长沙宜家购物中心三期(三层及以上)结构计算书(D版)2020.7.4_第1页
长沙宜家购物中心三期(三层及以上)结构计算书(D版)2020.7.4_第2页
长沙宜家购物中心三期(三层及以上)结构计算书(D版)2020.7.4_第3页
长沙宜家购物中心三期(三层及以上)结构计算书(D版)2020.7.4_第4页
长沙宜家购物中心三期(三层及以上)结构计算书(D版)2020.7.4_第5页
已阅读5页,还剩151页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

第页共155页第二章窗系统1计算一、计算说明幕墙类型:窗系统幕墙位置:位于塔楼大面/转角位置,取最不利转角位置计算。最大标高:68.45m参考大样图纸A-30-71-01:二、荷载计算1、幕墙自重荷载标准计算面板8+12Ar+8中空钢化玻璃自重面荷载标准值GAK=(8+8)*10^-3*25.6=0.41KN/m2考虑龙骨及附属构件重力荷载标准值GGK=0.50KN/m22、幕墙风荷载标准值计算长沙地区C类地面粗糙度标高68.45mβgz:阵风系数,取βgz=1.75μZ:风压高度变化系数,取μZ=1.27μS1:风荷载局部体型系数1)、面板局部体型系数,μs1=-1.6(内风压取-0.2)2)龙骨局部体型系数龙骨附属面积:A=(2250+1100)/2*1950=3.27m2,log3.27=0.514μsl(A)=μsl(1)+[μsl(25)-μsl(1)]*log(A)/1.4=-{1.4+[0.8×1.4-1.4]×0.514/1.4}=-1.30μsl=-1.30+(-0.2)=-1.50W0:作用在幕墙上的风荷载基本值0.35kN/m2(长沙50年一遇)面板:Wk=βgz·μZ·μS1·W0=1.75*1.27*(-1.6)*0.35=-1.24kN/m2|WK|=1.24KN/m2>1.0KN/m2取WK=1.24KN/m2龙骨:Wk=βgz·μZ·μS1·W0=1.75*1.27*(-1.5)*0.35=-1.16kN/m2|WK|=1.16KN/m2>1.0KN/m2取WK=1.16KN/m23、幕墙水平地震荷载标准值计算αmax:水平地震影响系数最大值,按7度抗震设计取αmax=0.08βE:动力放大系数,取βE=5.0地震荷载标准值计算qEK=αmax·βE·GGK=0.08*5.0*0.5=0.2kN/m24、荷载组合(1)水平风荷载标准值计算面板:qK=ψW·WK=1.0*1.24=1.24kN/m2龙骨:qK=ψW·WK=1.0*1.16=1.16kN/m2(2)水平风荷载和水平地震作用组合设计值计算面板:q=γW·ψW·WK+γE·ψE·qE=1.5*1.24+1.3*0.5*0.2=1.99kN/m2龙骨:q=γW·ψW·WK+γE·ψE·qE=1.5*1.16+1.3*0.5*0.2=1.87kN/m2三、面板计算玻璃面板:面板8+12Ar+8中空钢化玻璃(t1=8mm,t2=8mm)支撑方式:四边简支最大面板分格:axb=2250mm×1950mm1、荷载计算=1.09KN/m2=1.0KN/m22、面板强度计算外片强度校核:=0.867,查表得弯矩系数m=0.0560外片玻璃的强度折减系数θ:参数,t1:外片玻璃厚度,取t1=8mm=53.4,查表得折减系数η=0.800=17.4N/mm2<fg=84N/mm2外片玻璃强度能满足要求!由于内外片玻璃配置相同,故内片玻璃强度能满足要求!3、玻璃挠度校核等效厚度=9.58mm玻璃刚度=5.5×106N·mm参数=29.6折减系数η=0.882由=0.867,挠度系数μ=0.00530玻璃产生的最大挠度=15.25mm<df,lim===32.5mm玻璃挠度满足要求。四、中横中竖计算1、计算说明中横中竖型材截面相同窗型中,选取最大窗型进行计算。中横中竖内力采用SAP2000有限元软件进行计算,中竖跨度为1950mm,中横跨度为1100mm。2、荷载计算自重荷载以点荷载形式加载,水平风荷载以面荷载形式加载:计算中横时玻璃自重荷载标准值取玻璃实际自重GGK=0.41KN/m2自重荷载标准值:Gk1=0.41*1.1*1.05/2=240NGk2=0.41*1.1*0.9/2=200NGk3=0.41*2.25*1.95/2=900N水平面荷载标准值:qk=1.16KN/m2水平面荷载设计值:q=1.87KN/m2刚度组合U:1.0DEAD+1.0qk强度组合S:1.3DEAD+1.0q3、截面参数中横截面参数:中竖截面参数:材质:6063A-T5抗弯强度设计值:fa=135N/mm2抗剪强度设计值:fav=75N/mm2弹性模量:E=70000N/mm2塑性发展系数:γ=1.04、荷载加载自重荷载作用水平荷载标准值水平荷载设计值5、中横梁强度校核最大弯矩:Mx=88681N.mmMy=199822N.mm中横强度:σ=Mx/γWx+My/γWy=88681/(1.00*2443)+199822/(1.00*3765)=89.37N/mm2<fa=135N/mm2中横梁抗弯强度符合规范要求。6、中横梁挠度校核竖直方向最大挠度计算df1=1.54mm<df,lim=min(1100/500,3)=2.2mm水平方向最大挠度计算df2=1.69mm<df,lim=min(1100/150,20)=7.33mm中横梁刚度符合规范要求。7、中竖强度校核最大弯矩:Mx=1059277N.mm轴力:N=2127N中竖强度:σ=N/A+Mx/γWx=2127/696+1059277/(1.00*8100)=133.83N/mm2<fa=135N/mm2中竖抗弯强度符合规范要求。8、中竖挠度校核水平方向最大挠度计算df2=8.43mm<df,lim=min(1950/150,20)=13mm中竖挠度符合规范要求。五、开启窗计算1、计算说明选取最不利情况,尺寸为1100mm*1050mm的开启扇进行计算。锁点合页详细布置图参考节点JD-06:2、荷载计算自重荷载以点荷载形式加载,风荷载以面荷载形式加载:自重荷载标准值:Gk=0.41*1.1*1.05/2=250N水平面荷载标准值:qk=1.16KN/m2水平面荷载设计值:q=1.87KN/m2刚度组合U:1.0DEAD+1.0qk刚度组合S:1.2DEAD+1.0q3、窗框参数截面参数如下:上,下,左,右窗框材质:6063A-T5抗弯强度设计值:fa=135N/mm2抗剪强度设计值:fav=75N/mm2弹性模量:E=70000N/mm2塑性发展系数:γ=1.004、荷载加载加载图如下:自重落在离边距250mm位置自重作用水平面荷载标准值作用水平面荷载设计值作用5、横框强度校核取窗框最不利内力根据规范,截面最大应力应满足:σ=N/An+M/γWn<f最大弯矩为:M3=94692N.mm,M2=103707N.mm竖框强度:σ=N/An+M/γWn=94692/2798+103707/4835=55.29N/mm2<fa=135N/mm2横框强度满足要求。6、竖框强度校核取窗框最不利内力根据规范,截面最大应力应满足:σ=N/An+M/γWn<f最大弯矩为:M3=42507N.mm,轴力N=378N窗框强度:σ=N/An+M/γWn=378/535+42507/4835=9.5N/mm2<fa=135N/mm2窗框强度满足要求。7、窗框变形校核竖框:竖框水平方向变形量df=0.052mm胶条压缩量为1mm,竖窗框的水平方向最大变形量为0.052mm<1mm,变形小于胶条压缩量,气密性可以得到保证。故变形满足要求!横框:水平方向变形量df=0.74mm<1100/180=6.11mm竖直方向变形量df2=1.44mm<min(1100/125,3)=3mm变形满足要求。8、锁点计算支座反力如下:锁点承受最大剪力为V=(450^2+565^2)^0.5=722.3N根据厂家提供资料可知,锁点、锁座所能承受最大破坏力为1800N>722.3N故计算满足要求!9、合页计算选取最不利情况下合页支座反力:水平方向:F1=563NF2=531N竖直方向:F3=110N参考节点JD-06:不利截面:MX=110*15=1650N.mmMy=563*6.5+531*15=11624.5N.mm轴力:N=563N剪力合力:V=(531^2+110^2)^0.5=542.3N合页材质为316不锈钢,合页最不利截面如下:σ==563/360+1650/1.05/7200+11624.5/1.05/180=63.29N/mm2<fS=178N/mm2τ==542.3/360=1.51N/mm2<fsv=103N/mm2合页强度满足设计要求。10、插销计算插销受到的剪力合力:V=(563^2+531^2)^0.5=773.9N插销直径为6mm,材质为316不锈钢:τ==773.9/28.27=27.38N/mm2<fsv=103N/mm2插销强度满足设计要求。六、窗与主体连接计算1、计算说明参考节点JD-12:2、ST5.5自攻钉计算自攻钉间隔300mm布置,窗计算分格3350x1950mm单颗钉所受水平方向剪力:V1=1.87*3.35/2*0.3=940N单颗钉所受竖直方向剪力:V2=1.3*0.5*3.35/2*0.3=330N剪力合力:V=(940^2+330^2)^0.5=996.2NA:ST5.5自攻钉有效面积,取A0=15.20mm2NVb:ST5.5自攻钉的抗剪能力NVb=nV·A0·fV=15.20*245=3724N>996.2NST5.5自攻钉满足设计要求。3、转接件局部抗压承载力3mm厚转接件承压强度设计值fab=305N/mm2d:st5.5自攻钉孔径,取d=5.5mm∑t:穿过转接件的总壁厚∑t=3mmNCb:转接件局部承压能力NCb=d·∑t·fArb=5.5*3*305=5032.5N>996.2N转接件局部承压能力满足设计要求。1.5mm镀锌双钢卡片承压强度设计值fab=305N/mm2d:st5.5自攻钉孔径,取d=5.5mm∑t:穿过转接件的总壁厚∑t=1.5mmNCb:转接件局部承压能力NCb=d·∑t·fArb=5.5*1.5*305=2516.3N>996.2N转接件局部承压能力满足设计要求。第三章窗系统2计算一、计算说明幕墙类型:窗系统幕墙位置:位于塔楼大面/转角位置,取最不利转角位置计算。最大标高:68.45m参考大样图纸A-30-71-01:二、荷载计算1、幕墙自重荷载标准计算面板8+12Ar+8中空钢化玻璃自重面荷载标准值GAK=(8+8)*10^-3*25.6=0.41KN/m2考虑龙骨及附属构件重力荷载标准值GGK=0.50KN/m22、幕墙风荷载标准值计算长沙地区C类地面粗糙度标高68.45mβgz:阵风系数,取βgz=1.75μZ:风压高度变化系数,取μZ=1.27μS1:风荷载局部体型系数1)、面板局部体型系数,μs1=-1.6(内风压取-0.2)2)龙骨局部体型系数龙骨附属面积:A=(900+900)/2*1950=1.755m2,log1.755=0.244μsl(A)=μsl(1)+[μsl(25)-μsl(1)]*log(A)/1.4=-(1.4+(0.8*1.4-1.4)*0.244/1.4)=-1.35μsl=-1.35+(-0.2)=-1.55W0:作用在幕墙上的风荷载基本值0.35kN/m2(长沙50年一遇)面板:Wk=βgz·μZ·μS1·W0=1.75*1.27*(-1.6)*0.35=-1.24kN/m2|WK|=1.24KN/m2>1.0KN/m2取WK=1.24KN/m2龙骨:Wk=βgz·μZ·μS1·W0=1.75*1.27*(-1.55)*0.35=-1.21kN/m2|WK|=1.21KN/m2>1.0KN/m2取WK=1.21KN/m23、幕墙水平地震荷载标准值计算αmax:水平地震影响系数最大值,按7度抗震设计取αmax=0.08βE:动力放大系数,取βE=5.0地震荷载标准值计算qEK=αmax·βE·GGK=0.08*5.0*0.5=0.2kN/m24、荷载组合(1)水平风荷载标准值计算面板:qK=ψW·WK=1.0*1.24=1.24kN/m2龙骨:qK=ψW·WK=1.0*1.21=1.21kN/m2(2)水平风荷载和水平地震作用组合设计值计算面板:q=γW·ψW·WK+γE·ψE·qE=1.5*1.24+1.3*0.5*0.2=1.99kN/m2龙骨:q=γW·ψW·WK+γE·ψE·qE=1.5*1.21+1.3*0.5*0.2=1.95kN/m2三、面板计算玻璃面板:面板8+12Ar+8中空钢化玻璃(t1=8mm,t2=8mm)支撑方式:四边简支最大面板分格:axb=900mm×1350mm1、荷载计算=1.09KN/m2=1.0KN/m22、面板强度计算外片强度校核:=0.667,查表得弯矩系数m=0.0783外片玻璃的强度折减系数θ:参数,t1:外片玻璃厚度,取t1=8mm=2.4,查表得折减系数η=1.0=6.48N/mm2<fg=84N/mm2外片玻璃强度能满足要求!由于内外片玻璃配置相同,故内片玻璃强度能满足要求!3、玻璃挠度校核等效厚度=9.58mm玻璃刚度=5.5×106N·mm参数=1.3折减系数η=1.0由=0.667,挠度系数μ=0.00773玻璃产生的最大挠度=1.14mm<df,lim===15mm玻璃挠度满足要求。四、中横中竖计算1、计算说明中横中竖型材截面相同窗型中,选取最大窗型进行计算。中横中竖内力采用SAP2000有限元软件进行计算,中竖跨度取实际跨度最大为1890mm,中横跨度为900mm。2、荷载计算自重荷载以点荷载形式加载,水平风荷载以面荷载形式加载:计算中横时玻璃自重荷载标准值取玻璃实际自重GGK=0.41KN/m2自重荷载标准值:Gk1=0.41*0.9*1.35/2=250NGk2=0.41*0.9*0.6/2=110N水平面荷载标准值:qk=1.21KN/m2水平面荷载设计值:q=1.95KN/m2刚度组合U:1.0DEAD+1.0qk强度组合S:1.3DEAD+1.0q3、截面参数中横截面参数:中竖截面参数:材质:6063A-T5抗弯强度设计值:fa=135N/mm2抗剪强度设计值:fav=75N/mm2弹性模量:E=70000N/mm2塑性发展系数:γ=1.04、荷载加载自重荷载作用水平荷载标准值水平荷载设计值5、中横梁强度校核最大弯矩:Mx=40928N.mmMy=109687N.mm中横强度:σ=Mx/γWx+My/γWy=40928/(1.00*2443)+109687/(1.00*3765)=45.89N/mm2<fa=135N/mm2中横梁抗弯强度符合规范要求。6、中横梁挠度校核竖直方向最大挠度计算df1=0.50mm<df,lim=min(900/500,3)=1.8mm水平方向最大挠度计算df2=0.63mm<df,lim=min(900/150,20)=6mm中横梁刚度符合规范要求。7、中竖强度校核最大弯矩:Mx=715151N.mm轴力:N=1042N中竖强度:σ=N/A+Mx/γWx=1042/619+715151/(1.0*5672)=127.77N/mm2<fa=135N/mm2中竖抗弯强度符合规范要求。8、中竖挠度校核水平方向最大挠度计算df2=12.22mm<df,lim=min(1890/150,20)=12.6mm中竖挠度符合规范要求。五、开启窗计算1、计算说明选取最不利情况,尺寸为900mm*1350mm的开启扇进行计算。锁点合页详细布置图参考节点JD-06:2、荷载计算自重荷载以点荷载形式加载,风荷载以面荷载形式加载:自重荷载标准值:Gk=0.41*0.9*1.35/2=250N水平面荷载标准值:qk=1.21KN/m2水平面荷载设计值:q=1.95KN/m2刚度组合U:1.0DEAD+1.0qk强度度组合S:1.3DEAD+1.0q3、窗框参数截面参数如下:上,下,左,右窗框材质:6063A-T5抗弯强度设计值:fa=135N/mm2抗剪强度设计值:fav=75N/mm2弹性模量:E=70000N/mm2塑性发展系数:γ=1.004、荷载加载加载图如下:自重落在离边距225mm位置自重作用水平面荷载标准值作用水平面荷载设计值作用5、横框强度校核取窗框最不利内力根据规范,截面最大应力应满足:σ=N/An+M/γWn<f最大弯矩为:M3=46567N.mm,M2=59231N.mm竖框强度:σ=N/An+M/γWn=46567/2798+59231/4835=28.89N/mm2<fa=135N/mm2横框强度满足要求。6、竖框强度校核取窗框最不利内力根据规范,截面最大应力应满足:σ=N/An+M/γWn<f最大弯矩为:M3=71175N.mm,轴力N=360N窗框强度:σ=N/An+M/γWn=360/535+71175/4835=15.39N/mm2<fa=135N/mm2窗框强度满足要求。7、窗框变形校核竖框:竖框水平方向变形量df=0.395mm胶条压缩量为1mm,竖窗框的水平方向最大变形量为0.395mm<1mm,变形小于胶条压缩量,气密性可以得到保证。故变形满足要求!横框:水平方向变形量df=0.27mm<900/150=6mm竖直方向变形量df2=0.75mm<min(900/150,3)=3mm变形满足要求。8、锁点计算支座反力如下:锁点承受最大剪力为V=(372^2+592^2)^0.5=699.2N根据厂家提供资料可知,锁点、锁座所能承受最大破坏力为1800N>699.2N故计算满足要求!9、合页计算选取最不利情况下合页支座反力:水平方向:F1=436NF2=387N竖直方向:F3=122N参考节点JD-06:不利截面:MX=122*15=1830N.mmMy=436*6.5+387*15=8639N.mm轴力:N=436N剪力合力:V=(387^2+122^2)^0.5=405.8N合页材质为316不锈钢,合页最不利截面如下:σ==436/360+1830/1.05/7200+8639/1.05/180=47.16N/mm2<fS=178N/mm2τ==405.8/360=1.13N/mm2<fsv=103N/mm2合页强度满足设计要求。10、插销计算插销受到的剪力合力:V=(436^2+387^2)^0.5=583N插销直径为6mm,材质为316不锈钢:τ==583/28.27=20.62N/mm2<fsv=103N/mm2插销强度满足设计要求。六、窗与主体连接计算1、计算说明参考节点JD-12:2、ST5.5自攻钉计算自攻钉间隔300mm布置,窗计算分格1800x1950mm单颗钉所受水平方向剪力:V1=1.95*1.8/2*0.3=530N单颗钉所受竖直方向剪力:V2=1.3*0.5*1.8/2*0.3=180N剪力合力:V=(530^2+180^2)^0.5=560NA:ST5.5自攻钉有效面积,取A0=15.20mm2NVb:ST5.5自攻钉的抗剪能力NVb=nV·A0·fV=15.20*245=3724N>560NST5.5自攻钉满足设计要求。3、转接件局部抗压承载力3mm厚转接件承压强度设计值fab=305N/mm2d:st5.5自攻钉孔径,取d=5.5mm∑t:穿过转接件的总壁厚∑t=3mmNCb:转接件局部承压能力NCb=d·∑t·fArb=5.5*3*305=5032.5N>560N转接件局部承压能力满足设计要求。1.5mm镀锌双钢卡片承压强度设计值fab=305N/mm2d:st5.5自攻钉孔径,取d=5.5mm∑t:穿过转接件的总壁厚∑t=1.5mmNCb:转接件局部承压能力NCb=d·∑t·fArb=5.5*1.5*305=2516.3N>560N转接件局部承压能力满足设计要求。第四章窗系统3计算一、计算说明幕墙类型:窗系统幕墙位置:位于塔楼大面/转角位置,取最不利转角位置计算。最大标高:23.15m参考大样图纸A-30-71-02:二、荷载计算1、幕墙自重荷载标准计算面板8+12Ar+8中空钢化玻璃自重面荷载标准值GAK=(8+8)*10^-3*25.6=0.41KN/m2考虑龙骨及附属构件重力荷载标准值GGK=0.50KN/m22、幕墙风荷载标准值计算长沙地区C类地面粗糙度标高23.15mβgz:阵风系数,取βgz=1.96μZ:风压高度变化系数,取μZ=0.79μS1:风荷载局部体型系数,μs1=-1.6(内风压取-0.2)W0:作用在幕墙上的风荷载基本值0.35kN/m2(长沙50年一遇)Wk=βgz·μZ·μS1·W0=1.96*0.79*(-1.6)*0.35=-0.87kN/m2|WK|=0.87KN/m2<1.0KN/m2取WK=1.0KN/m23、幕墙水平地震荷载标准值计算αmax:水平地震影响系数最大值,按7度抗震设计取αmax=0.08βE:动力放大系数,取βE=5.0地震荷载标准值计算qEK=αmax·βE·GGK=0.08*5.0*0.5=0.2kN/m24、荷载组合(1)水平风荷载标准值计算qK=ψW·WK=1.0*1.0=1.0kN/m2(2)水平风荷载和水平地震作用组合设计值计算q=γW·ψW·WK+γE·ψE·qE=1.5*1.0+1.3*0.5*0.2=1.63kN/m2三、面板计算玻璃面板:面板8+12Ar+8中空钢化玻璃(t1=8mm,t2=8mm)支撑方式:四边简支最大面板分格:axb=2250mm×1750mm1、荷载计算=0.90KN/m2=0.82KN/m22、面板强度计算外片强度校核:=0.778,查表得弯矩系数m=0.0652外片玻璃的强度折减系数θ:参数,t1:外片玻璃厚度,取t1=8mm=28.6,查表得折减系数η=0.886=14.93N/mm2<fg=84N/mm2外片玻璃强度能满足要求!由于内外片玻璃配置相同,故内片玻璃强度能满足要求!3、玻璃挠度校核等效厚度=9.58mm玻璃刚度=5.5×106N·mm参数=15.5折减系数η=0.938由=0.778,挠度系数μ=0.00630玻璃产生的最大挠度=10.08mm<df,lim===29.17mm玻璃挠度满足要求。四、中横中竖计算11、计算说明中横中竖型材截面相同窗型中,选取最大窗型进行计算。中横中竖内力采用SAP2000有限元软件进行计算,中竖跨度为2650mm,中横跨度为2250mm。2、荷载计算自重荷载以点荷载形式加载,水平风荷载以面荷载形式加载:计算中横时玻璃自重荷载标准值取玻璃实际自重GGK=0.41KN/m2自重荷载标准值:Gk1=0.41*2.25*1.75/2=810NGk2=0.41*1.1*1.75/2=390NGk3=0.41*2.25*0.9/2=420NGk4=0.41*1.1*0.9/2=200N水平面荷载标准值:qk=1.0KN/m2水平面荷载设计值:q=1.63KN/m2刚度组合U:1.0DEAD+1.0qk强度组合S:1.3DEAD+1.0q3、截面参数中横截面参数:材质:6063A-T5材质:Q235-B等效铝型材惯性矩:IX=431320+103957*206000/70000=737251Iy=1069920+169349*206000/70000=1568289中竖截面参数:材质:6063A-T5抗弯强度设计值:fa=135N/mm2抗剪强度设计值:fav=75N/mm2弹性模量:E=70000N/mm2塑性发展系数:γ=1.0材质:Q235-B抗弯强度设计值:fs=215N/mm2抗剪强度设计值:fsv=125N/mm2弹性模量:E=206000N/mm2塑性发展系数:γ=1.05等效铝型材惯性矩:IX=859620+86529*206000/70000=11142624、荷载加载自重荷载作用水平荷载标准值水平荷载设计值5、中横梁强度校核最大弯矩:Mx=308946N.mmMy=1153891N.mm钢芯强度计算:荷载分配如下:Mx=308946*(103957*206000/70000)/737251=128201N.mmMy=1153891*(169349*206000/70000)/1568289=366683N.mm钢芯强度:σ=Mx/γWx+My/γWy=128201/(1.05*5940)+366683/(1.05*7206)=69.02N/mm2<fs=215N/mm2钢插芯的强度满足设计要求;铝中横强度计算:荷载分配如下:Mx=308946*431320/737251=180745N.mmMy=1153891*1069920/1568289=787209N.mm铝中横梁强度:σ=Mx/γWx+My/γWy=180745/(1.0*8704)+787209/(1.0*15985)=70.01N/mm2<fa=135N/mm2中横梁抗弯强度符合规范要求。6、中横梁挠度校核竖直方向最大挠度计算df1=2.76mm<df,lim=min(2250/500,3)=3mm水平方向最大挠度计算df2=3.41mm<df,lim=min(2250/150,20)=15mm中横梁刚度符合规范要求。7、中竖强度校核最大弯矩M=2152888N.mm轴力N=2664N(全部由铝型材承担)钢芯强度计算:荷载分配如下:M=2152888*(86529*206000/70000)/1114262=491999.86N.mm钢芯强度:σ=N/A+M/γWx=491999.86/(1.05*3682)=127.26N/mm2<fs=215N/mm2钢插芯的强度满足设计要求;铝中竖强度计算:荷载分配如下:M2=2152888*859620/1114262=1660889N.mmN=2664N铝中竖强度:σ=N/A+M/γWx=2664/798+1660889/(1.0*12708)=134.03N/mm2<fa=135N/mm28、中竖挠度校核水平方向最大挠度计算df2=12.26mm<df,lim=min(2650/150,20)=17.67mm中竖挠度符合规范要求。五、中横中竖计算21、计算说明该窗型中竖与第四章第四节计算窗型中相同,且第四章第四节计算窗型的中竖为最不利情况,故不再对中竖进行重复计算。中横中竖内力采用SAP2000有限元软件进行计算,中竖跨度为2650mm,中横跨度为1350mm。2、荷载计算自重荷载以点荷载形式加载,水平风荷载以面荷载形式加载:计算中横时玻璃自重荷载标准值取玻璃实际自重GGK=0.41KN/m2自重荷载标准值:Gk1=0.41*1.35*1.75/2=480NGk2=0.41*1.1*1.75/2=390NGk3=0.41*1.35*0.9/2=250NGk4=0.41*1.1*0.9/2=200N水平面荷载标准值:qk=1.0KN/m2水平面荷载设计值:q=1.63KN/m2刚度组合U:1.0DEAD+1.0qk强度组合S:1.3DEAD+1.0q3、截面参数中横截面参数:材质:6063A-T5抗弯强度设计值:fa=135N/mm2抗剪强度设计值:fav=75N/mm2弹性模量:E=70000N/mm2塑性发展系数:γ=1.0材质:Q235-B抗弯强度设计值:fs=215N/mm2抗剪强度设计值:fsv=125N/mm2弹性模量:E=206000N/mm2塑性发展系数:γ=1.05等效铝型材惯性矩:IX=108780+3917*206000/70000=120307Iy=859620+86529*206000/70000=11142624、荷载加载自重荷载作用水平荷载标准值水平荷载设计值5、中横梁强度校核最大弯矩:Mx=109795N.mmMy=309445N.mm钢芯强度计算:荷载分配如下:Mx=109795*(3917*206000/70000)/120307=10519.97N.mmMy=309445*(86529*206000/70000)/1114262=70717.52N.mm钢芯强度:σ=Mx/γWx+My/γWy=10519.97/(1.05*783)+70717.52/(1.05*3682)=31.09N/mm2<fs=215N/mm2钢插芯的强度满足设计要求;铝中横强度计算:荷载分配如下:Mx=109795*108780/120307=99275.19N.mmMy=309445*859620/1114262=238727.62N.mm铝中横梁强度:σ=Mx/γWx+My/γWy=99275.19/(1.0*2947)+238727.62/(1.0*18360)=46.7N/mm2<fa=135N/mm2中横梁抗弯强度符合规范要求。6、中横梁挠度校核竖直方向最大挠度计算df1=2.22mm<df,lim=min(1350/500,3)=2.7mm水平方向最大挠度计算df2=0.46mm<df,lim=min(1350/150,20)=9mm中横梁刚度符合规范要求。六、开启窗计算1、计算说明选取最不利情况,尺寸为1100mm*1750mm的开启扇进行计算。锁点合页详细布置图参考节点JD-06:2、荷载计算自重荷载以点荷载形式加载,风荷载以面荷载形式加载:自重荷载标准值:Gk=0.41*1.1*1.75/2=390N水平面荷载标准值:qk=1.0KN/m2水平面荷载设计值:q=1.63KN/m2刚度组合U:1.0DEAD+1.0qk强度度组合S:1.3DEAD+1.0q3、窗框参数截面参数如下:上,下,左,右窗框材质:6063A-T5抗弯强度设计值:fa=135N/mm2抗剪强度设计值:fav=75N/mm2弹性模量:E=70000N/mm2塑性发展系数:γ=1.004、荷载加载加载图如下:自重落在离边距250mm位置自重作用水平面荷载标准值作用水平面荷载设计值作用5、横框强度校核取窗框最不利内力根据规范,截面最大应力应满足:σ=N/An+M/γWn<f最大弯矩为:M3=119823N.mm,M2=90397N.mm横框强度:σ=N/An+M/γWn=119823/2798+90397/4835=61.52N/mm2<fa=135N/mm2横框强度满足要求。6、竖框强度校核取窗框最不利内力根据规范,截面最大应力应满足:σ=N/An+M/γWn<f最大弯矩为:M3=37897N.mm,轴力N=573N竖框强度:σ=N/An+M/γWn=573/535+37897/4835=8.91N/mm2<fa=135N/mm2窗框强度满足要求。7、窗框变形校核竖框:竖框水平方向变形量df=0.03mm胶条压缩量为1mm,竖窗框的水平方向最大变形量为0.03mm<1mm,变形小于胶条压缩量,气密性可以得到保证。故变形满足要求!横框:水平方向变形量df=0.63mm<1100/150=7.33mm竖直方向变形量df2=2.32mm<min(1100/150,3)=3mm变形满足要求。8、锁点计算支座反力如下:锁点承受最大剪力为V=(789^2+491^2)^0.5=929.3N根据厂家提供资料可知,锁点、锁座所能承受最大破坏力为1800N>929.3N故计算满足要求!9、合页计算选取最不利情况下合页支座反力:水平方向:F1=862NF2=491N竖直方向:F3=129N参考节点JD-06:不利截面:MX=129*15=1935N.mmMy=862*6.5+491*15=12968N.mm轴力:N=862N剪力合力:V=(491^2+129^2)^0.5=507.7N合页材质为316不锈钢,合页最不利截面如下:σ==862/360+1935/1.05/7200+12968/1.05/180=71.26N/mm2<fS=178N/mm2τ==507.7/360=1.41N/mm2<fsv=103N/mm2合页强度满足设计要求。10、插销计算插销受到的剪力合力:V=(862^2+491^2)^0.5=992N插销直径为6mm,材质为316不锈钢:τ==992/28.27=35.09N/mm2<fsv=103N/mm2插销强度满足设计要求。七、窗与主体连接计算1、计算说明参考节点JD-12:2、ST5.5自攻钉计算自攻钉间隔300mm布置,窗计算分格3350x2650mm单颗钉所受水平方向剪力:V1=1.63*3.35/2*0.3=820N单颗钉所受竖直方向剪力:V2=1.3*0.5*3.35/2*0.3=330N剪力合力:V=(820^2+330^2)^0.5=883.9NA:ST5.5自攻钉有效面积,取A0=15.20mm2NVb:ST5.5自攻钉的抗剪能力NVb=nV·A0·fV=15.20*245=3724N>883.9NST5.5自攻钉满足设计要求。3、转接件局部抗压承载力3mm厚转接件承压强度设计值fab=305N/mm2d:st5.5自攻钉孔径,取d=5.5mm∑t:穿过转接件的总壁厚∑t=3mmNCb:转接件局部承压能力NCb=d·∑t·fArb=5.5*3*305=5032.5N>883.9N转接件局部承压能力满足设计要求。1.5mm镀锌双钢卡片承压强度设计值fab=305N/mm2d:st5.5自攻钉孔径,取d=5.5mm∑t:穿过转接件的总壁厚∑t=1.5mmNCb:转接件局部承压能力NCb=d·∑t·fArb=5.5*1.5*305=2516.3N>883.9N转接件局部承压能力满足设计要求。第五章窗系统4计算一、计算说明幕墙类型:窗系统幕墙位置:位于塔楼大面/转角位置,取最不利转角位置计算。最大标高:23.15m参考大样图纸A-30-71-02:二、荷载计算1、幕墙自重荷载标准计算面板8+12Ar+8中空钢化玻璃自重面荷载标准值GAK=(8+8)*10^-3*25.6=0.41KN/m2考虑龙骨及附属构件重力荷载标准值GGK=0.50KN/m22、幕墙风荷载标准值计算长沙地区C类地面粗糙度标高23.15mβgz:阵风系数,取βgz=1.96μZ:风压高度变化系数,取μZ=0.79μS1:风荷载局部体型系数,μs1=-1.6(内风压取-0.2)W0:作用在幕墙上的风荷载基本值0.35kN/m2(长沙50年一遇)Wk=βgz·μZ·μS1·W0=1.96*0.79*(-1.6)*0.35=-0.87kN/m2|WK|=0.87KN/m2<1.0KN/m2取WK=1.0KN/m23、幕墙水平地震荷载标准值计算αmax:水平地震影响系数最大值,按7度抗震设计取αmax=0.08βE:动力放大系数,取βE=5.0地震荷载标准值计算qEK=αmax·βE·GGK=0.08*5.0*0.5=0.2kN/m24、荷载组合(1)水平风荷载标准值计算qK=ψW·WK=1.0*1.0=1.0kN/m2(2)水平风荷载和水平地震作用组合设计值计算q=γW·ψW·WK+γE·ψE·qE=1.5*1.0+1.3*0.5*0.2=1.63kN/m2三、面板计算因该窗型所在位置风荷载及玻璃配置与窗系统3相同,且玻璃面板分格小于窗系统3计算分格,故此处不对该窗型玻璃面板重复计算。最不利玻璃面板计算详情参考第四章第三节。四、中横中竖计算1、计算说明中横中竖型材截面相同窗型中,选取最大窗型进行计算。中横中竖内力采用SAP2000有限元软件进行计算,中竖跨度取实际跨度最大为2540mm,中横跨度为900mm。2、荷载计算自重荷载以点荷载形式加载,水平风荷载以面荷载形式加载:计算中横时玻璃自重荷载标准值取玻璃实际自重GGK=0.41KN/m2自重荷载标准值:Gk1=0.41*1.8*0.9/2=330NGk2=0.41*0.8*0.9/2=150N水平面荷载标准值:qk=1.0KN/m2水平面荷载设计值:q=1.63KN/m2刚度组合U:1.0DEAD+1.0qk强度组合S:1.3DEAD+1.0q3、截面参数中横截面参数:材质:6063A-T5中竖截面参数:材质:6063A-T5抗弯强度设计值:fa=135N/mm2抗剪强度设计值:fav=75N/mm2弹性模量:E=70000N/mm2塑性发展系数:γ=1.0材质:Q235-B抗弯强度设计值:fs=215N/mm2抗剪强度设计值:fsv=125N/mm2弹性模量:E=206000N/mm2塑性发展系数:γ=1.05等效铝型材惯性矩:IX=338540+9768*206000/70000=3672864、荷载加载自重荷载作用水平荷载标准值水平荷载设计值5、中横梁强度校核最大弯矩:Mx=53408N.mmMy=98139N.mm中横强度:σ=Mx/γWx+My/γWy=53408/(1.00*2684)+98139/(1.00*7841)=32.41N/mm2<fa=135N/mm2中横梁抗弯强度符合规范要求。6、中横梁挠度校核竖直方向最大挠度计算df1=0.70mm<df,lim=min(900/500,3)=1.8mm水平方向最大挠度计算df2=0.55mm<df,lim=min(900/150,20)=6mm中横梁刚度符合规范要求。7、中竖强度校核最大弯矩M=1123465N.mm轴力N=1381N(全部由铝型材承担)钢芯强度计算:荷载分配如下:M=1123465*(9768*206000/70000)/367286=87928.57N.mm钢芯强度:σ=N/A+M/γWx=87928.57/(1.05*737)=113.62N/mm2<fs=215N/mm2钢插芯的强度满足设计要求;铝中竖强度计算:荷载分配如下:M2=1123465*338540/367286=1035535.91N.mmN=1381N铝中竖强度:σ=N/A+M/γWx=1381/679+1035535.91/(1.0*7841)=134.10N/mm2<fa=135N/mm28、中竖挠度校核水平方向最大挠度计算df2=16.54mm<df,lim=min(2540/150,20)=16.93mm中竖挠度符合规范要求。五、开启扇计算因该窗型开启扇所在位置风荷载及开启扇选型配置与窗系统3相同,且开启扇分格小于窗系统3计算分格,故此处不对该窗型开启扇重复计算。最不利开启扇计算详情参考第四章第五节。六、窗与主体连接计算1、计算说明参考节点JD-12:2、ST5.5自攻钉计算自攻钉间隔300mm布置,窗计算分格1800x2850mm单颗钉所受水平方向剪力:V1=1.63*2.85/2*0.3=700N单颗钉所受竖直方向剪力:V2=1.3*0.5*2.85/2*0.3=280N剪力合力:V=(700^2+280^2)^0.5=753.9NA:ST5.5自攻钉有效面积,取A0=15.20mm2NVb:ST5.5自攻钉的抗剪能力NVb=nV·A0·fV=15.20*245=3724N>753.9NST5.5自攻钉满足设计要求。3、转接件局部抗压承载力3mm厚转接件承压强度设计值fab=305N/mm2d:st5.5自攻钉孔径,取d=5.5mm∑t:穿过转接件的总壁厚∑t=3mmNCb:转接件局部承压能力NCb=d·∑t·fArb=5.5*3*305=5032.5N>753.9N转接件局部承压能力满足设计要求。1.5mm镀锌双钢卡片承压强度设计值fab=305N/mm2d:st5.5自攻钉孔径,取d=5.5mm∑t:穿过转接件的总壁厚∑t=1.5mmNCb:转接件局部承压能力NCb=d·∑t·fArb=5.5*1.5*305=2516.3N>753.9N转接件局部承压能力满足设计要求。第六章格栅系统计算一、计算说明幕墙类型:格栅系统最大标高:68.45m参考节点图纸JD-01:二、荷载计算1、幕墙自重荷载标准计算格栅自重荷载标准值GK=27*356/50*10^-3=0.19KN/m2考虑其他附属构件重力荷载标准值GK线=0.23KN/m22、幕墙风荷载标准值计算长沙地区C类地面粗糙度标高68.45mβgz:阵风系数,取βgz=1.75μZ:风压高度变化系数,取μZ=1.27μS1:风荷载局部体型系数,μs1=-2.0/1.0(竖向)μs1=-1.6(水平)W0:作用在幕墙上的风荷载基本值0.35kN/m2(长沙50年一遇)竖向:Wk-=βgz·μS1·μZ·W0=1.75*(-2.0)*1.27*0.35=-1.56kN/m2|WK|=1.56KN/m2>1.0KN/m2取WK-=1.56KN/m2Wk=βgz·μS1·μZ·W0=1.75*1*1.27*0.35=0.78kN/m22WK+=0.78KN/m2>0.5KN/m2取WK+=0.78KN/m2水平:Wk=βgz·μS1·μZ·W0=1.75*(-1.6)*1.27*0.35=-1.24kN/m2|Wk-|=1.24KN/m2>1.0KN/m2取Wk-=1.24KN/m2因格栅自重较小,故水平地震荷载作用不予考虑。3、荷载组合(1)水平方向线荷载标准值:qk线=1.0*1.24*0.03=0.04kN/m线荷载设计值:q线=1.5*1.24*0.03=0.06kN/m(2)竖直方向刚度校核:U1:1.0Gk+1.0WK-=(1.0*0.23-1.0*1.56)*0.05=-0.07kN/mU2:1.0Gk+1.0Wk+=(1.0*0.23+1.0*0.78)*0.05=0.05kN/m强度校核:S1:1.0Gk+1.5WK-=(1.0*0.23-1.5*1.56)*0.05=-0.11kN/mS2:1.3Gk+1.5Wk+=(1.3*0.23+1.5*0.78)*0.05=0.07kN/m刚度校核取:qk线=0.07kN/m强度校核取:q线=0.11kN/m三、格栅计算1、计算说明计算模型:简支梁格栅跨度:L=1290mm格栅水平方向宽度b=50mm,竖直方向高度h=30mm参考节点JD-01:2、荷载计算竖直方向最大弯矩:Mx=q线*H2/8=0.11*1.29^2/8=0.02KN.m竖直方向最大剪力:Vx=q线*H/2=0.11*1.29/2=0.07KN水平方向最大弯矩:My=q线*H2/8=0.07*1.29^2/8=0.01KN.m水平方向最大剪力:Vy=q线*H/2=0.07*1.29/2=0.05KN3、格栅截面参数材质:6063-T5抗弯强度设计值:fa=90N/mm2抗剪强度设计值:fav=55N/mm2弹性模量:E=70000N/mm2塑性发展系数:γ=1.04、格栅抗弯强度校核σ=Mx/γWx+My/γWy=0.02*10^6/(1.0*3436)+0.01*10^6/(1.0*4539)=8.02N/mm2<fa=90N/mm2格栅抗弯强度符合规范要求。5、格栅抗剪强度校核(1)、竖直方向剪应力τxt:格栅壁厚,取t=2mmτx=VxSx/(Ixtx)=70*2017/(51546*4)=0.68N/mm2<fav=55N/mm2(2)、水平方向剪应力τyt:格栅壁厚,取t=2mmτy=VySy/(Iyty)=50*2869/(114154*4)=0.31N/mm2<fav=55N/mm2(3)、剪应力合力=0.75N/mm2<fav=55N/mm2格栅抗剪强度满足设计要求。6、格栅挠度校核(1)水平方向由风荷载引起的挠度dfydf.y=5*WK线*H4/(384EIy)=5*0.04*1290^4/(384*70000*114154)=0.18mm<df,lim=1290/180=7.17mm格栅刚度符合规范要求。(1)竖直方向由风荷载引起的挠度dfydf.y=5*WK线*H4/(384EIx)=5*0.07*1290^4/(384*70000*51546)=0.7mm<df,lim=1290/180=7.17mm格栅刚度符合规范要求。四、格栅与主体连接计算1、计算说明连接形式:ST5.5自攻钉参考节点JD-01:2、荷载计算根据格栅计算结果得到作用在连接部位的水平方向力:Fx=70N竖直方向力:FZ=50N3、ST5.5自攻钉计算ST5.5自攻钉纵向间隔300mm打钉,故:单颗自攻钉承受水平方向剪力为:V1=70*300/80=262.5N单颗自攻钉承受竖直方向剪力为:V2=50*300/80=187.5N单颗自攻钉承受剪力合力为:V=(262.5^2+187.5^2)^0.5=322.59NA0:st5.5自攻钉有效面积,取A0=13.81mm2NVb:st5.5自攻钉的抗剪能力NVb=nV·A0·fV=13.81*245=3383.45N>322.59Nst5.5自攻钉满足设计要求。4、角码局部抗压承载力d:st5.5自攻钉孔径,取d=5.5mm∑t:穿过角码的总壁厚∑t=3mmNCb:角码局部承压能力NCb=d·∑t·fArb=5.5*3*220=3630N>322.59N立柱局部承压能力满足设计要求。5、角码计算参考节点JD-01:荷载:水平方向力:Fx=262.5N竖直方向力:FZ=187.5NFx偏心弯矩M1=Fx*e=262.5*19=4987.5N.mmFz偏心弯矩M2=Fz*e=187.5*19=3562.5N.mm不利截面参数:按较不利情况取竖向长度50mm,厚3mm,材质6063-T5强度校核=3562.5/(1.0*1250)+4987.5/(1.0*75)=69.35N/mm2<fa=90N/mm2转接件强度符合规范要求。6、M10螺栓验算参考节点JD-01:M10螺栓纵向间隔300mm布置,故:M10螺栓承受的水平方向拉力N=262.5*21/25=220.5NM10螺栓承受的水平方向剪力F1=262.5NM10螺栓承受的竖直方向剪力F3=187.5NM10螺栓承受的剪力合力V=(262.5^2+187.5^2)^0.5=322.59N根据招标文件考虑1.3的附加安全系数M10螺栓承受的剪力V=1.3*322.59=419.37NM10螺栓承受的拉力N=1.3*220.5=286.7NA0:M10螺栓有效面积,取A0=58mm2NVb:M10螺栓的抗剪能力NVb=nV·A0·fV=58*245=14210N>F=419.37NNtb:M10螺栓的抗拉能力Ntb=A0·fV=58*320=18560N>N=286.7NM10膨胀螺栓满足设计要求。第七章雨棚系统计算一、计算说明幕墙类型:雨棚系统最大标高:26.15m参考节点图纸JD-04:二、荷载计算1、幕墙自重荷载标准计算面板:采用8+1.52pvb+8钢化夹胶玻璃面板自重面荷载标准值GAK1=(8+8)*10^-3*25.6=0.41KN/m2考虑龙骨及附属构件重力荷载标准值GGK=0.5KN/m22、幕墙风荷载标准值计算长沙地区C类地面粗糙度标高26.15mβgz:阵风系数,取βgz=1.93μZ:风压高度变化系数,取μZ=0.83μS1:风荷载局部体型系数,取μs1=-2.0/+1.0W0:作用在雨篷上的风荷载基本值0.35kN/m2(长沙50年一遇)Wk+=βgz·μS1·μZ·W0=1.93*0.83*1.0*0.35=0.56kN/m2>0.5kN/m2Wk-=βgz·μS1·μZ·W0=1.93*0.83*(-2.0)*0.35=-1.12kN/m2|WK-|=1.12KN/m2>1.0KN/m2正风压:Wk+=0.56kN/m2负风压:Wk-=-1.12KN/m23、雪荷载μs:屋面积雪分布系数,取μs=2.0SO:基本雪压,取SO=0.45kN/m2Sk:雪荷载标准值Sk=μr×SO=2*0.45=0.9KN/m24、活荷载Lk:活荷载标准值取Lk=0.5KN/m25、施工检修荷载Fk:施工检修荷载标准值每根雨篷梁端部施加Fk=1.0KN的集中荷载(按最不利情况考虑)6、荷载组合强度校核:(雪荷载和活荷载不同时组合)S1:1.0Gk+1.5Wk-S2:1.3Gk+1.5Wk++1.05SKS3:1.3Gk+1.5SK+0.9Wk+S4:1.3Gk+1*1.5Fk刚度组合:(雪荷载和活荷载不同时组合)U1:1.0Gk+1*1.0Wk-U2:1.0Gk+1.0Wk++0.7SKU3:1.0Gk+1.0SK+0.6Wk+U4:1.0Gk+1.0Fk三、面板计算玻璃面板:8+1.52pvb+8钢化夹胶玻璃支撑方式:三边简支分格:axb=1200mm×1000mm1、荷载计算强度组合(雪荷载和活荷载不同时组合):S1:1.0GK+1.5WK-=1.0*0.5-1.5*1.12=-1.18kN/m2S2:1.3GK+1.5WK++1.05SK=1.3*0.5+1.5*0.56+1.05*0.9=2.44kN/m2S3:1.3GK+1.5SK+0.9WK+=1.3*0.5+1.5*0.9+0.9*0.56=2.5kN/m2刚度组合(雪荷载和活荷载不同时组合):U1:1.0GK+1.0WK-=1.0*0.5-1.0*1.12=-0.62kN/m2U2:1.0GK+1.0WK++0.7SK=1.0*0.5+1.0*0.56+0.7*0.9=1.69kN/m2U3:1.0GK+1.0SK+0.6WK+=1.0*0.5+1.0*0.9+0.6*0.56=1.74kN/m2刚度组合:qk=1.74kN/m2强度组合:q=2.5kN/m2强度校核:=1.25KN/m2由于内外片玻璃配置相同,只需验算外片玻璃即可。挠度校核:qk=1.74kN/m22、荷载加载材料属性截面属性荷载模式荷载组合荷载标准值加载荷载设计值加载3、玻璃面板强度校核玻璃产生的最大应力σ=23.74N/mm2<fg=84N/mm2,满足规范要求。4、玻璃面板挠度校核等效厚度玻璃最大挠度df=7.3mm≤df,lim=1000/60=16.67mm,满足规范要求。四、结构胶校核1、计算参数年最大温差:△T=80℃层间位移角限值:θ=1/800.玻璃和铝板之间线膨胀系数之差:△α=0.0000135最大变位承受能力:δ=0.125。结构胶短期强度设计值:f1=0.2N/mm2玻璃板块尺寸:a=1200mm、b=1000mm参考节点JD-04A:2、结构胶宽度玻璃和副框之间结构胶承受的荷载q=-1.18KN/m2CS2:胶在风荷载和地震作用下的粘结宽度CS1==1.18*1200/(2000*0.2)=3.54mm取CS=12mm3、玻璃板块与副框之间的结构胶厚度计算(a)幕墙在温差作用下所需的胶缝厚度按如下公式计算:==1000*0.00108/0.515=2.10(mm)(b)地震作用效应下所需的胶缝厚度按如下公式计算:=1000/800/0.515=2.43(mm)取tS=8mm4、结构胶宽度厚度结论面板和型材之间结构胶:宽度CS=12mm,厚度tS=8mm五、压块副框计算1、玻璃压块计算参考节点JD-04A:A-A截面校核:受力模型:悬臂梁,根部截面面最不利,打钉间距△L=300mm荷载:Fx=q*B/2*△L=1.18*1.2/2*0.3=210NFx偏心弯矩:M=Fx*e=210*20=4200N.mm,压块条截面参数:宽30mm,厚5mm,材质6063-T6压板强度校核=4200/(1.0*102)=41.18N/mm2<fa=150N/mm2τ==210/122.5=1.71N/mm2<fav=85N/mm2压块强度符合规范要求。B-B截面校核:受力模型:悬臂梁,根部截面面最不利,打钉间距△L=300mm荷载:Fx=q*B/2*△L=1.18*1.2/2*0.3=210NFx偏心弯矩:M=Fx*e=210*12=2520N.mm,压块条截面参数:宽30mm,厚4mm,材质6063-T6压板强度校核=2520/(1.0*80)=31.5N/mm2<fa=150N/mm2τ==210/120=1.75N/mm2<fav=85N/mm2压块强度符合规范要求。2、压块与龙骨连接的螺钉校核参考节点JD-04A:螺钉承受的最大拉力为N=210*2=420N每个M6螺钉有效截面积A0=20.12mm2,其许用抗拉承载力:Nsb=20.12*320=6438N>420NM6螺钉满足设计要求3、副框计算参考节点JD-04A:受力模型:悬臂梁,根部截面面最不利,打钉间距△L=300mm荷载:Fx=q*B/2*△L=1.18*1.2/2*0.3=210NFx偏心弯矩:M=Fx*e=210*8=1680N.mm,副框截面参数:宽100mm,厚2.5mm,材质6063-T5副框强度校核:=210/250+1680/(1.0*104)=16.99N/mm2<fa=90N/mm2副框强度符合规范要求。六、龙骨计算1、计算说明雨棚龙骨悬挑长度为1000mm,左右分格1200/1200mm,B=(1200+1200)/2=1200mm.2、荷载计算模型一:自重方向线荷载设计值q=S3*B=2.50*1.20=3.0KN/m自重方向线荷载标准值qk=U3*B=1.74*1.20=2.09KN/m均布荷载作用下根部的弯矩M=3.0*1.0^2/2=1.5KN.m均布荷载作用下根部的剪力V=3.0*1.0=3.0KN模型二:自重方向线荷载设计值q=1.3Gk*B=1.3*0.5*1.20=0.78KN/m均布荷载作用下根部的弯矩M1=0.78*1.0^2/2=0.39KN.m均布荷载作用下根部的剪力V1=0.78*1.0=0.78KN集中力作用下根部的弯矩M2=1.5*1.0*1.0=1.5KN.m集中力荷载作用下根部的剪力V2=1.5*1.0=1.5KN模型二悬臂梁根部弯矩M=M1+M2=0.39+1.5=1.89KN.m模型二悬臂梁根部剪力V=V1+V2=0.78+1.5=2.28KN比较模型一、二可知,模型二受力更为不利,故取:M=1.89KN.mV=2.28KN3、龙骨截面参数材质:Q235-BQ235-B抗弯强度设计值:fs=215N/mm2Q235-B抗剪强度设计值:fsv=125N/mm2弹性模量:E=206000N/mm2塑性发展系数:γ=1.054、龙骨抗弯强度校核σ=Mx/γWx+My/γWy=1.89*10^6/(1.05*22463)=80.13N/mm2<fs=215N/mm2龙骨抗弯强度符合规范要求。5、龙骨抗剪强度校核竖直方向剪应力τyt:龙骨壁厚,取t=5mmτy=VySx/(Ixtx)=2280*14031/(842395*10)=3.8N/mm2<fsv=125N/mm2龙骨抗剪强度满足设计要求。6、龙骨挠度校核龙骨承受的线荷载标准值qk线=qK·B=1.44*1.20=1.73kN/m=0.6*1000^4/(8*206000*842395)+1000*1000^3/(3*206000*842395)=2.35mm<df,lim=2*1000/250=8mm龙骨刚度符合规范要求。七、龙骨与主体连接计算1、荷载计算支座反力:悬臂梁根部弯矩M=1.89KN.m悬臂梁根部剪力V=2.28KN2、焊缝强度计算焊缝参数:焊高he=3.5mm(板厚5*0.7=3.5mm)截面特性如下(不考虑加劲肋的作用):=1.89*10^6/21004=89.98N/mm2=2280/924=2.47N/mm2综合作用下=73.79N/mm2<fw=160*0.9=144N/mm2焊缝强度满足要求八、后置埋件计算1、计算说明埋板材质Q235B,采用4颗M16后扩底机械锚栓埋板参数:a*b*t=250*250*12,a1*b1=50*50,Z=1502、荷载计算竖直方向剪力为:V=2280N竖直方向荷载产生弯矩M=1890000N.m根据招标文件考虑1.3的附加安全系数剪力V=1.3*2280=2964N弯矩M=1.3*1890000=2457000N.mm3、锚栓群抗拉强度计算按5.2.2[JGJ145-2013]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/Σyi2≥0时:Nsdh=N/n+My1/Σyi22:当N/n-My1/Σyi2<0时:Nsdh=(NL+M)y1//Σyi/2在上面公式中:M:弯矩设计值;Nsdh: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:N/n-My1/Σyi2=-2457000*75/(4*75^2)=-8190N<0单颗锚栓最大拉力:Nsdh=(NL+M)y1//Σyi/2=2457000*150/(2*150^2)=8190N4、锚栓群抗剪强度校核单颗锚栓最大剪力:Nv=2964/4=741N根据建筑幕墙设计规范锚栓承载力设计值不应大于期极限承载力的50%。根据厂家提供资料,单颗M16后扩底机械锚栓的现场测试值为:拉拔力30KN,剪力20KN。故计算满足要求。第八章蜘蛛人挂点计算一、荷载计算参考节点图纸JD-02:由技术资料可知,蜘蛛人的拉力为T=22KN则作用于埋件荷载为剪力V=22000N弯矩M=22000*200=4400000N.mm根据招标文件考虑1.3的附加安全系数剪力V=1.3*22000=28600N弯矩M=1.3*4400000=5720000N.mm二、15mm耳板校核参考节点图纸JD-06:剪力为:V=28600N竖直荷载产生弯矩:M=5720000N.mm截面特性(不考虑加劲肋的作用)材质:Q235-B截面强度计算σ==5720000/1.05/169000=32.23N/mm2<fS=215N/mm2=28600/3900=7.33N/mm2<fSv=125N/mm2抗弯强度满足设计要求。三、焊缝计算参考节点图纸JD-06:剪力为:V=28600N竖直荷载产生弯矩:M=5720000N.mm焊高12mm,有效焊高0.7*12=8.4mm截面特性(不考虑加劲肋的作用)焊缝强度验算=5720000/240773=23.76N/mm2<fw=160*0.9=144N/mm2=28600/4851=5.9N/mm2<fw=160*0.9=144N/mm2焊缝强度满足要求。四、后置埋件计算1、计算说明埋板材质Q235B,采用6颗M16后扩底机械锚栓埋板参数:a*b*t=350*250*16,a1*b1=50*50,Z=125mm2、荷载计算作用于埋件荷载为剪力V=22000N弯矩M=22000*200=4400000N.mm根据招标文件考虑1.3的附加安全系数剪力V=1.3*22000=28600N弯矩M=1.3*4400000=5720000N.mm3、锚栓群抗拉强度计算按5.2.2[JGJ145-2013]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/Σyi2≥0时:Nsdh=N/n+My1/Σyi22:当N/n-My1/Σyi2<0时:Nsdh=(NL+M)y1//Σyi/2在上面公式中:M:弯矩设计值;Nsdh: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:N/n-My1/Σyi2=-5720000*125/(4*125^2)=-11440N<0单颗锚栓最大拉力:Nsdh=(NL+M)y1//Σyi/2=5720000*250/(2*250^2+2*125^2)=9152N4、锚栓群抗剪强度校核单颗锚栓最大剪力:Nv=28600/6=4766.67N根据建筑幕墙设计规范锚栓承载力设计值不应大于期极限承载力的50%。根据厂家提供资料,单颗M16后扩底机械锚栓的现场测试值为:拉拔力30KN,剪力20KN。故计算满足要求。第九章热工计算一、基本设计参数1、计算说明本工程位于长沙市,热工计算内容包括裙楼和塔楼标准玻璃幕墙系统,对于该系统进行热工计算,均满足热工要求。2、规范和标准《湖南省居住建筑节能设计标准》DBJ43-001-2017《湖南省公共建筑节能设计标准》DBJ43-003-2010《民用建筑热工设计规范》GB50176-2016《建筑门窗玻璃幕墙热工计算规程》JGJ/T151-20083、分析软件采用《粤建科MQMC建筑幕墙门窗热工性能计算软件》2012正式版。4、边界条件评价本工程热工性能时,采用《建筑门窗玻璃幕墙热工计算规程》JGJ/T151中10.1规定的标准计算条件:冬季标准计算条件为:室内环境温度Tin=20℃

室外环境温度Tout=-1.9℃

室内对流换热系数hc,in=3.6W/(m2·K)室外对流换热系数hc,out=16W/(m2·K)太阳辐射照度Is=0W/m2夏季标准计算条件为:室内环境温度Tin=25℃

室外环境温度Tout=35.8℃

室内对流换热系数hc,in=2.5W/(m2·K)室外对流换热系数hc,out=14.4W/(m2·K)太阳辐射照度Is=643.8W/m2评价本工程结露性能时,采用《建筑门窗玻璃幕墙热工计算规程》JGJ/T151中10.1规定的标准计算条件:冬季标准计算条件为

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论