建筑雨篷计算书Word文档下载推荐.docx

1、建筑结构用冷弯矩形钢管 JG/T178-2005不锈钢棒 GB/T1220-2007不锈钢冷加工钢棒 GB/T4226-2009不锈钢冷轧钢板及钢带 GB/T3280-2007不锈钢热轧钢板及钢带 GB/T4237-2007不锈钢丝 GB/T4240-2009建筑用不锈钢绞线 JG/T200-2007不锈钢小直径无缝钢管 GB/T3090-2000彩色涂层钢板和钢带 GB/T12754-2006低合金钢焊条 GB/T5118-1995低合金高强度结构钢 GB/T1591-2008建筑幕墙用钢索压管接头 JG/T201-2007耐候结构钢 GB/T4171-2008高碳铬不锈钢丝 YB/T096

2、1997合金结构钢 GB/T3077-1999金属覆盖层钢铁制品热镀锌层技术要求 GB/T13912-2002冷拔异形钢管 GB/T3094-2000碳钢焊条 GB/T5117-1995碳素结构钢 GB/T700-2006碳素结构钢和低合金结构钢热轧薄钢板及钢带GB/T912-2008碳素结构钢和低合金结构钢热轧厚钢板及钢带GB/T3274-2007优质碳素结构钢 GB/T699-19991.5胶类及密封材料规范：丙烯酸酯建筑密封膏 JC484-2006幕墙玻璃接缝用密封胶 JC/T882-2001彩色涂层钢板用建筑密封胶 JC/T884-2001丁基橡胶防水密封胶粘带 JC/T942-200

3、4工业用橡胶板 GB/T5574-2008混凝土建筑接缝用密封胶 JC/T881-2001建筑窗用弹性密封剂 JC485-2007建筑密封材料试验方法 GB/T13477.120-2002建筑用防霉密封胶 JC/T885-2001建筑用硅酮结构密封胶 GB16776-2005建筑用岩棉、矿渣棉绝热制品 GB/T19686-2005建筑用硬质塑料隔热条 JG/T174-2005聚氨酯建筑密封胶 JC/T482-2003聚硫建筑密封胶 JC/T483-2006绝热用岩棉、矿棉及其制品 GB/T11835-2007硫化橡胶或热塑性橡胶撕裂强度的测定 GB/T529-2008橡胶袖珍硬度计压入硬度试验

4、方法 GB/T531-1999修补用天然橡胶胶粘剂 HG/T3318-2002中空玻璃用弹性密封胶 JC/T486-2001中空玻璃用丁基热熔密封胶 JC/T914-20031.6相关物理性能等级测试方法：玻璃幕墙工程质量检验标准 JGJ/T139-2001玻璃幕墙光学性能 GB/T18091-2000彩色涂层钢板和钢带试验方法 GB/T13448-2006钢结构工程施工质量验收规范 GB50205-2001混凝土结构工程施工质量验收规范 GB50204-2002（2011版）建筑防水材料老化试验方法 GB/T18244-2000建筑幕墙气密、水密、抗风压性能检测方法 GB/T15227-20

5、07建筑幕墙抗震性能振动台试验方法 GB/T18575-2001建筑幕墙平面内变形性能检测方法 GB/T18250-2000建筑装饰装修工程质量验收规范 GB50210-2001金属材料室温拉伸试验方法 GB/T228-20021.7建筑结构静力计算手册（第二版）1.8土建图纸：2施加在龙骨上的荷载计算2.1荷载标准值计算标高为3.1m 处风荷载计算W0:基本风压W0=0.40 kN/m2gz: 3.1m 高处阵风系数（按 B 类区计算）: （GB50009-2012）gz=1.70z: 3.1m 高处风压高度变化系数（按 B 类区计算）:z =1.00sl:局部风压体型系数sl =1.0（正

6、风压）；sl =-2.0（负风压）；正风压风荷载标准值:Wk=gzzslW0 （GB50009-2012）=1.701.001.00.400=0.68 kN/m2负风压风荷载标准值: Wk=gz（-2.0） =-1.36 kN/m22.2荷载标准值计算雨篷面板采用4mm厚铝塑板，其自重为Gk0=0.055kN/m2，考虑连接件等自重，取顶部铝塑板产生的重力荷载Gk=0.1kN/m2；幕墙侧边面板采用6Low-E+12A+6mm中空钢化玻璃，其自重为GBk0=25.61210-3=0.307kN/m2，考虑连接件等自重，取侧边玻璃产生的重力荷载GBk=0.4kN/m2；2.3雪荷载标准值计算Sk

7、: 作用在雨篷上的的雪荷载标准值（kN/m2）S0: 基本雪压,南京地区 50 年一遇最大积雪的自重: 0.65 kN/m2根据现行GB50009-2012 取值r: 屋面积雪分布系数为: 1.000根据GB50009-2012 公式 7.1.1 屋面雪载荷按下式计算Sk=rS0=1.0000.65=0.65kN/m22.4活荷载Qk:活载荷标准值为 0.500kN/m2，它不与雪荷载同时组合。2.5水平地震作用标准值计算垂直于玻璃幕墙平面的分布水平地震作用可按下式计算：式中：a） 为玻璃及构件配件的重量（钢架的重量在计算中软件已考虑），按取值0.4kN/m2；b） 水平地震影响系数最大值按7

8、度抗震设计时取0.08；c） 动力放大系数取5.0；则地震荷载分布标准值为：qEK=50.080.4=0.16kN/m2 2.6强度验算荷载组合工况1：重力荷载标准值1.01.4风荷载作用标准值工况2：1.2风荷载作用标准值0.71.4雪荷载标准值雨篷正风压按工况2、负风压按工况1最不利荷载组合作为基本荷载进行强度验算： q=1.2Gk+1.01.4Wk+0.71.4Sk =1.20.1+1.00.68+0.7 =2.092kN/m2（正风压）q=1.01.4Wk =1.0（-1.36） =-1.804kN/m2（负风压）2.7挠度验算荷载组合重力荷载标准值风荷载作用标准值重力荷载标准值风荷载

9、作用标准值雪荷载标准值雨篷正风压按工况2、负风压按工况1最不利荷载组合作为基本荷载进行挠度验算： q=Gk+Wk+Sk =0.1+0.68+0.65 =1.43kN/m2（正风压）q=Gk+Wk =0.1+（-1.36） =-1.26kN/m2（负风压）3钢结构计算钢架支承结构采用ANSYS10.0建立整体钢架模型，主钢梁采用500*300*12钢管，横梁采用100*60*4钢管，钢柱采用300*100*6钢管与横梁刚接；雨篷主钢梁采用120*80*5钢管，次钢梁采用50*50*4方钢管，钢构间均为刚接，钢构材质为Q235B。结构的整体模型如图一所示。图一、钢架结构整体模型图3.1钢架应力计算

10、荷载图作用在雨篷上的最不利荷载设计值组合q=2.092 kN/m2，故作用在雨篷上的的线荷载lA=2.0920.75=1.569 kN/m，作用在幕墙上的最不利荷载设计值组合q=1.21.4Wk+0.51.3SEk=1.20.4+1.00.68+0.51.30.16=1.984kN/m2，故作用在雨篷上的的线荷载lA=1.9842.0=3.968 kN/m，应力计算荷载图如图二所示。图二、应力计算载荷图3.2钢架挠度计算荷载图作用在雨篷上的最不利荷载设计值组合q=1.43kN/m2，故作用在雨篷上的的线荷载lA=1.430.75=1.073kN/m，作用在幕墙上的最不利荷载设计值组合q=Gk+

11、Wk+SEk=0.4+0.68+0.16=1.24kN/m2，故作用在幕墙上的的线荷载lA=1.242.0=2.48kN/m，挠度计算荷载图如图三所示。图三、挠度计算载荷图3.3钢架强度校核（1）钢架钢结构应力ANSYS的计算结果如图四所示:图四、应力计算结果云图由图可知，最大的应力（2）龙骨强度校核ANSYS的计算结果如图五所示:图五、龙骨应力计算结果云图由图可知，龙骨最大的应力龙骨强度满足计算要求。3.4钢架挠度校核（1）钢架钢结构挠度 ANSYS的计算结果如图六所示:图六、挠度计算结果云图由图可知，最大的挠度（2）龙骨挠度校核ANSYS的计算结果如图七所示:图七、龙骨挠度计算结果云图龙骨

12、挠度满足计算要求。3.5支座反力（单位：力（N）,弯矩（Nmm）NODE FX FY FZ MX MY MZ 218 17.588 -17475. 16009. 0.21844E+08 29689. -57139. 238 235.09 -17123. 12829. 0.21424E+08 0.24177E+06 -65578. 261 -206.65 -17067. 13539. 0.21325E+08 -0.18914E+06 -67618. 376 -1639.0 -18577. 284.80 -78626. -0.91974E+06 0.29424E+08 383 1592.9 -18

13、562. 843.58 -0.17843E+06 0.38247E+06 -0.29296E+084后置埋件计算4.1埋件受力基本参数 V=17475N N=16009N M=21844000Nmm 选用锚栓：慧鱼-化学锚栓,FHB-A 16125/30；4.2锚栓群中承受拉力最大锚栓的拉力计算 按5.2.2JGJ145-2004规定，在轴心拉力和弯矩共同作用下（下图所示），进行弹性分析时，受力最大锚栓的拉力设计值应按下列规定计算：1：当N/n-My1/yi20时：Nsdh=N/n+My1/yi22：当N/n-My1/yi20时：Nsdh=（NL+M）y1/yi/2在上面公式中：M：弯矩设计值

14、；Nsdh：群锚中受拉力最大锚栓的拉力设计值；y1，yi：锚栓1及i至群锚形心轴的垂直距离；y1/，yi/：锚栓1及i至受压一侧最外排锚栓的垂直距离；L：轴力N作用点至受压一侧最外排锚栓的垂直距离；在本例中：N/n-My1/yi2 =16009/6-21844000125/62500 =-41019.833因为： -41019.833所以： Nsdh=（NL+M）y1/yi/2=38152.2N按JGJ102-2003的5.5.7中第七条规定，这里的Nsdh再乘以2就是现场实际拉拔应该达到的值。4.3群锚受剪内力计算 按5.3.1JGJ145-2004规定，当边距c10hef时，所有锚栓均匀分

15、摊剪切荷载； 当边距c10hef时，部分锚栓分摊剪切荷载；其中：hef：锚栓的有效锚固深度；c：锚栓与混凝土基材之间的距离；本例中：c=100mm10hef=1250mm所以部分螺栓受剪，承受剪力最大锚栓所受剪力设计值为：Vsdh=V/m=8737.5N4.4锚栓或植筋钢材破坏时的受拉承载力计算NRd,s=kNRk,s/RS,N 6.1.2-1JGJ145-2004NRk,s=Asfstk 6.1.2-2JGJ145-2004上面公式中：NRd,s：锚栓或植筋钢材破坏时的受拉承载力设计值；NRk,s：锚栓或植筋钢材破坏时的受拉承载力标准值； k：地震作用下锚固承载力降低系数，按表7.0.5JG

16、J145-2004选取；As：锚栓或植筋应力截面面积；fstk：锚栓或植筋极限抗拉强度标准值；RS,N：锚栓或植筋钢材受拉破坏承载力分项系数；NRk,s=Asfstk =157500 =78500NRS,N=1.2fstk/fyk1.4 表4.2.6JGJ145-2004fyk：锚栓屈服强度标准值； RS,N=1.2fstk/fyk500/400=1.5 取：RS,N=1.5 NRd,s=kNRk,s/RS,N =178500/1.5 =52333.333NNsdh=38152.2N锚栓或植筋钢材受拉破坏承载力满足设计要求！4.5锚栓或植筋钢材受剪破坏承载力计算 VRd,s=kVRk,s/Rs

17、,V 6.2.2-1JGJ145-2004 VRd,s：钢材或植筋破坏时的受剪承载力设计值； VRk,s：钢材或植筋破坏时的受剪承载力标准值； Rs,V：钢材或植筋破坏时的受剪承载力分项系数，按表4.2.6JGJ145-2004选用： Rs,V=1.2fstk/fyk 表4.2.6JGJ145-2004按规范，该系数要求不小于1.25、fstk800MPa、fyk/fstk0.8；对本例，=1.2实际选取Rs,V=1.5； VRk,s=0.5Asfstk 6.2.2-2JGJ145-2004 =0.5157 =39250N VRd,s=kVRk,s/Rs,V =139250/1.5 =2616

18、6.667NVsdh=8737.5N所以，锚栓或植筋钢材受剪破坏承载力满足设计要求！4.6拉剪复合受力承载力计算钢材破坏时要求： （NSdh/NRd,s）2+（VSdh/VRd,s）21 6.3.1JGJ145-2004代入上面计算得到的参数计算如下： （NSdh/NRd,s）2+（VSdh/VRd,s）2 =（38152.2/52333.333）2+（8737.5/26166.667）2 =0.6431.0所以，该处计算满足设计要求！5附录 常用材料的力学及其它物理性能一、玻璃的强度设计值 fg（MPa）JGJ102-2003表5.2.1种类厚度（mm）大面侧面普通玻璃528.0 19.5

19、浮法玻璃512151924.0 17.0 2020.0 14.0 钢化玻璃84.0 58.8 72.0 50.4 59.0 41.3 二、长期荷载作用下玻璃的强度设计值 fg（MPa）JGJ113-2009表4.1.9平板玻璃9 67 5 4 半钢化玻璃2820241714423036 2621三、铝合金型材的强度设计值 （MPa ）GB50429-2007表4.3.4铝合金牌号状态厚度强度设计值（mm）抗拉、抗压抗剪6061T4不区分9055T62001156063T5150856063A1013575160四、钢材的强度设计值（1-热轧钢材） fs（MPa）JGJ102-2003表5.2.

20、3钢材牌号厚度或直径d（mm）抗拉、抗压、抗弯端面承压Q235d16215 125 325 Q345310 180 400 五、钢材的强度设计值（2-冷弯薄壁型钢） fs（MPa）GB50018-2002表4.2.1205 120 300 175 六、材料的弹性模量E（MPa）JGJ102-2003表5.2.8、JGJ133-2001表5.3.9材料E玻璃0.72105不锈钢绞线1051.5铝合金、单层铝板0.70高强钢绞线1.95钢、不锈钢2.06钢丝绳0.81051.0消除应力的高强钢丝2.05花岗石板蜂窝铝板 10mm0.35铝塑复合板 4mm0.2蜂窝铝板 15mm0.27铝塑复合板

21、6mm0.3蜂窝铝板 20mm0.21七、材料的泊松比JGJ102-2003表5.2.9、JGJ133-2001表5.3.10、GB50429-2007表4.3.70.20.3铝合金0.3（按GB50429）高强钢丝、钢绞线铝塑复合板0.25蜂窝铝板花岗岩0.125八、材料的膨胀系数（1/）JGJ102-2003表5.2.10、JGJ133-2001表5.3.11、GB50429-2007表4.3.710-51.010-5不锈钢板1.802.310-5（按GB50429）混凝土钢材1.20砖砌体0.504.02.4九、材料的重力密度g （KN/m3）JGJ102-2003表5.3.1、GB50

22、429-2007表4.3.7g普通玻璃、夹层玻璃钢化、半钢化玻璃256矿棉1.21.5玻璃棉0.51.0785岩棉0.52.52700kg/m3（按GB50429）十、板材单位面积重力标准值（MPa）JGJ133-2001表5.2.2板材qk（N/m2）单层铝板2.53.04.067.581.0112.01.52.0117.8157.0196.3235.56.055.073.6蜂窝铝板（铝箔芯）10.015.020.053.070.074.025.030.0500560625700750840十一、螺栓连接的强度设计值一（MPa）JGJ102-2003表B.0.1-1螺栓的性能等级 锚栓和构件钢材的牌号普通螺栓锚栓承压型连接高强度螺栓C级螺栓A、B级螺栓抗拉承压ftbfvbfcb