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圣帝国际建筑工程有限公司
二〇〇七年十二月二十一日
于2007年9月份收到施工单位“正面弧形幕墙设计修改”,该内容详图《DY-04(修)》。此次修改将原设计的幕墙分格1.733m宽改为0.890m宽,根据此修改该处的后置预埋化学锚栓设计值计算如下:
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11 基本参数
11.1 幕墙所在地区:
东莞地区;
11.2 地面粗糙度分类等级:
幕墙属于外围护构件,按《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001) 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;
依照上面分类标准,本工程按B类地区考虑。
11.3 抗震烈度:
按照国家规范《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001)、《中国地震动参数区划图》(GB18306-2001)规定,东莞地区地震基本烈度为6度,地震动峰值加速度为0.05g,水平地震影响系数最大值为:αmax=0.04。 12 幕墙承受荷载计算
12.1 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=βgzμzμs1w0 ……7.1.1-2[GB50009-2001 2006年版]
上式中:
wk:作用在幕墙上的风荷载标准值(MPa);
Z:计算点标高:32.4m;
南京市外事服务有限公司 βgz:瞬时风压的阵风系数; 根据不同场地类型,按以下公式计算:
βgz=K(1+2μf)
对于B类地区,32.4m高度处瞬时风压的阵风系数:
βgz=0.89×(1+2×(0.5(Z/10)-0.16))=1.6274
μz:风压高度变化系数;
根据不同场地类型,按以下公式计算:
B类场地: μz=(Z/10)0.32
当Z>350m时,取Z=350m,当Z<10m时,取Z=10m;
对于B类地区,32.4m高度处风压高度变化系数:
μz=1.000×(Z/10)0.32=1.4567
μs1: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、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。
由于大部分幕墙都有开启,按[5.3.2]JGJ102-2003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μs1(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
w0:基本风压值(MPa),根据现行<<建筑结构荷载规范>>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,东莞地区取0.00055MPa;
12.2 计算支撑结构时的风荷载标准值:
计算支撑结构时的构件从属面积:
A=0.98×3.93=3.8514m2 (10≥电视剧新施公案A≥1)
LogA=0.586
μs1(A)=μs1(1)+[μs1(10)-μs1(1)]logA
=0.883
μs1=0.883+0.2
=1.083
wk=βgzμzμs1w0
=1.6274×1.4567×1.083×0.00055
=0.001412MPa
垂直于幕墙平面的分布水平地震作用标准值:
qEAk=βEαmaxGk/A ……5.3.4[JGJ102-2003]
qEAk:垂直于幕墙平面的分布水平地震作用标准值(MPa);
βE:动力放大系数,取5.0;
因子载荷
αmax:水平地震影响系数最大值,取0.04;
Gk:幕墙构件的重力荷载标准值(N);
A:幕墙构件的面积(mm2);
13 幕墙埋件计算(后锚固结构)
基本参数:
1:计算点标高:32.4m;
2:立柱计算间距(指立柱左右分格平均宽度):B=980mm;
3:立柱长度:L=3930mm;
4:立柱力学模型:单跨梁;
5:埋件位置:侧埋;
6:板块配置:单片玻璃;
7:选用锚栓:化学锚栓 M12x160;
8:锚板:300mmX200mmX8mm,4X14孔径中心到2侧边各40mm。
13.1 荷载值计算:
(1)垂直于幕墙平面的分布水平地震作用:
qEk=βEαmaxGk稀土永磁无铁芯电机/A
=5.0×0.040.0004
=0.00008MPa
(2)幕墙受水平荷载设计值组合:
采用Sw+0.5SE组合: ……5.4.1[JGJ102-2003]
q=1.4wk+0.5×1.3qEk
=1.4×0.001412+0.5×1.3×0.00008
=0.002029MPa
(3)立柱单元自重荷载标准值:
Gk=0.0004×BL
=0.0004×980×3930
=1540.56N
(4)校核处埋件受力分析:
V:剪力(N);
N:轴向拉力(N);
e0:剪力作用点到埋件距离,即立柱螺栓连接处到埋件面距离(mm);
植绒胶 V=1.2Gk
=1.2×1540.56
=1848.672N
N=qBL
=0.002029×980×3930
=7814.491N
M=e0V
=223×1848.672
=412253.856N·mm
13.2 锚栓中承受拉力最大锚栓的拉力计算:
按5.2.2[JGJ145-2004]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/Σyi2≥0时:
Nsdh=N/n+My1/Σyi2
2:当N/n-My1/Σyi2<0时:
Nsdh=(NL+M)y1//Σyi/2
在上面公式中:
M:弯矩设计值;
N髋骨sdh:锚中受拉力最大锚栓的拉力设计值;
y1,yi:锚栓1及i至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/Σyi2
=7814.491/4-412253.856×110/48400
=1016.682
因为:
1016.682≥0
所以:
Nsdh=N/n+My1/Σyi2=2890.563N
圣帝国际建筑工程有限公司
2007/12/21