石材幕墙计算书 详细石材幕墙设计计算书
一、计算引用的规范、标准及资料
1.幕墙设计规范:
《建筑幕墙》 JG3035-1996
《玻璃幕墙工程技术规范》 JGJ102-2003
《金属与石材幕墙工程技术规范》 JGJ133-2001
《建筑幕墙物理性能分级》 GB/T15225-94
《建筑幕墙空气渗透性能测试方法》 GB/T15226-94
《建筑幕墙风压变形性能测试方法》 ...
石材幕墙设计计算书
一、计算引用的
、标准及资料
1.幕墙设计规范:
《建筑幕墙》 JG3035-1996
《玻璃幕墙工程技术规范》 JGJ102-2003
《金属与石材幕墙工程技术规范》 JGJ133-2001
《建筑幕墙物理性能分级》 GB/T15225-94
《建筑幕墙空气渗透性能测试方法》 GB/T15226-94
《建筑幕墙风压变形性能测试方法》 GB/T15227-94
《建筑幕墙雨水渗透性能测试方法》 GB/T15228-94
《建筑幕墙平面内变形性能检测方法》 GB/T18250-2000
《建筑幕墙抗震性能振动台试验方法》 GB/T18575-2001
2.建筑设计规范:
《建筑结构荷载规范》 GB50009-2001
《钢结构设计规范》 GB50017-2003
《冷弯薄壁型钢结构设计规范》 GB50018-2002
《高层民用钢结构技术规程》 JGJ99-98
《建筑设计防火规范》 GBJ16-87(2001版)
《高层民用建筑设计防火规范》 GB50045-2001
《建筑物防雷设计规范》 GB50057-2000
《建筑抗震设计规范》 GB50011-2001
《建筑钢结构焊接技术规程》 JGJ81-2002
《钢结构防火涂料》 GB14907-2002
《碳钢焊条》 GB/T5117-1995
《低合金钢焊条》 GB/T5118-1995
3.石材规范:
《天然花岗石荒料》 JC/T204-2001
《天然大理石荒料》 JC/T202-2001
《天然板石》 GB/T18600-2001
《天然花岗石建筑板材》 GB/T18601-2001
《天然大理石建筑板材》 JC/T79-2001
《干挂石材幕墙用环氧胶粘剂》 JC/T887-2001
《天然饰面石材术语》 GB/T13890-92
《建筑材料放射性核素限量》 GB6566-2001
4.钢材规范:
《冷拔异形钢管》 GB/T3094-2000
《碳素结构钢》 GB/T700-1988
《优质碳素结构钢》 GB/T699-1999
《合金结构钢》 GB/T3077-1999
《高耐候结构钢》 GB/T4171-2000
《焊接结构用耐候钢》 GB/T4172-2000
《低合金高强度结构钢》 GB/T1591-1994
《碳素结构和低合金结构钢热轧薄钢板及钢带》 GB/T912-1989
《碳素结构和低合金结构钢热轧厚钢板及钢带》 GB/T3274-1988
《结构用无缝钢管》 JBJ102
《金属覆盖层钢铁制品热镀锌层技术要求》 GB/T13912-1992
5.胶类及密封材料规范:
《混凝土接缝用密封胶》 JC/T881-2001
《硅酮建筑密封胶》 GB/14683-2003
《建筑用硅酮结构密封胶》 GB16776-2003
《聚硫建筑密封胶》 JC483-1992
《石材幕墙接缝用密封胶》 JC/T883-2001
《建筑
面用有机硅防水剂》 JC/T902-2002
《聚氨酯建筑密封胶》 JC/T482-2003
6.《建筑结构静力计算手册》 (第二版)
7.土建图纸:
二、基本参数
1.幕墙所在地区:
浙江金华地区
2.地面粗糙度分类等级:
幕墙属于外围护构件,按《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)
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C类地区考虑。
3.抗震烈度:
按照国家规范《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001)、《中国地震动参数区划图》(GB18306-2000)
,浙江金华地区地震基本烈度为6度,地震动峰值加速度为0.05g,水平地震影响系数最大值为:αmax=0.04。
二、风荷载计算
幕墙属于外围护构件,按建筑结构荷载规范(GB50009-2001)计算:
wk=βgzμzμsw0 ……7.1.1-2[GB50009-2001]
上式中:
wk:作用在幕墙上的风荷载标准值(kN/m2);
Z:计算点标高:20m;
βgz:瞬时风压的阵风系数;
根据不同场地类型,按以下公式计算:
βgz=K(1+2μf)
其中K为地面粗糙度调整系数,μf为脉动系数
A类场地: βgz=0.92×(1+2μf) 其中:μf=0.387×(Z/10)-0.12
B类场地: βgz=0.89×(1+2μf) 其中:μf=0.5(Z/10)-0.16
C类场地: βgz=0.85×(1+2μf) 其中:μf=0.734(Z/10)-0.22
D类场地: βgz=0.80×(1+2μf) 其中:μf=1.2248(Z/10)-0.3
对于C类地区,20m高度处瞬时风压的阵风系数:
βgz=0.85×(1+2×(0.734(Z/10)-0.22))=0.851
μz:风压高度变化系数;
根据不同场地类型,按以下公式计算:
A类场地: μz=1.379×(Z/10)0.24
当Z>300m时,取Z=300m,当Z<5m时,取Z=5m;
B类场地: μz=(Z/10)0.32
当Z>350m时,取Z=350m,当Z<10m时,取Z=10m;
C类场地: μz=0.616×(Z/10)0.44
当Z>400m时,取Z=400m,当Z<15m时,取Z=15m;
D类场地: μz=0.318×(Z/10)0.60
当Z>450m时,取Z=450m,当Z<30m时,取Z=30m;
对于C类地区,9.15m高度处风压高度变化系数:
μz=0.616×(Z/10)0.44=0.836
μs:风荷载体型系数,根据计算点体型位置取1.8;
w0:基本风压值(kN/m2),根据现行<<建筑结构荷载规范>>GB50009-2001附表D.4(全国基本风压分布图)中数值采用,按重现期50年,浙江金华地区取0.35 kN/m2;
wk=βgzμzμsw0
=1.46×0.851×1.8×0.35
=0.783kN/m2
因为wk≤1.0KN/㎡,所以按JGJ102-2003,取wk=1.0KN/㎡.
风荷载设计值:
W: 风荷载设计值(kN/m2)
γw: 风荷载作用效应的分项系数:1.4
按《建筑结构荷载规范》GB50009-2001 3.2.5 规定采用
W=γw×Wk=1.4×1.000=1.400kN/m2
三、板强度校核:
1.石材强度校核
用MU110级石材,其抗弯强度标准值为:8.0N/mm2
石材抗弯强度设计值:3.70N/mm2
石材抗剪强度设计值:1.90N/mm2
校核依据:σ≤[σ]=3.700N/mm2
Ao: 石板短边长:0.610m
Bo: 石板长边长:1.140m
a: 计算石板抗弯所用短边长度: 0.610m
b: 计算石板抗弯所用长边长度: 0.940m
t: 石材厚度: 25.0mm
GAK:石板自重=700.00N/m2
m1: 四角支承板弯矩系数, 按短边与长边的边长比(a/b=0.649)
查表得: 0.1435
Wk: 风荷载标准值: 1.000kN/m2
垂直于平面的分布水平地震作用:
qEAk: 垂直于幕墙平面的分布水平地震作用 (kN/m2)
qEAk=5×αmax×GAK
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