玻璃幕墙标准计算书.docx
- 文档编号:7030425
- 上传时间:2023-01-16
- 格式:DOCX
- 页数:47
- 大小:249.08KB
玻璃幕墙标准计算书.docx
《玻璃幕墙标准计算书.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《玻璃幕墙标准计算书.docx(47页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
玻璃幕墙标准计算书
工程设计计算书
一.总述
1.计算依据
《建筑幕墙》JG3035-1996
《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-96
《金属、石材幕墙工程技术规范》JGJ133-2001
《建筑结构荷载规范》GB50009-2001
《建筑抗震设计规范》GB50011-2001
《民用建筑热工设计规范》GB50176-93
《建筑玻璃应用技术规程》JGJ113-94
《钢结构设计规范》GBJ17-88
《建筑幕墙物理性能分级》GB/T15225-94
《建筑幕墙风压变形性能测试方法》GB/T15227-94
《建筑用硅酮结构密封胶》GB16776-97
《绝热用岩棉、矿棉及其制品》GB/T11835-98
《建筑结构静力计算手册》
《铝窗制造》李之毅、苑建华等著
其它资料(根据实际工程适当增减)
2.荷载计算
⑴作用在幕墙上的风荷载标准值按下式计算:
风荷载.mcd
Wk=βgZ·μS·μZ·WO
式中:
Wk-作用在幕墙上的风荷载标准值(KN/m2);
βgZ-高度z处的阵风系数,查表7.5.1;
μS-风荷载体型系数,查表7.3.1;
μZ-风压高度变化系数,查表7.2.2;
WO-基本风压,查表附录D.4按50年一遇取值。
本处系数取值按照《建筑结构荷载规范》GB50009-2001规定。
⑵地震作用按下式计算
QE=βE·αmax·G
式中:
QE——作用于幕墙平面外水平地震作用(KN);
G——幕墙构件的重量(KN);
αmax——水平地震影响系数最大值;
βE——动力放大系数。
⑶荷载分项系数和组合系数的确定
根据《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)及《玻璃幕墙工程技术规范》之精神,结合本工程的地区地理环境,建筑特点以及幕墙的受力情况,各分项系数和组合系数选择如下:
①强度计算时
分项系数组合系数
重力荷载,γg取1.2
风荷载,γw取1.4风荷载,ψw取1.0
地震作用,γE取1.3地震作用,ψE取0.6
温度作用,γT取1.2温度作用,ψT取0.2
②刚度计算时
分项系数组合系数
均按1.0采用风荷载,ψw取1.0
地震作用,ψE取0.6
温度作用,ψT取0.2
⑷荷载和作用效应按下式进行组合:
S=γgSg+ψwγwSw+ψEγESE+ψTγTST
式中:
S——荷载和作用效应组合后的设计值;
Sg——重力荷载作为永久荷载产生的效应;
Sw,SE,ST——分别为风荷载,地震作用和温度作用作为可变荷载和作用产生的效应;
γg,γw,γE,γT——各效应的分项系数;
ψw,ψE,ψT——分别为风荷载,地震作用和温度作用效应的组合系数。
⑸幕墙计算按最不利荷载组合。
3.幕墙所用材料的力学性能
3.1玻璃的强度设计值fg(N/mm2)
类型
厚度(mm)
强度设计值fg
大面上的强度
边缘强度
普通玻璃
5
28.0
19.5
浮法玻璃
5~12
28.0
19.5
15~19
24.0
17.0
≥20
20.0
14.0
钢化玻璃
5~12
84.0
58.8
15~19
72.0
50.4
≥20
59.0
41.3
3.2铝合金型材的强度设计值fa(N/mm2)
铝合金牌号
状态
强度设计值fa
受拉、受压
受剪
局部承压
6061
T4
85.5
49.6
133
T6
190.5
110.5
199
6063A
T5
124.4
72.2
150
T6
147.7
85.7
172
6063
T5
85.5
49.6
120
T6
140.0
81.2
161
3.3铝单板的强度设计值fa(N/mm2)
牌号
试样状态
厚度-tmm
抗拉强度
抗剪强度
2A11(LY11)
T42(MCZ)
0.5-2.9
129.5
75.1
2.9 136.5 79.2 2A12(LY12) T42(MCZ) 0.5-2.9 171.5 99.5 2.9 185.5 107.6 7A04(LC4) T62(MCS) 0.5-2.9 273.0 158.4 2.9 287.0 166.5 7A09 T62 0.5-2.9 273.0 158.4 2.9 287.0 166.5 3.4铝塑复合板的强度设计值fa(N/mm2) 板厚t(mm) 抗拉强度fa2t 抗剪强度fa2v 4 70 20 3.5蜂窝铝板的强度设计值fa(N/mm2) 板厚t(mm) 抗拉强度fa3t 抗剪强度fa3v 20 10.5 1.4 3.6蜂窝铝板的强度设计值fa(N/mm2) 板厚t(mm) 抗拉强度fa3t 密度(KN/m3) 25 180 5.5×103 3.7千思板的强度设计值(N/mm2) 板厚(mm) 抗弯强度ft 弹性模量E 8 110 8000 3.8花岗石板的强度设计值fa(N/mm2) 抗折强度试验值fgk 抗拉 抗剪 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 8.0 7.5 7.0 6.5 6.1 5.6 5.1 4.7 4.2 3.7 4.0 3.8 3.5 3.3 3.0 2.8 2.6 2.3 2.1 1.9 注: 抗折强度试验值fgk小于8N/mm2的花岗岩板材不得用于幕墙。 3.5钢材的强度设计值fS(N/mm2) 钢材牌号 厚度或直径d(mm) 抗拉、抗弯、抗压 抗剪 端面承压 Q235 d≤16 215 125 325 16≤d≤40 205 120 40≤d≤60 200 115 3.6结构硅酮密封胶的强度f1、f2(N/mm2) 结构硅酮密封胶短期强度允许值f1 0.2N/mm2 结构硅酮密封胶长期强度允许值f2 0.01N/mm2 3.7不锈钢螺栓强度设计值: 类别 组别 性能等级 σb 抗拉 抗剪 A(奥氏体) A1、A2 50 500 230 175 A3、A4 70 700 320 245 A5 80 800 370 280 3.8焊缝的强度设计值: 焊接方法和焊条型号 构件钢材 对接焊缝 角焊缝 钢号 组别 厚度或直径(mm) 受压 受拉和受弯 受剪 受拉、受压和受剪 一级 二级 三级 自动焊、半自动焊和E433XX型焊条的手工焊 Q235 第1组 第2组 第3组 — — — 215 200 190 215 200 190 185 170 160 125 115 110 160 160 160 自动焊、半自动焊和E50XX型焊条的手工焊 Q345 — — — ≤16 17-25 26-36 315 300 290 315 300 290 270 255 245 185 175 170 200 200 200 自动焊、半自动焊和E55XX型焊条手工焊 Q390 — — — ≤16 17-25 26-36 350 335 320 350 335 320 300 285 270 205 195 185 220 220 220 4.结构安全系数 《金属与石材幕墙工程技术规范》JGJ133-2001中幕墙材料力学性能的总安全系数取值如下: 铝合金型材的总安全系数K取为1.8。 铝板的总安全系数K取为2.0。 钢材(包括不锈钢材)的总安全系数K取为1.55。 玻璃的总安全系数K取为2.5。 花岗岩板是天然材料,材性不均匀,强度较分散,又是脆性材料。 所以一般情况下总安全系数按K=3.0考虑,石材剪切强度取为弯曲强度的50%。 结构硅酮密封胶总安全系数取为5.0。 二.面板计算 1.四边支撑板计算 σ=ψW·γW·σWk+ψE·γE·σEk 式中: σ——板中应力设计值 σWk、σEk——风荷载、地震作用在板中产生应力的标准值 γW、γE——相应的分项系数,分别取1.4,1.3 ψW、ψE——相应的组合值系数,分别取1.0,0.6 σWk=6·η·ψ1·Wk·a2/t2 σEk=1.2×6·η·ψ1·qek·a2/t2 式中: η——折减系数,按θ=qL4/Et4计算后,查表7h取用。 ψ1——弯矩系数,按不同泊松比不同支撑条件在《金属、石材、点式连接玻璃幕墙技术》表7中查取; a——板短边长度,(mm); t——板的厚度,(mm); 简明板弯矩计算参数选用表 板的类型 板的属性 计算跨度 内力分析部位 控制截面 泊松比 弯矩系数表 两边支承板 单向板 实际跨度 跨中弯矩 跨中弯矩 不分泊松比 固定取0.125 四边支承板 四边简支 双向板 短边 跨中弯矩 跨中弯矩 按不同泊松比 表7a 加肋板① 双向板 短边 支座弯矩② 支座弯矩 不分泊松比 表7b~f 四角支承板 有自由边 长边 四边弯矩 边弯矩 按不同泊松比 表7g 注: ①加肋板: 周边为简支边,中肋支承线为固定边,划分为: 对边简支对边固定;三边简支一边固定;邻边简支邻边固定;三边固定一边简支;四边固定五种。 ②支座弯矩: 当肋两侧板跨度不同时,先分别计算弯矩,再将(M支(i)+M支(j))/2作为校核弯矩。 当肋两侧板跨度相同、支承条件不同时,可将弯矩系数平衡(M0(i)+M0(j))/2后计算支座弯矩。 表7a μ 0.125 0.2 0.25 0.3 0.33 a/b f m 0.50 0.01013 0.09868 0.09998 0.10085 0.10172 0.10224 0.55 0.00940 0.09183 0.09340 0.09445 0.09550 0.09613 0.60 0.00867 0.08503 0.08684 0.08805 0.08926 0.08999 0.65 0.00796 0.07839 0.08042 0.08178 0.08313 0.08394 0.70 0.00727 0.07200 0.07422 0.07570 0.07718 0.07807 0.75 0.00663 0.06596 0.06834 0.06993 0.07151 0.07246 0.80 0.00603 0.06028 0.06278 0.06445 0.06612 0.06712 0.85 0.00547 0.05495 0.05756 0.05930 0.06104 0.06208 0.90 0.00496 0.05008 0.05276 0.05455 0.05634 0.05741 0.95 0.00449 0.04555 0.04829 0.05010 0.05192 0.05301 1.00 0.00406 0.04140 0.04416 0.04600 0.04784 0.04894 表7b μ 0.125 0.2 0.25 0.3 0.33 a/b f m mx0 0.50 0.00504 0.08203 0.08292 0.08351 0.08411 0.08446 -0.1212 0.55 0.00492 0.07736 0.07847 0.07921 0.07996 0.08040 -0.1187 0.60 0.00472 0.07266 0.07398 0.07486 0.07575 0.07627 -0.1158 0.65 0.00448 0.06798 0.06949 0.07050 0.07151 0.07212 -0.1124 0.70 0.00422 0.06341 0.06510 0.06623 0.06735 0.06803 -0.1087 0.75 0.00399 0.05887 0.06071 0.06194 0.06317 0.06390 -0.1048 0.80 0.00376 0.05449 0.05647 0.05779 0.05911 0.05990 -0.1007 0.85 0.00352 0.05034 0.05244 0.05384 0.05524 0.05607 -0.0965 0.90 0.00329 0.04645 0.04864 0.05010 0.05156 0.05244 -0.0922 0.95 0.00306 0.04272 0.04498 0.04649 0.04800 0.04890 -0.0880 1.00 0.00285 0.03926 0.04157 0.04311 0.04466 0.04558 -0.0839 b/a f m mx0 1.00 0.00285 0.03926 0.04157 0.04311 0.04466 0.04558 -0.0839 0.95 0.00324 0.04182 0.04426 0.04589 0.04752 0.04849 -0.0882 0.90 0.00368 0.04445 0.04703 0.04875 0.05047 0.05150 -0.0926 0.85 0.00417 0.04719 0.04991 0.05173 0.05354 0.05463 -0.0970 0.80 0.00473 0.04999 0.05287 0.05479 0.05671 0.05786 -0.1014 0.75 0.00536 0.05282 0.05586 0.05789 0.05992 0.06113 -0.1056 0.70 0.00605 0.05566 0.05888 0.06103 0.06317 0.06446 -0.1096 0.65 0.00680 0.05848 0.06188 0.06415 0.06642 0.06778 -0.1133 0.60 0.00762 0.06144 0.06504 0.06744 0.06984 0.07127 -0.1166 0.55 0.00848 0.06447 0.06826 0.07079 0.07332 0.07483 -0.1193 0.50 0.00935 0.06734 0.04132 0.07398 0.07663 0.07822 -0.1215 表7c μ 0.125 0.2 0.25 0.3 0.33 a/b f m mx0 0.50 0.00261 0.07024 0.07096 0.07144 0.07192 0.07220 -0.0843 0.55 0.00259 0.06659 0.06748 0.06808 0.06867 0.06903 -0.0840 0.60 0.00255 0.06288 0.06394 0.06465 0.06536 0.06579 -0.0834 0.65 0.00250 0.05915 0.06038 0.06120 0.06202 0.06251 -0.0826 0.70 0.00243 0.05540 0.05678 0.05770 0.05862 0.05917 -0.0814 0.75 0.00236 0.05183 0.05335 0.05436 0.05538 0.05598 -0.0799 0.80 0.00228 0.04833 0.04997 0.05106 0.05216 0.05281 -0.0782 0.85 0.00220 0.04496 0.04671 0.04788 0.04904 0.04974 -0.0763 0.90 0.00211 0.04182 0.04366 0.04489 0.04612 0.04685 -0.0743 0.95 0.00201 0.03879 0.04070 0.04198 0.04325 0.04402 -0.0721 1.00 0.00192 0.03594 0.03791 0.03923 0.04054 0.04133 -0.0698 b/a f m mx0 1.00 0.00192 0.03594 0.03791 0.03923 0.04054 0.04133 -0.0698 0.95 0.00223 0.03876 0.04083 0.04221 0.04360 0.04442 -0.0746 0.90 0.00260 0.04174 0.04392 0.04538 0.04683 0.04770 -0.0797 0.85 0.00303 0.04484 0.04714 0.04868 0.05021 0.05113 -0.0850 0.80 0.00354 0.04806 0.05050 0.05213 0.05375 0.05473 -0.0904 0.75 0.00413 0.05137 0.05396 0.05569 0.05742 0.05845 -0.0959 0.70 0.00482 0.05466 0.05742 0.05926 0.06111 0.06221 -0.1013 0.65 0.00560 0.05783 0.06079 0.06276 0.06474 0.06592 -0.1066 0.60 0.00674 0.06089 0.06406 0.06618 0.06829 0.06956 -0.1114 0.55 0.00743 0.06363 0.06703 0.06930 0.07157 0.07293 -0.1156 0.50 0.00844 0.06603 0.06967 0.07210 0.07453 0.07599 -0.1191 表7d μ 0.125 0.2 0.25 0.3 0.33 a/b f m mx0 my0 0.50 0.00471 0.07828 0.07944 0.08021 0.08099 0.08145 -0.1179 -0.0786 0.55 0.00454 0.07337 0.07473 0.07564 0.07655 0.07709 -0.1140 -0.0785 0.60 0.00429 0.06847 0.07001 0.07104 0.07207 0.07268 -0.1095 -0.0782 0.65 0.00399 0.06359 0.06529 0.06643 0.06756 0.06824 -0.1045 -0.0777 0.70 0.00368 0.05882 0.06066 0.06189 0.06312 0.06385 -0.0992 -0.0770 0.75 0.00340 0.05407 0.05603 0.05734 0.05865 0.05943 -0.0938 -0.0760 0.80 0.00313 0.04955 0.05162 0.05300 0.05438 0.05521 -0.0883 -0.0748 0.85 0.00286 0.04531 0.04747 0.04891 0.05036 0.05122 -0.0829 -0.0733 0.90 0.00261 0.04138 0.04361 0.04510 0.04659 0.04748 -0.0776 -0.0716 0.95 0.00237 0.03765 0.03993 0.04145 0.04297 0.04388 -0.0726 -0.0698 1.00 0.00215 0.03426 0.03657 0.03811 0.03966 0.04058 -0.0677 -0.0677 表7e μ 0.125 0.2 0.25 0.3 0.33 a/b f m mx0 my0 0.50 0.00258 0.07034 0.07133 0.07199 0.07265 0.07304 -0.0836 -0.0569 0.55 0.00255 0.06644 0.06758 0.06834 0.06910 0.06955 -0.0827 -0.0570 0.60 0.00249 0.06247 0.06377 0.06464 0.06551 0.06603 -0.0814 -0.0571 0.65 0.00240 0.05847 0.05992 0.06089 0.06186 0.06244 -0.0796 -0.0572 0.70 0.00229 0.05449 0.05608 0.05714 0.05820 0.05883 -0.0774 -0.0572 0.75 0.00219 0.05059 0.05229 0.05343 0.05456 0.05524 -0.0750 -0.0572 0.80 0.00208 0.04676 0.04856 0.04976 0.05097 0.05169 -0.0722 -0.0570 0.85 0.00196 0.04309 0.04498 0.04624 0.04750 0.04825 -0.0693 -0.0567 0.90 0.00184
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 玻璃 幕墙 标准 计算