汽车坡道玻璃雨棚图纸及结构计算书

新校区新建改造项目

汽车坡道设计计算书设计：校对：审核：批准：二〇一五年十月二日目录TOC\f\h\z\t"标题2,1,标题3,2"HYPERLINK\l"_Toc431566360"1计算引用的规范、标准及资料1HYPERLINK\l"_Toc431566361"1.1幕墙及采光顶设计规范：1HYPERLINK\l"_Toc431566362"1.2建筑设计规范：1HYPERLINK\l"_Toc431566363"1.3铝材规范：1HYPERLINK\l"_Toc431566364"1.4玻璃规范：2HYPERLINK\l"_Toc431566365"1.5钢材规范：2HYPERLINK\l"_Toc431566366"1.6胶类及密封材料规范：3HYPERLINK\l"_Toc431566367"1.7五金件规范：3HYPERLINK\l"_Toc431566368"1.8相关物理性能等级测试方法：4HYPERLINK\l"_Toc431566369"1.9《建筑结构静力计算手册》(第二版)4HYPERLINK\l"_Toc431566370"1.10土建图纸：4HYPERLINK\l"_Toc431566371"2基本参数4HYPERLINK\l"_Toc431566372"2.1采光顶所在地区4HYPERLINK\l"_Toc431566373"2.2地面粗糙度分类等级4HYPERLINK\l"_Toc431566374"3采光顶荷载计算4HYPERLINK\l"_Toc431566375"3.1玻璃采光顶的荷载作用说明4HYPERLINK\l"_Toc431566376"3.2风荷载标准值计算5HYPERLINK\l"_Toc431566377"3.3风荷载设计值计算7HYPERLINK\l"_Toc431566378"3.4雪荷载标准值计算7HYPERLINK\l"_Toc431566379"3.5雪荷载设计值计算7HYPERLINK\l"_Toc431566380"3.6采光顶构件自重荷载设计值7HYPERLINK\l"_Toc431566381"3.7采光顶坡面活荷载设计值7HYPERLINK\l"_Toc431566382"4选取计算荷载组合8HYPERLINK\l"_Toc431566383"4.1采光顶计算中的荷载组合方法8HYPERLINK\l"_Toc431566384"4.2风荷载标准为wk+情况下的荷载组合8HYPERLINK\l"_Toc431566385"4.3风荷载标准为wk-情况下的荷载组合9HYPERLINK\l"_Toc431566386"4.4极限状态的荷载确定9HYPERLINK\l"_Toc431566387"5幕墙承受荷载计算10HYPERLINK\l"_Toc431566388"5.1风荷载标准值的计算方法10HYPERLINK\l"_Toc431566389"5.2计算支撑结构时的风荷载标准值11HYPERLINK\l"_Toc431566390"5.3计算面板材料时的风荷载标准值12HYPERLINK\l"_Toc431566391"5.4垂直于幕墙平面的分布水平地震作用标准值12HYPERLINK\l"_Toc431566392"5.5平行于幕墙平面的集中水平地震作用标准值12HYPERLINK\l"_Toc431566393"5.6作用效应组合12HYPERLINK\l"_Toc431566394"6双坡采光顶主龙骨计算13HYPERLINK\l"_Toc431566395"6.1龙骨荷载计算14HYPERLINK\l"_Toc431566396"6.2主龙骨的强度计算17HYPERLINK\l"_Toc431566397"6.3主龙骨的刚度计算18HYPERLINK\l"_Toc431566398"7采光顶玻璃的计算19HYPERLINK\l"_Toc431566399"7.1玻璃板块荷载计算19HYPERLINK\l"_Toc431566400"7.2玻璃板块荷载组合21HYPERLINK\l"_Toc431566401"7.3玻璃的强度计算22HYPERLINK\l"_Toc431566402"7.4玻璃的挠度计算23HYPERLINK\l"_Toc431566403"8点式幕墙大面玻璃的计算24HYPERLINK\l"_Toc431566404"8.1玻璃板块荷载计算25HYPERLINK\l"_Toc431566405"8.2玻璃的强度计算26HYPERLINK\l"_Toc431566406"8.3玻璃最大挠度校核26HYPERLINK\l"_Toc431566407"9幕墙埋件计算(后锚固结构-定型化学锚栓)27HYPERLINK\l"_Toc431566408"9.1埋件受力基本参数28HYPERLINK\l"_Toc431566409"9.2锚栓群中承受拉力最大锚栓的拉力计算29HYPERLINK\l"_Toc431566410"9.3群锚受剪内力计算30HYPERLINK\l"_Toc431566411"9.4锚栓钢材破坏时的受拉承载力计算30HYPERLINK\l"_Toc431566412"9.5锚栓钢材受剪破坏承载力计算30HYPERLINK\l"_Toc431566413"10附录常用材料的力学及其它物理性能32汽车坡道设计计算书计算引用的规范、标准及资料幕墙及采光顶设计规范：《铝合金结构设计规范》GB50429-2007《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-2003《建筑玻璃应用技术规程》JGJ113-2009《建筑玻璃采光顶》JG/T231-2007《坡屋面工程技术规范》GB50693-2011《建筑幕墙工程技术规范》DGJ08-56-2012建筑设计规范：《地震震级的规定》GB/T17740-1999《钢结构设计规范》GB50017-2003《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3-2010《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95(2005年版)《高处作业吊蓝》GB19155-2003《工程抗震术语标准》JGJ/T97-2011《混凝土结构后锚固技术规程》JGJ145-2013《混凝土结构加固设计规范》GB50367-2013《混凝土结构设计规范》GB50010-2010《混凝土用膨胀型、扩孔型建筑锚栓》JG160-2004《建筑材料放射性核素限量》GB6566-2010《建筑防火封堵应用技术规程》CECS154：2003《建筑钢结构焊接技术规程》JGJ81-2002《建筑工程抗震设防分类标准》GB50223-2008《建筑结构荷载规范》GB50009-2012《建筑结构可靠度设计统一标准》GB50068-2001《建筑抗震设计规范》GB50011-2010《建筑设计防火规范》GB50016-2006《建筑物防雷设计规范》GB50057-2010《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB50018-2002《民用建筑设计通则》GB50352-2005铝材规范：《变形铝及铝合金化学成份》GB/T3190-2008《建筑用隔热铝合金型材》JG175-2011《建筑用铝型材、铝板氟碳涂层》JG/T133-2000《铝合金建筑型材第1部分基材》GB5237.1-2008《铝合金建筑型材第2部分阳极氧化、着色型材》GB5237.2-2008《铝合金建筑型材第3部分电泳涂漆型材》GB5237.3-2008《铝合金建筑型材第4部分粉末喷涂型材》GB5237.4-2008《铝合金建筑型材第5部分氟碳漆喷涂型材》GB5237.5-2008《铝合金建筑型材第6部分隔热型材》GB5237.6-2012《铝及铝合金彩色涂层板、带材》YS/T431-2009《铝型材截面几何参数算法及计算机程序要求》YS/T437-2009《有色电泳涂漆铝合金建筑型材》YS/T459-2003玻璃规范：《镀膜玻璃第1部分：阳光控制镀膜玻璃》GB/T18915.1-2013《镀膜玻璃第2部分：低辐射镀膜玻璃》GB/T18915.2-2013《防弹玻璃》GB17840-1999《平板玻璃》GB11614-2009《建筑用安全玻璃第3部分：夹层玻璃》GB15763.3-2009《建筑用安全玻璃第2部分：钢化玻璃》GB15763.2-2005《建筑用安全玻璃防火玻璃》GB15763.1-2009《半钢化玻璃》GB/T17841-2008《热弯玻璃》JC/T915-2003《压花玻璃》JC/T511-2002《中空玻璃》GB/T11944-2012钢材规范：《建筑结构用冷弯矩形钢管》JG/T178-2005《不锈钢棒》GB/T1220-2007《不锈钢冷加工钢棒》GB/T4226-2009《不锈钢冷轧钢板及钢带》GB/T3280-2007《不锈钢热轧钢板及钢带》GB/T4237-2007《不锈钢丝》GB/T4240-2009《建筑用不锈钢绞线》JG/T200-2007《不锈钢小直径无缝钢管》GB/T3090-2000《擦窗机》GB19154-2003《彩色涂层钢板和钢带》GB/T12754-2006《低合金钢焊条》GB/T5118-2012《低合金高强度结构钢》GB/T1591-2008《建筑幕墙用钢索压管接头》JG/T201-2007《耐候结构钢》GB/T4171-2008《高碳铬不锈钢丝》YB/T096—1997《合金结构钢》GB/T3077-1999《金属覆盖层钢铁制品热镀锌层技术要求》GB/T13912-2002《冷拔异形钢管》GB/T3094-2012《碳钢焊条》GB/T5117-2012《碳素结构钢》GB/T700-2006《碳素结构钢和低合金结构钢热轧薄钢板及钢带》GB/T912-2008《碳素结构钢和低合金结构钢热轧厚钢板及钢带》GB/T3274-2007《优质碳素结构钢》GB/T699-1999胶类及密封材料规范：《丙烯酸酯建筑密封膏》JC484-2006《幕墙玻璃接缝用密封胶》JC/T882-2001《彩色涂层钢板用建筑密封胶》JC/T884-2001《丁基橡胶防水密封胶粘带》JC/T942-2004《工业用橡胶板》GB/T5574-2008《混凝土建筑接缝缝用密封胶》JCC/T8811-20011《建筑窗用弹性密密封剂》JC4485-20007《建筑密封材料试试验方法》GB/T113477..1～20-20002《建筑用防霉密封封胶》JJC/T8885-20001《建筑用硅酮结构构密封胶》GB167776-20005《建筑用岩棉、矿矿渣棉绝热制制品》GGB/T199686-22005《建筑用硬质塑料料隔热条》JG/T1174-20005《聚氨酯建筑密封封胶》JJC/T4882-20003《聚硫建筑密封胶胶》JC/TT483-22006《绝热用岩棉、矿矿棉及其制品品》GB/TT118355-20077《硫化橡胶或热塑塑性橡胶撕裂裂强度的测定定》GB/TT529-22008《橡胶袖珍硬度计计压入硬度试试验方法》GB/T5531-19999《修补用天然橡胶胶胶粘剂》HG/T33318-22002《中空玻璃用弹性性密封胶》JC/T4486-20001《中空玻璃用丁基基热熔密封胶胶》JC/TT914-22003《钢结构防火涂料料》GB144907-22002《建筑表面用有机机硅防水剂》JCC/T9022-20022五金件规范：《封闭型沉头抽芯芯铆钉》GB//T126116-20004《封闭型平圆头抽抽芯铆钉》GB/T112615--2004《紧固件螺栓和螺螺钉》GGB/T52277-19985《紧固件公差螺栓栓、螺钉、螺螺柱和螺母》GBB/T31003.1-22002《紧固件机械性能能不锈钢螺母母》GB/TT3098..15-20000《紧固件机械性能能不锈钢螺栓栓、螺钉、螺螺柱》GGB/T30098.6--2000《紧固件机械性能能抽芯铆钉》GBB/T30998.19--2004《紧固件机械性能能螺母、粗牙牙螺纹》GB//T30988.2-20000《紧固件机械性能能螺母、细牙牙螺纹》GB//T30988.4-20000《紧固件机械性能能螺栓、螺钉钉和螺柱》GB/T33098.11-20100《紧固件机械性能能自攻螺钉》GBB/T30998.5-22000《紧固件术语盲铆铆钉》GGB/T30099.2--2004《螺纹紧固件应力力截面积和承承载面积》GB/T116823..1-19997《十字槽盘头螺钉钉》GB/TT818-22000《地弹簧》QB/TT2697--2005《电动采光排烟窗窗》JG1889-20006相关物理性能等级级测试方法：：《玻璃幕墙工程质质量检验标准准》JGJ//T139--2001《玻璃幕墙光学性性能》GGB/T188091-22000《彩色涂层钢板和和钢带试验方方法》GGB/T133448-22006《钢结构工程施工工质量验收规规范》GGB502005-20001《混凝土结构工程程施工质量验验收规范》GB502204-20002(20011版)《建筑防水材料老老化试验方法法》GB/TT182444-20000《建筑幕墙气密、水水密、抗风压压性能检测方方法》GB//T152227-20007《建筑幕墙抗震性性能振动台试试验方法》GB/T118575--2001《建筑幕墙平面内内变形性能检检测方法》GB/T118250--2000《建筑装饰装修工工程质量验收收规范》GB550210--2001《金属材料室温拉拉伸试验方法法》GB/TT228-22002《建筑结构静力计计算手册》(第二版)土建图纸：基本参数采光顶所在地区南昌地区区；地面粗糙度分类等等级按《建筑筑结构荷载规规范》(GB500009-20012)A类：指指近海海面和和海岛、海岸岸、湖岸及沙沙漠地区；B类：指指田野、乡村村、丛林、丘丘陵以及房屋屋比较稀疏的的乡镇和城市市郊区；C类：指指有密集建筑筑群的城市市市区；D类：指指有密集建筑筑群且房屋较较高的城市市市区；依照上面分类标准准，本工程按按C类地形考虑虑。采光顶荷载计算玻璃采光顶的荷载载作用说明玻璃采光顶承受的的荷载包括：：自重、风荷荷载、雪荷载载以及活荷载载。(1)自重：包括括玻璃、杆件件、连接件、附附件等的自重重，可以按照照以下值估算算：当采用单单层玻璃时：：取400N//m2；当采用中中空及夹层玻玻璃时：取500N//m2；当采用中中空夹层玻璃璃时：取650N//m2；当由于玻玻璃较厚或龙龙骨较重，按按上面估算不不适合的时候候，由人工计计算给定；本例计算取：0..0005MMPa(按假设)；(2)风荷载：是是垂直作用于于采光顶表面面的荷载，按按GB500009采用；对于采光光顶结构，荷荷载作用复杂杂，并且可能能有时风压是是正，而有时时候是负，一一定范围内的的负压对结构构是有利的！！因此实际计计算的时候要要分别考虑并并采用其参与与组合后的最最大值！(3)雪荷载：是是指采光顶水水平投影面上上的雪荷载，按GB50009采用；(4)活荷载：是是指采光顶水水平投影面上上的活荷载，按GB50009采用；在实际工工程中，对上上面的几种荷荷载，考虑最最不利组合，且且雪荷载与活活荷载不同时时考虑。分项项系数按以下下参数取值：：永久荷载分分项系数γg取：11.2……风荷载向下下、自重不起起控制作用时时；11.35……风荷载向下下、自重起控控制作用时；；11.0……风荷载向上上时；风荷载的分分项系数取：：γw：1.4雪荷载的分分项系数取：：γs：1.4活荷载的分分项系数取：：γh：1.4风荷载标准值计算算按《建筑结构荷载载规范》(GB500009-22012)计算：wk=ββgzμzμs1w0……8.1.11-2[GBB500099-20122]上式中：wk：作作用在采光顶顶上的风荷载载标准值(MPa)；Z：计算算点标高：2.85m；βgz：高度z处的的阵风系数；；根据不同同场地类型,按以下公式式计算：βgz=1+2gII10(z/10))-α……条文说明部部分8.6.11[GB500009-22012]其中A、B、C、D四类地貌类类别截断高度度分别为：5m、10m、15m、30m；A、B、C、D四类地貌类类别梯度高度度分别为：300m、350m、450m、550m；也就是：：对A类场地：当z>3000m时，取z=3000m，当z<5m时，取z=5m；对B类场地：当z>3500m时，取z=3500m，当z<10m时，取z=10m；对C类场地：当z>4500m时，取z=4500m，当z<15m时，取z=15m；对D类场地：当z>5500m时，取z=5500m，当z<30m时，取z=30m；g：峰值值因子，取2.5；I10：：10m高名义湍流流度，对应A、B、C、D地面粗糙度度，可分别取取0.12、0.14、0.23和0.39；α：地面粗糙度指数数，对应A、B、C、D地面粗糙度度，可分别取取0.12、0.15、0.22和0.30；对于C类地形，2.855m高度处的阵阵风系数为：：βgz=1+2×22.5×0..23×(115/10))-0.222=2.05519μz：风压高度变化系系数；根据不同同场地类型,按《建筑结结构荷载规范范》条文说明明部分8.2.1提供的公式式计算：A类场地地：μzA=1.2884×(z//10)0..24B类场地地：μzB=1.0000×(z//10)0..30C类场地地：μzC=0.5444×(z//10)0..44D类场地地：μzD=0.2662×(z//10)0..60公式中的的截断高度和和梯度高度与与计算阵风系系数时相同，也也就是：对A类场地：当z>3000m时，取z=3000m，当z<5m时，取z=5m；对B类场地：当z>3500m时，取z=3500m，当z<10m时，取z=10m；对C类场地：当z>4500m时，取z=4500m，当z<15m时，取z=15m；对D类场地：当z>5500m时，取z=5500m，当z<30m时，取z=30m；对于C类地形，2.855m高度处风压压高度变化系系数：μz=0.544×((15/100)0.444=0.65502按《建筑筑结构荷载规规范》GB500009-20012第8.3.3条：计算围围护结构及其其连接的风荷荷载时，可按按下列规定采采用局部体型型系数μs1：1封闭矩形平平面房屋的墙墙面及屋面可可按表8.3.33-1的规定采用用；2檐口、雨篷篷、遮阳板、边边棱处的装饰饰条等突出构构件，取-2.0；3其它房屋和和构筑物可按按本规范第8.3.1条规定体型型系数的1.25倍取值。按《建筑筑结构荷载规规范》GB500009-20012第8.3.4条：计算非非直接承受风风荷载的围护护构件风荷载载时，局部体体型系数可按按构件的从属属面积折减，折折减系数按下下列规定采用用：1当从属面积积不大于1m2时，折减系系数取1.0；2当从属面积积大于或等于于25m2时，对墙面面折减系数取取0.8，对局部体体型系数绝对对值大于1.0的屋面区域域折减系数取取0.6，对其它屋屋面区域折减减系数取1.0；3当从属面积积大于1m2且小于25m2时，墙面和和绝对值大于于1.0的屋面局部部体型系数可可采用对数插插值，即按下下式计算局部部体型系数：：μs1(A)=μss1(1)++[μs1(25))-μs1(1)]]logA//1.4……8.3.44[GB500009-22012]考虑到采采光顶的特殊殊性质：该处处的建筑结构构比较复杂，作作为屋面结构构又与人们的的生命安全密密切相关，很很难每个工程程都做风洞实实验来准确决决定荷载，而而常规采光结结构的风载本本身就不大，所所以在计算中中没有按从属属面积进行插插值折减，而而采用了μs1(1)值。按《建筑筑结构荷载规规范》GB500009-20012第8.3.5条：计算围围护结构风荷荷载时，建筑筑物内部压力力的局部体型型系数可按下下列规定采用用：1封闭式建筑筑物，按其外外表面风压的的正负情况取取-0.2或0.2；2仅一面墙有有主导洞口的的建筑物：—当开洞率大于0..02且小于或等等于0.10时，取0.4μs1；—当开洞率大于0..10且小于或等等于0.30时，取0.6μs1；—当开洞率大于0..30时，取0.8μs1；3其它情况，应应按开放式建建筑物的μs1取值；注：1：：主导洞口的的开洞率是指指单个主导洞洞口与该墙面面全部面积之之比；2：μs1应取主导导洞口对应位位置的值；按如上说说明，根据计计算点体型位位置，并依据据实际结构分分别考虑其最最大和最小两两种情况按规规范选取，对对本例，分别别取0.2、-1.8；w0：基基本风压值(MPa)，根据现行行《建筑结构构荷载规范》GB500009-20012附表E.5，按重现期50年，南昌地地区取0.000045MPaa；wk+：：比较大的风风荷载体型系系数情况下的的风荷载标准准值；wk-：：比较小的风风荷载体型系系数情况下的的风荷载标准准值；wk+==βgzμzμs1+w0=22.05199×0.65502×0..2×0.000045=00.000112MPawk-==βgzμzμs1-w0=22.05199×0.65502×(--1.8)××0.000045=--0.0011081MPPa风荷载设计值计算算w+：比比较大的风荷荷载体型系数数情况下的风风荷载设计值值；w-：比比较小的风荷荷载体型系数数情况下的风风荷载设计值值；wk+：：比较大的风风荷载体型系系数情况下的的风荷载标准准值；wk-：：比较小的风风荷载体型系系数情况下的的风荷载标准准值；w+=11.4×wkk+=1..4×0.000012=0..0001668MPaw-=11.4×wkk-=1..4×(-00.0010081)=-00.0015513MPaa雪荷载标准值计算算Sk：作作用在采光顶顶上的雪荷载载标准值(MPa)S0：基基本雪压，根根据现行《建建筑结构荷载载规范》GB500009-20012取值：0.000045MPaa.μr：屋面积雪分布系系数，按表7.2.11[GB500009-22012]，为1。根据《建建筑结构荷载载规范》GB500009-20012公式7.1.1屋面雪荷载载标准值为：：Sk=μμr×S0=11×0.000045=00.000445MPa雪荷载设计值计算算S：雪荷荷载设计值(MPa)；S=1..4×Sk=1..4×0.000045=0..000633MPa采光顶构件自重荷荷载设计值G：采光光顶构件自重重荷载设计值值(MPa)；Gk：采采光顶结构平平均自重取0.00005MPa；当永久荷载不起控控制作用时：：G=1..2×Gk=1..2×0.00005=0..0006MMPa当永久荷载起控制制作用时：G=1..35×Gkk=1..35×0..0005=0..0006775MPa采光顶坡面活荷载载设计值Q：采光光顶坡面活荷荷载设计值(MPa)；Qk：采采光顶坡面活活荷载标准值值取：0.00005MPa；Q=1..4×Qk=1..4×0.00005=0..0007MMPa选取计算荷载组合合采光顶计算中的荷荷载组合方法法在实际工工程的采光顶顶结构计算中中，对上面的的几种荷载，考考虑最不利组组合，有下面面几种方式，取取用其最大值值：1：考虑正风风压时：aa.当永久荷载载起控制作用用的时候，按按下面公式进进行荷载组合合：S=11.35Gkk+0.6××1.4wkk+0.7××1.4Skk(或Qk)bb.当永久荷载载不起控制作作用的时候，按按下面公式进进行荷载组合合：S=11.2Gk+1.4wwk+0.7××1.4Skk(或Qk)(风荷载为第第一可变荷载载时)；S=11.2Gk+1.4SSk(或Qk)+0.66×1.4wwk(风荷载非第第一可变荷载载时)；2：考虑负风风压时：按下面公式式进行荷载组组合：S=11.0Gk+1.4wwk特殊说明：1：雪荷荷载与活荷载载不同时考虑虑，根据计算算点体型位置置，风载可能能为正、负或或0。因为负风风压在某些情情况下对结构构反而是有利利的，所以如如果绝对值最最大的情况是是负数状态下下产生的，还还要计算风载载为正(或零)时的情况，需需要分别计算算两种状态，并并以其最危险险状态来设计计结构及选取取材料。2：对于于采光顶的风风荷载，具体体地说，有如如下几种工况况可能：a.体型系数都都为正，在这这种情况下，因因为涉及到哪哪个荷载是第第一可变荷载载，所以也要要分别计算；；b.体型系数一一正一负，这这种情况下无无法简单判定定哪种最为危危险，要分别别计算之后才才能确定；c.体型系数为为双负，这种种情况下需要要考虑绝对值值最大的情况况下的荷载组组合，还要考考虑一种零风风压的时候的的荷载组合；；d.体型系数只只有负向，则则同时要考虑虑零风压的情情况的荷载组组合；3：后面面计算部分的的wk+与wk-只是表示示两种极限情情况，不表示示正负关系，在在实际工程中中，有如下几几种可能：a.当两种工况况都为正压的的时候，wk+表示风荷荷载体型系数数较大一种情情况，wk-则表示较较小一种；b.当两种工况况一正一负的的时候，wk+表示正风风压，wk-表示为负负风压；c.当两种工况况都为负的时时候，wk+按零风压压取值，wk-表示为绝绝对值最大的的负风压；风荷载标准为wkk+情况下的的荷载组合取自重、风风荷载和活荷荷载组合：第一可变变荷载为：风风荷载第二可变变荷载为：活活荷载所以，组合值系数数依次为：永久荷载组组合值系数取取：ψg：1.0风荷载的组组合值系数取取：ψw：0.6雪荷载的组组合值系数取取：ψs：0活荷载的组组合值系数取取：ψh：0.7qA1：该情况下作作用在采光顶顶表面的荷载载设计值组合合(MPa)；qA1kk：该情况下下作用在采光光顶表面的荷荷载标准值组组合(MPa)；先取自重和风荷载载组合：G+w==0.0000675+00.6×0..0001668==0.0000776MPPa转化为垂直于水平平面的荷载：：0.0000776//cos1..7°=0..0007776MPa再与活荷载组合，得得：qA1==0.0000776+00.7×0..0007=00.0012266Mpa先取自重和风荷载载组合：Gk+wwk=0.00005+0..6×0.000012==0.0000572MPPa转化为垂直于水平平面的荷载：：0.0005722/cos11.7°=00.0005572MPaa再与活荷载组合，得得：qA1kk=0.0000572+00.7×0..0005=00.0009922Mpa风荷载标准为wkk-情况下的的荷载组合取自重、风风荷载和活荷荷载(因为风压为为负，所以实实际计算中其其不参与组合合)组合：第一可变变荷载为：风风荷载第二可变变荷载为：活活荷载(因为风压为为负，所以实实际计算中其其不参与组合合)所以，组合值系数数依次为：永久荷载组组合值系数取取：ψg：1.0风荷载的组组合值系数取取：ψw：1雪荷载的组组合值系数取取：ψs：0活荷载的组组合值系数取取：ψh：0qA2：：该种情况下下作用在采光光顶表面的荷荷载设计值组组合(MPa)；先取自重和风荷载载组合：G+w==0.00005+1×((-0.0001513))==-0.0001013MMPa转化为垂直于水平平面的荷载：：-0.00010133/cos11.7°=--0.0011013MPPa再与活荷载组合，得得：qA2==-0.0001013++0×0.00007=00.0010013MPaa极限状态的荷载确确定对比qA1和qA2，可可以看到wk+情况下是是结构的最不不利情况，结结构计算应该该以此进行。幕墙承受荷载计算算风荷载标准值的计计算方法幕墙属于于外围护构件件，按《建筑筑结构荷载规规范》(GB500009-22012)计算：wk=ββgzμs1μzw0……8.1.11-2[GBB500099-20122]上式中：wk：作作用在幕墙上上的风荷载标标准值(MPa)；z：计算算点标高：2.85m；βgz：高度z处的的阵风系数；；根据不同同场地类型,按以下公式式计算：βgz=1+2gII10(z/10))-α……条文说明部部分8.6.11[GB500009-22012]其中A、B、C、D四类地貌类类别截断高度度分别为：5m、10m、15m、30m；A、B、C、D四类地貌类类别梯度高度度分别为：300m、350m、450m、550m；也就是：：对A类场地：当z>3000m时，取z=3000m，当z<5m时，取z=5m；对B类场地：当z>3500m时，取z=3500m，当z<10m时，取z=10m；对C类场地：当z>4500m时，取z=4500m，当z<15m时，取z=15m；对D类场地：当z>5500m时，取z=5500m，当z<30m时，取z=30m；g：峰值值因子，取2.5；I10：：10m高名义湍流流度，对应A、B、C、D地面粗糙度度，可分别取取0.12、0.14、0.23和0.39；α：地面粗糙度指数数，对应A、B、C、D地面粗糙度度，可分别取取0.12、0.15、0.22和0.30；对于C类地形，2.855m高度处的阵阵风系数为：：βgz=1+2×22.5×0..23×(115/10))-0.222=2.05519μz：风压高度变化系系数；根据不同同场地类型,按《建筑结结构荷载规范范》条文说明明部分8.2.1提供的公式式计算：A类场地地：μzA=1.2884×(z//10)0..24B类场地地：μzB=1.0000×(z//10)0..30C类场地地：μzC=0.5444×(z//10)0..44D类场地地：μzD=0.2662×(z//10)0..60公式中的的截断高度和和梯度高度与与计算阵风系系数时相同，也也就是：对A类场地：当z>3000m时，取z=3000m，当z<5m时，取z=5m；对B类场地：当z>3500m时，取z=3500m，当z<10m时，取z=10m；对C类场地：当z>4500m时，取z=4500m，当z<15m时，取z=15m；对D类场地：当z>5500m时，取z=5500m，当z<30m时，取z=30m；对于C类地形，2.855m高度处风压压高度变化系系数：μz=0.544×((15/100)0.444=0.65502μs1：局部风压体体型系数；按《建筑筑结构荷载规规范》GB500009-20012第8.3.3条：计算围围护结构及其其连接的风荷荷载时，可按按下列规定采采用局部体型型系数μs1：1封闭矩形平平面房屋的墙墙面及屋面可可按表8.3.33-1的规定采用用；2檐口、雨篷篷、遮阳板、边边棱处的装饰饰条等突出构构件，取-2.0；3其它房屋和和构筑物可按按本规范第8.3.1条规定体型型系数的1.25倍取值。本计算点点为体型系数数人工给定：：0.8，按如上说说明，查表得得：μs1(1)=0..8按《建筑筑结构荷载规规范》GB500009-20012第8.3.4条：计算非非直接承受风风荷载的围护护构件风荷载载时，局部体体型系数可按按构件的从属属面积折减，折折减系数按下下列规定采用用：1当从属面积积不大于1m2时，折减系系数取1.0；2当从属面积积大于或等于于25m2时，对墙面面折减系数取取0.8，对局部体体型系数绝对对值大于1.0的屋面区域域折减系数取取0.6，对其它屋屋面区域折减减系数取1.0；3当从属面积积大于1m2且小于25m2时，墙面和和绝对值大于于1.0的屋面局部部体型系数可可采用对数插插值，即按下下式计算局部部体型系数：：μs1(A)=μss1(1)++[μs1(25))-μs1(1)]]logA//1.4……8.3.44[GB500009-22012]其中：μs1(25)=00.8μs1(1)=0..8×0.88=0..64计算支撑撑结构时的构构件从属面积积：A=1.66633×22.2=3.665926mm2当A>25时取a=25，当A小于1时取A=1；LogA==0.5633则：μs1(A)=μss1(1)++[μs1(25))-μs1(1)]loogA/1..4==0.8+[[0.64--0.8]××0.5633/1.4==0.7366按《建筑筑结构荷载规规范》GB500009-20012第8.3.5条：计算围围护结构风荷荷载时，建筑筑物内部压力力的局部体型型系数可按下下列规定采用用：1封闭式建筑筑物，按其外外表面风压的的正负情况取取-0.2或0.2；2仅一面墙有有主导洞口的的建筑物：-当开洞率大大于0.02且小于或等等于0.10时，取0.4μs1；-当开洞率大大于0.10且小于或等等于0.30时，取0.6μs1；-当开洞率大大于0.30时，取0.8μs1；3其它情况，应应按开放式建建筑物的μs1取值；注：1：：主导洞口的的开洞率是指指单个主导洞洞口与该墙面面全部面积之之比；2：μs1应取主导导洞口对应位位置的值；本计算中中建筑物内部部压力的局部部体型系数为为0.2(封闭式建筑筑内表面)；因此，计计算非直接承承受风荷载的的支撑结构时时的局部风压压体型系数为为：μs1=0.7366+0.2=0..936而对直接接承受风压的的面板结构来来说，其局部部风压体型系系数为：μs1=0.8+00.2=1w0：基基本风压值(MPa)，根据现行行《建筑结构构荷载规范》GB500009-20012附表E.5中数值采用用，但不小于于0.3KNN/m2，按重现期50年，南昌地地区取0.000045MPaa；计算支撑结构时的的风荷载标准准值wk=ββgzμzμs1w0==2.05119×0.66502×00.936××0.000045==0.0000562MPPa因为wk<0.0001MPa，所以按JGJ1002-20003，取wk=0.0001MPa。计算面板材料时的的风荷载标准准值wk=ββgzμzμs1w0=22.05199×0.65502×1××0.000045=00.00066MPa因为wk<0.0001MPa，所以按JGJ1002-20003，取wk=0.0001MPa。垂直于幕墙平面的的分布水平地地震作用标准准值qEk==βEαmaxGk/A……5.3.44[JGJ1102-20003]qEk：：垂直于幕墙墙平面的分布布水平地震作作用标准值(MPa)；βE：动力放大系数,,取5.0；αmax：水平地震震影响系数最最大值，取0.04；Gk：幕幕墙构件的重重力荷载标准准值(N)；A：幕墙墙构件的面积积(mm2)；平行于幕墙平面的的集中水平地地震作用标准准值PEk==βEαmaxGk……5.3.55[JGJ1102-20003]PEk：：平行于幕墙墙平面的集中中水平地震作作用标准值(N)；βE：动力放大系数,,取5.0；αmax：水平地震震影响系数最最大值，取0.04；Gk：幕幕墙构件的重重力荷载标准准值(N)；按照JGGJ102规范5.4节条文说明明部分的规定定，对于竖向向幕墙和与水水平面夹角大大于75度、小于90度的斜玻璃璃幕墙，可不不考虑竖向地地震作用效应应的计算和组组合。作用效应组合荷载和作用效应按按下式进行组组合：S=γGGSGk+ψwγwSwk+ψEγESEk……5.4.11[JGJ1102-20003]上式中：S：作用用效应组合的的设计值；SGk：：重力荷载作作为永久荷载载产生的效应应标准值；Swk、SEk：分别为为风荷载，地地震作用作为为可变荷载产产生的效应标标准值；γG、γw、γE：各效应的分项系系数；ψw、ψE：分别为风荷载，地地震作用效应应的组合系数数。上面的γG、γww、γE为分项系数数，按5.4.2、5.4.3、5.4.44[JGJ1102-20003]规定如下：：进行幕墙构件强度度、连接件和和预埋件承载载力计算时：：重力荷载载：γG：1.2；风荷载：γw：1.4；地震作用用：γE：1.3；进行挠度计算时；；重力荷载载：γG：1.0；风荷载：γw：1.0；地震作用用：可不做组组合考虑；上式中，风荷载的的组合系数ψw为1.0；地震作用的的组合系数ψE为0.5；双坡采光顶主龙骨骨计算基本参数：1：L==9050mmm；2：α==1.7°；双坡采光光顶的主龙骨骨设计计算，用SAP2000有限元建模计算，计算模型如下：龙骨荷载计算（1）顶部荷载计算计算取自重、风荷荷载和活荷载载设计值组合合。qA：作作用在采光顶顶表面的荷载载设计值组合合(MPa)；F：作用在采光顶表表面的集中荷载设计计值组合(N)；Fk：作作用在采光顶顶表面的集中中荷载设计值值组合(N)；先取自重和风荷载载组合：G+w==0.0000675+00.6×0..0001668==0.0000776MPPa转化为垂直于水平平面的荷载：：0.0000776//cos1..7°=0..0007776MPa再与活荷载组合，得得：qA=00.0007776+0..7×0.00007=00.0012266MPaaF=qA×A=0..0012666×25008864..9=31176.2223NFk=qAk×A=0..0009222×25088864.9=23313.1774N（2）侧面荷载计算从安全角度出发此此处按照下图体体型系数取用用：（3）荷载指定主龙骨的强度计算算应力比0.5444≤0.95(OK)所以，材料的强度度满足设计要要求！主龙骨的刚度计算算df=225.5755mm≤df,limm=l/2550=81000/2500=32.44mm所以，材料的刚度度满足设计要要求！采光顶玻璃的计算算基本参数：1：计算算点标高：2.85m；2：板面面尺寸：宽×高=B×H==1508..3mm×11663.33mm；3：玻璃璃配置：夹层层玻璃：8+8mm；4：玻璃璃形式：四点点驳接；5：a：：板宽度方向向支撑点间距距，为：1258..3mm；bb：板高度方方向支撑点间间距，为：1413..3mm；模型简图为：玻璃板块荷载计算算(1)外片玻璃自自重荷载标准准值：GAk11：外片玻璃璃自重标准值值(仅指玻璃)(MPaa)；t1：外外片玻璃厚度度(mm)；γg：玻璃的体积密度度(N/mm3)；GAk11=γg×t1=00.00000256×88=00.0002205MPaa(2)外片玻璃自自重荷载设计计值：GA1：：外片玻璃自自重设计值(仅指玻璃)(MPaa)；GAk11：外片玻璃璃自重标准值值(仅指玻璃)(MPaa)；GA1==1.35××GAk1=11.35×00.0002205=00.0002277MPaa(3)内片玻璃自自重荷载标准准值：GAk22：内片玻璃璃自重标准值值(仅指玻璃)(MPaa)；t2：内内片玻璃厚度度(mm)；γg：玻璃的体积密度度(N/mm3)；GAk22=γg×t2==0.00000256××8==0.0000205MPPa(4)内片玻璃自自重荷载设计计值：GA2：：内片玻璃自自重设计值(仅指玻璃)(MPaa)；GAk22：内片玻璃璃自重标准值值(仅指玻璃)(MPaa)；GA2==1.35××GAk2=11.35×00.0002205=00.0002277MPaa(5)分配到内、外外片玻璃上的的风荷载标准准值：wk1：：分配到外片片玻璃上的风风荷载标准值值(MPa)；wk2：：分配到内片片玻璃上的风风荷载标准值值(MPa)；wk：风风荷载标准值值(MPa)；t1：外外片玻璃厚度度(mm)；t2：内内片玻璃厚度度(mm)；wk1==wk×t13/(t13+t23)=00.000006MPawk2==wk×t23/(t13+t23)=00.000006MPa(6)分配到内、外外片玻璃上的的风荷载设计计值：w1：分分配到外片玻玻璃上的风荷荷载设计值(MPa)；w2：分分配到内片玻玻璃上的风荷荷载设计值(MPa)；w：风荷荷载设计值(MPa)；t1：外外片玻璃厚度度(mm)；t2：内内片玻璃厚度度(mm)；w1=ww×t13/(t13+t23)=00.0000084MPaaw2=ww×t23/(t13+t23)=00.0000084MPaa(7)分配到内、外外片玻璃上的的雪荷载标准准值：Sk1：：分配到外片片玻璃上的雪雪荷载标准值值(MPa)；Sk2：：分配到内片片玻璃上的雪雪荷载标准值值(MPa)；Sk：雪雪荷载标准值值(MPa)；t1：外外片玻璃厚度度(mm)；t2：内内片玻璃厚度度(mm)；Sk1==Sk×t13/(t13+t23)=00.0002225MPaaSk2==Sk×t23/(t13+t23)=00.0002225MPaa(8)分配到内、外外片玻璃上的的雪荷载设计计值：S1：分分配到外片玻玻璃上的雪荷荷载设计值(MPa)；S2：分分配到内片玻玻璃上的雪荷荷载设计值(MPa)；S：雪荷荷载设计值(MPa)；t1：外外片玻璃厚度度(mm)；t2：内内片玻璃厚度度(mm)；S1=SS×t13/(t13+t23)=00.0003315MPaaS2=SS×t23/(t13+t23)=00.0003315MPaa(9)分配到内、外外片玻璃上的的活荷载标准准值：Qk1：：分配到外片片玻璃上的活活荷载标准值值(MPa)；Qk2：：分配到内片片玻璃上的活活荷载标准值值(MPa)；Qk：活活荷载标准值值(MPa)；t1：外外片玻璃厚度度(mm)；t2：内内片玻璃厚度度(mm)；Qk1==Qk×t13/(t13+t23)=00.000225MPaQk2==Qk×t23/(t13+t23)=00.000225MPa(10)分配到内内、外片玻璃璃上的活荷载载设计值：Q1：分分配到外片玻玻璃上的活荷荷载设计值(MPa)；Q2：分分配到内片玻玻璃上的活荷荷载设计值(MPa)；Q：活荷荷载设计值(MPa)；t1：外外片玻璃厚度度(mm)；t2：内内片玻璃厚度度(mm)；Q1=QQ×t13/(t13+t23)=00.000335MPaQ2=QQ×t23/(t13+t23)=00.000335MPa玻璃板块荷载组合合玻璃板块的受力组组合采用自重重、风荷载和和活荷载组合合。(1)外片玻璃荷荷载标准值组组合：qk1：：分配到外片片上的荷载标标准值组合(MPa)；wk1：：分配到外片片上的风荷载载标准值(MPa)；GAk11：外片玻璃璃自重标准值值(仅指玻璃)(MPaa)；先取自重重和风荷载组组合：wk1++GAk1=0..6×0.000006++0.0000205=0.00002411MPa再与活荷载组合，得得：qk1==0.0000241+00.7×0..000255×Cosα=00.0004416MPaa(2)外片玻璃荷荷载设计值组组合：q1：分分配到外片上上的荷载设计计值组合(MPa)；w1：分分配到外片上上的风荷载设设计值(MPa)；GA1：：外片玻璃自自重标准值(仅指玻璃)(MPaa)；先取自重重和风荷载组组合：w1+GGA1=0.66×0.0000084++0.0000277=0.00003277MPa再与活荷载组合，得得：q1=00.0003327+0..7×0.000035××Cosα=00.0005572MPaa(3)内片玻璃荷荷载标准值组组合：qk2：：分配到内片片上的荷载标标准值组合(MPa)；wk2：：分配到内片片上的风荷载载标准值(MPa)；GAk22：内片玻璃璃自重标准值值(仅指玻璃)(MPaa)；先取自重重和风荷载组组合：wk2++GAk2=0..6×0.000006++0.0000205=0..0002441MPa再与活荷载组合，得得：qk2==0.0000241+00.7×0..000255×Cosα=00.0004416MPaa(4)内片玻璃荷荷载设计值组组合：q2：分分配到内片上上的荷载设计计值组合(MPa)；w2：分分配到内片上上的风荷载设设计值(MPa)；GA2：：内片玻璃自自重标准值(仅指玻璃)(MPaa)；先取自重重和风荷载组组合：w2+GGA2=0.66×0.0000084++0.0000277=0.00003277MPa再与活荷载组合，得得：q2=00.0003327+0..7×0.000035××Cosα=00.0005572MPaa玻璃的强度计算校核依据：：σ≤[fg](1)外片校核：：θ1：外片玻璃的计算算参数；η1：外片玻璃的折减减系数；qk1：：作用在外片片玻璃上的荷荷载组合标准准值(MPa)；b：支撑撑点间玻璃面面板长边边长长(mm)；E：玻璃璃的弹性模量量(MPa)；t1：外外片玻璃厚度度(mm)；θ1=qk1b4/EEt14……6.1.22-3[JGGJ102--2003]]==0.0000416×11413.334/720000/84==5.62778按系数θ1，查表表6.1.22-2[JGGJ102--2003]]，η1=0.9995；σ1：外片玻璃在组合合荷载作用下下的板中最大大应力设计值值(MPa)；q1：作作用在采光顶顶外片玻璃上上的荷载组合合设计值(MPa)；b：支撑撑点间玻璃面面板长边边长长(mm)；t1：外外片玻璃厚度度(mm)；m1：外外片玻璃弯矩矩系数,取m1=0.14474；σ1=6m1q1b22η1/t12……6.1.22[JGJ1102-20003]==6×0.11474×00.0005572×14413.322×0.9995/82==15.7009MPa15.7009MPa≤fg1=42MMPa(钢化玻璃)外片玻璃的强度满满足要求!(2)内片校核：：θ2：内片玻璃的计算算参数；η2：内片玻璃的折减减系数；qk2：：作用在内片片玻璃上的荷荷载组合标准准值(MPa)；b：支撑撑点间玻璃面面板长边边长长(mm)；E：玻璃璃的弹性模量量(MPa)；t2：内内片玻璃厚度度(mm)；θ2=qk2b4/EEt24……6.1.22-3[JGGJ102--2003]]==0.0000416×11413.334/720000/84==5.62778按系数θ2，查表表6.1.22-2[JGGJ102--2003]]，η2=0.9995σ2：内片玻璃在组合合荷载作用下下的板中最大大应力设计值值(MPa)；q2：作作用在采光顶顶内片玻璃上上的荷载组合合设计值(MPa)；b：支撑撑点间玻璃面面板长边边长长(mm)；t2：内内片玻璃厚度度(mm)；m2：内内片玻璃弯矩矩系数,取m2=0.14474；σ2=6m2q2b22η2/t22……6.1.22[JGJ1102-20003]==6×0.11474×00.0005572×14413.322×0.9995/82==15.7009MPa15.7009MPa≤fg2=42MMPa(钢化玻璃)内片玻璃的强度满满足要求!玻璃的挠度计算(1)玻璃板块整整体荷载标准准值组合：玻璃板块的受力组组合采用自重重、风荷载和和活荷载组合合。qk：荷荷载标准值组组合(MPa)；wk：风风荷载标准值值(MPa)；GAk11：外片玻璃璃自重标准值值(仅指玻璃)(MPaa)；GAk22：内片玻璃璃自重标准值值(仅指玻璃)(MPaa)；先取自重重和风荷载组组合：wk+GGAk1+GAk2=0..6×0.000012++0.0000205+00.0002205=0.0000482MMPa再与活荷载组合，得得：qk=00.0004482+0..7×0.00005×CCosα=00.0008832MPaa(2)玻璃最大挠挠度校核：校核依据：df=ηημqkb4/D≤df,limm……6.1.33-2[JGGJ102--2003]]上面公式中：df：玻玻璃板挠度计计算值(mm)；η：玻璃挠度的折减减系数；μ：玻璃挠度系数，查查表得μ=0.022124；qk：玻玻璃板块荷载载标准值组合合(MPa)b：支撑撑点间玻璃面面板长边边长长(mm)；D：玻璃璃的弯曲刚度度(N·mmm)；df,llim：许用用挠度，取支支撑点间玻璃璃面板长边边边长的1/60，为23.5555mm；其中：D=Ette3/(12((1-υ2))……6.1.33-1[JGGJ102--2003]]上式中：E：玻璃璃的弹性模量量(MPa)；te：玻玻璃的等效厚厚度(mm)；υ：玻璃材料泊松比比，为0.2；te=((t13+t23)1/3……6.1.55-3[JGGJ102--2003]]=((83+83)1/3=110.0799mmD=Ette3/(12((1-υ2))=722000×110.07993/(12××(1-0..22))=633992988.269NN·mmθ：玻璃板块的计算算参数；θ=qkb4/Ette4……6.1.22-3[JGGJ102--2003]]=00.0008832×14413.344/720000/10..0794=44.467按参数θ，查表66.1.2--2[JGJJ102-22003]，η=1df=ηημqkb4/D=11×0.022124×00.0008832×14413.344/63999298.2269=111.0177mm11.0117mm≤df,limm=23.5555mm((夹层玻璃)玻璃挠度能满足要要求!点式幕墙大面玻璃璃的计算基本参数：1：计算算点标高：2.85m；2：分格格尺寸：宽×高=B×H==1663..3mm×22200mmm；3：支撑撑点间距：宽宽度方向×高度方向=B1×H