南方通信大廈設(shè)計(jì)強(qiáng)度計(jì)算

1、 南方通信大廈樓頂標(biāo)識(shí)字強(qiáng)度計(jì)算由于計(jì)算的對(duì)象有兩個(gè)，因?yàn)?樓的和27樓的安裝方式、制作方式、材料均一樣，5樓得所受風(fēng)力承載可以認(rèn)定比27樓得小的多，所以僅以27樓的為計(jì)算目標(biāo)。在“南方通信大廈”六個(gè)字中，“通”字最重，取“通”字作為計(jì)算對(duì)象。一、說(shuō)明根據(jù)圖紙顯示南方通信大廈表面為玻璃幕墻結(jié)構(gòu)，安裝字的部位為鋁板鋁合金結(jié)構(gòu)，7 Q! g2 o6 f) v7 K" ) w三維,cad,機(jī)械,技術(shù),汽車,catia,pro/e,ug,inventor,solidedge,solidworks,caxa,時(shí)空,鎮(zhèn)江固定標(biāo)識(shí)字, s: d0 Z/ 5 P. 三維|cad|機(jī)械|汽車|技術(shù)|c

2、atia|pro/e|ug|inventor|solidedge|solidworks|ca用膨脹螺栓穿過鋁板或鋁合金固定在主體建筑結(jié)構(gòu)女兒墻上。使用不銹鋼M10規(guī)格的膨脹螺栓A2 70 M10150技A2AAA論壇, z( m, a- ; I3 n 0 J! q4 7 f5 O- M/ C5 g+ x三維,cad,機(jī)械,技術(shù),汽車,catia,pro/e,ug,inventor,solidedge,solidworks,caxa,時(shí)空,鎮(zhèn)a: 結(jié)構(gòu)座標(biāo)系：XYZ 座標(biāo)，Y 向上為正2 X9 S. Z# r6 l5 計(jì)算項(xiàng)目：樓頂標(biāo)識(shí)字用膨脹螺栓固定在主體建筑結(jié)構(gòu)女兒墻上計(jì)算% r+

3、 ?5 z! M# R" Q" h6 e三維網(wǎng)技術(shù)論壇2、 荷載計(jì)算- M' ) * u3 p三維|cad|機(jī)械|汽車|技術(shù)|catia|pro/e|ug|inventor|solidedge|solidworks|caxa2.1 永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值（字經(jīng)根據(jù)制作商提供的數(shù)據(jù)是40kg三維|ca）d|機(jī)械（|汽車|技術(shù)|catia|pro/e|ug|inor|solidedge|solidworks|caxa8 p% d; ; R. C& v. C4 b三維網(wǎng)技術(shù)論壇/ F( G; u9 j! e7 k9 N& F( 4 X2.2 風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值3 y%

4、A4 m; _) v5 D三維網(wǎng)技術(shù)論壇, _% w5 i  j* i2 X4 B7 h) v/ j, 式中：gz陣風(fēng)系數(shù)，計(jì)算標(biāo)高147m、C 類地區(qū)取1.54三維,cad,機(jī)械,技術(shù),汽車,catia,pro/e,ug,inventor,solidedge,solidworks,caxa,時(shí)空,鎮(zhèn)江  x& J" c9 j) - Hs體型系數(shù)，取結(jié)構(gòu)表面最大的吸力 s= -2.0: K9 - d* m( 2 u" M三維網(wǎng)技術(shù)論壇z風(fēng)壓高度系數(shù)，標(biāo)高147m 處、C 類地區(qū)取2.01三維網(wǎng)技術(shù)論壇- v%  &#

5、160;k' P, e" U8 J; B! C$ hW0基本風(fēng)壓，北京市W0=0.5 KN/m2三維|cad|機(jī)械|汽車|技術(shù)|catia|pro/e|ug|inventor|solidedge|solidworks|caxa* : |/ a: r& ' _5 p- G! A風(fēng)荷載垂直于板表面! F% m' P3 l3 X. D2.3 地震作用（八度設(shè)防）' 2 l: T( w( i$ y) Y. q三維|cad|機(jī)械|汽車|技術(shù)|catia|pro/e|ug|inventor|solidedge|solidworks|caxa9 S"

6、; C3 P9 d( z3/ v+ n! O) e6 y  c9 j# f1 j2.4 荷載組合三維網(wǎng)技術(shù)論壇4 k+ E- v! u- Q承載力極限狀態(tài)* B0 z: K. R; i! H$ j7 B2 o/ t/ T工況1. 自重+風(fēng)吸力+地震三維|cad|機(jī)械|汽車|技術(shù)|catia|pro/e|ug|inventor|solidedge|solidworks|caxa' h$ R  d5 k/ L# E3 S' p2 H9 - ' _三維|cad|機(jī)械|汽車|技術(shù)|catia|pro/e|ug|inventor|solid

7、edge|solidworks|caxa: E( B, E( f) C5 Q4 D1 u* c, x一個(gè)膨脹螺栓受最大拉力+ j6 q4 N9 x; S) 1 o一個(gè)膨脹螺栓受最大剪力* B9 c7 C- a2 j6 a% n) D# H+ # a% ! |0 U% y& S$ b" z( n$ F3 c- K: P三維網(wǎng)技術(shù)論壇3. 膨脹螺栓固定計(jì)算三維,cad,機(jī)械,技術(shù),汽車,catia,pro/e,ug,inventor,solidedge,solidworks,caxa,時(shí)空,鎮(zhèn)江" + o8 F- c; ?2 L: A, K& R0 3.1 計(jì)算

8、方法% i3 i" r! J) o8 - u三維|cad|機(jī)械|汽車|技術(shù)|catia|pro/e|ug|inventor|solidedge|solidworks|caxa錨栓破壞有兩種型式：三維網(wǎng)技術(shù)論壇( H3 f/ C# 1 w/ p) f1. 鋼材失效三維|cad|機(jī)械|汽車|技術(shù)|catia|pro/e|ug|inventor|solidedge|solidworks|caxa* G7 P+ N7 O/ w! W2 T! q2 A4 f+ ?2. 混凝土失效三維,cad,機(jī)械,技術(shù),汽車,catia,pro/e,ug,inventor,solidedge,solidwor

9、ks,caxa,時(shí)空,鎮(zhèn)江! M, _0 i+ m+ W+ W  X 鋼材失效錨栓強(qiáng)度校核：錨栓錨固的強(qiáng)度判據(jù)，承載力極限狀態(tài)：6 B% B5 p  j3 3 B+ G三維網(wǎng)技術(shù)論壇Nsd Nrk,s/ms5 b% a/ n: Q2 e& * Z! J( i- n& 式中 Nsd是單個(gè)錨栓力的設(shè)計(jì)計(jì)算值，包括拉力、剪力' e. A. m1 I+ E+ % H$ ENrk,s錨栓承載力的拉力計(jì)算值5 h0 s" G1 6 F/ A2 B2 TVrk,s錨栓承載力的剪力計(jì)算值; d0 n, n0 J- M三維網(wǎng)技術(shù)論壇ms-

10、鋼材破壞分項(xiàng)安全系數(shù)，ms=1.2三維網(wǎng)技術(shù)論壇4 E. S0 5 . k, J6 X8 Q+ z7 U$ ?# W6 % J! P( a9 , w; s1. 混凝土失效 Nsd Nrk,c/mc( 8 l1 ?! a! h2. 裂縫失效 Nsd Nrk,sp/mc式中mc-混凝土破壞分項(xiàng)安全系數(shù)，ms=1.8+ n: ! 4 h$ o) MNrk,c-混凝土失效時(shí)特征承載力9 |9 a( E/ P- d3 / q4三維網(wǎng)技術(shù)論壇; H; e; Y! 4 i9 K' H- Nrk,sp-裂縫失效時(shí)特征承載力, o/ g; S( V  M) ?0 x. G7 W3.2

11、 膨脹螺栓固定在女兒墻強(qiáng)度校核/ i! H" O8 i. j' Y0 i7   k2 1 膨脹螺栓固定間距為350mm，膨脹螺栓固定在女兒墻邊的最小邊距為80mm6 G; 5 ?/ J% Y& f9 g三維,cad,機(jī)械,技術(shù),汽車,catia,pro/e,ug,inventor,solidedge,solidworks,caxa,時(shí)空,鎮(zhèn)江膨脹螺栓：采用慧魚螺桿錨栓FZA 10x40 M6/10,A4 級(jí); M- G0 o, / X) W; b" - W三維網(wǎng)技術(shù)論壇荷 載： 一個(gè)膨脹螺栓受最大拉力三維|cad|機(jī)械|汽車|技術(shù)|cat

12、ia|pro/e|ug|inventor|solidedge|solidworks|caxa# o: I, - P7 K三維網(wǎng)技術(shù)論壇7 K. a; w* G2 n. % z2 u6 i一個(gè)膨脹螺栓受最大剪力) U  R: & D0 b; r3 A3 Q$ t# p8 Vsd=1.35*(G1*A1+G2*A2)=24.5 N& E- $ M0 B0 a' Z& a! F 鋼材失效錨栓強(qiáng)度校核：$ F# T% O- P8 I  b% z三維網(wǎng)技術(shù)論壇$ l; M! , t2 m三維網(wǎng)技術(shù)論壇拉力 鋼破壞 Nrk,s=9.0

13、 KN) z: N+ U, U( B  v# z. 8 b$ n剪力 鋼破壞 Vrk,s=5.4 KN失效驗(yàn)算： Nsd=538 N < Nrk,s /ms=9000/1.2=7500 N0 2 B; $ F( p/ $ m4 iVsd =24.5 N < Vrk,s/ms=5400/1.2=4500 N三維網(wǎng)技術(shù)論壇  C! p9 U8 L( L5 Z! b) S6 F" C! L) t6 y慧魚螺桿錨栓FZA 10x40 M6/10,A4 級(jí) 強(qiáng)度滿足要求！ 混凝土失效強(qiáng)度校核三維|cad|機(jī)械|汽車|技術(shù)|catia|pro/

14、e|ug|inventor|solidedge|solidworks|caxa( / V# j1 y) Q: ?0 （1）混凝土失效) B% Q  I5 a. ( |混凝土失效時(shí)的特征承載力 Nrk,c三維網(wǎng)技術(shù)論壇! f# ) m1 h0 & Y: i; G6 q: yNrk,c=N0rk,c*(Ac,n/A0c,n)*s,n*ec1,n*ec2,n*re,n*ucr,n KN三維網(wǎng)技術(shù)論壇, d, ; A& D5 C式中 N0rk,c 在間距、邊距標(biāo)準(zhǔn)的特征承載力A0c,n 在間距、邊距標(biāo)準(zhǔn)的理想混凝土破裂塊的面積A0c,n = Scr,n*Scr,nA

15、c,n 在間距、邊距不標(biāo)準(zhǔn)的理想混凝土破裂塊的面積三維網(wǎng)技術(shù)論壇3 Q$ s" G* n) Z8 s5 # S5 y( w' Js,n 考慮構(gòu)件一個(gè)或多個(gè)邊緣對(duì)中心對(duì)稱應(yīng)力干擾系數(shù), F0 J: d9 v8 K( s,n=0.7+0.3*C/Ccr,n三維|cad|機(jī)械|汽車|技術(shù)|catia|pro/e|ug|inventor|solidedge|solidworks|caxa- c! D" w7 m; c; s9 Y, wC 實(shí)際邊距3 J1 x! c( s8 W6 V7 T, : V$ d- T三維|cad|機(jī)械|汽車|技術(shù)|catia|pro/e|ug|in

16、ventor|solidedge|solidworks|caxaCcr,n 特征邊距- H4 6 M4 C3 r, z3 l4 w三維|cad|機(jī)械|汽車|技術(shù)|catia|pro/e|ug|inventor|solidedge|solidworks|caxaec1,n 考慮一組錨栓力合力偏心率的系數(shù)ec1,n= 1 / (1+2*ei,n/Scr,n)1三維|cad|機(jī)械|汽車|技術(shù)|catia|pro/e|ug|inventor|solidedge|solidworks|caxa& J4 E% l- O7 Q0 r5三維,cad,機(jī)械,技術(shù),汽車,catia,pro/e,ug,in

17、ventor,solidedge,solidworks,caxa,時(shí)空,鎮(zhèn)江* P* 2 e& i2 p- m9 z( U* b4 v1 H' lei,n 在I 方向上錨栓力合力偏心率5 b% C* P' V2 |& z三維,cad,機(jī)械,技術(shù),汽車,catia,pro/e,ug,inventor,solidedge,solidworks,caxa,時(shí)空,鎮(zhèn)江Scr,n 特征間距三維網(wǎng)技術(shù)論壇6 A) k- g" T3 q* Q- Ire,n 考慮高配筋率鋼筋負(fù)影響系數(shù)三維,cad,機(jī)械,技術(shù),汽車,catia,pro/e,ug,inventor,so

18、lidedge,solidworks,caxa,時(shí)空,鎮(zhèn)江) V+ s1 m0 W9 h5 P# d' x1 re,n= 0.5+hefmm/2001 用于高配筋率鋼筋混凝土三維,cad,機(jī)械,技術(shù),汽車,catia,pro/e,ug,inventor,solidedge,solidworks,caxa,時(shí)空,鎮(zhèn)江6 M0 r- _8 g,   I4 V: / U! f  ' U= 1 用于正常配筋鋼筋混凝土三維,cad,機(jī)械,技術(shù),汽車,catia,pro/e,ug,inventor,solidedge,solidworks,caxa,

19、時(shí)空,鎮(zhèn)江9 n! d& e* K8 hucr,n 考慮使用情況的系數(shù)三維網(wǎng)技術(shù)論壇! P  V- 4 m: x" E# mucr,n=1.0 用于開裂的混凝土三維|cad|機(jī)械|汽車|技術(shù)|catia|pro/e|ug|inventor|solidedge|solidworks|caxa* v3 |! ' Z; W7 * T8 Mucr,n=1.4 用于未開裂的混凝土# u. p' O+ , ?8 y; u三維,cad,機(jī)械,技術(shù),汽車,catia,pro/e,ug,inventor,solidedge,solidworks,caxa,時(shí)

20、空,鎮(zhèn)江（2）裂縫失效3 o4 d! t# " o( v% wNrk,sp=N0rk,c*(Ac,n/A0c,n)*s,n*ec1,n*ec2,n*re,n*ucr,n *h,spKN4 ?5 m$ f8 U8 p. , W/ p3 D) F式中 Nrk,sp 裂縫失效的特征承載力三維網(wǎng)技術(shù)論壇! y  P7 B( K4 MN0rk,c 同前h,sp 考慮構(gòu)件厚度h 影響的系數(shù)7 V, A0 K& x& q, 9 d" th,sp= （h/2/hef）2/3 1.5% v7 o0 Z2 O& n7 i三維,cad,機(jī)械,技術(shù),汽車

21、,catia,pro/e,ug,inventor,solidedge,solidworks,caxa,時(shí)空,鎮(zhèn)江3.3 軸心受拉單個(gè)錨栓強(qiáng)度校核/ j) k& a1 H) f4 q混凝土強(qiáng)度等級(jí) C30非開裂混凝土，正常配筋3 m( p* x& ?2 4 R( r慧魚螺桿錨栓FZA 10x40 M6/10,A4 級(jí)三維,cad,機(jī)械,技術(shù),汽車,catia,pro/e,ug,inventor,solidedge,solidworks,caxa,時(shí)空,鎮(zhèn)江9 z) 0 F: A4 + # m邊距C=80mm5 _: 6 a- l7 n. q  & d三

22、維網(wǎng)技術(shù)論壇荷載 Nsd=538 N三維網(wǎng)技術(shù)論壇( F, q# l7 X2 w2 F0 D8 H$ N（1）混凝土失效N0rk,c=8.9 KN三維網(wǎng)技術(shù)論壇8 k! $ W* h! l* w5 a) Z, X+ S( L% Sucr,n=1.0三維網(wǎng)技術(shù)論壇! g9 q& Q$ |  K+ W; c8 _Scr,n=12三維,cad,機(jī)械,技術(shù),汽車,catia,pro/e,ug,inventor,solidedge,solidworks,caxa,時(shí)空,鎮(zhèn)江- c. P$ g* % I4 + v; z! Ccr,n=6. l4 o# A( S( I% v! l

23、; h三維網(wǎng)技術(shù)論壇A0c,n= Scr,n* Scr,n=12*12=144Ac,n=（C1+0.5* Scr,n）* Scr,n=(2+0.5*12)*12=96，C1Ccr,n: B. e& p% H( r: e三維網(wǎng)技術(shù)論壇6三維|cad|機(jī)械|汽車|技術(shù)|catia|pro/e|ug|inventor|solidedge|solidworks|caxa( G% L& Y/ F% _2 A3 c5 B8 Z/ _1 qAc,n/A0c,n=96/144=0.67s,n=0.7+0.3*C/Ccr,n=0.7+0.3*8/6>1.0 取1.0# W0 C! o9 h

24、8 E: z% ' jec1,n=0.9三維網(wǎng)技術(shù)論壇% |, J: M# l2 _4 c) Rre,n=1.0三維網(wǎng)技術(shù)論壇* v" U2 Z+ T" a: w9 I' F6 uucr,n=1.0$ V- m1 F1 C. r慧魚螺桿錨栓FZA 10x40 M6/10,A4 級(jí)受拉混凝土失效時(shí)的特征承載力 Nrk,c" g1 k7 u! |7 Q% F9 o三維|cad|機(jī)械|汽車|技術(shù)|catia|pro/e|ug|inventor|solidedge|solidworks|caxa三維網(wǎng)技術(shù)論壇: m9 i/ E& V7 j 

25、; m4 / f慧魚螺桿錨栓FZA 10x40 M6/10,A4 級(jí)受拉混凝土失效時(shí)的許用承載力三維|cad|機(jī)械|汽車|技術(shù)|catia|pro/e|ug|inventor|solidedge|solidworks|caxa% O) c( 3 y6 m& P' O+ JNrk,c/mc=5.37/1.8=2.98 KN$ Z% z! E. Y4 L& j三維網(wǎng)技術(shù)論壇混凝土失效驗(yàn)算： Nsd=538 N < Nrk,c/mc=5.37/1.8=2.98 KN混凝土邊距 強(qiáng)度滿足要求！三維,cad,機(jī)械,技術(shù),汽車,catia,pro/e,ug,inve

26、ntor,solidedge,solidworks,caxa,時(shí)空,鎮(zhèn)江- k, t, S6 b. x6 S% x（2）裂縫失效( ; Z. Y0 n& 5 J$ T% 三維,cad,機(jī)械,技術(shù),汽車,catia,pro/e,ug,inventor,solidedge,solidworks,caxa,時(shí)空,鎮(zhèn)江Nrk,sp=N0rk,c*(Ac,n/A0c,n)*s,n*ec1,n*ec2,n*re,n*ucr,n *h,spKNN0rk,c=8.9 KNucr,n=1.0三維|cad|機(jī)械|汽車|技術(shù)|catia|pro/e|ug|inventor|solidedge|solidworks|caxa: q8 Z% F. y3 R- e$ _' w9 bScr,sp=16三維網(wǎng)技術(shù)論壇. j% p! 0 m! S9 S6 hCcr,sp=8$ S7 u( H  _. g! $ R三維網(wǎng)技術(shù)論壇A0c,n= Scr,sp* Scr,sp=16*16=256Ac,n=（C1+0.5* Scr,sp）* Scr,sp=(2+0.5*16)*16=160，C1Ccr,n" p% q# l4 c# 三維網(wǎng)技術(shù)論壇Ac,n/A0c,n=160/256=0.625三維,cad,機(jī)械,技術(shù),汽車,c