幕墙采光顶钢结构计算幕墙龙骨受力计算书.doc

工程地点辽宁省铁岭市 基本风压 0.5 KN/m 2 50年 ，B类场地粗糙度（计算点标高取17米） 施工活荷载0.5 KN/m 2 玻璃及附件自重0.8 KN/m 2 设防烈度7度设防，加速度为0.1g；设计地震分组第一组；建筑场地类别 Ⅱ类；特征周期0.4s 钢索拉力以点荷载形式按活荷载加入 左右两边框风荷载自重以线荷载形式加入 采用规范 建筑结构荷载规范 GB50009-2012（2012年版） 钢结构设计规范 GB50017-2003 玻璃幕墙工程技术规范 JGJ102-2003 建筑幕墙工程技术规范 JG3035-1996 建筑抗震设计规范 GB50011-2001 碳素结构钢 GB/T 700 建筑钢结构焊接规程 JGJ81-91 建筑结构用冷弯矩形钢管 JG/T178-2005 混凝土结构后锚固技术规程 JGJ1452004 三、结构设计理论及材料性能参数3.1荷载计算 ⑴ 对于围护结构，作用在幕墙上的风荷载标准值按下式计算W k ＝βg Z μ S μ Z W O 式中W k －作用在幕墙上的风荷载标准值（KN／m 2 ） ；βg Z －考虑瞬时风压的阵风系数（依据 GB50009-2001（2012版）中的表7.5.1要求 选取）μ S －风荷载体型系数， （对雨篷取-2） μ Z －风压高度变化系数；（依据GB50009-2012（2006版）中的表7.2.1要 求选取）W O －基本风压，取0.5KN／m 2 。 （按50年一遇风荷载考虑） 对于高层建筑和重要建筑，风荷载是主要的外力作用，在建筑物的有效使用期 限内，幕墙不应由于风荷载而损坏。⑵ 地震作用按下式计算Q E ＝β E α max G式中Q E 作用于幕墙平面外水平地震作用（KN） ；G 幕墙构件的重量（KN） ；α max 水平地震影响系数最大值，7度抗震设计取 0.08；β E 动力放大系数，取 5.0。 （依据JGJ102-2003和JGJ133-2001要求）3 荷载分项系数和组合系数的确定根据建筑结构荷载规范 （GB 50009---2012（2012版） ）及玻璃幕墙工 程技术规范 （JGJ102-2003）规定，结合本工程的地区地理环境，建筑特点以及幕 墙的受力情况，各分项系数和组合系数选择如下① 强度计算时分项系数 组合系数永久荷载，γ G 取1.2永久荷载起控制作用时，γ G 取1.35风荷载 ，γ W 取1.4 风荷载， ψ w 取1.0地震作用，γ E 取1.3 地震作用，ψ E 取0.5② 刚度计算时分项系数 组合系数 均按1.0采用 风荷载，ψ W 取1.04 荷载和作用效应按下式进行组合 S＝γ G S G ＋ψ W γ W S W ＋ψ E γ E S E式中S荷载和作用效应组合后的设计值；S G 重力荷载作为永久荷载产生的效应；S w ,S E 分别为风荷载，地震作用作为可变荷载产生的效应；γ G ,γ w ,γ E 各效应的分项系数；ψw,ψ E 分别为风荷载，地震作用效应的组合系数。 3.2计算模型的选用 对本工程选用钢结构采用3d3s9.0建模计算 3.3材料的力学及其物理性能 钢材的强度设计值 N/mm 2 钢材 牌号 厚度或直径 d（mm） 抗拉、抗弯、抗压 强度 抗剪强度 端面承压强度 ≤16 215 125 16＜d≤40 205 120 40＜d≤60 200 115 Q235 40＜d≤60 190 110 325 Q345 ≤16 310 180 400 二、计算简图35 38 41 44 47 50 52 55 58 61 64 67 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102计算简图 圆表示支座，数字为节点号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149单元编号图 三、几何信息各单元信息如下表 单元号 截面名称 长度m 面积 mm 2 绕2轴 惯性矩 x10 4 mm 4 绕3轴 惯性矩 x10 4 mm 4 绕2轴计 算长度 系数 绕3轴计 算长度 系数 小节点 释放 大节点 释放1 矩150 x100 x4x4 1.689 1936 329 617 1.000 5.684 --- --- 2 矩150 x100 x4x4 1.689 1936 329 617 1.000 5.684 --- --- 3 矩150 x100 x4x4 2.074 1936 329 617 1.000 4.629 --- --- 4 矩150 x100 x4x4 2.074 1936 329 617 1.000 4.629 --- --- 5 矩150 x100 x4x4 2.074 1936 329 617 1.000 4.629 --- --- 6 矩150 x100 x4x4 1.689 1936 329 617 1.000 5.684 --- --- 7 矩150 x100 x4x4 1.689 1936 329 617 1.000 5.684 --- --- 8 矩150 x100 x4x4 2.074 1936 329 617 1.000 4.629 --- --- 9 矩150 x100 x4x4 2.074 1936 329 617 1.000