建筑幕墙设计第四章荷载及其组合_精品文档PPT课件下载推荐.ppt

1、设计基准期内，其值随时间变化。可变荷载：（风、雪、温度变化）（风、雪、温度变化）偶然荷载：设计基准期内不一定出现，一旦出现，偶然荷载：设计基准期内不一定出现，一旦出现，量值很大，时间短。量值很大，时间短。（地震、龙卷风）（地震、龙卷风）4 荷载及荷载组合荷载及荷载组合 第一节第一节 概述概述2 幕墙的荷载组合幕墙的荷载组合承载力极限状态承载力极限状态 4 荷载及荷载组合荷载及荷载组合 第一节第一节 概述概述2 幕墙的荷载组合幕墙的荷载组合正常使用极限状态正常使用极限状态（分项系数均取（分项系数均取1）立柱：只验算风荷载单独作用下的挠度。立柱：面板：只验算风荷载单独作用下的挠度面板：只验算风荷载

2、单独作用下的挠度横梁：竖向验算永久荷载单独作用下的挠度。横梁：横向验算风荷载单独作用下挠度。4 荷载及荷载组合荷载及荷载组合 第二节第二节 风荷载风荷载 风荷载是作用于幕墙的一种主要直接作用，它垂风荷载是作用于幕墙的一种主要直接作用，它垂 直作用于幕墙面板表面。直作用于幕墙面板表面。设计要求：（1）既需考虑长期使用过程中，在一定时距平既需考虑长期使用过程中，在一定时距平 均最大风速的风荷载作用下保证均最大风速的风荷载作用下保证 正常使用功正常使用功 能不受影响。能不受影响。（2）在阵风袭击下不受损坏，避免事故发生。在阵风袭击下不受损坏，避免事故发生。风荷载计算公式风荷载计算公式:4 荷载及荷载

3、组合荷载及荷载组合 第二节第二节 风荷载风荷载1 基本风压基本风压Wo 当风以一定速度向前运动遇到幕墙阻碍时，幕墙承受风当风以一定速度向前运动遇到幕墙阻碍时，幕墙承受风 压，幕墙所在地区不同，它们的基本风压不同。压，幕墙所在地区不同，它们的基本风压不同。建筑结构荷载规范建筑结构荷载规范对基本风压作出规定：对基本风压作出规定：以当地比较空旷地面上离地以当地比较空旷地面上离地10m高，统计所得高，统计所得50年一遇年一遇10min平均最大风速为标准确定基本平均最大风速为标准确定基本风压值。风压值。4 荷载及荷载组合荷载及荷载组合 第二节第二节 风荷载风荷载2 风压高度变化系数风压高度变化系数 由于

4、风速随离地面高度增大而增大，并还与地由于风速随离地面高度增大而增大，并还与地 面粗糙程度有关，所以需引进风压高度变化系数。面粗糙程度有关，所以需引进风压高度变化系数。地面粗糙程度分为四类地区地面粗糙程度分为四类地区A：近海海面、海岛、海岸、湖岸、沙漠：近海海面、海岛、海岸、湖岸、沙漠B：田野、乡村、丛林、丘陵、房屋稀疏的乡镇：田野、乡村、丛林、丘陵、房屋稀疏的乡镇C：密集建筑群的城市市区（一般城市：密集建筑群的城市市区（一般城市）D：密集建筑群且房屋较高城市（北京、上海等）：密集建筑群且房屋较高城市（北京、上海等）4 荷载及荷载组合荷载及荷载组合 第二节第二节 风荷载风荷载3 风荷载体型系数风

5、荷载体型系数它描述的是建筑物表面在稳定风压作用下，静压力分布规它描述的是建筑物表面在稳定风压作用下，静压力分布规律与建筑物体型和尺寸有关。律与建筑物体型和尺寸有关。对于主体结构，按对于主体结构，按建筑结构荷载规范建筑结构荷载规范规定，规定，对于幕墙结构，按对于幕墙结构，按玻璃幕墙工程技术规范玻璃幕墙工程技术规范规定规定玻璃幕墙体型系数玻璃幕墙体型系数=局部体型系数局部体型系数+0.2，石材金属幕墙，石材金属幕墙1.5从属面积从属面积A1m2，墙面取，墙面取1.0+0.2，墙角取，墙角取1.8+0.2从属面积从属面积A10m2，墙面取，墙面取1.0*0.8+0.2，墙角取墙角取 1.8*0.8+

6、0.2从属面积从属面积1m2A10m2，局部系数按面积的对数线性插值，局部系数按面积的对数线性插值 4 荷载及荷载组合荷载及荷载组合 第二节第二节 风荷载风荷载4 阵风系数阵风系数 瞬时风压峰值与瞬时风压峰值与10min平均风压（基本风压）的比值，平均风压（基本风压）的比值，取决于场地粗糙度类别和建筑物高度。取决于场地粗糙度类别和建筑物高度。玻璃幕墙玻璃幕墙 石材金属幕墙取石材金属幕墙取2.25K-地区粗糙度调整系数地区粗糙度调整系数 A取取0.92 B取取0.89 C取取0.85 D取取0.8 4 荷载及荷载组合荷载及荷载组合 第二节第二节 风荷载风荷载 4 荷载及荷载组合荷载及荷载组合 第

7、三节第三节 雪荷载雪荷载 雪荷载是幕墙玻璃采光顶主要荷载之一雪荷载是幕墙玻璃采光顶主要荷载之一 玻璃采光顶水平投影面上雪荷载计算玻璃采光顶水平投影面上雪荷载计算1 基本雪压基本雪压 ：以当地空旷平坦地面上统计所得：以当地空旷平坦地面上统计所得50年一遇的最大年一遇的最大积雪自重确定。积雪自重确定。2 屋面积雪分布系数屋面积雪分布系数 地面基本雪压换算为屋面雪荷载的换算系数。地面基本雪压换算为屋面雪荷载的换算系数。单跨双坡屋面：均匀情况单跨双坡屋面：均匀情况=不均匀情况：小者取不均匀情况：小者取0.75 ，大者取，大者取1.25 4 荷载及荷载组合荷载及荷载组合 第四节第四节 幕墙自重荷载幕墙自

8、重荷载1 幕墙面板材料自重标准值幕墙面板材料自重标准值 玻璃玻璃 25.6kN/m3 花岗石花岗石 28kN/m3 钢钢 78.5kN/m3 铝合金铝合金 28kN/m32 幕墙构件自重标准值幕墙构件自重标准值 嵌入物为单层玻璃的幕墙嵌入物为单层玻璃的幕墙 400N/m2 嵌入物为中空（夹层）玻璃的幕墙嵌入物为中空（夹层）玻璃的幕墙 500N/m2 嵌入物为花岗石的幕墙嵌入物为花岗石的幕墙 1100N/m2 4 荷载及荷载组合荷载及荷载组合 第五节第五节 地震作用地震作用1 幕墙构件在抗震设计时应达到的要求幕墙构件在抗震设计时应达到的要求（1）多遇烈度地震作用下，幕墙不能破坏，应保持完整）多遇

9、烈度地震作用下，幕墙不能破坏，应保持完整（2）基本烈度地震作用下，幕墙不应有严重破坏，一般）基本烈度地震作用下，幕墙不应有严重破坏，一般 只允许部分面板破碎，经修理可使用。只允许部分面板破碎，经修理可使用。（3）在罕遇烈度地震作用下，幕墙虽严重破坏，但幕墙）在罕遇烈度地震作用下，幕墙虽严重破坏，但幕墙 骨架不得脱落。骨架不得脱落。4 荷载及荷载组合荷载及荷载组合 第五节第五节 地震作用地震作用2 垂直于幕墙平面的水平地震作用标准值计算垂直于幕墙平面的水平地震作用标准值计算 动力放大系数动力放大系数 取取5.0 水平地震影响系数最大值水平地震影响系数最大值地震动峰值和基本烈度对照表查出地震动峰值

10、和基本烈度对照表查出 幕墙构件重力荷载标准值幕墙构件重力荷载标准值kN/m2幕墙的支承结构以及连接件、锚固件所承受的地震作用标准值包括幕墙的支承结构以及连接件、锚固件所承受的地震作用标准值包括 幕墙构件传来的地震作用标准值幕墙构件传来的地震作用标准值 自身重力荷载标准值产生的地震作用标准值自身重力荷载标准值产生的地震作用标准值 4 荷载及荷载组合荷载及荷载组合 第六节第六节 温度变化温度变化当幕墙构件受到温度变化影响时，长度将发生改变当幕墙构件受到温度变化影响时，长度将发生改变材料长度变化值材料长度变化值材料设计长度材料设计长度材料线膨胀系数材料线膨胀系数当幕墙的构件伸长或缩短受到阻碍时，将产

11、生很大应力当幕墙的构件伸长或缩短受到阻碍时，将产生很大应力 4 荷载及荷载组合荷载及荷载组合 第六节第六节 温度变化温度变化例例1 求一块求一块1.8m*1.2m幕墙玻璃最大伸缩量幕墙玻璃最大伸缩量 例例2 温度升高时，玻璃膨胀，尺寸增大，与金属边框间隙减少，温度升高时，玻璃膨胀，尺寸增大，与金属边框间隙减少，膨胀变形大于预留间隙时，玻璃受到挤压，产生温度挤压膨胀变形大于预留间隙时，玻璃受到挤压，产生温度挤压应力，因此，实际工程中，玻璃和铝合金框之间必须留有应力，因此，实际工程中，玻璃和铝合金框之间必须留有一定空隙，通常玻璃与边框的两侧空隙量之和不小于一定空隙，通常玻璃与边框的两侧空隙量之和不小于10mm