钢结构雨棚计算书

1、XXX 中学玻璃雨篷设计计算书设计：校对：审核：批准：二。一。年十月三一日目录1计算引用的规范、标准及资料11.1幕墙设计规范:11.2建筑设计规范：11.3玻璃规范：11.4钢材规范：21.5胶类及密封材料规范：21.6相关物理性能等级测试方法：31.7建筑结构静力计算手册（第二版）31.8土建图纸：32基本参数32.1雨篷所在地区32.2地面粗糙度分类等级33雨篷荷载计算43.1玻璃雨篷的荷载作用说明43.2风荷载标准值计算43.3风荷载设计值计算63.4雪荷载标准值计算63.5雪荷载设计值计算63.6雨篷面活荷载设计值63.7雨篷构件恒荷载设计值73.8选取计算荷载组合74雨篷杆件计算8

2、4.1结构的受力分析84.2选用材料的截面特性104.3梁的抗弯强度计算104.4拉杆的抗拉（压-稳定性）强度计算104.5梁的挠度计算115雨篷焊缝计算115.1受力分析115.2焊缝校核计算116玻璃的选用与校核126.1玻璃板块荷载组合计算126.2玻璃板块荷载分配计算136.3玻璃的强度计算146.4玻璃最大挠度校核157雨篷埋件计算（后锚固结构）157.1校核处埋件受力分析157.2锚栓群中承受拉力最大锚栓的拉力计算167.3群锚受剪内力计算167.4锚栓钢材破坏时的受拉承载力计算177.5混凝土锥体受拉破坏承载力计算177.6锚栓钢材受剪破坏承载力计算197.7混凝土楔形体受剪破坏

3、承载力计算207.8混凝土剪撬破坏承载能力计算217.9拉剪复合受力承载力计算218附录常用材料的力学及其它物理性能23中学雨棚计算书玻璃雨篷设计计算书1钢结构雨篷设计计算书1计算引用的规范、标准及资料1.1幕墙设计规范：铝合金结构设计规范玻璃幕墙工程技术规范点支式玻璃幕墙工程技术规程点支式玻璃幕墙支承装置吊挂式玻璃幕墙支承装置建筑玻璃应用技术规程建筑帚墙建筑玻璃采光顶GB50429-2007JGJ102-2003CECS127-2001JG138-2001JG139-2001JGJ113-2009GB/T21086-2007JG/T231-20071.2建筑设计规范：地震震级的规定钢结构设计

4、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设计规范混凝土用膨胀型、扩孔型建筑锚栓建筑表面用有机硅防水剂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隔声评价标准建筑工程抗震设防分类标准建筑工程预应力施工规程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$设计规范冷弯薄壁型钢结构设计规范预应力筋用锚具、火具和连接器应用技术规程GB/T17740-1999GB50017-2003JGJ3-2002GB19155-2003JGJ/T97-95JGJ145-2004GB50010-2002JG160-2004JC

5、/T902-2002CECS154:2003JGJ81-2002GB/T50121-2005GB50223-2008CECS180GB50009-2001(2006GB50068-2001GB50011-2001(2008GB50016-2006GB50057-94(2000GB50018-2002JGJ85-2002:2005年版、局部修订）年版）年版）1.3玻璃规范：镀膜玻璃第 1 部分：阳光控制镀膜玻璃镀膜玻璃第 2 部分：低辐射镀膜玻璃GB/T18915.1-2002GB/T18915.2-2002中学雨棚计算书玻璃雨篷设计计算书2防弹玻璃平板玻璃建筑用安全玻璃建筑用安全玻璃建筑用安全

6、玻璃第 3 部分：夹层玻璃第2 部分：钢化玻璃防火玻璃幕墙用钢化玻璃与半钢化玻璃热弯玻璃压花玻璃中空玻璃GB17840-1999GB11614-2009GB15763.3-2009GB15763.2-2005GB15763.1-2009GB17841-2008JC/T915-2003JC/T511-2002GB/T11944-20021.4钢材规范:建筑结构用冷弯矩形钢管不锈钢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帚墙用钢索压管接头耐候结构钢高碳铭不锈钢丝合金结构钢金届覆盖层钢铁

7、制品热镀锌层技术要求冷拔异形钢管碳钢焊条碳素结构钢JG/T178-2005GB/T1220-2007GB/T4226-2009GB/T3280-2007GB/T4237-2007GB/T4240-2009JG/T200-2007GB/T3090-2000GB/T12754-2006GB/T5118-1995GB/T1591-2008JG/T201-2007GB/T4171-2008YB/T096GB/T3077-1999GB/T13912-20021997碳素结构钢和低合金结构钢热轧薄钢板及钢带碳素结构钢和低合金结构钢热轧厚钢板及钢带优质碳素结构钢预应力筋用锚具、火具和连接器GB/T3094-

8、2000GB/T5117-1999GB/T700-2006GB/T912-2008GB/T3274-2007GB/T699-1999GB/T14370-20001.5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T 基橡胶防水密封胶粘带干挂石材幕墙用环氧胶粘剂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JC484-2006JC/T882-2001JC/T884-2001JC/T942-2004JC887-2001GB/T5574-1994JC/T881-2001JC485-2007GB/T13477.120-2002中学雨棚计算书

9、玻璃雨篷设计计算书3中学雨棚计算书玻璃雨篷设计计算书4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建筑装饰用天然石材防护剂聚氨酯建筑密封胶聚硫建筑密封胶绝热用岩棉、矿棉及其制品硫化橡胶或热塑性橡胶撕裂强度的测定石材用建筑密封胶橡胶袖珍硬度计压入硬度试验方法修补用天然橡胶胶粘剂中空玻璃用弹性密封胶中空玻璃用丁基热熔密封胶1.6相关物理性能等级测试方法: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建筑幕墙抗震性能振动台试验

10、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施工质量验收规范金届材料室温拉伸试验方法1.8土建图纸:2基本参数2.1雨篷所在地区北京地区；1.7建筑结构静力计算手册(第二版)JC/T885-2001GB16776-2005GB/T19686-2005JG/T174-2005JC/T973-2005JC/T482-2003JC/T483-2006GB/T11835-2007GB/T529-1999JC/T883-2001GB/T531-1999HG/T3318-2002JC/T486-2001JC/T914-2003JGJ/T139-2001GB/T18091-2000GB/T13448-

11、2006GB50205-2001GB50204-2002GB/T18244-2000GB/T15227-2007GB/T18575-2001GB/T18250-2000GB50210-2001中学雨棚计算书玻璃雨篷设计计算书52.2地面粗糙度分类等级按建筑结构荷载规范(GB50009-2001)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；中学雨棚计算书玻璃雨篷设计计算书6D 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 C 类地形考虑。3雨篷荷载计算3.1玻璃雨篷的荷载

12、作用说明玻璃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：包括玻璃、杆件、连接件、附件等的自重，可以按照 500N/R2估算：(2) 风荷载：是垂直作用丁雨篷表面的荷载，按 GB5000 那用；雪荷载：是指雨篷水平投影面上的雪荷载，按 GB5000 那用；(4)活荷载：是指雨篷水平投影面上的活荷载，按 GB50009 可按 500N/R2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：Sk+=1.35Gk+0.6X1.4wk+0.7X1.4Sk(或Q)

13、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：Sk+=1.2Gk+1.4Xwk+0.7X1.4Sk(或Q)B:考虑负风压时：按下面公式进行荷载组合：Sk-=1.0Gk+1.4Wk3.2风荷载标准值计算当 Z300mW,取 Z=300m 当 Z350mW,取 Z=350m 当 Z400mW,取 Z=400m 当 Z450mW,取 Z=450m 当 Z30mW,取 Z=30rg对丁 C 类地形，30m 高度处风压高度变化系数：小z=0.616X(Z/10)0.44=0.9989s1：局部风压体型系数，对丁雨篷结构，按规范，计算正风压时，取s1+=0.5；计算负风压时，取1s1-=-2.

14、0;另注：上述的局部体型系数号I(I)是适用丁围护构件的从届面积A小丁或等丁 1m 的情况，当围护构件的从届面积A 大丁或等丁 10m 时，局部风压体型系数号1(10)可乘以折减系数 0.8，当构件的从届面积小丁 10m 而大丁 1m2时，局部风压体型系数卜S1(A)可按面积的对数线性插值，即：S1(A)=号1(1)+1S1(10)-Hs1(1)logA在上式中：当 A10m 时取 A=10当 AW1 悟时取 AErh;w0：基本风压值(MPa)，根据现行GB50009-2001 附表 D.4(全国基本风压分布图)中数值采用，按重现期 50 年，北京地区取 0.00045MPa(1)计算龙骨构

15、件的风荷载标准值：龙骨构件的从届面积：2A=4.5X1.5=6.75m2LogA=0.829SA1+(A)=jis1+(1)+s1+(10)-s1+(1)logA=0.417iSA1-(A)=s1-(1)+is1-(10)-is1-(1)logA=1.668WkA+=&gzpzKsA1+W)=1.8299X0.9989X0.417X0.00045=0.000343MPaWkA-=&gzzsA1-W)=1.8299X0.9989X1.668X0.00045=0.001372MPa(2)计算玻璃部分的风荷载标准值:玻璃构件的从届面积：2A=1.5X1.25=1.875m2LogA=

16、0.273sB1+(A)=号1+(1)+号1+(10)-号1+(1)logA=0.473sB1-(A)=s1-(1)+is1-(10)-s1-(1)logA=1.891WkB+=&gzpzp,sB1+W)=1.8299X0.9989X0.473X0.00045=0.000389MPa中学雨棚计算书玻璃雨篷设计计算书8WkB-=&gzp,zp,sB1-W)=1.8299X0.9989X1.891X0.00045=0.001555MPa3.3风荷载设计值计算wA+：正风压作用下作用在雨篷龙骨上的风荷载设计值（MPa）;w 而：正风压作用下作用在雨篷龙骨上的风荷载标准值（MPa）;w

17、A-：负风压作用下作用在雨篷龙骨上的风荷载设计值（MPa）;wS-:负风压作用下作用在雨篷龙骨上的风荷载标准值（MPa）;wA+=1.4XWA+=1.4X0.000343=0.00048MPawA-=1.4xWA-=1.4X0.001372=0.001921MPawB+:正风压作用下作用在雨篷玻璃上的风荷载设计值（MPa）;w 心：正风压作用下作用在雨篷玻璃上的风荷载标准值（MPa）;wB-:负风压作用下作用在雨篷玻璃上的风荷载设计值（MPa）;w 旧：负风压作用下作用在雨篷玻璃上的风荷载标准值（MPa）;wB+=1.4xWB+=1.4X0.000389=0.000545MPawB-=1.4X

18、WB-=1.4X0.001555=0.002177MPa3.4雪荷载标准值计算Sk：作用在雨篷上的雪荷载标准值（MPa）S:基本雪压，根据现行GB50009-2001 取值，北京地区 50 年一遇最大积雪的自重：0.0004MPa.：屋面积雪分布系数，按表 6.2.1GB50009-2001，为 2.0。根据GB50009-2001式 6.1.1 屋面雪荷载标准值为：Sk=prXS0=2.0 x0.0004=0.0008MPa3.5雪荷载设计值计算S:雪荷载设计值（MPa）;S=1.4X&=1.4X0.0008=0.00112MPa3.6雨篷面活荷载设计值Q:雨篷面活荷载设计值（MPa

19、）;Qk：雨篷面活荷载标准值取：500N/R2中学雨棚计算书玻璃雨篷设计计算书9Q=1.4xQ=1.4X500/1000000=0.0007MPa因为 SQ,所以计算时雪荷载参与正压组合！3.7雨篷构件恒荷载设计值G+:正压作用下雨篷构件包荷载设计值(MPa);G-:负压作用下雨篷构件包荷载设计值(MPa);Gk：雨篷结构平均自重取 0.0005MPa因为 G 与其它可变荷载比较，不起控制作用，所以：G+=1.2XG=1.2X0.0005=0.0006MPaG-=G=0.0005MPa3.8选取计算荷载组合(1) 正风压的荷载组合计算：S 而：正风压作用下的龙骨的荷载标准值组合(MPa);SA

20、+：正风压作用下的龙骨的荷载设计值组合(MPa);Ss+=G+WA+0.7Sk=0.001403MPaSA+=G+WA+0.7S=0.001864MPaSkB+：正风压作用下的玻璃的荷载标准值组合(MPa);SB+:正风压作用下的玻璃的荷载设计值组合(MPa);SkB+=G+WB+0.7Sk=0.001449MPaSB+=G+WB+0.7S=0.001929MPa(2) 负风压的荷载组合计算：Ss-:负风压作用下的龙骨的荷载标准值组合(MPa);SA-:负风压作用下的龙骨的荷载设计值组合(MPa);SkA-=G+WkA-=0.000872MPaSA-=G+WA-=1.0Gk+1.4wkA-=0

21、.001421MPa中学雨棚计算书玻璃雨篷设计计算书10SkB-:负风压作用下的玻璃的荷载标准值组合(MPa);SB-:负风压作用下的玻璃的荷载设计值组合(MPa);SkB-=G+WB-=0.001055MPaSB-=G+WB-=1.0Gk+1.4wkB-=0.001677MPa(3) 最不利荷载选取：Ss：作用在龙骨上的最不利荷载标准值组合(MPa);SA：作用在龙骨上的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):SkA=0.001403MPaSA=0.001864MPaS作用在玻璃上的最不利荷载标准值组合(MPa);SB：作用在玻璃上的最不利荷载设

22、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):SkB=0.001449MPaSB=0.001929MPa4雨篷杆件计算基本参数：1:计算点标高：30m2:力学模型：悬臂梁；3:荷载作用：集中荷载(有拉杆作用)；4:悬臂总长度：L=4500mm 受力模型图中 a=1250mmb=3250mm5:拉杆截面面积：706mfri6:分格宽度：B=1500mm7:玻璃板块配置：夹层玻璃 8+8mm；8:悬臂梁材质：Q235;本处杆件按悬臂梁力学模型进行设计计算，受力模型如下：中学雨棚计算书玻璃雨篷设计计算书11有浙裁驳接炯醵不意图4.1结构的受力分析(1)集中荷载值计算：本工

23、程结构的每个梁上，共有 i=4 个集中力作用点，下面对这些力分别求值:P 灯：每个集中力的标准值(N);Pi：每个集中力的设计值(N);ai：每个分格的沿悬臂梁方向的长度(mm)；Sk：组合荷载标准值(MPa);S:组合荷载设计值（MPa）;B:分格宽度（mm）；ai=750mma2=1250mma3=1250mma4=1250mmPki=SB&/2=1315.312NP1=SBa/2=1747.5NP 户睫刽/2=1315.312NP4=SBa/2=1747.5NPk2=SB(a2+a)/2=2630.625NP2=SB(a2+a3)/2=3495NPk3=SB(a3+a)/2=26

24、30.625NP3=SB(a3+a4)/2=3495N(2) 悬:臂梁上拉杆作用点在集中荷载作用下的弯曲挠度计算：中学雨棚计算书玻璃雨篷设计计算书12分别计算不同集中荷载在该点产生的挠度，欠量累加得到该点在集中荷载作用下的挠度为：df=2dfi=90.409mm(3) 拉杆轴力计算：由丁拉杆在雨篷外力作用下在皎接点产生的位移量在垂直方向上的欠量代数和等丁拉杆在轴力作用下产生的位移量在垂直方向上的欠量即：P:拉杆作用力在垂直方向上的分力(N);PL 拉杆/EA=90.409-Pb3/3EIE:材料的弹性模量，为 206000MPaL 拉杆：拉杆的长度；A:拉杆截面面积(mn2);P=5977.0

25、87N拉杆的轴向作用力为：N=P/sina=8452.878N(4) 雨篷杆件截面最大弯矩处(距固定端距离为 x 处)的弯矩设计值计算：Mmax：悬臂梁最大弯矩设计值(N-mm)x:距固定端距离为 x 处(最大弯矩处)；L:悬臂总长度(mm);a、b:长度参数，见模型图(mm)；经过计算机的优化计算，得：x=0mm|Mma|=8097592.25N-mm4.2选用材料的截面特性(1) 悬臂杆件的截面特性：材料的抗弯强度设计值：f=215MPa材料弹性模量：E=206000MPa主力方向惯性矩：I=3680000mm；主力方向截面抵抗矩：W=142000n3m塑性发展系数：丫=1.05;(2)

26、拉杆杆件的截面特性：2拉杆的截面面积：A=706mm材料的抗压强度设计值：f1=215MPa材料的抗拉强度设计值：f2=215MPa材料弹性模量：E=206000MPa4.3梁的抗弯强度计算抗弯强度应满足：NL/A+MU/TWf上式中：中学雨棚计算书玻璃雨篷设计计算书13NL：梁受到的轴力(N);A:梁的截面面积(mnn)；Mmax：悬臂梁的最大弯矩设计值(N-mm)W:在弯矩作用方向的净截面抵抗矩(mn；Y:塑性发展系数，取 1.05;f:材料的抗弯强度设计值，取 215MPa则：NL=Pctga=5977.087NNL/A+MUYW=5977.087/3584+8097592.25/1.0

27、5/142000=55.978MPa215MPa悬臂梁抗弯强度满足要求。4.4拉杆的抗拉(压-稳定性)强度计算校核依据：对丁受拉杆件，校核：N/AVf对丁受压杆件，需要进行稳定性计算，校核：N/4AWf其中：4:轴心受压柱的稳定系数，查表 6.3.8102-2003及表 C.2GB50017-2003取值;i:截面回转半径，i=(I/A)0.5；入：构件的长细比，不宜大丁 250,入=L/i;因为组合荷载是正风压荷载，所以，拉杆是承受拉力的。校核依据：N/A215MPaN/A=8452.878/706=11.973MPa215MPa拉杆的抗拉强度满足要求。4.5梁的挠度计算主梁的最大挠度可能在

28、 2 点出现，其一是 A 点，另一点可能在 BC 段之间，经过计算机有限元优化分析得到：A 点挠度的验算：dfA：结构组合作用下的 A 点挠度(mm)；df,iim:按规范要求，悬臂杆件的挠度限值(mm)；df,iim=2L/250=36mmdfA=1.726mmsdfm=36mm悬臂梁杆件 A 点的挠度满足要求！(2)BC 段最大挠度的验算：d 仅：悬臂梁 BC 段挠度计算值(mm)；中学雨棚计算书玻璃雨篷设计计算书14x:距固定端距离为 x 处(最大挠度处)；经过计算机的优化计算，得：x=1688mmdfx=0.641mmsdf,lim=36mm悬臂梁杆件 BC 段的挠度满足要求！5雨篷焊

29、缝计算基本参数：1:焊缝高度：hf=4mm2:焊缝有效截面抵抗矩：W=76970n3m3:焊缝有效截面积：A=2532.4mr235.1受力分析V:固端剪力(N);NL：轴力(mm);M:固端弯矩(N-mm)经过计算机计算分析得：V=6604.913NNL=5977.087NM=8093084.337N-mm5.2焊缝校核计算校核依据：(bf/6f)2+2)05ffw7.1.3-3GB50017-2003上式中：bf：按焊缝有效截面计算，垂直丁焊缝长度方向的应力(MPa);6f：正面角焊缝的强度设计值增大系数，取 1.22;if：按焊缝有效截面计算，沿焊缝长度方向的剪应力(MPa);ffw：角

30、焊缝的强度设计值(MPa);中学雨棚计算书玻璃雨篷设计计算书15(Tf/幻)2+0.5=(M/1.22W+NL/1.22A)2+(V/A)2)0.5=(8093084.337/1.22/76970+5977.087/1.22/2532.4)=88.158MPa88.158MPaffW=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：30m2:玻璃板尺寸：宽 X 高=BXH=1500mm1250mm3:玻璃配置：夹层玻璃，夹层玻璃：8+8mm；上片钢化玻璃，下片钢化玻璃;模型简图为：四边简支板6.1玻璃板块荷载组合计算玻璃板块自重：Gk：玻璃板块自重标准值（MPa）;

31、G:玻璃板块自重设计值（MPa）;t1：玻璃板块上片玻璃厚度（mm）；t2：玻璃板块下片玻璃厚度（mm）；Yg：玻璃的体积密度（N/mm3）；wk+：正风压作用下作用在雨篷上的风荷载标准值（MPa）;Gk=丫g（t1+t2）=25.6/1000000X（8+8）=0.00041MPa因为 G 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包荷载设计值（MPa）;G-:负压作用下雨篷玻璃包荷载设计值（MPa）;Gk：玻璃板块自重标准值（MPa）;B2+(6604.913/2532.4)2)0.5中学雨棚计算书玻璃雨篷设计计算书16G+=1.2xG=1.2X0.00041=0.0

32、00492MPaG-=G=0.00041MPa(2) 正风压的荷载组合计算：S 灯：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);Sk+=G+%+0.7Sk=0.001359MPaS+=G+w+0.7S=0.001821MPa(3) 负风压的荷载组合计算：Sk-: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);Sk-=G+w；-=0.001145MPaS-=G+w=1.0Gk+1.4wk-=0.001767MPa(4) 最不利荷载选取：Sk：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

33、2 项结果，选最不利因素(正风压情况下出现):Sk=0.001359MPaS=0.001821MPa6.2玻璃板块荷载分配计算Sk：最不利荷载标准值组合(MPa);S:最不利荷载设计值组合(MPa);t1：上片玻璃厚度(mm)；t2：下片玻璃厚度(mm)S 心：分配到上片玻璃上的荷载组合标准值(MPa);S1：分配到上片玻璃上的荷载组合设计值(MPa);Sk2：分配到下片玻璃上的荷载组合标准值(MPa);S2：分配到下片玻璃上的荷载组合设计值(MPa);Sk1=St13/(t13+t23)=0.001359X83/(83+83)=0.00068MPaS1=St13/(t13+t23)中学雨棚计

34、算书玻璃雨篷设计计算书17=0.001821X83/(83+83)=0.00091MPaSk2=St23/(t13+t23)=0.001359X83/(83+83)=0.00068MPaS2=St23/(t13+t23)中学雨棚计算书玻璃雨篷设计计算书18=0.001821X83/(83+83)=0.00091MPa6.3玻璃的强度计算校核依据：。Vfg（1）上片校核：01：上片玻璃的计算参数；T1：上片玻璃的折减系数；k1:作用在上片玻璃上的荷载组合标准值（MPa）;:玻璃面板短边边长（mm）；:玻璃的弹性模量（MPa）;1：上片玻璃厚度（mm）；91=SS/Et146.1.2-3JGJ10

35、2-2003=0.00068X12504/72000/84=5.629按系数 91,查表 6.1.2-2JGJ102-2003,可1=0.995;1：上片玻璃在组合荷载作用下的板中最大应力设计值1：作用在幕墙上片玻璃上的荷载组合设计值（MPa）;:玻璃面板短边边长（mm）；1：上片玻璃厚度（mm）；1：上片玻璃弯矩系数，查表得 m=0.0593;o-1=6mSa2r1/tI2=6X0.0593X0.00091X12502X0.995/82=7.865MPa7.865MPafg1=42MPa 钢化玻璃）上片玻璃的强度满足！（2）下片校核：02：下片玻璃的计算参数；T2：下片玻璃的折减系数；k2：

36、作用在下片玻璃上的荷载组合标准值（MPa）;:玻璃面板短边边长（mm）；:玻璃的弹性模量（MPa）;2：下片玻璃厚度（mm）；92=S2a4/Et246.1.2-3JGJ102-2003=0.00068X12504/72000/84=5.629按系数叫，查表 6.1.2-2JGJ102-2003,可2=0.9950-2：下片玻璃在组合荷载作用下的板中最大应力设计值2：作用在幕墙下片玻璃上的荷载组合设计值（MPa）;:玻璃面板短边边长（mm）；2：下片玻璃厚度（mm）；2：下片玻璃弯矩系数，查表得 m=0.0593；0-2=6mSa272/t22=6X0.0593X0.00091X12502X0

37、.995/82SaEtSatmSaEtSatm=7.865MPa(MPa);(MPa);中学雨棚计算书玻璃雨篷设计计算书19中学雨棚计算书玻璃雨篷设计计算书207.865MPafg2=42MPa 钢化玻璃)下片玻璃的强度满足！6.4玻璃最大挠度校核校核依据：df=TpSa4/Ddf,iim6.1.3-2JGJ102-2003上面公式中：df：玻璃板挠度计算值(mm)；T:玻璃挠度的折减系数；H:玻璃挠度系数，查表得从=0.00566;D:玻璃的弯曲刚度(N-mm)df,lim:许用挠度，取玻璃面板短边边长的 60,为 20.833mm其中：D=Et3(12(1-U2)6.1.3-1JGJ102

38、-2003上式中：E:玻璃的弹性模量(MPa);te：玻璃的等效厚度(mm)；u:玻璃材料泊松比，为 0.2;te=(t13+t23)1/36.1.4-5JGJ102-2003=(83+83)1/3=10.079mmD=Ete3/(12(1-u2)=72000X10.0793/(12X(1-0.22)=6399298.269N-mm0:玻璃板块的计算参数；9=Sa4/Ete46.1.2-3JGJ102-2003=0.001359X12504/72000/10.0794=4.4654按参数9，查表 6.1.2-2JGJ102-2003,=1df=T小&a4/D-4=1X0.00566X0

39、.001359X1250/6399298.269=2.935mm2.935mm0 时：中学雨棚计算书玻璃雨篷设计计算书21Ndh=N/n+My/Zy2:当 N/n-My1/Zyi20 时：Mdh=(NL+M)y/2y：在上面公式中：M弯矩设计值；Mdh：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；y,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-My2yi=5977.087/4-8093084.337X75/22500=-25482.676因为：-25482.6761

40、0hef时，所有锚栓均匀分摊剪切荷载；当边距 c10hef时，部分锚栓分摊剪切荷载；其中：heL 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：c=100mm1.4 表 4.2.6JGJ145-2004fyk：锚栓屈服强度标准值；YRS,N=1.2fstk/fyk=1.2X800/640=1.5取：yRS,N=1.5NRd,s=kNks/YRS,N=1X62832/1.5=41888NMdh=28471.22N锚栓钢材受拉破坏承载力满足设计要求！7.5混凝土锥体受拉破坏承载力计算因锚固点位丁结构受拉面，而该结构为普通混凝土结构，故锚固区基材应判定为开裂混凝土。混凝土锥体受拉破坏时

41、的受拉承载力设计值Kd,c应按下列公式计算：NRd,c=kNRk,c/YRc,NNk,c=Kk,cXA,N/Ac,NXps,Npre,Npec,Npucr,N在上面公式中：Nw：混凝土锥体破坏时的受拉承载力设计值；Nk,c：混凝土锥体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；冲：混凝土锥体破坏时的受拉承载力分项系数，按表 4.2.6JGJ145-2004采用，取 2.15;NRk,c0:开裂混凝土单锚栓受拉，理想混凝土锥体破坏时的受拉承载力标准值；NRk,c0=7.0Xfcu,k5Xhef15（膨胀及扩孔型锚栓）6.1.4JGJ14

42、5-2004NRk,c0=3.0Xfcu,k0.5X（hef-30）1.5（化学锚栓）6.1.4 条文说明JGJ145-2004中学雨棚计算书玻璃雨篷设计计算书23fcu,k：混凝土立方体抗压强度标准值，当其在 45-60MPa 问时，应乘以降低系数 0.95;hef：锚栓有效锚固深度；NRk,c=3.0Xfcu,kX(hef-30)=2464.752NA,N:混凝土破坏锥体投影面面积，按 6.1.5JGJ145-2004取；Scr,N:混凝土锥体破坏情况下，无间距效应和边缘效应，确保每根锚栓受拉承载力标准值的临界间矩。Scr,N=3hef=3X60=180mmAc,N=Scr,N=18022

43、=32400mmAc,N：混凝土实有破坏锥体投影面积，按 6.1.6JGJ145-2004取:Ac,N=(c1+S1+0.5XScr,N)x(c2+S2+0.5XScr,N)其中：c1、c2：方向 1 及 2 的边矩；s1、S2：方向 1 及 2 的间距；c 冲：混凝土锥体破坏时的临界边矩，取 ccr,N=1.5hef=1.5x60=90mmc1Ocr,Nc2ccr,NSVScr,NS2VScr,NAP,N=(O1+S1+0.5XScr,N)X(Q2+S2+0.5XScr,N)=(90+180+0.5X180)X(90+150+0.5X180)2=118800mmS,N:边矩 c 对受拉承载力

44、的降低影响系数，按 6.1.7JGJ145-2004采用：小S,N=0.7+0.3Xc/ccr,N1(膨胀及扩孔型锚栓)6.1.7JGJ145-2004小S,N=1(化学锚栓)6.1.7 条文说明JGJ145-2004其中 c 为边矩，当为多个边矩时，取最小值，且需满足 cminVcccr,N,按 6.1.11JGJ145-2004:对丁膨胀型锚栓(双锥体)cmin=3hef对丁膨胀型锚栓 0min=2hef对丁扩孔型锚栓 cmin=hef小s,N=0.7+0.3XC/Ccr,N150m 诫钢筋直径 d100mM 寸，取 1.0;4re,N=0.5+hef/200N.dg=5977.087N所

45、以，群锚混凝土锥体受拉破坏承载力满足设计要求！7.6锚栓钢材受剪破坏承载力计算VRd,s=kUk,s/TRS,V6.2.2-1JGJ145-2004其中：VRd,s：钢材破坏时的受剪承载力设计值；VRk,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：TRs,v=1.2fstk/fyk表 4.2.6JGJ145-2004按规范，该系数要求不小丁 1.25、fstk800MPafyk/fstkVsdh=3302.456N所以，锚栓钢材受剪破坏承载

46、力满足设计要求！7.7混凝土楔形体受剪破坏承载力计算VRd,c=kV?k,c/YRc,V6.2.3-1JGJ145-2004VRk,c=Vk,c0XA,v/Ac,vXns,vnh,vna,vec,vucr,v6.2.3-2JGJ145-2004中学雨棚计算书玻璃雨篷设计计算书25在上面公式中：VRd,c：构件边缘混凝土破坏时的受剪承载力设计值；VRk,c:构件边缘混凝土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；YRC,V：构件边缘混凝土破坏时的受剪承载力分项系数，按表 4.2.6JGJ145-2004采用，取 1.8;VRk,c：混

47、凝土理想楔形体破坏时的受剪承载力标准值，按 6.2.4JGJ145-2004采用；AC,V:单锚受剪，混凝土理想楔形体破坏时在侧向的投影面积，按 6.2.5JGJ145-2004采用;AM群锚受剪，混凝土理想楔形体破坏时在侧向的投影面积，按 6.2.6JGJ145-2004采用；小S,V:边距比 02/01对受剪承载力的影响系数，按 6.2.7JGJ145-2004采用；小h,v:边厚比 cJh 对受剪承载力的影响系数，按 6.2.8JGJ145-2004采用；小a,v:剪切角度对受剪承载力的影响系数，按 6.2.9JGJ145-2004采用；小ec,v：偏心荷载对群锚受剪承载力的降低影响系数

48、，按 6.2.10JGJ145-2004采用；fucr,v:未裂混凝土级锚区配筋对受剪承载力的提高影响系数，按 6.2.11JGJ145-2004采用；下面依次对上面提到的各参数计算：c1=90mmc2=90mm小s,v=0.7+0.3Xc2/1.5c116.2.7JGJ145-2004=0.7+0.3X90/1.5/90=0.91取：s,V=0.9VRk,c0=0.45X(dnon)0.5(|f/d(fcu,k)爵56.2.4JGJ145-2004其中：dn赤锚栓外径(mm)；lf：剪切荷载下锚栓有效长度，取 lfhef,且 lf16.2.8JGJ145-2004=(1.5X90/400)1

49、/3=0.6961取：4h,V=14a,V=1.0小ec,v=1/(1+2ev/3ci)VSdg=6604.913N所以，群锚碌楔形体破坏时的受剪承载能力满足计算要求！7.8混凝土剪撬破坏承载能力计算VRd,cp=KUk,cp/YRc,p6.2.12-1JGJ145-2004VRk,cp=kNkc6.2.12-2JGJ145-2004在上面公式中：K:地震作用下承载力降低系数；VRd,cp:混凝土剪撬破坏时的受剪承载力设计值；VRk,cp:混凝土剪撬破坏时的受剪承载力标准值；YRC,P：混凝土剪撬破坏时的受剪承载力分项系数，按表 4.2.6JGJ145-2004取 1.8;k:锚固深度 hef

50、对 VRk,cp的影响系数，当 hefVSdg=6604.913N所以，混凝土剪撬破坏承载能力满足计算要求！7.9拉剪复合受力承载力计算钢材破坏时要求：(Nsdh/NRd,s)2+(Vsdh/VRd,s)216.3.1JGJ145-2004混凝土破坏时要求：(Nsdg/NRd,c)1.5+(Vsdg/VRd,c)1.516.3.2JGJ145-2004分别代入上面计算得到的参数计算如下：(Nsdh/NRd,s)2+(Vsdh/VRd,s)=(28471.22/41888)2+(3302.456/20944)2=0.4871.0所以，该处计算满足设计要求！(Nsdg/NRd,c)1.5+(Vsd

51、g/VRd,c)1.5=(5977.087/8205.14)1.5+(6604.913/25041.958)1.5=0.7572020.014.0钢化玻璃51284.058.8151972.050.42059.041.3二、长期荷载作用下玻璃的强度设计值fg(MPa)JGJ113-2009表4.1.9种类厚度(mm)大面侧面平板玻璃512961519752064半钢化玻璃512282015192417202014半钢化玻璃512423015193626203021三、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6061T

52、4不区分9055T6不区分2001156063T5不区分9055T6不区分150856063AT51013575T61016090四、钢材的强度设计值(1-热轧钢材)fs(MPa)JGJ102-2003表5.2.3钢材牌号厚度或直径d(mm)抗拉、抗压、抗弯抗剪端面承压中学雨棚计算书玻璃雨篷设计计算书24Q235dv16215125325Q345dv16310180400中学雨棚计算书玻璃雨篷设计计算书25五、钢材的强度设计值(2-冷弯薄壁型钢)fs(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

53、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50.72X10不锈钢绞线1.2X1051.5X105铝合金、单层铝板0.70X105高强钢绞线1.95X105钢、不锈钢52.06X10钢丝绳0.8X1051.0X105消除应力的高强钢丝52.05X10花岗石板50.8x10蜂窝铝板10mm50.35X10铝塑复合板4mm50.2X10蜂窝铝板15mm50.27X10铝塑复合板6mm50.3x10蜂窝铝板20mm_50.21X10七、材料的泊松比UJGJ102-2003表5.2.9、JGJ133-2001表5.3.10、GB50429-2

54、007表4.3.7材料材料玻璃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5.2.10、JGJ133-2001表5.3.11、GB50429-2007表4.3.7材料a材料a玻璃0.8x10-51.0 x10-5不锈钢板-51.80 x10铝合金、单层铝板2.3X10-5(按GB50429)混凝土-51.00X10钢材-51.20X10砖砌体-50.50X10铝塑复合板4.0X10-5蜂窝铝板2.4X10-5花岗岩-50.8x10九、材料的重力密度丫g(KN/

55、m3)JGJ102-2003表5.3.1、GB50429-2007表4.3.7材料丫g材料丫g普通玻璃、 夹层玻璃钢化、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2700kg/m3(按GB50429)十、板材单位面积重力标准值(MPaJGJ133-2001表5.2.2中学雨棚计算书玻璃雨篷设计计算书26板材厚度(mmqk2(N/m)板材厚度(mmqk2(N/m)中学雨棚计算书玻璃雨篷设计计算书27单层铝板2.53.04.067.581.0112.0不锈钢板1.52.02.53.0117.8157.0196.3235.5铝塑复合板4.06.055.073.6蜂窝铝板（铝箔芯）10.015.020.053.070.074.0花岗石板20.025.030.0500560625700750840螺栓连接的强度设计值一（MPa）JGJ102-2003表B.0.1-1螺栓的性能等级锚栓和