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玻璃幕墙计算书及施工方案简介:
玻璃幕墙是一种现代建筑的常见外墙装饰形式,它主要由玻璃和金属框架构成,具有美观、透光、节能等优点。下面是关于玻璃幕墙计算书和施工方案的一般简介:
1. 玻璃幕墙计算书: - 设计阶段:计算书主要包括幕墙的荷载分析(如风荷载、自重、地震荷载等)、玻璃和框架的尺寸和材料选择、幕墙分格和连接方式的设计,以及幕墙的保温隔热性能计算。 - 结构计算:根据幕墙的重量和分布,计算幕墙的受力情况,确保其能够安全承受预期的荷载。这通常涉及到结构力学、静力分析和动力分析。 - 经济计算:计算幕墙的单位面积成本,包括材料费用、施工费用等,以评估幕墙的经济合理性。
2. 玻璃幕墙施工方案: - 材料准备:包括选择合适的玻璃、铝合金型材、密封材料等,并进行加工和预处理。 - 骨架安装:依据设计图纸,按照顺序和方法安装幕墙框架,确保框架的精度和稳定性。 - 玻璃安装:玻璃面板安装时,需要进行精确的定位和调整,通常采用吊挂系统进行。 - 密封和防护:对幕墙的接缝、缝隙进行密封处理,以保证防水、防渗及保温效果。 - 质量检查:施工过程中和完成后,都需要进行严格的质量检查,确保幕墙的安全和美观。
以上内容只是一般性的概括,实际的计算书和施工方案会根据项目的特点和规范要求进行详细设计和实施。在实际操作中,可能还需要考虑当地的气候条件、建筑结构、施工环境等因素。
玻璃幕墙计算书及施工方案部分内容预览:
= 1.2×/1000000
则立柱中最大正应力为:
GB 51379-2019-T:岩棉工厂设计标准(无水印,带书签)所选立柱的强度满足设计要求。
根据规范在作立柱的刚度校核时,采用荷载的标准值,因此下面采用支座反力Ra、Rb、Rc的值时应乘上系数qk/q。立柱的最大挠度位于AB段,AB段的挠曲方程为:
令u(z)的一阶导数u’(z)=0,可得最大挠度的位置:
把z0代回挠曲线方程,得到幕墙立柱最大挠度:
根据规范对立柱刚度要求,立柱的最大允许挠度,
可见,umax≤[u]
所选立柱的刚度满足设计要求。
综合考虑横梁所处位置的标高、幕墙的横向分格宽度、所选横梁型材,以下列情况最为不利,须作横梁强度和刚度的校核。
该处横梁位于隐框玻璃幕墙;最大标高为 m;饰面材料为,横梁所受到的重力取为GK/A= N/m2;横梁的计算长度取B= mm;幕墙的纵向分格高度分别为mm和mm。
横梁与立柱相接,相当于两端简支。
在幕墙平面内,横梁受到饰面板材的重力作用,可视为均布线荷载qG;
qG=1.2 GK/A.H =1.2×*00 ×2100/10*= 1.008(kN/m)
在幕墙平面外,横梁受到风压等荷载作用,其受力面积为上左图阴影部分,即上面为三角形荷载,下面为梯形荷载;其中q1和q2是上下阴影面积承受的最大设计线荷载:
q1= 1.802*(kN/m)
q2= 0.5*07(kN/m)
相应的最大标准线荷载:
qK1= 1.292*(kN/m)
qK2= 0.3878(kN/m)
因此横梁是一个双弯构件。
该处幕墙的横梁横截面参数如下:
横截面积: A= mm2
横梁的材料为:
其强度设计值为: f= N/mm2;
其弹性模量为: E= N/mm2。
根据规范,幕墙横梁截面最大应力满足:
式中: max 横梁中的最大应力 (N/mm2)
MX 绕X轴(幕墙平面内方向)的最大弯矩值 (N.mm)
MY 绕Y轴(垂直幕墙平面方向)的最大弯矩值 (N.mm)
材料塑性发展系数,取为1.05;
所选横梁的强度满足设计要求。
该处幕墙横梁最大挠度是umaxY、umaxX二部分的矢量和:
而umaxY又由umaxY1 + umaxY2二部分组成,
式中: umaxY 横梁在幕墙平面外的最大挠度;(mm)
qk 横梁承受的标准线荷载;(N/mm)
B 横梁长度;(mm)
E 横梁材料的弹性模量;(N/mm2)
横梁在幕墙平面内由自重引起的挠度umaxX为:
= 1.797*(mm)
从而,横梁的最大挠度为:
= 2.31**(mm)
根据规范对横梁的刚度要求, 横梁的最大允许挠度为[u]=B/ 180 。
可见, umax≤[u]
所选横梁的刚度满足设计要求。
综合考虑玻璃所处位置的标高、玻璃分格宽度和高度以及玻璃的厚度等因素,以下列情况最为不利,须作玻璃的强度校核。
该处*+9A+*mm钢化中空玻璃位于全隐框玻璃墙;标高取为99.*m;幕墙自重按*00N/m2计,垂直于玻璃面的组合荷载设计值为2.*031kN/m2,组合荷载标准值为1.723*kN/m2,所用玻璃长宽尺寸分别为mm,mm,玻璃厚度为*mm;玻璃跨中的强度设计值为fg= N/mm2。
作用于中空玻璃上的荷载按下式分配到两片玻璃上:
直接承受风荷载作用的单片玻璃:
Wk1=1.1 Wk=1.1x2.*03×=1.322kN/m2
不直接承受风荷载作用的单片玻璃:
Wk2= Wk=2.*03×=1.2015kN/m2
1、外片玻璃强度校核:
根据规范,玻璃在垂直于幕墙平面的风荷载和地震的作用下,其最大应力按下式计算:
式中: max 玻璃中的最大应力 (N/mm2)
m 跨中弯矩系数,由玻璃短边比长边a/b=1500/2100=0.71,查表得 m=0.07*2
Wk 组合荷载设计值, kN/m2
a 玻璃短边边长, mm
t 玻璃的厚度, mm
E 玻璃的弹性模量, 72000(N/mm2)
η 折减系数, 由θ=wk.a*/(E.t*)
θ=1.322×1500*/(72000×**)/1000=71.723
查表得 η=0.75
=27.58(N/mm2)≤fg=8* N/mm2
可见,玻璃跨中的强度满足设计要求。
通过比较,内片玻璃所承受的风力比外片玻璃所承受的风压小,所以得知内片玻璃的应力也满足要求。
2、玻璃跨中最大挠度u,按下式计算:
式中,μ跨中最大挠度系数,由玻璃短边与玻璃长边之比a/b=1500/2100=0.71,μ=0.00727;
wk 垂直于玻璃平面方向的风荷载设计值;
a 玻璃短边长度,为1500mm;
te 中空玻璃的等效厚度, mm
D玻璃刚度 (Nmm)
中空玻璃的等效厚度: te=0.95=7.2mm
E玻璃的弹性模量,取为72000N/mm2;
v 玻璃的泊松比,取为0.2;
η 折减系数, 由θ=wk.a*/(E.t*)
θ=2.*03×1500*/(72000×7.2*)/1000=*2.87
查表得 η=0.78
玻璃板中允许的最大挠度值[u]为玻璃板短边的1/*0,即[u]=25mm
可见,玻璃板中最大挠度满足设计要求。
四、结构胶胶形计算
综合考虑幕墙所处位置的标高、分格宽度和高度等因素,对下列不利处进行结构胶胶形设计(胶厚和胶宽)。
该处结构胶位于全隐幕墙;标高为99.*m;风荷载标准值为WK= 1.*27*kN/m2。年最大温差为T = oC,建筑结构的最大层间变位角为= 1/。
体积密度按G=2.5*吨/米3计,线胀系数为=0.00001,厚度为t=*mm,,最大宽高尺寸分别为 1500mm,2100mm。
采用结构胶,结构硅酮密封胶短期强度设计值f1= 0.2N/mm2,结构硅酮密封胶长期强度设计值f2= 0.01N/mm2,结构胶完全固化后在温差效应作用下的最大变位承受能力T=0.1*,结构胶完全固化后在地震效应作用下的最大变位承受能力E=。
(1)、风荷载作用所需胶缝宽度:
= 8.7182(mm)
(2)、自重作用所需胶缝宽度:
(1)、温度效应作用所需胶缝厚度:
= 3.9937(mm)
其中, ts1 温度效应作用所需打胶厚度
L 的相对位移量(以长边计)
=2.2*8 (mm)
铝 为铝材的线膨胀系数0.0000235。
(2)、地震作用所需胶缝厚度:
=5.*191 (mm)
其中, 胶缝变形折减系数,取0.7
所以,结构胶胶形设计为:宽度10mm×厚度*mm。
五、幕墙组件的固定块及其间距计算
综合考虑幕墙所处位置的标高、分格尺寸等因素,对下列不利处进行固定块设计计算。
该处幕墙位于主楼,标高取为99.*m,幕墙自重按*00N/m2计;标准荷载为WK合= 1.723*kN/m2;设计荷载为W合= 2.*031k N/m2。
幕墙组件尺寸为a×b为 1500mm×2100mm。
螺孔中心至固定块受力顶端的距离L=17mm,至另一侧的距离L1=25mm。
=*58.3333(mm*)
=183.3333(mm3)
固定块承受荷载的面积为:
A== =0.225(m2)
固定块承受荷载设计值为:
P=1.5×A.W合
=1.5× 0.225×2.*031×1000=811.0**2 (N)
固定块承受荷载标准值为:
PK=1.5×A.WK合
=1.5× 0.225×1.723*×1000=581.**75 (N)
M=811.0**2×17= 13787.7852(N.mm)
固定块的最大应力值为:
= 75.20*1(N/mm2)<85.5N/mm2
可见固定块的强度满足设计要求。
=0.0297(mm) 可见固定块的刚度满足设计要求。 3、固定块连接螺钉强度校核 =3228.*9* (N) = 811.0**2× P0 =13*2.558N 可见其强度满足设计要求。 六、横梁与立柱连接计算 综合考虑幕墙所处位置的标高、分格尺寸等因素江苏省装配式建筑综合评定标准(202005最新最终发布稿).pdf,对下列不利处进行横梁与立柱连接强度计算。 该处幕墙位于主楼,标高为99.*m,幕墙自重按GK/A=*00N/m2计;设计荷载为W合= 2.*031kN/m2。 幕墙分格宽度B=1500mm,横梁上分格高度H1=2100mm。 下分格高度H2=*50mm。 角码由2个M5的螺钉与立柱连接,螺钉承受水平和垂直组合剪切力作用。 横梁上分格块传到横梁上的力为: =*75.8719(N) GB 50*20-2010 粘胶纤维工厂设计规范横梁下分格块传到横梁上的力为: =3**.*9*7(N)