石材幕墙计算书(全套).docVIP

x x x x 外 装 饰 石 材 工 程 设 计 计 算 书 X X X X幕 墙 装 饰 有 限 公 司 石材幕墙强度计算书 XXXX工程地处XXXX市区，石材幕墙顶部标高为20.0m，建筑标准层高L=4500mm，石材最大分格BH=1071mm600mm，石材厚度，立柱最长S=5100mm，立柱最大间距D=1163mm，立柱支承条件为双跨梁，短跨跨度a=1050mm。设计基准为50年，其基本风压值，按7度抗震设防烈度设计，按照国家行业标准《金属与石材幕墙工程技术规范》JGJ133-2001及《建筑结构荷载规范》GB50009-2001（06修订本），对幕墙的受力杆件、连接结构的强度、石材的许用面积许用强度等方面进行计算和校核。 一、设计荷载与作用 幕墙设计计算中需要考虑的荷载与作用有：风荷载、结构自重、地震作用和温度作用，分别计算如下： 风荷载标准值 式中： ：风荷载标准值（）； ：阵风系数，取=1.92； ：风荷载体型系数，按现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009-2001（06修订本）的规定采用，取=0.9； ：风压高度变化系数，按现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009-2001（06修订本）的规定采用，取0.84；（按C类地区20.0m高取值） ：基本风压值（），按现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009-2001（06修订本）采用，在n=50年情况下，取。 且不小于1 故取 结构自重 石材幕墙单位面积自重荷载为：； 石材幕墙构件单位面积重量荷载：； 石材幕墙构件单位面积自重荷载：； 石材幕墙单元构件重量：； 石材幕墙最大分格构件重量：； 地震作用 1）、垂直于幕墙平面的分布水平地震作用： 式中： ：垂直于幕墙平面的分布水平地震作用的标准值（）； ：动力放大系数，取； ：水平地震影响系数最大值，按7度抗震设计，取； ：幕墙构件单位面积自重荷载标准值。 2）、平行于幕墙平面的集中地震作用： 幕墙单元地震作用： 最大分格地震作用： 式中： ：平行于幕墙平面的单元集中水平地震作用标准值（）； ：平行于幕墙平面最大分格集中水平地震作用标准值（）； ：幕墙单元构件的重量（），； ：最大分格板块的重量（），； ：动力放大系数，取； ：水平地震影响系数最大值，按7度抗震设计，取。 温度作用 幕墙杆件在温度变化过程中产生热胀冷缩，最大温差按80℃考虑，故极限变化量为： 式中： ：受温度影响产生的变化量； ：杆件的长度，，； ：钢材线膨胀系数，； ：极限温差，取℃。 为消除温度变化给幕墙构件带来的影响，在相邻两构件之间需留出伸缩缝，以消除构件温度应力。考虑到层间位移量和杆件加工、安装误差，伸缩量取值按下式计算： ，故竖缝取，横缝取。 所以，在后面的计算中，不必再计入温度应力。 荷载和作用效应组合 1）、荷载和作用效应的分项系数： 进行幕墙构件、连接件和预埋件承载力计算时： 重力荷载 风荷载 地震作用 进行位移和挠度计算时： 重力荷载 风荷载 地震作用 2）、水平作用效应组合系数： 风荷载 地震作用 3）、组合形式： 二、石板的设计与计算 本工程采用短槽对边短勾连接，每块石板上下边各开两个短平槽，开槽宽度为，短平槽长度，在有效长度内槽深，两槽中心到石板两端部的距离，不锈钢支撑板厚度，按四点支承板计算： 对边开槽石板最大弯曲应力校核： 式中： ：四点支承板在均布荷载作用下的最大弯矩系数，按石板有效短边与长边边长比=(1071-260*2)/600=0.92查取0.08914； ：垂直于幕墙平面的风荷载、地震作用组合设计值（）； ：四点支承板的计算长边边长（），； ：石板厚度（），； 垂直于幕墙平面的风荷载、地震作用设计值： 石板最大弯曲应力校核： 2、对边开槽石板最大剪应力校核： 式中： ：垂直于幕墙平面的风荷载、地震作用组合设计值（）； 、：石板的短边或长边边长（）； ：应力调整系数，对边开槽时取； ：一个连接边上的钢支撑板数量，取； ：石板厚度（），； ：槽口宽度（），取； ：单个槽底总长度（），； 所选用的石材板满足使用要求。 钢支撑板承受的剪应力校核： 式中： ：钢支撑板截面面积（）； 所选用的钢支撑板满足使用要求。 三、幕墙杆件设计与计算 一）、横梁的计算 因板材在横梁上的支承状况不同，由钢支撑板传递给横梁的集中荷载和受力点不一致，故需选受力状况最差的横梁进行强度和刚度验算。经受力分析可知（过程略），当横梁受力状况如图所示时横梁中部弯矩和挠度较大。 1、横梁型材的截面特性 热轧等边角钢强度设计值： 受拉、受压：； 受 剪：； 铝型材弹性模量：； X轴惯性矩：； Y轴惯性矩：； X轴抵抗矩：； Y轴抵抗矩：； 截面塑性发展系数：。 2、幕墙横梁的荷载计算