落地观察窗施工技术方案.docx

1、落地观察窗施工技术方案落地观察窗施工技术方案第一章 工程概况 玉溪沃森分包装车间落地窗分项工程，该工程采用高为7米、上面有4米钢结构，下面3米为全玻幕墙，玻璃为6+1.14+6的夹胶玻璃窗结构形式，平面设计安装，玻璃部分面积近120平方米，该部分工程是玉溪沃森内装专业的精髓，是整个建筑群体面向外界的窗口，该分部工程质量就显得极为重要。第二章 落地观察窗强度计算书幕墙承受荷载计算风荷载标准值的计算方法： 幕墙属于外围护构件，按建筑结构荷载规范(GB50009-2001 2006年版)计算：wk=gzzs1w0 上式中： wk：作用在幕墙上的风荷载标准值(MPa)； Z：计算点标高：10m； gz

2、：瞬时风压的阵风系数； 根据不同场地类型,按以下公式计算(高度不足5m按5m计算)： gz=K(1+2f) 其中K为地面粗糙度调整系数，f为脉动系数 A类场地： gz=0.92(1+2f) 其中：f=0.387(Z/10)-0.12 B类场地： gz=0.89(1+2f) 其中：f=0.5(Z/10)-0.16 C类场地： gz=0.85(1+2f) 其中：f=0.734(Z/10)-0.22 D类场地： gz=0.80(1+2f) 其中：f=1.2248(Z/10)-0.3对于C类地形，10m高度处瞬时风压的阵风系数： gz=0.85(1+2(0.734(Z/10)-0.22)=2.0978

3、 z：风压高度变化系数； 根据不同场地类型,按以下公式计算： A类场地： z=1.379(Z/10)0.24 当Z300m时，取Z=300m，当Z350m时，取Z=350m，当Z400m时，取Z=400m，当Z450m时，取Z=450m，当Z30m时，取Z=30m；对于C类地形，10m高度处风压高度变化系数： z=0.616(Z/10)0.44=0.7363 s1：局部风压体型系数； 按建筑结构荷载规范GB50009-2001(2006年版)第7.3.3条：验算围护构件及其连接的强度时，可按下列规定采用局部风压体型系数s1： 一、外表面 1. 正压区 按表7.3.1采用； 2. 负压区 对墙面

4、， 取-1.0 对墙角边， 取-1.8 二、内表面 对封闭式建筑物，按表面风压的正负情况取-0.2或0.2。 本计算点为大面位置。 由于大部分幕墙都有开启，按5.3.2JGJ102-2003条文说明，幕墙结构一般的体型系数取1.2(大面区域)、2.0(转角区域)。 另注：上述的局部体型系数s1(1)是适用于围护构件的从属面积A小于或等于1m2的情况，当围护构件的从属面积A大于或等于10m2时，局部风压体型系数s1(10)可乘以折减系数0.8，当构件的从属面积小于10m2而大于1m2时，局部风压体型系数s1(A)可按面积的对数线性插值，即： s1(A)=s1(1)+s1(10)-s1(1)log

5、A 在上式中：当A10m2时取A=10m2；当A1m2时取A=1m2； w0：基本风压值(MPa)，根据现行GB50009-2001附表D.4(全国基本风压分布图)中数值采用，但不小于0.3KN/m2，按重现期50年，玉溪地区取0.0003MPa；计算玻璃时的风荷载标准值： 计算玻璃时的构件从属面积： A=1.23=3.6m2 LogA=0.556 s1(A)=s1(1)+s1(10)-s1(1)logA =0.889 s1=0.889+0.2 =1.089 wk=gzzs1w0 =2.09780.73631.0890.0003 =0.000505MPa 但本处wk值取给定值：0.00001M

6、Pa垂直于幕墙平面的分布水平地震作用标准值： qEAk=EmaxGk/A 5.3.4JGJ102-2003 qEAk：垂直于幕墙平面的分布水平地震作用标准值(MPa)； E：动力放大系数,取5.0； max：水平地震影响系数最大值，取0.16； Gk：幕墙构件的重力荷载标准值(N)； A：幕墙构件的面积(mm2)；作用效应组合：荷载和作用效应按下式进行组合： S=GSGk+wwSwk+EESEk 5.4.1JGJ102-2003上式中： S：作用效应组合的设计值； SGk：重力荷载作为永久荷载产生的效应标准值； Swk、SEk：分别为风荷载，地震作用作为可变荷载产生的效应标准值； G、w、E：

7、各效应的分项系数； w、E：分别为风荷载，地震作用效应的组合系数。上面的G、w、E为分项系数，按5.4.2、5.4.3、5.4.4JGJ102-2003规定如下：进行幕墙构件强度、连接件和预埋件承载力计算时： 重力荷载：G：1.2； 风 荷 载：w：1.4； 地震作用：E：1.3；进行挠度计算时； 重力荷载：G：1.0； 风 荷 载：w：1.0； 地震作用：可不做组合考虑；上式中，风荷载的组合系数w为1.0； 地震作用的组合系数E为0.5；全玻璃幕墙大面玻璃的计算基本参数： 1：计算点标高：10m； 2：分格尺寸：宽高=BH=1200mm3000mm； 3：玻璃配置：等片夹层，外片钢化玻璃6

8、mm,内片钢化玻璃6 mm；模型简图为：玻璃板块荷载计算： t：单片玻璃厚度(mm)； wk：作用在幕墙上的风荷载标准值(MPa)； GAk：夹层玻璃单位面积自重标准值(仅指玻璃)(MPa)； qEAk：夹层玻璃地震作用标准值(MPa)； g：玻璃的体积密度(N/mm3)； qk1-2：分配到单片玻璃上的荷载组合标准值(MPa)； q1-2：分配到单片玻璃上的荷载组合设计值(MPa)； GAk=g2t =0.000025626 =0.000307MPa qEAk=EmaxGAk =50.160.000307 =0.000246MPa qk1-2=0.5(wk+0.5qEAk) =0.5(0.0

9、0001+0.50.000246) =0.000066MPa q1-2=0.5(1.4wk+0.51.3qEAk) =0.5(1.40.00001+0.51.30.000246) =0.000087MPa(2)玻璃板块整体荷载组合计算：用于强度计算时，采用Sw+0.5SE设计值组合： 5.4.1JGJ102-2003 q=1.4wk+0.51.3qEAk =1.40.00001+0.51.30.000246 =0.000174MPa用于挠度计算时，采用Sw标准值： 5.4.1JGJ102-2003 wk=0.00001MPa玻璃的强度计算： 校核依据：fg因为内外等片，按6.1.4JGJ102

10、-2003规定，两片强度计算值相同，以下以外片为例计算应力： ：外片玻璃的计算参数； ：外片玻璃的折减系数； qk1-2：作用在外片玻璃上的荷载组合标准值(MPa)； a：玻璃跨度(mm)； E：玻璃的弹性模量(MPa)； t：单片玻璃厚度(mm)； =qk1-2a4/Et4 6.1.2-3JGJ102-2003 =0.00006630004/72000/64 =57.292按系数，查表6.1.2-2JGJ102-2003，=0.788； ：外片玻璃在组合荷载作用下的板中最大应力设计值(MPa)； q1-2：作用在幕墙外片玻璃上的荷载组合设计值(MPa)； a：玻璃跨度(mm)； t：外片玻璃

11、厚度(mm)； m：外片玻璃弯矩系数, 取m=0.125； =6mq1-2a2/t2 6.1.2JGJ102-2003 =60.1250.000087300020.788/62 =12.854MPa对于外片玻璃： 12.854MPafg1=84MPa(钢化玻璃)外片玻璃的强度满足要求!对于内片玻璃： 12.854MPafg2=84MPa(钢化玻璃)内片玻璃的强度满足要求!玻璃最大挠度校核：校核依据： df=wka4/Ddf,lim 6.1.3-2JGJ102-2003上面公式中： df：玻璃板挠度计算值(mm)； ：玻璃挠度的折减系数； ：玻璃挠度系数，取=0.013； wk：风荷载标准值(M

12、Pa) a：玻璃跨度(mm)； D：玻璃的弯曲刚度(Nmm)； df,lim：许用挠度，取跨度的1/60，为50mm；其中： D=Ete3/(12(1-2) 6.1.3-1JGJ102-2003上式中： E：玻璃的弹性模量(MPa)； te：玻璃的等效厚度(mm)； ：玻璃材料泊松比，为0.2； te=(2t3)1/3 6.1.4-5JGJ102-2003 =(263)1/3 =7.56mm D=Ete3/(12(1-2) =720007.563/(12(1-0.22) =2700507.6Nmm ：玻璃板块的计算参数； =wka4/Ete4 6.1.2-3JGJ102-2003 =0.000

13、0130004/72000/7.564 =3.444按参数，查表6.1.2-2JGJ102-2003，=1 df=wka4/D =10.0130.0000130004/2700507.6 =3.899mm 3.899mmdf,lim=50mm(等片夹层板块)玻璃挠度能满足要求!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 浮法玻璃51228.0 19.5 151924.0 17.0 2020.0 14.0 钢化玻璃51284.0 58.8 151972.0 50.4 2059.0 4

14、1.3 二、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9055T6不区分2001156063T5不区分9055T6不区分150856063AT51013575T61016090三、钢材的强度设计值(1-热轧钢材) fs(MPa)JGJ102-2003表5.2.3钢材牌号厚度或直径d(mm)抗拉、抗压、抗弯抗剪端面承压Q235d16215 125 325 Q345d16310 180 400 四、钢材的强度设计值(2-冷弯薄壁型钢) fs(MPa)GB50018-2002表4.2.1钢材牌号抗拉、抗

15、压、抗弯抗剪端面承压Q235205 120 310 Q345 300 175 400 五、材料的弹性模量E(MPa)JGJ102-2003表5.2.8、JGJ133-2001表5.3.9材料E材料E玻璃0.72105不锈钢绞线1.21051.5105铝合金、单层铝板0.70105高强钢绞线1.95105钢、不锈钢2.06105钢丝绳0.81051.0105消除应力的高强钢丝2.05105花岗石板0.8105蜂窝铝板 10mm0.35105铝塑复合板 4mm0.2105蜂窝铝板 15mm0.27105铝塑复合板 6mm0.3105蜂窝铝板 20mm0.21105六、材料的泊松比JGJ102-20

16、03表5.2.9、JGJ133-2001表5.3.10、GB50429-2007表4.3.7材料材料玻璃0.2钢、不锈钢0.3铝合金0.3(按GB50429)高强钢丝、钢绞线0.3铝塑复合板0.25蜂窝铝板0.25花岗岩0.125七、材料的膨胀系数(1/)JGJ102-2003表5.2.10、JGJ133-2001表5.3.11、GB50429-2007表4.3.7材料材料玻璃0.810-51.010-5不锈钢板1.8010-5铝合金、单层铝板2.310-5(按GB50429)混凝土1.0010-5钢材1.2010-5砖砌体0.5010-5铝塑复合板4.010-5蜂窝铝板2.410-5花岗岩0

17、.810-5八、材料的重力密度g (KN/m3)JGJ102-2003表5.3.1、GB50429-2007表4.3.7材料g材料g普通玻璃、夹层玻璃钢化、半钢化玻璃256矿棉1.21.5玻璃棉0.51.0钢材785岩棉0.52.5铝合金2700kg/m3(按GB50429)九、板材单位面积重力标准值（MPa）JGJ133-2001表5.2.2板材厚度（mm）qk(N/m2)板材厚度（mm）qk(N/m2)单层铝板2.53.04.067.581.0112.0不锈钢板1.52.02.53.0117.8157.0196.3235.5铝塑复合板4.06.055.073.6蜂窝铝板（铝箔芯）10.01

18、5.020.053.070.074.0花岗石板20.025.030.0500560625700750840十、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级螺栓抗拉抗剪承压抗拉抗剪承压抗拉抗拉抗剪承压ftbfvbfcbftbfvbfcbftbftbfvbfcb普通螺栓4.6、4.8级170140-5.6级-210190-8.8级-400320-锚栓Q235钢-140-Q345钢-180-承压型连接高强度螺栓8.8级-400250-10.9级-500310-构件Q235钢-305-405-

19、470Q345钢-385-510-590Q390钢-400-530-615十一、螺栓连接的强度设计值二(MPa)GB50429-2007表4.3.5-1螺栓的材料、性能等级 和构件铝合金牌号普通螺栓铝合金不锈钢钢抗拉ftv抗剪fvb承压fcb抗拉ftv抗剪fvb承压fcb抗拉ftv抗剪fvb承压fcb普通螺栓铝合金2B111701602A90150145不锈钢A2-50、A4-50200190A2-70、A4-70280265钢4.6、4.8级170140构件6061-T42102102106061-T63053053056063-T51851851856063-T62402402406063

20、A-T52202202206063A-T62552552555083-O/F/H112315315315十二、焊缝的强度设计值(MPa)JGJ102-2003表B.0.1-3焊接方法和焊条型号构件钢材对接焊缝 角焊缝牌号厚度或直径d（mm）抗压fcw抗拉和抗弯受拉ftw抗剪fvw抗拉、抗压和一级、二级三级抗剪ffw自动焊、半自动焊和E43型焊条的手工焊Q235钢d1621521518512516016d4020520517512016040d60200200170115160自动焊、半自动焊和E50型焊条的手工焊Q345钢d1631031026518020016d352952952501702

21、0035d50265265225155200自动焊、半自动焊和E55型焊条的手工焊Q390钢d1635035030020522016d3533533528519022035d50315315270180220自动焊、半自动焊和E55型焊条的手工焊Q420钢d1638038032022022016d3536036030521022035d50240240290195220十三、不锈钢螺栓连接的强度设计值(MPa)JGJ102-2003表B.0.3类别组别性能等级b抗拉抗剪A(奥氏体)A1、A250500230175A3、A470700320245A580800370280C(马氏体)C15050

22、0230175707003202451001000460350C380800370280C45050023017570700320245F(铁素体)F14545021016060600275210十四、楼层弹性层间位移角限值GB/T21086-2007表20 建筑高度结构类型建筑高度H（m）H150150H250H250框架1/550板柱-剪力墙1/800框架-剪力墙、框架-核心筒1/800线性插值筒中筒1/1000线性插值1/500剪力墙1/1000线性插值框支层1/1000多、高层钢结构1/300十五、部分单层铝合板强度设计值（MPa）JGJ133-2001表5.3.2牌号试样状态厚度（m

23、m）抗拉强度fta1抗剪强度fva12A11T420.52.9129.575.12.910.0136.579.22A12T420.52.9171.599.52.910.0185.5107.67A04T620.52.9273.0158.42.910.0287.0166.57A09T620.52.9273.0158.42.910.0287.0166.5十六、铝塑复合板强度设计值（MPa）JGJ133-2001表5.3.3板厚t(mm)抗拉强度fta2抗剪强度fva247020十七、蜂窝铝板强度设计值（MPa）JGJ133-2001表5.3.4板厚t(mm)抗拉强度fta3抗剪强度fva32010.51.4十八、不锈钢板强度设计值（MPa）JGJ133-2001表5.3.5序号屈服强度标准值0.2抗弯、抗拉强度fts1抗剪强度fvs11170154120220018014032202001554250226176第三章 二次深化设计图C-1落地式玻璃窗大样图C2落地式观察窗大样图C3落地式观察窗大样图C4落地式观察窗大样图第四章落地窗主要施工工序一落地窗施工流程图：（二）落地窗主要施工工序1、测量放线1.1根据基准线，对现场土建施工实际情况进行测量、复核。根据施工偏差，调整大板玻璃分格并做好记录，并相应的调整