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文檔簡介
1、常熟東三環金瑞府8#樓鋁合金門窗工程設計計算書設計:校對:廣東萬方建設二.一六年三月十六日目錄第I章ZJ8S推拉窗C214811根本參數11.1 門窗所在地區11.2 地而粗糙度分類等級11.3 抗宸設防12門窗承受荷載計算22.1 風荷載標準值的計算方法22.2 計算支撐結構時的風荷載標準值42.3 計算面板材料時的風荷載標準值42.4 垂直于門窗平而的分布水平地震作用標準值42.5 平行于門窗平而的集中水平地震作用標準值42.6 作用效應組合43門窗橫中梃計算51.1 中梃受荷單元分析51.2 選用橫中梃型材的截面特性91.3 橫中梃的抗彎強度計算101.4 橫中梃的撓度計算101.5 橫
2、中梃的抗剪計算114玻璃的選用與校核124.1 玻璃板塊荷載計算124.2 玻腐的強度計算154.3 玻璃最大撓度校核1G第二章GRA95推拉門M3027175根本參數175.1 門窗所在地區175.2 地面粗糙度分類等級18G門窗承受荷載計算ISG.1風荷載標準值的計算方法18G.2計算支撐結構時的風荷載標準值20G.3計算面板材料時的風荷載標準值21G.4垂直于門窗平而的分布水平地宸作用標準值21G.5平行于門窗平而的集中水平地震作用標準值21G.G作用效應組合217門窗橫中梃計算227.1 選用橫中梃材料的截面特性227.2 橫中梃水平方向計算簡圖確實定237.3 水平荷載作用的線荷載集
3、度247.4 門窗橫中梃荷載分配267.5 橫中梃在上受荷單元水平力作用下的受力分析287.6 橫中梃在下受荷單元水平力作用下的受力分析297.7 橫中梃在上受荷單元自重力作用下的受力分析297.8 橫中梃的抗彎強度計算307.9 橫中梃的撓度計算317.10 橫中梃的抗剪計算32S玻璃的選用與校核338.1 玻璃板塊荷載計算348.2 玻璃的強度計算3G8.3 玻璃最大撓度校核38第三章GRA95推拉門M3024b391根本參數391.1 門窗所在地區391.2 地而粗糙度分類等級391.3 抗熊設防392門窗承受荷載計算402.1 風荷載標準值的計算方法402.2 計算支撐結構時的風荷載標
4、準值422.3 計算面板材料時的風荷載標準值422.4 垂直于門窗平面的分布水平地宸作用標準值422.5 平行于門窗平而的集中水平地宸作用標準值422.6 6作用效應組合433門窗豎中梃計算433.1 豎中梃受荷單元分析433.2 選用豎中梃型材的截面特性4G3.3 豎中梃的抗彎強度計算473.4 豎中梃的撓度計算473.5 豎中梃的抗剪計算484玻璃的選用與校核484.1 玻璃板塊荷載計算494.2 玻璃的強度計算514.3 玻璃最大撓度校核53第四章可55平開窗C1508541根本參數541.1 門窗所在地區541.2 地而粗糙度分類等級541.3 抗震設防542門窗承受荷載計算552.1
5、 風荷載標準值的計算方法552.2 計算支撐結構時的風荷載標準值572.3 計算而板材料時的風荷載標準值572.4 垂直于門窗平而的分布水平地震作用標準值572.5 平行于門窗平面的集中水平地震作用標準值572.6 作用效應組合583門窗豎中梃計算583.1 豎中梃受荷單元分析583.2 選用豎中梃型材的截面特性G13.3 豎中梃的抗彎強度計算G23.4 豎中梃的撓度計算G23.5 豎中梃的抗剪計算G34玻璃的選用與校核G34.1 玻璃板塊荷載計算644.2 玻璃的強度計算GG4.3 玻璃最大撓度校核GS第5章JNB58平開門M0824G91根本參數691.1 門窗所在地區G91.2 地而粗糙
6、度分類等級G91.3 抗震設防G92門窗承受荷載計算702.1 風荷載標準值的計算方法702.2 計算支撐結構時的風荷載標準值722.3 計算面板材料時的風荷載標準值722.4 垂直于門窗平而的分布水平地宸作用標準值722.5 平行于門窗平而的集中水平地宸作用標準值722.6 6作用效應組合723門窗橫中梃計算733.1 選用橫中梃材料的截而特性733.2 橫中梃水平方向計算簡圖確實定743.3 水平荷載作用的線荷載集度753.4 門窗橫中梃荷載分配773.5 橫中梃在上受荷單元水平力作用下的受力分析793.6 橫中梃在下受荷單元水平力作用下的受力分析803.7 橫中梃在上受荷單元自重力作用下
7、的受力分析803.8 橫中梃的抗彎強度計算813.9 橫中梃的撓度計算823.10 橫中梃的抗剪計算824玻璃的選用與校核S44.1 玻璃板塊荷載計算844.2 玻腐的強度計算S74.3 玻嘀最大撓度校核88第1章2J88推拉窗C21481根本參數1.1 門窗所在地區常熟地區;1.2 地面粗糙度分類等級門窗屬于外圍護構件,按?建筑結構荷載標準?(GB50009-2021)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、丘陵以及房屋比擬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C類地形考慮.1
8、.3 抗震設防按?建筑工程抗震設防分類標準?,建筑工程應分為以下四個抗震設防類別:L特殊設防類:指使用上有特殊設施,涉及國家公共平安的重大建筑工程和地震時可能發生嚴重次生災害等特別重大災害后果,需要進行特殊設防的建筑,簡稱甲類;2 .重點設防類:指地震時使用功能不能中斷或需盡快恢復的生命線相關建筑,以及地震時可能導致大量人員傷亡等重大災害后果,需要提升設防標準的建筑,簡稱乙類;3 .標準設防類:指大量的除1、2、4款以外按標準要求進行設防的建筑,簡稱丙類;4 .適度設防類:指使用上人員稀少且震損不致產生次生災害,允許在一定條件下適度降低要求的建筑,簡稱丁類;在圍護結構抗震設計計算中:L特殊設防
9、類,應按高于本地區抗震設防烈度提升一度的要求增強其抗震舉措,同時,應按批準的地震平安性評價的結果且高于本地區抗震設防烈度的要求確定其地震作用;5 .重點設防類,應按高于本地區抗震設防烈度一度的要求增強其抗震舉措,同時,應按本地區抗震設防烈度確定其地震作用;6 .標準設防類,應按本地區抗震設防烈度確定其抗震舉措和地震作用;4.適度設防類,應按本地區抗震設防烈度確定其抗震舉措和地震作用;根據國家標準?建筑抗震設計標準?GB50011-2021,常熟地區地震根本烈度為:G度,地震動峰值加速度為0.05g,由于本工程是標準設防類,因此實際抗震計算中的水平地震影響系數最大值應按本地區抗震設防烈度選取,也
10、就是取:aa=0Q4;2門窗承受荷載計算2.1風荷;標準值的計算方法門窗屬于外圍護構件,按?建筑結構荷載標準?(GB500092021)計算:Wk=Bg二U4U二wo8.1.1-2GB50009-2021上式中:Wk:作用在門窗上的風荷載標準值(MPa):z:計算點標高:50.4m;高度z處的陣風系數;根據不同場地類型,按以下公式計算:Ps=l+2gIio(z/lO)-°條文說明局部8.G.lGB500092021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:
11、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»'與z<10m時,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zV30m時,取z=30m:g:峰值因子,取2.5;ho: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C類地形
12、,50.4m高度處的陣風系數為:Ps=l+2X2.5X0.23X(50.4/10)-0-22=1.8057Hz:風壓高度變化系數;根據不同場地類型,按?建筑結構荷載標準?條文說明局部S21提供的公式計算:A類場地:U=1.284X(z/10).24B類場地:M=B=l.OOOX(z/lO)030C類場地:U二c=0.544X(z/10)0-44D類場地:M1=0262X(z/10)“.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:當z>300m時,取z=300m,"izVSm時、取z=5m;對B類場地:當z>350m時,取z=350m,當zv10m時
13、,取z=10m;對C類場地:當z>450m時,取z=450m,當zVlSm時,取z=15m;對D類場地:當z>550m時,取z=550m,當zV30m時,取z=30m:對于C類地形,50.4m高度處風壓高度變化系數:U-=0.544X(50.4/10)644=110S3U=1:局部風壓體型系數;按?建筑結構荷載標準?GB500092021第833條:計算圍護結構及其連接的風荷載時,可按以下規定采用局部體型系數U中1封閉矩形平面房屋的墻面及屋面可按表S33l的規定采用;2檐口、雨篷、遮陽板、邊棱處的裝飾條等突出構件,取2.0;3其它房屋和構筑物可按本標準第S31條規定體型系數的L25
14、倍取值.本計算點為墻面轉角位置,按如上說明,查表得:U5i(1)=1.4按?建筑結構荷載標準?GB500.2021第834條:計算非直接承受風荷載的圍護構件風荷教時,局部體型系數可按構件的附屬面積折減,折減系數按以下規定采用:1當附屬面積不大于lm2時,折減系數取1.0;2當附屬面積大于或等于25m2時,對墻面折減系數取0.8,對局部體型系數絕對值大于1.的屋面區域折減系數取0.6,對其它屋面區域折減系數取1.0:3當附屬面積大于Im2且小于23m2時,墻面和絕對值大于L0的屋面局部體型系數可采用對數插值,即按下式計算局部體型系數:M:i(A)=U=i(l)+U二i(25)U:i(l)logA
15、/1.4S.3.4GB500092021其中:U:1(25)=0.8U5i(1)=1.12計算支撐結構時的構件附屬面積:A=0.SSX2.36=2.076sm2LogA=0.317那么:Msi(A)=U5i(l)+Usl(25)-M:i(l)logA/1.4=1.337按?建筑結構荷載標準?GB500.2021第835條:計算圍護結構風荷載時,建筑物內部壓力的局部體型系數可按以下規定采用:1封閉式建筑物,按其外外表風壓的正負情況取0.2或0.2;2僅一面墻有主導洞口的建筑物:一當開洞率大于0Q2且小于或等于0.10時,取0.4Usi;一當開洞率大于0.10且小于或等于0.30時,取06U31;
16、一當開洞率大于030時,取.6口式;3其它情況,應按開放式建筑物的Li取值;注:1:主導洞口的開洞率是指單個主導洞口與該墻面全部面積之比;2:口式應取主導洞口對應位置的值;本計算中建筑物內部壓力的局部體型系數為0.2(封閉式建筑內外表):因此,計算非直接承受風荷載的支撐結構時的局部風壓體型系數為:Usi=1.337+0.2=1.537而對直接承受風壓的面板結構來說,其局部風壓體型系數為:U31=1.4+0.2=1.6W0:根本風壓值(MPa),根據現行?建筑結構荷載標準?GB50009-2021附表E.5中數值采用,但不小于0.3KN/m,按重現期50年,常熟地區取0.00045NIPa;2.
17、2 計算支撐結構時的風荷載標準值Wk=PUzU八wo=1.SO57X1.10S3X1.537X0.00045=0.001384MPa2.5 計算面板材料時的風荷載標準值Wk=PSzUzU:1WO=1.SO57X1.1083X1.6X0.00045=0.00144IMPa2.6 垂直于門窗平面的分布水平地震作用標準值QEk-Be.maxGk/A5.3.4JGJ1022003qEk:垂直于門窗平面的分布水平地震作用標準值(MPa);Be:動力放大系數,取5.0;amx:水平地震影響系數最大值,取0Q4;Gk:門窗構件的重力荷載標準值(N);A:門窗構件的面積(mm?);2.7 平行于門窗平面的集中
18、水平地震作用標準值PEk=BEamaxGk5351網10220.3PEk:平行于門窗平面的集中水平地震作用標準值(N);Be:動力放大系數,取5Q;a心工:水平地震影響系數最大值,取0Q4;Gk:門窗構件的重力荷載標準值(N);根據JGJ102標準5.4節條文說明局部的規定,對于豎向門窗和與水平面夾角大于75度、小于90度的斜玻璃門窗,可不考慮豎向地震作用效應的計算和組合.2.8 作用效應組合荷教和作用效應按下式進行組合:S=丫gSgi:+4w¥wSwk+巾e丫eSei:5.4.1JGJ102*2003上式中:s:作用效應組合的設計值;SGk:重力荷載作為永久荷載產生的效應標準值;S
19、wk、SEk:分別為風荷載,地震作用作為可變荷載產生的效應標準值;Yg、Yw、Ye:各效應的分項系數;巾?We:分別為風荷載,地震作用效應的組合系數.上面的丫6Yw、Ye為分項系數,按542、543、5.4.4gJ1022003規定如下:進行門窗構件強度、連接件和預埋件承載力計算時.:重力荷載:Yg:1.2;風荷載:31.4;地震作用:Ye:1.3;進行撓度計算時;重力荷載:Yg:1.0;風荷載:Yw:1.0;地震作用:可不做組合考慮;上式中,風荷載的組合系數歸V為L0:地震作用的組合系數蚪為053門窗橫中梃計算根本參數:1:計算點標高:50.4m;2:力學模型:水平方向:均布荷載一簡支梁;垂
20、直方向:均布荷載一雙跨梁;3:橫中梃跨度:W=23G0mm;4:橫中梃上受荷單元高:Hi=1380nun;橫中梃下受荷單元高:H2=380mm;5:橫中梃材質:6063T6;5.1 橫中梃受荷單元分析(1)橫中梃水平方向計算簡圖確實定:由于:Hi<WH2<W所以,上受荷單元作用在橫中梃上是梯形荷載;下受荷單元作用在橫中梃上是梯形荷載;受力簡圖為:qlM1-M2/川MIMthV1+V2Mill、quiI橫中梃在上受荷單元水平作用力作用下的受力分析:Wk:風荷載標準值(MPa);Hi:上受荷單元高(mm);W:橫中梃的跨度(mm);q、vki:在上受荷單元作用下的風荷載線集度標準值(N
21、/mm);qwi:在上受荷單元作用下的風荷載線集度設計值(N/mm);q、vki二wkXHi/2=0.001384X1380/2=0.955N/mmqwi=1.4XqWki=1.4X0.955=1.337N/mmqEAk:垂直于幕墻平面的分布水平地震作用標準值(MPa);Be:動力放大系數,取5.0:a口皿:水平地震影響系數最大值,取0.04;Gk:構件的重力荷載標準值(N),(含面板和框架);A:門窗構件的面積(mnF);qEAk=BeQmaxGk/A5.3.4JGJ102-2003=5.0X0.04X0.00055=0.0001INlPaqEki:上受荷單元水平地震作用線荷載集度標準值(N
22、/mm);Hi:上受荷單元高(mm);W:橫中梃的跨度(mni);qEki=qEAkXHi/2=0.00011X1380/2=0.08N/nunqn:上受荷單元水平地震作用線荷載集度設計值(N/mm);qEi=1.3qEki=0.104N/mmqki:上受荷單元受水平作用組合線荷載集度標準值(N/mm);qi:上受荷單元受水平作用組合線荷載集度設計值(N/mm);用于強度計算時,采用用+0.5Se設計值組合:5.4.1IJGJ1022003qi=qwi+0.5qEi=1.337+0.5X0.104=1.389N/mm用于撓度計算時,采用Sw標準值:5.4.1UGJ102-2003qki=qwk
23、i=0.955N/mmMi:在上受荷單元力作用下的跨中最大彎矩設計值(Nmm);Mi=qiXW2/24X(3(Hi/W)2)=1.389X23602/24X(3(1380/2360)-)二856804.65NnunV1:在上受荷單元力作用下的剪力設計值(N):Vi=qiW/2X(lHi/2/W)二1.389X2360/2X(113S0/2/2360)=1159.S15N橫中梃在下受荷單元水平作用力作用下的受力分析:Wk:風荷載標準值(MPa);Hz:下受荷單元高(mm);W:橫中梃的跨度(mm);qwk2:在下受荷單元作用下的風荷載線集度標準值(N/mm);qw2:在下受荷單元作用下的風荷載線
24、集度設計值(N/mm);q%vk2=WkXH2/2=0.001384X380/2=0.263N/mmq、v2=L4Xqwk2=1.4X0.263=0.368N/mmqEAk:垂直于幕墻平面的分布水平地震作用標準值(MPa);Be:動力放大系數,取5.0;0max:水平地震影響系數最大值,取0Q4:Gk:構件的重力荷載標準值(N),(含面板和框架);A:門窗構件的面積(mm2);qEAk=PeQmaxGk/A5.3.4呵1022003=5.0X0.04X0.00055=0.0001lAIPaqEk2:下受荷單元水平地震作用線荷載集度標準值(N/m】n);H2:下受荷單元高(mm);W:橫中梃的跨
25、度(mm);QEk2=qEAkXH2/2=0.00011X380/2=0.02N/mmqE2:下受荷單元水平地震作用線荷載集度設計值(N/mm);QE2=1.3qEk2=1.3X0.02=0.02GN/mmqk2:下受荷單元受水平作用組合線荷載集度標準值(N/mm);q2:下受荷單元受水平作用組合線荷載集度設計值(N/mm);用于強度計算時,采用Sw+0.5Se設計值組合:5411JGJ1022003q2=qw2+O.5qE2=0.368+0.5X0.026=0.381N/mm用于撓度計算時,采用Sw標準值:5.4.1UGJ102-2003qk2=qwk2=0.2G3N/mmM2:在下受荷單元
26、力作用下的跨中最大彎矩設計值(Nmm):M2=q2XWV24X(3(H2/W)2)=0.381X2360V24X(3(3S0/2360)2)=2G2959.85Nmmv2:在下受荷單元力作用下的剪力設計值(N);V2=q2W/2X(lH2/2/W)=0.381X2360/2X(1380/2/2360)=413.3S5N(4)橫中梃在上受荷單元自重作用力作用下的受力分析:橫梃總跨度為2360mm,但是中間有一個重力作用支撐點,使橫梃形成了等跨雙跨梁均布荷載模型,受力簡圖為:012,IjjII_IILIIr一T-Ll口|'_|qa:橫梃承受的自重作用下線荷教集度設計值(N/mm);qGk:
27、橫梃承受的自重作用下線荷載集度標準值(N/mm);Hi:橫梃上分格高度(mm);qGk=O.OOO55XHi=0.00055X1380=0.759N/mmqG=1.2qGk=1.2X0.759=0.911N/mm按?建筑結構靜力計算手冊?表32,可得等跨雙跨梁在均布荷載作用下,最大的彎矩出現在中支座位置,其設計值為:Mx:橫梃在自重荷載作用下的彎矩設計值(N-nun):Mx=qG(W/2)2/S=0.911X(2360/2)2/8=158559.55Nnun按?建筑結構靜力計算手冊?表32,可得等跨雙跨梁在均布荷載作用下,最大的剪力出現在中支座位置,其設計值為:Vy:垂直總剪力(N);Vy=0
28、.625qaW/2=0.625X0.911X2360/2=G71.S62N3.2選用橫中梃型材的截面特性選用型材號:窗下滑ZJSS02+固定框ZJ8809型材的抗彎強度設計值:f=150MPa型材的抗剪強度設計值:t=S5MPa型材彈性模量:E=70000MPa繞X軸慣性矩:L=505730mm4繞Y軸慣性矩:Ik468770mm4繞X軸凈截面反抗矩:wlixi=12181nmp繞X軸凈截面反抗矩:Wx=9S24mm3繞Y軸凈截面反抗矩:Wvi=11098mm3繞Y軸凈截面反抗矩:Wnv2=10453mm3型材凈截面面積:An=1208.885mm2橫梃截面垂直于X軸腹板的截面總寬度:tx=5
29、.6mm橫梃截面垂直于Y軸腹板的截面總寬度:fy=5.6nun型材受力面對中性軸的面積矩(繞X軸):1.256mm3型材受力面對中性軸的面積矩(繞Y軸):Sv=12724mm3塑性開展系數:對于冷彎薄壁型鋼龍骨,按?冷彎薄壁型鋼結構技術標準?GB50018-2002,取1.00:對于熱軋型鋼龍骨,按JGJ133或JGJ102標準,取1.05;對于鋁合金龍骨,按最新?鋁合金結構設計標準?GB504292007,取1Q.;對塑鋼型材,參照鋁合金龍骨,取L00:此處?。篩x=丫產L00;3.3橫中梃的抗彎強度計算按下面的公式進行強度校核,應滿足:Mx/YxW11x+(M1+M2)/YyWnyf上式中
30、:Mi:在上受荷單元力作用下的跨中最大彎矩(N-mm):M2:在下受荷單元力作用下的跨中最大彎矩(N-mm):Mx:在上受荷單元自重標準值作用下的跨中最大彎矩(N-nun):WgWny:在彎矩作用方向的凈截面反抗矩血2);Yx,Yy:塑性開展系數,取1.00;f:型材的抗彎強度設計值,取150Mpa;那么:Mx/yxWnx+My/YyWny=Alx/YxWllx+(Ml+M2)/YyWny=158559.55/1.00/9824+(856804.65+262959.85)/1.00/10453=123.2G4MPaISOMPa橫中梃抗彎強度能滿足要求.3.4橫中梃的撓度計算(1)橫中梃在上受荷
31、單元力作用下的撓度計算:dfi:橫中梃在上受荷單元力作用下的撓度(mm);dfi=qkiW4/240EIyX(25/85X(Hi/2/W)2+2X(Hi/2/V)4)=0.955X23604/240/70000/468770X(25/S5X(13S0/2/2360)2+2X(1380/2/2360)4)=10.202mm(2)橫中梃在下受荷單元力作用下的撓度計算:df2:橫中梃在下受荷單元力作用下的撓度(mm);df2=qk2W/240EIyX(25/85X(H2/2/W)2+2X(H2/2/W)4)=0.263X2360V240/70000/46S770X(25/85X(380/2/2360
32、)2+2X(380/2/2360尸)=3.204nmi橫中梃在風荷載標準值作用下的總體撓度:df>dfi+df2=10.202+3.204=13.406mm撓度的限值取桿件總長的1/150,B|J15.733mm,且不應大于20mm.13.406mmW15.733mm13.406mmW20mm所以,在風荷教標準值作用下的總體撓度滿足要求!橫中梃在自重標準值作用下的撓度:查?建筑結構靜力計算手冊?表32,等跨雙跨梁在均布荷載作用下,跨中撓度為:dfx=0.521qGk(W/2)4/W0/EIx=0.521X0.759X(2360/2)4/100/70000/505730=0.217nmi0
33、.217mm<15.733mm0.217niniW20mm所以,在自重標準值作用下的撓度滿足要求!55橫中梃的抗剪計算校核依據:tt=S5MPa(材料的抗剪強度設計值)(1)水平總剪力計算:TmxX:橫中梃水平最大剪應力(N):V!:在上受荷單元水平力作用下的剪力設計值(N):V2:在下受荷單元水平力作用下的剪力設計值(N):Sy:橫中梃型材受力面對中性軸的面積矩(mm3);ly:橫中梃型材截面慣性矩(mm»ty:型材截面垂直于Y軸腹板的截面總寬度(mm);m3xX=(Vl+V2)Sy/Iyty=(1159.815+413.385)X12724/4G8770/5.6=7.625
34、MPa7.625MPa85MPa橫中梃水平抗剪強度能滿足要求I(2)垂直總剪力計算:JnaxY:橫中梃垂直最大剪應力(N);Vy:橫中挺垂直方向剪力設計值(N);Sx:橫中梃型材受力面對中性軸的面積矩(mm)lx:橫中梃型材截面慣性矩(mm»tx:型材截面垂直于X軸腹板的截面總寬度(mm);Tm3xY=VySx/Ltx=G71.8G2X10256/505730/5.6=2.433MPa2.433MPaWS5MPa橫中梃垂直方向抗剪強度能滿足要求!4玻璃的選用與校核根本參數:1:計算點標同:50.4m:2:玻璃板尺寸:寬X高=BXH=600mmX13S0mni:3:玻璃配置:三玻雙中空
35、,外片普通玻璃5mm,中片普通玻璃5mm,內片普通玻璃5mm;模型簡圖為:四邊簡支板4.1玻璃板塊荷載計算外片玻璃荷載計算:ti:外片玻璃厚度(mm);t2:中片玻璃厚度(mm);ts:內片玻璃厚度(mm);wk:作用在幕墻上的風荷載標準值(MPa):GAki:外片玻璃單位面積自重標準值(僅指玻璃)(MPa):qEAki:外片玻璃地震作用標準值(MPa);Ysi:外片玻璃的體積密度(N/mm3);w“:分配到外片上的風荷教作用標準值(MPa);qki:分配到外片玻璃上的荷載組合標準值(MPa);qi:分配到外片玻璃上的荷載組合設計值(MPa);GAki=Ygifi=0.0000256X5=0.
36、000128MPaQEAki=Be.maxGAkl=5X0.04X0.0.012s=0.00002GMPaWkI=l.lWktl3/(tl3+0.953(t23+t33)=1.1X0.001441X53/(53+0.953X(53+53)=0.000584MPaqki=Wki+0.5qEAki=0.000584+0.5X0.000026=0.000597MPaqi=1.4wki+0.5X1.3qEAki=1.4X0.000584+0.5X1.3X0.000026=0.000834MPa(2)中片玻璃荷載計算:ti:外片玻璃厚度(mm);t2:中片玻璃厚度(mm);ts:內片玻璃厚度(mm);w
37、k:作用在幕墻上的風荷載標準值(MPa):G/2:中片玻璃單位面積自重標準值(僅指玻璃)(MPa)qEAk2:中片玻璃地震作用標準值(MPa)Ys2:中片玻璃的體積密度(N/mm3);wg分配到中片上的風荷載作用標準值(MPa);qk2:分配到中片玻璃上的荷載組合標準值(MPa);q2:分配到中片玻璃上的荷載組合設計值(MPa);GAk2=Y32t2=0.0000256X5=0.000128MPaqEAk2=Be.maxGAk2=5X0.04X0.000128=0.000026MPaWk2=wkX0.95sXt23/(ti3+0.953X(t23+t33)=0.001441X0.953X53/
38、(53+0.9S3X(53+53)=0.000455MPaQk2=Wk2+0.5qEAk2=0.000455+0.5X0.000026=0.000468MPaq2=1.4wk2+0.5X1.3qEAk2=1.4X0.000455+0.5X1.3X0.000026=0.000654MPa(3)內片玻璃荷載計算:h:外片玻璃厚度(mm);t2:中片玻璃厚度(mm);ts:內片玻璃厚度(mm);wk:作用在幕墻上的風荷載標準值(MPa);G必3:內片玻璃單位面積自重標準值(僅指玻璃)(MPa)qEAks:內片玻璃地震作用標準值(MPa)YS3:內片玻璃的體積密度(N/mm3);wg:分配到內片上的風
39、荷載作用標準值(MPa);qk3:分配到內片玻璃上的荷載組合標準值(MPa);qs:分配到內片玻璃上的荷載組合設計值(MPa);GAk3=Yw3t3=0.0000256X5=0.000128MPaQEAk3=Be.maxGAkS=5X0.04X0.000128=0.000026MPaWk3=wkX0.95sXt33/(fi3+0,953X(t23+t33)=0.001441X0.953X53/(53+0.953X(53+53)=0.000455MPaqk3=Wk3+0.5qEAk3=0.000455+0.5X0.000026=0.00046SMPaq3=1.4wk3+0.5X1.3qEAk3=
40、1.4X0.000455+0.5X1.3X0.000026=0.000G54MPa(4)玻璃板塊整體荷載組合計算:用于強度計算時,采用Sw+0.5Se設計值組合:5.4.1IJGJ1022003q=1.4wk+0.5X1.3(qEAki+qEAk2+qEAk3)=1.4X0.001441+0.5X1.3X(0.000026+0.000026+0.000026)=0.0020GSMPa用于撓度計算時,采用Sw標準值:541UGJ1022003Wk=0.001441MPa4.2玻璃的強度計算校核依據:oWf/(1)外片校核:01:外片玻璃的計算參數;m:外片玻璃的折減系數;qki:作用在外片玻璃上
41、的荷載組合標準值(MPa);a:分格短邊長度(mm);E:玻璃的彈性模量(MPa);ti:外片玻璃厚度(mm);0i=qkia4/Eti4G.1.2-3|JGJ1O2-2OO3=0.000597XG004/72000/54=1.719按系數查表G1.22UGJ1022003,Hi=l;.1:外片玻璃在組合荷載作用下的板中最大應力設計值(MPa);qi:作用在幕墻外片玻璃上的荷載組合設計值(MPa);a:玻璃短邊邊長(mm);b:玻璃長邊邊長(mm);h:外片玻璃厚度(mm);mi:外片玻璃彎矩系數,按邊長比a/b查表6L2lUGJ1022003得mi=0.1075;oi=Gmiqia2Qi/t
42、i26.1.2UGJ102-2003=GX0.1075X0.000834XGOO2X1/52=7.746MPa7.74GMPaWfsi=28MPa(普通玻璃)外片玻璃的強度滿足要求!(2)中片校核:02:中片玻璃的計算參數;Q2:中片玻璃的折減系數;qk2:作用在中片玻璃上的荷載組合標準值(MPa);a:分格短邊長度(mn】);E:玻璃的彈性模量(MPa);t2:中片玻璃厚度(mm);02=qk2a4/Ef24G.1.2-3|JGJ1O2-2OO3=0.000468X6004/72000/54=1.348按系數.2,查表GL221JGJ1022003,n2=l;.2:中片玻璃在組合荷載作用下的
43、板中最大應力設計值(MPa):q2:作用在幕墻中片玻璃上的荷載組合設計值(MPa);a:玻璃短邊邊長(mm);b:玻璃長邊邊長(mm);t2:中片玻璃厚度(mm);m2:中片玻璃彎矩系數,按邊長比a/b查表6.L21UGJ1O22OO3得m2=0.1075;.2=6m2q2a2n2/tz26.1.2QGJ102-2003二6X0.1075X0.000654XGOO2X1/52=6.074MPa6.074MPaW&2=2SMPa(普通玻璃)中片玻璃的強度滿足要求1(3)內片校核:03:內片玻璃的計算參數;Qs:內片玻璃的折減系數;qk3:作用在內片玻璃上的荷載組合標準值(MPa);a:分
44、格短邊長度(mm);E:玻璃的彈性模量(MPa):ts:內片玻璃厚度(mm);03=qksa4/Et346.1.23(JGJ102-2003=0.00046SX6004/72000/54=1.348按系數.3,查表GL22UGJ1022003,n3=l.3:內片玻璃在組合荷載作用下的板中最大應力設計值(MPa):qs:作用在幕墻內片玻璃上的荷載組合設計值(MPa);a:玻璃短邊邊長(mm);b:玻璃長邊邊長(mm);t3:內片玻璃厚度(mm);ms:內片玻璃彎矩系數,按邊長比a/b查表6L2lUGJ1022003得m3=0.1075:o3=6msq3a2Q3/t326.1.2JGJ102-20
45、03=6X0.1075X0.000654XGOO2X1/52=6.074MPaGO74MpaW&3=28MPa(普通玻璃)內片玻璃的強度滿足要求I4.S玻璃最大撓度校核校核依據:df二nUWka4/D<df,iinx6.1.3-2(JGJ102-2003上面公式中:df:玻璃板撓度計算值(mm);n:玻璃撓度的折減系數;U:玻璃撓度系數,按邊長比a/b查表6.L31JGJ1022003得口=0.1094:Wk:風荷載標準值(MPa)a:玻璃板塊短邊尺寸(mm):D:玻璃的彎曲剛度(Nmm):dfjun:許用撓度,取短邊長的1/60,為10mm;其中:D=Ete3/(12(102)
46、6.1.3lUGJ1022003上式中:E:玻璃的彈性模量(MPa);te:玻璃的等效厚度(mm);u:玻璃材料泊松比,為02;te=0.95X(ti3+0.953(t23+t33)I/36.L53|JGJ1O22OO3=0.95X(53+0.953X(53+53)1/3=6.626nmiD=Ete3/(12(l-U2)二72000X66263/(12X(1.0.22)=1S18169.265Nmm0:玻璃板塊的計算參數;o=wka4/Ete46.L23UGJ1022003=0.001441X6004/72000/6.6264=1.346按參數6,查表6.1.221JGJ1022003,Q=1
47、di=nUWka4/D=1X0.01094X0.001441X600V181S169.265=1.124mm1.124mm<dqim=10mm(三玻雙中空)玻璃撓度能滿足要求!第二章GRA95推拉門M30275根本參數5.1 門窗所在地區常熟地區;5.2 地面粗糙度分類等級門窗屬于外圍護構件,按?建筑結構荷載標準?(GB500092021)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、丘陵以及房屋比擬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C類地形考慮.5.5 抗震設防按?建筑工程
48、抗震設防分類標準?,建筑工程應分為以下四個抗震設防類別:L特殊設防類:指使用上有特殊設施,涉及國家公共平安的重大建筑工程和地震時可能發生嚴重次生災害等特別重大災害后果,需要進行特殊設防的建筑,簡稱甲類;2 .重點設防類:指地震時使用功能不能中斷或需盡快恢復的生命線相關建筑,以及地震時可能導致大量人員傷亡等重大災害后果,需要提升設防標準的建筑,簡稱乙類;3 .標準設防類:指大量的除1、2、4款以外按標準要求進行設防的建筑,簡稱丙類;4 .適度設防類:指使用上人員稀少且震損不致產生次生災害,允許在一定條件下適度降低要求的建筑,簡稱丁類;在圍護結構抗震設計計算中:L特殊設防類,應按高于本地區抗震設防
49、烈度提升一度的要求增強其抗震舉措,同時,應按批準的地震平安性評價的結果且高于本地區抗震設防烈度的要求確定其地震作用;5 .重點設防類,應按高于本地區抗震設防烈度一度的要求增強其抗震舉措,同時,應按本地區抗震設防烈度確定其地震作用;6 .標準設防類,應按本地區抗震設防烈度確定其抗震舉措和地震作用;7 .適度設防類,應按本地區抗震設防烈度確定其抗震舉措和地震作用;根據國家標準?建筑抗震設計標準?GB50011201.,常熟地區地震根本烈度為:G度,地震動峰值加速度為0.05g,由于本工程是標準設防類,因此實際抗震計算中的水平地震影響系數最大值應按本地區抗震設防烈度選取,也就是?。篴0.04;6門窗
50、承受荷載計算6.1 風荷載標準值的計算方法門窗屬于外圍護構件,按?建筑結構荷載標準?(GB500092021)計算:Wk=Bg二UdUzWo8.1.1-2GB50009-2021上式中:Wk:作用在門窗上的風荷載標準值(MPa);z:計算點標高:50.4m:6寸高度z處的陣風系數:根據不同場地類型,按以下公式計算:久二=l+2gho(z/10)、條文說明局部8.6.1GB500092021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=
51、300m,當z<5m時,取z=5m;對B類場地:當z>350m時,取z=350m,當z<10m時,取z=10m;對C類場地:當z>450m時,取z=450m,當zv15m時,取z=l5m;對D類場地:當z>550m時,取z=530m,當zV30m時,取z=30m;g:峰值因子,取2.5;ho: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C類地形,50.4m高度處的陣風系數為:B1+2X2.5X0.23X(50.
52、4/10)-0-22=1.8057Uz:風壓高度變化系數:根據不同場地類型,按?建筑結構荷載標準?條文說明局部821提供的公式計算:A類場地:P=A=1.284X(z/10).24B類場地:U1.000X(z/10)0-30C類場地:U=c=0544X(z/IO).qD類場地:U1=0.262X(z/10)O6.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:當z>300m時,取z=300m,當zVSm時,取z=5m;對B類場地:當z>350m時,取z=350m,當z<10m時'取z=10m;對C類場地:當z>450m時,取z=450m,當z
53、<15m時,取z=15m;對D類場地:當z>550m時,取z=550m,zV30m時,取z=30m:對于C類地形,50.4m高度處風壓高度變化系數:口二二0.544X(50.4/10)°m=L10S3U=i:局部風壓體型系數;按?建筑結構荷載標準?GB500092021第833條:計算圍護結構及其連接的風荷載時,可按以下規定采用局部體型系數Li:1封閉矩形平面房屋的墻面及屋面可按表S331的規定采用;2檐口、雨篷、遮陽板、邊棱處的裝飾條等突出構件,取2.;3其它房屋和構筑物可按本標準第S31條規定體型系數的L25倍取值.本計算點為墻面轉角位置,按如上說明,查表得:US1(
54、1)=1.4按?建筑結構荷載標準?GB500092021第S34條:計算非直接承受風荷載的圍護構6.S計算面板材料時的風荷載標準值Wk=BS二hUS1W0=1.8057X1.1083X1.6X0.00045=0.00144IMPa6.4 垂直于門窗平面的分布水平地震作用標準值QEk3E(1maxGk/A5.3.4GJ102*2003qEk:垂直于門窗平面的分布水平地震作用標準值(MPa);Be:動力放大系數,取5Q;amax:水平地震影響系數最大值,取0.04;Gk:門窗構件的重力荷載標準值(N);A:門窗構件的面積(mm?);6.5 平行于門窗平面的集中水平地震作用標準值PEk=BeaaGk5.3.5QGJ1022003PEk:平行于門窗平面的集中水平地震作用標準值(N);Be:動力放大系數,取5Q;am*:水平地震影響系數最大值,取0Q4;Gk:門窗構件的重力荷載標準值(N);根據JGJ102標準5.4節條文說明局部的規定,對于豎向門窗和與水平面夾角大于7S度、小于90度的斜玻璃門窗,可不考慮豎向地震作用效應的計算和組合.6.6 作用效應組合荷載和作用效應按下式進行組合:SygSgic+巾wYwSwk+巾e¥eSeic5.4.1QGJ1022003上式中:S
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