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亿安达驾校车道雨棚单坡采光顶设计计算书设计校对审核批准圳昌装饰二〇一四年五月七日目录TOC\f\h\z\t标题21标题321计算引用的规范、标准及资料
11.1幕墙及采光顶设计规范
11.2建筑设计规范
11.3铝材规范
11.4玻璃规范
21.5钢材规范
21.6胶类及密封材料规范
31.7五金件规范
31.8相关物理性能等级测试方法
41.9《建筑结构静力计算手册》第二版
41.10土建图纸42基本参数
42.1采光顶所在地区
42.2地面粗糙度分类等级43采光顶荷载计算
43.1玻璃采光顶的荷载作用说明
43.2风荷载标准值计算
53.3风荷载设计值计算
63.4雪荷载标准值计算
73.5雪荷载设计值计算
73.6采光顶构件自重荷载设计值
73.7采光顶坡面活荷载设计值74选取计算荷载组合
74.1风荷载标准为wk+情况下的荷载组合
74.2风荷载标准为wk-情况下的荷载组合
84.3极限状态的荷载确定85单坡采光顶立柱计算
85.1立柱荷载计算
95.2立柱的强度计算
105.3立柱的挠度计算106单坡采光顶横梁计算
116.1横梁受力分析
116.2横梁的抗弯强度计算
126.3横梁的挠度计算127采光顶玻璃的计算
137.1玻璃板块荷载计算
137.2玻璃板块荷载组合
157.3玻璃的强度计算
167.4玻璃的挠度计算17单坡采光顶设计计算书11计算引用的规范、标准及资料
11.1幕墙及采光顶设计规范《铝合金结构设计规范》GB50429-2007《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-2003《建筑玻璃应用技术规程》JGJ113-2009《建筑玻璃采光顶》JG/T231-
200711.2建筑设计规范《地震震级的规定》GB/T17740-1999《钢结构防火涂料》GB14907-2002《钢结构设计规范》GB50017-2003《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3-2002《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-952005年版《高处作业吊蓝》GB19155-2003《工程抗震术语标准》JGJ/T97-2010《混凝土结构后锚固技术规程》JGJ145-2004《混凝土结构设计规范》GB50010-2010《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/T902-2002《建筑材料放射性核素__》GB6566-2010《建筑防火封堵应用技术规程》__CS1542003《建筑钢结构焊接技术规程》JG__1-2002《建筑工程抗震设防分类标准》GB50223-2008《建筑结构荷载规范》GB50009-20012006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》GB50011-2010《建筑设计防火规范》GB50016-2006《建筑物防雷设计规范》GB50057-2010《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB50018-2002《民用建筑设计通则》GB50352-
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5237.2-2008《铝合金建筑型材第3部分电泳涂漆型材》GB
5237.3-2008《铝合金建筑型材第4部分粉末喷涂型材》GB
5237.4-2008《铝合金建筑型材第5部分氟碳漆喷涂型材》GB
5237.5-2008《铝合金建筑型材第6部分隔热型材》GB
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200311.7五金件规范《封闭型沉头抽芯铆钉》GB/T12616-2004《封闭型平圆头抽芯铆钉》GB/T12615-2004《紧固件螺栓和螺钉》GB/T5277-1985《紧固件公差螺栓、螺钉、螺柱和螺母》GB/T
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3098.15-2000《紧固件机械性能不锈钢螺栓、螺钉、螺柱》GB/T
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3098.19-2004《紧固件机械性能螺母、粗牙螺纹》GB/T
3098.2-2000《紧固件机械性能螺母、细牙螺纹》GB/T
3098.4-2000《紧固件机械性能螺栓、螺钉和螺柱》GB/T
3098.1-2010《紧固件机械性能自攻螺钉》GB/T
3098.5-2000《紧固件术语盲铆钉》GB/T3099-2004《螺纹紧固件应力截__和承载__》GB/T
16823.1-1997《十字槽盘头螺钉》GB/T818-2000《地弹簧》QB/T2697-2005《电动采光排烟窗》JG1__-
200611.8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》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《建筑装饰装修工程质量验收规范》GB50210-2001《金属材料室温拉伸试验方法》GB/T228-
200211.9《建筑结构静力计算手册》第二版
11.10土建图纸12基本参数
12.1采光顶所在地区南昌地区;
12.2地面粗糙度分类等级按《建筑结构荷载规范》GB50009-2001A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13采光顶荷载计算
13.1玻璃采光顶的荷载作用说明玻璃采光顶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,可以按照以下值估算当采用单层玻璃时取400N/m2;当采用中空及夹层玻璃时取500N/m2;当采用中空夹层玻璃时取600N/m2;当由于玻璃较厚或龙骨较重,按上面估算不适合的时候,由人工计算给定;本例计算取
0.0005MPa按假设;2风荷载是垂直作用于采光顶表面的荷载,按GB50009采用;对于采光顶结构,荷载作用复杂,并且可能有时风压是正,而有时候是负,一定范围内的负压对结构是有利的!因此实际计算的时候要分别考虑并采用其参与组合后的最大值!3雪荷载是指采光顶水平投影面上的雪荷载,按GB50009采用;4活荷载是指采光顶水平投影面上的活荷载,按GB50009采用;在实际工程中,对上面的几种荷载,考虑最不利组合,且雪荷载与活荷载不同时考虑分项系数按以下参数取值永久荷载分项系数取γg
1.2风荷载的分项系数取γw
1.4雪荷载的分项系数取γs
1.4活荷载的分项系数取γh
1.4组合值系数为永久荷载组合值系数取ψg
1.0风荷载的组合值系数取ψw
0.6雪荷载的组合值系数取ψs
0.7活荷载的组合值系数取ψh
0.
713.2风荷载标准值计算按建筑结构荷载规范GB50009-2001计算wk=βgzμzμs1w0……
7.
1.1-2[GB50009-20012006年版]上式中wk作用在采光顶上的风荷载标准值MPa;Z计算点标高
3.3m;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高度不足5m按5m计算βgz=K1+2μf其中K为地面粗糙度调整系数,μf为脉动系数A类场地βgz=
0.92×1+2μf其中μf=
0.387×Z/10-
0.12B类场地βgz=
0.__×1+2μf其中μf=
0.5Z/10-
0.16C类场地βgz=
0.85×1+2μf其中μf=
0.734Z/10-
0.22D类场地βgz=
0.80×1+2μf其中μf=
1.2248Z/10-
0.3对于C类地形,
3.3m高度处瞬时风压的阵风系数βgz=
0.85×1+2×
0.734Z/10-
0.22=
2.3034μz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μz=
1.379×Z/
100.24当Z300m时,取Z=300m,当Z5m时,取Z=5m;B类场地μz=Z/
100.32当Z350m时,取Z=350m,当Z10m时,取Z=10m;C类场地μz=
0.616×Z/
100.44当Z400m时,取Z=400m,当Z15m时,取Z=15m;D类场地μz=
0.318×Z/
100.60当Z450m时,取Z=450m,当Z30m时,取Z=30m;对于C类地形,
3.3m高度处风压高度变化系数μz=
0.616×Z/
100.44=
0.7363μs1局部风压体型系数,根据计算点体型位置选取,并依据实际结构分别考虑其最大和最小两种情况,对本例,分别取
1.
3、-
1.3;按《建筑结构荷载规范》GB50009-20012006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对于采光顶屋面等复杂结构由表
7.
3.1[GB50009-20012006年版]查出,有条件的需要由风洞实验给出另注上述的局部体型系数μs11是适用于围护构件的从属__A小于或等于1m2的情况,当围护构件的从属__A大于或等于10m2时,局部风压体型系数μs110可乘以折减系数
0.8,当构件的从属__小于10m2而大于1m2时,局部风压体型系数μs1A可按__的对数线性插值,即μs1A=μs11+[μs110-μs11]logA考虑到采光顶的特殊性质该处的建筑结构比较复杂,作为屋面结构又与人们的生命安全密切相关,很难每个工程都做风洞实验,而常规采光结构的风载本身就不大,所以在计算中没有按从属__进行插值折减,而采用了μs11值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,按重现期50年,南昌地区取
0.00045MPa;wk+比较大的风荷载体型系数情况下的风荷载标准值;wk-比较小的风荷载体型系数情况下的风荷载标准值;wk+=βgzμzμs1+w0=
2.3034×
0.7363×
1.3×
0.00045=
0.000992MPawk-=βgzμzμs1-w0=
2.3034×
0.7363×-
1.3×
0.00045=-
0.000992MPa
13.3风荷载设计值计算w+比较大的风荷载体型系数情况下的风荷载设计值;w-比较小的风荷载体型系数情况下的风荷载设计值;wk+比较大的风荷载体型系数情况下的风荷载标准值;wk-比较小的风荷载体型系数情况下的风荷载标准值;w+=
1.4×wk+=
1.4×
0.000992=
0.0013__MPaw-=
1.4×wk-=
1.4×-
0.000992=-
0.0013__MPa
13.4雪荷载标准值计算Sk作用在采光顶上的雪荷载标准值MPaS0基本雪压,根据现行建筑结构荷载规范GB50009-2001取值,南昌地区50年一遇最大积雪的自重
0.00045MPa.μr屋__雪分布系数,按表
6.
2.1[GB50009-2001],为1根据建筑结构荷载规范GB50009-2001公式
6.
1.1屋面雪荷载标准值为Sk=μr×S0=1×
0.00045=
0.00045MPa
13.5雪荷载设计值计算S雪荷载设计值MPa;S=
1.4×Sk=
1.4×
0.00045=
0.00063MPa
13.6采光顶构件自重荷载设计值G采光顶构件自重荷载设计值MPa;Gk采光顶结构平均自重取
0.0005MPa;G=
1.2×Gk=
1.2×
0.0005=
0.0006MPa
13.7采光顶坡面活荷载设计值Q采光顶坡面活荷载设计值MPa;Qk采光顶坡面活荷载标准值取
0.0005MPa;Q=
1.4×Qk=
1.4×
0.0005=
0.0007MPa14选取计算荷载组合雪荷载与活荷载不同时考虑,根据计算点体型位置,风载可能为正、负或0因为负风压在某些情况下对结构反而是有利的所以如果绝对值最大的情况是负数状态下产生的,还要计算风载为正或零时的情况,需要分别计算两种状态,并以其最危险状态来设计结构及选取材料
14.1风荷载标准为wk+情况下的荷载组合在这种取自重、风荷载和活荷载组合第一可变荷载为风荷载第二可变荷载为活荷载所以,组合值系数依次为永久荷载组合值系数取ψg
1.0风荷载的组合值系数取ψw1雪荷载的组合值系数取ψs0活荷载的组合值系数取ψh
0.7qA1该情况下作用在采光顶表面的荷载设计值组合MPa;q1该情况下作用在采光顶表面的荷载设计值组合MPa;先取自重和风荷载组合G+w=
0.0006+1×
0.0013__=
0.0019__MPa转化为垂直于水平面的荷载
0.0019__/cos3°=
0.001992MPa再与活荷载组合,得qA1=
0.001992+
0.7×
0.0007×cos3°=
0.002479MPa
14.2风荷载标准为wk-情况下的荷载组合在这种取自重、风荷载和活荷载组合第一可变荷载为风荷载第二可变荷载为活荷载所以,组合值系数依次为永久荷载组合值系数取ψg
1.0风荷载的组合值系数取ψw1雪荷载的组合值系数取ψs0活荷载的组合值系数取ψh
0.7qA2该种情况下作用在采光顶表面的荷载设计值组合MPa;q2该种情况下作用在采光顶表面的荷载设计值组合MPa;先取自重和风荷载组合G+w=
0.0006+1×-
0.0013__=-
0.0007__MPa转化为垂直于水平面的荷载-
0.0007__/cos3°=-
0.00079MPa再与活荷载组合,得qA2=-
0.00079+
0.7×
0.0007×cos3°=
0.0003MPa
14.3极限状态的荷载确定对比qA1和qA2,可以看到wk+情况下是结构的最不利情况,结构计算应该以此进行15单坡采光顶立柱计算基本参数1L=7960mm;2α=3°;3分格宽度B=2020mm;4型材选择材料名称200X200X7,Q235;截面__A5404mm2;抗弯矩W335931mm3;惯性矩I33593070mm4;单坡采光顶的立柱设计计算,受力单元的立柱用斜梁计算简图分析内力,并按压弯构件验算截面强度计算模型如下
15.1立柱荷载计算1荷载标准值组合取自重、风荷载和活荷载设计值组合qkA作用在采光顶表面的荷载标准值组合MPa;qk作用在采光顶表面的线荷载标准值组合N/mm;B分格宽度mm;先取自重和风荷载组合Gk+wk=
0.0005+1×
0.000992=
0.001492MPa转化为垂直于水平面的荷载
0.001492/cos3°=
0.001494MPa再与活荷载组合,得qkA=
0.001494+
0.7×
0.0005×cos3°=
0.001841MPaqk=qkA×B=
0.001841×2020=
3.719N/mm2荷载设计值组合取自重、风荷载和活荷载设计值组合qA作用在采光顶表面的荷载设计值组合MPa;q作用在采光顶表面的线荷载设计值组合N/mm;B分格宽度mm;先取自重和风荷载组合G+w=
0.0006+1×
0.0013__=
0.0019__MPa转化为垂直于水平面的荷载
0.0019__/cos3°=
0.001992MPa再与活荷载组合,得qA=
0.001992+
0.7×
0.0007×cos3°=
0.002479MPaq=qA×B=
0.002479×2020=
5.008N/mm
15.2立柱的强度计算校核依据σ=N/A+M/γW≤f单坡采光顶的最大弯矩在跨中f选择的龙骨材料的强度设计值MPa;L1斜梁长度mm;α采光顶与水平面的夹角度;NL/2跨中截面的轴力N;ML/2跨中截面的弯矩N·mm;L1=L/cosα=7960/
0.9986=
7971.1596mmML/2=qL12/8=
5.008×
7971.15962/8=
39775655.241N·mmNL/2=q×L1sinα/2=
5.008×
7971.1596×
0.0523/2=
1043.__7NA材料的截面__mm2;W材料的截面抗弯矩mm3γ塑性发展系数对于冷弯薄壁型钢龙骨,按《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB50018-2002,取
1.00; 对于热轧型钢龙骨,按JGJ133或JGJ102规范取
1.05;对于铝合金龙骨,按最新《铝合金结构设计规范》GB50429-2007,取
1.00;σ=NL/2/A+ML/2/γW=
1043.__7/5404+
39775655.241/
1.05/335931=
112.959MPa≤f=215MPaQ235所以,材料的强度满足设计要求!
15.3立柱的挠度计算df=5qkL14/384EI≤dflim其中df斜梁的挠度计算值mm;qk作用在采光顶表面的线荷载标准值组合N/mm;L1斜梁长度mm;E材料的弹性模量Mpa;I材料的惯性矩mm4;dflim材料的挠度限值,对钢材取跨度的1/250,对铝材取跨度的1/180;dflim=L1/250=
31.885mmdf=5qkL14/384EI=5×
3.719×
7971.15964/384/206000/33593070=
28.251mm
28.251mm≤
31.885mm所以,挠度满足要求!16单坡采光顶横梁计算基本参数1横梁跨度B=2020mm;2横梁上分格高H1=2060mm;横梁下分格高H2=2060mm;3横梁计算间距H=2060mm;4型材选择材料名称120X80X4,Q235;抗弯矩Wx51050mm3;抗弯矩Wy40900mm3;惯性矩Ix3090430mm4;惯性矩Iy1636300mm4;
16.1横梁受力分析1横梁在平行于玻璃平面的组合荷载作用下的弯矩取自重和活荷载组合qxk平行于玻璃平面的线组合荷载标准值N/mm;H1横梁上分格高mm;qxk=Gk+
0.7Qk×H1×sinα=
0.0005+
0.7×
0.0005×2060×sinα=
0.092N/mmqx平行于玻璃平面的线组合荷载设计值N/mm;H1横梁上分格高mm;qx=G+
0.7Q×H1×sinα=
0.0006+
0.7×
0.0007×2060×sinα=
0.118N/mmMx横梁在平行于玻璃平面的组合荷载作用下的弯矩N·mm;B横梁跨度mm;Mx=qxB2/8=
0.118×20202/8=
60185.9N·mm2横梁在垂直于玻璃平面的组合荷载作用下的弯矩取风、自重和活荷载组合由于B≤H,因此在此方向上横框受力是三角形荷载qkA作用在采光顶表面的荷载标准值组合MPa;qyk作用在采光顶表面的线荷载标准值组合N/mm;B横梁跨度mm;H横梁计算间距mm;qyk=qkAB=
0.001841×2020=
3.719N/mmqA作用在采光顶表面的荷载设计值组合MPa;qy作用在采光顶表面的线荷载设计值组合N/mm;qy=qAB=
0.002479×2020=
5.008N/mmMy横梁在垂直于玻璃平面的组合荷载作用下的弯矩N·mm;B横梁跨度mm;My=qyB2/12=
5.008×20202/12=
1702886.933N·mm
16.2横梁的抗弯强度计算按横梁抗弯强度计算公式,应满足Mx/γxWnx+My/γyWny≤f……
6.
2.4[JGJ102-2003]上式中Mx横梁绕X轴方向的弯矩设计值N·mm;My横梁绕Y轴方向的弯矩设计值N·mm;Wnx横梁绕X轴方向的净截面抵抗矩mm3;Wny横梁绕Y轴方向的净截面抵抗矩mm3;γx,γy塑性发展系数对于冷弯薄壁型钢龙骨,按《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB50018-2002,取
1.00; 对于热轧型钢龙骨,按JGJ133或JGJ102规范取
1.05;对于铝合金龙骨,按最新《铝合金结构设计规范》GB50429-2007,取
1.00;f型材的抗弯强度设计值,取215MPaMx/γxWnx+My/γyWny=
60185.9/
1.05/51050+
1702886.933/
1.05/40900=
40.776MPa≤215MPa横梁抗弯强度满足要求
16.3横梁的挠度计算1横梁在平行于采光顶表面方向的挠度计算dfx横梁在平行于采光顶表面方向的挠度计算值mm;E型材的弹性模量MPa,取206000MPa;Ix绕X轴惯性矩mm4;dfx=5qxkB4/384EIx=5×
0.092×20204/384/206000/3090430=
0.031mm2横梁在垂直于采光顶表面方向的挠度计算dfy横梁在垂直于采光顶表面方向的挠度计算值mm;E型材的弹性模量MPa,对取206000MPa;Iy绕Y轴惯性矩mm4;dfy=qykB4/120EIy=
3.719×20204/120/206000/1636300=
1.531mmdflim按规范要求,横梁的挠度限值mm;按相关规范,钢材横梁的相对挠度不应大于L/250,铝材横梁的相对挠度不应大于L/180;dflim=B/250=2020/250=
8.08mm因此横梁在平行于采光顶表面方向的挠度满足规范要求;横梁在垂直于采光顶表面方向的挠度满足规范要求;17采光顶玻璃的计算基本参数1计算点标高
3.3m;2板面尺寸宽×高=B×H=2020mm×2060mm;3玻璃配置夹层玻璃8+8mm;4玻璃形式四边简支;模型简图为
17.1玻璃板块荷载计算1外片玻璃自重荷载标准值GAk1外片玻璃自重标准值仅指玻璃MPa;t1外片玻璃厚度mm;γg玻璃的体积密度N/mm3;GAk1=γg×t1=
0.0000256×8=
0.000205MPa2外片玻璃自重荷载设计值GA1外片玻璃自重设计值仅指玻璃MPa;GAk1外片玻璃自重标准值仅指玻璃MPa;GA1=
1.2×GAk1=
1.2×
0.000205=
0.000246MPa3内片玻璃自重荷载标准值GAk2内片玻璃自重标准值仅指玻璃MPa;t2内片玻璃厚度mm;γg玻璃的体积密度N/mm3;GAk2=γg×t2=
0.0000256×8=
0.000205MPa4内片玻璃自重荷载设计值GA2内片玻璃自重设计值仅指玻璃MPa;GAk2内片玻璃自重标准值仅指玻璃MPa;GA2=
1.2×GAk2=
1.2×
0.000205=
0.000246MPa5分配到内、外片玻璃上的风荷载标准值wk1分配到外片玻璃上的风荷载标准值MPa;wk2分配到内片玻璃上的风荷载标准值MPa;wk风荷载标准值MPa;t1外片玻璃厚度mm;t2内片玻璃厚度mm;wk1=wk×t13/t13+t23=
0.000496MPawk2=wk×t23/t13+t23=
0.000496MPa6分配到内、外片玻璃上的风荷载设计值w1分配到外片玻璃上的风荷载设计值MPa;w2分配到内片玻璃上的风荷载设计值MPa;w风荷载设计值MPa;t1外片玻璃厚度mm;t2内片玻璃厚度mm;w1=w×t13/t13+t23=
0.000694MPaw2=w×t23/t13+t23=
0.000694MPa7分配到内、外片玻璃上的雪荷载标准值Sk1分配到外片玻璃上的雪荷载标准值MPa;Sk2分配到内片玻璃上的雪荷载标准值MPa;Sk雪荷载标准值MPa;t1外片玻璃厚度mm;t2内片玻璃厚度mm;Sk1=Sk×t13/t13+t23=
0.000225MPaSk2=Sk×t23/t13+t23=
0.000225MPa8分配到内、外片玻璃上的雪荷载设计值S1分配到外片玻璃上的雪荷载设计值MPa;S2分配到内片玻璃上的雪荷载设计值MPa;S雪荷载设计值MPa;t1外片玻璃厚度mm;t2内片玻璃厚度mm;S1=S×t13/t13+t23=
0.000315MPaS2=S×t23/t13+t23=
0.000315MPa9分配到内、外片玻璃上的活荷载标准值Qk1分配到外片玻璃上的活荷载标准值MPa;Qk2分配到内片玻璃上的活荷载标准值MPa;Qk活荷载标准值MPa;t1外片玻璃厚度mm;t2内片玻璃厚度mm;Qk1=Qk×t13/t13+t23=
0.00025MPaQk2=Qk×t23/t13+t23=
0.00025MPa10分配到内、外片玻璃上的活荷载设计值Q1分配到外片玻璃上的活荷载设计值MPa;Q2分配到内片玻璃上的活荷载设计值MPa;Q活荷载设计值MPa;t1外片玻璃厚度mm;t2内片玻璃厚度mm;Q1=Q×t13/t13+t23=
0.00035MPaQ2=Q×t23/t13+t23=
0.00035MPa
17.2玻璃板块荷载组合玻璃板块的受力组合采用自重、风荷载和活荷载组合1外片玻璃荷载标准值组合qk1分配到外片上的荷载标准值组合MPa;wk1分配到外片上的风荷载标准值MPa;GAk1外片玻璃自重标准值仅指玻璃MPa;先取自重和风荷载组合wk1+GAk1=1×
0.000496+
0.000205=
0.000701MPa再与活荷载组合,得qk1=
0.000701+
0.7×
0.00025×Cosα=
0.000876MPa2外片玻璃荷载设计值组合q1分配到外片上的荷载设计值组合MPa;w1分配到外片上的风荷载设计值MPa;GA1外片玻璃自重标准值仅指玻璃MPa;先取自重和风荷载组合w1+GA1=1×
0.000694+
0.000246=
0.00094MPa再与活荷载组合,得q1=
0.00094+
0.7×
0.00035×Cosα=
0.001185MPa3内片玻璃荷载标准值组合qk2分配到内片上的荷载标准值组合MPa;wk2分配到内片上的风荷载标准值MPa;GAk2内片玻璃自重标准值仅指玻璃MPa;先取自重和风荷载组合wk2+GAk2=1×
0.000496+
0.000205=
0.000701MPa再与活荷载组合,得qk2=
0.000701+
0.7×
0.00025×Cosα=
0.000876MPa4内片玻璃荷载设计值组合q2分配到内片上的荷载设计值组合MPa;w2分配到内片上的风荷载设计值MPa;GA2内片玻璃自重标准值仅指玻璃MPa;先取自重和风荷载组合w2+GA2=1×
0.000694+
0.000246=
0.00094MPa再与活荷载组合,得q2=
0.00094+
0.7×
0.00035×Cosα=
0.001185MPa
17.3玻璃的强度计算校核依据σ≤[fg]1外片校核θ1外片玻璃的计算参数;η1外片玻璃的折减系数;qk1作用在外片玻璃上的荷载组合标准值MPa;b玻璃板块短边边长mm;E玻璃的弹性模量MPa;t1外片玻璃厚度mm;θ1=qk1b4/Et14……
6.
1.2-3[JGJ102-2003]=
0.000876×20204/72000/84=
49.4558按系数θ1,查表
6.
1.2-2[JGJ102-2003],η1=
0.812;σ1外片玻璃在组合荷载作用下的板中最大应力设计值MPa;q1作用在采光顶外片玻璃上的荷载组合设计值MPa;b玻璃板块短边边长mm;t1外片玻璃厚度mm;m1外片玻璃弯矩系数取m1=
0.0458;σ1=6m1q1b2η1/t12……
6.
1.2[JGJ102-2003]=6×
0.0458×
0.001185×20202×
0.812/82=
16.858MPa
16.858MPa≤fg1=42MPa钢化玻璃外片玻璃的强度满足要求!2内片校核θ2内片玻璃的计算参数;η2内片玻璃的折减系数;qk2作用在内片玻璃上的荷载组合标准值MPa;b玻璃板块短边边长mm;E玻璃的弹性模量MPa;t2内片玻璃厚度mm;θ2=qk2b4/Et24……
6.
1.2-3[JGJ102-2003]=
0.000876×20204/72000/84=
49.4558按系数θ2,查表
6.
1.2-2[JGJ102-2003],η2=
0.812σ2内片玻璃在组合荷载作用下的板中最大应力设计值MPa;q2作用在采光顶内片玻璃上的荷载组合设计值MPa;b玻璃板块短边边长mm;t2内片玻璃厚度mm;m2内片玻璃弯矩系数取m2=
0.0458;σ2=6m2q2b2η2/t22……
6.
1.2[JGJ102-2003]=6×
0.0458×
0.001185×20202×
0.812/82=
16.858MPa
16.858MPa≤fg2=42MPa钢化玻璃内片玻璃的强度满足要求!
17.4玻璃的挠度计算1玻璃板块整体荷载标准值组合玻璃板块的受力组合采用自重、风荷载和活荷载组合qk荷载标准值组合MPa;wk风荷载标准值MPa;GAk1外片玻璃自重标准值仅指玻璃MPa;GAk2内片玻璃自重标准值仅指玻璃MPa;先取自重和风荷载组合wk+GAk1+GAk2=1×
0.000992+
0.000205+
0.000205=
0.001402MPa再与活荷载组合,得qk=
0.001402+
0.7×
0.0005×Cosα=
0.001752MPa2玻璃最大挠度校核校核依据df=ημqkb4/D≤dflim……
6.
1.3-2[JGJ102-2003]上面公式中df玻璃板挠度计算值mm;η玻璃挠度的折减系数;μ玻璃挠度系数,查表得μ=
0.00423;qk玻璃板块荷载标准值组合MPab玻璃板块短边边长mm;D玻璃的弯曲刚度N·mm;dflim许用挠度,取玻璃板块短边边长的1/60,为
33.667mm;其中D=Ete3/121-υ2……
6.
1.3-1[JGJ102-2003]上式中E玻璃的弹性模量MPa;te玻璃的等效厚度mm;υ玻璃材料泊松比,为
0.2;te=t13+t231/3……
6.
1.5-3[JGJ102-2003]=83+831/3=
10.079mmD=Ete3/121-υ2=72000×
10.0793/12×1-
0.22=
6399298.269N·mmθ玻璃板块的计算参数;θ=qkb4/Ete4……
6.
1.2-3[JGJ102-2003]=
0.001752×20204/72000/
10.0794=
39.259按参数θ,查表
6.
1.2-2[JGJ102-2003],η=
0.843df=ημqkb4/D=
0.843×
0.00423×
0.001752×20204/
6399298.269=
16.255mm
16.255mm≤dflim=
33.667mm夹层玻璃玻璃挠度能满足要求!。