门窗抗风压计算报告.docx
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门窗抗风压计算报告
门窗抗风压计算报告
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抗风压计算书
一、风荷载计算
1)工程所在省市:
江苏省
2)工程所在城市:
扬州市
3)门窗安装最大高度z(m):
40
1风荷载标准值计算:
Wk=βgz*μS*μZ*w0
(按《建筑结构荷载规范》GB50009-20017.1.1-2)
1.1基本风压W0=400N/m^2
(按《建筑结构荷载规范》GB50009-2001规定,采用50年一遇的风压,但不得小于0.3KN/m^2)
1.2阵风系数计算:
1)A类地区:
βgz=0.92*(1+2μf)
其中:
μf=0.5*35^(1.8*(-0.04))*(z/10)^(-0.12),z为安装高度;
2)B类地区:
βgz=0.89*(1+2μf)
其中:
μf=0.5*35^(1.8*(0))*(z/10)^(-0.16),z为安装高度;
3)C类地区:
βgz=0.85*(1+2μf)
其中:
μf=0.5*35^(1.8*(0.06))*(z/10)^(-0.22),z为安装高度;
4)D类地区:
βgz=0.80*(1+2μf)
其中:
μf=0.5*35^(1.8*(0.14))*(z/10)^(-0.30),z为安装高度;
本工程按:
C类有密集建筑群的城市市区取值。
βgz=0.85*(1+(0.734*(50/10)^(-0.22))*2)
=1.72573
(按《建筑结构荷载规范》GB50009-20017.5.1规定)
1.3风压高度变化系数μz:
1)A类地区:
μZ=1.379*(z/10)^0.24,z为安装高度;
2)B类地区:
μZ=(z/10)^0.32,z为安装高度;
3)C类地区:
μZ=0.616*(z/10)^0.44,z为安装高度;
4)D类地区:
μZ=0.318*(z/10)^0.6,z为安装高度;
本工程按:
C类有密集建筑群的城市市区取值。
μZ=0.616*(50/10)^0.44
=1.25063
(按《建筑结构荷载规范》GB50009-20017.2.1规定)
1.4风荷载体型系数:
μs=1
(按《建筑结构荷载规范》GB50009-2001表7.3.1规定)
1.5风荷载标准值计算:
Wk(N/m^2)=βgz*μS*μZ*w0
=1.72573*1.25063*1*400
=863.3
2风荷载设计值计算:
W(N/m2)=1.4*Wk
=1.4*863.3
=1208.62
二、门窗主要受力杆件的挠度、弯曲应力、剪切应力校核:
1校验依据:
1.1挠度校验依据:
1)单层玻璃,柔性镶嵌:
fmax/L<=1/130
2)双层玻璃,柔性镶嵌:
fmax/L<=1/180
3)单层玻璃,刚性镶嵌:
fmax/L<=1/160
其中:
fmax:
为受力杆件最在变形量(mm)
L:
为受力杆件长度(mm)
根据《建筑外窗抗风性能分级及其检测方法》及其附录GB7106-86
1.2弯曲应力校验依据:
σmax=M/W<=[σ]
[σ]:
材料的抗弯曲应力(N/mm^2)
σmax:
计算截面上的最大弯曲应力(N/mm^2)
M:
受力杆件承受的最大弯矩(N.mm)
W:
净截面抵抗矩(mm^3)
1.3剪切应力校验依据:
τmax=(Q*S)/(I*δ)<=[τ]
[τ]:
材料的抗剪允许应力(N/mm^2)
τmax:
计算截面上的最大剪切应力(N/mm^2)
Q:
受力杆件计算截面上所承受的最大剪切力(N)
S:
材料面积矩(mm^3)
I:
材料惯性矩(mm^4)
δ:
腹板的厚度(mm)
2主要受力杆件的挠度、弯曲应力、剪切应力计算:
2.1中梃的挠度、弯曲应力、剪切应力计算:
2.1.1中梃的刚度计算
1.ZW50-03C的弯曲刚度计算
D(N.mm^2)=E*I=70000*742717.7=51990239000
ZW50-03C的剪切刚度计算
D(N.mm^2)=G*F=26000*565.09=14692340
2.中梃的组合受力杆件的总弯曲刚度计算
D(N.mm^2)=51990239000=51990239000
中梃的组合受力杆件的总剪切刚度计算
D(N.mm^2)=14692340=14692340
2.1.2中梃的受荷面积计算
1.左上的受荷面积计算(三角形)
A(mm^2)=(875*875/2)/2=191406.25
2.左中的受荷面积计算(三角形)
A(mm^2)=(875*875/2)/2=191406.25
3.左下的受荷面积计算(三角形)
A(mm^2)=(950*950/2)/2=225625
4.右上的受荷面积计算(三角形)
A(mm^2)=(875*875/2)/2=191406.25
5.右中的受荷面积计算(三角形)
A(mm^2)=(875*875/2)/2=191406.25
6.右下的受荷面积计算(三角形)
A(mm^2)=(950*950/2)/2=225625
7.中梃的总受荷面积计算
A(mm^2)=191406.25+191406.25+225625+191406.25+191406.25+225625=1216875
2.1.3中梃所受均布荷载计算
Q(N)=Wk*A
=863.3*1216875/1000000
=1050.528
2.1.4中梃在均布荷载作用下的挠度、弯矩、剪力计算
2.1.4.1在均布荷载作用下的挠度计算
1.ZW50-03C在均布荷载作用下的挠度计算
按弯曲刚度比例分配荷载
分配荷载:
QZW50-03C=Q总*(DZW50-03C/D总)
=1050.528*(51990239000/51990239000)
=1050.528
本窗型在风荷载作用下,可简化为承受矩形均布荷载
Fmax(mm)=Q*L^3/(76.8*D)
=1050.528*2700^3/(76.8*51990239000)
=5.18
2.1.4.2在均布荷载作用下的弯矩计算
1.ZW50-03C在均布荷载作用下的弯矩计算
按弯曲刚度比例分配荷载
分配荷载:
QZW50-03C=Q总*(DZW50-03C/D总)
=1050.528(51990239000/51990239000)
=1050.528
所受荷载的设计值计算:
Q=1.4*Q
=1.4*1050.528
=1470.7392
本窗型在风荷载作用下,可简化为承受矩形均布荷载
Mmax(N.mm)=Q*L/8
=1470.7392*2700/8
=496374.48
2.1.4.3在均布荷载作用下的剪力计算
1.ZW50-03C在均布荷载作用下的剪力计算
按剪切刚度比例分配荷载
分配荷载:
QZW50-03C=Q总*(DZW50-03C/D总)
=1050.528*(14692340/14692340)
=1050.528
所受荷载的设计值计算:
Q=1.4*Q
=1.4*1050.528
=1470.7392
本窗型在风荷载作用下,可简化为承受矩形均布荷载
Qmax(N)=±Q/2
=1470.7392/2
=735.37
2.1.5中梃在集中荷载作用下的挠度、弯矩、剪力计算
2.1.5.1左上产生的集中荷载对中梃作用产生的挠度、弯矩、剪力计算
1.受荷面积计算
A(mm^2)=(966*2-875)*875/4
=231218.75
2.该分格传递到主受力杆件上的全部集中荷载
通过上边杆件传递到主受力杆件上的集中荷载计算
P(N)=(wk*A)/2
=(863.3*231218.75)/2/1000000
=99.806
3.该分格产生的集中荷载对受力杆件跨中产生的总挠度
(1)ZW50-03C在集中荷载作用下产生的跨中挠度
按弯曲刚度比例分配荷载
分配荷载:
QZW50-03C=Q总*(DZW50-03C/D总)
=99.806*(51990239000/51990239000)
=99.806
该分格下部任意点集中荷载对受力杆件跨中产生的挠度计算
Fmax(mm)=P*L1*L2*(L1+L2)*sqrt(3*L1*(L+L2))/(27*D*L)
=99.806*1825*875*(1825*875)*sqrt(3*1825*(2700+875))/(27*51990239000*2700)
=0.5
4.该分格产生的集中荷载对受力杆件跨中产生的总弯矩
(1)ZW50-03C在集中荷载作用下产生的弯矩
按弯曲刚度比例分配荷载
分配荷载:
QZW50-03C=Q总*(DZW50-03C/D总)
=99.806*(51990239000/51990239000)
=99.806
所受荷载的设计值计算:
Q=1.4*Q
=1.4*99.806
=139.7284
该分格下部任意点集中荷载对受力杆件跨中产生的弯矩计算
Mmax(N.mm)=P*L1*L2/L
=139.7284*1825*875/2700
=82640.29
5.该分格产生的集中荷载对受力杆件跨中产生的总剪力
(1)ZW50-03C在集中荷载作用下产生的总剪力
按剪切刚度比例分配荷载
分配荷载:
QZW50-03C=Q总*(DZW50-03C/D总)
=99.806*(14692340/14692340)
=99.806
所受荷载的设计值计算:
Q=1.4*Q
=1.4*99.806
=139.7284
该分格下部任意点集中荷载对受力杆件跨中产生的剪力计算
Qmax(N)=P*L1/L
=139.7284*1825/2700
=94.45
2.1.5.2左中产生的集中荷载对中梃作用产生的挠度、弯矩、剪力计算
1.受荷面积计算
A(mm^2)=(966*2-875)*875/4
=231218.75
2.该分格传递到主受力杆件上的全部集中荷载
通过上边杆件传递到主受力杆件上的集中荷载计算
P(N)=(wk*A)/2
=(863.3*231218.75)/2/1000000
=99.806
通过上边杆件传递到主受力杆件上的集中荷载计算
P(N)=(wk*A)/2
=(863.3*231218.75)/2/1000000
=99.806
3.该分格产生的集中荷载对受力杆件跨中产生的总挠度
(1)ZW50-03C在集中荷载作用下产生的跨中挠度
按弯曲刚度比例分配荷载
分配荷载:
QZW50-03C=Q总*(DZW50-03C/D总)
=99.806*(51990239000/51990239000)
=99.806
该分格上部任意点集中荷载对受力杆件跨中产生的挠度计算
Fmax(mm)=P*L1*L2*(L1+L2)*sqrt(3*L1*(L+L2))/(27*D*L)
=99.806*1825*875*(1825*875)*sqrt(3*1825*(2700+875))/(27*51990239000*2700)
=0.5
该分格下部任意点集中荷载对受力杆件跨中产生的挠度计算
Fmax(mm)=P*L1*L2*(L1+L2)*sqrt(3*L1*(L+L2))/(27*D*L)
=99.806*1750*950*(1750*950)*sqrt(3*1750*(2700+950))/(27*51990239000*2700)
=0.52
4.该分格产生的集中荷载对受力杆件跨中产生的总弯矩
(1)ZW50-03C在集中荷载作用下产生的弯矩
按弯曲刚度比例分配荷载
分配荷载:
QZW50-03C=Q总*(DZW50-03C/D总)
=99.806*(51990239000/51990239000)
=99.806
所受荷载的设计值计算:
Q=1.4*Q
=1.4*99.806
=139.7284
该分格上部任意点集中荷载对受力杆件跨中产生的弯矩计算
Mmax(N.mm)=P*L1*L2/L
=139.7284*1825*875/2700
=82640.29
该分格下部任意点集中荷载对受力杆件跨中产生的弯矩计算
Mmax(N.mm)=P*L1*L2/L
=139.7284*1750*950/2700
=86036.47
5.该分格产生的集中荷载对受力杆件跨中产生的总剪力
(1)ZW50-03C在集中荷载作用下产生的总剪力
按剪切刚度比例分配荷载
分配荷载:
QZW50-03C=Q总*(DZW50-03C/D总)
=99.806*(14692340/14692340)
=99.806
所受荷载的设计值计算:
Q=1.4*Q
=1.4*99.806
=139.7284
该分格上部任意点集中荷载对受力杆件跨中产生的剪力计算
Qmax(N)=P*L1/L
=139.7284*1825/2700
=94.45
该分格下部任意点集中荷载对受力杆件跨中产生的剪力计算
Qmax(N)=P*L1/L
=139.7284*1750/2700
=90.56
2.1.5.3左下产生的集中荷载对中梃作用产生的挠度、弯矩、剪力计算
1.受荷面积计算
A(mm^2)=(966*2-950)*950/4
=233225
2.该分格传递到主受力杆件上的全部集中荷载
通过上边杆件传递到主受力杆件上的集中荷载计算
P(N)=(wk*A)/2
=(863.3*233225)/2/1000000
=100.672
通过上边杆件传递到主受力杆件上的集中荷载计算
P(N)=(wk*A)/2
=(863.3*233225)/2/1000000
=100.672
3.该分格产生的集中荷载对受力杆件跨中产生的总挠度
(1)ZW50-03C在集中荷载作用下产生的跨中挠度
按弯曲刚度比例分配荷载
分配荷载:
QZW50-03C=Q总*(DZW50-03C/D总)
=100.672*(51990239000/51990239000)
=100.672
该分格上部任意点集中荷载对受力杆件跨中产生的挠度计算
Fmax(mm)=P*L1*L2*(L1+L2)*sqrt(3*L1*(L+L2))/(27*D*L)
=100.672*1750*950*(1750*950)*sqrt(3*1750*(2700+950))/(27*51990239000*2700)
=0.52
4.该分格产生的集中荷载对受力杆件跨中产生的总弯矩
(1)ZW50-03C在集中荷载作用下产生的弯矩
按弯曲刚度比例分配荷载
分配荷载:
QZW50-03C=Q总*(DZW50-03C/D总)
=100.672*(51990239000/51990239000)
=100.672
所受荷载的设计值计算:
Q=1.4*Q
=1.4*100.672
=140.9408
该分格上部任意点集中荷载对受力杆件跨中产生的弯矩计算
Mmax(N.mm)=P*L1*L2/L
=140.9408*1750*950/2700
=86782.99
5.该分格产生的集中荷载对受力杆件跨中产生的总剪力
(1)ZW50-03C在集中荷载作用下产生的总剪力
按剪切刚度比例分配荷载
分配荷载:
QZW50-03C=Q总*(DZW50-03C/D总)
=100.672*(14692340/14692340)
=100.672
所受荷载的设计值计算:
Q=1.4*Q
=1.4*100.672
=140.9408
该分格上部任意点集中荷载对受力杆件跨中产生的剪力计算
Qmax(N)=P*L1/L
=140.9408*1750/2700
=91.35
2.1.5.4右上产生的集中荷载对中梃作用生产的挠度、弯矩、剪力计算
1.受荷面积计算
A(mm^2)=(966*2-875)*875/4
=231218.75
2.该分格传递到主受力杆件上的全部集中荷载
通过上边杆件传递到主受力杆件上的集中荷载计算
P(N)=(wk*A)/2
=(863.3*231218.75)/2/1000000
=99.806
通过上边杆件传递到主受力杆件上的集中荷载计算
P(N)=(wk*A)/2
=(863.3*231218.75)/2/1000000
=99.806
3.该分格产生的集中荷载对受力杆件跨中产生的总挠度
(1)ZW50-03C在集中荷载作用下产生的跨中挠度
按弯曲刚度比例分配荷载
分配荷载:
QZW50-03C=Q总*(DZW50-03C/D总)
=99.806*(51990239000/51990239000)
=99.806
该分格下部任意点集中荷载对受力杆件跨中产生的挠度计算
Fmax(mm)=P*L1*L2*(L1+L2)*sqrt(3*L1*(L+L2))/(27*D*L)
=99.806*1825*875*(1825*875)*sqrt(3*1825*(2700+875))/(27*51990239000*2700)
=0.5
4.该分格产生的集中荷载对受力杆件跨中产生的总弯矩
(1)ZW50-03C在集中荷载作用下产生的弯矩
按弯曲刚度比例分配荷载
分配荷载:
QZW50-03C=Q总*(DZW50-03C/D总)
=99.806*(51990239000/51990239000)
=99.806
所受荷载的设计值计算:
Q=1.4*Q
=1.4*99.806
=139.7284
该分格下部任意点集中荷载对受力杆件跨中产生的弯矩计算
Mmax(N.mm)=P*L1*L2/L
=139.7284*1825*875/2700
=82640.29
5.该分格产生的集中荷载对受力杆件跨中产生的总剪力
(1)ZW50-03C在集中荷载作用下产生的总剪力
按剪切刚度比例分配荷载
分配荷载:
QZW50-03C=Q总*(DZW50-03C/D总)
=99.806*(14692340/14692340)
=99.806
所受荷载的设计值计算:
Q=1.4*Q
=1.4*99.806
=139.7284
该分格下部任意点集中荷载对受力杆件跨中产生的剪力计算
Qmax(N)=P*L1/L
=139.7284*1825/2700
=94.45
2.1.5.5右中产生的集中荷载对中梃作用生产的挠度、弯矩、剪力计算
1.受荷面积计算
A(mm^2)=(966*2-875)*875/4
=231218.75
2.该分格传递到主受力杆件上的全部集中荷载
通过上边杆件传递到主受力杆件上的集中荷载计算
P(N)=(wk*A)/2
=(863.3*231218.75)/2/1000000
=99.806
通过上边杆件传递到主受力杆件上的集中荷载计算
P(N)=(wk*A)/2
=(863.3*231218.75)/2/1000000
=99.806
3.该分格产生的集中荷载对受力杆件跨中产生的总挠度
(1)ZW50-03C在集中荷载作用下产生的跨中挠度
按弯曲刚度比例分配荷载
分配荷载:
QZW50-03C=Q总*(DZW50-03C/D总)
=99.806*(51990239000/51990239000)
=99.806
该分格上部任意点集中荷载对受力杆件跨中产生的挠度计算
Fmax(mm)=P*L1*L2*(L1+L2)*sqrt(3*L1*(L+L2))/(27*D*L)
=99.806*1825*875*(1825*875)*sqrt(3*1825*(2700+875))/(27*51990239000*2700)
=0.5
该分格下部任意点集中荷载对受力杆件跨中产生的挠度计算
Fmax(mm)=P*L1*L2*(L1+L2)*sqrt(3*L1*(L+L2))/(27*D*L)
=99.806*1750*950*(1750*950)*sqrt(3*1750*(2700+950))/(27*51990239000*2700)
=0.52
4.该分格产生的集中荷载对受力杆件跨中产生的总弯矩
(1)ZW50-03C在集中荷载作用下产生的弯矩
按弯曲刚度比例分配荷载
分配荷载:
QZW50-03C=Q总*(DZW50-03C/D总)
=99.806*(51990239000/51990239000)
=99.806
所受荷载的设计值计算:
Q=1.4*Q
=1.4*99.806
=139.7284
该分格上部任意点集中荷载对受力杆件跨中产生的弯矩计算
Mmax(N.mm)=P*L1*L2/L
=139.7284*1825*875/2700
=82640.29
该分格下部任意点集中荷载对受力杆件跨中产生的弯矩计算
Mmax(N.mm)=P*L1*L2/L
=139.7284*1750*950/2700
=86036.47
5.该分格产生的集中荷载对受力杆件跨中产生的总剪力
(1)ZW50-03C在集中荷载作用下产生的总剪力
按剪切刚度比例分配荷载
分配荷载:
QZW50-03C=Q总*(DZW50-03C/D总)
=99.806*(14692340/14692340)
=99.806
所受荷载的设计值计算:
Q=1.4*Q
=1.4*99.806
=139.7284
该分格上部任意点集中荷载对受力杆件跨中产生的剪力计算
Qmax(N)=P*L1/L
=139.7284*1825/2700
=94.45
该分格下部任意点集中荷载对受力杆件跨中产生的剪力计算
Qmax(N)=P*L1/L
=139.7284*1750/2700
=90.56
2.1.5.6右下产生的集中荷载对中梃作用生产的挠度、弯矩、剪力计算
1.受荷面积计算
A(mm^2)=(966*2-950)*950/4
=233225
2.该分格传递到主受力杆件上的全部集中荷载
通过上边杆件传递到主受力杆件上的集中荷载计算
P(N)=(wk*A)/2
=(863.3*233225)/2/1000000
=100.672
3.该分格产生的集中荷载对受力杆件跨中产生的总挠度
(1)ZW50-03C在集中荷载作用下产生的跨中挠度
按弯曲刚度比例分配荷载
分配荷载:
QZW50-03C=Q总*(DZW50-03C/D总)
=100.672*(51990239000/