某厂房半隐框玻璃幕墙设计计算书全套.docx

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1、某厂房半隐框玻璃幕墙设计计算书基本参数：信阳地区地区抗震列度：I=6度I.设计依据：建筑结构荷载规范GB50009-2001钢结构设计规范GBJ17-88建筑玻璃应用技术规范JGJ113-97建筑幕墙JG3035-96建筑结构静力计算手册（第二版）建筑幕墙物理性能分级GB/T14683-94铝及铝合金阳极氧化，阳极氧化膜的总规范GB8013铝及铝合金加工产品的化学成分GB/T15228碳素结构钢GB700-88硅酮建筑密封胶GB/T14683-93建筑暮墙风压变形性能检测方法GB/T15227建筑幕墙雨水渗漏形性能检测方法GB/T15228建筑幕墙空气渗透形性能检测方法GB/T15228建筑结

2、构抗震规范GBJ11-J89建筑设计防火规范GBJ16-87（修订本）高层民用建筑设计防火规范GB50045建筑物防雷设计规范GB50057-94铝合金建筑型材GB/T5237-93民用建筑隔声设计规范GBJ118-88民用建筑热工设计规范GB50176-93采暖通风与空气调节设计规范GBJ19-87优质碳素结构钢技术条件GB699-88低合金高强度结构钢GB1579不锈钢棒GB1220不锈钢冷加工钢棒GB4226铝及铝合金板材GB3280-97不锈钢冷轧钢板GB3280-92不锈钢热轧钢板GB4237-92建筑幕墙窗用弹性密封剂JC485-92n.基本计算公式：(1).场地类别划分：根据地面

3、粗糙度，场地可划分为一下类别：A类近海面，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类指有空集建筑群的城市市区；D类指有密集建筑群且房屋较高的城市市区；信阳舜宇光学厂房一期工程位于信阳市平桥工业园，则按B类地区设计而(2)风荷载计算：幕墙属于薄壁外围护构件，根据建筑结构荷载规范GB50009-20017.1.1采用:分荷载计算公式：Wk=gzzsWO其中：Wk一作用在幕墙上的风荷载标准值(kNm2)gz一瞬时风压的阵风系数，按建筑结构荷载规范GB50009-2001取定：根据不同场地类型，按以下公式计算：gz=K(1.2f)其中K为地区粗糙度调

4、整系数，f为脉动系数A类场地:gz=0.92*(1.+2f)其中:f=0387*(Z/10)(-0.12)B类场地:gz=0.89*(1.+2f)其中:f=O.5*(Z/10)(-0.16)C类场地:gz=O.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)z-风压高度变化系数，按建筑结构荷载规范GB50009-2001取定：根据不同场地类型，按以下公式计算：A类场地：z=1.379(Z/10)0.24B类场地:z=1.O(Z/10)a0.32C类场地：z=0.616(Z/10)0.44

5、D类场地:z=0.318(Z/10)0.60本工会于B类地区，故z=(Z/10)0.32s-风荷载体型系数，按建筑结构荷载规范GB50009-2001取为：1.5Wo-基本风压，按全国基本风压图，信阳地区取为0.500kNm2,(3).地震作用计算：qEAK=EmaGAK其中：qEAK-水平地震作用标准值E-动力放大系数，按5.0取定max-水平地震影响系数最大值，按相应设防烈度取定：6 度:ma=0.047 度:ma=0.088 度:ma=0.169 度:max=0.32信阳地方设防烈度为7度，故取max=0.080GAK-幕墙构件的自重（Nm2）（4）.荷载组合：结构设计时，根据构件受力特

6、点，荷载或作用的情况产生的应力（内力昨用方向，选用最不利的组合,荷载和效应组合设计值按下式采用：GSG+wwSw+EESE+TTST各项分别为永久荷载：重力；可变荷载：风荷载、温度变化；偶然荷载：地震水平荷载标准值：qk=Wk+0.6qEAk水平荷载设计值：q=1.4Wk+0.61.3qEAk荷物口作用效应组合的分项系数，按以下规定采用：对永久荷载采用标准值作为代表值，其分项系数满足：a.当其效应对结构有利时：对由可变荷载效应控制的组合，取1.2;对有永久荷载效应控制的组合，取135b.当其效应对结构有利时：一般情况取1.0;对结构倾覆、滑移或是漂浮验算，取0.9可变荷载根据设计要求选代表值，

7、其分项系数一般情况取14一、风荷基计算1,标高为17.00处风荷载计算风荷载标准值计算：Wk:作用在幕墙上的风荷载标准值(Knm2)gz：17.00m高处阵风系数(按B类区计算)：f=0.5(Z10)(-0.16)=0.456gz=0.89(1.+2f)=1.702z：17.00m高处阵风系数(按B类区计算)：(GB50009-2001)z=(Z/10)(-0.16)=1.200风荷载体型系数PS=I.50Wk=gzzsW0=1.7021.2001.50.500=1.533kNm2风荷载设计值：W:风荷载设计值:kNmA2rw:风荷载作用效应的分项系数:1.4按建筑结构荷载规范GB50009-

8、20013.2.5规定采用W=rwWk=1.41.533=2.146kNm2二、玻璃的选用与校核玻璃的选用与校核：（第一处）本处选用玻璃的种类为钢化玻璃1 .坡璃面积：B:该处的玻璃幕墙分格宽：1.273mH:该处的玻璃幕墙分格高：1.50mA:该处玻璃板块的面积：A=BxH=1.2731.50=1.91m22 .玻璃厚度选取：Wk风荷载标准值：2.146kNm2A:坡璃板块面积:1.91mA2K3:玻璃种类调整系数:3.000吹C=WkA1033.000=1.5331.911033.000=3.253T=2(1+C)0.5-2=2(1+3.253)0.5-2=2.253mm玻璃选取厚度为6.

9、0mm3 .该处玻璃板块自重GAK:玻璃板块平均自重(不包括铝框):t:玻璃板块的厚度60mm玻璃的体积密度为25.6(KNM3)GAK=25.6t1000=25.661000=0.154kNm24 .该处垂直于玻璃平面的分布水平地震作用：max:水平地震影响系数最大值：Oe080qEAK:垂直于玻璃平面的分布的水平地震作用(kNm2)qEAK=5maxGAK=50.0800.154=0.061kNm2rE:地震作用分项系数:1.3qA:垂直于坡璃平面的分布水平地震作用设计值(kNm2)qEA=rEqEAK=13qEAK=1.30.061=0.080kNm25 .玻璃的强度计算:校核依据:。W

10、fg=84000q：玻璃所受组合荷载：a:玻璃短边边长:1.273mb:玻璃长边边长:1.50mt:玻璃厚度:6mm:玻璃板面跨中弯曲系数，按边长比a/b直表5.4.1得0.082OW:玻璃所受应力：采用SW+0.6SE组合：q=W+0.6qEA=2.146+0.60.080=2.194kNmm2GW=6xipxqxaA2x1.000/tA2=60.0822.1941.273210006.02=32.686Nmm232.686N/mm2fg=84.000N/mm2玻璃的强度满足6 .玻璃温度应力计算：校核依据:OmaX=58.800Nmm2在年温差变化下,玻璃边缘与边框间挤压在玻璃中产生的挤压

11、温度应力为：E:坡璃的弹性模量:0.72X10人5Nmm人2at：玻璃的线膨胀系数:1.010-5AT:年;疑变磔:80.000。CC:玻璃边缘至边框距离,取5mmde:施工偏差,可取:3mm,按5.4.3选用b:玻璃长边边长:1.50m在年温差变化下,玻璃边缘与边框间挤压在玻璃中产生的温度应力为：t1.=E(atT-(2c-cd)b1000=0.72XAT-72(25-3)b=0.72X80.000-72(25-3)/150=-278.40Nmm2计算值为负,挤压应力取为零.0.000Nmm258.800Nmm2玻璃边缘与边框间挤压温度应力可以满足要求(2)玻璃中央与边缘温度差产生的温度应力

12、：1.:阴影系数:按玻璃暮墙工程技术规范JGJ102-96表5.4.4-1得1.0002:窗帘系数:按玻璃幕墙工程技术规范JGJ102-96表5.4.4-2得1.0003:玻璃面积系数:按坡璃幕墙工程技术规范JGJ102-96表5.4.4-3得1.o464:边缘温度系数:按玻璃幕墙工程技术规范JGJ102-96表5.4.4-4得0.380a:玻璃膨胀线系数：1.Ox1.O,510:日照量3027.600(KJM2h)to：室外温度-1OOOOCt1.:室内屣-40.000CTc:单片玻璃中心温度(依据JGJ113-97附录B计算)：:玻璃的吸收率0142Tc=0.012100+0.65t0+0

13、.35t1.(JGJ113-97B.0.1)=0.0123027.6000.142+0.65-10.000+0.3540.000=12.659oCTs:玻璃边缘部分温度(依据JGJ113-97附录B计算)：Ts=(O.65tO+O.35t1.)(JGJ113-97B.0.4)=(0.65-10.000+0.3540.000)=7.500oC*：玻璃中央部分与边缘部分温度差：At=Tc-Ts=5.159oC玻璃中央与边缘温度差产生的温度应力:t2=0.74Ea1.234(Tc-Ts)=0.740.721051.010-51.234t=1.093Nmm2玻璃中央与边缘温度差产生的温度应力可以满足要

14、求7.玻璃最大面积校核：Azd:玻璃的允许最大面积(m2)Wk:风荷载标准值:1.533kN/mA2t:玻璃厚度60mma1.:玻璃种类调整系数:3.000A:计算校核处玻璃板块面积1.91mA2Azd=0.31.(t+t24)Wk=0.33.000(6.0+6.024)1.533=8.806m2A=1.910m2Azd=8.806m2可以满足使用要求三、幕墙坡璃板块结构胶计算：幕墙坡璃板块结构胶计算：(第一处)该处选用得结构胶类型为：DC9951 .按风荷载和自重效应，计算结构硅酮密封胶得宽度：(1)风荷载作用下结构胶粘结宽度的计算：Cs1.:风载荷作用下结构胶粘结宽度(mm)Wk:风荷载标准值:1.533