玻璃幕墙结构计算(二)玻璃幕墙计算

4.5.1.2地震作用标准值产生的应力   已知qek=0.147(kPa),   外片玻璃所受的地震作用标准值:   qek1=qekt13/(t13+t23)=0.147×63/(63+63)=0.07(kPa)   内片玻璃所受的地震作用标准值:   qek2=qekt23

4.5.1.3应力折减系数    θ1=(wk1+0.5qek1)a4/(Egt14)=(1.14+0.5×0.07)×10-3×12004/(7.2×104×64)=26.1    θ2=(wk2+0.5qek2)a4/(Egt24)=(1.14+0.5×0.07)×10-3×12004/(7.2×104×64)=26.1    查表得:应力折减系数η1=η2=0.896

4.5.1.4应力组合设计值    外片玻璃板较大组合应力(考虑折减系数):    σ1=η1(ψwγwσwk1+ψeγeσek1)=0.896×(1.0×1.4×23.75+0.5×1.3×1.46)=30.64(MPa)         内片玻璃板较大组合应力(考虑折减系数):   σ2=η2(ψwγwσwk2+ψeγeσek2) =0.896×(1.0×1.4×23.75+0.5×1.3×1.46)=30.64(MPa)    4.5.2玻璃刚度计算

4.5.2.1玻璃等效厚度    te==7.56(mm){HotTag}

4.5.2.2玻璃刚度   D=Egte3/[12×(1-ν2)]=7.2×104×7.563/[12×(1-0.22)]=2700508(N・mm)

4.5.2.3挠度折减系数   θ=wka4/(Egte4)=2.27×10-3×12004/(7.2×104×7.564)=20   查表得:挠度折减系数η=0.92

4.5.2.4挠度系数   按a/b=0.6,查得四边简支玻璃板的挠度系数μ=0.00867

4.5.2.5跨中挠度   在风荷载标准值作用下,玻璃板跨中挠度:   df=η(μwka4)/D=0.92×(0.00867×2.27×10-3×12004)/2700508=13.9(mm)    5.结构胶计算

5.1结构胶尺寸构造要求   粘接宽度cs≥7mm,粘接厚度ts≥6mm,且2ts≥cs≥ts。

5.2结构胶强度设计值   结构胶在风荷载或地震作用下的强度设计值:f1=0.2(MPa)   结构胶在较久荷载作用下的强度设计值:f2=0.01(MPa)

5.4.1结构胶粘接宽度计算   玻璃所受荷载及作用按本文“3.幕墙所受荷载及作用”一章中计算实例取值。已知qgk0=0.307kPa,wk=2.27kPa,qek=0.147kPa。主体结构的结构类型为钢筋混凝土框架结构。玻璃为四边支承板,玻璃短边a=1.2m,长边b=高度hk=2.0m。   5.4.1.1在风荷载和水平地震作用下,结构胶粘接宽度   cs1=(w+0.5qe)a/(2000f1)=(1.4wk+0.5×1.3qek)a/(2000f1)=(1.4×2.27+0.5×1.3×0.147)×1200/(2000×0.2)=9.8(mm)

5.4.1.2在玻璃较久荷载作用下,结构胶粘接宽度   cs2=qgab/[2000(a+b)f2]=1.2qgk0ab/[2000(a+b)f2]=1.2×0.307×1200×2000/[2000×(1200+2000)×0.01]=13.9(mm)

5.4.1.3由前二式计算结果,结构胶粘接宽度cs应≥13.9(mm)

5.4.2结构胶粘接厚度计算    根据主体结构的结构类型-钢筋混凝土框架结构,查得风荷载作用下主体结构楼层弹性层间位移角限值θ=1/550rad。玻璃高度hk=2.0m。故相对位移us=θhk=1/550×2000=3.64(mm)。按结构胶生产厂家提供,结构胶变位承受能力δ=0.125。所以结构胶粘接厚度:   ts≥us/[δ(δ+2)]1/2=3.64/[0.125×(0.125+2)]1/2=7.1(mm)    由上式计算结果,结构胶粘接厚度ts应≥7.1(mm)

6.横梁计算

6.1厚度规定   6.6.1宽厚比   横梁截面自由挑出部位和双侧加劲部位的宽厚比bO/t应符合表6.1的要求。

6.6.2厚度    横梁截面主要受力部位厚度t应符合表6.2的要求。

6.2受弯承载力验算公式   Mx/(γWnx)+My/(γWny)≤f  其中:    Mx―――横梁绕截面x轴(幕墙平面内方向)的弯矩组合设计值;    My―――横梁绕截面y轴(幕墙平面外方向)的弯矩组合设计值;    Wnx―――横梁截面绕截面x轴(幕墙平面内方向)的净截面抵抗矩;    Wny―――横梁截面绕截面y轴(幕墙平面外方向)的净截面抵抗矩;    γ――塑性发展系数,取γ=1.05;    f―――型材抗弯强度设计值。

6.3受剪承载力验算公式   VySx/(Ixtx)≤f   VxSy/(Iyty)≤f  其中:  Vx―――横梁水平方向(x轴)的剪力设计值;    Vy―――横梁竖直方向(y轴)的剪力设计值;    Sx―――横梁在中性轴x轴一侧的部分截面绕x轴的毛截面面积矩;        Sy―――横梁在中性轴y轴一侧的部分截面绕y轴的毛截面面积矩;        Ix―――横梁截面绕x轴的毛截面惯性矩;        Iy―――横梁截面绕y轴的毛截面惯性矩;        tx―――横梁截面垂直于x轴腹板的截面总厚度;        ty―――横梁截面垂直于y轴腹板的截面总厚度。        f―――型材抗剪强度设计值。

6.4横梁计算实例   幕墙所受荷载及作用按本文“3.幕墙所受荷载及作用”一章中计算实例取值。已知qgk=0.368kPa,wk=2.27kPa,qek=0.147kPa。玻璃短边a=横梁跨度a=1.2m,长边b=2.0m。   横梁截面如图6.1所示。横梁截面参数取值如下:   毛截面惯性矩:Ix=736492(mm4)Iy=468972(mm4)   净截面抵抗矩:Wx=18412(mm3)Wy=15632(mm3)

6.4.1在荷载标准值作用下,横梁的内力及挠度   6.4.1.1在风荷载标准值作用下,横梁的内力及挠度   在风荷载标准值作用下,横梁的计算简图如图6.2所示。   线荷载:qwk=2×(wka/2)=2×(2.27×1.2/2)=2.724(kN/m)    (wka/2乘2倍系因为横梁上、下三角形荷载叠加) 跨中较大弯矩:   Mwk=qwka2/12=2.724×1.22/12=0.33(kN・m)        跨内较大剪力:   Vwk=qwka/4=2.724×1.2/4=0.82(kN)        跨中较大挠度:   uwk=qwka4/(120EIy)=2.724×12004/(120×7.0×104×468972)=1.43(mm)6.4.1.2在地震作用标准值作用下,横梁的内力    在地震作用标准值作用下,横梁的计算简图如图6.2所示。        线荷载:   qxek=2×(qeka/2)=2×(0.147×1.2/2)=0.176(kN/m)         跨中较大弯矩:   Mek=qxeka2/12=0.176×1.22/12=0.021(kN・m)   跨内较大剪力:   Vek=qxeka/4=0.176×1.2/4=0.05(kN)

6.4.1.3在重力荷载标准值作用下,横梁的内力及挠度   在重力荷载标准值作用下,横梁的计算简图如图6.3所示。   集中荷载:   Pgk=qgkab/2=0.368×1.2×2.0/2=0.442(kN)   跨中较大弯矩:   Mgk=Pgkn=0.442×0.25=0.111(kN・m)    (n为玻璃垫块至横梁端部的距离,按实际取n=0.25m)    跨内较大剪力:   Vgk=Pgk=0.442(kN)    跨中较大挠度:   ugk=Pgkαa3(3-4α2)/(24EIx)=0.442×103×0.208×12003×(3-4×0.2082)/(24×7.0×104×736492)=0.36(mm)   (α=n/a=0.25/1.2=0.208)

6.4.2.1受弯承载力验算    绕x轴(幕墙平面内方向)的弯矩组合设计值:    Mx=γgMgk=1.2×0.111=0.13(kN・m)    绕y轴(幕墙平面外方向)的弯矩组合设计值:    My=ψwγwMwk+ψeγeMek=1.0×1.4×0.33+0.5×1.3×0.021=0.48(kN・m)   受弯承载力验算:   Mx/(γWnx)+My/(γWny) =0.13×106/(1.05×18412)+0.48×106/(1.05×15632)=36.00(MPa)≤f=85.5(MPa)(满足)

6.4.2.2受弯承载力验算   横梁水平方向(x轴)的剪力设计值:   Vx=ψwγwVwk+ψeγeVek=1.0×1.4×0.82+0.5×1.3×0.05=1.18(kN)   横梁竖直方向(y轴)的剪力组合设计值:   Vy=γgVgk=1.2×0.442=0.53(kN)   横梁在中性轴x轴一侧的部分截面绕x轴的毛截面面积矩(按图6.1所示):   Sx=(60-6)×3×38.5+2×40×3×20=11037(mm3)   横梁在中性轴y轴一侧的部分截面绕y轴的毛截面面积矩:   Sy=(80-6)×3×28.5+2×30×3×15=9027(mm3)   受剪承载力验算:   VySx/(Ixtx)=0.53×103×11037/[800000×(3+3)]=1.22(MPa)≤f=49.6(MPa)(满足)   VxSy/(Iyty)=1.18×103×9027/[500000×(3+3)]=3.55(MPa)≤f=49.6(MPa)(满足)

6.4.2.3局部稳定验算   横梁水平方向(x轴)腹板宽厚比b1/t1=(60-6)/3=18.0≤50(满足)   横梁竖直方向(y轴)腹板宽厚比b2/t2=(80-6)/3=24.7≤50(满足)

6.4.2.4刚度验算   由前计算,在风荷载标准值作用下,横梁挠度   uwk=1.43(mm)≤a/180=1200/180=6.67(mm)(满足)   由前计算,在重力荷载标准值作用下,横梁挠度   ugk=0.36(mm)≤a/180=1200/180 =6.67(mm)(满足)

THE END
0.结构工程的应力分析与设计规范指南安全系数是工程设计中一个非常重要的概念,它用于确保结构设计的安全性和可靠性。安全系数定义为材料在极限载荷下的强度与正常使用载荷下的应力之间的比例。通过引入安全系数,可以将材料的实际承载能力提高到一个安全的水平,防止由于设计过于保守或载荷超出预期而导致的结构破坏。 jvzquC41dnuh0lxfp0tfv8|gkzooa<88826578ftvkimg8igvcomu866;5:66B:
1.最大水平主应力对巷道围岩稳定性影响的数值分析.pdf2.1.2 垂直应力场 图3给出了最大水平主应力方向与巷道轴向不 同夹角下垂直巷道轴线平面上的垂直应力等值线。 由图3可以看出,最大水平主应力方向与巷道轴向 图2 水平应力集中系数 夹角对巷道顶、底板垂直应力集中分布的影响不大, 最大水平主应力方向与巷道轴向夹角对巷道 巷道两帮最大垂直应力一直处于10 MPa水平jvzquC41o0hpqt63:0ipo8mvon532:<129881:7684884B3ujvs
2.第三章杆件的基本变形这个应力称为材料的许用应力。 [σs]=σs/n 由上式可见,对许用应力数值的规定,实质上是如何选择安全系数问题。从安全考虑,应加大安全系数以降低许用应力,但这要多耗材料和人力,造成浪费。相反,从经济考虑,则需减小安全系数以提高许用应力,这样虽可少用材料和人力,但又有损于安全。因此,应该合理的权衡安全jvzquC41o0972mteu0tfv8iqe1hf6;62;9
3.焊接应力范例6篇由于一条焊缝是随着不断加热和冷却逐步形成的,焊缝中先结晶的部分和热影响区外的材料要阻止后结晶部分的收缩,于是在焊件中又出现了与焊缝加热时方向大致相反的内应力,因焊缝金属的膨胀系数不同,又不能自由收缩,因而引起焊缝中产生焊接应力和焊接变形。在冷却后,焊件上还有存在的应力,即残余应力;有不能恢复的变形,jvzquC41yy}/dj~ycvii0ls1jcuxgw4386>:87mvon
4.《建筑桩基技术规范》JGJ9420082.1.16 桩基等效沉降系数 equivalent settlement coefficient for calculating settlement of pile foundations 弹性半无限体中群桩基础按Mindlin(明德林)解计算沉降量ωM,与按等代墩基Boussinesq(布辛奈斯克)解计算沉降量ωB之比,用以反映Mindlin解应力分布对计算沉降的影响。 jvzquC41yy}/njshcpmmkjs0eqs0io}s19;
5.管道应力分析和计算.doc系数与应力增加系数 2.8 作用力和力矩计算的基本方法 2.9 管道对设备的推力和力矩的计算管道的应力验算 3.1管道的设计参数 3.2钢材的许用应力 3.3管道在内压下的应力验算 3.4 管道在持续荷载下的应力验算 3.5 管道在有偶然荷载作用时的应力验算 3.6 管系热胀应力范围的验算 3.7力矩和截面抗弯矩的计算 3.8 应力增加jvzquC41oc~/dxtm33>/exr1jvsm1;53:17349484693596422624=50ujzn
6.原状黄土增湿过程中的静止土压力系数变化规律试验研究目前得到的湿陷性黄土静止土压力系数K0,无法反映应力和含水两个因素的影响。本文开展了原状黄土增湿过程中K0变化规律的试验研究,得到了力水耦合作用下K0的计算方法。首先引入“增湿水平”这一概念描述土体的含水状态;开展竖向压力作用下的侧限分级浸水试验,分别研究增湿水平、基质吸力、竖向应变与K0的相关关系;开展jvzquC41lq{spjq0ue{/gmz0ep5jpot132?:1@8;50nuo
7.应力计算规定4.5 线膨胀系数 常用材料的线膨胀系数按附录B 选取。 4.6 基本许用应力修正系数 常用材料的焊缝系数按附录F 选取; 4.7 管道单位长度重量 4.7.1 管子重量按附录E 选取; 4.7.2 管内输送介质重量在未提供数据的情况下,可按下述原则选用: 一.对液体管道,按充满管道容积的介质重量计算。jvzquC41o0972mteu0tfv8iqe1?78:5cfehc3jf:33:55:g;2fje5c>7e;=df64ivvq