玻璃雨棚计算书

1、巴东县山城汽车商贸中心商住楼幕墙工程玻璃雨篷设计计算书设计:校对:审核:批准:武汉创高幕墙装饰工程有限责任公司二一五年六月五日目录1计算引用的规范、标准及资料 1.1幕墙及采光顶相关设计规范： 1.2建筑设计规范：1.3玻璃规范：1.4钢材规范：1.5胶类及密封材料规范： 1.6相关物理性能等级测试方法： 1.7建筑结构静力计算手册（第二版）1.8 土建图纸：2基本参数2.1雨篷所在地区2.2地面粗糙度分类等级3雨篷荷载计算3.1雨篷的荷载作用说明3.2风荷载标准值计算3.3风荷载设计值计算 3.4雪荷载标准值计算3.5 雪荷载设计值计算 3.6雨篷面活荷载设计值3.7雨篷构件恒荷载设计值 3

2、.8选取计算荷载组合 4雨篷杆件计算4.1悬臂梁的受力分析 4.2选用材料的截面特性 4.3梁的抗弯强度计算 4.4梁的挠度计算 5雨篷焊缝计算 5.1受力分析 5.2焊缝校核计算 6玻璃的选用与校核 6.1玻璃板块荷载组合计算 6.2玻璃板块荷载分配计算 6.3玻璃的强度计算 6.4玻璃最大挠度校核 137雨篷埋件计算（粘结型化学锚栓）7.1校核处埋件受力分析 7.2锚栓群中承受拉力最大锚栓的拉力计算 157.3群锚受剪内力计算 7.4锚栓钢材破坏时的受拉承载力计算7.5锚栓钢材受剪破坏承载力计算 错误!未指定书签。7.6拉剪复合受力承载力计算 8附录常用材料的力学及其它物理性能钢结构雨篷设

3、计计算书1 计算引用的规范、标准及资料1.1 幕墙及采光顶相关设计规范：铝合金结构设计规范 玻璃幕墙工程技术规范 建筑玻璃应用技术规程 建筑幕墙 建筑玻璃采光顶 建筑用玻璃与金属护栏 建筑幕墙工程技术规范1.2 建筑设计规范：地震震级的规定 钢结构设计规范 高层建筑混凝土结构技术规程 高处作业吊蓝 工程抗震术语标准 混凝土结构后锚固技术规程 混凝土结构加固设计规范 混凝土结构设计规范 混凝土用膨胀型、扩孔型建筑锚栓 建筑防火封堵应用技术规程 建筑钢结构焊接技术规程 建筑工程抗震设防分类标准 建筑结构荷载规范 建筑结构可靠度设计统一标准 建筑抗震设计规范 建筑设计防火规范 建筑物防雷设计规范 冷

4、弯薄壁型钢结构技术规范GB50429-2007JGJ102-2003JGJ113-2009GB/T21086-2007JG/T231-2007JG/T342-2012DGJ08-56-2012GB/T17740-1999GB50017-2003JGJ3-2010GB19155-2003JGJ/T97-2011JGJ145-2004GB50367-2006GB50010-2010JG160-2004CECS154 ： 2003JGJ81-2002GB50223-2008GB50009-2012GB50068-2001GB50011-2010GB50016-2006GB50057-2010GB50

5、018-20021.3 玻璃规范：镀膜玻璃 第 1 部分：阳光控制镀膜玻璃 GB/T18915.1-2002 镀膜玻璃 第 2 部分：低辐射镀膜玻璃 GB/T18915.2-2002 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 防火玻璃半钢化玻璃热弯玻璃压花玻璃中空玻璃GB15763.1-2009GB/T17841-2008JC/T915-2003JC/T511-2002GB/T11944-2002建筑结构用冷弯矩形钢管 不锈钢

6、棒 不锈钢冷加工钢棒 不锈钢冷轧钢板及钢带 不锈钢热轧钢板及钢带 不锈钢丝 建筑用不锈钢绞线 不锈钢小直径无缝钢管 彩色涂层钢板和钢带 低合金钢焊条 低合金高强度结构钢 建筑幕墙用钢索压管接头 耐候结构钢 高碳铬不锈钢丝 合金结构钢1.5 胶类及密封材料规范： 丙烯酸酯建筑密封膏 幕墙玻璃接缝用密封胶 彩色涂层钢板用建筑密封胶 丁基橡胶防水密封胶粘带 工业用橡胶板 混凝土建筑接缝用密封胶 建筑窗用弹性密封剂 建筑密封材料试验方法 建筑用防霉密封胶 建筑用硅酮结构密封胶 建筑用岩棉、矿渣棉绝热制品 建筑用硬质塑料隔热条 聚氨酯建筑密封胶 聚硫建筑密封胶1.4 钢材规范：JG/T178-2005G

7、B/T1220-2007GB/T4226-2009GB/T3280-2007GB/T4237-2007GB/T4240-2009JG/T200-2007GB/T3090-2000GB/T12754-2006GB/T5118-1995GB/T1591-2008JG/T201-2007GB/T4171-2008YB/T096 1997GB/T3077-1999术要求 GB/T13912-2002冷拔异形钢管 GB/T3094-2000碳钢焊条GB/T5117-1995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

8、钢板及钢带 GB/T3274-2007 优质碳素结构钢 GB/T699-1999JC484-2006JC/T882-2001JC/T884-2001JC/T942-2004GB/T5574-2008JC/T881-2001JC485-2007GB/T13477.120-2002JC/T885-2001GB16776-2005GB/T19686-2005JG/T174-2005JC/T482-2003JC/T483-2006绝热用岩棉、矿棉及其制品 GB/T11835-2007 硫化橡胶或热塑性橡胶撕裂强度的测定 GB/T529-2008 橡胶袖珍硬度计压入硬度试验方法 GB/T531-1999

9、 修补用天然橡胶胶粘剂HG/T3318-2002中空玻璃用弹性密封胶 JC/T486-2001 中空玻璃用丁基热熔密封胶 JC/T914-20031.6 相关物理性能等级测试方法：JGJ/T139-2001GB/T18091-2000GB/T13448-2006GB50205-2001GB50204-2002(2011GB/T18244-2000玻璃幕墙工程质量检验标准 玻璃幕墙光学性能 彩色涂层钢板和钢带试验方法 钢结构工程施工质量验收规范 混凝土结构工程施工质量验收规范 建筑防水材料老化试验方法建筑幕墙气密、水密、抗风压性能检测方法 GB/T15227-2007GB/T18575-2001

10、GB/T18250-2000GB50210-2001GB/T228-2002建筑幕墙抗震性能振动台试验方法 建筑幕墙平面内变形性能检测方法 建筑装饰装修工程质量验收规范 金属材料室温拉伸试验方法1.7建筑结构静力计算手册 ( 第二版 )1.8 土建图纸：2 基本参数2.1 雨篷所在地区巴东地区；2.2 地面粗糙度分类等级按建筑结构荷载规范 (GB50009-2012)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； 依照上面分类标准，本工程按 B 类地

11、形考虑。3 雨篷荷载计算3.1 雨篷的荷载作用说明雨篷承受的荷载包括：自重、风荷载、雪荷载以及活荷载。(1) 自重：包括面板、杆件、连接件、附件等的自重，可以按照 500N/m2 估算：（2）风荷载：是垂直作用于雨篷表面的荷载，按GB50009采用；（3）雪荷载：是指雨篷水平投影面上的雪荷载，按GB50009采用；（4）活荷载：是指雨篷水平投影面上的活荷载，按GB50009可按500N/X采用;在实际工程的雨篷结构计算中，对上面的几种荷载，考虑最不利组合，有下面几种方式，取用其最大值：A ：考虑正风压时：a. 当永久荷载起控制作用的时候，按下面公式进行荷载组合：SA+=1.35Gk+0.6 X

12、 1.4Wk+0.7 X 1.4Sk（或 Q）b. 当永久荷载不起控制作用的时候，按下面公式进行荷载组合：SA+=1.2Gk+1.4wk+0.7 X 1.4Sk（或Qk）（风荷载为第一可变荷载时）;SA+=1.2Gk+1.4Sk（或Qk）+0.6 X 1.4wk （风荷载非第一可变荷载时）;B ：考虑负风压时： 按下面公式进行荷载组合：SA-=1.0Gk+1.4wk3.2 风荷载标准值计算按建筑结构荷载规范(GB50009-2012)计算：W k+= B gz 卩 z 卩 s1+W08.1.1-2GB50009-2012W k-= B gz 卩 z 卩 s1-W0上式中：w k+：正风压下作用

13、在雨篷上的风荷载标准值 （MPa）;w k-:负风压下作用在雨篷上的风荷载标准值（MPa）;Z ：计算点标高： 6.2m;B gz：高度z处的阵风系数；根据不同场地类型 , 按以下公式计算：B gz=1+2gl10（z/10）-“条文说明部分 8.6.1GB50009-2012其中A B C D四类地貌类别截断高度分别为：5m 10m 15m 30m;A 、B、C、D四类地貌类别梯度高度分别为：300m 350m 450m 550m也就是：对A类场地：当z>300m时，取z=300m 当z<5m时，取z=5m对B类场地：当z>350m时，取z=350m 当z<10m时，

14、取z=10m对C类场地：当z>450m时，取z=450m 当z<15m时，取z=15m对D类场地：当z>550m时，取z=550m 当z<30m时，取z=30mg ：峰值因子，取 2.5;I 10： 10m高名义湍流度，对应 A、B、C、D地面粗糙度，可分别取 0.12、0.14、0.23和 0.39;a:地面粗糙度指数，对应 A、B、C、D地面粗糙度，可分别取 0.12、0.15、0.22和0.30;对于B类地形，6.2m高度处的阵风系数为：-0.15Bgz=1+2X2.5X0.14X（Z/10）-0.15=1.7卩z：风压高度变化系数；8.2.1 提供的公式计算：根

15、据不同场地类型 , 按建筑结构荷载规范条文说明部分0.240.300.44A类场地类场地类场地卩 z =1.284 X (z/10) 卩 zB=1.000 X (z/10) 卩 zC=0.544 X (z/10)D 类场地：1 zD=0.262X(z/10) 0.60公式中的截断高度和梯度高度与计算阵风系数时相同，也就是： 对 A 类场地 对 B 类场地 对 C 类场地 对 D 类场地当 z>300m时，当 z>350m时，当 z>450m时，当 z>550m时，取 z=300m， 取 z=350m， 取 z=450m， 取 z=550m，当 z<5m时，取 z=

16、5m当 z<10m时，取 z=10m 当 z<15m时，取 z=15m 当 z<30m时，取 z=30m对于B类地形，6.2m高度处风压高度变化系数：1 z=1.000X (Z/10) 0.30 = 11 S1：局部风压体型系数；按建筑结构荷载规范GB50009-2012第8.3.3条：计算围护结构及其连接的风荷载 时，可按下列规定采用局部体型系数123s1：封闭矩形平面房屋的墙面及屋面可按表 8.3.3-1 的规定采用； 檐口、雨篷、遮阳板、边棱处的装饰条等突出构件，取 -2.0 ； 其它房屋和构筑物可按本规范第 8.3.1 条规定体型系数的 1.25 倍取值。按建筑结构荷

17、载规范GB50009-2012第8.3.4条：计算非直接承受风荷载的围护构件风荷载时，局部体型系数可按构件的从属面积折减，折减系数按下列规定采用：当从属面积不大于1m时，折减系数取1.0 ；当从属面积大于或等于25吊时，对墙面折减系数取 0.8，对局部体型系数绝对值大 的屋面区域折减系数取 0.6，对其它屋面区域折减系数取 1.0；当从属面积大于1m且小于25吊时，墙面和绝对值大于1.0的屋面局部体型系数可12于 1.03采用对数插值，即按下式计算局部体型系数：1 s1(A)= 1 s1(1)+ 1 s1(25)- 1 s1(1)logA/1.4因此，对雨蓬结构来说：正压情况下：1 s1+(1

18、)=0.51 s1+(25)=1 X1 s1+(1)=0.5负压情况下：1 s1-(1)=-2.01 s1-(25)=0.6 X1 s1-(1)=-1.2w。：基本风压值(MPa)，根据现行建筑结构荷载规范GB50009-2012附表E.5中数值采用，按重现期 50 年，巴东地区取 0.0003MPa；(1) 计算龙骨构件的风荷载标准值：龙骨构件的从属面积：8.3.4GB50009-2012LogA=0.4211 sA1+(A)=1 s1+(1)+1 s1+(25)-1 s1+(1)logA/1.4=0.51 sA1-(A)=1 s1-(1)+1 s1-(25)-1 s1-(1)logA/1.

19、4=1.759kA+=B gz1 z1sA1+w02A=1.7X1.55=2.635m2w=1.7 X 1X 0.5 X 0.0003=0.000255MPaW kA-= B gz 1 z 卩 sA1-W)=1.7 X 1X 1.759X0.0003=0.000897MPa（2） 计算面板部分的风荷载标准值：（1 sbi+（A）=0.51 sB1-（A）=2W kB+= B gz 1 z 1 sBl+W0=1.7 X 1X 0.5 X 0.0003=0.000255MPaw kB-=Bgz1z1sB1-w0=1.7X 1X 2X 0.0003=0.00102MPa3.3 风荷载设计值计算w a

20、+:正风压作用下作用在雨篷龙骨上的风荷载设计值 （MPa）;w如：正风压作用下作用在雨篷龙骨上的风荷载标准值（MPa）;w a-:负风压作用下作用在雨篷龙骨上的风荷载设计值 （MPa）;w g：负风压作用下作用在雨篷龙骨上的风荷载标准值（MPa）;w A+=1 .4 X wkA+=1.4 X 0.000255=0.000357MPaw A-=1.4XwkA-=1.4 X 0.000897=0.001256MPaw b+：正风压作用下作用在雨篷面板上的风荷载设计值 （MPa）;w kB+:正风压作用下作用在雨篷面板上的风荷载标准值（MPa）;w b-:负风压作用下作用在雨篷面板上的风荷载设计值

21、（MPa）;w kB-:负风压作用下作用在雨篷面板上的风荷载标准值（MPa）;w B+=1.4XwkB+=1.4 X 0.000255=0.000357MPaw B-=1 .4 X wkB-=1.4 X0.00102=0.001428MPa3.4 雪荷载标准值计算S k：作用在雨篷上的雪荷载标准值（MPa）;S °:基本雪压，根据现行建筑结构荷载规范GB50009-2012取值：0.0002MPa1 r :屋面积雪分布系数，按表 7.2.1GB50009-2012，为2.0 ;根据建筑结构荷载规范GB50009-2012公式7.1.1屋面雪荷载标准值为：S k=1 rX S0=2.0

22、 X 0.0002=0.0004MPa3.5 雪荷载设计值计算S :雪荷载设计值 (MPa)；S=1.4 X Sk=1.4 X 0.0004=0.00056MPa3.6 雨篷面活荷载设计值Q ：雨篷面活荷载设计值 (MPa)；Q k：雨篷面活荷载标准值取：500N/m2Q=1.4 X Qk=1.4 X500/1000000=0.0007MPa因为S< Q,所以计算时活荷载参与正压组合！3.7 雨篷构件恒荷载设计值G +：正压作用下雨篷构件恒荷载设计值 (MPa)；G - ：负压作用下雨篷构件恒荷载设计值 (MPa)；G k：雨篷结构平均自重取 0.0005MPa 因为G与其它可变荷载比较

23、，不起控制作用，所以：G +=1.2XGk=1.2 X 0.0005=0.0006MPaG -=Gk=0.0005MPa3.8 选取计算荷载组合(1) 正风压的荷载组合计算：S kA+：正风压作用下的龙骨的荷载标准值组合(MPa);S a+：正风压作用下的龙骨的荷载设计值组合(MPa);S kA+=Gk+Qk+0.6wkA+=0.001153MPaS A+=G+Q+0.6wA+=0.001514MPa(2) 负风压的荷载组合计算：S g：负风压作用下的龙骨的荷载标准值组合(MPa);S a-:负风压作用下的龙骨的荷载设计值组合(MPa);S kA-=Gk+wkA-=0.000397MPaS A

24、-=G-+wA-=1.0G k+1.4wkA-=0.000756MPa(3) 最不利荷载选取：S *作用在龙骨上的最不利情况下荷载标准值组合 (MPa);S a：作用在龙骨上的最不利情况下荷载设计值组合 (MPa); 按上面 2项结果，选最不利因素 (正风压情况下出现 )：S kA=0.001153MPaS A=0.001514MPa4 雨篷杆件计算基本参数：1 ：计算点标高： 6.2m；2 ：力学模型：悬臂梁；3 ：荷载作用：集中力荷载；4 ：悬臂总长度： a=1700mm；5 ：分格宽度： B=1550mm；6 ：板块配置：夹层玻璃 6 +6 mm； 7 :悬臂梁：20012OX 100X

25、8X6变截面T型钢，Q235;本处幕墙杆件按悬臂梁力学模型进行设计计算，受力模型如下：4.1 悬臂梁的受力分析(1) 集中荷载值计算：本工程结构的每个梁上，共有 i=2 个集中力作用点，下面对这些力分别求值：P ki ：每个集中力的标准值 (N) ;P i ：每个集中力的设计值 (N) ;a i ：每个分格的沿悬臂梁方向的长度 (mm);S k ：组合荷载标准值 (MPa);S ：组合荷载设计值 (MPa) ;B ：分格宽度 (mm); a 1=300mma 2=1400mmP k1=SkBa2/2=1251.005NP 1=SBa2/2=1642.69NP k2=Pk1=1251.005NP

26、 2=P1=1642.69N(2) 雨篷杆件截面最大弯矩 ( 根部处 )的弯矩设计值计算：M :全部作用力作用下悬臂梁根部弯矩设计值(N mm)M i :单个作用力d 作用下悬臂梁根部弯矩设计值(N mm) b i ：单个作用力d 作用点到悬臂梁根部的距离(mm；P i :每个集中力的设计值(N);Mi=PiXbiM= 2 MM1=P1b1=492807N mmM2=P2b2=2792573N mmM= 2 Mi4.2 选用材料的截面特性材料的抗弯强度设计值： f=215MPa材料弹性模量： E=206000MPa4主力方向惯性矩： I=5738800mm3 主力方向截面抵抗矩： W=4690

27、6mm塑性发展系数：Y =1.054.3 梁的抗弯强度计算按悬臂梁抗弯强度公式 , 应满足：M/ Y W f上式中：M :悬臂梁的弯矩设计值(N mm)3W ：在弯矩作用方向的净截面抵抗矩 (mm)；Y：塑性发展系数，取1.05 ;f ：材料的抗弯强度设计值，取 215MPa；则：M/ Y W=3285380/1.05/46906=66.706MPa< 215MPa悬臂梁抗弯强度满足要求。4.4 梁的挠度计算d f ：全部作用力作用下悬臂梁悬臂端挠度计算值 (mm)； d f,lim ：悬臂梁悬臂端挠度限值 (mm)；(mm)；d fi ：单个作用力 Pi 作用下悬臂梁悬臂端挠度计算值

28、b i ：单个作用力 Pi 作用点到悬臂梁根部的距离 (mm)； P ki ：每个集中力的标准值 (N) ；a ：悬臂梁总长度 (mm)；2d fi =pki bi a(3-訂)/6EIB i =b| /ad f =艺 dfid f1 =Pk1b1 a(3- B 1)/6EI=0.076mm2d f2 =Pk2b2 a(3- B 2)/6EI=1.733mm d f = Sdfi=1.809mmd f,lim=2Xl700/250=13.6mm1.809mm <d f,lim =13.6mm悬臂梁杆件的挠度满足要求 !5 雨篷焊缝计算1 ：焊缝高度： hf =4mm；32 ：焊缝有效截面

29、抵抗矩： W=76970mm；23 ：焊缝有效截面积： A=2532.4mm；5.1 受力分析V :剪力(N)a :悬臂长度(mm：B :分格宽度(mm；M :弯矩(N mm)V=SaB=0.001514 X1700X1550=3989.39NM=3285380N mm5.2 焊缝校核计算校核依据:22 0.5 w(<r f / pf ) +t f )< ff 7.1.3-3GB50017-2003上式中:of ：按焊缝有效截面计算，垂直于焊缝长度方向的应力 (MPa);p f :正面角焊缝的强度设计值增大系数，取 1.22；tf :按焊缝有效截面计算，沿焊缝长度方向的剪应力(MP

30、a);wf f :角焊缝的强度设计值(MPa);f f 2 f20.5(o f / pf ) +t f )22 0.5=(M/1.22W)+(V/A) )22 0.5=(3285380/1.22/76970)+(3989.39/2532.4)=35.022MPaw35.022MPa < ff =160MPa焊缝强度能满足要求6 玻璃的选用与校核基本参数:1 :计算点标高: 6.2m;2 :玻璃板尺寸：宽X高 二BX H=1550mmi550mm3 :玻璃配置：夹层玻璃，夹层玻璃：6 +6 mm;上片钢化玻璃，下片钢化玻璃;4 :玻璃支撑类型:四点驳接;5 :玻璃支撑点间距 B1XH1 =

31、1250mmX 1150mm;模型简图为:6.1 玻璃板块荷载组合计算(1) 玻璃板块自重:G k:玻璃板块自重标准值(MPa);G :玻璃板块自重设计值(MPa);t 1:玻璃板块上片玻璃厚度 (mm);t 2：玻璃板块下片玻璃厚度 (mm)；3Yg：玻璃的体积密度(N/mm);w k+:正风压作用下作用在雨篷上的风荷载标准值(MPa);G k=Y g(t 1+t2)=25.6/1000000 X (6+6)=0.000307MPa因为 Gk 与其它可变荷载比较，不起控制作用，所以：G +：正压作用下雨篷玻璃恒荷载设计值 (MPa);G - ：负压作用下雨篷玻璃恒荷载设计值 (MPa);G

32、k：玻璃板块自重标准值(MPa);G +=1.2XGk=1.2 X 0.000307=0.000368MPaG - =Gk=0.000307MPa(2) 正风压的荷载组合计算：S k+：正风压作用下的荷载标准值组合(MPa);S +：正风压作用下的荷载设计值组合 (MPa);S k+=Gk+Qk+0.6wk+=0.00096MPaS +=G+Q+0.6w+=0.001282MPa(3) 负风压的荷载组合计算：S k- ：负风压作用下的荷载标准值组合 (MPa);S - ：负风压作用下的荷载设计值组合 (MPa);S k- =Gk+wk-=0.000713MPaS - =G- +w-=1.0G

33、k+1.4wk-=0.001121MPa(4) 最不利荷载选取：S k：最不利荷载标准值组合(MPa);S :最不利荷载设计值组合(MPa);按上面 2 项结果，选最不利因素 (正风压情况下出现 ) ：S k=0.00096MPaS=0.001282MPa6.2 玻璃板块荷载分配计算S k:最不利荷载标准值组合(MPa);S :最不利荷载设计值组合(MPa);t 1：上片玻璃厚度 (mm);t 2：下片玻璃厚度 (mm);S k1 :分配到上片玻璃上的荷载组合标准值(MPa);S 1：分配到上片玻璃上的荷载组合设计值 (MPa);S k2:分配到下片玻璃上的荷载组合标准值(MPa);k1=Sk

34、t 13/(t 13+t23)3 3 3=0.00096 X6 /(6 +6 )=0.00048MPa3 3 3S 1=St1 /(t 1 +t 2 )3 3 3 =0.001282 X 6 /(6 +6 )=0.000641MPaS k2=Skt 23/(t 13+t23)3 3 3=0.00096 X6 /(6 +6 )=0.00048MPaS 2=St23/(t 13+t 23)3 3 3=0.001282 X 6 /(6 +6 )=0.000641MPa6.3 玻璃的强度计算校核依据：cW f g(1) 上片校核：e 1 :上片玻璃的计算参数；n 1 :上片玻璃的折减系数；S k1 ：

35、作用在上片玻璃上的荷载组合标准值 (MPa)；a ：支撑点间玻璃面板长边边长 (mm)；E ：玻璃的弹性模量 (MPa)；t 1 ：上片玻璃厚度 (mm)；446.1.2-3JGJ102-2003e 1=Sk1a /Et 144=0.00048 X 1250 /72000/6=12.559按系数 e 1,查表 6.1.2-2JGJ102-2003 , n 1=0.95 ;c 1 ：上片玻璃在组合荷载作用下的板中最大应力设计值 (MPa)；S 1：作用在幕墙上片玻璃上的荷载组合设计值 (MPa)；a ：支撑点间玻璃面板长边边长 (mm)；t 1 ：上片玻璃厚度 (mm)；m 1 ：上片玻璃弯矩系

36、数 , 查表得 m1=0.1492；1=6m1S12an1/t22=6 X0.1492X0.000641X1250X0.95/6=23.66MPa23.66MPa Wf g1=42MPa钢化玻璃)上片玻璃的强度满足 !(2) 下片校核：e 2：下片玻璃的计算参数；n 2：下片玻璃的折减系数；S k2:作用在下片玻璃上的荷载组合标准值(MPa);a ：支撑点间玻璃面板长边边长 (mm)；E :玻璃的弹性模量 (MPa)；2:下片玻璃厚度 (mm)；6.1.2-3JGJ102-2003e 2=Sk2a4/Et 2444=0.00048 X 1250 /72000/6=12.559按系数 0 2,查

37、表 6.1.2-2JGJ102-2003 , n 2=0.95。2:下片玻璃在组合荷载作用下的板中最大应力设计值(MPa);S 2：作用在幕墙下片玻璃上的荷载组合设计值 (MPa)；a :支撑点间玻璃面板长边边长 (mm);t 2:下片玻璃厚度 (mm);m 2:下片玻璃弯矩系数 , 查表得 m2=0.1492;22<t 2=6n2s2a n 2/t 222=6 X0.1492X0.000641X1250X0.95/6=23.66MPa23.66MPa <f g2=42MPa(H化玻璃)下片玻璃的强度满足 !6.4 玻璃最大挠度校核校核依据:d f = n» Ska

38、9;/DW df,|jm6.1.3-2JGJ102-2003上面公式中:d f :玻璃板挠度计算值 (nn);n：玻璃挠度的折减系数；卩：玻璃挠度系数，查表得卩=0.02239;D :玻璃的弯曲刚度(N mm)d f,|in ：许用挠度,取支撑点间玻璃面板长边边长的 60,为 20.833mm； 其中：32D=Et e 心2(1- u )6.1.3-1JGJ102-2003上式中：E ：玻璃的弹性模量 (MPa)；t e：玻璃的等效厚度(mm；u：玻璃材料泊松比，为0.2 ;33 1/3t e=(t 1 +t2 )6.1.4-5JGJ102-200333 1/3=(6 +6 )=7.56mm3

39、2D=Et e /(12(1- u )32=72000 X7.56 /(12 X(1-0.2)=2700507.6N mm0：玻璃板块的计算参数;440 =Ska /Et e6.1.2-3JGJ102-200344=0.00096 X1250 /72000/7.56=9.9653n =0.96按参数0,查表 6.1.2-2JGJ102-2003f=n=n4a /D4=0.96 X0.02239 X0.00096X1250 /2700507.6=18.655mm18.655mm Wd f,|im=20.833mm7 雨篷埋件计算 （ 粘结型化学锚栓 ）7.1 校核处埋件受力分析V :剪力设计值（

40、N）;N ：轴向拉（压）力设计值（ N ） ，本处无轴向拉、压力；M :根部弯矩设计值（N mm）根据前面的计算，得:N=0NV=3989.39NM=3285380N mm本工程选用的锚栓为：慧鱼-化学锚栓FHB-A 10 X 60/10 ;7.2 锚栓群中承受拉力最大锚栓的拉力计算按5.2.2JGJ145-2004规定，在轴心拉力和弯矩共同作用下（下图所示），进行弹性分析时，受力最大锚栓的拉力设计值应按下列规定计算: 1:当 N/n-My1/2 yi A 0 时：NSd =N/n+My1 / 2 yi2:当 N/n-My1 / 2 yi <0 时：h / /2NSd =（NL+M）y1

41、 / 2yi在上面公式中:M弯矩设计值；Nsd ：群锚中受拉力最大锚栓的拉力设计值;y1， yi ：锚栓 1 及 i 至群锚形心轴的垂直距离；y1 ， yi ：锚栓 1 及 i 至受压一侧最外排锚栓的垂直距离；L:轴力N作用点至受压一侧最外排锚栓的垂直距离;在本例中:2N/n-My1/2 yi=0/6-3285380 X 75/22500=-10951.267因为:-10951.267<0所以：h / /2N Sd =(NL+M)y1/2yi=8761.013N按 JGJ102-2003 的 5.5.7 中第七条规定，这里的 Nsd 再乘以 2 就是现场实际拉拔应该达到的值。7.3 群锚

42、受剪内力计算f按5.3.1JGJ145-2004规定，当边距c A10he 时，所有锚栓均匀分摊剪切荷载;f当边距 c<10he 时，部分锚栓分摊剪切荷载；其中： fhe ：锚栓的有效锚固深度；c:锚栓与混凝土基材之间的距离；本例中：fVSdh=V/m=1994.695Nc=100mm<10eh =600mm所以部分螺栓受剪，承受剪力最大锚栓所受剪力设计值为：7.4 锚栓钢材破坏时的受拉承载力计算NRd,s=kNRk,S/y RS,N6.1.2-1JGJ145-2004NRk,s=Asfstk6.1.2-2JGJ145-2004上面公式中：NRd,s :锚栓钢材破坏时的受拉承载力设

43、计值;NR k , s ：锚栓钢材破坏时的受拉承载力标准值；k :地震作用下锚固承载力降低系数，按表 7.0.5JGJ145-2004 选取;aS：锚栓应力截面面积；fstk ：锚栓极限抗拉强度标准值；y RS,N： 锚栓钢材受拉破坏承载力分项系数；NRk,s=Asfstk=58 X 500=29000Ny RS,N=i.2fstk /f yk> 1.4 fyk :锚栓屈服强度标准值； yRS,N=1.2fstk /fyk=1.2 X 500/400表 4.2.6JGJ145-2004=1.5取：Y RS,Nl.5N Rd,s=kNRk,s/yRS,N=1 X 29000/1.5=193

44、33.333N A=8761.013N锚栓钢材受拉破坏承载力满足设计要求！7.5 锚栓钢材受剪破坏承载力计算V Rd,s=kVRk,s/yRs,V 6.2.2-1JGJ145-2004其中：V Rd,s： 钢材破坏时的受剪承载力设计值；V Rk,s： 钢材破坏时的受剪承载力标准值；k ：地震作用下锚固承载力降低系数，按表 7.0.5JGJ145-2004 选取；yRs,V： 钢材破坏时的受剪承载力分项系数，按表 4.2.6JGJ145-2004 选用： yRs,V =1.2f stk /f yk表 4.2.6JGJ145-2004按规范，该系数要求不小于 1.25、f stk <800M

45、Pa fyk/f stk < 0.8 ;对本例，yRs,V =1.2f Stk /f yk表 426JGJ145-2004=1.2X 500/400=1.5实际选取丫 Rs,V= 1.5；V Rk,s =0.5Asfstk6.2.2-2JGJ145-2004=0.5 X 58X 500=14500NV Rd,s=kVRk,s/yRs,V=1 X 14500/1.5=9666.667NA=1994.695N所以，锚栓钢材受剪破坏承载力满足设计要求!7.6拉剪复合受力承载力计算钢材破坏时要求:(NSd/NRd,s2)+(vSd/vRd,s)631JGJ145-2004代入上面计算得到的参数计

46、算如下:(NSd/NRd,s)+(vSd/vRd,s)=(8761.013/19333.333)2+(1994.695/9666.667)=0.248 < 1.0所以，该处计算满足设计要求!8附录常用材料的力学及其它物理性能玻璃的强度设计值fg(MPa)JGJ102-2003 表 5.2.1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> 2020.014.0钢化玻璃51284.058.815 1972.050.4> 2059.041.3长期荷载作用下玻璃的强度设计值f g(MPa)JGJ113-2009 表 4.1

47、.9种类厚度(mm)大面侧面平板玻璃5129615 1975> 2064半钢化玻璃512282015 192417> 202014半钢化玻璃512423015 193626> 203021三、铝合金型材的强度设计值(MPa )GB50429-2007 表 4.3.4铝合金牌号状态厚度强度设计值(mm)抗拉、抗压抗剪6061T4不区分9055T6不区分2001156063T5不区分9055T6不区分150856063AT5< 1013575T6< 1016090四、钢材的强度设计值(1-热轧钢材)f s(MPa)JGJ102-2003 表 5.2.3钢材牌号厚度或直

48、径d(mm)抗拉、抗压、抗弯抗剪端面承压Q235d< 16215125325Q345d< 16310180400五、钢材的强度设计值(2-冷弯薄壁型钢)f s(MPa)GB50018-2002 表 4.2.1钢材牌号抗拉、抗压、抗弯抗剪端面承压Q235205120310Q345300175400六、材料的弹性模量E(MPa)JGJ102-2003 表 5.2.8、JGJ133-2001 表 5.3.9材料E材料E玻璃50.72 X 10不锈钢绞线1.2 X 1051.5 X105铝合金、单层铝板50.70 X 10高强钢绞线51.95 X 10钢、不锈钢52.06 X 10钢丝绳0

49、.8 X 1051.0 X105消除应力的高强钢丝2.05 X 105花岗石板0.8 X 105蜂窝铝板10mm0.35 x 105铝塑复合板4mm0.2 x 105蜂窝铝板15mm0.27 X 105铝塑复合板6mm0.3 X 105蜂窝铝板20mm50.21 X 10七、材料的泊松比uJGJ102-2003 表 5.2.9GB50429-2007 表 4.3.7材料u材料u玻璃0.2钢、不锈钢0.3铝合金0.3(按 GB50429)高强钢丝、钢绞线0.3铝塑复合板0.25蜂窝铝板0.25花岗岩0.125八、材料的膨胀系数a (1/C)JGJ102-2003 表 GB50429-2007 表 4.3.7材料a材料a0.8