GRC板幕墙计算书
基本参数:基本风压0.350kN/m2
Ⅱ.基本计算公式
(1).场地类别划分:
地面粗糙度可分为A、B、C、D四类:
--A类指近海海面和海岛、海岸、湖岸及沙漠地区;
--B类指田野、乡村、丛林、丘陵以及房屋比较稀疏的乡镇和城市郊区;
--C类指有密集建筑的城市市区;
--D类指有密集建筑且房屋较高的城市市区。
(2).风荷载计算:
根据《建筑结构荷载规范》GB50009-2001(2006年版)规定采用,垂直于建筑物表面上的风荷载标准值,应按下述公式计算:
1当计算主要承重结构时
Wk=βzμ透明模块sμzW0 (GB50009 7.1.1-1)
光线路终端2当计算围护结构时
Wk=βgzμs1μzW0 (GB50009 7.1.1-2)
式中:
其中: Wk---垂直作用在幕墙表面上的风荷载标准值(kN/m2); βgz---高度Z处的阵风系数,按《建筑结构荷载规范》GB50009-2001第7.5.1条取定。 根据不同场地类型,按以下公式计算:βgz=K(1+2μf)
其中K为地区粗糙度调整系数,μf为脉动系数。经化简,得:
A类场地: βgz=0.92×[1+35-0.072×(Z/10)-0.12]
B类场地: βgz=0.89×[1+(Z/10)-0.16]
C类场地: βgz=0.85×[1+350.108×(Z/10)-0.22]
D类场地: βgz=0.80×[1+350.252×(Z/10)-0.30]
μz---风压高度变化系数,按《建筑结构荷载规范》GB50009-2001第7.2.1条取定。
根据不同场地类型,按以下公式计算:
A类场地: μz=1.379×(Z/10)0.24
B类场地: μz=1.000×(Z/10)0.32
C类场地: μz=0.616×(Z/10)0.44
D类场地: μz=0.318×(Z/10)0.60
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μs1: 一、外表面
1. 正压区 按表7.3.1采用;
2. 负压区
— 对墙面, 取-1.0
— 对墙角边, 取-1.8
二、ddtsf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。
注:上述的局部体型系数μs1(1)是适用于围护构件的从属面积A小于或等于1m
2 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μs1(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μs1(A)可按面积的对数线性插值,即
μs1(A)=μs1(1)+[μs1(10)-μs1(1)] logA
居家地毯 本工程属于B类地区,故μz=(Z/10)0.32
W0---基本风压,按《建筑结构荷载规范》GB50009-2001附表D.4给出的50年一遇的风压采用,但不得小于0.3kN/m2,地区取为0.350kN/m2
(3).地震作用计算:
qEAk=βE×αmax×GAK
其中: qEAk---水平地震作用标准值
βE---动力放大系数,按 5.0 取定
αmax---水平地震影响系数最大值,按相应抗震设防烈度和设计基本地震加速度取定:
αmax选择可按JGJ102-2003中的表5.3.4进行。
表5.3.4 水平地震影响系数最大值αmax |
抗震设防烈度 | 6度 | 7度 | 8度 |
αmax | 0.04 | 0.08(0.12) | 0.16(0.24) |
注:7、8度时括号内数值分别用于设计基本地震速度为0.15g和0.30g的地区。 |
| | | |
设计基本地震加速度为0.05g,抗震设防烈度6度: αmax=0.04
设计基本地震加速度为0.10g,抗震设防烈度7度: αmax=0.08
设计基本地震加速度为0.15g,抗震设防烈度7度: αmax=0.12
设计基本地震加速度为0.20g,抗震设防烈度8度: αmax=0.16
设计基本地震加速度为0.30g,抗震设防烈度8度: αmax=0.24
设计基本地震加速度为0.40g,抗震设防烈度9度: αmax=0.32
设计基本地震加速度为0.10g,抗震设防烈度为7度,故取αmax=0.08
GAK---幕墙构件的自重(N/m2)
(4).作用效应组合:
一般规定,幕墙结构构件应按下列规定验算承载力和挠度:亨润成型机炮筒材质
a.无地震作用效应组合时,承载力应符合下式要求:
γ0S ≤ R
b.有地震作用效应组合时,承载力应符合下式要求:
SE ≤ R/γRE
式中 S---荷载效应按基本组合的设计值;
SE---地震作用效应和其他荷载效应按基本组合的设计值;
R---构件抗力设计值;
γ0----结构构件重要性系数,应取不小于1.0;
γRE----结构构件承载力抗震调整系数,应取1.0;
c.挠度应符合下式要求:
df ≤ df,lim
df---构件在风荷载标准值或永久荷载标准值作用下产生的挠度值;
df,lim---构件挠度限值;
d.双向受弯的杆件,两个方向的挠度应分别符合df≤df,lim的规定。
幕墙构件承载力极限状态设计时,其作用效应的组合应符合下列规定:
1 有地震作用效应组合时,应按下式进行:
S=γGSGK+γwψw紧定衬套SWK+γEψESEK
2 无地震作用效应组合时,应按下式进行:
S=γGSGK+ψwγwSWK
S---作用效应组合的设计值;
SGk---永久荷载效应标准值;
SWk---风荷载效应标准值;
SEk---地震作用效应标准值;
γG---永久荷载分项系数;
γW---风荷载分项系数;
γE---地震作用分项系数;
ψW---风荷载的组合值系数;
ψE---地震作用的组合值系数;
进行幕墙构件的承载力设计时,作用分项系数,按下列规定取值:
①一般情况下,永久荷载、风荷载和地震作用的分项系数γG、γW、γE应分别取1.2、1.4和1.3;
②当永久荷载的效应起控制作用时,其分项系数γG应取1.35;此时,参与组合的可变荷载效应仅限于竖向荷载效应;
③当永久荷载的效应对构件有利时,其分项系数γG的取值不应大于1.0。
可变作用的组合系数应按下列规定采用:
①一般情况下,风荷载的组合系数ψW应取1.0,地震作用于的组合系数ψE应取0.5。
②对水平倒挂玻璃及框架,可不考虑地震作用效应的组合,风荷载的组合系数ψW应取1.0(永久荷载的效应不起控制作用时)或0.6(永久荷载的效应起控制作用时)。
幕墙构件的挠度验算时,风荷载分项系数γW和永久荷载分项系数均应取1.0,且可不考虑作用效应的组合。
一、风荷载计算
标高为10.5m处风荷载计算
W0:基本风压
W0=0.35 kN/m2
βgz: 10.5m高处阵风系数(按B类区计算)
βgz=0.89×[1+(Z/10)-0.16]=1.773
μz: 10.5m高处风压高度变化系数(按B类区计算): (GB50009-2001)(2006年版)
μz=(Z/10)0.32
=(10.5/10)0.32=1.016
μsl:局部风压体型系数(墙角区)
板块
600.00mm×1200.00mm=0.72m2
该处从属面积为:0.72m2
该处局部风压体型系数μsl=2.000
风荷载标准值:
Wk=βgz×μz×μsl×W0 (GB50009-2001)(2006年版)
=1.773×1.016×2.000×0.350
=1.261 kN/m2
风荷载设计值:
W: 风荷载设计值(kN/m2)
γw: 风荷载作用效应的分项系数:1.4
按《建筑结构荷载规范》GB50009-2001 3.2.5 规定采用
W=γw×Wk=1.4×1.261=1.765kN/m2
支承结构
3000mm×1000mm=3.00m2
该处从属面积为:3.00m2
μsl (A)=μsl (1)+[μsl (10)-μsl (1)]×log(A)
=-{1.8+[0.8×1.8-1.8]×0.477}
=-1.628
μsl=-1.628+(-0.2)=-1.828
该处局部风压体型系数μsl=1.828
风荷载标准值:
Wk=βgz×μz×μsl×W0 (GB50009-2001)(2006年版)
=1.773×1.016×1.828×0.350
=1.152 kN/m2
风荷载设计值:
W: 风荷载设计值(kN/m2)
γw: 风荷载作用效应的分项系数:1.4
按《建筑结构荷载规范》GB50009-2001 3.2.5 规定采用
W=γw×Wk=1.4×1.152=1.613kN/m2
二、板强度校核:
1.GRC板强度校核
用MU130级GRC板,其抗弯强度标准值为:9.0N/mm2