
2021年膨胀螺栓拉拔力计算.docx
4页膨胀螺栓拉拔力运算该工程基本设计参数:基本风压值 Wo=0.55kN/m2,幕墙(运算部位)最高点23.00 米,幕墙通过膨胀螺栓及化学锚栓与建筑主体结构连接, 最不利的连接形式分为三种情形:第一种为通过膨胀螺栓及化学锚栓与砼结构连接的玻璃幕墙, 最不利的龙骨宽为 B=1.170 米,分格高为 H=1.980 米,立柱连接点之间间距为 3.200 米,标准层间设一个支点;其次种为通过膨胀螺栓及化学锚栓与砼结构连接的石材幕墙, 最不利的龙骨分格宽为 B=1.200 米,立柱连接点之间间距为 3.600 米,标准层间设一个支点;第三种为通过膨胀螺栓与实心砖结构连接的石材幕墙, 最不利的龙骨分格宽为 B=0.650 米,立柱连接点之间间距小于 2.000 米,标准层间增设一个支点;相应的风压高度变化系数为μ z =0.9,按 C 类地区运算, 8 度抗震设防设计;根据国家行业标准《玻璃幕墙工程技术规范》 JGJ 102—2003 及《金属与石材幕墙工程技术规范》 JC 133— 2001 针对本工程的实际情形,对幕墙的膨胀螺栓允用强度进行运算和校核;一、设计荷载与作用幕墙设计运算中按 50 年需要考虑的荷载与作用有:风荷载、地震作用,分别运算如下:1、风荷载标准值:Wk=βGZμ Sμ Z Wo式中:Wk:为作用于幕墙上的风荷载标准值( kN/m 2)β GZ: 为 Z高度处瞬时风压的阵风系数, 取β GZ= 1.90 (按 C类地区运算) μ S:为风荷载的体型系数,按国家现行标准《建筑结构荷载规范》GB50009—2001 采纳,取μ S = 1.2μ Z:为风压高度变化系数,按国家现行标准《建筑结构荷载规范》GB50009—2001 采纳,取μ Z = 0.9 (按 C类地区运算)W 2o:为基本风压值( kN/m), 按国家现行标准《建筑结构荷载规范》oGB50009—2001 采纳,取 W=0.55 kN/m 22Wk=1.90 1.2 0.9 0.55=1.13 kN/m2按规范规定,取 Wk=1.13 kN/m2、风荷载设计值:W=r wWk式中: W:为作用于幕墙上的风荷载设计值( kN/m 2)2 2Wk:为作用于幕墙上的风荷载标准值( kN/m )Wk=1.13 kN/m r w:风荷载分项系数; r w =1.4W=1.4 1.13=1.58 kN/m 23、地震作用a) 、垂直于幕墙平面的分布水平地震作用:q EK=βEα maxG式中: q EK:垂直于幕墙平面的分布水平地震作用 ( kN/m 2)G :为玻璃幕墙单位面积自重载荷( kN/m 2);G=GAK =0.38 kN/m2β E:动力放大系数,取β E =5.0α max:地震影响系数最大值,按 8 度抗震设防设计,取α max =0.16q EK =5.0 0.16 0.38=0.30 kN/m 24、载荷和作用成效组合:1) 、荷载和作用效应的分项系数: 强度运算时:风荷载 r w =1.4地震作用 r E =1.32) 、水平作用效应组合系数:风荷载 Ψw =1.0地震作用 ΨE =0.5二、膨胀螺栓拉拔力运算1、玻璃幕墙膨胀螺栓及化学锚栓的拉拔力运算:1〕、玻璃幕墙每个连接点在风荷作用下水平力为: N1 =1.4 WKA+0.5q EK式中: N1:在风荷载作用下每个连接点水平力( KN)2WK:风荷载标准值 kN/m 2Wk=1.901.20.9 0.55=1.13 kN/m2 3A1:幕墙单元面积( m ), A 1=3.2001.170=3.74mN1=1.41.13 3.74+0.50.30=6.07 KN2)、玻璃幕墙每个螺栓在风荷载作用下水平力为:.x= : 1.5NS式中:.x:每个螺栓在风荷载的作用下水平力( KN)S :每个连接点的螺栓个数,本工程层间连接处设一个支点,每个支点设 4 个螺栓,故 S=4安全系数为: 1.5.x=:1.5N1 =1.5 6.07/4=2.28 kN S2、石材幕墙膨胀螺栓及化学锚栓拉拔力运算(通过膨胀螺栓及化学锚栓与砼结构连接的石材幕墙)1)、石材幕墙膨胀螺栓每个连接点在风荷载作用下水平力为: N2 =1.4WkA+0.5 q EK2式中: N2 :在风荷载作用下每个连接点水平力( kN) Wk:风荷载标准值Wk =1.901.20.90.55=1.13 kN/mA2 :石材幕墙单元面积( m2),A 2 =3.600 1.200=4.32 m3N2=1.41.13 4.32+0.50.30=6.98 kN2 )、石材幕墙每个螺栓在风荷载作用下水平力为.x=:1.5NS式中:.x :每个螺栓在风荷载的作用下水平力( kN)S :每个连接点的螺栓个数,本工程层间连接处设一个支点,每个连接点设 4 个螺栓,故 S=4安全系数为: 1.5.x=:1.5N2 =1.56.98/4=2.62 kN S3、石材幕墙膨胀螺栓拉拔力运算(通过膨胀螺栓与实心砖结构连接的石材幕墙):1) 、石材幕墙每个连接点在风荷载作用下水平力为: N3 =1.4WkA+0.5 q EK式中: N3 :在风荷载作用下每个连接点水平力( kN)2Wk:风荷载标准值 kN/m 2Wk=1.901.20.90.55=1.13 kN/mA3 :石材幕墙单元面积( m2), A 3 =2.0000.650=1.30 m3N3=1.41.13 1.30+0.50.30=2.21kN2) 、石材幕墙每个螺栓在风荷载作用下水平力为.x= : 1.5NS式中:.x:每个螺栓在风荷载作用下水平力( kN)S :每个连接点的螺栓个数: 本工程层间连接处设一个支点, 每个连接点设 2 个螺栓,故 S=2安全系数为: 1.5.x= : 1.5N3 =1.5 2.21/2=1.66 kN S设计: 校对: 审核:。
