1、巴東縣山城汽車商貿中心商住樓幕墻工程玻璃雨篷設計計算書設計:校對:審核:批準:武漢創高幕墻裝飾工程有限責任公司二一五年六月五日目錄1計算引用的規范、標準及資料 1.1幕墻及采光頂相關設計規范： 1.2建筑設計規范：1.3玻璃規范：1.4鋼材規范：1.5膠類及密封材料規范： 1.6相關物理性能等級測試方法： 1.7建筑結構靜力計算手冊（第二版）1.8 土建圖紙：2基本參數2.1雨篷所在地區2.2地面粗糙度分類等級3雨篷荷載計算3.1雨篷的荷載作用說明3.2風荷載標準值計算3.3風荷載設計值計算 3.4雪荷載標準值計算3.5 雪荷載設計值計算 3.6雨篷面活荷載設計值3.7雨篷構件恒荷載設計值 3

2、.8選取計算荷載組合 4雨篷桿件計算4.1懸臂梁的受力分析 4.2選用材料的截面特性 4.3梁的抗彎強度計算 4.4梁的撓度計算 5雨篷焊縫計算 5.1受力分析 5.2焊縫校核計算 6玻璃的選用與校核 6.1玻璃板塊荷載組合計算 6.2玻璃板塊荷載分配計算 6.3玻璃的強度計算 6.4玻璃最大撓度校核 137雨篷埋件計算（粘結型化學錨栓）7.1校核處埋件受力分析 7.2錨栓群中承受拉力最大錨栓的拉力計算 157.3群錨受剪內力計算 7.4錨栓鋼材破壞時的受拉承載力計算7.5錨栓鋼材受剪破壞承載力計算 錯誤!未指定書簽。7.6拉剪復合受力承載力計算 8附錄常用材料的力學及其它物理性能鋼結構雨篷設

3、計計算書1 計算引用的規范、標準及資料1.1 幕墻及采光頂相關設計規范：鋁合金結構設計規范 玻璃幕墻工程技術規范 建筑玻璃應用技術規程 建筑幕墻 建筑玻璃采光頂 建筑用玻璃與金屬護欄 建筑幕墻工程技術規范1.2 建筑設計規范：地震震級的規定 鋼結構設計規范 高層建筑混凝土結構技術規程 高處作業吊藍 工程抗震術語標準 混凝土結構后錨固技術規程 混凝土結構加固設計規范 混凝土結構設計規范 混凝土用膨脹型、擴孔型建筑錨栓 建筑防火封堵應用技術規程 建筑鋼結構焊接技術規程 建筑工程抗震設防分類標準 建筑結構荷載規范 建筑結構可靠度設計統一標準 建筑抗震設計規范 建筑設計防火規范 建筑物防雷設計規范 冷

4、彎薄壁型鋼結構技術規范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 玻璃規范：鍍膜玻璃 第 1 部分：陽光控制鍍膜玻璃 GB/T18915.1-2002 鍍膜玻璃 第 2 部分：低輻射鍍膜玻璃 GB/T18915.2-2002 防彈玻璃GB17840-1999平板玻璃GB11614-2009建筑用安全玻璃 第 3 部分：夾層玻璃GB15763.3-2009建筑用安全玻璃 第 2 部分：鋼化玻璃GB15763.2-2005建筑用安全玻璃 防火玻璃半鋼化玻璃熱彎玻璃壓花玻璃中空玻璃GB15763.1-2009GB/T17841-2008JC/T915-2003JC/T511-2002GB/T11944-2002建筑結構用冷彎矩形鋼管 不銹鋼

6、棒 不銹鋼冷加工鋼棒 不銹鋼冷軋鋼板及鋼帶 不銹鋼熱軋鋼板及鋼帶 不銹鋼絲 建筑用不銹鋼絞線 不銹鋼小直徑無縫鋼管 彩色涂層鋼板和鋼帶 低合金鋼焊條 低合金高強度結構鋼 建筑幕墻用鋼索壓管接頭 耐候結構鋼 高碳鉻不銹鋼絲 合金結構鋼1.5 膠類及密封材料規范： 丙烯酸酯建筑密封膏 幕墻玻璃接縫用密封膠 彩色涂層鋼板用建筑密封膠 丁基橡膠防水密封膠粘帶 工業用橡膠板 混凝土建筑接縫用密封膠 建筑窗用彈性密封劑 建筑密封材料試驗方法 建筑用防霉密封膠 建筑用硅酮結構密封膠 建筑用巖棉、礦渣棉絕熱制品 建筑用硬質塑料隔熱條 聚氨酯建筑密封膠 聚硫建筑密封膠1.4 鋼材規范：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術要求 GB/T13912-2002冷拔異形鋼管 GB/T3094-2000碳鋼焊條GB/T5117-1995碳素結構鋼GB/T700-2006碳素結構鋼和低合金結構鋼熱軋薄鋼板及鋼帶 GB/T912-2008 碳素結構鋼和低合金結構鋼熱軋厚

8、鋼板及鋼帶 GB/T3274-2007 優質碳素結構鋼 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絕熱用巖棉、礦棉及其制品 GB/T11835-2007 硫化橡膠或熱塑性橡膠撕裂強度的測定 GB/T529-2008 橡膠袖珍硬度計壓入硬度試驗方法 GB/T531-1999

9、 修補用天然橡膠膠粘劑HG/T3318-2002中空玻璃用彈性密封膠 JC/T486-2001 中空玻璃用丁基熱熔密封膠 JC/T914-20031.6 相關物理性能等級測試方法：JGJ/T139-2001GB/T18091-2000GB/T13448-2006GB50205-2001GB50204-2002(2011GB/T18244-2000玻璃幕墻工程質量檢驗標準 玻璃幕墻光學性能 彩色涂層鋼板和鋼帶試驗方法 鋼結構工程施工質量驗收規范 混凝土結構工程施工質量驗收規范 建筑防水材料老化試驗方法建筑幕墻氣密、水密、抗風壓性能檢測方法 GB/T15227-2007GB/T18575-2001

10、GB/T18250-2000GB50210-2001GB/T228-2002建筑幕墻抗震性能振動臺試驗方法 建筑幕墻平面內變形性能檢測方法 建筑裝飾裝修工程質量驗收規范 金屬材料室溫拉伸試驗方法1.7建筑結構靜力計算手冊 ( 第二版 )1.8 土建圖紙：2 基本參數2.1 雨篷所在地區巴東地區；2.2 地面粗糙度分類等級按建筑結構荷載規范 (GB50009-2012)A 類：指近海海面和海島、海岸、湖岸及沙漠地區；B 類：指田野、鄉村、叢林、丘陵以及房屋比較稀疏的鄉鎮和城市郊區；C 類：指有密集建筑群的城市市區；D 類：指有密集建筑群且房屋較高的城市市區； 依照上面分類標準，本工程按 B 類地

11、形考慮。3 雨篷荷載計算3.1 雨篷的荷載作用說明雨篷承受的荷載包括：自重、風荷載、雪荷載以及活荷載。(1) 自重：包括面板、桿件、連接件、附件等的自重，可以按照 500N/m2 估算：（2）風荷載：是垂直作用于雨篷表面的荷載，按GB50009采用；（3）雪荷載：是指雨篷水平投影面上的雪荷載，按GB50009采用；（4）活荷載：是指雨篷水平投影面上的活荷載，按GB50009可按500N/X采用;在實際工程的雨篷結構計算中，對上面的幾種荷載，考慮最不利組合，有下面幾種方式，取用其最大值：A ：考慮正風壓時：a. 當永久荷載起控制作用的時候，按下面公式進行荷載組合：SA+=1.35Gk+0.6 X

12、 1.4Wk+0.7 X 1.4Sk（或 Q）b. 當永久荷載不起控制作用的時候，按下面公式進行荷載組合：SA+=1.2Gk+1.4wk+0.7 X 1.4Sk（或Qk）（風荷載為第一可變荷載時）;SA+=1.2Gk+1.4Sk（或Qk）+0.6 X 1.4wk （風荷載非第一可變荷載時）;B ：考慮負風壓時： 按下面公式進行荷載組合：SA-=1.0Gk+1.4wk3.2 風荷載標準值計算按建筑結構荷載規范(GB50009-2012)計算：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+：正風壓下作用

13、在雨篷上的風荷載標準值 （MPa）;w k-:負風壓下作用在雨篷上的風荷載標準值（MPa）;Z ：計算點標高： 6.2m;B gz：高度z處的陣風系數；根據不同場地類型 , 按以下公式計算：B gz=1+2gl10（z/10）-“條文說明部分 8.6.1GB50009-2012其中A B C D四類地貌類別截斷高度分別為：5m 10m 15m 30m;A 、B、C、D四類地貌類別梯度高度分別為：300m 350m 450m 550m也就是：對A類場地：當z>300m時，取z=300m 當z<5m時，取z=5m對B類場地：當z>350m時，取z=350m 當z<10m時，

14、取z=10m對C類場地：當z>450m時，取z=450m 當z<15m時，取z=15m對D類場地：當z>550m時，取z=550m 當z<30m時，取z=30mg ：峰值因子，取 2.5;I 10： 10m高名義湍流度，對應 A、B、C、D地面粗糙度，可分別取 0.12、0.14、0.23和 0.39;a:地面粗糙度指數，對應 A、B、C、D地面粗糙度，可分別取 0.12、0.15、0.22和0.30;對于B類地形，6.2m高度處的陣風系數為：-0.15Bgz=1+2X2.5X0.14X（Z/10）-0.15=1.7卩z：風壓高度變化系數；8.2.1 提供的公式計算：根

15、據不同場地類型 , 按建筑結構荷載規范條文說明部分0.240.300.44A類場地類場地類場地卩 z =1.284 X (z/10) 卩 zB=1.000 X (z/10) 卩 zC=0.544 X (z/10)D 類場地：1 zD=0.262X(z/10) 0.60公式中的截斷高度和梯度高度與計算陣風系數時相同，也就是： 對 A 類場地 對 B 類場地 對 C 類場地 對 D 類場地當 z>300m時，當 z>350m時，當 z>450m時，當 z>550m時，取 z=300m， 取 z=350m， 取 z=450m， 取 z=550m，當 z<5m時，取 z=

16、5m當 z<10m時，取 z=10m 當 z<15m時，取 z=15m 當 z<30m時，取 z=30m對于B類地形，6.2m高度處風壓高度變化系數：1 z=1.000X (Z/10) 0.30 = 11 S1：局部風壓體型系數；按建筑結構荷載規范GB50009-2012第8.3.3條：計算圍護結構及其連接的風荷載 時，可按下列規定采用局部體型系數123s1：封閉矩形平面房屋的墻面及屋面可按表 8.3.3-1 的規定采用； 檐口、雨篷、遮陽板、邊棱處的裝飾條等突出構件，取 -2.0 ； 其它房屋和構筑物可按本規范第 8.3.1 條規定體型系數的 1.25 倍取值。按建筑結構荷

17、載規范GB50009-2012第8.3.4條：計算非直接承受風荷載的圍護構件風荷載時，局部體型系數可按構件的從屬面積折減，折減系數按下列規定采用：當從屬面積不大于1m時，折減系數取1.0 ；當從屬面積大于或等于25吊時，對墻面折減系數取 0.8，對局部體型系數絕對值大 的屋面區域折減系數取 0.6，對其它屋面區域折減系數取 1.0；當從屬面積大于1m且小于25吊時，墻面和絕對值大于1.0的屋面局部體型系數可12于 1.03采用對數插值，即按下式計算局部體型系數：1 s1(A)= 1 s1(1)+ 1 s1(25)- 1 s1(1)logA/1.4因此，對雨蓬結構來說：正壓情況下：1 s1+(1

18、)=0.51 s1+(25)=1 X1 s1+(1)=0.5負壓情況下：1 s1-(1)=-2.01 s1-(25)=0.6 X1 s1-(1)=-1.2w。：基本風壓值(MPa)，根據現行建筑結構荷載規范GB50009-2012附表E.5中數值采用，按重現期 50 年，巴東地區取 0.0003MPa；(1) 計算龍骨構件的風荷載標準值：龍骨構件的從屬面積：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） 計算面板部分的風荷載標準值：（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 風荷載設計值計算w a

20、+:正風壓作用下作用在雨篷龍骨上的風荷載設計值 （MPa）;w如：正風壓作用下作用在雨篷龍骨上的風荷載標準值（MPa）;w a-:負風壓作用下作用在雨篷龍骨上的風荷載設計值 （MPa）;w g：負風壓作用下作用在雨篷龍骨上的風荷載標準值（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+：正風壓作用下作用在雨篷面板上的風荷載設計值 （MPa）;w kB+:正風壓作用下作用在雨篷面板上的風荷載標準值（MPa）;w b-:負風壓作用下作用在雨篷面板上的風荷載設計值

21、（MPa）;w kB-:負風壓作用下作用在雨篷面板上的風荷載標準值（MPa）;w B+=1.4XwkB+=1.4 X 0.000255=0.000357MPaw B-=1 .4 X wkB-=1.4 X0.00102=0.001428MPa3.4 雪荷載標準值計算S k：作用在雨篷上的雪荷載標準值（MPa）;S °:基本雪壓，根據現行建筑結構荷載規范GB50009-2012取值：0.0002MPa1 r :屋面積雪分布系數，按表 7.2.1GB50009-2012，為2.0 ;根據建筑結構荷載規范GB50009-2012公式7.1.1屋面雪荷載標準值為：S k=1 rX S0=2.0

22、 X 0.0002=0.0004MPa3.5 雪荷載設計值計算S :雪荷載設計值 (MPa)；S=1.4 X Sk=1.4 X 0.0004=0.00056MPa3.6 雨篷面活荷載設計值Q ：雨篷面活荷載設計值 (MPa)；Q k：雨篷面活荷載標準值取：500N/m2Q=1.4 X Qk=1.4 X500/1000000=0.0007MPa因為S< Q,所以計算時活荷載參與正壓組合！3.7 雨篷構件恒荷載設計值G +：正壓作用下雨篷構件恒荷載設計值 (MPa)；G - ：負壓作用下雨篷構件恒荷載設計值 (MPa)；G k：雨篷結構平均自重取 0.0005MPa 因為G與其它可變荷載比較

23、，不起控制作用，所以：G +=1.2XGk=1.2 X 0.0005=0.0006MPaG -=Gk=0.0005MPa3.8 選取計算荷載組合(1) 正風壓的荷載組合計算：S kA+：正風壓作用下的龍骨的荷載標準值組合(MPa);S a+：正風壓作用下的龍骨的荷載設計值組合(MPa);S kA+=Gk+Qk+0.6wkA+=0.001153MPaS A+=G+Q+0.6wA+=0.001514MPa(2) 負風壓的荷載組合計算：S g：負風壓作用下的龍骨的荷載標準值組合(MPa);S a-:負風壓作用下的龍骨的荷載設計值組合(MPa);S kA-=Gk+wkA-=0.000397MPaS A

24、-=G-+wA-=1.0G k+1.4wkA-=0.000756MPa(3) 最不利荷載選取：S *作用在龍骨上的最不利情況下荷載標準值組合 (MPa);S a：作用在龍骨上的最不利情況下荷載設計值組合 (MPa); 按上面 2項結果，選最不利因素 (正風壓情況下出現 )：S kA=0.001153MPaS A=0.001514MPa4 雨篷桿件計算基本參數：1 ：計算點標高： 6.2m；2 ：力學模型：懸臂梁；3 ：荷載作用：集中力荷載；4 ：懸臂總長度： a=1700mm；5 ：分格寬度： B=1550mm；6 ：板塊配置：夾層玻璃 6 +6 mm； 7 :懸臂梁：20012OX 100X

25、8X6變截面T型鋼，Q235;本處幕墻桿件按懸臂梁力學模型進行設計計算，受力模型如下：4.1 懸臂梁的受力分析(1) 集中荷載值計算：本工程結構的每個梁上，共有 i=2 個集中力作用點，下面對這些力分別求值：P ki ：每個集中力的標準值 (N) ;P i ：每個集中力的設計值 (N) ;a i ：每個分格的沿懸臂梁方向的長度 (mm);S k ：組合荷載標準值 (MPa);S ：組合荷載設計值 (MPa) ;B ：分格寬度 (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) 雨篷桿件截面最大彎矩 ( 根部處 )的彎矩設計值計算：M :全部作用力作用下懸臂梁根部彎矩設計值(N mm)M i :單個作用力d 作用下懸臂梁根部彎矩設計值(N mm) b i ：單個作用力d 作用點到懸臂梁根部的距離(mm；P i :每個集中力的設計值(N);Mi=PiXbiM= 2 MM1=P1b1=492807N mmM2=P2b2=2792573N mmM= 2 Mi4.2 選用材料的截面特性材料的抗彎強度設計值： f=215MPa材料彈性模量： E=206000MPa4主力方向慣性矩： I=5738800mm3 主力方向截面抵抗矩： W=4690

27、6mm塑性發展系數：Y =1.054.3 梁的抗彎強度計算按懸臂梁抗彎強度公式 , 應滿足：M/ Y W f上式中：M :懸臂梁的彎矩設計值(N mm)3W ：在彎矩作用方向的凈截面抵抗矩 (mm)；Y：塑性發展系數，取1.05 ;f ：材料的抗彎強度設計值，取 215MPa；則：M/ Y W=3285380/1.05/46906=66.706MPa< 215MPa懸臂梁抗彎強度滿足要求。4.4 梁的撓度計算d f ：全部作用力作用下懸臂梁懸臂端撓度計算值 (mm)； d f,lim ：懸臂梁懸臂端撓度限值 (mm)；(mm)；d fi ：單個作用力 Pi 作用下懸臂梁懸臂端撓度計算值

28、b i ：單個作用力 Pi 作用點到懸臂梁根部的距離 (mm)； P ki ：每個集中力的標準值 (N) ；a ：懸臂梁總長度 (mm)；2d fi =pki bi a(3-訂)/6EIB i =b| /ad f =藝 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懸臂梁桿件的撓度滿足要求 !5 雨篷焊縫計算1 ：焊縫高度： hf =4mm；32 ：焊縫有效截面

29、抵抗矩： W=76970mm；23 ：焊縫有效截面積： A=2532.4mm；5.1 受力分析V :剪力(N)a :懸臂長度(mm：B :分格寬度(mm；M :彎矩(N mm)V=SaB=0.001514 X1700X1550=3989.39NM=3285380N mm5.2 焊縫校核計算校核依據:22 0.5 w(<r f / pf ) +t f )< ff 7.1.3-3GB50017-2003上式中:of ：按焊縫有效截面計算，垂直于焊縫長度方向的應力 (MPa);p f :正面角焊縫的強度設計值增大系數，取 1.22；tf :按焊縫有效截面計算，沿焊縫長度方向的剪應力(MP

30、a);wf f :角焊縫的強度設計值(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焊縫強度能滿足要求6 玻璃的選用與校核基本參數:1 :計算點標高: 6.2m;2 :玻璃板尺寸：寬X高 二BX H=1550mmi550mm3 :玻璃配置：夾層玻璃，夾層玻璃：6 +6 mm;上片鋼化玻璃，下片鋼化玻璃;4 :玻璃支撐類型:四點駁接;5 :玻璃支撐點間距 B1XH1 =

31、1250mmX 1150mm;模型簡圖為:6.1 玻璃板塊荷載組合計算(1) 玻璃板塊自重:G k:玻璃板塊自重標準值(MPa);G :玻璃板塊自重設計值(MPa);t 1:玻璃板塊上片玻璃厚度 (mm);t 2：玻璃板塊下片玻璃厚度 (mm)；3Yg：玻璃的體積密度(N/mm);w k+:正風壓作用下作用在雨篷上的風荷載標準值(MPa);G k=Y g(t 1+t2)=25.6/1000000 X (6+6)=0.000307MPa因為 Gk 與其它可變荷載比較，不起控制作用，所以：G +：正壓作用下雨篷玻璃恒荷載設計值 (MPa);G - ：負壓作用下雨篷玻璃恒荷載設計值 (MPa);G

32、k：玻璃板塊自重標準值(MPa);G +=1.2XGk=1.2 X 0.000307=0.000368MPaG - =Gk=0.000307MPa(2) 正風壓的荷載組合計算：S k+：正風壓作用下的荷載標準值組合(MPa);S +：正風壓作用下的荷載設計值組合 (MPa);S k+=Gk+Qk+0.6wk+=0.00096MPaS +=G+Q+0.6w+=0.001282MPa(3) 負風壓的荷載組合計算：S k- ：負風壓作用下的荷載標準值組合 (MPa);S - ：負風壓作用下的荷載設計值組合 (MPa);S k- =Gk+wk-=0.000713MPaS - =G- +w-=1.0G

33、k+1.4wk-=0.001121MPa(4) 最不利荷載選取：S k：最不利荷載標準值組合(MPa);S :最不利荷載設計值組合(MPa);按上面 2 項結果，選最不利因素 (正風壓情況下出現 ) ：S k=0.00096MPaS=0.001282MPa6.2 玻璃板塊荷載分配計算S k:最不利荷載標準值組合(MPa);S :最不利荷載設計值組合(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載組合標準值(MPa);S 1：分配到上片玻璃上的荷載組合設計值 (MPa);S k2:分配到下片玻璃上的荷載組合標準值(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 玻璃的強度計算校核依據：cW f g(1) 上片校核：e 1 :上片玻璃的計算參數；n 1 :上片玻璃的折減系數；S k1 ：

35、作用在上片玻璃上的荷載組合標準值 (MPa)；a ：支撐點間玻璃面板長邊邊長 (mm)；E ：玻璃的彈性模量 (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按系數 e 1,查表 6.1.2-2JGJ102-2003 , n 1=0.95 ;c 1 ：上片玻璃在組合荷載作用下的板中最大應力設計值 (MPa)；S 1：作用在幕墻上片玻璃上的荷載組合設計值 (MPa)；a ：支撐點間玻璃面板長邊邊長 (mm)；t 1 ：上片玻璃厚度 (mm)；m 1 ：上片玻璃彎矩系

36、數 , 查表得 m1=0.1492；1=6m1S12an1/t22=6 X0.1492X0.000641X1250X0.95/6=23.66MPa23.66MPa Wf g1=42MPa鋼化玻璃)上片玻璃的強度滿足 !(2) 下片校核：e 2：下片玻璃的計算參數；n 2：下片玻璃的折減系數；S k2:作用在下片玻璃上的荷載組合標準值(MPa);a ：支撐點間玻璃面板長邊邊長 (mm)；E :玻璃的彈性模量 (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按系數 0 2,查

37、表 6.1.2-2JGJ102-2003 , n 2=0.95。2:下片玻璃在組合荷載作用下的板中最大應力設計值(MPa);S 2：作用在幕墻下片玻璃上的荷載組合設計值 (MPa)；a :支撐點間玻璃面板長邊邊長 (mm);t 2:下片玻璃厚度 (mm);m 2:下片玻璃彎矩系數 , 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)下片玻璃的強度滿足 !6.4 玻璃最大撓度校核校核依據:d f = n» Ska

38、9;/DW df,|jm6.1.3-2JGJ102-2003上面公式中:d f :玻璃板撓度計算值 (nn);n：玻璃撓度的折減系數；卩：玻璃撓度系數，查表得卩=0.02239;D :玻璃的彎曲剛度(N mm)d f,|in ：許用撓度,取支撐點間玻璃面板長邊邊長的 60,為 20.833mm； 其中：32D=Et e 心2(1- u )6.1.3-1JGJ102-2003上式中：E ：玻璃的彈性模量 (MPa)；t e：玻璃的等效厚度(mm；u：玻璃材料泊松比，為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：玻璃板塊的計算參數;440 =Ska /Et e6.1.2-3JGJ102-200344=0.00096 X1250 /72000/7.56=9.9653n =0.96按參數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 雨篷埋件計算 （ 粘結型化學錨栓 ）7.1 校核處埋件受力分析V :剪力設計值（

40、N）;N ：軸向拉（壓）力設計值（ N ） ，本處無軸向拉、壓力；M :根部彎矩設計值（N mm）根據前面的計算，得:N=0NV=3989.39NM=3285380N mm本工程選用的錨栓為：慧魚-化學錨栓FHB-A 10 X 60/10 ;7.2 錨栓群中承受拉力最大錨栓的拉力計算按5.2.2JGJ145-2004規定，在軸心拉力和彎矩共同作用下（下圖所示），進行彈性分析時，受力最大錨栓的拉力設計值應按下列規定計算: 1:當 N/n-My1/2 yi A 0 時：NSd =N/n+My1 / 2 yi2:當 N/n-My1 / 2 yi <0 時：h / /2NSd =（NL+M）y1

41、 / 2yi在上面公式中:M彎矩設計值；Nsd ：群錨中受拉力最大錨栓的拉力設計值;y1， yi ：錨栓 1 及 i 至群錨形心軸的垂直距離；y1 ， yi ：錨栓 1 及 i 至受壓一側最外排錨栓的垂直距離；L:軸力N作用點至受壓一側最外排錨栓的垂直距離;在本例中:2N/n-My1/2 yi=0/6-3285380 X 75/22500=-10951.267因為:-10951.267<0所以：h / /2N Sd =(NL+M)y1/2yi=8761.013N按 JGJ102-2003 的 5.5.7 中第七條規定，這里的 Nsd 再乘以 2 就是現場實際拉拔應該達到的值。7.3 群錨

42、受剪內力計算f按5.3.1JGJ145-2004規定，當邊距c A10he 時，所有錨栓均勻分攤剪切荷載;f當邊距 c<10he 時，部分錨栓分攤剪切荷載；其中： fhe ：錨栓的有效錨固深度；c:錨栓與混凝土基材之間的距離；本例中：fVSdh=V/m=1994.695Nc=100mm<10eh =600mm所以部分螺栓受剪，承受剪力最大錨栓所受剪力設計值為：7.4 錨栓鋼材破壞時的受拉承載力計算NRd,s=kNRk,S/y RS,N6.1.2-1JGJ145-2004NRk,s=Asfstk6.1.2-2JGJ145-2004上面公式中：NRd,s :錨栓鋼材破壞時的受拉承載力設

43、計值;NR k , s ：錨栓鋼材破壞時的受拉承載力標準值；k :地震作用下錨固承載力降低系數，按表 7.0.5JGJ145-2004 選取;aS：錨栓應力截面面積；fstk ：錨栓極限抗拉強度標準值；y RS,N： 錨栓鋼材受拉破壞承載力分項系數；NRk,s=Asfstk=58 X 500=29000Ny RS,N=i.2fstk /f yk> 1.4 fyk :錨栓屈服強度標準值； 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錨栓鋼材受拉破壞承載力滿足設計要求！7.5 錨栓鋼材受剪破壞承載力計算V Rd,s=kVRk,s/yRs,V 6.2.2-1JGJ145-2004其中：V Rd,s： 鋼材破壞時的受剪承載力設計值；V Rk,s： 鋼材破壞時的受剪承載力標準值；k ：地震作用下錨固承載力降低系數，按表 7.0.5JGJ145-2004 選取；yRs,V： 鋼材破壞時的受剪承載力分項系數，按表 4.2.6JGJ145-2004 選用： yRs,V =1.2f stk /f yk表 4.2.6JGJ145-2004按規范，該系數要求不小于 1.25、f stk <800M

45、Pa fyk/f stk < 0.8 ;對本例，yRs,V =1.2f Stk /f yk表 426JGJ145-2004=1.2X 500/400=1.5實際選取丫 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，錨栓鋼材受剪破壞承載力滿足設計要求!7.6拉剪復合受力承載力計算鋼材破壞時要求:(NSd/NRd,s2)+(vSd/vRd,s)631JGJ145-2004代入上面計算得到的參數計

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，該處計算滿足設計要求!8附錄常用材料的力學及其它物理性能玻璃的強度設計值fg(MPa)JGJ102-2003 表 5.2.1種類厚度(mm)大面側面普通玻璃528.019.5浮法玻璃51228.019.515 1924.017.0> 2020.014.0鋼化玻璃51284.058.815 1972.050.4> 2059.041.3長期荷載作用下玻璃的強度設計值f g(MPa)JGJ113-2009 表 4.1

47、.9種類厚度(mm)大面側面平板玻璃5129615 1975> 2064半鋼化玻璃512282015 192417> 202014半鋼化玻璃512423015 193626> 203021三、鋁合金型材的強度設計值(MPa )GB50429-2007 表 4.3.4鋁合金牌號狀態厚度強度設計值(mm)抗拉、抗壓抗剪6061T4不區分9055T6不區分2001156063T5不區分9055T6不區分150856063AT5< 1013575T6< 1016090四、鋼材的強度設計值(1-熱軋鋼材)f s(MPa)JGJ102-2003 表 5.2.3鋼材牌號厚度或直

48、徑d(mm)抗拉、抗壓、抗彎抗剪端面承壓Q235d< 16215125325Q345d< 16310180400五、鋼材的強度設計值(2-冷彎薄壁型鋼)f s(MPa)GB50018-2002 表 4.2.1鋼材牌號抗拉、抗壓、抗彎抗剪端面承壓Q235205120310Q345300175400六、材料的彈性模量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不銹鋼絞線1.2 X 1051.5 X105鋁合金、單層鋁板50.70 X 10高強鋼絞線51.95 X 10鋼、不銹鋼52.06 X 10鋼絲繩0

49、.8 X 1051.0 X105消除應力的高強鋼絲2.05 X 105花崗石板0.8 X 105蜂窩鋁板10mm0.35 x 105鋁塑復合板4mm0.2 x 105蜂窩鋁板15mm0.27 X 105鋁塑復合板6mm0.3 X 105蜂窩鋁板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鋼、不銹鋼0.3鋁合金0.3(按 GB50429)高強鋼絲、鋼絞線0.3鋁塑復合板0.25蜂窩鋁板0.25花崗巖0.125八、材料的膨脹系數a (1/C)JGJ102-2003 表 GB50429-2007 表 4.3.7材料a材料a0.8