【正文】 B1：立柱計(jì)算間距(mm)； L：立柱跨度(mm)； NGk=B1L =10002900 =1160N NG：連接處自重總值設(shè)計(jì)值(N)： NG= =1160 =1392N(5)連接處總剪力： N：連接處總剪力(N)； N=(N12+NG2) =(+13922) =(6)螺栓承載力計(jì)算： Nv3b：螺栓受剪承載能力設(shè)計(jì)值(N)； nv3：剪切面數(shù)：取2； d：螺栓桿直徑：12mm； fv3b：螺栓連接的抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，對(duì)奧氏體不銹鋼（A50）取175MPa； Nv3b=nv3πd2fv3b/4 =2122175/4 =39564N Nnum3：螺栓個(gè)數(shù)： Nnum3=N/Nv3b = = 實(shí)際取2個(gè)(7)立柱型材壁抗承壓能力計(jì)算： Nc4：立柱型材壁抗承壓能力(N)； nv3：剪切面數(shù)：取2； Nnum3：連接處螺栓個(gè)數(shù)； d：螺栓公稱直徑：12mm； t2：連接部位立柱壁厚：； fc4：型材的承壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，對(duì)6063T6取240MPa； Nc4=nv3Nnum3dt2fc4 =2212240 =28800N 28800N≥強(qiáng)度可以滿足要求!(8)鋼角碼型材壁抗承壓能力計(jì)算： Nc5：鋼角碼型材壁抗承壓能力(N)； nv4：剪切面數(shù)：取2； Nnum3：連接處螺栓個(gè)數(shù)； d：連接螺栓公稱直徑12mm； t4：幕墻鋼角碼壁厚：6mm； fc5：鋼角碼的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，對(duì)Q235取305MPa； Nc5=nv4Nnum3dt4fc5 =22126305 =87840N 87840N≥強(qiáng)度可以滿足要求!8 幕墻埋件計(jì)算(土建預(yù)埋)基本參數(shù)： 1：計(jì)算點(diǎn)標(biāo)高：； 2：立柱跨度：L=2900mm； 3：立柱計(jì)算間距：B=1000mm； 4：立柱力學(xué)模型：?jiǎn)慰绾?jiǎn)支； 5：埋件位置：側(cè)埋； 6：板塊配置：?jiǎn)纹ＡВ? 7：混凝土強(qiáng)度等級(jí)：C25； 荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算(1)垂直于幕墻平面的分布水平地震作用： qEk=βEαmaxGk/A = =(2)幕墻受水平荷載設(shè)計(jì)值組合：采用Sw+： ……[JGJ1022003] q=+ =+ =(3)立柱單元自重荷載標(biāo)準(zhǔn)值： Gk=BL =10002900 =1160N(4)校核處埋件受力分析： V：剪力(N)； N：軸向拉力(N)； e0：剪力作用點(diǎn)到埋件距離，即立柱螺栓連接處到埋件面距離(mm)； V= =1160 =1392N N=qBL =10002900 = M=e0V =801392 =111360Nmm 埋件計(jì)算校核依據(jù)，同時(shí)滿足以下兩個(gè)條件： a：AS≥V/aravfy+N/+M/ [JGJ1022003] b：AS≥N/+M/ [JGJ1022003]其中： AS：錨筋的總截面面積(mm2)； V：剪力設(shè)計(jì)值(N)； ar：鋼筋層數(shù)影響系數(shù)，，； av：鋼筋受剪承載力系數(shù)，； fy：錨筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(MPa)，按[GB50010]選取，但不大于300MPa； N：法向拉力設(shè)計(jì)值(N)； ab：錨板彎曲變形折減系數(shù)； M：彎矩設(shè)計(jì)值(Nmm)； z：沿剪力作用方向最外層錨筋中心線之間的距離(mm)；另外： d：錨筋直徑(mm)； t：錨板厚度(mm)； fc：混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(MPa)，按[GB50010]選??； av=()(fc/fy) [JGJ1022003] =(12)() = 因?yàn)閍v, ab=+[JGJ1022003] =+8/12 = AS=nπd2/4 =4122/4 = V/aravfy+N/+M/ =1392/1/++111360/ =≤AS= N/＋M/ =+111360/ =≤AS=所以，預(yù)埋件錨筋總截面積可以滿足承載力要求。 錨板總面積校核 A：錨板總面積(mm2)； fc：混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(MPa)，按[GB50010]選取； =50000 =297500N N=≤埋板面積滿足要求。 錨筋長(zhǎng)度計(jì)算：計(jì)算依據(jù)： la=α(fy/ft)d [JGJ1022003]在上面的公式中： la：受拉鋼筋的錨固長(zhǎng)度(mm)； ft：混凝土軸心抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(MPa)，按[GB50010]選取，當(dāng)混凝土強(qiáng)度高于C40時(shí)，按C40取值； fy：錨筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(MPa)，按[GB50010]選取； d：錨筋公稱直徑(mm)； α：錨筋的外型系數(shù)，； la=α(fy/ft)d =(210/)12 = 如果錨筋的拉應(yīng)力設(shè)計(jì)值小于鋼筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，錨固長(zhǎng)度可適當(dāng)減小，以不小于15倍錨固鋼筋直徑為宜，實(shí)際選用的錨筋長(zhǎng)度為180mm；所以，可以滿足規(guī)范要求！9 幕墻轉(zhuǎn)接件強(qiáng)度計(jì)算基本參數(shù)： 1：轉(zhuǎn)接件斷面面積：A=750mm2； 2：轉(zhuǎn)接件斷面抵抗矩：W=15625mm3； 受力分析轉(zhuǎn)接件的受力情況根據(jù)前面埋件的計(jì)算結(jié)果，有： V：剪力(N) N：軸向拉力(N) M：彎矩(Nmm) V=1392N N= M=111360Nmm 轉(zhuǎn)接件的強(qiáng)度計(jì)算校核依據(jù)： σ=N/A/2+M/γW/2≤f上式中： σ：轉(zhuǎn)接件的抗彎強(qiáng)度(MPa)； f：轉(zhuǎn)接件抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，為215MPa； N：轉(zhuǎn)接件所受軸向拉力(N)； M：轉(zhuǎn)接件所受彎矩(Nmm)； γ：塑性發(fā)展系數(shù)，； W：轉(zhuǎn)接件斷面抵抗矩(mm3)； σ=N/A/2+M/γW/2 =+111360/ =≤f=215MPa轉(zhuǎn)接件強(qiáng)度可以滿足要求。10 幕墻焊縫計(jì)算基本參數(shù)： 1：焊縫形式：L型角焊； 2：其它參數(shù)同埋件部分； 受力分析焊縫實(shí)際受力情況同轉(zhuǎn)接件計(jì)算部分： V：剪力(N) N：軸向拉力(N) M：彎矩(Nmm) V=1392N N= M=111360Nmm 焊縫特性參數(shù)計(jì)算(1)焊縫有效厚度： he：焊縫有效厚度(mm)； hf：焊角高度(mm)； he= =6 =(2)焊縫總面積： A：焊縫總面積(mm2)； Lv：豎向焊縫長(zhǎng)度(mm)； Lh：橫向焊縫長(zhǎng)度(mm)； he：焊縫有效厚度(mm)； A=he((Lv2hf)+(Lh2hf)) =((10026)+(5026)) =(3)焊縫截面抵抗矩及慣性矩計(jì)算： I：截面慣性矩(mm4)； he：焊縫有效厚度(mm)； Lv：豎向焊縫長(zhǎng)度(mm)； Lh：橫向焊縫長(zhǎng)度(mm)； W：截面抵抗距(mm3)； d：三角焊縫中性軸位置(水平焊縫到中性軸距離)(mm)； d=((Lv2hf)Lv+(Lh2hf)He)/(Lv+Lh4hf) = I=He(Lv2hf)3/12+(Lh2hf)He3/12+He(Lv2hf)(Lv/2d)2+(Lh2hf)He(dHe/2)2 = W=I/(Lvhfd) =() = 焊縫校核計(jì)算校核依據(jù)： 雙轉(zhuǎn)接件時(shí)：((σf/βf)2+τf2)≤ffw [GB500172003] 單轉(zhuǎn)接件時(shí)：((σf/βf)2+τf2)≤ffw [GB500172003]上式中： σf：按焊縫有效截面計(jì)算，垂直于焊縫長(zhǎng)度方向的應(yīng)力(MPa)； βf：正面角焊縫的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值增大系數(shù)，； τf：按焊縫有效截面計(jì)算，沿焊縫長(zhǎng)度方向的剪應(yīng)力(MPa)； ffw：角焊縫的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(MPa)； ((σf/βf)2+τf2) =((N/+M/)2+(V/A)2) =((+111360/)2+(1392/)2) = ≤ffw=160MPa，焊縫可以滿足要求。11 明框玻璃幕墻伸縮及緊固計(jì)算基本參數(shù)： 1：計(jì)算點(diǎn)標(biāo)高：； 2：玻璃分格尺寸：寬高=BH=1000mm2225mm； 3：幕墻類型：明框玻璃幕墻 4：年溫溫差：80℃； 立柱連接伸縮縫計(jì)算 為了適應(yīng)幕墻溫度變形以及施工調(diào)整的需要，立柱上下段通過插芯套裝，留有一段空隙伸縮縫d，d值按下式計(jì)算： d≥αΔｔL+d1+d2上式中： d：伸縮縫計(jì)算值(mm)； α：立柱材料的線膨脹系數(shù)，105； △ｔ：溫度變化,取80℃； L：立柱跨度(mm)； d1：施工誤差，取3mm； d2：考慮其它作用的預(yù)留量，取2mm； d=αΔｔL+d1+d2 =802900+3+2 =實(shí)際伸縮空隙d取20mm，滿足要求。. 玻璃鑲嵌槽緊固螺釘抗拉強(qiáng)度計(jì)算(1)板塊承受水平總拉力計(jì)算： N：板塊承受水平總拉力(N)； B：分格寬度(mm)； H：分格高度(mm)； q：板塊水平荷載設(shè)計(jì)值(MPa)； q=+qEAk =+ = N=qBH =10002225 =8900N(2)緊固螺釘抗拉強(qiáng)度計(jì)算： ftb：螺栓連接的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，對(duì)奧氏體不銹鋼（A50）取230MPa； de：螺栓有效直徑：； Ntb：螺栓抗拉承載能力設(shè)計(jì)值(N)； Ntb=πde2ftb/4 =230/4 = Nnum：周邊緊固螺栓個(gè)數(shù)： Nnum=N/Ntb =8900/ =實(shí)際取22個(gè)，滿足要求。 玻璃邊緣到邊框槽底間隙計(jì)算 ulim：由主體結(jié)構(gòu)層間位移引起的分格框的變形限值(mm)； H：矩形玻璃板塊豎向邊長(zhǎng)(mm)； B：矩形玻璃板塊橫向邊長(zhǎng)(mm)； c1：玻璃與左、右邊框的平均間隙，； c2：玻璃與上、下邊框的平均間隙，； 2c1(1+H/Bc2/c1) ……[JGJ1022003] =2(1+2225/1000) =按表20[GB/T210862007]，有ulim=；另對(duì)于單玻璃應(yīng)滿足2c1≥10mm，2c2≥10mm 對(duì)中空及夾層玻璃2c1≥10mm，2c2≥12mm。所以，本計(jì)算中玻璃邊緣到邊框槽底間隙不滿足要求。12 附錄 常用材料的力學(xué)及其它物理性能一、 玻璃的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 fg(MPa)種類厚度(mm)大面?zhèn)让嫫胀úＡ? 浮法玻璃5~12 15~19 ≥20 鋼化玻璃5~12 15~19 ≥20 二、 長(zhǎng)期荷載作用下玻璃的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 fg(MPa)種類厚度(mm)大面?zhèn)让嫫桨宀Ａ?~129 615~197 5 ≥2064 半鋼化玻璃5~12282015~192417≥202014半鋼化玻璃5~12423015~1936 26≥203021三、 鋁合金型材的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 (MPa )鋁合金牌號(hào)狀態(tài)厚度強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(mm)抗拉、抗壓抗剪6061T4不區(qū)分9055T6不區(qū)分2001156063T5不區(qū)分9055T6不區(qū)分150856063AT5≤1013575T6≤1016090四、 鋼材的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(1熱軋鋼材) fs(MPa)鋼材牌號(hào)厚度或直徑d(mm)抗拉、抗壓、抗彎抗剪端面承壓Q235d≤16215 125 325