1、临沂颐高上海街三期工程玻璃雨篷设计计算书设计： 校对： 审核： 批准： 二一三年十一月十二日目录1 计算引用的规范、标准及资料 .11.1 幕墙及采光顶相关设计规范： .11.2 建筑设计规范： .11.3 玻璃规范： .11.4 钢材规范： .21.5 胶类及密封材料规范： .21.6 相关物理性能等级测试方法： .31.7 建筑结构静力计算手册(第二版) .31.8 土建图纸： .32 基本参数 .32.1 雨篷所在地区 .32.2 地面粗糙度分类等级 .33 雨篷荷载计算 .33.1 雨篷的荷载作用说明 .33.2 风荷载标准值计算 .43.3 风荷载设计值计算 .53.4 雪荷载标准值
2、计算 .63.5 雪荷载设计值计算 .63.6 雨篷面活荷载设计值 .63.7 雨篷构件恒荷载设计值 .63.8 选取计算荷载组合 .64 雨篷杆件计算 .74.1 结构的受力分析 .74.2 选用材料的截面特性 .84.3 梁的抗弯强度计算 .84.4 拉杆的抗拉(压-稳定性) 强度计算 .94.5 梁的挠度计算 .95 雨篷焊缝计算 .105.1 受力分析 .105.2 焊缝校核计算： .106 玻璃的选用与校核 .106.1 玻璃板块荷载组合计算 .116.2 玻璃板块荷载分配计算 .126.3 玻璃的强度计算 .126.4 玻璃最大挠度校核 .137 雨篷埋件计算(土建预埋) .147
3、.1 校核处埋件受力分析 .147.2 锚筋的总截面面积计算 .147.3 锚筋长度计算： .158 附录 常用材料的力学及其它物理性能 .16临沂颐高上海街三期工程玻璃雨篷设计计算书 1钢结构雨篷设计计算书1 计算引用的规范、标准及资料1.1 幕墙及采光顶相关设计规范：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建筑幕墙 GB/T21086-2007建筑玻璃采光顶 JG/T231-2007建筑用玻璃与金属护栏 JG/T342-2012 建筑幕墙工程技术规范 DGJ08-56-20121.2 建筑设计规范：
4、地震震级的规定 GB/T17740-1999钢结构设计规范 GB50017-2003高层建筑混凝土结构技术规程 JGJ3-2010高处作业吊蓝 GB19155-2003工程抗震术语标准 JGJ/T97-2011混凝土结构后锚固技术规程 JGJ145-2004混凝土结构加固设计规范 GB50367-2006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建筑防火封堵应用技术规程 CECS154：2003建筑钢结构焊接技术规程 JGJ81-2002建筑工程抗震设防分类标准 GB50223-2008建筑结构荷载规范 GB50009-2012建筑结构可靠
5、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 GB50018-20021.3 玻璃规范：镀膜玻璃 第 1 部分：阳光控制镀膜玻璃 GB/T18915.1-2002镀膜玻璃 第 2 部分：低辐射镀膜玻璃 GB/T18915.2-2002防弹玻璃 GB17840-1999平板玻璃 GB11614-2009建筑用安全玻璃 第 3 部分：夹层玻璃 GB15763.3-2009建筑用安全玻璃 第 2 部分：钢化玻璃 GB15763.2-2005建筑用安全玻璃
6、 防火玻璃 GB15763.1-2009半钢化玻璃 GB/T17841-2008热弯玻璃 JC/T915-2003压花玻璃 JC/T511-2002临沂颐高上海街三期工程玻璃雨篷设计计算书 2中空玻璃 GB/T11944-20021.4 钢材规范：建筑结构用冷弯矩形钢管 JG/T178-2005不锈钢棒 GB/T1220-2007不锈钢冷加工钢棒 GB/T4226-2009不锈钢冷轧钢板及钢带 GB/T3280-2007不锈钢热轧钢板及钢带 GB/T4237-2007不锈钢丝 GB/T4240-2009建筑用不锈钢绞线 JG/T200-2007不锈钢小直径无缝钢管 GB/T3090-2000彩
7、色涂层钢板和钢带 GB/T12754-2006低合金钢焊条 GB/T5118-1995低合金高强度结构钢 GB/T1591-2008建筑幕墙用钢索压管接头 JG/T201-2007耐候结构钢 GB/T4171-2008高碳铬不锈钢丝 YB/T0961997合金结构钢 GB/T3077-1999金属覆盖层钢铁制品热镀锌层技术要求 GB/T13912-2002冷拔异形钢管 GB/T3094-2000碳钢焊条 GB/T5117-1995碳素结构钢 GB/T700-2006碳素结构钢和低合金结构钢热轧薄钢板及钢带GB/T912-2008碳素结构钢和低合金结构钢热轧厚钢板及钢带GB/T3274-2007
8、优质碳素结构钢 GB/T699-19991.5 胶类及密封材料规范：丙烯酸酯建筑密封膏 JC484-2006幕墙玻璃接缝用密封胶 JC/T882-2001彩色涂层钢板用建筑密封胶 JC/T884-2001丁基橡胶防水密封胶粘带 JC/T942-2004工业用橡胶板 GB/T5574-2008混凝土建筑接缝用密封胶 JC/T881-2001建筑窗用弹性密封剂 JC485-2007建筑密封材料试验方法 GB/T13477.120-2002建筑用防霉密封胶 JC/T885-2001建筑用硅酮结构密封胶 GB16776-2005建筑用岩棉、矿渣棉绝热制品 GB/T19686-2005建筑用硬质塑料隔热
9、条 JG/T174-2005聚氨酯建筑密封胶 JC/T482-2003聚硫建筑密封胶 JC/T483-2006绝热用岩棉、矿棉及其制品 GB/T11835-2007硫化橡胶或热塑性橡胶撕裂强度的测定 GB/T529-2008橡胶袖珍硬度计压入硬度试验方法 GB/T531-1999修补用天然橡胶胶粘剂 HG/T3318-2002中空玻璃用弹性密封胶 JC/T486-2001中空玻璃用丁基热熔密封胶 JC/T914-2003临沂颐高上海街三期工程玻璃雨篷设计计算书 31.6 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
10、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(2011 版)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/T228-20021.7 建筑结构静力计算手册(第二版)1.8 土建图纸：2 基本参数2.1
11、 雨篷所在地区临沂地区；2.2 地面粗糙度分类等级按建筑结构荷载规范(GB50009-2012)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；依照上面分类标准，本工程按 B 类地形考虑。3 雨篷荷载计算3.1 雨篷的荷载作用说明雨篷承受的荷载包括：自重、风荷载、雪荷载以及活荷载。(1)自重：包括面板、杆件、连接件、附件等的自重，可以按照 500N/m2估算：(2)风荷载：是垂直作用于雨篷表面的荷载，按 GB50009 采用；(3)雪荷载：是指雨篷水平
12、投影面上的雪荷载，按 GB50009 采用；(4)活荷载：是指雨篷水平投影面上的活荷载，按 GB50009，可按 500N/m2采用；在实际工程的雨篷结构计算中，对上面的几种荷载，考虑最不利组合，有下面几种方式，取用其最大值：A：考虑正风压时：a.当永久荷载起控制作用的时候，按下面公式进行荷载组合：SA+=1.35Gk+0.61.4wk+0.71.4Sk(或 Qk)b.当永久荷载不起控制作用的时候，按下面公式进行荷载组合：临沂颐高上海街三期工程玻璃雨篷设计计算书 4SA+=1.2Gk+1.4wk+0.71.4Sk(或 Qk) (风荷载为第一可变荷载时)；SA+=1.2Gk+1.4Sk(或 Qk
13、)+0.61.4wk (风荷载非第一可变荷载时)；B：考虑负风压时：按下面公式进行荷载组合：SA-=1.0Gk+1.4wk3.2 风荷载标准值计算按建筑结构荷载规范(GB50009-2012)计算：wk+= gz z s1+w0 8.1.1-2GB50009-2012wk-= gz z s1-w0上式中：wk+：正风压下作用在雨篷上的风荷载标准值(MPa)；wk-：负风压下作用在雨篷上的风荷载标准值(MPa)；Z：计算点标高：4.9m； gz：高度 z 处的阵风系数；根据不同场地类型,按以下公式计算： gz=1+2gI10(z/10)- 条文说明部分 8.6.1GB50009-2012其中 A
14、、B、C、D 四类地貌类别截断高度分别为：5m、10m、15m、30m；A、B、C、D 四类地貌类别梯度高度分别为：300m、350m、450m、550m；也就是：对 A 类场地：当 z300m 时，取 z=300m，当 z350m 时，取 z=350m，当 z450m 时，取 z=450m，当 z550m 时，取 z=550m，当 z300m 时，取 z=300m，当 z350m 时，取 z=350m，当 z450m 时，取 z=450m，当 z550m 时，取 z=550m，当 zQk，所以计算时雪荷载参与正压组合！3.7 雨篷构件恒荷载设计值G+：正压作用下雨篷构件恒荷载设计值(MPa)
15、；G-：负压作用下雨篷构件恒荷载设计值(MPa)；Gk：雨篷结构平均自重取 0.0005MPa；因为 Gk与其它可变荷载比较，不起控制作用，所以：G+=1.2Gk=1.20.0005=0.0006MPaG-=Gk=0.0005MPa3.8 选取计算荷载组合(1)正风压的荷载组合计算：SkA+：正风压作用下的龙骨的荷载标准值组合(MPa)；SA+：正风压作用下的龙骨的荷载设计值组合(MPa)；临沂颐高上海街三期工程玻璃雨篷设计计算书 7SkA+=Gk+Sk+0.6wkA+=0.001504MPaSA+=G+S+0.6wA+=0.002006MPa(2)负风压的荷载组合计算：SkA-：负风压作用下
16、的龙骨的荷载标准值组合(MPa)；SA-：负风压作用下的龙骨的荷载设计值组合(MPa)；SkA-=Gk+wkA-=0.000511MPaSA-=G-+wA-=1.0Gk+1.4wkA-=0.000915MPa(3)最不利荷载选取：SkA：作用在龙骨上的最不利情况下荷载标准值组合(MPa)；SA：作用在龙骨上的最不利情况下荷载设计值组合(MPa)；按上面 2 项结果，选最不利因素(正风压情况下出现)：SkA=0.001504MPaSA=0.002006MPa4 雨篷杆件计算基本参数：1：计算点标高：4.9m；2：力学模型：悬臂梁；3：荷载作用：均布荷载(有拉杆作用)；4：悬臂总长度：L=5180mm，受力模型图中 a=250mm，b=4930mm；5：拉杆截面面积：2035.75mm 26：分格宽度：B=1525mm；7：板块配置：夹层玻璃 8 +8 mm；8：悬臂梁：变截面工字钢，Q235；本处杆件按悬臂梁力学模型进行设计计算，受力模型如下：4.1 结构的受力分析(1)荷载集度计算：qk：组合荷载作用下的线荷载集度标准值(按矩形分布)(N/mm)；
