拉索结构计算书.doc

1、- 1 -（一）设计、计算依据和电算软件一、设计和计算的依据：（1）幕墙技术规范建筑幕墙 JG3035-96玻璃幕墙工程技术规范 JGJ102-2003金属与石材幕墙工程技术规程 JGJ133-2001建筑玻璃应用技术规程 JGJ113-97点支式玻璃幕墙工程技术规程 CECS 127-2001（2）建筑设计规范高层民用建筑设计防火规范 GB50045-952001 建筑设计防火规范 GBJ16-872001 建筑抗震设计规范 GB50011-2001建筑防雷设计规范 GB50057-94钢结构设计规范 GB50017-2002建筑结构荷载规范 GB50009-2001（3）材料标准铝合金建筑

2、材料 GB/T5237-2000铝和铝合金加工产品的化学成分 GB/T3190碳素结构钢 GB700-88低合金高强度结构钢 GB/T1591-1994浮法玻璃 GB11614-1999平面钢化玻璃 GB/T9963-1998中空玻璃 GB/T11944-2002- 2 -天然花岗岩建筑板材 GB/T18601-2001铝及铝合金板材 GB/T3880-1997建筑用铝型材铝板氟碳涂层 JC133-2000建筑橡胶密封垫预成形实心硫化的结构密封垫用材料GB10711建筑硅酮通结构密封胶 GB16776硅酮建筑密封胶 GB/T14683-93（4）检测方法建筑幕墙物理性能分级 GB/T15225

3、-94建筑幕墙风压变形性能检测方法 GB/T15227建筑幕墙雨水渗漏形性能检测方法 GB/T15228建筑幕墙空气渗透形性能检测方法 GB/T15226（5）其他规范及要求建筑施工高处作业安全技术规范JG80-91施工现场时用电安全技术规范JGJ46-88建筑结构静力计算手册 （第二版）优质碳素结构钢技术条件 GB699-88建筑幕墙窗用弹性密封剂 JC485-92二、电算软件：该工程所选用的计算软件：ANSYS有限元结构分析软件STAAD钢结构计算分析软件- 3 -（二）工程基本条件及计算数据一、基本计算公式:（1） 、风荷载计算1、地区基本风压：参考风洞试验报告取定风荷载标准值： 25.

4、mkNwk2、场地类别划分:根据建筑结构荷载规范GB500092001 7.2.1取定本工程按 A类地区计算风压。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。3、风荷载计算:根据建筑结构荷载规范GB500092001 之 7.1.1风荷载计算公式: W k= gz z sW0其中: W k 作用在幕墙上的风荷载标准值(kN/m 2) gz 高度 z处的阵风系数，按建筑结构荷载规范GB500092001 之表 7.5.1取定， z风压高度变化系数,按建筑结构荷载规范

5、GB500092001 之表 7.2.1取定，- 4 - s风荷载体型系数, 按建筑结构荷载规范GB500092001 之 7.3取定W0 基本风压(kN/m 2), 参考风洞试验报告，阳江一百年一遇基本风压取定为 1.16N/m2,（2） 、地震作用计算:根据玻璃幕墙工程技术规范JGJ-102 2003 之 5.3.4地震荷载计算公式: q EAk= E maxGAK其中: q Eak水平地震作用标准值 E动力放大系数,按 5.0 取定 max水平地震影响系数最大值,按相应设防烈度取定:6度: max=0.047度: max=0.088度: max=0.169度: max=0.32根据建筑抗

6、震设计规范 GB50011-2001，附录 A我国主要城镇抗震设防烈度、设计基本地震加速度和设计地震分组，阳江设防烈度为 7度,故取定 max=0.080GAK幕墙构件的自重(N/m 2)（阳江设计基本地震加速度为 0.10g，设计地震分组为第一组）（3） 、屋面活荷载不上人屋面活荷载标准值： 25.0mkNrk按建筑结构荷载规范GB500092001 之表 4.3.1取定- 5 -（4） 、荷载分项系数及组合方法根据玻璃幕墙工程技术规范JGJ-102 2003之 5.4规定，进行幕墙构件、连接件和预埋件承载力计算时，荷载的分项系数按下面选取：重力荷载 2.1G风荷载 4W地震荷载 3.E屋面

7、活荷载 .1r进行位移和挠度计算时，荷载的分项系数应按下面数字选取：重力荷载 0.G风荷载 1W地震作用 .E屋面活荷载 0.r玻璃幕墙按各效应组合中的最不利组合进行设计。组合系数按：建筑结构荷载规范GB500092001玻璃幕墙工程技术规范JGJ-1022003取定。- 6 -二、材料力学参数1、弹性模量根据玻璃幕墙工程技术规范JGJ 102-2003 之表 5.2.8材料 弹性模量 E玻璃： 25/1072.mN钢、不锈钢：2、线膨胀系数根据玻璃幕墙工程技术规范JGJ 102-2003 之表 5.2.10材料 线膨胀系数玻璃： 510.钢、不锈钢： 23、材料力学性能1)、根据玻璃幕墙工程

8、技术规范JGJ 102-2003 之表 5.2.1玻璃的强度设计值 fg (N/mm2)强度设计值 fg类型 厚度（mm）大面上的强度 边缘强度浮法玻璃 5-12 28.0 19.55-12 84.0 58.8钢化玻璃15-19 59.0 41.32） 、点支式玻璃幕墙拉索的抗拉设计值为 8.1tktN（ 为钢拉索的抗拉设计值， 为现行国家标准规定的最小整索破tNtkN- 7 -断拉力值） 。（点支式玻璃幕墙工程技术规程 CECS 127-2001之 5.7.3）不锈钢索金属断面积与力学性能钢索直径(mm) 金属断面积 (mm2) 最小破断拉力 (kN) 弹性模量(10 5Mpa)10.0 5

9、9.66 70.9012.0 85.91 102.1014.0 116.93 138.9716.0 152.73 181.521.301.5018.0 196.34 220.3919.5 227.71 255.6021.0 261.41 293.4322.5 275.96 309.7624.0 323.87 363.5526.0 375.61 421.6628.0 431.18 484.001.251.4530.0 483.15 542.3432.0 560.33 628.9834.0 643.24 722.0436.0 731.87 821.531.251.453)、钢材连接件强度设计值 f

10、g按下表 (N/mm 2)钢材类型 抗拉、抗弯、抗压 fs 抗剪 fsv 端面承压 fsceQ235钢 215 125 320- 8 -4)、焊缝强度设计值按下表：对接焊缝（三级） 角焊缝构件钢材抗拉（弯） 抗剪 抗拉（弯、剪）3#钢 185N/mm2 125 N/mm2 160 N/mm2焊条采用 E43XX型5)、不锈钢构件的强度设计值 2/0.18mNf4、材料体积密度根据玻璃幕墙工程技术规范JGJ 102 2003 之 5.3.1玻璃幕墙结构材料的重力体积密度可按下列数据采用：材料 密度普通玻璃、夹层玻璃、半钢化玻璃、钢化玻璃 25.6KN/m3钢材 78.5 KN/m3- 9 -三、

11、挠度限值1、玻璃面板的挠度限值 取其计算跨度的 。lim,fd601（玻璃幕墙工程技术规范JGJ-102 2003之6.1.3、7.2.3、8.1.5）2、铝合金型材横梁、立柱挠度限值 取其计算跨度的 。lim,fd180（玻璃幕墙工程技术规范JGJ-102 2003 之 6.2.7、6.3.10）3、钢型材横梁、立柱挠度限值 取其计算跨度的 。lim,fd2501（玻璃幕墙工程技术规范JGJ-102 2003 之 6.2.7、6.3.10）4、单层索网体系支撑结构挠度限值 取其支撑点距离的 。lim,fd501（因单层索网挠度容许值的取定暂无相应规范可寻，则本工程参考国外工程实例，以及国内工程经验，将单层索网挠度容许值取定为计算跨度的 ）501- 10 -（三） 、计算内容一、单索幕墙（1）、 钢化中空玻璃mA121、计算数据：1.1 基本条件：面板厚度： mAt12计算校核尺寸： 506支撑条件：四点支撑1.2 各分项荷载标准值：1.2.1 风荷载参考风洞试验报告取定风荷载标准值： 25.mkNwk1.2.2 自重荷载=25.600 0.024= 0.614tGgkmkN1.2.3 地震荷载= 5.000 0.080 25.600 0.024= 0.246 /mkNtAGqgEkEk axax1.3 工况组合：标准值： EkkkqwGS5.0