鋼結(jié)構(gòu)雨棚計算書(共30頁)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上XXX中學(xué)玻璃雨篷設(shè)計計算書設(shè)計： 校對： 審核： 批準(zhǔn)： 二一年十月三十一日目錄專心-專注-專業(yè)鋼結(jié)構(gòu)雨篷設(shè)計計算書1 計算引用的規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)及資料1.1 幕墻設(shè)計規(guī)范：鋁合金結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范 GB50429-2007玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范 JGJ102-2003點支式玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)程 CECS127-2001點支式玻璃幕墻支承裝置 JG138-2001吊掛式玻璃幕墻支承裝置 JG139-2001建筑玻璃應(yīng)用技術(shù)規(guī)程 JGJ113-2009建筑幕墻 GB/T21086-2007建筑玻璃采光頂 JG/T231-20071.2 建筑設(shè)計規(guī)范：地震震級的規(guī)定 GB/T1774

2、0-1999鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范 GB50017-2003高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程 JGJ3-2002高處作業(yè)吊藍(lán) GB19155-2003工程抗震術(shù)語標(biāo)準(zhǔn) JGJ/T97-95混凝土結(jié)構(gòu)后錨固技術(shù)規(guī)程 JGJ145-2004混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范 GB50010-2002混凝土用膨脹型、擴孔型建筑錨栓 JG160-2004建筑表面用有機硅防水劑 JC/T902-2002建筑防火封堵應(yīng)用技術(shù)規(guī)程 CECS154：2003建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接技術(shù)規(guī)程 JGJ81-2002建筑隔聲評價標(biāo)準(zhǔn) GB/T50121-2005建筑工程抗震設(shè)防分類標(biāo)準(zhǔn) GB50223-2008建筑工程預(yù)應(yīng)力施工規(guī)程 CECS180：20

3、05建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范 GB50009-2001(2006年版、局部修訂)建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn) GB50068-2001建筑抗震設(shè)計規(guī)范 GB50011-2001(2008年版)建筑設(shè)計防火規(guī)范 GB50016-2006建筑物防雷設(shè)計規(guī)范 GB50057-94(2000年版)冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范 GB50018-2002預(yù)應(yīng)力筋用錨具、夾具和連接器應(yīng)用技術(shù)規(guī)程JGJ85-20021.3 玻璃規(guī)范：鍍膜玻璃 第1部分：陽光控制鍍膜玻璃 GB/T18915.1-2002鍍膜玻璃 第2部分：低輻射鍍膜玻璃 GB/T18915.2-2002防彈玻璃 GB17840-1999平板玻璃 GB116

4、14-2009建筑用安全玻璃 第3部分：夾層玻璃 GB15763.3-2009建筑用安全玻璃 第2部分：鋼化玻璃 GB15763.2-2005建筑用安全玻璃 防火玻璃 GB15763.1-2009幕墻用鋼化玻璃與半鋼化玻璃 GB17841-2008熱彎玻璃 JC/T915-2003壓花玻璃 JC/T511-2002中空玻璃 GB/T11944-20021.4 鋼材規(guī)范：建筑結(jié)構(gòu)用冷彎矩形鋼管 JG/T178-2005不銹鋼棒 GB/T1220-2007不銹鋼冷加工鋼棒 GB/T4226-2009不銹鋼冷軋鋼板及鋼帶 GB/T3280-2007不銹鋼熱軋鋼板及鋼帶 GB/T4237-2007不銹

5、鋼絲 GB/T4240-2009建筑用不銹鋼絞線 JG/T200-2007不銹鋼小直徑無縫鋼管 GB/T3090-2000彩色涂層鋼板和鋼帶 GB/T12754-2006低合金鋼焊條 GB/T5118-1995低合金高強度結(jié)構(gòu)鋼 GB/T1591-2008建筑幕墻用鋼索壓管接頭 JG/T201-2007耐候結(jié)構(gòu)鋼 GB/T4171-2008高碳鉻不銹鋼絲 YB/T0961997合金結(jié)構(gòu)鋼 GB/T3077-1999金屬覆蓋層鋼鐵制品熱鍍鋅層技術(shù)要求 GB/T13912-2002冷拔異形鋼管 GB/T3094-2000碳鋼焊條 GB/T5117-1999碳素結(jié)構(gòu)鋼 GB/T700-2006碳素結(jié)

6、構(gòu)鋼和低合金結(jié)構(gòu)鋼熱軋薄鋼板及鋼帶GB/T912-2008碳素結(jié)構(gòu)鋼和低合金結(jié)構(gòu)鋼熱軋厚鋼板及鋼帶GB/T3274-2007優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼 GB/T699-1999預(yù)應(yīng)力筋用錨具、夾具和連接器 GB/T14370-20001.5 膠類及密封材料規(guī)范：丙烯酸酯建筑密封膏 JC484-2006幕墻玻璃接縫用密封膠 JC/T882-2001彩色涂層鋼板用建筑密封膠 JC/T884-2001丁基橡膠防水密封膠粘帶 JC/T942-2004干掛石材幕墻用環(huán)氧膠粘劑 JC887-2001工業(yè)用橡膠板 GB/T5574-1994混凝土建筑接縫用密封膠 JC/T881-2001建筑窗用彈性密封劑 JC485-

7、2007建筑密封材料試驗方法 GB/T13477.120-2002建筑用防霉密封膠 JC/T885-2001建筑用硅酮結(jié)構(gòu)密封膠 GB16776-2005建筑用巖棉、礦渣棉絕熱制品 GB/T19686-2005建筑用硬質(zhì)塑料隔熱條 JG/T174-2005建筑裝飾用天然石材防護(hù)劑 JC/T973-2005聚氨酯建筑密封膠 JC/T482-2003聚硫建筑密封膠 JC/T483-2006絕熱用巖棉、礦棉及其制品 GB/T11835-2007硫化橡膠或熱塑性橡膠撕裂強度的測定 GB/T529-1999石材用建筑密封膠 JC/T883-2001橡膠袖珍硬度計壓入硬度試驗方法 GB/T531-1999

8、修補用天然橡膠膠粘劑 HG/T3318-2002中空玻璃用彈性密封膠 JC/T486-2001中空玻璃用丁基熱熔密封膠 JC/T914-20031.6 相關(guān)物理性能等級測試方法：玻璃幕墻工程質(zhì)量檢驗標(biāo)準(zhǔn) JGJ/T139-2001玻璃幕墻光學(xué)性能 GB/T18091-2000彩色涂層鋼板和鋼帶試驗方法 GB/T13448-2006鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范 GB50205-2001混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范 GB50204-2002建筑防水材料老化試驗方法 GB/T18244-2000建筑幕墻氣密、水密、抗風(fēng)壓性能檢測方法 GB/T15227-2007建筑幕墻抗震性能振動臺試驗方法 GB/

9、T18575-2001建筑幕墻平面內(nèi)變形性能檢測方法 GB/T18250-2000建筑裝飾裝修工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范 GB50210-2001金屬材料室溫拉伸試驗方法 GB/T228-20021.7 建筑結(jié)構(gòu)靜力計算手冊(第二版)1.8 土建圖紙：2 基本參數(shù)2.1 雨篷所在地區(qū) 北京地區(qū)；2.2 地面粗糙度分類等級 按建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范(GB50009-2001) A類：指近海海面和海島、海岸、湖岸及沙漠地區(qū)； B類：指田野、鄉(xiāng)村、叢林、丘陵以及房屋比較稀疏的鄉(xiāng)鎮(zhèn)和城市郊區(qū)； C類：指有密集建筑群的城市市區(qū)； D類：指有密集建筑群且房屋較高的城市市區(qū)；依照上面分類標(biāo)準(zhǔn)，本工程按C類地形考慮。3

10、雨篷荷載計算3.1 玻璃雨篷的荷載作用說明玻璃雨篷承受的荷載包括：自重、風(fēng)荷載、雪荷載以及活荷載。(1)自重：包括玻璃、桿件、連接件、附件等的自重，可以按照500N/m2估算：(2)風(fēng)荷載：是垂直作用于雨篷表面的荷載，按GB50009采用；(3)雪荷載：是指雨篷水平投影面上的雪荷載，按GB50009采用；(4)活荷載：是指雨篷水平投影面上的活荷載，按GB50009，可按500N/m2采用； 在實際工程的雨篷結(jié)構(gòu)計算中，對上面的幾種荷載，考慮最不利組合，有下面幾種方式，取用其最大值： A：考慮正風(fēng)壓時： a.當(dāng)永久荷載起控制作用的時候，按下面公式進(jìn)行荷載組合： Sk+=1.35Gk+0.6

11、15;1.4wk+0.7×1.4Sk(或Qk) b.當(dāng)永久荷載不起控制作用的時候，按下面公式進(jìn)行荷載組合： Sk+=1.2Gk+1.4×wk+0.7×1.4Sk(或Qk) B：考慮負(fù)風(fēng)壓時： 按下面公式進(jìn)行荷載組合： Sk-=1.0Gk+1.4wk3.2 風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值計算按建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范(GB50009-2001)計算： wk+=gzzs1+w0 7.1.1-2GB50009-2001 2006年版 wk-=gzzs1-w0上式中： wk+：正風(fēng)壓下作用在雨篷上的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值(MPa)； wk-：負(fù)風(fēng)壓下作用在雨篷上的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值(MPa)； Z：計算點標(biāo)高：3

12、0m； gz：瞬時風(fēng)壓的陣風(fēng)系數(shù)； 根據(jù)不同場地類型,按以下公式計算(高度不足5m按5m計算)： gz=K(1+2f) 其中K為地面粗糙度調(diào)整系數(shù)，f為脈動系數(shù) A類場地： gz=0.92×(1+2f) 其中：f=0.387×(Z/10)-0.12 B類場地： gz=0.89×(1+2f) 其中：f=0.5(Z/10)-0.16 C類場地： gz=0.85×(1+2f) 其中：f=0.734(Z/10)-0.22 D類場地： gz=0.80×(1+2f) 其中：f=1.2248(Z/10)-0.3對于C類地形，30m高度處瞬時風(fēng)壓的陣風(fēng)系數(shù)：

13、gz=0.85×(1+2×(0.734(Z/10)-0.22)=1.8299 z：風(fēng)壓高度變化系數(shù)； 根據(jù)不同場地類型,按以下公式計算： A類場地： z=1.379×(Z/10)0.24 當(dāng)Z>300m時，取Z=300m，當(dāng)Z<5m時，取Z=5m； B類場地： z=(Z/10)0.32 當(dāng)Z>350m時，取Z=350m，當(dāng)Z<10m時，取Z=10m； C類場地： z=0.616×(Z/10)0.44 當(dāng)Z>400m時，取Z=400m，當(dāng)Z<15m時，取Z=15m； D類場地： z=0.318×(Z/10)0.

14、60 當(dāng)Z>450m時，取Z=450m，當(dāng)Z<30m時，取Z=30m；對于C類地形，30m高度處風(fēng)壓高度變化系數(shù)： z=0.616×(Z/10)0.44=0.9989 s1：局部風(fēng)壓體型系數(shù)，對于雨篷結(jié)構(gòu)，按規(guī)范，計算正風(fēng)壓時，取s1+=0.5；計算負(fù)風(fēng)壓時，取s1-=-2.0； 另注：上述的局部體型系數(shù)s1(1)是適用于圍護(hù)構(gòu)件的從屬面積A小于或等于1m2的情況，當(dāng)圍護(hù)構(gòu)件的從屬面積A大于或等于10m2時，局部風(fēng)壓體型系數(shù)s1(10)可乘以折減系數(shù)0.8，當(dāng)構(gòu)件的從屬面積小于10m2而大于1m2時，局部風(fēng)壓體型系數(shù)s1(A)可按面積的對數(shù)線性插值，即： s1(A)=s1

15、(1)+s1(10)-s1(1)logA 在上式中：當(dāng)A10m2時取A=10m2；當(dāng)A1m2時取A=1m2； w0：基本風(fēng)壓值(MPa)，根據(jù)現(xiàn)行<<建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范>>GB50009-2001附表D.4(全國基本風(fēng)壓分布圖)中數(shù)值采用，按重現(xiàn)期50年，北京地區(qū)取0.00045MPa；(1)計算龍骨構(gòu)件的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值： 龍骨構(gòu)件的從屬面積： A=4.5×1.5=6.75m2 LogA=0.829 sA1+(A)=s1+(1)+s1+(10)-s1+(1)logA =0.417 sA1-(A)=s1-(1)+s1-(10)-s1-(1)logA =1.668 w

16、kA+=gzzsA1+w0 =1.8299×0.9989×0.417×0.00045 =0.MPa wkA-=gzzsA1-w0 =1.8299×0.9989×1.668×0.00045 =0.MPa(2)計算玻璃部分的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值： 玻璃構(gòu)件的從屬面積： A=1.5×1.25=1.875m2 LogA=0.273 sB1+(A)=s1+(1)+s1+(10)-s1+(1)logA =0.473 sB1-(A)=s1-(1)+s1-(10)-s1-(1)logA =1.891 wkB+=gzzsB1+w0 =1.8299&#

17、215;0.9989×0.473×0.00045 =0.MPa wkB-=gzzsB1-w0 =1.8299×0.9989×1.891×0.00045 =0.MPa3.3 風(fēng)荷載設(shè)計值計算 wA+：正風(fēng)壓作用下作用在雨篷龍骨上的風(fēng)荷載設(shè)計值(MPa)； wkA+：正風(fēng)壓作用下作用在雨篷龍骨上的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值(MPa)； wA-：負(fù)風(fēng)壓作用下作用在雨篷龍骨上的風(fēng)荷載設(shè)計值(MPa)； wkA-：負(fù)風(fēng)壓作用下作用在雨篷龍骨上的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值(MPa)； wA+=1.4×wkA+ =1.4×0. =0.00048MPa wA-=1.4

18、×wkA- =1.4×0. =0.MPa wB+：正風(fēng)壓作用下作用在雨篷玻璃上的風(fēng)荷載設(shè)計值(MPa)； wkB+：正風(fēng)壓作用下作用在雨篷玻璃上的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值(MPa)； wB-：負(fù)風(fēng)壓作用下作用在雨篷玻璃上的風(fēng)荷載設(shè)計值(MPa)； wkB-：負(fù)風(fēng)壓作用下作用在雨篷玻璃上的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值(MPa)； wB+=1.4×wkB+ =1.4×0. =0.MPa wB-=1.4×wkB- =1.4×0. =0.MPa3.4 雪荷載標(biāo)準(zhǔn)值計算 Sk：作用在雨篷上的雪荷載標(biāo)準(zhǔn)值(MPa) S0：基本雪壓，根據(jù)現(xiàn)行<<建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范&

19、gt;>GB50009-2001取值，北京地區(qū)50年一遇最大積雪的自重：0.0004MPa. r：屋面積雪分布系數(shù)，按表6.2.1GB50009-2001，為2.0。 根據(jù)<<建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范>>GB50009-2001公式6.1.1屋面雪荷載標(biāo)準(zhǔn)值為： Sk=r×S0 =2.0×0.0004 =0.0008MPa3.5 雪荷載設(shè)計值計算 S：雪荷載設(shè)計值(MPa)； S=1.4×Sk =1.4×0.0008 =0.00112MPa3.6 雨篷面活荷載設(shè)計值 Q：雨篷面活荷載設(shè)計值(MPa)； Qk：雨篷面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值?。?

20、00N/m2 Q=1.4×Qk =1.4×500/ =0.0007MPa 因為Sk>Qk，所以計算時雪荷載參與正壓組合！3.7 雨篷構(gòu)件恒荷載設(shè)計值 G+：正壓作用下雨篷構(gòu)件恒荷載設(shè)計值(MPa)； G-：負(fù)壓作用下雨篷構(gòu)件恒荷載設(shè)計值(MPa)； Gk：雨篷結(jié)構(gòu)平均自重取0.0005MPa； 因為Gk與其它可變荷載比較，不起控制作用，所以： G+=1.2×Gk =1.2×0.0005 =0.0006MPa G-=Gk =0.0005MPa3.8 選取計算荷載組合(1)正風(fēng)壓的荷載組合計算： SkA+：正風(fēng)壓作用下的龍骨的荷載標(biāo)準(zhǔn)值組合(MPa)；

21、 SA+：正風(fēng)壓作用下的龍骨的荷載設(shè)計值組合(MPa)； SkA+=Gk+wkA+0.7Sk =0.MPa SA+=G+wA+0.7S =0.MPa SkB+：正風(fēng)壓作用下的玻璃的荷載標(biāo)準(zhǔn)值組合(MPa)； SB+：正風(fēng)壓作用下的玻璃的荷載設(shè)計值組合(MPa)； SkB+=Gk+wkB+0.7Sk =0.MPa SB+=G+wB+0.7S =0.MPa(2)負(fù)風(fēng)壓的荷載組合計算： SkA-：負(fù)風(fēng)壓作用下的龍骨的荷載標(biāo)準(zhǔn)值組合(MPa)； SA-：負(fù)風(fēng)壓作用下的龍骨的荷載設(shè)計值組合(MPa)； SkA-=Gk+wkA- =0.MPa SA-=G-+wA- =1.0Gk+1.4wkA- =0.MP

22、a SkB-：負(fù)風(fēng)壓作用下的玻璃的荷載標(biāo)準(zhǔn)值組合(MPa)； SB-：負(fù)風(fēng)壓作用下的玻璃的荷載設(shè)計值組合(MPa)； SkB-=Gk+wkB- =0.MPa SB-=G-+wB- =1.0Gk+1.4wkB- =0.MPa(3)最不利荷載選?。?SkA：作用在龍骨上的最不利荷載標(biāo)準(zhǔn)值組合(MPa)； SA：作用在龍骨上的最不利荷載設(shè)計值組合(MPa)； 按上面2項結(jié)果，選最不利因素(正風(fēng)壓情況下出現(xiàn))： SkA=0.MPa SA=0.MPa SkB：作用在玻璃上的最不利荷載標(biāo)準(zhǔn)值組合(MPa)； SB：作用在玻璃上的最不利荷載設(shè)計值組合(MPa)； 按上面2項結(jié)果，選最不利因素(正風(fēng)壓情況下出

23、現(xiàn))： SkB=0.MPa SB=0.MPa4 雨篷桿件計算基本參數(shù)： 1：計算點標(biāo)高：30m； 2：力學(xué)模型：懸臂梁； 3：荷載作用：集中荷載(有拉桿作用)； 4：懸臂總長度：L=4500mm，受力模型圖中a=1250mm，b=3250mm； 5：拉桿截面面積：706mm2 6：分格寬度：B=1500mm； 7：玻璃板塊配置：夾層玻璃8 +8 mm； 8：懸臂梁材質(zhì)：Q235；本處桿件按懸臂梁力學(xué)模型進(jìn)行設(shè)計計算，受力模型如下：4.1 結(jié)構(gòu)的受力分析(1)集中荷載值計算： 本工程結(jié)構(gòu)的每個梁上，共有i=4個集中力作用點，下面對這些力分別求值： Pki：每個集中力的標(biāo)準(zhǔn)值(N)； Pi：每個集

24、中力的設(shè)計值(N)； ai：每個分格的沿懸臂梁方向的長度(mm)； Sk：組合荷載標(biāo)準(zhǔn)值(MPa)； S：組合荷載設(shè)計值(MPa)； B：分格寬度(mm)； a1=750mm a2=1250mm a3=1250mm a4=1250mm Pk1=SkBa2/2 =1315.312N P1=SBa2/2 =1747.5N Pk4=SkBa4/2 =1315.312N P4=SBa4/2 =1747.5N Pk2=SkB(a2+a3)/2 =2630.625N P2=SB(a2+a3)/2 =3495N Pk3=SkB(a3+a4)/2 =2630.625N P3=SB(a3+a4)/2 =3495

25、N(2)懸臂梁上拉桿作用點在集中荷載作用下的彎曲撓度計算： 分別計算不同集中荷載在該點產(chǎn)生的撓度，矢量累加得到該點在集中荷載作用下的撓度為： df=dfi =90.409mm(3)拉桿軸力計算： 由于拉桿在雨篷外力作用下在鉸接點產(chǎn)生的位移量在垂直方向上的矢量代數(shù)和等于拉桿在軸力作用下產(chǎn)生的位移量在垂直方向上的矢量即： P：拉桿作用力在垂直方向上的分力(N)； PL拉桿/EA=90.409-Pb3/3EI E：材料的彈性模量，為MPa； L拉桿：拉桿的長度； A：拉桿截面面積(mm2)； P=5977.087N拉桿的軸向作用力為： N=P/sin =8452.878N(4)雨篷桿件截面最大彎矩處

26、(距固定端距離為x處)的彎矩設(shè)計值計算： Mmax：懸臂梁最大彎矩設(shè)計值(N·mm)； x：距固定端距離為x處(最大彎矩處)； L：懸臂總長度(mm)； a、b：長度參數(shù)，見模型圖(mm)； 經(jīng)過計算機的優(yōu)化計算，得： x=0mm |Mmax|=.25N·mm4.2 選用材料的截面特性(1)懸臂桿件的截面特性： 材料的抗彎強度設(shè)計值：f=215MPa； 材料彈性模量：E=MPa； 主力方向慣性矩：I=mm4； 主力方向截面抵抗矩：W=mm3； 塑性發(fā)展系數(shù)：=1.05；(2)拉桿桿件的截面特性： 拉桿的截面面積：A=706mm2； 材料的抗壓強度設(shè)計值：f1=215MPa；

27、 材料的抗拉強度設(shè)計值：f2=215MPa； 材料彈性模量：E=MPa；4.3 梁的抗彎強度計算抗彎強度應(yīng)滿足： NL/A+Mmax/Wf上式中： NL：梁受到的軸力(N)； A：梁的截面面積(mm3)； Mmax：懸臂梁的最大彎矩設(shè)計值(N·mm)； W：在彎矩作用方向的凈截面抵抗矩(mm3)； ：塑性發(fā)展系數(shù)，取1.05； f：材料的抗彎強度設(shè)計值，取215MPa；則： NL=Pctg =5977.087N NL/A+Mmax/W=5977.087/3584+.25/1.05/ =55.978MPa215MPa懸臂梁抗彎強度滿足要求。4.4 拉桿的抗拉(壓-穩(wěn)定性)強度計算校核依

28、據(jù)： 對于受拉桿件，校核：N/Af 對于受壓桿件，需要進(jìn)行穩(wěn)定性計算，校核：N/Af其中： ：軸心受壓柱的穩(wěn)定系數(shù)，查表6.3.8102-2003及表C.2GB50017-2003取值； i：截面回轉(zhuǎn)半徑，i=(I/A)0.5； ：構(gòu)件的長細(xì)比，不宜大于250，=L/i； 因為組合荷載是正風(fēng)壓荷載，所以，拉桿是承受拉力的。校核依據(jù)： N/A215MPa N/A=8452.878/706 =11.973MPa215MPa拉桿的抗拉強度滿足要求。4.5 梁的撓度計算 主梁的最大撓度可能在2點出現(xiàn)，其一是A點，另一點可能在BC段之間，經(jīng)過計算機有限元優(yōu)化分析得到：(1)A點撓度的驗算： dfA：結(jié)構(gòu)

29、組合作用下的A點撓度(mm)； df,lim：按規(guī)范要求，懸臂桿件的撓度限值(mm)； df,lim=2L/250=36mm dfA=1.726mmdf,lim=36mm懸臂梁桿件A點的撓度滿足要求!(2)BC段最大撓度的驗算： dfx：懸臂梁BC段撓度計算值(mm)； x：距固定端距離為x處(最大撓度處)； 經(jīng)過計算機的優(yōu)化計算，得： x=1688mm dfx=0.641mmdf,lim=36mm懸臂梁桿件BC段的撓度滿足要求!5 雨篷焊縫計算基本參數(shù)： 1：焊縫高度：hf=4mm； 2：焊縫有效截面抵抗矩：W=76970mm3； 3：焊縫有效截面積：A=2532.4mm2；5.1 受力分析

30、 V：固端剪力(N)； NL：軸力(mm)； M：固端彎矩(N·mm)；經(jīng)過計算機計算分析得： V=6604.913N NL=5977.087N M=.337N·mm5.2 焊縫校核計算校核依據(jù)： (f/f)2+f2)0.5ffw 7.1.3-3GB50017-2003上式中： f：按焊縫有效截面計算，垂直于焊縫長度方向的應(yīng)力(MPa)； f：正面角焊縫的強度設(shè)計值增大系數(shù)，取1.22； f：按焊縫有效截面計算，沿焊縫長度方向的剪應(yīng)力(MPa)； ffw：角焊縫的強度設(shè)計值(MPa)； (f/f)2+f2)0.5 =(M/1.22W+NL/1.22A)2+(V/A)2)0.

31、5 =(.337/1.22/76970+5977.087/1.22/2532.4)2+(6604.913/2532.4)2)0.5 =88.158MPa 88.158MPaffw=160MPa焊縫強度能滿足要求。6 玻璃的選用與校核基本參數(shù)： 1：計算點標(biāo)高：30m； 2：玻璃板尺寸：寬×高=B×H=1500mm×1250mm； 3：玻璃配置：夾層玻璃，夾層玻璃：8 +8 mm；上片鋼化玻璃，下片鋼化玻璃；模型簡圖為：6.1 玻璃板塊荷載組合計算(1)玻璃板塊自重： Gk：玻璃板塊自重標(biāo)準(zhǔn)值(MPa)； G：玻璃板塊自重設(shè)計值(MPa)； t1：玻璃板塊上片玻璃厚

32、度(mm)； t2：玻璃板塊下片玻璃厚度(mm)； g：玻璃的體積密度(N/mm3)； wk+：正風(fēng)壓作用下作用在雨篷上的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值(MPa)； Gk=g(t1+t2) =25.6/×(8+8) =0.00041MPa因為Gk與其它可變荷載比較，不起控制作用，所以： G+：正壓作用下雨篷玻璃恒荷載設(shè)計值(MPa)； G-：負(fù)壓作用下雨篷玻璃恒荷載設(shè)計值(MPa)； Gk：玻璃板塊自重標(biāo)準(zhǔn)值(MPa)； G+=1.2×Gk =1.2×0.00041 =0.MPa G-=Gk =0.00041MPa(2)正風(fēng)壓的荷載組合計算： Sk+：正風(fēng)壓作用下的荷載標(biāo)準(zhǔn)值組合(

33、MPa)； S+：正風(fēng)壓作用下的荷載設(shè)計值組合(MPa)； Sk+=Gk+wk+0.7Sk =0.MPa S+=G+w+0.7S =0.MPa(3)負(fù)風(fēng)壓的荷載組合計算： Sk-：正風(fēng)壓作用下的荷載標(biāo)準(zhǔn)值組合(MPa)； S-：正風(fēng)壓作用下的荷載設(shè)計值組合(MPa)； Sk-=Gk+wk- =0.MPa S-=G-+w- =1.0Gk+1.4wk- =0.MPa(4)最不利荷載選?。?Sk：最不利荷載標(biāo)準(zhǔn)值組合(MPa)； S：最不利荷載設(shè)計值組合(MPa)； 按上面2項結(jié)果，選最不利因素(正風(fēng)壓情況下出現(xiàn))： Sk=0.MPa S=0.MPa6.2 玻璃板塊荷載分配計算 Sk：最不利荷載標(biāo)準(zhǔn)

34、值組合(MPa)； S：最不利荷載設(shè)計值組合(MPa)； t1：上片玻璃厚度(mm)； t2：下片玻璃厚度(mm)； Sk1：分配到上片玻璃上的荷載組合標(biāo)準(zhǔn)值(MPa)； S1：分配到上片玻璃上的荷載組合設(shè)計值(MPa)； Sk2：分配到下片玻璃上的荷載組合標(biāo)準(zhǔn)值(MPa)； S2：分配到下片玻璃上的荷載組合設(shè)計值(MPa)； Sk1=Skt13/(t13+t23) =0.×83/(83+83) =0.00068MPa S1=St13/(t13+t23) =0.×83/(83+83) =0.00091MPa Sk2=Skt23/(t13+t23) =0.×83/(

35、83+83) =0.00068MPa S2=St23/(t13+t23) =0.×83/(83+83) =0.00091MPa6.3 玻璃的強度計算 校核依據(jù)：fg(1)上片校核： 1：上片玻璃的計算參數(shù)； 1：上片玻璃的折減系數(shù)； Sk1：作用在上片玻璃上的荷載組合標(biāo)準(zhǔn)值(MPa)； a：玻璃面板短邊邊長(mm)； E：玻璃的彈性模量(MPa)； t1：上片玻璃厚度(mm)； 1=Sk1a4/Et14 6.1.2-3JGJ102-2003 =0.00068×12504/72000/84 =5.629按系數(shù)1，查表6.1.2-2JGJ102-2003，1=0.995； 1：

36、上片玻璃在組合荷載作用下的板中最大應(yīng)力設(shè)計值(MPa)； S1：作用在幕墻上片玻璃上的荷載組合設(shè)計值(MPa)； a：玻璃面板短邊邊長(mm)； t1：上片玻璃厚度(mm)； m1：上片玻璃彎矩系數(shù), 查表得m1=0.0593； 1=6m1S1a21/t12 =6×0.0593×0.00091×12502×0.995/82 =7.865MPa 7.865MPafg1=42MPa(鋼化玻璃)上片玻璃的強度滿足!(2)下片校核： 2：下片玻璃的計算參數(shù)； 2：下片玻璃的折減系數(shù)； Sk2：作用在下片玻璃上的荷載組合標(biāo)準(zhǔn)值(MPa)； a：玻璃面板短邊邊長(m

37、m)； E：玻璃的彈性模量(MPa)； t2：下片玻璃厚度(mm)； 2=Sk2a4/Et24 6.1.2-3JGJ102-2003 =0.00068×12504/72000/84 =5.629按系數(shù)2，查表6.1.2-2JGJ102-2003，2=0.995 2：下片玻璃在組合荷載作用下的板中最大應(yīng)力設(shè)計值(MPa)； S2：作用在幕墻下片玻璃上的荷載組合設(shè)計值(MPa)； a：玻璃面板短邊邊長(mm)； t2：下片玻璃厚度(mm)； m2：下片玻璃彎矩系數(shù), 查表得m2=0.0593； 2=6m2S2a22/t22 =6×0.0593×0.00091×

38、;12502×0.995/82 =7.865MPa 7.865MPafg2=42MPa(鋼化玻璃)下片玻璃的強度滿足!6.4 玻璃最大撓度校核校核依據(jù)： df=Ska4/Ddf,lim 6.1.3-2JGJ102-2003上面公式中： df：玻璃板撓度計算值(mm)； ：玻璃撓度的折減系數(shù)； ：玻璃撓度系數(shù)，查表得=0.00566； D：玻璃的彎曲剛度(N·mm)； df,lim：許用撓度，取玻璃面板短邊邊長的60，為20.833mm；其中： D=Ete3/(12(1-2) 6.1.3-1JGJ102-2003上式中： E：玻璃的彈性模量(MPa)； te：玻璃的等效厚度(

39、mm)； ：玻璃材料泊松比，為0.2； te=(t13+t23)1/3 6.1.4-5JGJ102-2003 =(83+83)1/3 =10.079mm D=Ete3/(12(1-2) =72000×10.0793/(12×(1-0.22) =.269N·mm ：玻璃板塊的計算參數(shù)； =Ska4/Ete4 6.1.2-3JGJ102-2003 =0.×12504/72000/10.0794 =4.4654按參數(shù)，查表6.1.2-2JGJ102-2003，=1 df=Ska4/D =1×0.00566×0.×12504/.26

40、9 =2.935mm 2.935mmdf,lim=20.833mm玻璃的撓度能滿足要求!7 雨篷埋件計算(后錨固結(jié)構(gòu))7.1 校核處埋件受力分析 V：剪力設(shè)計值(N)； N：軸向拉(壓)力設(shè)計值(N)，本處為軸向壓力； M：根部彎矩設(shè)計值(N·mm)；根據(jù)前面的計算，得： N=5977.087N V=6604.913N M=.337N·mm7.2 錨栓群中承受拉力最大錨栓的拉力計算 按5.2.2JGJ145-2004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，受力最大錨栓的拉力設(shè)計值應(yīng)按下列規(guī)定計算：1：當(dāng)N/n-My1/yi20時：Nsdh=N/n+My

41、1/yi22：當(dāng)N/n-My1/yi2<0時：Nsdh=(NL+M)y1/yi/2在上面公式中：M：彎矩設(shè)計值；Nsdh：群錨中受拉力最大錨栓的拉力設(shè)計值；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作用點至受壓一側(cè)最外排錨栓的垂直距離；在本例中：N/n-My1/yi2 =5977.087/4-.337×75/22500 =-25482.676因為： -25482.676<0所以： Nsdh=(NL+M)y1/yi/2=28471.22N按JGJ102-2003的5.5.7中第七條規(guī)定，這里的Nsdh再

42、乘以2就是現(xiàn)場實際拉拔應(yīng)該達(dá)到的值。7.3 群錨受剪內(nèi)力計算 按5.3.1JGJ145-2004規(guī)定，當(dāng)邊距c10hef時，所有錨栓均勻分?jǐn)偧羟泻奢d； 當(dāng)邊距c<10hef時，部分錨栓分?jǐn)偧羟泻奢d；其中：hef：錨栓的有效錨固深度；c：錨栓與混凝土基材之間的距離；本例中：c=100mm<10hef=600mm所以部分螺栓受剪，承受剪力最大錨栓所受剪力設(shè)計值為：Vsdh=V/m=3302.456N7.4 錨栓鋼材破壞時的受拉承載力計算NRd,s=kNRk,s/RS,N 6.1.2-1JGJ145-2004NRk,s=Asfstk 6.1.2-2JGJ145-2004上面公式中：NRd

43、,s：錨栓鋼材破壞時的受拉承載力設(shè)計值；NRk,s：錨栓鋼材破壞時的受拉承載力標(biāo)準(zhǔn)值； k：地震作用下錨固承載力降低系數(shù)，按表7.0.5JGJ145-2004選??；As：錨栓應(yīng)力截面面積；fstk：錨栓極限抗拉強度標(biāo)準(zhǔn)值；RS,N：錨栓鋼材受拉破壞承載力分項系數(shù)；NRk,s=Asfstk =78.54×800 =62832NRS,N=1.2fstk/fyk1.4 表4.2.6JGJ145-2004fyk：錨栓屈服強度標(biāo)準(zhǔn)值； RS,N=1.2fstk/fyk =1.2×800 /640=1.5 取：RS,N=1.5 NRd,s=kNRk,s/RS,N =1×628

44、32/1.5 =41888NNsdh=28471.22N錨栓鋼材受拉破壞承載力滿足設(shè)計要求！7.5 混凝土錐體受拉破壞承載力計算 因錨固點位于結(jié)構(gòu)受拉面，而該結(jié)構(gòu)為普通混凝土結(jié)構(gòu)，故錨固區(qū)基材應(yīng)判定為開裂混凝土。混凝土錐體受拉破壞時的受拉承載力設(shè)計值NRd,c應(yīng)按下列公式計算： NRd,c=kNRk,c/Rc,NNRk,c=NRk,c0×Ac,N/Ac,N0×s,Nre,Nec,Nucr,N在上面公式中：NRd,c：混凝土錐體破壞時的受拉承載力設(shè)計值；NRk,c：混凝土錐體破壞時的受拉承載力標(biāo)準(zhǔn)值； k：地震作用下錨固承載力降低系數(shù)，按表7.0.5JGJ145-2004選取； Rc,N：混凝土錐體破壞時的受拉承載力分項系數(shù)，按表4.2.6JGJ145-2004采用，取2.15； NRk,c