全玻幕墙设计计算书.doc

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1、全玻幕墙设计计算书根本参数:贵阳地区抗震7度设防.设计依据:?建筑构造荷载标准? GB50009-2001?钢构造设计标准? GB50012-2003?玻璃幕墙工程技术标准? JGJ102-2003?建筑玻璃应用技术规程? JGJ113-2003?建筑幕墙? JG3035-96?建筑构造静力计算手册? 第二版?建筑幕墙物理性能分级? GB/T15225-94?铝及铝合金阳极氧化，阳极氧化膜的总标准? GB8013?铝及铝合金加工产品的化学成份? GB/T3190?碳素构造钢? GB700-88?硅酮建筑密封胶? GB/T14683-93?建筑幕墙风压变形性能检测方法? GB/T15227 ?建

2、筑幕墙雨水渗漏形性能检测方法? GB/T15228?建筑幕墙空气渗透形性能检测方法? GB/T15226?建筑抗震设计标准? GB50011-2001?建筑设计防火标准? GB50016?高层民用建筑设计防火标准? GB50045-2001?浮法玻璃? GB11614-99 ?花岗石建筑板材? JC205?民用建筑隔声设计标准? GBJ118-88 ?民用建筑热工设计标准? GB50176-93?采暖通风与空气调节设计标准? GBJ19-87?钢化玻璃? GB9963-98?普通平板玻璃? GB4871-85 ?优质碳素构造钢技术条件? GB699-88?低合金高强度构造钢? GB1579?不

3、锈钢棒? GB1220?不锈钢冷加工钢棒? GB4226?聚硫建筑密封胶? JC483-92?中空玻璃用弹性密封胶剂? JC486-92?铝及铝合金板材? GB3380-97?不锈钢冷轧钢板? GB3280-92?不锈钢热轧钢板? GB4237-92?建筑幕墙窗用弹性密封剂? JC485-92?金属与石材幕墙工程技术标准? JGJ133-2001.根本计算公式:(1).场地类别划分: 根据地面粗糙度,场地可划分为以下类别: A类近海面,海岛,海岸,湖岸及沙漠地区; B类指田野,乡村,丛林,丘陵以及房屋比拟稀疏的乡镇与城市郊区; C类指有密集建筑群的城市市区; D类指有密集建筑群且房屋较高的城市

4、市区; 按C类地区计算风压(2).风荷载计算: 风荷载计算公式: Wk=gzzs 其中: Wk-作用在幕墙上的风荷载标准值(kN/m2) gz-阵风系数,按?建筑构造荷载标准?GB50009-2001取定 根据不同场地类型,按以下公式计算: gz=K*(1+2*f) 其中K为地区粗糙度调整系数,f为脉动系数 A类场地:gz=0.92*(1+2f) 其中: f=0.387*(Z/10)(-0.12) B类场地:gz=0.89*(1+2f) 其中: f=0.5*(Z/10)(-0.16) C类场地:gz=0.85*(1+2f) 其中: f=0.734*(Z/10)(-0.22) D类场地:gz=0

5、.80*(1+2f) 其中: f=1.2248*(Z/10)(-0.3) z-风压高度变化系数,按?建筑构造荷载标准?GB50009-2001取定, 根据不同场地类型,按以下公式计算: A类场地: B类场地: C类场地: D类场地: 本工程属于C类,故z=0.616(Z/10)0.44 s-风荷载体型系数,按 1.2 取用 (墙面区) W0-根本风压,按全国根本风压图,贵阳地区,取为0.350N/m2(3).地震作用计算: qEAk=EmaxGAK (5.3.4) E-动力放大系数,按 5.0 取定 max-水平地震影响系数最大值,按相应设防烈度取定: 6度: 7度: 8度: 贵阳设防烈度为7

6、度,故取 GAK-幕墙构件的自重(N/m2)(4).荷载组合: 幕墙构件承载力极限状态设计时,其作用效应的组合应按下式计算: GSGk+wwWwk+EESEk (5.4.1-2) 各项分别为永久荷载:重力;可变荷载:风荷载;偶然荷载:地震qEAk 荷载与作用效应组合的分项系数,按以下规定采用: 对永久荷载采用标准值作为代表值,其分项系数满足:一、风荷载计算 (1). 风荷载标准值计算: Wk: 作用在幕墙上的风荷载标准值(kN/m2) gz:15.000m高处阵风系数(按C类区计算): (GB50009-2001) f=0.734(Z/10)(-0.22) =0.734(15/10)(-0.2

7、2) gz=0.85(1+2f) =0.85(1+20.671) z: 15m高处风压高度变化系数(按C类区计算): (GB50009-2001 7.2.1) Wk=gzzsW0 (JGJ102-2003 5.3.2) =0.616kN/m2 因为Wk1.0 kN/m2,所以取Wk=1.0 kN/m2 (2). 风荷载设计值: W: 风荷载设计值: kN/m2 rw: 风荷载作用效应的分项系数：1.4, W=rwWk =1.400kN/m2二、大片玻璃强度校核: 大片玻璃强度校核 (第1处) 本工程选用大片玻璃种类为:钢化玻璃 1. 该处垂直于玻璃平面的分布水平地震作用: GAK: 玻璃板块平

8、均自重:307.200N/m2 qEAk: 垂直于玻璃平面的分布水平地震作用(kN/m2) qEAk=5maxGAK/103 (JGJ102-2003) =50.080307.2/103 =0.123kN/m2 qEA: 垂直于玻璃平面的分布水平地震作用设计值(kN/m2) qEA=rEqEAk =0.160kN/m2 2. 荷载组合 qk: 玻璃所受组合荷载标准值:(kN/m2) q: 玻璃所受组合荷载设计值:(kN/m2) 采用SW+0.5SE组合: (JGJ102-2003 5.4.2) qk=Wk+0.5qEAk =1.061kN/m2 q=W+0.5qEA =1.480kN/m2 3

9、. 大片玻璃强度校核: 校核依据: =84.000N/mm2 (与玻璃厚度有关) (JGJ102-2003) q: 玻璃所受组合荷载设计值:1.480kN/m2 t: 大片玻璃选取厚度:12mm :最大应力值:(N/mm2) m:弯矩系数,取为0.125 (6.1.2) :折减参数,由参数 =qk/1000(a1000)4/(Et4) =1.480(1.371000)4/(72000124)/1000 查表: =6mq/1000(a1000)2/t2 =14.467N/mm2 =14.467=fg=84大片玻璃的强度可以满足要求! 4. 大片玻璃的刚度校核: 校核依据: df D: 玻璃的刚度

10、 D=Et3/(12(1-v2) =72000123/(12(1-.22) df:在风荷载标准值下挠度最大值 :挠度系数,取为0.013 (6.1.2) df =Wka4/D dfa.lim=A1000/60 =1.371000/60 df=4.240=a=1.37可以满足要求!三、玻璃肋宽度选用及校核: 1. 玻璃肋宽度选用 本工程选用玻璃肋种类为:钢化玻璃 Lb:玻璃肋宽度初选计算值:(mm) W: 玻璃幕墙所受风荷载设计值:1.400kN/m2 Sc0: 玻璃肋强度设计值:58.8N/mm2 t: 玻璃肋的厚度:12mm 选用玻璃肋类型:单肋 选用玻璃肋宽度为:153mm 2. 玻璃肋刚

11、度校核: 校核依据: df df: 玻璃肋最大挠度 Wk: 玻璃幕墙所风荷载标准值:1.000kN/m2 df=5/32(WkA(Hsjcg1000)4/(EltLbxz3) =5/32(1.0001.37(3.391000)4/(72000121533) df.lim=Hsjcg1000/200 =3.391000/200 玻璃肋挠度df1=9.136=dfa.lim1=16.950挠度满足!四、胶缝强度校核: 校核依据: q*a/tf1=0.2N/mm2 (JGJ102-2003 7.4.2-2) 肋样式:骑缝或后置式 t：胶缝宽12mm(玻璃肋截面厚度) q: 玻璃幕墙所受组合荷载设计值:1.480kN/m2 f=qa/t =0.169N/mm2 f=0.169=f1=0.2N/mm2胶缝强度满足要求!第 9 页