玻璃護(hù)欄設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū)

1、北京XX中心玻璃護(hù)欄設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū)設(shè)計(jì):校對(duì):審核:批準(zhǔn):沈陽(yáng)YY幕墻裝飾工程有限公司00九年五月目錄計(jì)算引用的規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)及資料幕墻設(shè)計(jì)規(guī)范:1.21.31.41.51.61.71.81.9建筑設(shè)計(jì)規(guī)范:鋁材規(guī)范:金屬板及石材規(guī)范:玻璃規(guī)范:鋼材規(guī)范:膠類及密封材料規(guī)范:門窗及五金件規(guī)范:相關(guān)物理性能等級(jí)測(cè)試方法:1.10建筑結(jié)構(gòu)靜力計(jì)算手冊(cè)（第二版）1.11 土建圖紙:基本參數(shù)2.1欄桿所在地區(qū):2.2地面粗糙度分類等級(jí):2.3抗震烈度:欄桿承受荷載計(jì)算3.1風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值的計(jì)算方法:3.2計(jì)算支撐結(jié)構(gòu)時(shí)的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值:2.2.2.3.3.4.5.6.6.6.6.6.3.3計(jì)算面板材料時(shí)的風(fēng)荷載標(biāo)

2、準(zhǔn)值:3.4垂直于欄桿平面的分布水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值:3.5作用效應(yīng)組合:護(hù)欄橫桿計(jì)算4.1護(hù)欄橫桿荷載計(jì)算:4.2護(hù)欄橫桿強(qiáng)度計(jì)算:4.3護(hù)欄橫桿撓度計(jì)算:護(hù)欄立桿計(jì)算5.1護(hù)欄立桿荷載計(jì)算:5.2護(hù)欄立桿抗彎強(qiáng)度校核:5.3護(hù)欄立桿撓度計(jì)算:欄桿玻璃的計(jì)算6.1玻璃板塊荷載計(jì)算:6.2玻璃的強(qiáng)度計(jì)算:6.3玻璃最大撓度校核:附錄常用材料的力學(xué)及其它物理性能8.9.9.1.01.01.21.21.41.41.51.51.7GB50429-2007 JGJ102-2003 CECS127-2001 JG138-2001 JG139-2001 JGJ113-2003 CECS101 : 98 GB

3、/T21086-2007 JGJ133-2001 JG/T216-2008GB/T17740-1999GB14907-2002GB50017-2003JGJ3-2002GB50045-95（2005 年版）GB19155-2003JGJ/T97-95JGJ/T121-99JGJ145-2004GB50010-2002JG160-2004JC/T902-2002GB6566-2001CECS154 : 2003JGJ81-2002GB50223-2008CECS180 : 2005GB50009-2001（2006 年版、GB50068-2001GB50011-2001（2008 年版）GB50

4、016-2006玻璃護(hù)欄設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū)1計(jì)算引用的規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)及資料1.1幕墻設(shè)計(jì)規(guī)范：鋁合金結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范點(diǎn)支式玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)程點(diǎn)支式玻璃幕墻支承裝置吊掛式玻璃幕墻支承裝置建筑玻璃應(yīng)用技術(shù)規(guī)程建筑瓷板裝飾工程技術(shù)規(guī)范建筑幕墻金屬與石材幕墻工程技術(shù)規(guī)范小單元建筑幕墻1.2建筑設(shè)計(jì)規(guī)范：地震震級(jí)的規(guī)定鋼結(jié)構(gòu)防火涂料鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范高處作業(yè)吊藍(lán)工程抗震術(shù)語(yǔ)標(biāo)準(zhǔn)工程網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃技術(shù)規(guī)程混凝土結(jié)構(gòu)后錨固技術(shù)規(guī)程混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范混凝土用膨脹型、擴(kuò)孔型建筑錨栓建筑表面用有機(jī)硅防水劑建筑材料放射性核素限量建筑防火封堵應(yīng)用技術(shù)規(guī)程建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接技術(shù)

5、規(guī)程建筑工程抗震設(shè)防分類標(biāo)準(zhǔn)建筑工程預(yù)應(yīng)力施工規(guī)程建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范局部修訂）建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范民用建筑設(shè)計(jì)通則GB50057-94（2000 年版）GB50018-2002GB50352-2005JGJ85-20021.3鋁材規(guī)范：變形鋁及鋁合金化學(xué)成份 建筑用隔熱鋁合金型材-穿條式 建筑用鋁型材、鋁板氟碳涂層 鋁合金建筑型材第 鋁合金建筑型材第 鋁合金建筑型材第 鋁合金建筑型材第 鋁合金建筑型材第 鋁合金建筑型材第123456部分基材部分陽(yáng)極氧化、著色型材 部分電泳涂漆型材 部分粉末噴涂型材 部分氟碳漆噴涂型材

6、 部分隔熱型材鋁及鋁合金彩色涂層板、帶材 一般工業(yè)用鋁及鋁合金板、帶材 鋁型材截面幾何參數(shù)算法及計(jì)算機(jī)程序要求 有色電泳涂漆鋁合金建筑型材GB/T3190-2008JG/T175-2005JG/T133-2000GB5237.1-2008GB5237.2-2008GB5237.3-2008GB5237.4-2008GB5237.5-2008GB5237.6-2004YS/T431-2000GB/T3880.1 3-2006YS/T437-2000YS/T459-2003預(yù)應(yīng)力筋用錨具、夾具和連接器應(yīng)用技術(shù)規(guī)程JC830.1、2-2005 JC/T872-2000 JG/T217-2007 JG

7、/T234-2008 JC/T994-2006 JC/T1049-2007 YS/T429.1-2000 YS/T429.2-2000 GB/T17748-2008 YS/T432-2000 GB/T18600-2001 JC/T202-2001 GB/T19766-2005 JC/T204-2001 GB/T18601-2001 GB/T17670-2008 GB/T13890-2008GB/T18915.1-2002GB/T18915.2-2002GB17840-1999GB11614-19991.4金屬板及石材規(guī)范: 干掛飾面石材及其金屬掛件 建筑裝飾用微晶玻璃建筑幕墻用瓷板建筑裝飾用搪

8、瓷鋼板微晶玻璃陶瓷復(fù)合磚超薄天然石材復(fù)合板鋁幕墻板、板基鋁幕墻板、氟碳噴漆鋁單板建筑幕墻用鋁塑復(fù)合板鋁塑復(fù)合板用鋁帶天然板石天然大理石荒料天然大理石建筑板材天然花崗石荒料天然花崗石建筑板材天然石材統(tǒng)一編號(hào)天然飾面石材術(shù)語(yǔ)1.5玻璃規(guī)范：鍍膜玻璃第1部分：陽(yáng)光控制鍍膜玻璃鍍膜玻璃第2部分：低輻射鍍膜玻璃 防彈玻璃浮法玻璃夾層玻璃建筑用安全玻璃第2部分：鋼化玻璃建筑用安全玻璃防火玻璃幕墻用鋼化玻璃與半鋼化玻璃普通平板玻璃熱彎玻璃壓花玻璃中空玻璃著色玻璃GB/T9962-1999GB15763.2-2005 GB15763.1-2001 GB17841-2008 GB4871-1995 JC/T91

9、5-2003 JC/T511-2002 GB/T11944-2002 GB/T18701-20021.6鋼材規(guī)范：建筑結(jié)構(gòu)用冷彎矩形鋼管不銹鋼棒不銹鋼冷加工鋼棒不銹鋼冷軋鋼板及鋼帶不銹鋼熱軋鋼板及鋼帶不銹鋼絲建筑用不銹鋼絞線不銹鋼小直徑無(wú)縫鋼管擦窗機(jī)彩色涂層鋼板和鋼帶低合金鋼焊條低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼建筑幕墻用鋼索壓管接頭耐候結(jié)構(gòu)鋼高碳鉻不銹鋼絲合金結(jié)構(gòu)鋼金屬覆蓋層鋼鐵制品熱鍍鋅層技術(shù)要求冷拔異形鋼管碳鋼焊條碳素結(jié)構(gòu)鋼碳素結(jié)構(gòu)鋼和低合金結(jié)構(gòu)鋼熱軋薄鋼板及鋼帶 碳素結(jié)構(gòu)鋼和低合金結(jié)構(gòu)鋼熱軋厚鋼板及鋼帶 優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼預(yù)應(yīng)力筋用錨具、夾具和連接器JG/T178-2005GB/T1220-2007GB/

10、T4226-1984GB/T3280-2007GB/T4237-2007GB/T4240-93JG/T200-2007GB/T3090-2000GB19154-2003GB/T12754-2006GB/T5118-1995GB/T1591-2008JG/T201-2007GB/T4171-2008YB/T096 1997GB/T3077-1999GB/T13912-2002GB/T3094-2000GB/T5117-1999GB/T700-2006GB/T912-2008GB/T3274-2007GB/T699-1999GB/T14370-20001.7膠類及密封材料規(guī)范:丙烯酸酯建筑密封膏幕

11、墻玻璃接縫用密封膠彩色涂層鋼板用建筑密封膠丁基橡膠防水密圭寸膠粘帶干掛石材幕墻用環(huán)氧膠粘劑工業(yè)用橡膠板混凝土建筑接縫用密封膠JC484-2006JC/T882-2001JC/T884-2001JC/T942-2004JC887-2001GB/T5574-1994JC/T881-2001JC485-2007建筑窗用彈性密封劑建筑密封材料試驗(yàn)方法建筑用防霉密封膠建筑用硅酮結(jié)構(gòu)密封膠建筑用巖棉、礦渣棉絕熱制品建筑用硬質(zhì)塑料隔熱條建筑裝飾用天然石材防護(hù)劑聚氨酯建筑密圭寸膠聚硫建筑密圭寸膠絕熱用巖棉、礦棉及其制品硫化橡膠或熱塑性橡膠撕裂強(qiáng)度的測(cè)定石材用建筑密封膠橡膠袖珍硬度計(jì)壓入硬度試驗(yàn)方法修補(bǔ)用天然橡

12、膠膠粘劑中空玻璃用彈性密封膠中空玻璃用丁基熱熔密封膠GB/T13477.1 20-2002JC/T885-2001GB16776-2005GB/T19686-2005JG/T174-2005JC/T973-2005JC/T482-2003JC/T483-2006GB/T11835-2007GB/T529-1999JC/T883-2001GB/T531-1999HG/T3318-2002JC/T486-2001JC/T914-20031.8門窗及五金件規(guī)范：圭寸閉型沉頭抽芯鉚釘封閉型平圓頭抽芯鉚釘緊固件螺栓和螺釘緊固件公差螺栓、螺釘、螺柱和螺母緊固件機(jī)械性能不銹鋼螺母緊固件機(jī)械性能不銹鋼螺栓、螺

13、釘、螺柱緊固件機(jī)械性能抽芯鉚釘緊固件機(jī)械性能螺母、粗牙螺紋緊固件機(jī)械性能螺母、細(xì)牙螺紋緊固件機(jī)械性能螺栓、螺釘和螺柱緊固件機(jī)械性能自攻螺釘緊固件術(shù)語(yǔ)盲鉚釘鋁合金門窗螺紋緊固件應(yīng)力截面積和承載面積十字槽盤頭螺釘?shù)貜椈射X合金門插鎖平開(kāi)鋁合金窗把手鋁合金撐擋鋁合金窗不銹鋼滑撐鋁合金門窗拉手鋁合金窗鎖鋁合金門鎖推拉鋁合金門用滑輪閉合器外裝門鎖彈子插芯門鎖GB/T12616-2004 GB/T12615-2004 GB/T5277-1985 GB/T3103.1-2002 GB/T3098.15-2000 GB/T3098.6-2000 GB/T3098.19-2004 GB/T3098.2-2000

14、GB/T3098.4-2000 GB/T3098.1-2000 GB/T3098.5-2000 GB/T3099-2004 GB/T8478-2008 GB/T16823.1-1997 GB/T818-2000 QB/T2697-2005 QB/T3885-1999 QB/T3886-1999 QB/T3887-1999 QB/T3888-1999 QB/T3889-1999 QB/T3900-1999 QB/T3901-1999 QB/T3902-1999 QB/T3893-1999 QB/T2473-2000 GB/T2474-2000 QB/T2475-2000葉片門鎖球型門鎖銅合金鑄件

15、鋅合壓鑄件鋁合金壓鑄件鑄件尺寸公差與機(jī)械加工余量 建筑門窗五金件 建筑門窗五金件 建筑門窗五金件 建筑門窗五金件 建筑門窗五金件 建筑門窗五金件 建筑門窗五金件 建筑門窗五金件 建筑門窗五金件 建筑門窗五金件 建筑門窗五金件建筑門窗內(nèi)平開(kāi)下懸五金系統(tǒng) 鋼塑共擠門窗電動(dòng)采光排煙窗插銷傳動(dòng)機(jī)構(gòu)用執(zhí)手 旋壓執(zhí)手 合頁(yè)（鉸鏈） 傳動(dòng)鎖閉器 滑撐 滑輪 多點(diǎn)鎖閉器 撐擋通用要求 單點(diǎn)鎖閉器QB/T2476-2000GB/T13819-1992GB/T13821-1992GB/T15114-1994QB/T6414-1999JG214-2007JG124-2007JG213-2007JG125-2007J

16、G126-2007JG127-2007JG129-2007JG215-2007JG128-2007JG212-2007JG130-2007JG168-2004JG207-2007JG189-2006JGJ/T139-2001GB/T18091-2000JGJ132-2001GB/T13448-2006GB50205-2001GB50204-2002GB/T18244-2000GB/T15227-2007GB/T18575-2001GB/T18250-2000GB/T8484-2008GB/T11976-2002GB/T8485-2008GB/T7106-2008GB50210-2001GB/T

17、228-20021.9相關(guān)物理性能等級(jí)測(cè)試方法： 玻璃幕墻工程質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn) 玻璃幕墻光學(xué)性能 采暖居住建筑節(jié)能檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn) 彩色涂層鋼板和鋼帶試驗(yàn)方法 鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范 混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范 建筑防水材料老化試驗(yàn)方法 建筑幕墻氣密、水密、抗風(fēng)壓性能檢測(cè)方法 建筑幕墻抗震性能振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)方法 建筑幕墻平面內(nèi)變形性能檢測(cè)方法 建筑外門窗保溫性能分級(jí)及檢測(cè)方法 建筑外窗采光性能分級(jí)及檢測(cè)方法 建筑門窗空氣隔聲性能分級(jí)及檢測(cè)方法 建筑外門窗氣密、水密、抗風(fēng)壓性能分級(jí)及檢測(cè)方法 建筑裝飾裝修工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范 金屬材料室溫拉伸試驗(yàn)方法1.10建筑結(jié)構(gòu)靜力計(jì)算手冊(cè)（第二版）1.11 土建圖

18、紙:2基本參數(shù)2.1欄桿所在地區(qū):北京地區(qū)；2.2地面粗糙度分類等級(jí)：欄桿屬于外圍護(hù)構(gòu)件，按建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范(GB50009-2001)A類：指近海海面和海島、海岸、湖岸及沙漠地區(qū)；B類：指田野、鄉(xiāng)村、叢林、丘陵以及房屋比較稀疏的鄉(xiāng)鎮(zhèn)和城市郊區(qū); C類：指有密集建筑群的城市市區(qū)；D類：指有密集建筑群且房屋較高的城市市區(qū)； 依照上面分類標(biāo)準(zhǔn)，本工程按C類地形考慮。2.3抗震烈度：根據(jù)國(guó)家規(guī)范建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50011-20012008版)，北京地區(qū)地震基本烈度為 8度，地震動(dòng)峰值加速度為0.2g，水平地震影響系數(shù)最大值為：a max =0.16 o欄桿承受荷載計(jì)算3.1風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值的計(jì)算方

19、法：欄桿屬于外圍護(hù)構(gòu)件，按建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范 (GB50009-20012006年版)計(jì)算：7.1.1-2GB50009-2001 2006年版Wk=角Z jjz ps1W0上式中：Wk:作用在欄桿上的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值(MPa)；Z:計(jì)算點(diǎn)標(biāo)高：60m ；由Z :瞬時(shí)風(fēng)壓的陣風(fēng)系數(shù)；根據(jù)不同場(chǎng)地類型，按以下公式計(jì)算(高度不足5m按5m計(jì)算)：由z=K(1+2 pf)其中K為地面粗糙度調(diào)整系數(shù)，A類場(chǎng)地B類場(chǎng)地C類場(chǎng)地D類場(chǎng)地fc=0.92 X(1+2 3gz=0.89 X(1+2 肉z=0.85 X(1+2 3gz=0.80 X(1+2f為脈動(dòng)系數(shù) 其中： 其中： 其中： 其中：1=0.387 X(

20、Z/10)心2 uf=0.5(Z/10) -0.16 時(shí)=0.734(Z/10) -0.22 Uf=1.2248(Z/10) -0.3對(duì)于C類地形，60m高度處瞬時(shí)風(fēng)壓的陣風(fēng)系數(shù)：血=0.85 X(1+2 X(0.734(Z/10) -0.22 )=1.6913pz :風(fēng)壓?jiǎn)J度變化系數(shù)；根據(jù)不同場(chǎng)地類型，按以下公式計(jì)算：A 類場(chǎng)地：pz=1.379 X(Z/10) 0.24當(dāng) Z>300m 時(shí)，取 Z=300m，當(dāng) Z<5m 時(shí)，取 Z=5m ；B 類場(chǎng)地：pz=(Z/10) o.323.23.33.4當(dāng) Z>350m時(shí)，取 Z=350m，當(dāng)當(dāng) Z<10m時(shí),取Z=10

21、m ;C類場(chǎng)地:pz=0.616X(Z/10) o.44當(dāng) Z>400m時(shí)，取 Z=400m，當(dāng)當(dāng) Z<15m時(shí),取Z=15m ;D類場(chǎng)地:pz=0.318X(Z/10) 0.60當(dāng) Z>450m時(shí)，取 Z=450m，當(dāng)當(dāng) Z<30m時(shí)，取Z=30m ;對(duì)于C類地形，60m高度處風(fēng)壓高度變化系數(shù)：pz=0.616 X(Z/10) 0.44=1.3551ps1 :局部風(fēng)壓體型系數(shù)；按建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范GB50009-2001(2006年版)，本處護(hù)欄結(jié)構(gòu)的體型系數(shù)ps1(1)為1.3。另注：上述的局部體型系數(shù)p s1(1)是適用于圍護(hù)構(gòu)件的從屬面積 A小于或等 于1m2的情

22、況，當(dāng)圍護(hù)構(gòu)件的從屬面積 A大于或等于10m 2時(shí)，局部風(fēng)壓體型 系數(shù)ps1(10)可乘以折減系數(shù) 0.8，當(dāng)構(gòu)件的從屬面積小于10m2而大于1m2時(shí)，局部風(fēng)壓體型系數(shù)p s1(A)可按面積的對(duì)數(shù)線性插值，即：ps1 (A)= ps1 (1)+ ps1 (10)- ps1(1)logA在上式中：當(dāng) A>10m 2時(shí)取A=10m 2;當(dāng)A<1m2時(shí)取A=1m 2;W0 :基本風(fēng)壓值(MPa)，根據(jù)現(xiàn)行 << 建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范>>GB50009-2001附表D.4(全國(guó)基本風(fēng)壓分布圖)中數(shù)值采用，但不小于0.3KN/m 2，按重現(xiàn) 期50年，北京地區(qū)取0.000

23、45MPa ;計(jì)算支撐結(jié)構(gòu)時(shí)的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值：計(jì)算支撐結(jié)構(gòu)時(shí)的構(gòu)件從屬面積：A=1 Xl.5=1.5m 2LogA=0.176ei(A)= psi(1)+ jjsi (10)- psi(1)logA=1.254Wk= Pgz Uz psiWo=1.6913 X1.3551 X1.254 X0.00045=0.001293MPa計(jì)算面板材料時(shí)的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值:計(jì)算面板材料時(shí)的構(gòu)件從屬面積：A=0.6 X1.5=0.9m 2LogA=0ps1 (A)= ps1(1)+ jjs1 (10)- ps1(1)logA=1.3Wk=角z pz ps1W0=1.6913 X1.3551 X1.3 X0.0004

24、5=0.001341M Pa垂直于欄桿平面的分布水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值：qEAk= pEamaxGk/A534JGJ102-2003qEAk :垂直于欄桿平面的分布水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值(MPa);侄：動(dòng)力放大系數(shù)，取5.0 ;取 0.16 ;(N)；amax :水平地震影響系數(shù)最大值, Gk:欄桿構(gòu)件的重力荷載標(biāo)準(zhǔn)值 A:欄桿構(gòu)件的面積（mm計(jì)算點(diǎn)標(biāo)高：60m ； 力學(xué)模型：簡(jiǎn)支梁；）；3.5作用效應(yīng)組合：荷載和作用效應(yīng)按下式進(jìn)行組合：5.4.1JGJ102-2003S= Y3SGk+ twYwSwk+ EYSEk 上式中：S:作用效應(yīng)組合的設(shè)計(jì)值；SGk :重力荷載作為永久荷載產(chǎn)生的效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)值；S

25、wk、SEk:分別為風(fēng)荷載，地震作用作為可變荷載產(chǎn)生的效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)值； Y、丫W(wǎng)、yE：各效應(yīng)的分項(xiàng)系數(shù)； tw'E：分別為風(fēng)荷載，地震作用效應(yīng)的組合系數(shù)。上面的丫 G、Yw、丫E 為分項(xiàng)系數(shù)，按 5.4.2、5.4.3、5.4.4JGJ102-2003規(guī)定如 下：1.2 ；1.4 ；1.3 ；進(jìn)行欄桿構(gòu)件強(qiáng)度、連接件和預(yù)埋件承載力計(jì)算時(shí)： 重力荷載：YG： 風(fēng)荷載：YW: 地震作用：YE：1.0 ；1.0 ；進(jìn)行撓度計(jì)算時(shí)； 重力荷載：YG： 風(fēng)荷載：YW:地震作用：可不做組合考慮；上式中，風(fēng)荷載的組合系數(shù)書(shū)W為1.0 ；地震作用的組合系數(shù)書(shū)E為0.5 ；基本參數(shù):123454護(hù)欄橫桿計(jì)

26、算爲(wèi) 話蓉-1jO -<婪洱另薄咯:M爭(zhēng)轉(zhuǎn)蛙忻：K駅君門壞腎旁詳口毎 雰 ?呀簿鴿亳金H 藩 謬勞另再P禺善応31 '冑欄桿樣式413LU_1 -111!taLi、?h.0訓(xùn)區(qū)-上圖參數(shù)：A=100mmB=150mmC=100mmD=600mmE=150mmL=1000mmW=1500mm4.1護(hù)欄橫桿荷載計(jì)算：按規(guī)范GB50189-2001 第4.5.2條規(guī)定：0.5KN/m 的均布荷住宅、宿舍、辦公樓、旅館、醫(yī)院、托兒所、幼兒園取 載；學(xué)校、食堂、劇場(chǎng)、電影院、車站、禮堂、展覽館、體育場(chǎng)取1.0KN/m 的均布荷載； 本工程中考慮qk1=0.5N/mm 的均布荷載標(biāo)準(zhǔn)值。4.

27、2護(hù)欄橫桿強(qiáng)度計(jì)算：(1) 橫桿在荷載作用下的彎矩計(jì)算值：M :彎矩計(jì)算值(N mm)；q :橫桿上作用的均布荷載計(jì)算值(N/mm)；L:橫桿跨度(mm)；M=q iW2/8 =1.4 Xq kiW2/8 =1.4 X0.5 X1500 2/8=196875N mm(2) 抗彎強(qiáng)度校核：按簡(jiǎn)支梁抗彎強(qiáng)度公式，應(yīng)滿足：M/ YWnWf上式中：M :彎矩計(jì)算值(N mm);Wn :在彎矩作用方向的凈截面抵抗矩(mm3);Y：塑性發(fā)展系數(shù)：對(duì)于非鋁合金龍骨，參照J(rèn)GJ133或JGJ102規(guī)范，取1.05 ;對(duì)于鋁合金龍骨，參照最新鋁合金結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB 50429-2007，取 1.00 ;此處取：

28、丫=1.05 ;f:橫桿的抗彎強(qiáng)度計(jì)算值，取215MPa ;則：M/ YWn=196875/1.05/1600=117.188MPa <215MPa橫桿的抗彎強(qiáng)度滿足要求。4.3護(hù)欄橫桿撓度計(jì)算：I：橫桿慣性矩：24000mm 4E:鋼材的彈性模量，為206000mm 4 qk1 :橫桿上作用的均布荷載(N/mm);實(shí)際撓度計(jì)算值為：df=5q k1W4/384EI=5 X0.5 X1500 4/384/206000/24000 =6.666mm而 d f,lim =1500/250=6mm所以橫桿的撓度不滿足設(shè)計(jì)要求！5護(hù)欄士蘭立桿計(jì)算基本參數(shù):12345計(jì)算點(diǎn)標(biāo)高：60m ;力學(xué)模型

29、：懸臂梁；立桿跨度：L=1000mm ;玻璃連接形式：四點(diǎn)駁接； 立桿材料及特性：桿件材料：Q235抗彎強(qiáng)度：215 MPa 荷載方向慣性矩：218000mm 4 荷載方向抵抗矩：7300mm 3 立桿截面面積：537.2mm 2 本處立桿按懸臂梁力學(xué)模型進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算。5.1護(hù)欄立桿荷載計(jì)算：（1）橫桿傳遞的作用力：P=q iW=1.4 Xq kiW=1.4 X0.5 X1500=1050N（2）玻璃板在風(fēng)荷載作用下的荷載：qwk =w kWD=0.001293 X1500 X600=1163.7Nqw=1.4q wk=1.4 X1163.7=1629.18N（3）玻璃板在地震作用下的荷載（按

30、矩形分布）：qEAk :垂直于幕墻平面的分布水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值 （MPa）;侄：動(dòng)力放大系數(shù)，取5.0 ;amax :水平地震影響系數(shù)最大值，取 0.16 ；Gk:玻璃構(gòu)件的重力荷載標(biāo)準(zhǔn)值（N），按0.0004MPa近似選取;A:幕墻構(gòu)件的面積（mm2）;qEAk= pEamaxGk/A5.3.4JGJ102-2003=5.0 X0.16 X0.0004 =0.00032MPaqEk :水平地震作用荷載標(biāo)準(zhǔn)值（N/mm）;W :橫桿跨度（mm）;qEk=q EAkWD=0.00032 X1500 X600=288NqE:水平地震作用荷載計(jì)算值（N/mm）;qE=1.3q Ek =1.3 X28

31、8=374.4N541JGJ102-2003（4）立桿受荷載計(jì)算： 用于強(qiáng)度計(jì)算時(shí)，采用Sw+0.5S E設(shè)計(jì)值組合：q=q w+0.5q e=1629.18+0.5 X374.4 =1816.38NP1 =q/2=1816.38/2=908.19N5.4.1JGJ102-2003用于撓度計(jì)算時(shí)，采用Sw標(biāo)準(zhǔn)值：qk=q wk=1163.7NPk1 =q k/2=581.85N(5) 橫桿力作用下在立桿根部產(chǎn)生的彎矩計(jì)算值：(N mm)；(N mm)；(N mm)；Moi :橫桿力作用下在立桿根部產(chǎn)生的彎矩計(jì)算值 P：橫桿傳遞的作用力計(jì)算值(N);Moi= P( C+D+E)=1050 X(1

32、00+600+150) =892500N mm(6) 節(jié)點(diǎn)2處力Pi在立桿根部產(chǎn)生的彎矩計(jì)算值：M02 :節(jié)點(diǎn)2處力Pi在立桿根部產(chǎn)生的彎矩計(jì)算值M02=Pi(C+D-A)=908.19 X(100+600-100)=544914N mm(7) 節(jié)點(diǎn)1處力P1在立桿根部產(chǎn)生的彎矩計(jì)算值：M03 :節(jié)點(diǎn)1處力P1在立桿根部產(chǎn)生的彎矩計(jì)算值M03=P1(A+C)=908.19 X(100+100)=181638N mm(8) 根部總彎矩計(jì)算：M 0：懸臂立桿根部總彎矩計(jì)算值(N mm);M 0=M 01+M 02+M 03=892500+544914+181638=1619052N mm5.2護(hù)欄

33、立桿抗彎強(qiáng)度校核：按簡(jiǎn)支梁抗彎強(qiáng)度公式，應(yīng)滿足：N/A+M/ YWn <f上式中：N :立桿軸力，N=1.2 X0.0004DW=432N;a:立桿截面面積(mm2), A=537.2 ;M :彎矩計(jì)算值(N mm);W :在彎矩作用方向的凈截面抵抗矩(mm3);Y：塑性發(fā)展系數(shù)：對(duì)于非鋁合金龍骨，參照J(rèn)GJ133或JGJ102規(guī)范，取1.05 ;Frt對(duì)于鋁合金龍骨，參照最新鋁合金結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB 50429-2007，取 1.00 ;此處取：丫=1.05 ; f:立桿的抗彎強(qiáng)度計(jì)算值，取 215MPa ;則：N/A+M 0/ YWn=432/537.2+1619052/1.05/73

34、00=212.031MPa <215MPa立桿的抗彎強(qiáng)度滿足要求。5.3護(hù)欄立桿撓度計(jì)算：(1) 橫桿力作用下在立桿懸臂端產(chǎn)生的撓度計(jì)算值：df1 :橫桿力作用下在立桿懸臂端產(chǎn)生的撓度計(jì)算值(N mm)；I：立桿慣性矩：218000mm 4E:鋼材的彈性模量，為206000mm 4 dfi=Pb2L X(3- B)/6EIb=C+D+E戶b/L帶入各參數(shù)，得：3=(C+D+E)/L=(100+600+150)/1000=0.85df1= P(C+D+E) 2LX(3- B)/6EI=1050 X(100+600+150)2 X1000 X(3-0.85)/6/206000/218000=

35、6.053mm(2) 節(jié)點(diǎn)2處集中力P1作用下在立桿懸臂端產(chǎn)生的撓度計(jì)算值：df2 :節(jié)點(diǎn)2處集中力P1在立桿懸臂端產(chǎn)生的撓度計(jì)算值(N mm)；I：立桿慣性矩：218000mm 4E:鋼材的彈性模量，為206000mm 4 df2= Pb2L X(3- B)/6EIb=D+C-A戶b/L帶入各參數(shù)，得：3=(D+C-A)/L=(600+100-100)/1000=0.6df2= P1(D+C-A) 2LX(3- 9/6EI=908.19 X(600+100-100) 2 X1000 X(3-0.6)/6/206000/218000 =2.912mm(3) 節(jié)點(diǎn)1處集中力P1作用下在立桿懸臂端

36、產(chǎn)生的撓度計(jì)算值：df2 :節(jié)點(diǎn)1處集中力P1在立桿懸臂端產(chǎn)生的撓度計(jì)算值(N mm);I：立桿慣性矩：218000mm 4E:鋼材的彈性模量，為206000mm 4 df3=Pb2L X(3- B)/6EIb=A+C戶b/L帶入各參數(shù)，得：3=(A+c)/l=(100+100)/1000=0.2df3= P1(A+C)2LX(3- B)/6EI=908.19 X(100+100) 2 X1000 X(3-0.2)/6/206000/218000 =0.378mm(4) 懸臂總撓度計(jì)算：df:立桿懸臂端總撓度(mm);df=d f1 +d f2 +d f3=6.053+2.912+0.378=

37、9.343mm而 df,lim =2 X1000/250=8mm所以立桿的撓度不滿足設(shè)計(jì)要求!欄桿玻璃的計(jì)算基本參數(shù)：計(jì)算點(diǎn)標(biāo)高：60m ;12:分格尺寸：寬X高=B XH=1500mm X600mm ;8mm ；3 :玻璃配置：?jiǎn)纹ＡВ? :連接形式：四點(diǎn)連接，支撐點(diǎn)間距：寬度方向X高度方向=Bi XHi=1200mm X400mm ;模型簡(jiǎn)圖為：BlL工B6.1玻璃板塊荷載計(jì)算：(1) 玻璃板塊自重：(僅指玻璃)(MPa);GAk :玻璃板塊單位面積自重t:玻璃板塊厚度(mm);3）；Y :玻璃的體積密度(N/mmGAk= Yt=0.0000256 X8=0.000205MPa(2) 垂

38、直于欄桿平面的分布水平地震作用：qEAk :垂直于欄桿平面的分布水平地震作用(MPa); 侄：動(dòng)力放大系數(shù)，取5.0 ;amax :水平地震影響系數(shù)最大值，取 0.16 ;GAk :玻璃單位面積自重(MPa);qEAk= Be amax GAk525JGJ133-2001=5.0 X0.16 X0.000205=0.000164MPa(3) 作用在玻璃上的風(fēng)荷載及地震作用荷載組合：用于強(qiáng)度計(jì)算時(shí)，采用Sw+0.5Se設(shè)計(jì)值組合：5.4.1JGJ102-2003 q=1.4w k+0.5 X1.3qEAk=1.4 X0.001341+0.5 X1.3 X0.000164=0.002MPaSw+0

39、.5S e標(biāo)準(zhǔn)值組合：qk=W k+0.5q EAk=0.001341+0.5 X0.000164=0.001M Pa用于撓度計(jì)算時(shí)，采用Sw標(biāo)準(zhǔn)值：5.4.1JGJ102-2003Wk=0.001341M Pa6.2玻璃的強(qiáng)度計(jì)算：校核依據(jù)：cWfg0：玻璃的計(jì)算參數(shù)；n：玻璃的折減系數(shù)； qk:作用在玻璃上的荷載組合標(biāo)準(zhǔn)值（MPa）;b :支撐點(diǎn)間玻璃面板長(zhǎng)邊邊長(zhǎng)（mm）;E:玻璃的彈性模量（MPa）;t :玻璃厚度（mm）;0=q kb4/Et46.1.2-3JGJ102-2003=0.001 X1200 4/72000/8 4=7.0312按系數(shù)0,查表 6.1.2-2JGJ102-2

40、003，n=0.984 ;c:玻璃在組合荷載作用下的板中最大應(yīng)力設(shè)計(jì)值（MPa）; q :作用在欄桿玻璃上的荷載組合設(shè)計(jì)值（MPa）;b:支撐點(diǎn)間玻璃面板長(zhǎng)邊邊長(zhǎng)（mm）；t :玻璃厚度（mm）;m :玻璃彎矩系數(shù),取m=0.1277 ;o=6mqb 2 "t 26.1.2JGJ102-2003=6 X0.1277 X0.002 X12002 X0.984/8 2=33.927MPa33.927MPa>f g=28MPa（浮法玻璃） 玻璃的強(qiáng)度不滿足！6.3玻璃最大撓度校核：校核依據(jù)：df= n Wkb4/D wdf,iim6.1.3-2JGJ102-2003上面公式中：df:

41、玻璃板撓度計(jì)算值（mm）;n：玻璃的撓度折減系數(shù)，按照0 =Wkb4/Et4查表，為0.965 ； 卩：玻璃撓度系數(shù)，取卩=0.01346 ;Wk:風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值（MPa）b:支撐點(diǎn)間玻璃面板長(zhǎng)邊邊長(zhǎng)(mm)；D:玻璃的彎曲剛度(N mm);df,iim :許用撓度，取支撐點(diǎn)間玻璃面板長(zhǎng)邊邊長(zhǎng)的1/60，為20mm ;其中：D=Et *(12(1- U)6.1.3-1JGJ102-2003上式中：E:玻璃的彈性模量(MPa);t :玻璃的厚度(mm);U：玻璃材料泊松比，為0.2 ;D=Et 3/(12(1- U)=72000 X83/(12 X(1-0.2 2)=3200000N mmdf=

42、n Wkb4/D=0.965 X0.01346 X0.001341 X1200 4/3200000=11.287mm11.287mm <df,lim =20mm(浮法玻璃)玻璃撓度能夠滿足要求！7附錄常用材料的力學(xué)及其它物理性能玻璃的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 fg( MPa)JGJ102-2003 表 5.2.1種類厚度(mm)大面?zhèn)让嫫胀úＡ?28.019.5浮法玻璃51228.019.5151924.017.0>2020.014.0鋼化玻璃51284.058.8151972.050.4>2059.041.3鋁合金型材的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(MPa )GB50429-2007 表 4.3.4鋁合金

43、牌號(hào)狀態(tài)厚度強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(mm)抗拉、抗壓f 、.、八 抗剪6061T4不區(qū)分9055T6不區(qū)分2001156063T5不區(qū)分9055T6不區(qū)分150856063AT5<1013575T6<1016090鋼材的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(1-熱軋鋼材)f s(MPa)鋼材牌號(hào)厚度或直徑d(mm)抗拉、抗壓、抗彎抗剪端面承壓Q235d <16215125325Q345d <16310180400鋼材的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(2-冷彎薄壁型鋼)fs(MPa)四、JGJ102-2003 表 5.2.3鋼材牌號(hào)抗拉、抗壓、抗彎抗剪端面承壓Q235205120310Q345300175400材料的彈性模量E(

44、M Pa)五、GB50018-2002 表 4.2.1JGJ102-2003 表 5.2.8、JGJ133-2001 表 5.3.9材料E材料E玻璃0.72 X105不銹鋼絞線1.2 X1051.5 X105鋁合金、單層鋁板0.70 X105高強(qiáng)鋼絞線1.95 X105鋼、不銹鋼2.06 X105鋼絲繩0.8 X1051.0 X105消除應(yīng)力的高強(qiáng)鋼絲2.05 X105花崗石板0.8 X105蜂窩鋁板10mm0.35 X105鋁塑復(fù)合板4mm0.2 X105蜂窩鋁板15mm0.27 X105鋁塑復(fù)合板6mm0.3 X105蜂窩鋁板20mm0.21 X105六、材料的泊松比U材料U材料U玻璃0.

45、2鋼、不銹鋼0.3鋁合金0.3(按 GB50429)高強(qiáng)鋼絲、鋼絞線0.3鋁塑復(fù)合板0.25蜂窩鋁板0.25花崗巖0.125材料的膨脹系數(shù)a (1/C )七、JGJ102-2003表 529、JGJ133-2001表 5.3.10、GB50429-2007 表 4.3.7JGJ102-2003 表 5.2.10、JGJ133-2001 表 5.3.11、GB50429-2007 表 4.3.7材料a材料a玻璃0.8 X10-51.0 X10-5不銹鋼板1.80 X10-5鋁合金、單層鋁板2.3 X10-5(按GB50429)混凝土1.00 X10-5鋼材1.20 X10-5磚砌體0.50 X1

46、0-5鋁塑復(fù)合板<4.0 X10-5蜂窩鋁板2.4 X10-5花崗巖0.8 X10-5材料的重力密度丫 g (KN/m 3)八、JGJ102-2003 表 5.3.1、GB50429-2007 表 4.3.7材料Y材料丫g普通玻璃、夾層玻璃25 . 6礦棉1.21.5鋼化、半鋼化玻璃玻璃棉0.51.0鋼材78 . 5巖棉0.52.5鋁合金2700kg/m3(按GB50429)板材單位面積重力標(biāo)準(zhǔn)值（MPa ）九、JGJ133-2001表 5.2.2厚度qk厚度qk板材(mm(N/m 2)板材(mm(N/m 2)2.567.51.5117.8單層鋁板3.081.0不銹2.0157.04.0112.0鋼板2.5196.34.055.0鋁塑復(fù)合板6.073.63.0235.550056010.053.020.0蜂窩鋁板15.070.01-H (-JL4化岡25.0625（鋁箔芯）20.074.0石板30.0700750840螺栓連接的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值一 （MPa）十、JGJ102-2003 表 B.0.1-1螺栓的性能等級(jí)錨栓和構(gòu)件鋼材的牌號(hào)普通螺栓錨栓承壓型連接高強(qiáng)度螺栓C級(jí)螺栓A、 B級(jí)螺栓抗拉抗剪承壓抗拉抗剪承壓抗拉抗拉抗剪承壓ftb