金融财富中心玻璃雨蓬工程玻璃雨蓬计算书毕设论文.doc
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1、金融财富中心玻璃雨蓬工程玻璃雨篷设计计算书设计: 校对: 审核: 批准: 福建省五建装修装饰工程公司二一年六月十四日目录1 计算引用的规范、标准及资料11.1 幕墙设计规范:11.2 建筑设计规范:11.3 玻璃规范:11.4 钢材规范:21.5 胶类及密封材料规范:21.6 相关物理性能等级测试方法:31.7 建筑结构静力计算手册(第二版)31.8 土建图纸:32 基本参数32.1 雨篷所在地区:32.2 地面粗糙度分类等级:33 雨篷荷载计算43.1 玻璃雨篷的荷载作用说明:43.2 风荷载标准值计算:43.3 风荷载设计值计算:63.4 雪荷载标准值计算:63.5 雪荷载设计值计算:63
2、.6 雨篷面活荷载设计值:73.7 雨篷构件恒荷载设计值:73.8 选取计算荷载组合:74 雨篷杆件计算84.1 结构的受力分析:94.2 选用材料的截面特性:104.3 梁的抗弯强度计算:104.4 拉杆的抗拉(压)强度计算:104.5 梁的挠度计算:115 雨篷焊缝计算115.1 受力分析:125.2 焊缝校核计算:126 玻璃的选用与校核126.1 玻璃板块荷载组合计算:136.2 玻璃板块荷载分配计算:146.3 玻璃的强度计算:146.4 玻璃最大挠度校核:157 雨篷埋件计算(后锚固结构)167.1 校核处埋件受力分析:167.2 锚栓群中承受拉力最大锚栓的拉力计算:167.3 群
3、锚受剪内力计算:177.4 锚栓钢材破坏时的受拉承载力计算:177.5 混凝土锥体受拉破坏承载力计算:187.6 锚栓钢材受剪破坏承载力计算:207.7 混凝土楔形体受剪破坏承载力计算:217.8 混凝土剪撬破坏承载能力计算:227.9 拉剪复合受力承载力计算:228 附录 常用材料的力学及其它物理性能24金融财富中心玻璃雨蓬工程玻璃雨篷设计计算书 福建省五建装修装饰工程公司钢结构雨篷设计计算书1 计算引用的规范、标准及资料1.1 幕墙设计规范:铝合金结构设计规范 GB50429-2007玻璃幕墙工程技术规范 JGJ102-2003点支式玻璃幕墙工程技术规程 CECS127-2001点支式玻璃
4、幕墙支承装置 JG138-2001吊挂式玻璃幕墙支承装置 JG139-2001建筑玻璃应用技术规程 JGJ113-2003建筑幕墙 GB/T21086-2007建筑玻璃采光顶 JG/T231-20071.2 建筑设计规范:地震震级的规定 GB/T17740-1999钢结构设计规范 GB50017-2003高层建筑混凝土结构技术规程 JGJ3-2002高处作业吊蓝 GB19155-2003工程抗震术语标准 JGJ/T97-95混凝土结构后锚固技术规程 JGJ145-2004混凝土结构设计规范 GB50010-2002混凝土用膨胀型、扩孔型建筑锚栓 JG160-2004建筑表面用有机硅防水剂 JC
5、/T902-2002建筑防火封堵应用技术规程 CECS154:2003建筑钢结构焊接技术规程 JGJ81-2002建筑隔声评价标准 GB/T50121-2005建筑工程抗震设防分类标准 GB50223-2008建筑工程预应力施工规程 CECS180:2005建筑结构荷载规范 GB50009-2001(2006年版、局部修订)建筑结构可靠度设计统一标准 GB50068-2001建筑抗震设计规范 GB50011-2001(2008年版)建筑设计防火规范 GB50016-2006建筑物防雷设计规范 GB50057-94(2000年版)冷弯薄壁型钢结构设计规范 GB50018-2002预应力筋用锚具、
6、夹具和连接器应用技术规程JGJ85-20021.3 玻璃规范:镀膜玻璃 第1部分:阳光控制镀膜玻璃 GB/T18915.1-2002镀膜玻璃 第2部分:低辐射镀膜玻璃 GB/T18915.2-2002防弹玻璃 GB17840-1999浮法玻璃 GB11614-1999夹层玻璃 GB/T9962-1999建筑用安全玻璃 第2部分:钢化玻璃 GB15763.2-2005建筑用安全玻璃 防火玻璃 GB15763.1-2001幕墙用钢化玻璃与半钢化玻璃 GB17841-2008普通平板玻璃 GB4871-1995热弯玻璃 JC/T915-2003压花玻璃 JC/T511-2002中空玻璃 GB/T11
7、944-2002着色玻璃 GB/T18701-20021.4 钢材规范:建筑结构用冷弯矩形钢管 JG/T178-2005不锈钢棒 GB/T1220-2007不锈钢冷加工钢棒 GB/T4226-1984不锈钢冷轧钢板及钢带 GB/T3280-2007不锈钢热轧钢板及钢带 GB/T4237-2007不锈钢丝 GB/T4240-93建筑用不锈钢绞线 JG/T200-2007不锈钢小直径无缝钢管 GB/T3090-2000彩色涂层钢板和钢带 GB/T12754-2006低合金钢焊条 GB/T5118-1995低合金高强度结构钢 GB/T1591-2008建筑幕墙用钢索压管接头 JG/T201-2007
8、耐候结构钢 GB/T4171-2008高碳铬不锈钢丝 YB/T0961997合金结构钢 GB/T3077-1999金属覆盖层钢铁制品热镀锌层技术要求 GB/T13912-2002冷拔异形钢管 GB/T3094-2000碳钢焊条 GB/T5117-1999碳素结构钢 GB/T700-2006碳素结构钢和低合金结构钢热轧薄钢板及钢带GB/T912-2008碳素结构钢和低合金结构钢热轧厚钢板及钢带GB/T3274-2007优质碳素结构钢 GB/T699-1999预应力筋用锚具、夹具和连接器 GB/T14370-20001.5 胶类及密封材料规范:丙烯酸酯建筑密封膏 JC484-2006幕墙玻璃接缝用
9、密封胶 JC/T882-2001彩色涂层钢板用建筑密封胶 JC/T884-2001丁基橡胶防水密封胶粘带 JC/T942-2004干挂石材幕墙用环氧胶粘剂 JC887-2001工业用橡胶板 GB/T5574-1994混凝土建筑接缝用密封胶 JC/T881-2001建筑窗用弹性密封剂 JC485-2007建筑密封材料试验方法 GB/T13477.120-2002建筑用防霉密封胶 JC/T885-2001建筑用硅酮结构密封胶 GB16776-2005建筑用岩棉、矿渣棉绝热制品 GB/T19686-2005建筑用硬质塑料隔热条 JG/T174-2005建筑装饰用天然石材防护剂 JC/T973-200
10、5聚氨酯建筑密封胶 JC/T482-2003聚硫建筑密封胶 JC/T483-2006绝热用岩棉、矿棉及其制品 GB/T11835-2007硫化橡胶或热塑性橡胶撕裂强度的测定 GB/T529-1999石材用建筑密封胶 JC/T883-2001橡胶袖珍硬度计压入硬度试验方法 GB/T531-1999修补用天然橡胶胶粘剂 HG/T3318-2002中空玻璃用弹性密封胶 JC/T486-2001中空玻璃用丁基热熔密封胶 JC/T914-20031.6 相关物理性能等级测试方法:玻璃幕墙工程质量检验标准 JGJ/T139-2001玻璃幕墙光学性能 GB/T18091-2000彩色涂层钢板和钢带试验方法
11、GB/T13448-2006钢结构工程施工质量验收规范 GB50205-2001混凝土结构工程施工质量验收规范 GB50204-2002建筑防水材料老化试验方法 GB/T18244-2000建筑幕墙气密、水密、抗风压性能检测方法 GB/T15227-2007建筑幕墙抗震性能振动台试验方法 GB/T18575-2001建筑幕墙平面内变形性能检测方法 GB/T18250-2000建筑装饰装修工程施工质量验收规范 GB50210-2001金属材料室温拉伸试验方法 GB/T228-20021.7 建筑结构静力计算手册(第二版)1.8 土建图纸:2 基本参数2.1 雨篷所在地区: 包头地区;2.2 地面
12、粗糙度分类等级: 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;依照上面分类标准,本工程按C类地形考虑。3 雨篷荷载计算3.1 玻璃雨篷的荷载作用说明:玻璃雨篷承受的荷载包括:自重、风荷载、雪荷载以及活荷载。(1)自重:包括玻璃、杆件、连接件、附件等的自重,可以按照500N/m2估算:(2)风荷载:是垂直作用于雨篷表面的荷载,按GB50009采用;(3)雪荷载:是指雨篷水平投影面上的雪荷载,按GB5000
13、9采用;(4)活荷载:是指雨篷水平投影面上的活荷载,按GB50009,可按500N/m2采用; 在实际工程的雨篷结构计算中,对上面的几种荷载,考虑最不利组合,有下面几种方式,取用其最大值: A:考虑正风压时: a.当永久荷载起控制作用的时候,按下面公式进行荷载组合: Sk+=1.35Gk+0.61.4wk+0.71.4Sk(或Qk) b.当永久荷载不起控制作用的时候,按下面公式进行荷载组合: Sk+=1.2Gk+1.4wk+0.71.4Sk(或Qk) B:考虑负风压时: 按下面公式进行荷载组合: Sk-=1.0Gk+1.4wk3.2 风荷载标准值计算:按建筑结构荷载规范(GB50009-200
14、1)计算: wk+=gzzs1+w0 7.1.1-2GB50009-2001 2006年版 wk-=gzzs1-w0上式中: wk+:正风压下作用在雨篷上的风荷载标准值(MPa); wk-:负风压下作用在雨篷上的风荷载标准值(MPa); Z:计算点标高:5.9m; gz:瞬时风压的阵风系数; 根据不同场地类型,按以下公式计算(高度不足5m按5m计算): gz=K(1+2f) 其中K为地面粗糙度调整系数,f为脉动系数 A类场地: gz=0.92(1+2f) 其中:f=0.387(Z/10)-0.12 B类场地: gz=0.89(1+2f) 其中:f=0.5(Z/10)-0.16 C类场地: gz
15、=0.85(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对于C类地形,5.9m高度处瞬时风压的阵风系数: gz=0.85(1+2(0.734(Z/10)-0.22)=2.2514 z:风压高度变化系数; 根据不同场地类型,按以下公式计算: A类场地: z=1.379(Z/10)0.24 当Z300m时,取Z=300m,当Z350m时,取Z=350m,当Z400m时,取Z=400m,当Z450m时,取Z=450m,当Z30m时,取Z=30m;对于C类地形,5.9m高度处风压高度变化系数: z=0.616
16、(Z/10)0.44=0.7363 s1:局部风压体型系数,对于雨篷结构,按规范,计算正风压时,取s1+=0.5;计算负风压时,取s1-=-2.0; 另注:上述的局部体型系数s1(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s1(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s1(A)可按面积的对数线性插值,即: s1(A)=s1(1)+s1(10)-s1(1)logA 在上式中:当A10m2时取A=10m2;当A1m2时取A=1m2; w0:基本风压值(MPa),根据现行GB50
17、009-2001附表D.4(全国基本风压分布图)中数值采用,按重现期50年,包头地区取0.00055MPa;(1)计算龙骨构件的风荷载标准值: 龙骨构件的从属面积: A=31.48=4.44m2 LogA=0.647 sA1+(A)=s1+(1)+s1+(10)-s1+(1)logA =0.435 sA1-(A)=s1-(1)+s1-(10)-s1-(1)logA =1.741 wkA+=gzzsA1+w0 =2.25140.73630.4350.00055 =0.000397MPa wkA-=gzzsA1-w0 =2.25140.73631.7410.00055 =0.001587MPa(2
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