大連某二十九層辦公大樓外立面裝飾建筑施工圖

XH灣金融商務(wù)區(qū)城市旋律外立面裝飾工程設(shè)計(jì)計(jì)算書XH灣金融商務(wù)區(qū)城市旋律外立面裝飾工程設(shè)計(jì)計(jì)算書計(jì)算:校核:審核:ZB建設(shè)集團(tuán)有限公司大連分公司二〇一〇年十二月十日﹒第第一部分、[強(qiáng)度計(jì)算信息]石材幕墻 2一、計(jì)算依據(jù)及說(shuō)明 21、工程概況說(shuō)明 22、設(shè)計(jì)依據(jù) 23、基本計(jì)算公式 3二、荷載計(jì)算 31、風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算 32、風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值計(jì)算 43、水平地震作用計(jì)算 44、荷載組合計(jì)算 4三、石材計(jì)算 51、石材面板荷載計(jì)算 52、石材面板強(qiáng)度計(jì)算 53、石材剪應(yīng)力計(jì)算 54、石材掛件剪應(yīng)力計(jì)算 5四、立柱計(jì)算 61、立柱材料預(yù)選 62、選用立柱型材的截面特性 63、立柱的強(qiáng)度計(jì)算 74、立柱的剛度計(jì)算 75、立柱抗剪計(jì)算 7五、橫梁計(jì)算 81、選用橫梁型材的截面特性 82、橫梁的強(qiáng)度計(jì)算 83、橫梁的剛度計(jì)算 94、橫梁的抗剪強(qiáng)度計(jì)算 105、橫梁寬厚比及構(gòu)造 10六、后置埋件計(jì)算 101、埋件受力計(jì)算 102、埋件強(qiáng)度計(jì)算 103、埋板面積計(jì)算 11七、化學(xué)錨拴計(jì)算 121、錨栓計(jì)算信息描述 122、錨栓承受拉力計(jì)算 123、錨栓承受剪力計(jì)算 134、錨栓受拉承載力校核 135、錨栓混凝土錐體受拉破壞承載力校核 136、錨栓鋼材受剪破壞校核 157、構(gòu)件邊緣受剪混凝土楔形體破壞校核 158、混凝土剪撬破壞承載能力計(jì)算 179、拉剪復(fù)合受力承載力計(jì)算 1710、錨栓構(gòu)造要求校核 18八、膨脹錨拴計(jì)算 181、錨栓計(jì)算信息描述 182、錨栓承受拉力計(jì)算 183、錨栓承受剪力計(jì)算 194、錨栓受拉承載力校核 195、錨栓混凝土錐體受拉破壞承載力校核 206、錨栓鋼材受剪破壞校核 217、構(gòu)件邊緣受剪混凝土楔形體破壞校核 228、混凝土剪撬破壞承載能力計(jì)算 239、拉剪復(fù)合受力承載力計(jì)算 2410、錨栓構(gòu)造要求校核 24石材幕墻計(jì)算依據(jù)及說(shuō)明工程概況說(shuō)明工程名稱:XH灣金融商務(wù)區(qū)城市旋律外立面裝飾工程工程所在城市:大連工程所屬建筑物地區(qū)類別:C類工程所在地區(qū)抗震設(shè)防烈度:7度工程基本風(fēng)壓:0.65kN/m2工程強(qiáng)度校核處標(biāo)高:103.7m設(shè)計(jì)依據(jù)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009-2001(2006年版)《建筑用不銹鋼絞線》JG/T200-2007《建筑幕墻》GB/T21086-2007《建筑門窗玻璃幕墻熱工計(jì)算規(guī)程》JGJ/T151-2008《不銹鋼棒》GB/T1220-2007《混凝土用膨脹型、擴(kuò)孔型建筑錨栓》JG160-2004《鋁合金結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50429-2007《建筑幕墻用瓷板》JG/T217-2007《建筑玻璃采光頂》JG/T231-2007《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50011-2001(2008年版)《建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》GB50068-2001《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50017-2003《玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范》JGJ102-2003《玻璃幕墻工程質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)》JGJ/T139-2001《金屬與石材幕墻工程技術(shù)規(guī)范》JGJ133-2001《建筑制圖標(biāo)準(zhǔn)》GB/T50104-2001《建筑玻璃應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》JGJ113-2003《全玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)程》DBJ/CT014-2001《點(diǎn)支式玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)程》CECS127:2001《點(diǎn)支式玻幕墻支承裝置》JC1369-2001《吊掛式玻幕墻支承裝置》JC1368-2001《建筑鋁型材基材》GB/T5237.1-2004《建筑鋁型材陽(yáng)極氧化、著色型材》GB/T5237.2-2004《建筑鋁型材電泳涂漆型材》GB/T5237.3-2004《建筑鋁型材粉末噴涂型材》GB/T5237.4-2004《建筑鋁型材氟碳漆噴涂型材》GB/T5237.5-2004《鋁合金建筑型材隔熱型材》GB/T5237.6-2004《建筑幕墻平面內(nèi)變形性能檢測(cè)方法》GB/T18250-2000《建筑幕墻抗震性能振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)方法》GB/T18575-2001《緊固件機(jī)械性能螺栓、螺釘和螺柱》GB3098.1-2000《緊固件機(jī)械性能螺母粗牙螺紋》GB3098.2-2000《緊固件機(jī)械性能螺母細(xì)牙螺紋》GB3098.4-2000《緊固件機(jī)械性能自攻螺釘》GB3098.5-2000《緊固件機(jī)械性能不銹鋼螺栓、螺釘、螺柱》GB3098.6-2000《緊固件機(jī)械性能不銹鋼螺母》GB3098.15-2000《螺紋緊固件應(yīng)力截面積和承載面積》GB/T16823.1-1997《焊接結(jié)構(gòu)用耐候鋼》GB/T4172-2000《浮法玻璃》GB11614-1999《夾層玻璃》GB9962-1999《鋼化玻璃》GB/T9963-1998《半鋼化玻璃》GB/T17841-2008《鋁及鋁合金軋制板材》GB/T3880-1997《鋁塑復(fù)合板》GB/T17748《干掛天然花山崗石，建筑板材及其不銹鋼配件》JC830.1,830.2-1998《建筑用鋁型材、鋁板氟碳涂層》JC133-2000《建筑用安全玻璃防火玻璃》GB15763.1-2001《混凝土接縫用密封膠》JC/T881-2001《幕墻玻璃接縫用密封膠》JC/T882-2001《石材幕墻接縫用密封膠》JC/T883-2001《中空玻璃用彈性密封膠》JC/T486-2001《中空玻璃用復(fù)合密封膠條》JC/T1022-2007《天然花崗石建筑板材》GB/T18601-2001《鋁合金門窗》GB/T8478-2008《混凝土結(jié)構(gòu)后錨固技術(shù)規(guī)程》JGJ145-2004《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB50189-2005《建筑用硬質(zhì)塑料隔熱條》JG/T174-2005《建筑用隔熱鋁合金型材穿條式》JG/T175-2005《民用建筑能耗數(shù)據(jù)采集標(biāo)準(zhǔn)》JG/T154-2007《建筑外窗氣密、水密、抗風(fēng)壓性能現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)方法》JGJ/T211-2007《不銹鋼和耐熱鋼牌號(hào)及化學(xué)成份》GB/T20878-2007《百頁(yè)窗用鋁合金帶材》YS/T621-2007《建筑物防雷檢測(cè)技術(shù)規(guī)范》GB/T21434-2008《混凝土加固設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50367-2006《小單元建筑幕墻》JG/T217-2007《建筑玻璃采光頂》JG/T231-2007《普通裝飾用鋁塑復(fù)板》GB/T22412-2008《冷彎型鋼》GB/T6725-2008《熱軋型鋼》GB/T706-2008《建筑外門窗保溫性能分級(jí)及檢測(cè)方法》GB/T8484-2008基本計(jì)算公式(1).場(chǎng)地類別劃分:根據(jù)地面粗糙度,場(chǎng)地可劃分為以下類別:A類近海面,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);XH灣金融商務(wù)區(qū)城市旋律外立面裝飾工程按C類地區(qū)計(jì)算風(fēng)壓(2).風(fēng)荷載計(jì)算:幕墻屬于薄壁外圍護(hù)構(gòu)件，根據(jù)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009-2001(2006年版)7.1.1采用風(fēng)荷載計(jì)算公式:Wk=βgz×μz×μsl×W0其中:Wk作用在幕墻上的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m2)βgz瞬時(shí)風(fēng)壓的陣風(fēng)系數(shù),按《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009-2001(2006年版)取定根據(jù)不同場(chǎng)地類型,按以下公式計(jì)算:βgz=K(1+2μf)其中K為地區(qū)粗糙度調(diào)整系數(shù)，μf為脈動(dòng)系數(shù)A類場(chǎng)地:βgz=0.92×(1+2μf)其中：μf=0.387×(EQ\f(Z,10))(-0.12)B類場(chǎng)地:βgz=0.89×(1+2μf)其中：μf=0.5×(EQ\f(Z,10))(-0.16)C類場(chǎng)地:βgz=0.85×(1+2μf)其中：μf=0.734×(EQ\f(Z,10))(-0.22)D類場(chǎng)地:βgz=0.80×(1+2μf)其中：μf=1.2248×(EQ\f(Z,10))(-0.3)μz風(fēng)壓高度變化系數(shù),按《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009-2001取定,根據(jù)不同場(chǎng)地類型,按以下公式計(jì)算:A類場(chǎng)地:μz=1.379×(EQ\f(Z,10))0.24B類場(chǎng)地:μz=(EQ\f(Z,10))0.32C類場(chǎng)地:μz=0.616×(EQ\f(Z,10))0.44D類場(chǎng)地:μz=0.318×(EQ\f(Z,10))0.60本工程屬于C類地區(qū)μsl風(fēng)荷載體型系數(shù),按《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009-2001(2006年版)取定W0基本風(fēng)壓,按全國(guó)基本風(fēng)壓圖,大連地區(qū)取為0.65kN/m2(3).地震作用計(jì)算:qEAk=βE×αmax×GAK其中:qEAk水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值βE動(dòng)力放大系數(shù),按5.0取定αmax水平地震影響系數(shù)最大值,按相應(yīng)設(shè)防烈度取定:6度:αmax=0.047度:αmax=0.088度:αmax=0.169度:αmax=0.32大連地區(qū)設(shè)防烈度為7度,根據(jù)本地區(qū)的情況,故取αmax=0.08GAK幕墻構(gòu)件的自重(N/m2)(4).荷載組合:結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，根據(jù)構(gòu)件受力特點(diǎn)，荷載或作用的情況和產(chǎn)生的應(yīng)力(內(nèi)力)作用方向，選用最不利的組合，荷載和效應(yīng)組合設(shè)計(jì)值按下式采用：γGSG+γwψwSw+γEψESE+γTψTST各項(xiàng)分別為永久荷載：重力；可變荷載：風(fēng)荷載、溫度變化；偶然荷載：地震水平荷載標(biāo)準(zhǔn)值:qk=Wk+0.5×qEAk，維護(hù)結(jié)構(gòu)荷載標(biāo)準(zhǔn)值不考慮地震組合水平荷載設(shè)計(jì)值:q=1.4×Wk+0.5×1.3×qEAk荷載和作用效應(yīng)組合的分項(xiàng)系數(shù),按以下規(guī)定采用:①對(duì)永久荷載采用標(biāo)準(zhǔn)值作為代表值，其分項(xiàng)系數(shù)滿足：a.當(dāng)其效應(yīng)對(duì)結(jié)構(gòu)不利時(shí)：對(duì)由可變荷載效應(yīng)控制的組合，取1.2；對(duì)有永久荷載效應(yīng)控制的組合，取1.35b.當(dāng)其效應(yīng)對(duì)結(jié)構(gòu)有利時(shí)：一般情況取1.0；對(duì)結(jié)構(gòu)傾覆、滑移或是漂浮驗(yàn)算，取0.9②可變荷載根據(jù)設(shè)計(jì)要求選代表值，其分項(xiàng)系數(shù)一般情況取1.4荷載計(jì)算風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算Wk:作用在幕墻上的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m2)z:計(jì)算高度103.7mμz:103.7m高處風(fēng)壓高度變化系數(shù)(按C類區(qū)計(jì)算):(GB50009-20017.2.1)μz=0.616×(EQ\f(z,10))0.44=1.72394μf:脈動(dòng)系數(shù):(GB50009-20017.4.2-8)μf=0.5×35(1.8×(0.22-0.16))×(EQ\f(z,10))-0.22=0.438791βgz:陣風(fēng)系數(shù):(GB50009-20017.5.1-1)βgz=0.85×(1+2×μf)=1.59595μspl:局部正風(fēng)壓體型系數(shù)μsnl:局部負(fù)風(fēng)壓體型系數(shù),通過(guò)計(jì)算確定μsz:建筑物表面正壓區(qū)體型系數(shù)，按照(GB50009-20017.3.1)取0.8μsf:建筑物表面負(fù)壓區(qū)體型系數(shù)，按照(GB50009-20017.3.3-2)取-1對(duì)于封閉式建筑物，考慮內(nèi)表面壓力，按照(GB50009-20017.3.3)取-0.2或0.2Ab:面板構(gòu)件從屬面積取0.68m2Av:立柱構(gòu)件從屬面積取3.78mAh:橫梁構(gòu)件從屬面積取0.68mμs1:維護(hù)構(gòu)件從屬面積不大于1m2μs1z=μsz+0.2=1μs1f=μsf-0.2=-1.2維護(hù)構(gòu)件從屬面積大于或等于10m2的體型系數(shù)計(jì)算μs10z=μsz×0.8+0.2(GB50009-20017.3.3-2注)=0.84μs10f=μsf×0.8-0.2(GB50009-20017.3.3-2注)=-1同樣，取立柱面積對(duì)數(shù)線性插值計(jì)算得到μsavz=μsz+(μsz×0.8-μsz)×log(Av)+0.2=0.8+(0.64-0.8)×0.577492+0.2=0.907601μsavf=μsf+(μsf×0.8-μsf)×log(Av)-0.2=-1+((-0.8)-(-1))×0.577492-0.2=-1.0845按照以上計(jì)算得到對(duì)于面板有:μspl=1μsnl=-1.2對(duì)于立柱有:μsvpl=0.907601μsvnl=-1.0845對(duì)于橫梁有:μshpl=1μshnl=-1.2面板正風(fēng)壓風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算如下Wkp=βgz×μz×μspl×W0(JGJ102-20035.3.2)=1.59595×1.72394×1×0.65=1.78836kN/m2面板負(fù)風(fēng)壓風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算如下Wkn=βgz×μz×μsnl×W0(JGJ102-20035.3.2)=1.59595×1.72394×(-1.2)×0.65=-2.14603kN/m2同樣，立柱正風(fēng)壓風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算如下Wkvp=βgz×μz×μsvpl×W0(JGJ102-20035.3.2)=1.59595×1.72394×0.907601×0.65=1.62312kN/m2立柱負(fù)風(fēng)壓風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算如下Wkvn=βgz×μz×μsvnl×W0(JGJ102-20035.3.2)=-1.93948kN/m2同樣，橫梁正風(fēng)壓風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算如下Wkhp=βgz×μz×μshpl×W0(JGJ102-20035.3.2)=1.78836kN/m2橫梁負(fù)風(fēng)壓風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算如下Wkhn=βgz×μz×μshnl×W0(JGJ102-20035.3.2)=-2.14603kN/m2風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值計(jì)算W:風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值:kN/m2γw:風(fēng)荷載作用效應(yīng)的分項(xiàng)系數(shù)：1.4按《玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范》JGJ102-20035.1.6條規(guī)定采用面板風(fēng)荷載作用計(jì)算Wp=γw×Wkp=1.4×1.78836=2.5037kN/m2Wn=γw×Wkn=1.4×(-2.14603)=-3.00444kN/m2立柱風(fēng)荷載作用計(jì)算Wvp=γw×Wkvp=1.4×1.62312=2.27236kN/m2Wvn=γw×Wkvn=1.4×(-1.93948)=-2.71527kN/m2橫梁風(fēng)荷載作用計(jì)算Whp=γw×Wkhp=1.4×1.78836=2.5037kN/m2Whn=γw×Wkhn=1.4×(-2.14603)=-3.00444kN/m2水平地震作用計(jì)算GAK:面板和構(gòu)件平均平米重量取0.5kN/m2αmax:水平地震影響系數(shù)最大值:0.08qEk:分布水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m2)qEk=βE×αmax×GAK(JGJ102-20035.3.4)=5×0.08×0.5=0.2kN/m2rE:地震作用分項(xiàng)系數(shù):1.3qEA:分布水平地震作用設(shè)計(jì)值(kN/m2)qEA=rE×qEk=1.3×0.2=0.26kN/m2荷載組合計(jì)算幕墻承受的荷載作用組合計(jì)算，按照規(guī)范，考慮正風(fēng)壓、地震荷載組合:Szkp=Wkp=1.78836kN/m2Szp=Wkp×γw+qEk×γE×ψE=1.78836×1.4+0.2×1.3×0.5=2.6337kN/m2考慮負(fù)風(fēng)壓、地震荷載組合:Szkn=Wkn=-2.14603kN/m2Szn=Wkn×γw-qEk×γE×ψE=-2.14603×1.4-0.2×1.3×0.5=-3.13444kN/m2綜合以上計(jì)算，取絕對(duì)值最大的荷載進(jìn)行強(qiáng)度演算采用荷載組合標(biāo)準(zhǔn)值為2.14603kN/m2荷載組合設(shè)計(jì)值為3.13444kN/m2立柱荷載組合標(biāo)準(zhǔn)值為1.93948kN/m2橫梁荷載組合標(biāo)準(zhǔn)值為2.14603kN/m2石材計(jì)算石材面板荷載計(jì)算B:該處石板幕墻分格寬:1mH:該處石板幕墻分格高:1mA:該處石板板塊面積:A=B×H=1×1=1m2GAK:石板板塊平均自重:石板的體積密度為:28(kN/m3)t:石板板塊厚度:25mmGAK=28×t/1000=28×25/1000=0.7kN/m2實(shí)際板塊以及框架重量取為0.5kN/m2。水平荷載設(shè)計(jì)值：Sz=3.13444kN/m2水平荷載標(biāo)準(zhǔn)值：Szk=2.14603kN/m2石材面板強(qiáng)度計(jì)算選定面板材料為:花崗石-MU150校核依據(jù)：σ≤4.7N/mm2a:短邊計(jì)算長(zhǎng)度:0.8mb:長(zhǎng)邊計(jì)算長(zhǎng)度:1mt:石材厚度:25mmm:四點(diǎn)支撐板彎矩系數(shù),按短邊與長(zhǎng)邊的邊長(zhǎng)比(a/b=0.8)查表得:0.1435Sz:風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值:3.13444kN/m2按四點(diǎn)支撐板計(jì)算,應(yīng)力設(shè)計(jì)值為：σ=EQ\f(6×m×Sz×b2×103,t2)(JGJ133-20015.5.4)=EQ\f(6×0.1435×3.13444×12×103,252)=4.318N/mm24.318N/mm2≤4.7N/mm2強(qiáng)度滿足要求石材剪應(yīng)力計(jì)算校核依據(jù):τ≤2.3N/mm2Sz:組合荷載設(shè)計(jì)值:3.13444kN/m2a:石板短邊長(zhǎng)度:1mb:石板長(zhǎng)邊長(zhǎng)度:1mn:連接邊上的掛件數(shù)量:2β:應(yīng)力調(diào)整系數(shù):查表5.5.5得到1.25t:石板厚度:25mmc:槽口寬度:7mms:單個(gè)槽底總長(zhǎng)度:100mmτ:掛件在石板中產(chǎn)生的剪應(yīng)力τ=EQ\f(Sz×a×b×β,n×(t-c)×s)(JGJ133-20015.5.7-1)=EQ\f(3.13444×1×1×1.25,2×(25-7)×100)×103=1.08835N/mm21.08835N/mm2≤2.3N/mm2石材剪應(yīng)力滿足要求石材掛件剪應(yīng)力計(jì)算校核依據(jù):τp≤125N/mm2Sz:組合荷載設(shè)計(jì)值:3.13444kN/m2a:石板短邊長(zhǎng)度:1mb:石板長(zhǎng)邊長(zhǎng)度:1mn:連接邊上的掛件數(shù)量:2β:應(yīng)力調(diào)整系數(shù):查表5.5.5得到1.25Ap:掛件截面面積:19.6mm2τp:掛件承受的剪應(yīng)力τp=EQ\f(Sz×a×b×β,2×n×Ap)(JGJ133-20015.5.5-1)=EQ\f(3.13444×1×1×1.25,2×2×19.6)×103=49.9751N/mm249.9751N/mm2≤125N/mm2石材掛件剪應(yīng)力滿足要求立柱計(jì)算立柱材料預(yù)選(1)風(fēng)荷載線分布最大荷載集度設(shè)計(jì)值(矩形分布)qw:風(fēng)荷載線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)：1.4Wk:風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值:1.93948kN/m2Bl:幕墻左分格寬:0.95mBr:幕墻右分格寬:0.95mqwk=Wk×EQ\f(Bl+Br,2)=1.93948×EQ\f(0.95+0.95,2)=1.84251kN/mqw=1.4×qwk=1.4×1.84251=2.57951kN/m(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:1.1kN/m2GAkr:立柱右邊幕墻構(gòu)件(包括面板和框)的平均自重:1.1kN/m2qEAkl=5×αmax×GAkl(JGJ102-20035.3.4)=5×0.08×1.1=0.44kN/m2qEAkr=5×αmax×GAkr(JGJ102-20035.3.4)=5×0.08×1.1=0.44kN/m2qek=EQ\f(qEkl×Bl+qEkr×Br,2)=EQ\f(0.44×0.95+0.44×0.95,2)=0.418kN/mqe=1.3×qek=1.3×0.418=0.5434kN/m(3)立柱荷載組合立柱所受組合荷載標(biāo)準(zhǔn)值為:qk=qwk=1.84251kN/m立柱所受組合荷載設(shè)計(jì)值為:q=qw+ψE×qe=2.57951+0.5×0.5434=2.85121kN/m(4)立柱彎矩:Mw:風(fēng)荷載作用下立柱彎矩(kN.m)q:組合線分布最大荷載集度設(shè)計(jì)值:2.85121(kN/m)Hvcal:立柱計(jì)算跨度:HvcalmMw=EQ\f(q×Hvcal2,8)=EQ\f(2.85121×3.12,8)=3.42501kN·m(5)W:立柱抵抗矩預(yù)選值(cm3)W=EQ\f(M,γ×215)×103=EQ\f(3.42501,1.05×215)×103=15.1717cm3選定立柱抵抗矩應(yīng)大于:15.1717cm3(6)Ivcal:立柱慣性矩預(yù)選值(cm4)Ivcal=5×105×EQ\f(qk×Hvcal3,384×206000×0.004)=5×105×EQ\f(1.84251×3.13,384×206000×0.004)=86.7372cm4選定立柱慣性矩應(yīng)大于:86.7372cm4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:C8型材強(qiáng)度設(shè)計(jì)值:215N/mm2型材彈性模量:E=206000N/mm2X軸慣性矩:Ix=89.4325cm4Y軸慣性矩:Iy=12.7813cm4X軸上部抵抗矩:Wx1=22.3581cm3X軸下部抵抗矩:Wx2=22.3581cm3Y軸左部抵抗矩:Wy1=9.76074cm3Y軸右部抵抗矩:Wy2=4.75047cm3型材截面積:A=8.97599cm2型材計(jì)算校核處抗剪壁厚:t=7.4mm型材截面面積矩:Ss=13.2928cm3塑性發(fā)展系數(shù):γ=1.05立柱的強(qiáng)度計(jì)算校核依據(jù):EQ\f(N,A)+EQ\f(M,γ×w)≤ｆa(JGJ102-20036.3.7)Bl:幕墻左分格寬:0.95mBr:幕墻右分格寬:0.95mHv:立柱長(zhǎng)度GAkl:幕墻左分格自重:1.1kN/m2GAKr:幕墻右分格自重:1.1kN/m2幕墻自重線荷載:Gk=EQ\f(GAkl×Bl+GAkr×Br,2)=EQ\f(1.1×0.95+1.1×0.95,2)=1.045kN/mNk:立柱受力:Nk=Gk×Hv=1.045×3.1=3.2395kNN:立柱受力設(shè)計(jì)值:rG:結(jié)構(gòu)自重分項(xiàng)系數(shù):1.2N=1.2×Nk=1.2×3.2395=3.8874kNf:立柱計(jì)算強(qiáng)度(N/mm2)A:立柱型材截面積:8.97599cm2M:立柱彎矩:3.42501kN·mWx2:立柱截面抵抗矩:22.3581cm3γ:塑性發(fā)展系數(shù):1.05f=EQ\f(N×10,A)+EQ\f(M×103,1.05×Wx2)=EQ\f(3.8874×10,8.97599)+EQ\f(3.42501×103,1.05×22.3581)=150.225N/mm2150.225N/mm2≤ｆa=215N/mm2立柱強(qiáng)度滿足要求立柱的剛度計(jì)算校核依據(jù):Umax≤EQ\f(L,250)Dfmax:立柱最大允許撓度:Dfmax=EQ\f(Hvcal,250)×1000=EQ\f(3.1,250)×1000=12.4mmUmax:立柱最大撓度qwk:荷載組合標(biāo)準(zhǔn)值1.84251kN/m2Hvcal:立柱計(jì)算跨度3.1mE:立柱材料的彈性模量206000N/mm2Ix:立柱截面的慣性矩89.4325cm4Umax=EQ\f(5×qwk×Hvcal4×108,384×E×Ix)=EQ\f(5×1.84251×3.14×108,384×206000×89.4325)=12.0263mm≤12.4mm立柱最大撓度Umax為:12.0263mm撓度滿足要求立柱抗剪計(jì)算校核依據(jù):τmax≤[τ]=125N/mm2Q:立柱所受剪力:q:組合線荷載2.85121kN/mQ=q×Hvcal/2=2.85121×1.55=4.41937kN立柱剪應(yīng)力:τ:立柱剪應(yīng)力:Ss:立柱型材截面面積矩:13.2928cm3Ix:立柱型材截面慣性矩:89.4325cm4t:立柱抗剪壁厚:7.4mmτ=EQ\f(Q×Ss×100,Ix×t)=EQ\f(4.41937×13.2928×100,89.4325×7.4)=8.87667N/mm28.87667N/mm2≤125N/mm2立柱抗剪強(qiáng)度可以滿足橫梁計(jì)算選用橫梁型材的截面特性選定橫梁材料類別:鋁-6063A-T6選用橫梁型材名稱:L50X4型材強(qiáng)度設(shè)計(jì)值:160N/mm2型材彈性模量:E=70000N/mm2X軸慣性矩:Ix=9.25733cm4Y軸慣性矩:Iy=9.25733cm4X軸上部抵抗矩:Wx1=2.55787cm3X軸下部抵抗矩:Wx2=6.70408cm3Y軸左部抵抗矩:Wy1=6.70408cm3Y軸右部抵抗矩:Wy2=2.55787cm3型材截面積:A=3.89729cm2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=2.60596cm3型材截面繞Y軸面積矩:Ssy=2.60596cm3塑性發(fā)展系數(shù):γ=1.05橫梁的強(qiáng)度計(jì)算校核依據(jù):EQ\f(Mx,γ×Wx)+EQ\f(My,γ×Wy)≤ｆa=160(JGJ102-20036.2.4)(1)橫梁在自重作用下的彎矩(kN·m)Hh:幕墻分格高:1.05mBh:幕墻分格寬:0.65mGAkhu:橫梁上部面板自重:1.1kN/m2GAkhd:橫梁下部面板自重:1.1kN/m2Ghk:橫梁自重荷載線分布均布荷載集度標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m):Ghk=1.1×Hh=1.1×1.05=1.155kN/mGh:橫梁自重荷載線分布均布荷載集度設(shè)計(jì)值(kN/m)Gh=γG×Ghk=1.2×1.155=1.386kN/m橫梁端部承受重力荷載為Grh=EQ\f(1,2)×Gh×Bh=EQ\f(1,2)×1.386×0.65=0.45045kNMhg:橫梁在自重荷載作用下的彎矩(kN·m)Mhg=EQ\f(1,8)×Gh×Bh2=EQ\f(1,8)×1.386×0.652=0.0731981kN·m(2)橫梁承受的組合荷載作用計(jì)算橫梁承受風(fēng)荷載作用wk=2.14603kN/m2qEAk:橫梁平面外地震荷載:βE:動(dòng)力放大系數(shù):5αmax:地震影響系數(shù)最大值:0.08qEAku=βE×αmax×1.1(JGJ102-20035.3.4)=5×0.08×1.1=0.44kN/m2qEAkd=βE×αmax×1.1(JGJ102-20035.3.4)=5×0.08×1.1=0.44kN/m2荷載組合:橫梁承受面荷載組合標(biāo)準(zhǔn)值:qAk=wk=2.14603kN/m2橫梁承受面荷載組合設(shè)計(jì)值:qAu=γw×wk+0.5×γE×qEAku=1.4×2.14603+0.5×1.3×0.44=3.29044kN/m2qAd=γw×wk+0.5×γE×qEAkd=1.4×2.14603+0.5×1.3×0.44=3.29044kN/m2(3)橫梁在組合荷載作用下的彎矩(kN·m)橫梁上部組合荷載線分布最大荷載集度標(biāo)準(zhǔn)值(三角形分布)橫梁下部組合荷載線分布最大荷載集度標(biāo)準(zhǔn)值(三角形分布)分橫梁上下部分別計(jì)算Hhu:橫梁上部面板高度1.05mHhd:橫梁下部面板高度1.05mqu=qAu×EQ\f(Bh,2)=3.29044×EQ\f(0.65,2)=1.06939kN/mqd=qAd×EQ\f(Bh,2)=3.29044×EQ\f(0.65,2)=1.06939kN/m組合荷載作用產(chǎn)生的線荷載標(biāo)準(zhǔn)值為:quk=qAk×EQ\f(Bh,2)=2.14603×EQ\f(0.65,2)=0.69746kN/mqdk=qAk×EQ\f(Bh,2)=2.14603×EQ\f(0.65,2)=0.69746kN/mMh:橫梁在組合荷載作用下的彎矩(kN·m)Mhu=EQ\f(1,12)×qu×Bh2=EQ\f(1,12)×1.06939×0.652=0.0376516kN·mMhd=EQ\f(1,12)×qd×Bh2=EQ\f(1,12)×1.06939×0.652=0.0376516kN·mMh=Mhu+Mhd=0.0376516+0.0376516=0.0753031kN.m(4)橫梁強(qiáng)度:σ:橫梁計(jì)算強(qiáng)度(N/mm2):Wx2:X軸抵抗矩:6.70408cm3Wy2:y軸抵抗矩:2.55787cm3γ:塑性發(fā)展系數(shù):1.05σ=EQ\b(\f(Mhg,γ×Wx2)+\f(Mh,γ×Wy2))×103=EQ\b(\f(0.0731981,1.05×6.70408)+\f(0.0753031,1.05×2.55787))×103=38.4364N/mm238.4364N/mm2≤ｆa=160N/mm2橫梁正應(yīng)力強(qiáng)度滿足要求橫梁的剛度計(jì)算校核依據(jù):Umax≤EQ\f(L,180),且滿足重力作用下Ugmax≤EQ\f(L,500),Ugmax≤3mm橫梁承受分布線荷載作用時(shí)的最大荷載集度：qku:橫梁上部面板所受組合荷載標(biāo)準(zhǔn)值為0.69746kN/mqkd:橫梁下部面板所受組合荷載標(biāo)準(zhǔn)值為0.69746kN/mUhu:橫梁上部水平方向由組合荷載產(chǎn)生的彎曲:Uhu=EQ\f(qku×Bh4,120×E×Iy)=EQ\f(0.69746×0.654,120×70000×9.25733)×108=0.160106mmUhd:橫梁下部水平方向由組合荷載產(chǎn)生的彎曲:Uhd=EQ\f(qkd×Bh4,120×E×Iy)=EQ\f(0.69746×0.654,120×70000×9.25733)×108=0.160106mmUhg:自重作用產(chǎn)生的彎曲:Uhg=EQ\f(5×Ghk×Bh4×108,384×E×Ix)=EQ\f(5×1.155×0.654×108,384×70000×9.25733)=0.414277mm≤3mm綜合產(chǎn)生的彎曲為:U=EQ\r((Uhu+Uhd)2+Uhg2)=EQ\r((0.160106+0.160106)2+0.4142772)=0.523604mmDu=EQ\f(U,Bh×1000)=EQ\f(0.523604,0.65×1000)=0.000805544≤1/180Dg=EQ\f(Uhg,Bh×1000)=EQ\f(0.414277,0.65×1000)=0.000637349≤1/500撓度滿足要求橫梁的抗剪強(qiáng)度計(jì)算校核依據(jù):τmax≤90N/mm2(1)Q:組合荷載作用下橫梁剪力設(shè)計(jì)值(kN)qu:橫梁上部組合荷載線荷載最大值:1.06939kN/mqd:橫梁下部組合荷載線荷載最大值:1.06939kN/mBh:幕墻分格寬:0.65m需要分別計(jì)算橫梁上下部分面板的組合荷載所產(chǎn)生的剪力設(shè)計(jì)值橫梁上部組合荷載線分布呈三角形分布橫梁下部組合荷載線分布呈三角形分布Qu=qu×EQ\f(Bh,4)=1.06939×EQ\f(0.65,4)=0.173776kNQd=qd×EQ\f(Bh,4)=1.06939×EQ\f(0.65,4)=0.173776kN(2)Q:橫梁所受剪力:Q=Qu+Qd=0.173776+0.173776=0.347553kN(3)τ:橫梁剪應(yīng)力Ss:橫梁型材截面面積矩:2.60596cm3Iy:橫梁型材截面慣性矩:9.25733cm4t:橫梁抗剪壁厚:4mmτ=EQ\f(Q×Ss×100,Iy×t)(JGJ102-20036.2.5-2)=EQ\f(0.347553×2.60596×100,9.25733×4)=2.44592N/mm22.44592N/mm2≤90N/mm2橫梁抗剪強(qiáng)度滿足要求橫梁寬厚比及構(gòu)造橫梁寬厚比驗(yàn)算:橫梁截面主要受力部位的厚度為t=4mm,橫梁截面自由挑出部位寬度b0為35mm,所以b0/t=35/4=8.75,根據(jù)JGJ102-2003,表6.2.1可知b0/t≤13,所以該橫梁的寬厚比滿足要求后置埋件計(jì)算埋件受力計(jì)算V:剪力設(shè)計(jì)值:V=3887.4NN:法向力設(shè)計(jì)值:N=4419.37Ne2:螺孔中心與錨板平面距離:60mmM:彎矩設(shè)計(jì)值(N·mm):M=V×e2=3887.4×60=233244N·mm埋件強(qiáng)度計(jì)算螺栓布置示意圖如下:d:錨栓直徑12mmde:錨栓有效直徑為10.36mmd0:錨栓孔直徑13mm一個(gè)錨栓的抗剪承載力設(shè)計(jì)值為Nvb=nv×EQ\f(π×d2,4)×fvb(GB50017-20037.2.1-1)=1×EQ\f(π×122,4)×140=15833.6Nt:錨板厚度，為8mm一個(gè)錨栓的承壓承載力設(shè)計(jì)值為Ncb=d×t×fcb(GB50017-20037.2.1-2)=12×8×305=29280N一個(gè)拉力錨栓的承載力設(shè)計(jì)值為Ntb=EQ\f(π×de2,4)×ftb(GB50017-20037.2.1-6)=EQ\f(π×10.362,4)×140=11801.5N在軸力和彎矩共同作用下，錨栓群有兩種可能的受力形式。首先假定錨栓群繞自身的中心進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)分析得到錨栓群形心坐標(biāo)為[100,75]，各錨栓到錨栓形心點(diǎn)的Y向距離平方之和為∑y2=10000y坐標(biāo)最高的錨栓為4號(hào)錨栓，該點(diǎn)的y坐標(biāo)為125，該點(diǎn)到形心點(diǎn)的y向距離為y1=125-75=50mmy坐標(biāo)最低的錨栓為1號(hào)錨栓，該點(diǎn)的y坐標(biāo)為25，該點(diǎn)到形心點(diǎn)的y向距離為y2=25-75=-50mm所以錨栓群的最大和最小受力為：Nmin=EQ\f(N,n)+EQ\f(M×y2,∑y2)=EQ\f(4419.37,4)+EQ\f(233244×(-50),10000)=-61.3775NNmax=EQ\f(N,n)+EQ\f(M×y1,∑y2)=EQ\f(4419.37,4)+EQ\f(233244×50,10000)=2271.06N由于Nmin<0，說(shuō)明連接下部受壓，在彎矩作用下構(gòu)件繞最底排錨栓轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)，分析計(jì)算得到各錨栓到底排錨栓的Y向距離平方之和為∑yd2=20000最高錨栓點(diǎn)到底排錨栓點(diǎn)的y向距離為yd=125-25=100mme:軸力作用點(diǎn)到錨栓群轉(zhuǎn)動(dòng)中心的距離為50mm錨栓最大受力為Nmax=EQ\f((M+N×e)×yd,∑yd2)=EQ\f((233244+4419.37×50)×100,20000)=2271.06N單個(gè)錨栓承受的剪力為Nv=EQ\f(V,n)=EQ\f(3887.4,4)=971.85N強(qiáng)度驗(yàn)算EQ\r(\b(\f(Nv,Nvb))2+\b(\f(Nt,Ntb))2)(GB50017-20037.2.1-8)=EQ\r(\b(\f(971.85,15833.6))2+\b(\f(2271.06,11801.5))2)=0.20199≤1Nv=971.85N≤Ncb=29280N(GB50017-20037.2.1-9)錨栓最大拉拔力為Nmax=2271.06N≤[Nmax]=50000N，滿足要求所以錨栓強(qiáng)度滿足要求埋板面積計(jì)算A:錨板面積A=Bw×Bh=200×150=30000mm2混凝土級(jí)別：混凝土-C30混凝土強(qiáng)度設(shè)計(jì)值:fc=14.3N/mm2按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)≤混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范≥GB-50010采用。混凝土在軸力作用下的強(qiáng)度為fp=EQ\f(N,A)=EQ\f(4419.37,30000)=0.147312N/mm2≤fc=14.3N/mm2所以錨板尺寸滿足要求化學(xué)錨拴計(jì)算錨栓計(jì)算信息描述V:剪力設(shè)計(jì)值:V=3887.4NN:法向力設(shè)計(jì)值:N=4419.37Ne2:錨栓中心與錨板平面距離:60mmM:彎矩設(shè)計(jì)值(N.mm):M=V×e2=3887.4×60=233244N.mmT:扭矩設(shè)計(jì)值(N.mm):0N.mm當(dāng)前計(jì)算錨栓類型:化學(xué)錨栓錨栓材料類型:不銹鋼錨栓-A2-70錨栓直徑:12mm錨栓底板孔徑:13mm錨栓處混凝土開(kāi)孔直徑:14mm錨栓有效錨固深度:120mm錨栓底部混凝土級(jí)別:混凝土-C30底部混凝土為未開(kāi)裂混凝土底部混凝土基材厚度:200mm混凝土開(kāi)裂及邊緣配筋情況:邊緣為無(wú)筋的開(kāi)裂混凝土錨栓錨固區(qū)混凝土配筋描述:其它情況錨栓承受拉力計(jì)算錨栓布置示意圖如下:d:錨栓直徑12mmdf:錨栓底板孔徑13mm在拉力和彎矩共同作用下,錨栓群有兩種可能的受力形式。首先假定錨栓群繞自身的中心進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)分析得到錨栓群形心坐標(biāo)為[100,75]，各錨栓到錨栓形心點(diǎn)的Y向距離平方之和為∑y2=5000y坐標(biāo)最高的錨栓為2號(hào)錨栓，該點(diǎn)的y坐標(biāo)為125，該點(diǎn)到形心點(diǎn)的y向距離為y1=125-75=50mmy坐標(biāo)最低的錨栓為1號(hào)錨栓，該點(diǎn)的y坐標(biāo)為25，該點(diǎn)到形心點(diǎn)的y向距離為y2=25-75=-50mm所以錨栓群的最大和最小受力為：EQN\s(,min)=EQ\f(N,n)+EQ\f(M×y2,∑y2)=EQ\f(4419.37,2)+EQ\f(233244×(-50),5000)=-122.755NEQN\s(,max)=EQ\f(N,n)+EQ\f(M×y1,∑y2)=EQ\f(4419.37,2)+EQ\f(233244×(50),5000)=4542.13N由于EQN\s(,min)<0，說(shuō)明連接下部受壓，在彎矩作用下構(gòu)件繞最底排錨栓轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)，分析計(jì)算得到各錨栓到底排錨栓的Y向距離平方之和為∑yd2=10000最高錨栓點(diǎn)到底排錨栓點(diǎn)的y向距離為yd=125-25=100mme:拉力作用點(diǎn)到錨栓群轉(zhuǎn)動(dòng)中心的距離為50mm錨栓所受最大拉力為EQN\s(,max)=EQ\f((M+N×e)×yd,∑yd2)=EQ\f((233244+4419.37×50)×100,10000)=4542.13N所以單個(gè)錨栓承受的最大拉力為4542.13N錨栓承受剪力計(jì)算單獨(dú)考慮剪力作用,V:3887.4NEQn\s(,y):參與V受剪的化學(xué)錨栓數(shù)目為2個(gè)單個(gè)化學(xué)錨栓承受的剪力為(x方向EQV\s(V,Sx)=0)EQV\s(V,S)=EQ\f(V,n\s(,y))(JGJ145-20045.3.2-2)=EQ\f(3887.4,2)=1943.7N所以錨栓群在剪力V作用下,化學(xué)錨栓的最大剪力設(shè)計(jì)值為EQV\s(,Smax)=EQV\s(V,S)=1943.7N故EQV\s(h,Sd)=EQV\s(,Smax)=1943.7N錨栓受拉承載力校核校核依據(jù)EQN\s(h,Sd)≤EQN\s(,Rds)(JGJ145-20046.1.1)其中EQN\s(h,Sd):錨栓群中拉力最大的錨栓的拉力設(shè)計(jì)值,根據(jù)上面計(jì)算取4542.13NEQN\s(,Rds):錨栓鋼材破壞受拉力設(shè)計(jì)值D:錨栓直徑為12mmEQA\s(,s):錨栓截面面積為113.097mm2EQf\s(,stk):錨栓極限抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值EQN\s(,Rks):錨栓鋼材破壞受拉承載力標(biāo)準(zhǔn)值EQγ\s(,RSN):錨栓鋼材破壞受拉承載力分項(xiàng)系數(shù),按表4.2.6采用EQf\s(,stk)=700N/mm2EQf\s(,yk)=450N/mm2EQγ\s(,RSN)=EQ\f(1.3×f\s(,stk),f\s(,yk))=2.02222>1.55按表4.2.6取2.02222EQN\s(,Rks)=EQA\s(,s)×EQf\s(,stk)=113.097×700=79168.1NEQN\s(,Rds)=EQ\f(N\s(,Rks),γ\s(,RSN))=EQ\f(79168.1,2.02222)=39149.1N由于EQN\s(h,Sd)=4542.13N≤EQN\s(,Rds),所以錨栓鋼材滿足強(qiáng)度要求考慮拉拔安全系數(shù)2,則錨栓拉拔試驗(yàn)強(qiáng)度值最少要求達(dá)到9.08425kN錨栓混凝土錐體受拉破壞承載力校核校核依據(jù)EQN\s(g,Sd)≤EQN\s(,Rdc)(JGJ145-20046.1.1)其中EQN\s(g,Sd):錨栓群受拉區(qū)總拉力設(shè)計(jì)值,根據(jù)上面計(jì)算取4419.37NEQN\s(,Rdc):混凝土錐體破壞受拉承載力設(shè)計(jì)值因錨固點(diǎn)位于普通混凝土結(jié)構(gòu)受拉面，故錨固區(qū)基材為開(kāi)裂混凝土。混凝土錐體受拉破壞時(shí)的受拉承載力設(shè)計(jì)值Nrdc應(yīng)按下列公式計(jì)算：EQN\s(,Rdc)=EQ\f(N\s(,Rkc),γ\s(,RcN))EQN\s(,Rkc)=EQN\s(0,Rkc)×EQ\f(A\s(,cN),A\s(0,cN))×EQψ\s(,sN)×EQψ\s(,reN)×EQψ\s(,ecN)×EQψ\s(,ucrN)在上面公式中：EQN\s(,Rdc)：混凝土錐體破壞時(shí)的受拉承載力設(shè)計(jì)值；EQN\s(,Rkc)：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)，按表7.0.5[JGJ145-2004]選?。籈Qγ\s(,RcN)：混凝土錐體破壞時(shí)的受拉承載力分項(xiàng)系數(shù)，按表4.2.6[JGJ145-2004]采用，取3；EQN\s(0,Rkc)：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；EQN\s(0,Rkc)=3.0×EQ\r(f\s(0,cuk))×(EQh\s(0,ef)-30)1.5(化學(xué)錨栓)(JGJ145-20046.1.6條文說(shuō)明)其中：EQf\s(0,cuk)：混凝土立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值，當(dāng)其在45-60MPa間時(shí)，應(yīng)乘以降低系數(shù)0.95；本處混凝土為混凝土-C30,EQf\s(0,cuk)取30N/mm2EQh\s(,ef)：錨栓有效錨固深度，對(duì)于膨脹型及擴(kuò)孔型錨栓，為膨脹錐體與孔壁最大擠壓點(diǎn)的深度；取120mmEQN\s(0,Rkc)=3.0×EQ\r(f\s(0,cuk))×(EQh\s(,ef)-30)1.5=3.0×300.5×(120-30)1.5=14029.6NEQA\s(0,cN)：混凝土破壞錐體投影面面積，按6.1.5[JGJ145-2004]??；EQs\s(,crN)：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。EQs\s(,crN)=3×EQh\s(,ef)=3×120=360mmEQA\s(0,cN)=EQs\s(,crN)2=3602=129600mm2EQA\s(,cN)：混凝土實(shí)有破壞錐體投影面積，按6.1.6[JGJ145-2004]取：EQA\s(,cN)=(c1+s1+0.5×EQs\s(,crN))×(c2+s2+0.5×EQs\s(,crN))其中：c1、c2：方向1及2的邊矩；s1、s2：方向1及2的間距；EQc\s(,crN)：混凝土錐體破壞時(shí)的臨界邊矩，取EQc\s(,crN)=1.5×EQh\s(,ef)=1.5×120=180mm；且要求滿足c1≤EQc\s(,crN)c2≤EQc\s(,crN)s1≤EQs\s(,crN)s2≤EQs\s(,crN)EQA\s(,cN)=(c1+s1+0.5×EQs\s(,crN))×(c2+s2+0.5×EQs\s(,crN))=(120+100+0.5×360)×(120+150+0.5×360)=180000mm2EQψ\s(,sN)：邊矩c對(duì)受拉承載力的降低影響系數(shù)，按6.1.7條文說(shuō)明[JGJ145-2004]采用對(duì)于化學(xué)錨栓，EQψ\s(,sN)取1。EQψ\s(,reN)：表層混凝土因?yàn)槊芗浣畹膭冸x作用對(duì)受拉承載力的降低影響系數(shù)，按6.1.8[JGJ145-2004]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)，取1.0；當(dāng)前錨固區(qū)屬于其它類型,需要按照下式計(jì)算EQψ\s(,reN)=0.5+EQ\f(h\s(,ef),200)≤1=0.5+EQ\f(120,200)=1.1>1,取1.0EQψ\s(,ecN)：荷載偏心eN對(duì)受拉承載力的降低影響系數(shù)，按6.1.9[JGJ145-2004]采用；EQψ\s(,ecN)=EQ\f(1,1+\f(2eN,s\s(,crN)))=1EQψ\s(,ucrN)：未裂混凝土對(duì)受拉承載力的提高系數(shù)，對(duì)于膨脹型錨栓和擴(kuò)孔型錨栓取1.44；把上面所得到的各項(xiàng)代入，得：EQN\s(,Rkc)=EQN\s(0,Rkc)×EQ\f(A\s(,cN),A\s(0,cN))×EQψ\s(,sN)×EQψ\s(,reN)×EQψ\s(,ecN)×EQψ\s(,ucrN)=14029.6×EQ\f(180000,129600)×1×1×1×2.44=47544.8NEQN\s(,Rdc)=k×EQ\f(N\s(,Rkc),γ\s(,RcN))=1×EQ\f(47544.8,3)=15848.3N由于EQN\s(g,Sd)=4419.37≤EQN\s(,Rdc),所以群錨混凝土錐體受拉破壞承載力滿足設(shè)計(jì)要求！錨栓鋼材受剪破壞校核校核依據(jù)EQV\s(h,Sd)≤EQV\s(,Rds)(JGJ145-20046.2.1)其中EQV\s(h,Sd):錨栓群中剪力最大的錨栓的剪力設(shè)計(jì)值,根據(jù)上面計(jì)算取1943.7NEQV\s(,Rds):錨栓鋼材破壞受剪承載力設(shè)計(jì)值EQA\s(,s):錨栓應(yīng)力截面面積為113.097mm2EQf\s(,stk):錨栓極限抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值EQV\s(,Rks):錨栓鋼材破壞受剪承載力標(biāo)準(zhǔn)值EQγ\s(,RsV):錨栓鋼材破壞受剪承載力分項(xiàng)系數(shù),按表4.2.6采用EQγ\s(,RsV)=1.3×EQ\f(f\s(,stk),f\s(,yk))(JGJ145-20044.2.6)按規(guī)范，該系數(shù)要求不小于1.4、EQf\s(,stk)≤800MPa、EQ\f(f\s(,yk),f\s(,stk))≤0.8；EQf\s(,stk)=700N/mm2EQf\s(,yk)=450N/mm2對(duì)本例，EQγ\s(,RsV)=1.3×EQ\f(f\s(,stk),f\s(,yk))(JGJ145-20044.2.6)=1.3×EQ\f(700,450)=2.02222實(shí)際選取EQγ\s(,RsV)=2.02222；不考慮杠桿臂的作用有EQV\s(,Rks)=0.5×EQA\s(,s)×EQf\s(,stk)=0.5×113.097×700=39584.1NEQV\s(,Rds)=EQ\f(V\s(,Rks),γ\s(,RsV))=EQ\f(39584.1,2.02222)=19574.5N由于EQV\s(h,Sd)=1943.7N≤EQV\s(,Rds),所以錨栓鋼材滿足抗剪強(qiáng)度要求構(gòu)件邊緣受剪混凝土楔形體破壞校核c:錨栓到混凝土邊距,取c=120mmEQh\s(,ef):錨栓有效錨固深度為120mmh:混凝土基材厚度為200mm由于c≤10EQh\s(,ef),所以需要效核混凝土承載力校核依據(jù)EQV\s(g,Sd)≤EQV\s(,Rdc)(JGJ145-20046.2.1)其中EQV\s(g,Sd):錨栓群總剪力設(shè)計(jì)值,根據(jù)上面計(jì)算取3887.4NEQV\s(,Rdc):混凝土楔形體破壞時(shí)的受剪承載力設(shè)計(jì)值EQV\s(,Rdc)=k×EQ\f(V\s(,Rkc),γ\s(,RcV))(JGJ145-20046.2.3-1)EQV\s(,Rkc)=EQV\s(0,Rkc)×EQ\f(A\s(,cV),A\s(0,cV))×EQψ\s(,sV)×EQψ\s(,hV)×EQψ\s(,aV)×EQψ\s(,ecV)×EQψ\s(,ucrV)(JGJ145-20046.2.3-2)上式中k：地震作用下錨固承載力降低系數(shù)，按表7.0.5(JGJ145-