【正文】 抗剪強(qiáng)度可以滿(mǎn)足 六、 立柱與主結(jié)構(gòu)連接計(jì)算 立柱與主結(jié)構(gòu)連接計(jì)算 連接處 角碼材料 : 鋼 Q235 連接螺栓材料 : C級(jí)普通螺栓 L ct: 連接處角碼壁厚 : 8mm D v: 連接螺栓直徑 : 12mm D ve: 連接螺栓有效直徑 : N h: 連接處水平總力 (N): N h=Q 00 設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū) ﹒ 第 22 頁(yè) ﹒ = N g: 連接處自重總值設(shè)計(jì)值 (N): N g= N: 連接處總合力 (N): N= N g2+N h2 = + 1000 = N b: 螺栓的承載能力 : N v: 連接處剪切面數(shù) : 2 N b=2????????D e22 140 (GB 500172020 ) =2??? ??? 2 140 =23603N N num: 立梃與建筑物主結(jié)構(gòu)連接的螺栓個(gè)數(shù) : N num=NN b = = 取 2個(gè) N cbl: 立梃型材壁抗承壓能力 (N): N vl: 連接處剪切面數(shù) : 2 2 t: 立梃壁厚 : 4mm N cbl=D v 2325tN num (GB 500172020 ) =12232542 =62400N ≤ 62400N 立梃型材壁抗承壓能力滿(mǎn)足 N cbg: 角碼型材壁抗承壓能力 (N): N cbg=D v 2325L ct N num (GB 500172020 ) 00 設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū) ﹒ 第 23 頁(yè) ﹒ =12232582 =124800N ≤ 124800N 角碼型材壁抗承壓能力滿(mǎn)足 七、 橫梁計(jì)算 選用橫梁型材的截面特性 選定橫梁材料類(lèi)別 : 鋼 Q235 選用橫梁型材名稱(chēng) : 鋼管 80*80*4 型材強(qiáng)度設(shè)計(jì)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= 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(jì)算校核處抗剪壁厚 : t=4mm 型材截面繞 X軸面積矩 : Ss= 型材截面繞 Y軸面積矩 : Ssy= 塑性發(fā)展系數(shù) : γ = 鋼管8 0* 8 0* 4 橫梁的強(qiáng)度計(jì)算 校核依據(jù) : M xγ W x + M yγ W y≤ f a=215 (JGJ1022020 ) (1)橫梁在自重作用下的彎矩 (kNmm q k: 玻璃所受組合荷載標(biāo)準(zhǔn)值 : μ : 撓度系數(shù) ,按邊長(zhǎng)比 a/b查 表 : 參數(shù)θ計(jì)算 : θ =q k a4Et e4 (JGJ1022020 ) = 472020 109 = η : 折減系數(shù) ,根據(jù)參數(shù)θ查表 得η = d f: 玻璃組合荷載標(biāo)準(zhǔn)值作用下?lián)隙茸畲笾? d f=μ q k a4D η (JGJ1022020 ) =4+006 109 = ≤ d flim=25mm 玻璃的撓度滿(mǎn)足 四、 結(jié)構(gòu)膠計(jì)算 結(jié)構(gòu)膠寬度計(jì)算 (1)組合荷載作用下結(jié)構(gòu)膠粘結(jié)寬度的計(jì)算 : C s1: 組合荷載作用下結(jié)構(gòu)膠粘結(jié)寬度 (mm) W: 風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值 : a: 矩形分格短邊長(zhǎng)度 : 00 設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū) ﹒ 第 14 頁(yè) ﹒ f 1: 結(jié)構(gòu)膠的短期強(qiáng)度允許值 : 按 C s1=Wa2f 1 (JGJ1022020 ) = = 取 9mm (2)自重效應(yīng)膠縫寬度的計(jì)算 : C s2: 自重效應(yīng)膠縫寬度 (mm) B: 幕墻分格寬 : H: 幕墻分格高 : 2m G AK:玻璃板 塊自重 : f 2: 結(jié)構(gòu)膠的長(zhǎng)期強(qiáng)度允許值 : 按 C s2=HBG AK(H+B)2020f 2 (JGJ1022020 ) =2(2+)2020 1000 = 取 16mm (3)結(jié)構(gòu)硅 酮密封膠的最小計(jì)算寬度 : 16mm 結(jié)構(gòu)膠厚度計(jì)算 (1)溫度變化效應(yīng)膠縫厚度的計(jì)算 : T s: 溫度變化效應(yīng)結(jié)構(gòu)膠的粘結(jié)厚度 : mm δ 1: 結(jié)構(gòu)硅酮密封膠的溫差變位承受能力 : △Ｔ : 年溫差 : 0℃ U s: 玻璃板塊在年溫差作用下玻璃與鋁型材相對(duì)位移量 : mm 鋁型材線(xiàn)膨脹系數(shù) : al= 105 玻璃線(xiàn)膨脹系數(shù) : aw=1 105 U s=b △Ｔ ()100 =20()100 =0mm 00 設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū) ﹒ 第 15 頁(yè) ﹒ T s= Usδ 1 (2+δ 1) (JGJ1022020 ) = (2+) =0mm (2)地震作用下膠縫厚度的計(jì)算 : T s: 地震作用下結(jié)構(gòu)膠的粘結(jié)厚度 : mm H: 幕墻分格高 : 2m θ :幕墻層間變位設(shè)計(jì)變位角 1/550 δ 2: 結(jié)構(gòu)硅酮密封膠的地震變位承受能力 : T s= θ H1000δ 2 (2+δ 2) =155021000(2+) = (3)結(jié)構(gòu)硅酮密封膠的最小計(jì)算厚度 : 4mm 結(jié)構(gòu)膠強(qiáng)度計(jì)算 (1)設(shè)計(jì)選定膠縫寬度 和厚度 : 膠縫選定寬度為 : 16 mm 膠縫選定厚度為 : 8 mm 幕墻玻璃相對(duì)于鋁合金框的位移 : Us = θ H g = 1550 21000 = (2)短期荷載和作用在結(jié)構(gòu)膠中產(chǎn)生的拉應(yīng)力 : W: 風(fēng)荷載以及地震荷載組合設(shè)計(jì)值 : a: 矩形分格短邊長(zhǎng)度 : C s: 結(jié)構(gòu)膠粘結(jié)寬度 : 16 mm σ 1=Wa2C s =16 =(3)永久荷載和作用在結(jié)構(gòu)膠中產(chǎn)生的剪應(yīng)力 : 00 設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū) ﹒ 第 16 頁(yè) ﹒ H: 幕墻分格高 : 2m B: 幕墻分格寬 : σ 2=G AKγ G BH2C s (B+H) =2216(+2) =≤ 結(jié)構(gòu)膠長(zhǎng)期強(qiáng)度滿(mǎn)足要求 (4)短期荷載和作用在結(jié)構(gòu)膠中產(chǎn)生的總應(yīng)力 : σ = σ 12+σ 22 = + =≤ 結(jié)構(gòu)膠短期強(qiáng)度滿(mǎn)足要求 五、 立柱計(jì)算 立柱荷載計(jì)算 (1)風(fēng)荷載線(xiàn)分布最大荷載集度設(shè)計(jì)值 (矩形分布 ) qw: 風(fēng)荷載線(xiàn)分布最大荷載集度設(shè) 計(jì)值 (kN/m) rw: 風(fēng)荷載作用效應(yīng)的分項(xiàng)系數(shù)： Wk: 風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值 : Bl: 幕墻左分格寬 : Br: 幕墻右分格寬 : qwk=WkBl+Br2 =+ = qw=qwk = =(2)分布水平地震作用設(shè)計(jì)值 GAkl: 立柱左邊幕墻構(gòu) 件 (包括面板和框 )的平均自重 : GAkr: 立柱右邊幕墻構(gòu)件 (包括面板和框 )的平均自重 : qEAkl=5α maxGAkl (JGJ1022020 ) =5 = qEAkr=5α maxGAkr (JGJ1022020 ) =5 =00 設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū) ﹒ 第 17 頁(yè) ﹒ qek=qEklBl+qEkrBr2 =+ = qe=qek = =(3)立柱荷載組合 立柱所受組合荷載標(biāo)準(zhǔn)值為 : qk=qwk = 立柱所受組合荷載設(shè)計(jì)值為 : q =qw+ψ Eqe =+ = 立柱計(jì)算簡(jiǎn)圖如下 : n0n1B0立柱計(jì)算簡(jiǎn)圖5000 q1q2立柱受力簡(jiǎn)圖5000q 1 = 3. 0 2 6 k N / mq 2 = 0. 9 0 0 k N / m (4)立柱彎矩 : 通過(guò)有限元分析計(jì)算得到立柱的彎矩圖如下 : 00 設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū) ﹒ 第 18 頁(yè) ﹒ Mmax=57k立柱彎矩圖5000 立柱彎矩分布如下表 : 列表?xiàng)l目 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 偏移 (m) 彎矩 () 最大彎矩發(fā)生在 M: 幕墻立柱在風(fēng)荷載和地震作用下產(chǎn)生彎矩 (kN (GB500092020 條文說(shuō)明 ) β gz: 陣風(fēng)系數(shù) : (GB500092020 ) β gz= 1 + 2gI 10 (z10)(α ) (GB500092020 條文說(shuō)明 ) = 1 + 2(11010)() = μ sp1:局部正風(fēng)壓體型系數(shù) μ sn1:局部負(fù)風(fēng)壓體型系數(shù) ,通過(guò)計(jì)算確定 00 設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū) ﹒ 第 7 頁(yè) ﹒ μ sz:建筑物表面正壓區(qū)體型系數(shù)，按照 (GB500092020 )取 1 μ sf:建筑物表面負(fù)壓區(qū)體型系數(shù)，按照 (GB500092020 )取 1 對(duì)于封閉式建筑物，考慮內(nèi)表面壓力，按照 (GB500092020 )取 A v:立柱構(gòu)件從屬面積取 9m2 A h:橫梁構(gòu)件從屬面積取 3m2 μ sa:維護(hù)構(gòu)件面板的局部體型系數(shù) μ s1z=μ sz+ = μ s1f=μ = 維護(hù)構(gòu)件從屬面積大于或等于 25m2的體型系數(shù)計(jì)算 μ s25z=μ sz + (GB500092020 ) =1 μ s25f=μ sf (GB500092020 ) =1 對(duì)于直接承受荷載的面板而言，不需折 減有 μ saz= μ saf= 同樣，取立柱面積對(duì)數(shù)線(xiàn)性插值計(jì)算得到 μ savz=μ sz+(μ sz sz)log(A v) + =1+() + = μ savf=μ sf+(μ sf sf)log(A v) =1+(()(1)) = 同樣，取橫梁面積對(duì)數(shù)線(xiàn)性插值計(jì)算得到 00 設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū) ﹒ 第 8 頁(yè) ﹒ μ sahz=μ sz+(μ sz sz)log(A h) + =1+() + = μ sahf=μ sf+(μ sf sf)log(A h) =1+(()(1)) = 按照以上計(jì)算得到 對(duì)于面板有 : μ sp1= μ sn1= 對(duì)于立柱有 : μ svp1= μ svn1= 對(duì)于橫梁有 : μ shp1= μ shn1= 面板正風(fēng)壓風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn) 值計(jì)算如下 W kp=β gz μ sp1 μ