采光顶计算模版.doc

第六部分第六部分 游泳池采光顶结构分析游泳池采光顶结构分析第一章、计算说明此采光顶采用 TP10+1.52PVB+10 钢化夹胶玻璃通过结构胶将荷载传至次龙骨，次龙骨再传至主龙骨，主钢龙骨与主体结构固接，采用有限元软件SAP2000 对该采光顶的整体钢结构体系建模分析，受竖直方向的风荷载、恒荷载、活荷载，大样：ZJDY-03结构布置如图其中：杆件 1：主梁截面形式矩形钢通200x100x6杆件 2：次梁截面形式矩形钢通200x100x6龙骨布置图第二章、荷载计算一、风荷载计算计算依据：Wk＝βgzμzμs1W0计算高度：Z=12m，地面粗糙度类别：C 类kW：作用在幕墙上的风荷载标准值 (kN/m2) gz：瞬时风压阵风系数gz=1.68按《建筑结构荷载规范》GB50009-2001（2006 版）1S：局部风压体型系数,按建设部 2006 年 7 月 25 日发布《建筑结构荷载规范》GB50009-2001 局部修订，采光顶负风压取-2gz：风荷载高度变化系数:1.26按《建筑结构荷载规范》GB50009-2001（2006 版）, C 类取值0：深圳地区，50 年一遇，基本风压 0=0.75 kN/m2风荷载标准值：kupw=βZμZμS1w0=1.68×1.26×（-2）×0.75=-3.175kN/m2风荷载设计值：upw=1.4×3.175=4.45kN/m2二、玻璃幕墙自重荷载计算玻璃幕墙采用 TP10+1.52PVB+10 钢化夹胶玻璃，根据《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-2003 表 5.3.1 条规定玻璃体密度：25.6 KN/m3GGK：玻璃自重面荷载标准值GGK=（10+10）×10-3×25.6=0.461KN/m2考虑到附件取 GGk=0.6KN/m2GG：幕墙面板自重面荷载设计值GG=rG·GGK=1.2×0.6=0.72KN/m2rG：自重作用效应分项系数，取 rG=1.2,按《玻璃幕墙工程技术规 JGJ102-2003 第 5.4.2.1 条规定。

三、活荷载计算2 kQ0.5KN/m四、荷载组合风荷载作用效应分项系数， 取 YW=1.4风荷载作用效应组合系数， 取 ψW=1.0地震荷载作用效分项项系数，取 YE=1.4地震荷载作用效分项项系数，取 ψE=0.7自重荷载作用效应分项系数，取 YE=1.2自重荷载作用效应分项系数，取 ψE=1.0COMB1=1.4×1.0×WKUP+1.0×GK （校核强度）COMB2=1.4×1.0×WKDOWN+1.4×0.7QK+1.2×GK （校核强度）COMB3= 1.0×WKUP+1.0×GK（校核挠度）COMB4=1.0×WKDOWN+ 0.7QK+1.0×GK（校核挠度）经分析比较，风压向下对结构不利：COMB2=1.4×1.0×WKDOWN+1.4×0.7QK+1.2×GK （校核强度）COMB4=1.0×WKDOWN+ 0.7QK+1.0×GK（校核挠度）第三章、面板计算一、计算说明采光顶采用 TP6＋12A+TP6+1.52PVB+TP6 中空夹胶玻璃，玻璃最大分格尺寸：a1900mm，b2133mm面板为四边简支二、荷载计算TP6+1.52PVB+TP6 钢化夹胶玻璃，其等效厚度 te=(t3+t3)1/2=7.56 mm现把 TP6＋12A+TP6+1.52PVB+TP6 钢化中空夹胶玻璃看为 TP6＋12A+TP7.56 钢化中空玻璃按单片玻璃分配荷载《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-2003 条目 6.1.5外片玻璃分配的风荷载标准值为3 1 K1K33 121.1twwtt33361.1 1.58867.56=0.53KN/m2内片玻璃分配的风荷载标准值为3 23 13 2 K2Ktttww3337.561.58867.56=1.058 KN/m2三、面板校核基本信息：玻璃: TP6+12A+TP7.56mm 中空玻璃弹性模量：E=72000N/mm2泊松比：γ=0.2板块尺寸短边：a=1900mm长边：b=2133mm支撑方式：四边简支强度设计值：fg=84.0N/mm2变形允许值：【U】=1900/60=31.7mm外片玻璃强度校核校核依据：226 tmqaη≤fg外片玻璃分配的荷载标准值为Kw10.58KN/2m外片玻璃参数：14 1 4kwa Et440.00058 1200 72000 8=85.6由 a/b=0.89,查《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-2003 表 6.1.2-1 得弯矩系数 m=0.0537表 6.1.2-1 四边支撑玻璃板的弯矩系数 ma/b0.000.250.330.400.500.550.600.65m0.12500.12300.11800.11150.10000.09340.08680.0804a/b0.700.750.800.850.900.951.0m0.07420.06830.06280.05760.05280.04830.0442由 θ=85.6,查《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-2003 表 6.1.2-2 得折减系数 η=0.716表 6.1.2-1 折减系数 ηθ≤5.010.020.040.060.080.0100.0η1.000.960.920.840.780.730.68θ120.0150.0200.0250.0300.0350.0≥400η0.650.610.570.540.520.510.5应力：113 . 15 . 04 . 1Ekwk2 1 2 161.4kmwa t226 0.0537 0.00058 19001.40.7168=19.77N/mm2＜gf＝84.0N/mm2满足!中空内片玻璃的强度校核内片玻璃分配的荷载标准值为2Kw1.05KN/2m外片玻璃参数：14 1 4kwa Et440.00105 1900 72000 8=60.81由 a/b=0.89,查《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-2003 表 6.1.2-1 得弯矩系数 m=0.0537表 6.1.2-1 四边支撑玻璃板的弯矩系数 ma/b0.000.250.330.400.500.550.600.65m0.12500.12300.11800.11150.10000.09340.08680.0804a/b0.700.750.800.850.900.951.0m0.07420.06830.06280.05760.05280.04830.0442由 θ=60.81,查《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-2003 表 6.1.2-2 得折减系数 η=0.788表 6.1.2-1 折减系数 ηθ≤5.010.020.040.060.080.0100.0η1.000.960.920.840.780.730.68θ120.0150.0200.0250.0300.0350.0≥400η0.650.610.570.540.520.510.5应力：11.4wk2 2 2 161.4kmwa t226 0.0537 0.00105 19001.40.7788=24.26N/mm2＜gf＝84.0N/mm2满足!中空内片玻璃的强度校核变形计算 te:玻璃的等效厚度te=33 23 195. 0tt =3330.9567.56=8.221mm按《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-2003 条目 6.1.5-3 查玻璃的刚度23112etED3272000 8.221 12 1 0.2=3472973.79N.mm44ek tEaw 440.001588 1900 72000 8.221=65.67由 θ=65.67,按《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-2003 表 6.1.2-2 查折减系数 η=0.766由 a/b=0.89,查《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-2003 表 6.1.3 得挠度系数 μ=0.00505表 6.1.3 四边支撑板的挠度系数 μa/b0.000.200.250.330.500.550.600.65μ0.013020.012970.012820.012230.010130.009400.008670.00796a/b0.700.750.800.850.900.951.0μ0.007270.006630.006030.005470.004960.004490.00406挠度Dawdk f440.00505 0.001588 19000.7663472973.8 =23.07mm≤【U】＝31.7mm满足满足!第四章、钢结构计算一、计算说明TP6＋12A+TP6+1.52PVB+TP6 中空夹胶玻璃通过结构胶将荷载传至次龙骨，次龙骨再传至主龙骨，主钢龙骨与主体结构固接。

直接给结构加面荷载详细计算如下：由前面计算可，风压向下对结构不利：结构受到的荷载如下：(标准值)1、竖向负压产生的荷载 WKup：荷载分布见下图kdownw=1.588kN/m2 q 线=1.588x1.9=3.02 kN/m 2、玻璃面板自重产生的荷载 GK：荷载分布见下图GK=0.6KN/m2 GK 线=0.6x1.9=1.14KN/m 3、活荷载 QK：荷载分布见下图QK=0.5KN/m2 QK 线=0.5x1.9=0.95 KN/mWdownGkQK分析可得最不利荷载组合如下：COMB2=1.4×1.0×WKDOWN+1.4×0.7QK+1.2×GK （校核强度）COMB4=1.0×WKDOWN+ 0.7QK+1.0×GK（校核挠度）二、基本信息材料：钢材 Q235B弹性模量：Est=210000 N/mm2弯曲抗弯强度：fst=215 N/mm2剪切强度：fst-v=125 N/mm2截面信息：（单位：mm）1. 200X100X6 mm (主梁截面形式矩形钢)三、强度计算采用有限元软件 SAP2000 进行整体分析，钢结构支撑体系杆件分析如下：弯矩 MX=6114020.99N.mm强度校核：校核依据 =MX/1.05WX ≤fst =215 N/mm2受到的最大弯曲应力：= MX/1.05WX=6114020.99/1.05 X 176382=33.01N/mm2 8.238KN采用 1 个 M12 不锈钢螺栓。

第六章、埋件计算一、计算说明 板式埋件受到剪力和弯矩的共同作用，其受力如下图所示：二、荷载计算支座反力由有限元软件 SAP2000 计算，结果如下：支座反力示意图支座反力局部放大图支座受力最不利埋件受到的剪力V=46187 N埋件受到的弯矩：M=46.187 0.186=8.59 KN·m三、预埋件计算主体结构采用混凝土强度等级为 C30，锚板 t=10 mm，用 9 根 Φ12 的HRB335 级钢筋作为锚筋 锚筋面积按下式计算并应大于其最大值：ZfM fN fVAybrybyVrS3 . 18 . 0ZfM fNAyybrybS··4 . 0·8 . 0式中：V：剪力设计值 V=46187 NM：弯矩设计值 M=8.59 KN·mαr：钢筋层数影响系数，取 αr=1.0αV：锚筋受剪承载力系数，取 αV=0.66αV=yc ffd08. 0-0 . 4 =3003 .141208. 0-0 . 4 =0.66＜0.7d：锚筋直径，取 d=12 mmt：锚板厚度，取 t=10 mmαb：锚板弯曲变形折减系数，取 αb=0.808αb=dt25. 06 . 0 =121025.06.0=0.808Z：外层锚筋中心线之间的距离，取 Z=100 mm 。