索桁架设计计算书

xxxx工程索桁架设计计算书计算:校核:XXXXXXXX幕墙公司XXXX年X月XX日目录TOC\o"1-5"\h\z风荷载计算 1风荷载标准值: 1\o"CurrentDocument"风荷载设计值: 1玻璃计算 2玻璃面积: 2\o"CurrentDocument"玻璃板块自重: 2\o"CurrentDocument"分布水平地震作用计算: 3\o"CurrentDocument"玻璃强度计算: 4\o"CurrentDocument"玻璃跨中挠度计算: 6索桁架有限元分析计算 8索桁架基本信息 8\o"CurrentDocument"索桁架节点信息 9\o"CurrentDocument"索桁架单元信息 10\o"CurrentDocument"索桁架节点荷载信息 10\o"CurrentDocument"索桁架节点位移信息 11\o"CurrentDocument"索桁架单元内力信息 12索桁架设计计算书一、风荷载计算风荷载标准值：Wk:作用在玻璃幕墙上的风荷载标准值(kN/m2)Mz:20m高处风压高度变化系数(按C类区计算)：(GB50009-20017.2.1)^z=0.616x(z/10)0.44=0.835668Mf:脉动系数： (GB50009-20017.4.2-8)"=0.5x35(1.8x(0.22-0.16))X(z/10)-0.22=0.630235pgz:阵风系数： (GB50009-20017.5.1T)Pgz=KX(1+2x^f)=1.9214Wk=Pgzx^zx^sxW0 (JGJ102-20035.3.2)=1.9214x0.835668x1.2x0.45=0.867053kN/m2Wk<1kN/m2,取Wk=1kN/m2风荷载设计值：W:风荷载设计值：kN/m2rw:风荷载作用效应的分项系数：1.4按《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-20035.1.6条规定采用W=rwxWk=1.4x1=1.4kN/m2二、玻璃计算玻璃面积：B:该处玻璃幕墙分格宽：1mH:该处玻璃幕墙分格高：1mA:该处玻璃板块面积：A=BxH=1x1=1m2GLASSDRAWDESC:XDrawProfile(GLASSDRAWID)玻璃板块自重：GAK:玻璃板块平均自重(不包括铝框)：玻璃的体积密度为：25.6(kN/m3) (JGJ102-20035.3.1)BT_L:中空玻璃内侧玻璃厚度为：6(mm)BT_w:中空玻璃外侧玻璃厚度为：6(mm)GAK=25.6x(Bt_L+Bt_w)/1000=25.6x(6+6)/1000=0.3072kN/m23.分布水平地震作用计算：amax:水平地震影响系数最大值:0.16qEAk:垂直于玻璃平面的分布水平地震作用(kN/m2)qEAk=pExamaxxGAK (JGJ102-20035.3.4)=5x0.16x0.3072=0.24576kN/m2rE:地震作用分项系数：1.3qEA:垂直于玻璃平面的分布水平地震作用设计值(kN/m2)qEA=rExqEAk=1.3x0.24576=0.319488kN/m24.玻璃强度计算:选定面板材料为：6(浮法)+9+6(浮法)中空玻璃校核依据：。Wfgq：玻璃所受组合荷载：a:玻璃短边边长：0.75mb:玻璃长边边长：0.75mti：中空玻璃内侧玻璃厚度为：6(mm)to：中空玻璃外侧玻璃厚度为：6(mm)E：玻璃弹性模量:72000N/mm2m：玻璃板面跨中弯曲系数，按边长比a/b查表得：0.0414n:折减系数，根据参数e查表6.1.2-2。w:玻璃所受应力：采用风荷载与地震荷载组合：q=W+i/ExqEA=1.4+0.5x0.319488=1.55974kN/m2荷载分配计算qo=1.1xqxto3/(to3+ti3)=1.1x1.55974x63/(63+63)=0.857859qi=qxti3/(to3+ti3)=1.55974x63/(63+63)=0.779872参数。计算：0o=qoxa4X109/E/tO4=0.857859x0.754X109/72000/64=2.90887查表6.1.2-2得no=10i=qixa4X109/E/ti4=0.779872x0.754X109/72000/64=2.64442查表6.1.2-2得ni=1玻璃最大应力计算：owo=6xmxn°xqoxa2X1000/to2=6x0.0414x1x0.857859x0.752X1000/62二12.3853N/mm2owi=6xmxnixqixa2X1000/ti2=6x0.0414x1x0.779872x0.752X1000/62二11.2594N/mm212.3853N/mm2Wfg=28N/mm211.2594N/mm2Wfg=28N/mm2玻璃的强度满足5.玻璃跨中挠度计算：校核依据：dfWdflim=a/60X1000=12.5mmD:玻璃刚度(N・mm)v:玻璃泊松比：0.2E:玻璃弹性模量:72000N/mm2te:中空玻璃的等效厚度te=0.95x(0+3)(1/3)=0.95x(63+63)(1/3)=7.18155mmD=Exte3/12/(1-V2)二72000x7.181553/12/(1-0.22)=2.64561e+006N・mmqk:玻璃所受组合荷载：qk=Wk=1=1kN/m2M:挠度系数，按边长比a/b查表得：0.11688参数e计算：0=qkxa4/E/te4=1x0.754/72000/7.181554X109=1.65211n:折减系数，根据参数e查表6.1.2-2得n=1df:玻璃在风荷载和地震荷载作用下挠度最大值df二pZnxqkxa4/D=0.11688x1x0.754X1/2.64561e+006x109=3.1131mm3.1131mmWdflim=12.5mm玻璃的挠度满足

三、索桁架有限元分析计算1.索桁架基本信息点式幕墙采用索桁架支承，桁架示意图如下:索桁架各项基本参数如下表所示:

名称类型弹性模量泊松比屈服应力(N/mm2)安全系数1Gr17Mn6Ni5N不锈钢拉杆2060000.32751.4钢索6*19+1ws钢索1650000.317502.500Cr18Ni10N不锈钢拉杆2060000.32451.42.索桁架节点信息索桁架有限元分析节点参数如下表所示:编号X(m)Y(m)Z(m)X方向Y方向Z方向12.1420.0720.000固定自由固定22.6423.0720.000自由自由固定31.6423.0720.000自由自由固定42.1426.0720.000固定固定固定

索桁架单元信息索桁架有限元分析索单元/杆单元参数如下表所示:编号起始点终止点长度(m)面积(mm2)初始力(kN)材料1123.041201.062000Cr18Ni10N2133.041201.06210钢索6*19+1ws3146.000201.06201Gr17Mn6Ni5N4423.041201.062000Cr18Ni10N5321.000201.06201Gr17Mn6Ni5N6433.041201.06210钢索6*19+1ws索桁架节点荷载信息索桁架有限元分析节点集中荷载如下表所示:节点编号X方向荷载(kN)Y方向荷载(kN)Z方向荷载(kN)3-7.8000.0000.000

5.索桁架节点位移信息经过有限元分析，在标准荷载组合(正风压)作用下各节点的位移如下表所示：节点编号X方向位移(mm)Y方向位移(mm)Z方向位移(mm)104.9890229.6922.4940329.9862.49404000说明：1、最大节点位移为29.9859mmW6000X0.005=30mm，挠度满足在负风压荷载组合作用下各节点的位移如下表所示:节点编号X方向位移(mm)Y方向位移(mm)Z方向位移(mm)100.39302-6.5000.19703-6.6340.19704000说明：1、最大节点位移为-6.63415mmW6000X0.005=30mm，挠度满足

6.索桁架单元内力信息经过有限元分析，在设计荷载组合（正风压）作用下各节点的内力如下表所示：编号内力（kN）应力（N/mm2）强度验算122.841113.600满足20.0000