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      玻璃幕墙设计计算玻璃的选用与校核

      发布时间:2018-11-25 12:04:38浏览次数:10026文章出处:幕墙设计公司

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        玻璃的选用与校核

        本处选用玻璃种类为: 钢化玻璃

        1. 本处采用中空玻璃

        GAK: 玻璃板块自重(不包括框):

        GAK1: 外侧玻璃板块自重:

        GAK2: 内侧玻璃板块自重:

        玻璃的重力密度为: 25.6(KN/m3)

        BT_L 中空玻璃内侧玻璃厚度为: 6.0(mm)

        BT_w 中空玻璃外侧玻璃厚度为: 6.0(mm)

        GAK=25.6×(Bt_L+Bt_w)/1000

        =25.6×(6.000+6.000)/1000

        =0.307kN/m2

        GAK1=25.6×Bt_w/1000

        =25.6×6.000/1000

        =0.154KN/m2

        GAK2=25.6×Bt_L/1000

        =25.6×6.000/1000

        =0.154KN/m2

      玻璃的选用与校核

      玻璃的选用与校核

        2. 该处垂直于玻璃平面的分布水平地震作用:

        αmax: 水平地震影响系数最大值: 0.080

        qEAk: 垂直于玻璃平面的分布水平地震作用(kN/m2)

        qEk1 中空玻璃外侧玻璃的地震作用标准值 (KN/m2)

        qEk2 中空玻璃内侧玻璃的地震作用标准值 (KN/m2)

        qEAk=5×αmax×GAK

        =5×0.080×0.307

        =0.123kN/m2

        qEk1=5×αmax×GAK1

        =5×0.080×0.154

        =0.061kN/m2

        qEk2=5×αmax×GAK2

        =5×0.080×0.154

        =0.061kN/m2

        γE: 地震作用分项系数: 1.3

        qEA: 垂直于玻璃平面的分布水平地震作用设计值(kN/m2)

        qEA=rE×qEAk

        =1.3×qEAK

        =1.3×0.123

        =0.160kN/m2

      玻璃的选用与校核

      玻璃的选用与校核

        3. 玻璃的强度计算:

        内侧玻璃校核依据: σ≤fg=84.000 N/mm2

        外侧玻璃校核依据: σ≤fg=84.000 N/mm2

        Wk: 垂直于玻璃平面的风荷载标准值(KN/m2)

        qEAk: 垂直于玻璃平面的地震作用标准值(KN/m2)

        σWk: 在垂直于玻璃平面的风荷载作用下玻璃截面的最大应力标准值(N/mm2)

        σEk: 在垂直于玻璃平面的地震作用下玻璃截面的最大应力标准值(N/mm2)

        θ: 参数

        η: 折减系数,可由参数θ按JGJ102-2003表6.1.2-2采用

        表 6.1.2-2 折减系数η

        θ≤5.010.020.040.060.080.0100.0

        η1.000.960.920.840.780.730.68

        θ120.0150.0200.0250.0300.0350.0≥400.0

        η0.650.610.570.540.520.510.50

        a: 玻璃短边边长: 850.0mm

        b: 玻璃长边边长: 1350.0mm

        BT_L 中空玻璃内侧玻璃厚度为: 6.000(mm)

        BT_w 中空玻璃外侧玻璃厚度为: 6.000(mm)

        m: 玻璃板的弯矩系数, 按边长比a/b查

        表6.1.2-1得: 0.0830

        表6.1.2-1 四边支承玻璃板的弯矩系数m

        a/b0.000.250.330.400.500.550.600.65

        m0.12500.12300.11800.11150.10000.09340.08680.0804

        a/b0.700.750.800.850.900.951.00

        m0.07420.06830.06280.05760.05280.04830.0442

        Wk1 中空玻璃分配到外侧玻璃的风荷载标准值 (KN/m2)

        Wk2 中空玻璃分配到内侧玻璃的风荷载标准值 (KN/m2)

        qEk1 中空玻璃外侧玻璃的地震作用标准值 (KN/m2)

        qEk2 中空玻璃内侧玻璃的地震作用标准值 (KN/m2)

        Wk1=1.1×Wk×BT_w3/(BT_w3+BT_L3)=0.887 (kN/m2)

        Wk2=Wk×BT_L3/(BT_w3+BT_L3)=0.806 (kN/m2)

        qEk1=0.061 (kN/m2)

        qEk2=0.061 (kN/m2)

        在垂直于玻璃平面的风荷载和地震作用下玻璃截面的最大应力标准值计算(N/mm2)

        在风荷载作用下外侧玻璃参数θ=(Wk1+0.5×qEK1)×a4/(E×t4)

        =5.13

        η: 折减系数建筑幕墙发展,按θ=5.13

        查JGJ102-2003 6.1.2-2表得:η=1.00

        在风荷载作用下外侧玻璃最大应力标准值σWk=6×m×Wk1×a2×η/t2

        =8.857N/mm2

        在地震作用下外侧玻璃参数θ=(Wk1+0.5×qEK1)×a4/(E×t4)

        =5.13

        η: 折减系数河南派瑞斯幕墙,按θ=5.13

        查6.1.2-2表得:1.00

        在地震作用下外侧玻璃最大应力标准值σEk=6×m×qEk1×a2×η/t2

        =0.614N/mm2

        σ: 外侧玻璃所受应力:

        采用SW+0.5SE组合:

        σ=1.4×σWK+0.5×1.3×σEK

        =1.4×8.857+0.5×1.3×0.614

        =12.798N/mm2

        在风荷载作用下内侧玻璃参数θ=(Wk2+0.5×qEK2)×a4/(E×t4)

        =4.68

        η: 折减系数,按θ=4.68

        查JGJ102-2003 6.1.2-2表得:η=1.00

        在风荷载作用下内侧玻璃最大应力标准值σWk=6×m×Wk2×a2×η/t2

        =8.060N/mm2

        在地震作用下内侧玻璃参数θ=(Wk2+0.5×qEK2)×a4/(E×t4)

        =4.68

        η: 折减系数,按θ=4.68

        查6.1.2-2表得:η=1.00

        在地震作用下内侧玻璃最大应力标准值σEk=6×m×qEk2×a2×η/t2

        =0.614N/mm2

        σ: 内侧玻璃所受应力:

        采用SW+0.5SE组合:

        σ=1.4×σWK+0.5×1.3×σEK

        =1.4×8.060+0.5×1.3×0.614

        =11.683N/mm2

        外侧玻璃最大应力设计值σ=12.798N/mm2 < fg=84.000N/mm2

        内侧玻璃最大应力设计值σ=11.683N/mm2 < fg=84.000N/mm2

        中空玻璃强度满足要求!

      玻璃的选用与校核

      玻璃的选用与校核

        4. 玻璃的挠度计算:

        df: 在风荷载标准值作用下挠度最大值(mm)

        D: 玻璃的刚度(N.mm)

        te: 玻璃等效厚度 0.95×(Bt_L3+Bt_w3)^(1/3)=7.2mm

        ν: 泊松比,按JGJ 102-2003 5.2.9条采用,取值为 0.20

        表5.2.9 材料的泊松比υ

        材 料υ材 料υ

        玻璃0.20钢、不锈钢0.30

        铝合金0.33高强钢丝、钢绞线0.30

        μ: 挠度系数:按JGJ102-2003表6.1.3采用 μ=0.00825

        表6.1.3 四边支承板的挠度系数μ

        a/b0.000.200.250.330.50

        μ0.013020.012970.012820.012230.01013

        a/b0.550.600.650.700.75

        μ0.009400.008670.007960.007270.00663

        a/b0.800.850.900.951.00

        μ0.006030.005470.004960.004490.00406

        θ=Wk×a4/(E×te4)

        =4.39

        η: 折减系数北京西站,按θ=4.39

        查JGJ102-2003 6.1.2-2表得:η=1.00

        D=(E×te3)/12(1-ν2)

        =2314912.42 (N.mm)

        df=μ×Wk×a4×η/D

        =3.0 (mm)

        df/a < 1/60

        玻璃的挠度满足!

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