【正文】 μs1=+ = wk=βgzμzμs1w0 = = 垂直于幕墻平面的分布水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值 qEAk=βEαmaxGk/A ……[JGJ1022003] qEAk：垂直于幕墻平面的分布水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值(MPa)； βE：動(dòng)力放大系數(shù),； αmax：水平地震影響系數(shù)最大值，； Gk：幕墻構(gòu)件的重力荷載標(biāo)準(zhǔn)值(N)； A：幕墻構(gòu)件的面積(mm2)； 作用效應(yīng)組合荷載和作用效應(yīng)按下式進(jìn)行組合： S=γGSGk+ψwγwSwk+ψEγESEk ……[JGJ1022003]上式中： S：作用效應(yīng)組合的設(shè)計(jì)值； SGk：重力荷載作為永久荷載產(chǎn)生的效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)值； Swk、SEk：分別為風(fēng)荷載，地震作用作為可變荷載產(chǎn)生的效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)值； γG、γw、γE：各效應(yīng)的分項(xiàng)系數(shù)； ψw、ψE：分別為風(fēng)荷載，地震作用效應(yīng)的組合系數(shù)。mm)； Mw：風(fēng)荷載作用下立柱產(chǎn)生的彎矩設(shè)計(jì)值(Nmm)； L：立柱跨度(mm)；采用Sw+： Mw=qwL2/8 ME=qEL2/8 Mx=Mw+ =qL2/8 =36002/8 =3363120Nmm)； γ：塑性發(fā)展系數(shù)： 對(duì)于冷彎薄壁型鋼龍骨，按《冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范》GB 500182002，；　　　　對(duì)于熱軋型鋼龍骨，按JGJ133或JGJ102規(guī)范,； 對(duì)于鋁合金龍骨，按最新《鋁合金結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 504292007，； fs：型材抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(MPa)，對(duì)Q235取215MPa； Wnx=Mx/γfs =3363120/ =(2)立柱慣性矩預(yù)選值計(jì)算： qk：風(fēng)荷載線荷載集度標(biāo)準(zhǔn)值(N/mm)； E：型材的彈性模量(MPa)，對(duì)Q235取206000MPa； Ixmin：材料需滿足的繞X軸最小慣性矩(mm4)； L：計(jì)算跨度(mm)； df,lim：按規(guī)范要求，立柱的撓度限值(mm)； df,lim=5qkL4/384EIxmin L/250=3600/250= 按[]《建筑幕墻》GB/T210862007的規(guī)定，對(duì)于構(gòu)件式玻璃幕墻或單元幕墻（其它形式幕墻或外維護(hù)結(jié)構(gòu)無(wú)絕對(duì)撓度限制）： 當(dāng)跨距≤4500mm時(shí)，絕對(duì)撓度不應(yīng)該大于20mm； 當(dāng)跨距＞4500mm時(shí)，絕對(duì)撓度不應(yīng)該大于30mm；對(duì)本例?。? df,lim= Ixmin=5qkL4/384Edf,lim =536004/384/206000/ = 選用立柱型材的截面特性 按上一項(xiàng)計(jì)算結(jié)果選用型材號(hào)：槽8 型材的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值：fs=215MPa 型材的抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值：τs=125MPa 型材彈性模量：E=206000MPa 繞X軸慣性矩：Ix=1010000mm4 繞Y軸慣性矩：Iy=166000mm4 繞X軸凈截面抵抗矩：Wnx1=25300mm3 繞X軸凈截面抵抗矩：Wnx2=25300mm3 型材凈截面面積：An= 型材線密度：γg= 型材截面垂直于X軸腹板的截面總寬度：t=5mm 型材受力面對(duì)中性軸的面積矩：Sx=15100mm3 塑性發(fā)展系數(shù)：γ= 立柱的抗彎強(qiáng)度計(jì)算(1)立柱軸向拉力設(shè)計(jì)值： Nk：立柱軸向拉力標(biāo)準(zhǔn)值(N)； qGAk：幕墻單位面積的自重標(biāo)準(zhǔn)值(MPa)； A：立柱單元的面積(mm2)； B：幕墻立柱計(jì)算間距(mm)； L：立柱跨度(mm)； Nk=qGAkA =qGAkBL =9003600 =3564N N：立柱軸向拉力設(shè)計(jì)值(N)； N= =3564 =(2)抗彎強(qiáng)度校核：按簡(jiǎn)支梁(受拉)立柱抗彎強(qiáng)度公式，應(yīng)滿足： N/An+Mx/γWnx≤fs ……[JGJ1022003]上式中： N：立柱軸力設(shè)計(jì)值(N)； Mx：立柱彎矩設(shè)計(jì)值(N 立柱的撓度計(jì)算 因?yàn)閼T性矩預(yù)選是根據(jù)撓度限值計(jì)算的，所以只要選擇的立柱慣性矩大于預(yù)選值，撓度就滿足要求： 實(shí)際選用的型材慣性矩為：Ix=1010000mm4 預(yù)選值為：Ixmin= 實(shí)際撓度計(jì)算值為： df=5qkL4/384EIx =536004/384/206000/1010000 = 而df,lim=所以，立柱撓度滿足規(guī)范要求。mm)； Mw：風(fēng)荷載作用下橫梁產(chǎn)生的彎矩(Nmm)； B：橫梁跨度(mm)； H：幕墻橫梁計(jì)算間距(mm)；采用Sw+： ……[JGJ1022003] Mw=qwB2(3(H/B)2)/24 ME=qEB2(3(H/B)2)/24 My=Mw+ =qB2(3(H/B)2)/24 =9002(3(800/900)2)/24 =136040Nmm)； B：橫梁跨度(mm)； Mx=GB2/8 =9002/8 =97200Nmm)； My：風(fēng)荷載及地震作用彎矩組合值(Nmm)； My：橫梁繞Y軸方向(垂直于幕墻平面方向)的彎矩設(shè)計(jì)值(N采用SG+Sw+，則： Mx/γxWnx+My/γyWny=97200/+136040/ =≤215MPa橫梁抗彎強(qiáng)度滿足要求。 橫梁的抗剪計(jì)算校核依據(jù)： τmax≤τs=125MPa (型材的抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值)(1)Vwk：風(fēng)荷載作用下剪力標(biāo)準(zhǔn)值(N)； Vwk=qwkB(1H/2B)/2 =900(1800/2/900)/2 =(2)Vw：風(fēng)荷載作用下剪力設(shè)計(jì)值(N)； Vw= = =(3)VEk：地震作用下剪力標(biāo)準(zhǔn)值(N)； VEk=qEkB(1H/2B)/2 =900(1800/2/900)/2 =80N(4)VE：地震作用下剪力設(shè)計(jì)值(N)； VE= =80 =104N(5)Vx：水平總剪力(N)； 采用Vw+ Vx=Vw+ =+104 =(6)Vy：垂直總剪力(N)： Vy=BH1/2 =900800/2 =432N(7)橫梁剪應(yīng)力校核： τx：橫梁水平方向剪應(yīng)力(MPa)； Vx：橫梁水平總剪力(N)； Sy：橫梁型材受力面對(duì)中性軸的面積矩(mm3)(繞Y軸)； Iy：橫梁型材截面慣性矩(mm4)； ty：橫梁截面垂直于Y軸腹板的截面總寬度(mm)； τx=VxSy/Iyty ……[JGJ1022003] =3179/112100/5 = ≤125MPa τy：橫梁垂直方向剪應(yīng)力(N)； Vy：橫梁垂直總剪力(N)； Sx：橫梁型材受力面對(duì)中性軸的面積矩(mm3)(繞X軸)； Ix：橫梁型材截面慣性矩(mm4)； tx：橫梁截面垂直于X軸腹板的截面總寬度(mm)； τy=VySx/Ixtx ……[JGJ1022003] =4323179/112100/5 = ≤125MPa橫梁抗剪強(qiáng)度能滿足!6 短槽式(托板)連接石材的選用與校核基本參數(shù)： 1：計(jì)算點(diǎn)標(biāo)高：49m； 2：板塊凈尺寸：ab=1300mm800mm； 3：石材配置：托板式δ25mm，對(duì)邊連接；模型簡(jiǎn)圖為： 石材板塊荷載計(jì)算(1)垂直于幕墻平面的分布水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值： qEAk：垂直于幕墻平面的分布水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值(MPa)； βE：動(dòng)力放大系數(shù)，； αmax：水平地震影響系數(shù)最大值，； Gk：石材板塊的重力荷載標(biāo)準(zhǔn)值(N)； A：幕墻平面面積(mm2)； qEAk=βEαmaxGk/A ……[JGJ1022003] =5 =(2)石材板塊荷載集度設(shè)計(jì)值組合：采用Sw+： ……[JGJ1022003] q=+ =+ = 石材的抗彎設(shè)計(jì)(1)計(jì)算邊長(zhǎng)的確定： a：短槽連接邊邊長(zhǎng)：1300mm； b：無(wú)槽邊邊長(zhǎng)：800mm； a1：短槽中心到面板邊側(cè)距離150mm； a0：計(jì)算短邊邊長(zhǎng)(mm)； b0：計(jì)算長(zhǎng)邊邊長(zhǎng)(mm)；因?yàn)椋篴2a1=1000b=800，所以： a0=800mm b0=1000mm(2)石材強(qiáng)度校核： 校核依據(jù)：σ≤fsc= σ：石材中產(chǎn)生的彎曲應(yīng)力設(shè)計(jì)值(MPa)； fsc：石材的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(MPa)； m：四點(diǎn)支撐石材最大彎矩系數(shù)，查表得：； q：石材板塊水平荷載集度設(shè)計(jì)值組合(MPa)； b0：計(jì)算長(zhǎng)邊邊長(zhǎng)(mm)； t：石材厚度：25mm； 應(yīng)力設(shè)計(jì)值為： σ=6mqb02/t2 ……[JGJ1332001] =610002/252 = ≤強(qiáng)度能滿足要求。 短槽托板剪應(yīng)力校核 校核依據(jù)：τ2≤τp=140MPa τ2：短槽托板的剪應(yīng)力設(shè)計(jì)值(MPa)； τp：短槽托板的抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(MPa)； q：石材板塊水平荷載集度設(shè)計(jì)值組合(MPa)； a：短槽連接邊邊長(zhǎng)(mm)； b：無(wú)短槽邊邊長(zhǎng)(mm)； β：應(yīng)力調(diào)整系數(shù)，[JGJ1332001]，； n：一個(gè)連接邊上的短槽數(shù)量：2； Ap：短槽托板截面面積：300mm； τ2=qabβ/(2nAp) ……[JGJ1332001] =1300800(22300) = ≤140MPa短槽托板抗剪強(qiáng)度能滿足。mm 錨栓群中承受拉力最大錨栓的拉力計(jì)算 [JGJ1452004]規(guī)定，在軸心拉力和彎矩共同作用下(下圖所示)，進(jìn)行彈性分析時(shí)，受力最大錨栓的拉力設(shè)計(jì)值應(yīng)按下列規(guī)定計(jì)算：　　1：當(dāng)N/nMy1/Σyi2≥0時(shí)：　　　　Nsdh=N/n+My1/Σyi2　　2：當(dāng)N/nMy1/Σyi20時(shí)：　　　　Nsdh=(NL+M)y1//Σyi/2在上面公式中：　　M：彎矩設(shè)計(jì)值；　　Nsdh：群錨中受拉力最大錨栓的拉力設(shè)計(jì)值；　　y1，yi：錨栓1及i至群錨形心軸的垂直距離；　　y1/，yi/：錨栓1及i至受壓一側(cè)最外排錨栓的垂直距離；　　L：軸力N作用點(diǎn)至受壓一側(cè)最外排錨栓的垂直距離；在本例中：　　N/nMy1/Σyi2　 =150/90000　 =因?yàn)椋? ≥0所以： Nsdh=N/n+My1/Σyi2=，這里的Nsdh再乘以2就是現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際拉拔應(yīng)該達(dá)到的值?；炷铃F體受拉破壞時(shí)的受拉承載力設(shè)計(jì)值NRd,c應(yīng)按下列公式計(jì)算： NRd,c=kNRk,c/γRc,N　　NRk,c=NRk,c0Ac,N/Ac,N0ψs,Nψre,Nψec,Nψu(yù)cr,N在上面公式中：　　NRd,c：混凝土錐體破壞時(shí)的受拉承載力設(shè)計(jì)值；　　NRk,c：混凝土錐體破壞時(shí)的受拉承載力標(biāo)準(zhǔn)值； k：地震作用下錨固承載力降低系數(shù)，[JGJ1452004]選??； γRc,N：混凝土錐體破壞時(shí)的受拉承載力分項(xiàng)系數(shù)，[JGJ1452004]采用，； NRk,c0：開(kāi)裂混凝土單錨栓受拉，理想混凝土錐體破壞時(shí)的受拉承載力標(biāo)準(zhǔn)值； NRk,c0=fcu,(膨脹及擴(kuò)孔型錨栓) [JGJ1452004] NRk,c0=fcu,(hef30)(化學(xué)錨栓) [JGJ1452004]其中： fcu,k：混凝土立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值，當(dāng)其在4560MPa間時(shí)，； hef：錨栓有效錨固深度； NRk,c0=fcu,(hef30)　　 =　　Ac,N0：混凝土破壞錐體投影面面積，[JGJ1452004]??； scr,N：混凝土錐體破壞情況下，無(wú)間距效應(yīng)和邊緣效應(yīng)，確保每根錨栓受拉承載力標(biāo)準(zhǔn)值的臨界間矩?！　ˇ譺e,N：表層混凝土因?yàn)槊芗浣畹牟Ａё饔脤?duì)受拉承載力的降低影響系數(shù)，[JGJ1452004]采用，當(dāng)錨固區(qū)鋼筋間距s≥150mm或鋼筋直徑d≤10mm且s≥100mm時(shí)，；　　ψre,N=+hef/200≤1　　 =+100/200　　 =1　　所以，ψre