源上湾国际社区万融城B区幕墙工程·显横隐竖玻璃幕墙设计计算书 浙江亚厦幕墙有限公司
df=ημwka4/D
=0.957×0.00603×0.001×12004/2315347.704 =5.168mm
5.168mm≤df,lim=20mm(中空玻璃) 玻璃挠度能满足要求!
7 连接件计算
基本参数:
1:计算点标高:23m;
2:立柱计算间距:B1=1500mm;
3:横梁计算分格尺寸:宽×高=B×H=1500mm×1200mm;
4:幕墙立柱跨度:L=4500mm,短跨L1=400mm,长跨L2=4100mm; 5:板块配置:中空玻璃;
6:龙骨材质:立柱为:6063-T5;横梁为:6063-T5; 7:立柱与主体连接钢角码壁厚:6mm; 8:立柱与主体连接螺栓公称直径:12mm; 9:立柱与横梁连接处铝角码厚度:3mm; 10:横梁与角码连接螺栓公称直径:6mm; 11:立柱与角码连接螺栓公称直径:6mm; 12:立柱受力模型:双跨; 13:连接形式:
立柱与主体:螺栓连接 横梁与立柱:螺栓连接;
因为B>H,所以本处幕墙横梁按梯形荷载模型进行设计计算:
7.1 横梁与角码间连接
(1)风荷载作用下横梁剪力设计值(按梯形分布): Vw=1.4wkHB(1-H/2B)/2
=1.4×0.001×1200×1500×(1-1200/2/1500)/2 =756N
(2)地震作用下横梁剪力标准值(按梯形分布): VEk=βEαmaxGk/A×HB(1-H/2B)/2
=5.0×0.08×0.0004×1200×1500×(1-1200/2/1500)/2 =86.4N
(3)地震作用下横梁剪力设计值: VE=1.3VEk =1.3×86.4 =112.32N
(4)连接部位总剪力N1: 采用Sw+0.5SE组合: N1=Vw+0.5VE
=756+0.5×112.32
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=812.16N (5)连接螺栓计算:
Nv1b:螺栓受剪承载能力设计值(N); nv1:剪切面数:取1; d:螺栓杆直径:6mm;
fv1b:螺栓连接的抗剪强度设计值,对奥氏体不锈钢(A50)取175MPa; Nv1b=nv1πd2fv1b/4
=1×3.14×62×175/4 =4945.5N
Nnum1:螺栓个数: Nnum1=N1/Nv1b
=812.16/4945.5
=0.164个 实际取2个 (6)连接部位横梁型材壁承压能力计算:
Nc1:连接部位幕墙横梁型材壁承压能力设计值(N); Nnum1:横梁与角码连接螺栓数量:2个; d:螺栓公称直径:6mm;
t1:连接部位横梁壁厚:2.5mm;
fc1:型材承压强度设计值,对6063-T5取185MPa; Nc1=Nnum1dt1fc1
=2×6×2.5×185 =5550N
5550N≥812.16N 强度可以满足!
7.2 角码与立柱连接
(1)自重荷载计算:
N2k:自重荷载标准值(N): B:横梁宽度(mm);
Hg:横梁受自重荷载分格高(mm); N2k=0.0004×B×Hg/2
=0.0004×1500×1200/2 =360N
N2:自重荷载(N): N2=1.2×N2k =1.2×360 =432N
(2)连接处组合荷载N: 采用SG+Sw+0.5SE N=(N12+N22)1/2
=(812.162+4322)0.5 =919.906N
(3)连接处螺栓强度计算:
Nv2b:螺栓受剪承载能力设计值(N); nv2:剪切面数:取1;
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d:螺栓杆直径:6mm;
fv2b:螺栓连接的抗剪强度设计值,对奥氏体不锈钢(A50)取175MPa; Nv2b=nv2πd2fv2b/4
=1×3.14×62×175/4 =4945.5N Nnum2:螺栓个数: Nnum2=N/Nv2b
=919.906/4945.5
=0.186个 实际取2个 (4)连接部位立柱型材壁承压能力计算:
Nc2:连接部位幕墙立柱型材壁承压能力设计值(N); Nnum2:连接处螺栓个数; d:螺栓公称直径:6mm;
t2:连接部位立柱壁厚:3mm;
fc2:型材的承压强度设计值,对6063-T5取185MPa; Nc2=Nnum2dt2fc2
=2×6×3×185 =6660N
6660N≥919.906N 强度可以满足!
(5)连接部位铝角码壁承压能力计算
Nc3:连接部位幕墙铝角码壁承压能力设计值(N); Nnum2:连接处螺栓个数; d:螺栓公称直径:6mm; t3:角码壁厚:3mm;
fc3:型材的承压强度设计值,对6063-T5取185MPa; Nc3=Nnum2dt3fc3
=2×6×3×185 =6660N
6660N≥919.906N 强度可以满足!
7.3 立柱与主结构连接
(1)连接处水平剪切总力计算:
对双跨梁,中支座反力R1,即为立柱连接处最大水平剪切总力。 qw:风荷载线分布集度设计值(N/mm); qw=1.4wkB1
=1.4×0.001×1500 =2.1N/mm
qE:地震作用线分布集度设计值(N/mm); qE=1.3βEαmaxG/A×B1
=1.3×5.0×0.08×0.0005×1500 =0.39N/mm 采用Sw+0.5SE组合: q=qw+0.5×qE
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=2.1+0.5×0.39 =2.295N/mm
N1:连接处水平剪切总力(N); R1:中支座反力(N);
N1=R1=qL(L12+3L1L2+L22)/8L1L2
=2.295×4500×(4002+3×400×4100+41002)/8/400/4100 =17230.867N (2)连接处重力总力:
NGk:连接处自重总值标准值(N); B1:立柱计算间距(mm); L:立柱跨度(mm); NGk=0.0005×B1L
=0.0005×1500×4500 =3375N
NG:连接处自重总值设计值(N): NG=1.2NGk =1.2×3375 =4050N
(3)连接处总剪力:
N:连接处总剪力(N); N=(N12+NG2)0.5
=(17230.8672+40502)0.5 =17700.432N (4)螺栓承载力计算:
Nv3b:螺栓受剪承载能力设计值(N); nv3:剪切面数:取2; d:螺栓杆直径:12mm;
fv3b:螺栓连接的抗剪强度设计值,对奥氏体不锈钢(A50)取175MPa; Nv3b=nv3πd2fv3b/4
=2×3.14×122×175/4 =39564N
Nnum3:螺栓个数: Nnum3=N/Nv3b
=17700.432/39564
=0.447个 实际取2个 (5)立柱型材壁承压能力计算: Nc4:立柱型材壁承压能力(N); nv3:剪切面数:取2; Nnum3:连接处螺栓个数; d:螺栓公称直径:12mm; t2:连接部位立柱壁厚:3mm;
fc4:型材的承压强度设计值,对6063-T5取185MPa; Nc4=nv3×Nnum3dt2fc4
=2×2×12×3×185 =26640N
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26640N≥17700.432N 强度可以满足要求!
(6)钢角码型材壁承压能力计算: Nc5:钢角码型材壁承压能力(N); nv4:剪切面数:取2; Nnum3:连接处螺栓个数;
d:连接螺栓公称直径:12mm; t4:幕墙钢角码壁厚:6mm;
fc5:钢角码的承压强度设计值,对Q235取305MPa; Nc5=nv4×Nnum3dt4fc5
=2×2×12×6×305 =87840N
87840N≥17700.432N 强度可以满足要求!
8 幕墙埋件计算(粘结型化学锚栓)
基本参数:
1:计算点标高:23m;
3:幕墙立柱跨度:L=4500mm,短跨L1=400mm,长跨L2=4100mm; 3:立柱计算间距:B=1500mm; 4:立柱力学模型:双跨梁,侧埋; 5:板块配置:中空玻璃;
6:选用锚栓:化学锚栓 FHB-A 12×80/10;
8.1 荷载标准值计算
(1)垂直于幕墙平面的分布水平地震作用: qEk=βEαmaxGk/A
=5.0×0.08×0.0005 =0.0002MPa
(2)连接处水平总力计算:
对双跨梁,中支座反力R1,即为立柱连接处最大水平总力。 qw:风荷载线荷载设计值(N/mm); qw=1.4wkB
=1.4×0.001×1500 =2.1N/mm
qE:地震作用线荷载设计值(N/mm); qE=1.3qEkB
=1.3×0.0002×1500 =0.39N/mm
采用Sw+0.5SE组合: ……5.4.1[JGJ133-2001] q=qw+0.5qE
=2.1+0.5×0.39
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