石材幕墙计算书参考样板精
石材幕墙设计 计算书 基本参数 重庆地区 地面粗糙度 C 类 基本风压 W00.30KN/m2 计算单元标 高 5.000m 跨 度 5.000m 分格尺寸 0.750 x1.150m 石材规格 30mm 花岗石 抗震设防烈度 6 度 设计基本地震加速度 0.05g 一、风荷载计算 标高为 5.0m 处风荷载计算 W0基本风压 W00.30 kN/m2 βgz 5.0m 高处阵风系数按 C 类区计算 βgz0.85[1350.108Z/10-0.22]2.303 μz 5.0m 高处风压高度变化系数按 C 类区计算GB50009-20012006 年版 μz0.616Z/100.44 C 类区,在 15 米以下按 15 米计算 0.61615.0/100.440.740 μsl局部风压体型系数 该处局部风压体型系数 μsl1.800 其中取 W00.3 kN/m2 GB50009-2001(2006 年版) 风荷载标准值 WkβgzμzμslW0 GB50009-2001(2006 年版) 2.3030.7401.8000.300 0.920 kN/m2 因为 Wk≤1.0kN/m2,取 Wk1.0 kN/m2,按 JGJ102-2003 第 5.3.2 条采用。 风荷载设计值 W 风荷载设计值kN/m2 γw 风荷载作用效应的分项系数1.4 按建筑结构荷载规范GB50009-2001 3.2.5 规定采用 WγwWk1.41.0001.400kN/m2 二、板强度校核 1.石材强度校核 用 MU110级石材,其抗弯强度标准值为8.0N/mm2 石材抗弯强度设计值3.70N/mm2 石材抗剪强度设计值1.90N/mm2 校核依据σ≤[σ]3.700N/mm2 Ao 石板短边长0.750m Bo 石板长边长1.150m a 计算石板抗弯所用短边长度 0.750m b 计算石板抗弯所用长边长度 0.950m t 石材厚度 30.0mm GAK石板自重840.00N/m2 m1 四角支承板弯矩系数, 按短边与长边的边长比a/b0.789 查表得 0.1435 Wk 风荷载标准值 1.000kN/m2 垂直于平面的分布水平地震作用 qEAk 垂直于幕墙平面的分布水平地震作用 kN/m2 qEAk5αmaxGAK 50.040840.000/1000 0.168kN/m2 荷载组合设计值为 Sz1.4Wk1.30.5qEAk 1.509kN/m2 应力设计值为 σ6m1Szb2103/t2 60.14351.5090.9502103/30.02 1.303N/mm2 1.303N/mm2≤3.700N/mm2 强度可以满足要求 2.石材剪应力校核 校核依据 τmax≤[τ] τ石板中产生的剪应力设计值N/mm2 n一个连接边上的挂钩数量 2 t石板厚度 30.0mm d槽宽 7.0mm s槽底总长度 60.0mm β系数,取 1.25 对边开槽 τSzAoBoβ1000/[nt-ds] 0.590N/mm2 0.590N/mm2≤1.900N/mm2 石材抗剪强度可以满足 3.挂钩剪应力校核 校核依据 τmax≤[τ] τ挂钩剪应力设计值N/mm2 Ap挂钩截面面积 19.600mm2 n一个连接边上的挂钩数量 2 对边开槽 τSzAoBoβ1000/2nAp 20.754N/mm2 20.754N/mm2≤125.000N/mm2 挂钩抗剪强度可以满足 三、幕墙立柱计算 幕墙立柱按简支梁力学模型进行设计计算 1. 荷载计算 1风荷载均布线荷载设计值矩形分布计算 qw 风荷载均布线荷载设计值kN/m W 风荷载设计值 1.400kN/m2 B 幕墙分格宽 1.150m qwWB 1.4001.150 1.610 kN/m 2地震荷载计算 qEA 地震作用设计值KN/m2 GAk 幕墙构件包括面板和框的平均自重 1000N/m2 垂直于幕墙平面的均布水平地震作用标准值 qEAk 垂直于幕墙平面的均布水平地震作用标准值 kN/m2 qEAk5αmaxGAk 50.0401000.000/1000 0.200 kN/m2 γE 幕墙地震作用分项系数 1.3 qEA1.3qEAk 1.30.200 0.260 kN/m2 qE水平地震作用均布线作用设计值矩形分布 qEqEAB 0.2601.150 0.299 kN/m 3立柱弯矩 Mw 风荷载作用下立柱弯矩kN.m qw 风荷载均布线荷载设计值 1.610kN/m Hsjcg 立柱计算跨度 3.600m MwqwHsjcg2/8 1.6103.6002/8 2.608 kNm ME 地震作用下立柱弯矩kNm MEqEHsjcg2/8 0.2993.6002/8 0.484kNm M 幕墙立柱在风荷载和地震作用下产生弯矩kNm 采用 SW0.5SE 组合 MMw0.5ME 2.6080.50.484 2.850kNm 2. 选用立柱型材的截面特性 立柱型材号槽钢[10 选用的立柱材料牌号Q235 d 8050.0N 强度可以满足 角码抗承压能力计算 角码材料牌号Q235 钢 C级螺栓 Lct2 角码壁厚 6.0mm Jy 热轧钢角码承压强度 305.000N/mm2 Ncbg 钢角码型材壁抗承压能力N NcbgD22JyLct2Num1 12.00023056.0002.000 87840.0N 87840.0N 8050.0N 强度可以满足 五、幕墙后锚固连接设计计算 幕墙与主体结构连接采用后锚固技术。 本设计采用扩孔型锚栓作为后锚固连接件。 本计算主要依据混凝土结构后锚固技术规程JGJ 145-2004。 后锚固连接设计,应根据被连接结构类型、锚固连接受力性质及锚栓类型的不同, 对其破坏型态加以控制。本设计只考虑锚栓钢材抗剪复合破坏类型和混凝土破坏类 型。并认为锚栓是群锚锚栓。 本工程锚栓受拉力和剪力 Vgsd 总剪力设计值 VgsdN2 4.968KN Ngsd 总拉力设计值 NgsdN1 6.334KN M 弯矩设计值Nmm e2 螺孔中心与锚板边缘距离 35.0mm MVe2/1000 5.035.0/1000 0.17388KNm 本设计的锚栓是在拉剪复合力的作用之下工作,所以拉剪复合受力下锚栓或植 筋钢材破坏和混凝土破坏时的承载力,应按照下列公式计算 式中 ---- 群锚中受力最大锚栓的拉力设计值; ---- 群锚受拉区总拉力设计值; ---- 群锚中受力最大锚栓的剪力设计值; ---- 群锚总剪力