【正文】 ,所以 ,按照規(guī)范 JGJ1452020 有 ψ aV = e V :剪力合力點到受剪錨筋重心的距離為 0mm ψ ecv = 11 + 2e V3c1 (JGJ1452020 ) = 11 + 203120 = 1 所以得到 V Rkc =V0Rkc A cVA0cV ψ sV ψ hV ψ aV ψ ecV ψ ucrV (JGJ1452020 ) ﹒ 第 42 頁 ﹒ = 20200064800 1111 =43138N V Rdc = k V Rkcγ RcV (JGJ1452020 ) = 1 = 由于 VgSd=4500N≤ V Rdc,所以混凝土楔形體破壞強度滿足要求 混凝土剪撬破壞承載能力計算 V Rdcp=K V Rkcpγ Rcp (JGJ1452020 ) V Rkcp=κ N Rkc (JGJ1452020 ) 在上面公式中： K：地震作用下承載力降低系數(shù)； V Rdcp：混凝土剪撬破壞時的受剪承載力設計值； V Rkcp：混凝土剪撬破壞時的受剪承載力標準值； γ Rcp：混凝土剪撬破壞時的受剪承載力分項系數(shù)，按表 ； κ：錨固深度 h ef對 V Rkcp的影響系數(shù)，當 h ef60mm時取 ，否則取 ,本處取 2。 s crN=h ef =120mm A0cN=s crN2 =1202 =14400mm2 A cN：混凝土破壞錐體投影面積，按 [JGJ1452020]取 , 其中： c c2：方向 1及 2的邊矩； s s2：方向 1及 2的間距； c crN：混凝土錐體破壞時的臨界邊矩，取 c crN=h ef= 120=60mm；且要求滿足 c1c crN ﹒ 第 37 頁 ﹒ c2c crN c3c crN c4c crN s1≤ s crN s2s crN A cN=52800mm2 具體示意圖如下 : 1 23 4混凝土錐體破壞投影面積示意圖 ψ sN：邊矩 c對受拉承載力的降低影響系數(shù)，按 [JGJ1452020]采用 對于化學錨栓， ψ sN取 1。 首先假定錨栓群繞自身的中心進行轉動，經(jīng)過分析得到錨栓群形心坐標為 [150,100]，各錨栓到錨栓形心點的 Y向距離平方之和為 ∑ y2=10000 y坐標最高的錨栓為 4號錨栓，該點的 y坐標為 150，該點到形心點的 y向距離為 y1= 150100 = 50mm y坐標最低的錨栓為 1號錨栓，該點的 y坐標為 50，該點到形心點的 y向距離為 y2= 50100 = 50mm 所以錨栓群的最大和最小受力為： N min=Nn + M y2∑ y2 = + 270000(50)10000 = N max=Nn + M y1∑ y2 = + 270000(50)10000 = 所以單個錨栓承受的最大拉力為 ﹒ 第 34 頁 ﹒ 各錨栓承受的拉力如下表 : 編號 X Y N 1 50 50 2 250 50 3 50 150 4 250 150 所有錨栓承受的拉力總和為 錨栓承受剪力計算 單獨考慮剪力作用 , V :4500N n y:參與 V受剪的化學錨栓數(shù)目為 4個 單個化學錨栓承受的剪力為 (x方向 VVSx = 0) VVS = Vn y (JGJ1452020 ) =45004 =1125N 所以錨栓群在剪力 V作用下 ,化學錨栓的最大剪力設計值為 V Smax = VVS = 1125N 故 VhSd = V Smax = 1125N 錨栓受拉承載力校核 校核依據(jù) NhSd ≤ N Rds (JGJ1452020 ) 其中 NhSd : 錨栓群中拉力最大的錨栓的拉力設計值 ,根據(jù)上面計算取 N Rds : 錨栓鋼材破壞受拉力設計值 D : 錨栓直徑為 12mm A s: 錨栓截面面積為 f stk:錨栓極限抗拉強度標準值 N Rks:錨栓鋼材破壞受拉承載力標準值 ﹒ 第 35 頁 ﹒ γ RSN:錨栓鋼材 破壞受拉承載力分項系數(shù) ,按表 f stk = 700N/mm2 f yk = 450N/mm2 γ RSN = f stkf yk = 按表 N Rks = A s f stk = 700 = N Rds = N Rksγ RSN = = 由于 NhSd=≤ N Rds,所以錨栓鋼材滿足強度要求 考慮拉拔安全系數(shù) 2,則錨栓拉拔試驗強度值最少要求達到 錨栓混凝土錐體受拉破壞承載力校核 校核依據(jù) NgSd ≤ N Rdc (JGJ1452020 ) 其中 NgSd : 錨栓群受拉區(qū)總拉力設計值 ,根據(jù)上面計算取 N Rdc : 混凝土錐體破壞受拉承載力設計值 因錨固點位于普通混凝土結構受拉面，故錨固區(qū)基材為開裂混凝土。 橫梁的抗剪強度計算 橫梁在荷載作用下的剪力圖如下 : XZYQ m a x = 3 . 1 9 5 k NQ g m a x = 0 . 9 0 0 k N橫梁剪力圖1 5 0 0 橫梁在荷載作用下的剪力以及剪應力數(shù)據(jù)如下表所示 : 編號 條目 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 偏移 Qy Qz τ y τ z τ 說明：偏移單位為 m；剪力單位為 kN；剪應力單位為 N/mm2。 m) 分橫梁上下部分別計算 H hu: 橫梁上部面板高度 2m H hd: 橫梁下部面板高度 2m H eu: 橫梁上部面板荷載計算有效高度為 1m H ed: 橫梁下部面板荷載計算有效高度為 1m q u=q Au H eu =1 = q d=q Ad H ed =1 = 組合荷載作用產(chǎn)生的線荷載標準值為 : q uk=q Ak H eu =1 = q dk=q Ak H ed =1 =(4)橫梁荷載計算 : q k=q uk+q dk = q =q u+q d =(5)橫梁強度計算信息 : 橫梁荷載作用簡圖如下 : ﹒ 第 27 頁 ﹒ XZY q1g1橫梁受力簡圖1500q1=g1= 橫梁在荷載作用下的彎矩圖如下 : XZYM m a x = 1 . 1 9 8 k N . mM g m a x = 0 . 3 3 8 k N . m橫梁彎矩圖1 5 0 0 橫梁在荷載作用下的彎矩以及正應力數(shù)據(jù)如下表所示 : 編號 條目 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 偏移 My Mz σ y σ z σ 說明：偏移單位為 m；彎矩單位為 ；應力單位為 N/mm2。m 立柱在荷載作用下的軸力圖如下 : N1N1= 00kN立柱軸力圖 立柱在荷載作用下的支座反力信息如下表 : 支座編號 X向反力 (kN) Y向反力 (kN) 轉角反力 () n0 n1 選用立柱型材的截面特性 選定立柱材料類別 : 鋼 Q235 選用立柱型材名稱 : 鋼管 140x80x4 型材強度設計值 : 215N/mm2 型材彈性模量 : E=206000N/mm2 X軸慣性矩 : Ix= Y軸慣性矩 : Iy= X軸上部抵抗矩 : Wx1= X軸下部抵抗矩 : Wx2= ﹒ 第 20 頁 ﹒ Y軸左部抵抗矩 : Wy1= Y軸右部抵抗矩 : Wy2= 型材截面積 : A= 型材計算校核處抗剪壁厚 : t=4mm 型材截面面積矩 : Ss= 塑性發(fā)展系數(shù) : γ = 鋼管140 x8 0x4 立柱強度計算 校核依據(jù) : NA+ Mγ w≤ｆ a Bl: 幕墻左分格寬 : Br: 幕墻右分格寬 : Hv: 立柱長度 GAkl: 幕墻左分格自重 : GAKr: 幕墻右分格自重 : 幕墻自重線荷載 : Gk=GAklBl+GAkrBr2 =+ = rG: 結構自重分項系數(shù) : G:幕墻自重線荷載設計值 f: 立柱計算強度 (N/mm2) A: 立柱型材截面積 : Nl: 當前桿件最大軸拉力 (kN) Ny: 當前桿件最大軸壓力 (kN) Mmax:當前桿件最大彎矩 () Wz: 立柱截面抵抗矩 (cm3) γ : 塑性發(fā)展系數(shù) : 立柱通過有限元計算得到的應力校核數(shù)據(jù)表格如下 : ﹒ 第 21 頁 ﹒ 編號 Nl Ny Mmax Wz A fz b0 通過上面計算可知 ,立柱桿件 b0 的應力最大 ,為 ≤ｆ a=215N/mm2,所以立柱承載力滿足要求 立柱的剛度計算 校核依據(jù) : Umax≤ L250 且 Umax≤ 30mm Dfmax: 立柱最大允許撓度 : 通過有限元分析計算得到立柱的撓度圖如下 : Dmax=立柱位移圖5000 立柱撓度分布如下表 : 列表條目 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 偏移 (m) 撓度 (mm) 最大撓度發(fā)生在 ,最大撓度為 ≤ 30mm Dfmax=Hvmax250 1000 = 5250 1000 =20mm 立柱最大撓度 Umax為 : ≤ 20mm 撓度滿足要求 立柱抗剪計算 校核依據(jù) : τ max≤ [τ ]=125N/mm2 通過有限元分析計算得到立柱的剪力圖如下 : ﹒ 第 22 頁 ﹒ Qmax=66kN立柱剪力圖5000 立柱剪力分布如下表 : 列表條目 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 偏移 (m) 剪力 (kN) 最大剪力發(fā)生在 0m處 τ : 立梃剪應力 : Q: 立梃最大剪力 : Ss: 立柱型材截面面積矩 : Ix: 立柱型材截面慣性矩 : t: 立柱抗剪壁厚 : 4mm τ =QSs100Ixt =4 = ≤ 125N/mm2 立柱抗剪強度可以滿足 六、 立柱與主結構連接計算 立柱與主結構連接計算 連接處角碼材料 : 鋼 Q235 連接螺栓材料 : C級普通螺栓 L ct