-1.41792kN/m：同样，立柱正风乐风荷载标准值计算如下w,二Bxp,xpxwAkvp尸gz尸Svpi尸zo=1.54719x1.09312x1.63652x0.35=0.968721kN/m：W.<lkN/m;取叫=lkN/m2kvpkvp立柱负风压风荷载标准值计算如下w.二Bxp,xpxwAkvnlgz卜svnlMz0=-l.28531kN/m2同样，横梁正风压风荷载标准值计算如下W一平Xp一XpXWAkhpKgzHshplMz0=1.06344kN/

18、m：横梁负风压风荷载标准值计算如下W.=pXp.,XpXWAkhnigzishnlMz0=-1.41792kN/m：(GB5C009-2012(GB5C009-2012(GB5C009-2012(GB5C009-20128.1.1-2)8.1.1-2)8.1.1-2)8.1.1-2)2、风荷载设计值计算W:风荷载设计值:kN/m2Y«：风荷载作用效应的分项系数：L4按玻璃幕墙工程技术规范JGJ102-20035.4.2条规定采用而板风荷载作用计算Wp=YwxWkp=l.4x1.06344=1.48882kN/m：Wn=YwxWkn=l.4x(T.41792)=1.98509kN/m2

19、立柱风荷我作用计算Wvp=ywxWkvp=l.4x1=1.4kN/m*Wvn=ywxWkvn=L4x(T.28531)=-1.79944kN/m：横梁风荷我作用计算Whp=ywxWkhp=l.4x1.06344=1.48882kN/mIWhn=ywxWkhn=l.4x(-1.41792)=1.98509kN/m：3、水平地震作用计算GAK:面板平米重量取0.SOTZkN/m，amax:水平地震影响系数最大值:0.08qEk：分布水平地震作用标准值(kN/m')qEk=pExamaxxGAK(JGJ102-20035.3.4)=5x0.08x0.3072=0.12288kN/m：rE:地

20、震作用分项系数：1.3qEA:分布水平地震作用设计值(kN/m?)qEA=rExqEk=1.3x0.12288=0.159744kN/m：4、荷载组合计算幕墙承受的荷载作用组合计算，按照规范，考虑正风压、地震荷载组合:SzkpWkp=1.06341kN/m：Szp=Wkpxyw+qEkxyExyjE=1.06344x1.4+0.12288x1.3x0.5=1.56869kN/m：考虑负风压、地震荷载组合：Szkn=Wkn=-1.41792kN/m:Szn=WknXYwqEkxyExqjE=-1.41792x1.4-0.12288x1.3x0.5=-2.O6496kN/m:综合以上计算，取绝为值

21、最大的荷我进行强度演算采用面板荷载组合标准值为1.41792kN/m2面板荷载组合设计值为2.06196kN/m2立柱承受风荷载标准值为1.2S531kN/m'横梁承受风荷载标准值为1.41792kN/m2三、立柱支反力计算1、立柱荷载计算(1)风荷载线分布最大荷载集度设计值(矩形分布)qw:风荷载线分布最大荷我集度设计值(kN/m)rw:风荷载作用效应的分项系数：1.4Wk:风荷载标准值:1.28531kN/m2Bl：幕墙左分格宽：1.41nBr:幕墙右分格宽：L4mqwk=WkxBl+Br2=1.28531xL4+L4=1.79944kN/mqw=l.4xqwk=1.4x1.799

22、44=2.51921kN/m(2)分布水平地震作用设计值GAkl:立柱左边幕墙构件(包括面板和框)的平均自重：0.5kN/m2GAkr：立柱右边幕墙构件(包括面板和框)的平均白重：0.5kN/m2qEAkl=5xamax><GAkl(JGJ102-20035.3.4)=5x0.08x0.5=0.2kN/m2qEAkr=5xamaxxGAkr(JGJ102-20035.3.4)=5x0.08x0.5=0.2kN/m2qEklxBl+qEkrBrqek=-0.2xl.4+0.2xl.4=2=0.28kN/mqe=l.3xqek=1.3x0.28=0.364kN/m(3)立柱荷栽组合立柱

23、所受组合荷我标准值为：qk=qwk=1.79944kN/m立柱所受组合荷载设计值为：q=qw+ipExqe=2.51921+0.5x0,364=2.70121kN/m立柱计算简图如卜.：ql=2.701kN/mq2=0.810kN/>立柱受力简图立柱弯矩：通过有限元分析计算得到立柱的弯矩图如下:立柱弯矩图立柱弯矩分布如卜表:列表条目12345678910偏移(m)0.0000.4890.9791.4681.95823922.88233713.8614.350弯矩(kN.m)0.0002.5524.4565.7146.3256.3255.7144.4562.552-0.000最大弯矩发生在

24、2.175m处M:薛墙立柱在风荷载和地震作用下产生弯矩(kN-m)M=6.38922kNm立柱在荷栽作用卜的轴力图如卜.：立柱轴力图立柱在荷载作用下的支座反力信息如下表:支座编号X向反力(kN)Y向反力(kN)转角反力(kN.m)nO-5.875-nl-5.875-3.654一一一Nl=3.65lkN四、后置埋件拉拔力计算连接示意节点图1、后置埋件受力计算V：剪力设计值：V=3654NN:法向力设计值：N=5875x2=U750Ne：施I：偏差：25mmel：螺孔中心与锚板中心距离:110mmM:弯矩设计值(N-mm)：M=Nxe+Vx(e+el)=11750x25+3654x(25+110)

25、=787040N-mm锚栓材料类型：不锈钢锚栓-A2-70铺栓直径：12mm锚栓有效锚固深度：110mm锚栓底部混凝土级别：混凝土-C302、锚栓承受拉力计算锚栓布置示意图如卜.：d:锚栓直径12mmdf:锚栓底板孔径lhnm在拉力和弯矩共同作用下,锚栓群有两种可能的受力形式。首先假定锚栓群绕自身的中心进行转动，经过分析得到锚栓群形心坐标为150,100,各锚栓到锚栓形心点的Y向距离平方之和为Ey：=10000y坐标最高的锚栓为4号锚栓，该点的y坐标为150,该点到形心点的y向距离为yl=150To0=50mmy坐标最低的锚栓为1号锚栓，该点的y坐标为50,该点到形心点的y向距离为y2=50*

26、100=-50mm所以锚栓群的最大和最小受力为：NMXy2N.="+-iinnLy11750787040x(-50)10000=+=-997.TNMXyl1175078704QX(50)4+10000=6872.7N由于"in"，说明连接卜部受压，在弯矩作用卜.构件绕最底排锚栓转动，此时，分析计算得到各锚栓到底排锚栓的Y向距离平方之和为Eyd=20000最高锚栓点到底排锚栓点的y向距离为yd=150-50=100mme：拉力作用点到锚栓群转动中心的距离为50mm锚栓所受最大拉力为(M+NXe)Xyd-Max(787040+11750x50)x10020000=6872.7N在拉力和各弯矩共同作用下，各锚栓承受的拉力如卜.表:编号XYN(G)N(Mv)N(Mv)xCyN(Mh)N(Mh)xCxN(E)150500000225050000一03501503935.26872.71030905.06872.742501503935.26872.71030905.06872.7E(NXCoord)/LN=(150,150),受拉锚栓形心(150,150)偏心距eNx二0偏心距eNy=0,重力产生的拉力3935.2N所有锚栓承受的