第九章、开启扇位置计算.pdf

第二部分 单元体幕墙部分 标准层 第九章 开启扇计算第九章 开启扇计算 1 1 参考图纸参考图纸 1 2 计算说明计算说明 选取受力最不利位置进行分析 计算长边的扇料 每支扇料承受一半面板传来的荷载 1 3 基本参数基本参数 开启扇高度 H3270 mm 开启扇宽度 B11500 mm 计算宽度 B0 5 B1 750 mm 从属面积 AaH B 2 453m2 所在部位 bw 墙面 第九章 开启扇计算 第二部分 单元体幕墙部分 标准层 1 4 荷载计算荷载计算 风荷载计算风荷载计算 计算标高 Z105 0m 地面粗糙度 Type C类 基本风压 o0 45 kN m 2 阵风系数 gz1 686 GB50009 2012 8 6 1 风压高度变化系数 z1 53 GB50009 2012 8 2 1 体形系数 sl11 sl sl10 2 Aa1 0m2 if sl250 2 Aa25m2 if sl1 sl25 sl1 log Aa m2 1 4 0 2 1 0 m2 Aa 25m2 if sl1 144 GB50009 2012 8 3 3 由规范公式得风荷载标准值 k1 gz sl z o 1 33 kN m 2 ksy21 9 kN m 2 由风洞报告得负风荷载标准值 k2 ksy2 sl sl10 2 1 812 kN m 2 GB50009 2012 8 3 4 ksyz21 8 kN m 2 由风洞报告得正风荷载标准值 k2z ksyz2 sl sl10 2 1 72 kN m 2 GB50009 2012 8 3 4 风荷载标准值 kmax k1 k2 k2z 1 0 kN m 2 1 812 kN m 2 风荷载设计值 1 4 k 2 537 kN m 2 自重荷载计算自重荷载计算 面板规格 mbgg 6 1 52 6 12 8 自重荷载 包括面板 骨架 标准值 Gk t1t2 t3 0 15kN m 2 0 662 kN m 2 自重荷载 包括面板 骨架 设计值 G1 2 Gk 0 794 kN m 2 水平地震荷载计算水平地震荷载计算 动力放大系数 E5 0 JGJ 102 2003 5 3 4 水平地震影响系数最大值 max0 16 水平地震作用标准值 qEk E max Gk 0 530 kN m 2 水平地震作用设计值 qE1 3 qEk 0 688 kN m 2 第九章 开启扇计算 第二部分 单元体幕墙部分 标准层 1 5 荷载组合荷载组合 三向约束位置为合页 单向约束位置为锁点三向约束位置为合页 单向约束位置为锁点 水平方向荷载标准值 qwk k1 812 kN m 2 水平方向荷载设计值 q 0 5 qE 2 881 kN m 2 竖直方向荷载标准值 PGk0 5GkH B1 1 624 kN 竖直方向荷载设计值 PG0 5G H B1 1 948 kN 第九章 开启扇计算 第二部分 单元体幕墙部分 标准层 1 6 窗扇验算窗扇验算 材料参数 材料参数 型材材质 xccz 铝合金6063 T6 型材弹性模量 E70000 N mm 2 泊松比 0 3 型材属性发展系数 x1 00 型材抗弯设计强度 f150 N mm 2 型材抗剪设计强度 fv85 N mm 2 截面参数 截面参数 窗扇挠度分析窗扇挠度分析 容许的挠度值 dsflim H 8 180 2 27 mm 风荷载作用下窗扇最大挠度 smax0 0172mm smax dsflim 0 01 挠度 满足要求 第九章 开启扇计算 第二部分 单元体幕墙部分 标准层 窗扇强度验算窗扇强度验算 强轴方向弯矩 弱轴方向弯矩 顶部型材弱轴方向弯矩 竖向窗扇强度验算 最大弯矩设计值 Msmax0 03 kN m s Msmax xWsx 9 5 N mm 2 强度分析 s f 0 06 强度 满足要求 第九章 开启扇计算 第二部分 单元体幕墙部分 标准层 横向窗扇强度验算 最大弯矩设计值 Mhmax0 14 kN m s Mhmax xWsy 103 1 N mm 2 强度分析 s f 0 69 强度 满足要求 第九章 开启扇计算 第二部分 单元体幕墙部分 标准层 窗扇支座反力 锁点与合页位置 窗扇支座反力 锁点与合页位置 单位 kN 锁点承载力为800N 承载力满足要求 第九章 开启扇计算 第二部分 单元体幕墙部分 标准层 1 7 窗框验算窗框验算 材料参数 材料参数 型材材质 xccz 铝合金6063 T6 型材弹性模量 E70000 N mm 2 泊松比 0 3 型材属性发展系数 x1 00 型材抗弯设计强度 f150 N mm 2 型材抗剪设计强度 fv85 N mm 2 截面参数 截面参数 窗框施加荷载为窗扇的支座反力 窗框支座为窗框与立柱 横梁连接 说明 上横杆件仅为计算假设 第九章 开启扇计算 第二部分 单元体幕墙部分 标准层 窗框强度验算窗框强度验算 竖向窗框 Mkmax0 04 kN m 最大弯矩设计值 强度分析 k Mkmax xWkx 14 7 N mm 2 k f 0 1 强度 满足要求 第九章 开启扇计算 第二部分 单元体幕墙部分 标准层 横向窗框 Mkmax0 02 kN m 最大弯矩设计值 强度分析 k Mkmax xWky 14 6 N mm 2 k f 0 1 强度 满足要求 第九章 开启扇计算 第二部分 单元体幕墙部分 标准层 窗框连接螺钉位置支座反力窗框连接螺钉位置支座反力 第九章 开启扇计算 第二部分 单元体幕墙部分 标准层 第九章 开启扇固定横梁计算第九章 开启扇固定横梁计算 1 1 参考图纸参考图纸 1 2 计算模型计算模型 横梁 LB1LB2 B11B22 Lx 第九章 开启扇固定横梁计算 第二部分 单元体幕墙部分 标准层 1 3 基本参数基本参数 横梁计算跨度 Lx1500 mm 横梁下间距 LB13335 mm 横梁上间距 LB2775 mm 横梁受荷计算高度 B11750 mm B22387 5 mm 从属面积 Aa0 994m2 所在部位 bw 墙面 1 4 荷载计算荷载计算 风荷载计算风荷载计算 计算标高 Z220 0m 地面粗糙度 Type C类 基本风压 o0 45 kN m 2 阵风系数 gz1 583 GB50009 2012 8 6 1 风压高度变化系数 z2 120 GB50009 2012 8 2 1 体形系数 sl11 GB50009 2012 8 3 3 sl sl10 2 Aa1 0m2 if sl250 2 Aa25m2 if sl1 sl25 sl1 log Aa m2 1 4 0 2 1 0 m2 Aa 25m2 if sl1 20 GB50009 2012 8 3 4 k1 gz sl z o 1 81 kN m 2 由规范公式得风荷载标准值 ksy21 9 kN m 2 由风洞报告得负风荷载标准值 k2 ksy2 sl sl10 2 1 900 kN m 2 GB50009 2012 8 3 4 ksyz21 8 kN m 2 由风洞报告得正风荷载标准值 k2z ksyz2 sl sl10 2 1 80 kN m 2 GB50009 2012 8 3 4 风荷载标准值 kmax k1 k2 k2z 1 0 kN m 2 1 9 kN m 2 风荷载设计值 1 4 k 2 66 kN m 2 自重荷载计算自重荷载计算 面板规格 mbgg 6 1 52 6 12 8 自重荷载 包括面板 骨架 标准值 Gk t1t2 t3 0 15 kN m 2 0 662 kN m 2 自重荷载 包括面板 骨架 设计值 G1 2 Gk 0 794 kN m 2 第九章 开启扇固定横梁计算 第二部分 单元体幕墙部分 标准层 水平地震荷载计算水平地震荷载计算 动力放大系数 E5 0 JGJ 102 2003 5 3 4 水平地震影响系数最大值 max0 16 水平地震作用标准值 qEk E max Gk 0 530 kN m 2 水平地震作用设计值 qE1 3 qEk 0 688 kN m 2 1 5 荷载组合荷载组合 横梁承受的上部固定扇水平荷载 荷载标准值 qwku kB22 0 74 kN m 1 荷载设计值 qu 0 5 qE B22 1 16 kN m 1 横梁承受的下部开启扇荷载 详见 第九章 开启扇计算 中窗扇支座反力合页部分 设计值情况 kN 标准值情况 kN 水平荷载标准值 Pdk0 44 kN 水平荷载设计值 Pd0 7 kN 竖直荷载标准值 Pzk1 66 kN 竖直荷载设计值 Pz1 99 kN 1 6 横梁属性横梁属性 横梁材料属性横梁材料属性 型材材质 xccz 铝合金6063 T5 型材弹性模量 E70000 N mm 2 泊松比 0 3 型材重力密度 xc28 kN m 3 型材属性发展系数 x1 00 型材抗弯设计强度 f90 N mm 2 型材抗剪设计强度 fv55 N mm 2 横梁截面属性横梁截面属性 第九章 开启扇固定横梁计算 第二部分 单元体幕墙部分 标准层 1 7 横梁内力分析横梁内力分析 横梁为双向受弯构件 两端按铰接简支梁设计计算 横梁在水平方向上承受风荷载和地震荷载共同作用 荷载为梯形荷载 三角形按特殊梯形 在竖直方向上承 受幕墙自重和横梁自重共同作用 垫块至梁端的距离 a300 mm 合页至梁端的距离 b140 mm a 幕墙横梁截面抗弯承载力按下式验算 横梁水平方向最大弯矩为 My quLx2 8 Pdb 0 425 kN m 横梁竖直方向最大弯矩为 Mx 1 35GkLB2 Lx a 2 1 35 xc Aha Lx2 8 Pzb 0 453 kN m 截面塑性发展系数 x1 00 y1 00 横梁截面最大应力为 Mx xWx My yWy 18 8 N mm 2 f 0 21 横梁抗弯强度 满足要求 b 幕墙横梁截面抗剪承载力按下式验算 Vy 1 2 qu Lx Pd 1 573 kN 横梁水平方向最大剪力为 横梁竖直方向最大剪力为 Vx 1 35GkLB2 Lx 1 35 xcAha Lx 2 Pz 2 558 kN x VxSx Ixtx 7 998 N mm 2 y VySy Iyty 2 049 N mm 2 横梁截面剪应力为 x2 y2 8 256 N mm 2 fv 0 15 横梁抗剪强度 满足要求 1 8 横梁挠度分析横梁挠度分析 横梁水平方向容许的挠度值 dflim min Lx 180 20mm dflim8 3 mm 由水平方向荷载产生的最大挠度按下式计算 hd Pdkb 24E Iy 3Lx24b2 0 031 mm 横梁水平最大挠度为 hu kB22 Lx4 240E Iy 25 8 5 B222 Lx2 2 B224 Lx4 0 077 mm h hd hu 0 108 mm h dflim 0 013 横梁水平方向挠度 满足要求 第九章 开启扇固定横梁计算 第二部分 单元体幕墙部分 标准层 横梁竖直方向容许的挠度值 dflimv min Lx 500 3mm dflimv3 mm 由竖直方向荷载产生的最大挠度按下式计算 横梁自重作用下 dv1 5 xcAha Lx4 384E Ix 0 029 mm 面板自重作用下 dv2 GkLB2 Lx a 2 24 E Ix 3Lx24a2 Pzkb 24E Ix 3Lx24b2 0 876 mm dv dv1 dv2 0 905 mm 横梁竖直方向最大挠度为 dv dflimv 0 30 横梁竖直方向挠度 满足要求 第九章 开启扇固定横梁计算 。