GRC装饰工程结构设计计算书

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1、上海迪士尼乐园配套项目GRC装饰工程结构设计计算书设计： 校对： 审核： 批准： 上海卓欧建筑装饰工程有限公司2015年2月目录一、计算引用的规范、标准及资料11.幕墙设计规范：12.建筑设计规范：13.金属板及石材规范：14.钢材规范：25.胶类及密封材料规范：26.建筑结构静力计算手册(第二版)37.土建图纸：3二、基本参数31.所在地区：32.地区粗糙度分类等级：33.抗震烈度：3三、承受荷载计算31.风荷载标准值计算：32.垂直于平面的分布水平地震作用标准值：43.作用效应组合：4四、立柱计算41.立柱型材选材计算：52.确定材料的截面参数：63.选用立柱型材的截面特性：74.立柱的抗

2、弯强度计算：75.立柱的挠度计算：76.立柱的抗剪计算：8五、横梁计算81.横梁型材选材计算：92.确定材料的截面参数：113.选用横梁型材的截面特性：114.横梁的抗弯强度计算：125.横梁的挠度计算：126.横梁的抗剪计算：(三角荷载作用下)12六、短槽式（托板）连接石板的选用与校核131.石板板块荷载计算：142.石板的抗弯设计：143.短槽托板在石板中产生的剪应力校核：154.短槽托板剪应力校核：15七、连接件计算151.横梁与角码间连接：162.角码与立柱连接：173.立柱与主结构连接18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：玻璃幕墙工程技术规范 JGJ102-2

3、003点支式玻璃幕墙工程技术规程 CECS127-2001玻璃幕墙点支承装置 JG138-2010吊挂式玻璃幕墙支承装置 JG139-2001建筑幕墙 GB/T21086-2007金属与石材幕墙工程技术规范 JGJ133-2001小单元建筑幕墙 JG/T216-20082.建筑设计规范：钢结构防火涂料 GB14907-2002钢结构设计规范 GB50017-2003高层建筑混凝土结构技术规程 JGJ3-2002高层民用建筑设计防火规范 GB50045-95(2005年版)高处作业吊蓝 GB19155-2003工程抗震术语标准 JGJ/T97-2010混凝土结构后锚固技术规程 JGJ145-20

4、04混凝土结构设计规范 GB50010-2010混凝土用膨胀型、扩孔型建筑锚栓 JG160-2004建筑表面用有机硅防水剂 JC/T902-2002建筑材料放射性核素限量 GB6566-2010建筑防火封堵应用技术规程 CECS154：2003建筑钢结构焊接技术规程 JGJ81-2002建筑工程抗震设防分类标准 GB50223-2008建筑工程预应力施工规程 CECS180：2005建筑结构荷载规范 GB50009-2012建筑结构可靠度设计统一标准 GB50068-2012建筑抗震设计规范 GB50011-2010建筑设计防火规范 GB50016-2006建筑物防雷设计规范 GB50057-

5、2010冷弯薄壁型钢结构技术规范 GB50018-2002民用建筑设计通则 GB50352-2005预应力筋用锚具、夹具和连接器应用技术规程JGJ85-20103.金属板及GRC材规范：干挂饰面GRC材及其金属挂件 JC830.1、2-2005建筑装饰用微晶玻璃 JC/T872-2000建筑幕墙用瓷板 JG/T217-2007建筑装饰用搪瓷钢板 JG/T234-2008微晶玻璃陶瓷复合砖 JC/T994-2006超薄天然GRC材复合板 JC/T1049-20074.钢材规范：建筑结构用冷弯矩形钢管 JG/T178-2005不锈钢棒 GB/T1220-2007不锈钢冷加工钢棒 GB/T4226-

6、2009不锈钢冷轧钢板及钢带 GB/T3280-2007不锈钢热轧钢板及钢带 GB/T4237-2007不锈钢小直径无缝钢管 GB/T3090-2000擦窗机 GB19154-2003彩色涂层钢板和钢带 GB/T12754-2006低合金高强度结构钢 GB/T1591-2008建筑幕墙用钢索压管接头 JG/T201-2007耐候结构钢 GB/T4171-2008高碳铬不锈钢丝 YB/T0961997合金结构钢 GB/T3077-1999金属覆盖层钢铁制品热镀锌层技术要求 GB/T13912-2002碳素结构钢 GB/T700-2006碳素结构钢和低合金结构钢热轧薄钢板及钢带GB/T912-20

7、08碳素结构钢和低合金结构钢热轧厚钢板及钢带GB/T3274-20075.胶类及密封材料规范：丙烯酸酯建筑密封膏 JC484-2006彩色涂层钢板用建筑密封胶 JC/T884-2001丁基橡胶防水密封胶粘带 JC/T942-2004干挂GRC材幕墙用环氧胶粘剂 JC887-2001混凝土建筑接缝用密封胶 JC/T881-2001建筑窗用弹性密封剂 JC485-2007建筑密封材料试验方法 GB/T13477.120-2002建筑用防霉密封胶 JC/T885-2001建筑用硅酮结构密封胶 GB16776-2005建筑用岩棉、矿渣棉绝热制品 GB/T19686-2005建筑用硬质塑料隔热条 JG/

8、T174-2005建筑装饰用天然GRC材防护剂 JC/T973-2005聚氨酯建筑密封胶 JC/T482-2003聚硫建筑密封胶 JC/T483-2006绝热用岩棉、矿棉及其制品 GB/T11835-2007GRC材用建筑密封胶 JC/T883-2001修补用天然橡胶胶粘剂 HG/T3318-2002中空玻璃用弹性密封胶 JC/T486-2001中空玻璃用丁基热熔密封胶 JC/T914-20036.相关物理性能等级测试方法：玻璃幕墙工程质量检验标准 JGJ/T139-2001玻璃幕墙光学性能 GB/T18091-2000彩色涂层钢板和钢带试验方法 GB/T13448-2006钢结构工程施工质量

9、验收规范 GB50205-2001混凝土结构工程施工质量验收规范 GB50204-2002建筑防水材料老化试验方法 GB/T18244-2000建筑幕墙气密、水密、抗风压性能检测方法 GB/T15227-2007建筑幕墙抗震性能振动台试验方法 GB/T18575-2001建筑幕墙平面内变形性能检测方法 GB/T18250-2000建筑装饰装修工程质量验收规范 GB50210-2001金属材料室温拉伸试验方法 GB/T228-200210.建筑结构静力计算手册 (第二版)11.土建图纸：二、基本参数1.所在地区： 上海市地区；2.地区粗糙度分类等级： 按建筑结构荷载规范(GB50009-2012

10、)，本工程按B类地区考虑。3.抗震烈度： 按照国家规范建筑抗震设计规范(GB50011-2011)、中国地震动参数区划图(GB18306-2001)规定，上海市地区地震基本烈度为7度，地震动峰值加速度为0.05g，水平地震影响系数最大值为：max=0.05。三、承受荷载计算1.风荷载标准值计算：按建筑结构荷载规范(GB50009-2012)计算： wk=gzzsw0 上式中： wk：作用在幕墙上的风荷载标准值(MPa)； Z：计算点标高： 6.2m； gz：瞬时风压的阵风系数； 根据不同场地类型,按以下公式计算: gz=K(1+2f) 其中K为地区粗糙度调整系数，f为脉动系数 B类场地: gz

11、=0.89(1+2f) 其中：f=0.5(Z/10)-0.16 对于B类地区，6.2m高度处瞬时风压的阵风系数： gz=0.89(1+2(0.734(Z/10)-0.22)=1.85074 z：风压高度变化系数； 根据不同场地类型,按以下公式计算: B类场地: z=(Z/10)0.32 当Z350m时，取Z=350m，当Z10m时，取Z=10m； 对于B类地区， 6.2m高度处风压高度变化系数： z=0.616(Z/10)0.44=0.764 s：风荷载体型系数，根据计算点体型位置取1.2； w0：基本风压值(MPa)，根据现行GB50009-2012附表D.4(全国基本风压分布图)中数值采用

12、，按重现期50年，上海市地区取0.00045MPa； wk=gzzsw0 =1.9710.7641.20.00045 =0.000813MPa 因为wk0.001MPa,所以取wk=0.001MPa.2.垂直于平面的分布水平地震作用标准值： qEAk=EmaxGk/A qEAk：垂直于平面的分布水平地震作用标准值(MPa)； E：动力放大系数,取5.0； max：水平地震影响系数最大值，取0.04； Gk：构件的重力荷载标准值(N)； A：构件的面积(mm2)；3.作用效应组合：荷载和作用效应按下式进行组合： S=GSGk+wwSwk+EESEk 进行构件强度、连接件和预埋件承载力计算时： 重

13、力荷载：G：1.2； 风 荷 载：w：1.4； 地震作用：E：1.3；进行位移及挠度计算时； 重力荷载：G：1.0； 风 荷 载：w：1.0； 地震作用：E：1.0；上式中，风荷载的组合系数w为1.0； 地震作用的组合系数E为0.5；四、立柱计算基本参数： 1：计算点标高： 6.2m； 2：力学模型：单跨简支梁； 3：立柱跨度：L=1000mm； 4：立柱左分格宽：450mm；立柱右分格宽：450mm； 5：立柱计算间距（指立柱左右分格平均宽度）：B=450mm； 6：板块配置：GRC板材； 7：立柱材质：Q235； 8：安装方式：偏心受拉；本处立柱按单跨简支梁力学模型进行设计计算，受力模型如

14、下：1.立柱型材选材计算：(1)风荷载作用的线荷载集度(按矩形分布)： qwk：风荷载线分布最大荷载集度标准值(N/mm)； wk：风荷载标准值(MPa)； B：立柱计算间距(mm)； qwk=wkB =0.001450 =0.45N/mm qw：风荷载线分布最大荷载集度设计值(N/mm)； qw=1.4qwk =1.40.45 =0.63N/mm(2)水平地震作用线荷载集度(按矩形分布)： qEAk：垂直于幕墙平面的分布水平地震作用标准值(MPa)； E：动力放大系数,取5.0； max：水平地震影响系数最大值，取0.04； Gk：构件的重力荷载标准值(N)，(含面板和框架)； A：构件的面

15、积(mm2)； qEAk=EmaxGk/A =5.00.040.0011 =0.00022MPa qEk：水平地震作用线荷载集度标准值(N/mm)； B：立柱计算间距(mm)； qEk=qEAkB =0.00022450 =0.099N/mm qE：水平地震作用线荷载集度设计值(N/mm)； qE=1.3qEk =1.30.099 =0.129N/mm(3)受荷载集度组合：用于强度计算时，采用Sw+0.5SE设计值组合： q=qw+0.5qE =0.63+0.50.129 =0.694N/mm用于挠度计算时，采用Sw+0.5SE标准值组合： qk=qwk+0.5qEk =0.45+0.50.0

16、99 =0.5N/mm(4)立柱在组合荷载作用下的弯矩设计值： Mx：弯矩组合设计值(Nmm)； Mw：风荷载作用下立柱产生的弯矩设计值(Nmm)； ME：地震作用下立柱产生的弯矩设计值(Nmm)； L：立柱跨度(mm)；采用Sw+0.5SE组合： Mw=qwL2/8 ME=qEL2/8 Mx=Mw+0.5ME =qL2/8 =0.69451002/8 =2256367.5Nmm2.确定材料的截面参数：(1)立柱抵抗矩预选值计算： Wnx：立柱净截面抵抗矩预选值(mm3)； Mx：弯矩组合设计值(Nmm)； ：塑性发展系数：取1.05； fs：型材抗弯强度设计值(MPa)，对Q235取215M

17、Pa； Wnx=Mx/fs =2256367.5/1.05/215 =9994.983mm3(2)立柱惯性矩预选值计算： qk：风荷载与地震作用线荷载集度标准值组合(N/mm)； E：型材的弹性模量(MPa)，对Q235取206000MPa； Ixmin：材料需满足的绕X轴最小惯性矩(mm4)； L：计算跨度(mm)； df,lim：按规范要求，立柱的挠度限值(mm)； df,lim=5qkL4/384EIxmin L/250=5100/250=20.4mm取： df,lim=20.4mm Ixmin=5qkL4/384Edf,lim =50.551004/384/206000/20.4 =9

18、05074.37mm43.选用立柱型材的截面特性： 按上一项计算结果选用型材号：80*60*4t矩形管 型材的抗弯强度设计值：fs=215MPa 型材的抗剪强度设计值：s=125MPa 型材弹性模量：E=206000MPa 绕X轴惯性矩：Ix=942600mm4 绕Y轴惯性矩：Iy=235600mm4 绕X轴净截面抵抗矩：Wnx1=29900mm3 绕X轴净截面抵抗矩：Wnx2=14300mm3 型材净截面面积：An=1056mm2 型材线密度：g=0.08007N/mm 型材受力面对中性轴的静矩：Sx=15100mm3 塑性发展系数：=1.054.立柱的抗弯强度计算：(1)立柱轴向拉力设计值

19、： Nk：立柱轴向拉力标准值(N)； qGAk：幕墙单位面积的自重标准值(N)； A：立柱单元的面积(mm2)； B：幕墙立柱计算间距(mm)； L：立柱跨度(mm)； Nk=qGAkA =qGAkBL =0.00114505100 =2524.5N N：立柱轴向拉力设计值(N)； N=1.2Nk =1.22524.5 =3029.4N(2)抗弯强度校核：按单跨简支梁(受拉)立柱抗弯强度公式,应满足： N/An+Mx/Wnxfs 上式中： N：立柱轴力设计值(N)； Mx：立柱弯矩设计值(Nmm)； An：立柱净截面面积(mm2)； Wnx：在弯矩作用方向的净截面抵抗矩(mm3)； ：塑性发展

20、系数，取1.05； fs：型材的抗弯强度设计值，取215MPa；则： N/An+Mx/Wnx=3029.4/1056+2256367.5/1.05/25300 =87.908MPa215MPa立柱抗弯强度满足要求。5.立柱的挠度计算： 因为惯性矩预选是根据挠度限值计算的，所以只要选择的立柱惯性矩大于预选值，挠度就满足要求： 实际选用的型材惯性矩为：Ix=942600mm4 预选值为：Ixmin=905074.37mm4所以，立柱挠度满足规范要求。6.立柱的抗剪计算：校核依据： maxs=125MPa (立柱的抗剪强度设计值)(1)Vwk：风荷载作用下剪力标准值(N)： Vwk=wkBL/2 =

21、0.0014505100/2 =1147.5N(2)Vw：风荷载作用下剪力设计值(N)： Vw=1.4Vwk =1.41147.5 =1606.5N(3)VEk：地震作用下剪力标准值(N)： VEk=qEAkBL/2 =0.000224505100/2 =252.45N(4)VE：地震作用下剪力设计值(N)： VE=1.3VEk =1.3252.45 =328.185N(5)V：立柱所受剪力设计值组合： 采用Vw+0.5VE组合： V=Vw+0.5VE =1606.5+0.5328.185 =1770.592N(6)立柱剪应力校核： max：立柱最大剪应力(N)； V：立柱所受剪力(N)； S

22、x：立柱型材受力面对中性轴的静矩(mm3)； Ix：立柱型材截面惯性矩(mm4)； t：型材截面宽度(mm)； max=VSx/Ixt =1770.59215100/1065000/4 =2.51MPa 6.276MPa125MPa立柱抗剪强度满足要求!五、横梁计算基本参数： 1：计算点标高： 6.2m； 2：横梁跨度：B=450mm； 3：横梁上分格高：1200mm；横梁下分格高：1200mm； 4：横梁间距（指横梁上下分格平均高度）：H=1200mm； 5：力学模型：三角荷载简支梁； 6：板块配置：GRC板材； 7：横梁材质：Q235；因为BH，所以本处幕墙横梁按三角形荷载简支梁力学模型进

23、行设计计算，受力模型如下：1.横梁型材选材计算：(1)横梁在风荷载作用下的线荷载集度(按三角形分布)： qwk：风荷载线分布最大荷载集度标准值(N/mm)； wk：风荷载标准值(MPa)； B：横梁跨度(mm)； qwk=wkB =0.001450 =0.45N/mm qw：风荷载线分布最大荷载集度设计值(N/mm)； qw=1.4qwk =1.40.45 =0.63N/mm(2)垂直于平面的分布水平地震作用的线荷载集度(按三角形分布)： qEAk：垂直于平面的分布水平地震作用(MPa)； E：动力放大系数,取5.0； max：水平地震影响系数最大值，取0.04； Gk：构件的重力荷载标准值(

24、N)，(主要指面板组件)； A：平面面积(mm2)； qEAk=EmaxGk/A =5.00.040.001 =0.0002MPa qEk：横梁受水平地震作用线荷载集度标准值(N/mm)； B：横梁跨度(mm)； qEk=qEAkB =0.0002450 =0.09N/mm qE：横梁受水平地震作用线荷载集度设计值(N/mm)； qE=1.3qEk =1.30.09 =0.117N/mm(3)横梁受荷载集度组合：用于强度计算时，采用Sw+0.5SE设计值组合： q=qw+0.5qE =0.63+0.50.117 =0.688N/mm用于挠度计算时，采用Sw+0.5SE标准值组合： qk=qwk

25、+0.5qEk =0.45+0.50.09 =0.495N/mm(4)横梁在风荷载及地震组合作用下的弯矩值(按三角形分布)： My：横梁受风荷载及地震作用弯矩组合设计值(Nmm)； Mw：风荷载作用下横梁产生的弯矩(Nmm)； ME：地震作用下横梁产生的弯矩(Nmm)； B：横梁跨度(mm)； Mw=qwB2/12 ME=qEB2/12采用Sw+0.5SE组合： My=Mw+0.5ME =qB2/12 =0.6884502/12 =11610Nmm(5)横梁在自重荷载作用下的弯矩值(按矩形分布)： Gk：横梁自重线荷载标准值(N)； H：横梁间距(mm)； Gk=0.001H =0.00112

26、00 =1.2N/mm G：横梁自重线荷载设计值(N)； G=1.2Gk =1.21.2 =1.44N/mm Mx：横梁在自重荷载作用下的弯矩设计值(Nmm)； B：横梁跨度(mm)； Mx=GB2/8 =1.444502/8 =36450Nmm2.确定材料的截面参数：(1)横梁抵抗矩预选： Wnx：绕X轴横梁净截面抵抗矩预选值(mm3)； Wny：绕Y轴横梁净截面抵抗矩预选值(mm3)； Mx：横梁在自重荷载作用下的弯矩设计值(Nmm)； My：风荷载及地震作用弯矩组合设计值(Nmm)； ：塑性发展系数：取1.05； fs：型材抗弯强度设计值(MPa)，对Q235取215；按下面公式计算：

27、Wnx=Mx/fs =36450/1.05/215 =161.462mm3 Wny=My/fs =11610/1.05/215 =51.429mm3(2)横梁惯性矩预选： df,lim：按规范要求，横梁的挠度限值(mm)； B：横梁跨度(mm)； B/250=450/250=1.8mm取： df,lim=1.8mm qk：风荷载与地震作用线荷载集度标准值组合(N/mm)； E：型材的弹性模量(MPa)，对Q235取206000MPa； Iymin：绕Y轴最小惯性矩(mm4)； B：横梁跨度(mm)； df,lim=qkB4/120EIymin (受风荷载与地震作用的挠度计算) Iymin=qk

28、B4/120Edf,lim =0.4954504/120/206000/1.8 =456.178mm4 Ixmin：绕X轴最小惯性矩(mm4)； G：横梁自重线荷载设计值(N)； df,lim=5GB4/384EIxmin (自重作用下产生的挠度计算) Ixmin=5GB4/384Edf,lim =51.444504/384/206000/1.8 =2073.536mm43.选用横梁型材的截面特性： 按照上面的预选结果选取型材： 选用型材号：L50x4角钢 型材抗弯强度设计值：215MPa 型材抗剪强度设计值：125MPa 型材弹性模量：E=206000MPa 绕X轴惯性矩：Ix=112100

29、mm4 绕Y轴惯性矩：Iy=112100mm4 绕X轴净截面抵抗矩：Wnx1=7890mm3 绕X轴净截面抵抗矩：Wnx2=7890mm3 绕Y轴净截面抵抗矩：Wny1=7890mm3 绕Y轴净截面抵抗矩：Wny2=7890mm3 型材净截面面积：An=480mm2 型材线密度：g=0.03768N/mm 横梁与立柱连接时角片与横梁连接处横梁壁厚：t=5mm 型材受力面对中性轴的静矩(绕X轴)：Sx=14300mm3 型材受力面对中性轴的静矩(绕Y轴)：Sy=14300mm3 塑性发展系数：=1.054.横梁的抗弯强度计算：按横梁抗弯强度计算公式,应满足： Mx/Wnx+My/Wnyfs 上式

30、中： Mx：横梁绕X轴方向(幕墙平面内方向)的弯矩设计值(Nmm)； My：横梁绕Y轴方向(垂直于幕墙平面方向)的弯矩设计值(Nmm)； Wnx：横梁绕X轴方向(幕墙平面内方向)的净截面抵抗矩(mm3)； Wny：横梁绕Y轴方向(垂直于幕墙平面方向)的净截面抵抗矩(mm3)； ：塑性发展系数，取1.05； fs：型材的抗弯强度设计值，取215MPa。采用SG+Sw+0.5SE组合,则： Mx/Wnx+My/Wny=36450/1.05/7890+11610/1.05/7890 =5.801MPa215MPa横梁抗弯强度满足要求。5.横梁的挠度计算： 因为惯性矩预选是根据挠度限值计算的，所以只要

31、选择的横梁惯性矩大于预选值，挠度就满足要求： 实际选用的型材惯性矩为： Ix=112100mm4 Iy=112100mm4 预选值为： Ixmin=2073.536mm4 Iymin=456.178mm4所以，横梁挠度满足规范要求。6.横梁的抗剪计算：(三角荷载作用下)校核依据： maxs=125MPa (型材的抗剪强度设计值)(1)Vwk：风荷载作用下剪力标准值(N)： Vwk=qwkB/4 =0.45450/4 =50.625N(2)Vw：风荷载作用下剪力设计值(N)： Vw=1.4Vwk =1.450.625 =70.875N(3)VEk：地震作用下剪力标准值(N)： VEk=qEkB/

32、4 =0.09450/4 =10.125N(4)VE：地震作用下剪力设计值(N)： VE=1.3VEk =1.310.125 =13.162N(5)Vx：水平总剪力(N)； Vx：横梁受水平总剪力(N)： 采用Vw+0.5VE组合： Vx=Vw+0.5VE =70.875+0.513.162 =77.456N(6)Vy：垂直总剪力(N)： Vy=1.20.001BH/2 =1.20.0014501200/2 =324N(7)横梁剪应力校核： x：横梁水平方向剪应力(N)； Vx：横梁水平总剪力(N)； Sy：横梁型材受力面对中性轴的静矩(mm3)(绕Y轴)； Iy：横梁型材截面惯性矩(mm4)

33、； ty：横梁截面垂直于Y轴腹板的截面总宽度(mm)； x=VxSy/Iyty =77.45614300/112100/10 =0.988MPa 0.988MPa125MPa y：横梁垂直方向剪应力(N)； Vy：横梁垂直总剪力(N)； Sx：横梁型材受力面对中性轴的静矩(mm3)(绕X轴)； Ix：横梁型材截面惯性矩(mm4)； tx：横梁截面垂直于X轴腹板的截面总宽度(mm)； y=VySx/Ixtx =32414300/112100/10 =4.133MPa 4.133MPa125MPa横梁抗剪强度能满足!六、短槽式（托板）连接GRC板的选用与校核基本参数： 1：计算点标高： 6.2m；

34、 2：板块净尺寸：ab=1500mm1020mm； 3：GRC板配置：托板式15mm，对边连接； 1.GRC板板块荷载计算：(1)垂直于平面的分布水平地震作用标准值： qEAk：垂直于平面的分布水平地震作用标准值(MPa)； E：动力放大系数,取5.0； max：水平地震影响系数最大值，取0.04； Gk：GRC板板块的重力荷载标准值(N)； A：平面面积(mm2)； qEAk=EmaxGk/A =50.040.00075 =0.00015MPa(2)GRC板板块荷载集度设计值组合：采用Sw+0.5SE设计值组合： q=1.4wk+0.51.3qEAk =1.40.001+0.51.30.00

35、015 =0.001498MPa2.GRC板的抗弯设计：(1)计算边长的确定： a：短槽连接边边长：1500mm； b：无槽边边长：1000mm； a1：短槽中心到面板边侧距离150mm； a0：计算短边边长(mm)； b0：计算长边边长(mm)；因为：a-2a1=900b=1000，所以： a0=900mm b0=1000mm(2)GRC板强度校核： 校核依据：fsc=3.72MPa ：GRC板中产生的弯曲应力设计值(MPa)； fsc：GRC板的抗弯强度设计值(MPa)； m：四点支撑GRC板最大弯矩系数, 按短边与长边的边长比0.9，查表得：0.1494； q：GRC板板块水平荷载集度设

36、计值组合(MPa)； b0：计算长边边长(mm)； t：GRC板厚度：15mm； 应力设计值为： =6mqb02/t2 =60.14940.00149810002/252 =2.148MPa 2.148MPa3.72MPa强度能满足要求。3.短槽托板在GRC板中产生的剪应力校核： 校核依据：1sc=1.86MPa 1：短槽托板在GRC板中产生的剪应力设计值(MPa)； sc：GRC板的抗剪强度设计值(MPa)； q：GRC板板块水平荷载集度设计值组合(MPa)； a：短槽连接边边长(mm)； b：无短槽边边长(mm)； ：应力调整系数，按表5.5.5JGJ133-2001，取1.25； n：一

37、个连接边上的短槽数量：2； t：GRC板厚度：15mm； c：短槽槽口宽度：6mm； s：单个槽底总长度：80mm； 1=qab/(n(t-c)s) =0.001498120010001.25/(2(25-6)80) =0.739MPa 0.739MPa1.86MPaGRC板抗剪强度能满足。4.短槽托板剪应力校核： 校核依据：2p=175MPa 2：短槽托板的剪应力设计值(MPa)； p：短槽托板的抗剪强度设计值(MPa)； q：GRC板板块水平荷载集度设计值组合(MPa)； a：短槽连接边边长(mm)； b：无短槽边边长(mm)； ：应力调整系数，按表5.5.5JGJ133-2001，取1.

38、25； n：一个连接边上的短槽数量：2； Ap：短槽托板截面面积：300mm； 2=qab/(2nAp) =0.001498120010001.25/(22300) =1.872MPa 1.872MPa175MPa短槽托板抗剪强度能满足。七、连接件计算基本参数： 1：计算点标高： 6.2m； 2：立柱计算间距（指立柱左右分格平均宽度）：B1=450； 3：横梁计算分格尺寸：宽高=BH=450mm1200mm； 4：幕墙立柱跨度：L=1000mm； 5：板块配置：GRC板材； 6：龙骨材质：立柱为：Q235；横梁为：Q235； 7：立柱与主体连接钢角码壁厚：6mm； 8：立柱与主体连接螺栓公称直

39、径：12mm； 9：立柱与横梁连接处钢角码厚度：4mm； 10：横梁与角码连接螺栓公称直径：5mm； 11：立柱与角码连接螺栓公称直径：5mm； 12：立柱连接形式：单跨简支；因为BH，所以本处幕墙横梁按三角形荷载模型进行设计计算：1.横梁与角码间连接：(1)风荷载作用下横梁剪力设计值(按三角形分布)： Vw=1.4wkB2/4 =1.40.0014502/4 =70.875N(2)地震作用下横梁剪力标准值(按三角形分布)： VEk=EmaxGk/AB2/4 =5.00.040.0014502/4 =10.125N(3)地震作用下横梁剪力设计值： VE=1.3VEk =1.310.125 =1

40、3.162N(4)连接部位总剪力N1：采用Sw+0.5SE组合： N1=Vw+0.5VE =70.875+0.513.162 =77.456N(5)连接螺栓计算： Nv1b：螺栓受剪承载能力设计值(N)； nv1：剪切面数：取1； d：螺栓公称直径：5mm； fv1b：螺栓连接的抗剪强度设计值，对奥氏体不锈钢（C50）取175MPa； Nv1b=nv1d2fv1b/4 =13.1452175/4 =3434.375N Nnum1：螺栓个数： Nnum1=N1/Nv1b =77.456/3434.375 =0.023个 实际取2个(6)连接部位横梁型材壁抗承压能力计算： Nc1：连接部位幕墙横梁

41、型材壁抗承压能力设计值(N)； Nnum1：横梁与角码连接螺栓数量：2个； d：螺栓公称直径：5mm； t1：连接部位横梁壁厚：5mm； fc1：型材抗压强度设计值，对Q235取305MPa； Nc1=Nnum1dt1fc1 =255305 =15250N 15250N77.456N强度可以满足!2.角码与立柱连接：(1)自重荷载计算： Gk：横梁自重线荷载(N/m)； H：受荷单元平均分格高(mm)； Gk=0.001H =0.0011200 =1.2N/mm G：横梁自重线荷载设计值(N/m)； G=1.2Gk =1.21.2 =1.44N/mm N2：自重荷载(N)： B：横梁宽度(mm

42、)； N2=GB/2 =1.44450/2 =324N(2)连接处组合荷载N： 采用SG+Sw+0.5SE N=(N12+N22)0.5 =(77.4562+3242)0.5 =333.13N(3)连接处螺栓强度计算： Nv2b：螺栓受剪承载能力设计值(N)； nv2：剪切面数：取1； d：螺栓公称直径：5mm； fv2b：螺栓连接的抗剪强度设计值，对奥氏体不锈钢（C50）取175MPa； Nv2b=nv2d2fv2b/4 =13.1452175/4 =3434.375N Nnum2：螺栓个数： Nnum2=N/Nv2b =333.13/3434.375 =0.097个 实际取2个(4)连接部

43、位立柱型材壁抗承压能力计算： Nc2：连接部位幕墙立柱型材壁抗承压能力设计值(N)； Nnum2：连接处螺栓个数； d：螺栓公称直径：5mm； t2：连接部位立柱壁厚：5mm； fc2：型材的承压强度设计值，对Q235取305MPa； Nc2=Nnum2dt2fc2 =255305 =15250N 15250N333.13N强度可以满足!(5)连接部位钢角码壁抗承压能力计算： Nc3：连接部位钢角码壁抗承压能力设计值(N)； Nnum2：连接处螺栓个数； d：螺栓公称直径：5mm； t3：角码壁厚：4mm； fc3：型材的承压强度设计值，对Q235取305MPa； Nc3=Nnum2dt3fc

44、3 =254305 =12200N 12200N333.13N强度可以满足!3.立柱与主结构连接(1)连接处风荷载设计值计算： Nwk：连接处风荷载标准值(N)： B1：立柱计算间距(mm)； L：立柱跨度(mm)； Nwk=wkB1L =0.0014505100 =2295N Nw：连接处风荷载设计值(N)： Nw=1.4Nwk =1.42295 =3213N(2)连接处地震作用设计值： NEk：连接处地震作用标准值(N)： B1：立柱计算间距(mm)； L：立柱跨度(mm)； NEk=EmaxGk/AB1L =50.040.00114505100 =504.9N NE：连接处地震作用设计值

45、(N)： NE=1.3NEk =1.3504.9 =656.37N(3)连接处水平剪切总力： N1：连接处水平总力(N)：采用Sw+0.5SE组合： N1=Nw+0.5NE =3213+0.5656.37 =3541.185N(4)连接处重力总力： NGk：连接处自重总值标准值(N)： B1：立柱计算间距(mm)； L：立柱跨度(mm)； NGk=0.0011B1L =0.00114505100 =2524.5N NG：连接处自重总值设计值(N)： NG=1.2NGk =1.22524.5 =3029.4N(5)连接处总剪力： N：连接处总剪力(N)： N=(N12+NG2)0.5 =(354

46、1.1852+3029.42)0.5 =4660.178N(6)螺栓承载力计算： Nv3b：螺栓受剪承载能力设计值(N)； nv3：剪切面数：取2； d：螺栓公称直径：12mm； fv3b：螺栓连接的抗剪强度设计值，对奥氏体不锈钢（C50）取175MPa； Nv3b=nv3d2fv3b/4 =23.14122175/4 =39564N Nnum3：螺栓个数： Nnum3=N/Nv3b =4660.178/39564 =0.118个 实际取2个(7)立柱型材壁抗承压能力计算： Nc4：立柱型材壁抗承压能力(N)： Nnum3：连接处螺栓个数； d：螺栓公称直径：12mm； t2：连接部位立柱壁厚：5mm； fc4：型材的承压强度设计值，对Q235取305MPa； Nc4=2Nnum3dt2fc4 =22125305 =73200N 73200N4660.178N强度可以满足要求!(8)钢角码型材壁抗承压能力计算： Nc5：钢角码型材壁抗承压能力(N)： Nnum3：连接处螺栓个数； d：连接螺栓公称直径12mm； t4：幕墙钢角码壁厚：6mm； fc5：钢角码的抗压强度设计值，对Q235取305MPa； Nc5=2Nnum3dt4fc5 =22126305 =87840N 87840N4660.178N强度可以满足要求!