采光顶计算书

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采光顶钢结构计算书

钢架计算书图形结构及荷载输入情况：设计主要依据:《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2001);《建筑抗震设计规范》(GB 50011-2010);《钢结构设计规范》(GB 50017-2003);《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》(CECS 102:2002); 《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2010);结果输出---- 总信息----结构类型: 门式刚架轻型房屋钢结构设计规范: 按《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》计算结构重要性系数: 1.00节点总数: 5柱数: 2梁数: 2支座约束数: 2标准截面总数: 5活荷载计算信息: 考虑活荷载不利布置风荷载计算信息: 计算风荷载钢材: Q235梁柱自重计算信息: 柱梁自重都计算恒载作用下柱的轴向变形: 考虑梁柱自重计算增大系数: 1.20基础计算信息: 不计算基础梁刚度增大系数: 1.00钢结构净截面面积与毛截面面积比: 0.85门式刚架梁平面内的整体稳定性: 按压弯构件验算钢结构受拉柱容许长细比: 400钢结构受压柱容许长细比: 180钢梁(恒+活)容许挠跨比: l / 400柱顶容许水平位移/柱高: l / 60柱混凝土强度等级: C30梁混凝土强度等级: C30梁柱主筋级别: Ⅱ级(HRB335)梁柱箍筋级别: Ⅰ级(HRB235)柱混凝土保护层厚度：20梁混凝土保护层厚度：20混凝土梁支座负弯矩调幅系数: 1.00地震作用计算: 计算水平地震作用抗震等级: 四级计算震型数： 3地震烈度：7.00场地土类别：Ⅱ类附加重量节点数：0设计地震分组：第三组周期折减系数:0.80地震力计算方法：振型分解法结构阻尼比：0.035按GB50011-2010 地震效应增大系数1.000窄行输出全部内容---- 节点坐标----节点号X Y 节点号X Y 节点号X Y( 1) 0.00 2.00 ( 2) 25.20 2.00 ( 3) 12.60 2.63( 4) 0.00 0.00 ( 5) 25.20 0.00---- 柱关联号--------柱号节点Ⅰ节点Ⅱ柱号节点Ⅰ节点Ⅱ柱号节点Ⅰ节点Ⅱ( 1) 4 1 ( 2) 5 2---- 梁关联号----梁号节点Ⅰ节点Ⅱ梁号节点Ⅰ节点Ⅱ梁号节点Ⅰ节点Ⅱ( 1) 1 3 ( 2) 3 2---- 柱上下节点偏心----节点号柱偏心值节点号柱偏心值节点号柱偏心值节点号柱偏心值( 1) 0.00 ( 2) 0.00 ( 3) 0.00 ( 4) 0.00( 5) 0.00---- 标准截面信息----1、标准截面类型( 1) 27, 200, 200, 700, 800, 6.0, 10.0, 10.0, 5( 2) 16, 250, 250, 500, 8.0, 10.0, 10.0, 5( 3) 1, 600, 600, 6( 4) 27, 300, 300, 1130, 500, 8.0, 14.0, 14.0, 5( 5) 27, 300, 300, 500, 1130, 8.0, 14.0, 14.0, 5---- 柱布置截面号,铰接信息,截面布置角度-----柱号标准截铰接截面布柱号标准截铰接截面布面号信息置角度面号信息置角度( 1) 3 2 0 ( 2) 3 2 0---- 梁布置截面号,铰接信息,截面布置角度-----梁号标准截铰接截面布梁号标准截铰接截面布面号信息置角度面号信息置角度( 1) 5 0 0 ( 2) 4 0 02、标准截面特性截面号Xc Yc Ix Iy A1 0.00000 0.00000 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+002 0.00000 0.00000 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+003 0.30000 0.30000 0.10800E-01 0.10800E-01 0.36000E+004 0.15000 0.40750 0.16725E-02 0.63034E-04 0.14696E-015 0.15000 0.40750 0.16725E-02 0.63034E-04 0.14696E-01截面号ix iy W1x W2x W1y W2y1 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+002 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+003 0.17321E+00 0.17321E+00 0.36000E-01 0.36000E-01 0.36000E-01 0.36000E-014 0.33735E+00 0.65492E-01 0.41042E-02 0.41042E-02 0.42022E-03 0.42022E-035 0.33735E+00 0.65492E-01 0.41042E-02 0.41042E-02 0.42022E-03 0.42022E-03恒荷载计算...节点荷载: 节点号弯矩垂直力水平力柱荷载: 柱号荷载类型荷载值荷载参数1 荷载参数2梁荷载: 连续数荷载个数荷载类型荷载值1 荷载参数1 荷载值2 荷载参数21 1 1 3.36 0.001 1 1 3.36 0.00---- 恒荷载标准值作用计算结果------- 柱内力---柱号M N V M N V1 -344.17 77.85 -172.08 0.00 -59.85 172.082 344.17 77.85 172.08 0.00 -59.85 -172.08--- 梁内力---梁号M N V M N V1 0.00 174.86 51.19 268.67 -171.87 8.592 -268.67 171.87 8.59 0.00 -174.86 51.19--- 恒荷载作用下的节点位移(mm) ---节点号. X向位移Y向位移1 -1.4 0.02 1.4 0.03 0.0 43.1活荷载计算...节点荷载: 节点号弯矩垂直力水平力柱荷载: 柱号荷载类型荷载值荷载参数1 荷载参数2梁荷载: 连续数荷载个数荷载类型荷载值1 荷载参数1 荷载值2 荷载参数21 1 1 1.26 0.001 1 1 1.26 0.00--- 活荷载标准值作用下的节点位移(mm) ---节点号. X向位移Y向位移1 -0.4 0.02 0.4 0.03 0.0 11.5风荷载计算...---- 左风荷载标准值作用----节点荷载: 节点号水平力垂直力柱荷载: 柱号荷载类型荷载值荷载参数1 荷载参数21 1 0.50 0.002 1 1.10 0.00梁荷载: 连续数荷载个数荷载类型荷载值1 荷载参数1 荷载值2 荷载参数21 1 1 -2.00 0.001 1 1 -1.30 0.00--- 节点侧向（水平向）位移(mm) ---节点号δx 节点号δx 节点号δx 节点号δx( 1) 0.5 ( 2) -0.5 ( 3) 0.0 ( 4) 0.0( 5) 0.0--- 柱内力---柱号M N V M N V1 120.14 -23.03 60.57 0.00 23.03 -59.572 -117.82 -18.63 -57.81 0.00 18.63 60.01--- 梁内力---梁号M N V M N V1 0.00 -60.65 -20.03 -93.24 60.65 -5.252 93.24 -60.87 -0.83 0.00 60.87 -15.61---- 右风荷载标准值作用----节点荷载: 节点号水平力垂直力柱荷载: 柱号荷载类型荷载值荷载参数1 荷载参数21 1 -1.10 0.002 1 -0.50 0.00梁荷载: 连续数荷载个数荷载类型荷载值1 荷载参数1 荷载值2 荷载参数21 1 1 -1.30 0.001 1 1 -2.00 0.00--- 节点侧向（水平向）位移(mm) ---节点号δx 节点号δx 节点号δx 节点号δx( 1) 0.5 ( 2) -0.5 ( 3) 0.0 ( 4) 0.0( 5) 0.0--- 柱内力---柱号M N V M N V1 117.82 -18.63 57.81 0.00 18.63 -60.012 -120.14 -23.03 -60.57 0.00 23.03 59.57--- 梁内力---梁号M N V M N V1 0.00 -60.87 -15.61 -93.24 60.87 -0.832 93.24 -60.65 -5.25 0.00 60.65 -20.03地震计算...----- 左震动标准值作用计算结果-----地震力计算质量集中信息:质量集中节点号:1质点重量:153.603水平地震标准值作用底层剪力：9.837底层最小地震剪力(抗震规范5.2.5条): 2.458各质点地震力调整系数: 1.000地震力调整后剪重比：0.064*** 第1振型结构自振周期(已乘周期折减系数，单位：秒): 0.049特征向量：1.000各质点的水平地震力(kN)：9.837--- 节点侧向（水平向）位移(mm) ---节点号δx 节点号δx 节点号δx 节点号δx ( 1) 0.0 ( 2) 0.0 ( 3) 0.0 ( 4) 0.0 ( 5) 0.0*** 左地震各振型叠加(SRSS)水平地震作用效应输出:--- 节点侧向（水平向）位移(mm) ---节点号δx 节点号δx 节点号δx 节点号δx ( 1) 0.0 ( 2) 0.0 ( 3) 0.0 ( 4) 0.0 ( 5) 0.0--- 柱内力---柱号M N V M N V1 9.84 -0.08 4.92 0.00 0.08 -4.922 9.84 0.08 4.92 0.00 -0.08 -4.92--- 梁内力---梁号M N V M N V1 0.00 -1.64 0.00 0.00 1.64 0.002 0.00 1.64 0.00 0.00 -1.64 0.00振型参与质量系数:100.00%----- 右震动标准值作用计算结果-----地震力计算质量集中信息:质量集中节点号:2质点重量:153.603水平地震标准值作用底层剪力：9.837底层最小地震剪力(抗震规范5.2.5条): 2.458各质点地震力调整系数: 1.000地震力调整后剪重比：0.064*** 第1振型结构自振周期(已乘周期折减系数，单位：秒): 0.049特征向量：1.000各质点的水平地震力(kN)：9.837--- 节点侧向（水平向）位移(mm) ---节点号δx 节点号δx 节点号δx 节点号δx ( 1) 0.0 ( 2) 0.0 ( 3) 0.0 ( 4) 0.0 ( 5) 0.0*** 右地震各振型叠加(SRSS)水平地震作用效应输出:--- 节点侧向（水平向）位移(mm) ---节点号δx 节点号δx 节点号δx 节点号δx( 1) 0.0 ( 2) 0.0 ( 3) 0.0 ( 4) 0.0( 5) 0.0--- 柱内力---柱号M N V M N V1 -9.84 0.08 -4.92 0.00 -0.08 4.922 -9.84 -0.08 -4.92 0.00 0.08 4.92--- 梁内力---梁号M N V M N V1 0.00 1.64 0.00 0.00 -1.64 0.002 0.00 -1.64 0.00 0.00 1.64 0.00振型参与质量系数:100.00%荷载效应组合计算...----- 荷载效应组合及强度、稳定、配筋计算-------------------------------------------------------------------------------------混凝土柱 1截面类型= 1; 布置角度= 0;计算长度：Lx= 3.00, Ly= 2.00构件长度= 2.00; 计算长度系数: Ux= 1.50 Uy= 1.00抗震等级: 四级截面参数: B= 600, H= 600设计规范: 砼规范GB 50010-2010柱下端柱上端组合号M N V M N V1 -244.80 61.18 -121.70 0.00 -39.58 123.102 -175.96 45.61 -87.28 0.00 -27.61 88.683 -248.05 67.35 -125.57 0.00 -45.75 122.484 -179.22 51.78 -91.15 0.00 -33.78 88.075 -413.00 93.42 -206.50 0.00 -71.82 206.506 -344.17 77.85 -172.08 0.00 -59.85 172.087 -464.62 105.10 -232.31 0.00 -80.80 232.318 -540.96 115.68 -270.48 0.00 -94.08 270.489 -472.13 100.11 -236.07 0.00 -82.11 236.0711 -540.96 115.68 -270.48 0.00 -94.08 270.4812 -472.13 100.11 -236.07 0.00 -82.11 236.0713 -554.20 120.68 -277.10 0.00 -96.38 277.1014 -413.00 93.42 -206.50 0.00 -71.82 206.5015 -344.17 77.85 -172.08 0.00 -59.85 172.0816 -464.62 105.10 -232.31 0.00 -80.80 232.3117 -312.08 74.08 -155.62 0.00 -52.48 156.4618 -243.25 58.50 -121.20 0.00 -40.50 122.0419 -314.03 77.78 -157.94 0.00 -56.18 156.0920 -245.20 62.21 -123.52 0.00 -44.21 121.6721 -440.04 96.33 -219.60 0.00 -74.73 220.4422 -371.21 80.76 -185.18 0.00 -62.76 186.0323 -441.99 100.03 -221.92 0.00 -78.43 220.0724 -373.16 84.46 -187.51 0.00 -66.46 185.6525 -440.04 96.33 -219.60 0.00 -74.73 220.4426 -371.21 80.76 -185.18 0.00 -62.76 186.0327 -441.99 100.03 -221.92 0.00 -78.43 220.0728 -373.16 84.46 -187.51 0.00 -66.46 185.6529 -312.08 74.08 -155.62 0.00 -52.48 156.4630 -243.25 58.50 -121.20 0.00 -40.50 122.0431 -314.03 77.78 -157.94 0.00 -56.18 156.0932 -245.20 62.21 -123.52 0.00 -44.21 121.6733 -244.80 61.18 -121.70 0.00 -39.58 123.1034 -175.96 45.61 -87.28 0.00 -27.61 88.6835 -248.05 67.35 -125.57 0.00 -45.75 122.4836 -179.22 51.78 -91.15 0.00 -33.78 88.0737 -334.37 76.75 -166.49 0.00 -55.15 167.8938 -265.54 61.18 -132.07 0.00 -43.18 133.4739 -337.62 82.92 -170.36 0.00 -61.32 167.2740 -268.79 67.35 -135.94 0.00 -49.35 132.8541 -334.37 76.75 -166.49 0.00 -55.15 167.8942 -265.54 61.18 -132.07 0.00 -43.18 133.4743 -337.62 82.92 -170.36 0.00 -61.32 167.2744 -268.79 67.35 -135.94 0.00 -49.35 132.8545 -244.80 61.18 -121.70 0.00 -39.58 123.1046 -175.96 45.61 -87.28 0.00 -27.61 88.6847 -248.05 67.35 -125.57 0.00 -45.75 122.4848 -179.22 51.78 -91.15 0.00 -33.78 88.0749 -400.21 93.32 -200.11 0.00 -71.72 200.1150 -331.38 77.75 -165.69 0.00 -59.75 165.6951 -480.63 103.07 -240.32 0.00 -81.47 240.3252 -402.66 85.91 -201.33 0.00 -67.91 201.3353 -480.63 103.07 -240.32 0.00 -81.47 240.3255 -400.21 93.32 -200.11 0.00 -71.72 200.1156 -331.38 77.75 -165.69 0.00 -59.75 165.69柱下端最大配筋对应组合号: 10, M= -554.20, N= 120.68柱下端单侧计算配筋As= 3402.柱上端最大配筋对应组合号: 1, M= 0.00, N= -39.58柱上端单侧计算配筋As= 0.柱单侧构造配筋As= 1080.柱抗剪最大配箍对应组合号: 51, V= 240.32, N= 81.47柱抗剪计算配箍(按100mm间距输出)：Asv= 72.柱抗剪构造配箍：Asvmin= 324.抗震最大轴压比对应组合号：51, N= 81.47 轴压比= 0.016--------------------------------------------------------------------------------混凝土柱 2截面类型= 1; 布置角度= 0;计算长度：Lx= 3.00, Ly= 2.00构件长度= 2.00; 计算长度系数: Ux= 1.50 Uy= 1.00抗震等级: 四级截面参数: B= 600, H= 600设计规范: 砼规范GB 50010-2010柱下端柱上端组合号M N V M N V1 248.05 67.35 125.57 0.00 -45.75 -122.482 179.22 51.78 91.15 0.00 -33.78 -88.073 244.80 61.18 121.70 0.00 -39.58 -123.104 175.96 45.61 87.28 0.00 -27.61 -88.685 540.96 115.68 270.48 0.00 -94.08 -270.486 472.13 100.11 236.07 0.00 -82.11 -236.077 554.20 120.68 277.10 0.00 -96.38 -277.108 413.00 93.42 206.50 0.00 -71.82 -206.509 344.17 77.85 172.08 0.00 -59.85 -172.0810 464.62 105.10 232.31 0.00 -80.80 -232.3111 540.96 115.68 270.48 0.00 -94.08 -270.4812 472.13 100.11 236.07 0.00 -82.11 -236.0713 554.20 120.68 277.10 0.00 -96.38 -277.1014 413.00 93.42 206.50 0.00 -71.82 -206.5015 344.17 77.85 172.08 0.00 -59.85 -172.0816 464.62 105.10 232.31 0.00 -80.80 -232.3117 441.99 100.03 221.92 0.00 -78.43 -220.0719 440.04 96.33 219.60 0.00 -74.73 -220.4420 371.21 80.76 185.18 0.00 -62.76 -186.0321 314.03 77.78 157.94 0.00 -56.18 -156.0922 245.20 62.21 123.52 0.00 -44.21 -121.6723 312.08 74.08 155.62 0.00 -52.48 -156.4624 243.25 58.50 121.20 0.00 -40.50 -122.0425 441.99 100.03 221.92 0.00 -78.43 -220.0726 373.16 84.46 187.51 0.00 -66.46 -185.6527 440.04 96.33 219.60 0.00 -74.73 -220.4428 371.21 80.76 185.18 0.00 -62.76 -186.0329 314.03 77.78 157.94 0.00 -56.18 -156.0930 245.20 62.21 123.52 0.00 -44.21 -121.6731 312.08 74.08 155.62 0.00 -52.48 -156.4632 243.25 58.50 121.20 0.00 -40.50 -122.0433 337.62 82.92 170.36 0.00 -61.32 -167.2734 268.79 67.35 135.94 0.00 -49.35 -132.8535 334.37 76.75 166.49 0.00 -55.15 -167.8936 265.54 61.18 132.07 0.00 -43.18 -133.4737 248.05 67.35 125.57 0.00 -45.75 -122.4838 179.22 51.78 91.15 0.00 -33.78 -88.0739 244.80 61.18 121.70 0.00 -39.58 -123.1040 175.96 45.61 87.28 0.00 -27.61 -88.6841 337.62 82.92 170.36 0.00 -61.32 -167.2742 268.79 67.35 135.94 0.00 -49.35 -132.8543 334.37 76.75 166.49 0.00 -55.15 -167.8944 265.54 61.18 132.07 0.00 -43.18 -133.4745 248.05 67.35 125.57 0.00 -45.75 -122.4846 179.22 51.78 91.15 0.00 -33.78 -88.0747 244.80 61.18 121.70 0.00 -39.58 -123.1048 175.96 45.61 87.28 0.00 -27.61 -88.6849 480.63 103.07 240.32 0.00 -81.47 -240.3250 402.66 85.91 201.33 0.00 -67.91 -201.3351 400.21 93.32 200.11 0.00 -71.72 -200.1152 331.38 77.75 165.69 0.00 -59.75 -165.6953 480.63 103.07 240.32 0.00 -81.47 -240.3254 402.66 85.91 201.33 0.00 -67.91 -201.3355 400.21 93.32 200.11 0.00 -71.72 -200.1156 331.38 77.75 165.69 0.00 -59.75 -165.69柱下端最大配筋对应组合号: 7, M= 554.20, N= 120.68柱下端单侧计算配筋As= 3402.柱上端最大配筋对应组合号: 1, M= 0.00, N= -45.75柱上端单侧计算配筋As= 0.柱单侧构造配筋As= 1080.柱抗剪最大配箍对应组合号: 49, V= 240.32, N= 81.47柱抗剪计算配箍(按100mm间距输出)：Asv= 72.柱抗剪构造配箍：Asvmin= 324.抗震最大轴压比对应组合号：49, N= 81.47 轴压比= 0.016--------------------------------------------------------------------------------钢梁 1截面类型= 27; 布置角度= 0;计算长度：Lx= 25.23, Ly= 7.00构件长度= 12.62; 计算长度系数: Ux= 2.00 Uy= 0.55抗震等级: 四级变截面H 形截面H: B1= 300, B2= 300, H1= 500, H2=1130 T1= 8 T2= 14 T3= 14轴压截面分类:X轴:b类, Y轴:c类构件钢号：Q235验算规范: 门规CECS102:2002组合号M N V M N V1 0.00 124.92 33.38 191.87 -121.34 2.962 0.00 89.95 23.14 138.14 -86.96 1.243 0.00 124.61 39.57 191.87 -121.03 9.164 0.00 89.64 29.34 138.14 -86.65 7.445 0.00 242.06 65.38 422.29 -270.14 13.516 0.00 207.09 55.14 368.56 -235.77 11.797 0.00 258.62 71.87 432.62 -276.75 13.848 0.00 242.61 76.49 322.40 -206.24 10.319 0.00 207.64 66.26 268.67 -171.87 8.5910 0.00 259.01 79.65 362.70 -232.02 11.6011 0.00 191.11 48.56 343.97 -219.20 9.1012 0.00 156.14 38.32 290.24 -184.83 7.3813 0.00 190.93 52.27 343.97 -219.02 12.8114 0.00 155.96 42.04 290.24 -184.64 11.0915 0.00 191.67 59.67 244.08 -155.30 5.9016 0.00 156.70 49.43 190.35 -120.92 4.1817 0.00 191.48 63.39 244.08 -155.11 9.6218 0.00 156.51 53.15 190.35 -120.74 7.9019 0.00 147.48 36.15 261.79 -166.07 5.2020 0.00 112.51 25.91 208.06 -131.69 3.4821 0.00 147.17 42.34 261.79 -165.76 11.3922 0.00 112.20 32.11 208.06 -131.38 9.6723 0.00 147.87 43.93 191.87 -121.34 2.9624 0.00 112.90 33.69 138.14 -86.96 1.2425 0.00 147.56 50.12 191.87 -121.03 9.1626 0.00 112.59 39.89 138.14 -86.65 7.4427 0.00 221.51 63.12 365.21 -235.76 11.6828 0.00 184.23 52.60 304.34 -196.82 9.7329 0.00 226.01 67.88 322.40 -208.38 10.3130 0.00 188.70 56.57 268.67 -174.00 8.5931 0.00 274.84 80.45 422.29 -270.14 13.5132 0.00 239.87 70.22 368.56 -235.77 11.7933 0.00 281.57 82.42 432.62 -276.75 13.8434 0.00 209.83 61.42 322.40 -206.24 10.3135 0.00 174.86 51.19 268.67 -171.87 8.5936 0.00 236.06 69.10 362.70 -232.02 11.6037 0.00 223.90 63.63 343.97 -219.20 9.1038 0.00 188.93 53.39 290.24 -184.83 7.3839 0.00 223.71 67.34 343.97 -219.02 12.8140 0.00 188.74 57.11 290.24 -184.64 11.0941 0.00 158.89 44.60 244.08 -155.30 5.9042 0.00 123.91 34.36 190.35 -120.92 4.1843 0.00 158.70 48.31 244.08 -155.11 9.6244 0.00 123.73 38.08 190.35 -120.74 7.9045 0.00 170.43 46.70 261.79 -166.07 5.2046 0.00 135.46 36.46 208.06 -131.69 3.4847 0.00 170.12 52.90 261.79 -165.76 11.3948 0.00 135.15 42.66 208.06 -131.38 9.6749 0.00 124.92 33.38 191.87 -121.34 2.9650 0.00 89.95 23.14 138.14 -86.96 1.2451 0.00 124.61 39.57 191.87 -121.03 9.1652 0.00 89.64 29.34 138.14 -86.65 7.4453 0.00 239.83 69.58 365.21 -235.76 11.6854 0.00 200.21 57.98 304.34 -196.82 9.7355 0.00 211.96 61.42 322.40 -208.38 10.3156 0.00 176.99 51.19 268.67 -174.00 8.59--- 梁的弯矩包络---梁下部受拉:截面 1 2 3 4 5 6 7 弯矩0.00 -156.44 -279.14 -368.11 -423.35 -444.85 -432.62梁上部受拉:截面 1 2 3 4 5 6 7 弯矩0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00考虑屈曲后强度强度计算应力比= 0.540抗剪强度计算应力比= 0.175平面内稳定最大应力(N/mm*mm) = 139.10平面内稳定计算最大应力比= 0.647平面外稳定最大应力(N/mm*mm) = 129.25平面外稳定计算最大应力比= 0.601考虑屈曲后强度计算应力比= 0.540 < 1.0抗剪强度计算应力比= 0.175 < 1.0平面内稳定最大应力< f= 215.00平面外稳定最大应力< f= 215.00腹板高厚比H0/TW= 98.38 < [H0/TW]= 250.00 (CECS102:2002)翼缘宽厚比B/T = 10.43 < [B/T] = 15.00--- (恒+活)梁的相对挠度(mm) ---截面 1 2 3 4 5 6 7 挠度值0.00 8.25 13.64 15.27 13.23 7.95 0.00最大挠度值= 15.27 最大挠度/梁跨度= 1/ 826.斜梁坡度初始值: 1/ 20.00变形后斜梁坡度最小值: 1/ 24.09变形后斜梁坡度改变率= 0.170 < 1/3构件重量(Kg)= 1455.40--------------------------------------------------------------------------------钢梁 2截面类型= 27; 布置角度= 0;计算长度：Lx= 25.23, Ly= 7.00构件长度= 12.62; 计算长度系数: Ux= 2.00 Uy= 0.55抗震等级: 四级变截面H 形截面H: B1= 300, B2= 300, H1=1130, H2= 500 T1= 8 T2= 14 T3= 14轴压截面分类:X轴:b类, Y轴:c类构件钢号：Q235验算规范: 门规CECS102:2002组合号M N V M N V1 -191.87 121.03 9.16 0.00 -124.61 39.572 -138.14 86.65 7.44 0.00 -89.64 29.343 -191.87 121.34 2.96 0.00 -124.92 33.384 -138.14 86.96 1.24 0.00 -89.95 23.145 -322.40 206.24 10.31 0.00 -242.06 65.386 -268.67 171.87 8.59 0.00 -207.09 55.147 -362.70 232.02 11.60 0.00 -258.62 71.878 -422.29 270.14 13.51 0.00 -242.61 76.499 -368.56 235.77 11.79 0.00 -207.64 66.2610 -432.62 276.75 13.84 0.00 -259.01 79.6511 -244.08 155.11 9.62 0.00 -190.93 52.2712 -190.35 120.74 7.90 0.00 -155.96 42.0313 -244.08 155.30 5.90 0.00 -191.11 48.5614 -190.35 120.92 4.18 0.00 -156.14 38.3215 -343.97 219.02 12.81 0.00 -191.48 63.3916 -290.24 184.64 11.09 0.00 -156.51 53.1517 -343.97 219.20 9.10 0.00 -191.67 59.6718 -290.24 184.83 7.38 0.00 -156.70 49.4319 -191.87 121.03 9.16 0.00 -147.17 42.3420 -138.14 86.65 7.44 0.00 -112.20 32.1121 -191.87 121.34 2.96 0.00 -147.48 36.1522 -138.14 86.96 1.24 0.00 -112.51 25.9123 -261.79 165.76 11.39 0.00 -147.56 50.1224 -208.06 131.38 9.67 0.00 -112.59 39.8925 -261.79 166.07 5.20 0.00 -147.87 43.9326 -208.06 131.69 3.48 0.00 -112.90 33.6927 -322.40 208.38 10.31 0.00 -221.51 63.1228 -268.67 174.00 8.59 0.00 -184.23 52.6029 -365.21 231.49 11.68 0.00 -221.75 67.8830 -304.34 192.56 9.73 0.00 -184.43 56.5731 -422.29 270.14 13.51 0.00 -274.84 80.4532 -368.56 235.77 11.79 0.00 -239.87 70.2233 -432.62 276.75 13.84 0.00 -281.57 82.4234 -322.40 206.24 10.31 0.00 -209.83 61.4235 -268.67 171.87 8.59 0.00 -174.86 51.1936 -362.70 232.02 11.60 0.00 -236.06 69.1037 -343.97 219.02 12.81 0.00 -223.71 67.3438 -290.24 184.64 11.09 0.00 -188.74 57.1139 -343.97 219.20 9.10 0.00 -223.90 63.6340 -290.24 184.83 7.38 0.00 -188.93 53.3941 -244.08 155.11 9.62 0.00 -158.70 48.3142 -190.35 120.74 7.90 0.00 -123.73 38.0843 -244.08 155.30 5.90 0.00 -158.89 44.6044 -190.35 120.92 4.18 0.00 -123.91 34.3645 -261.79 165.76 11.39 0.00 -170.12 52.9046 -208.06 131.38 9.67 0.00 -135.15 42.6647 -261.79 166.07 5.20 0.00 -170.43 46.7048 -208.06 131.69 3.48 0.00 -135.46 36.4649 -191.87 121.03 9.16 0.00 -124.61 39.5750 -138.14 86.65 7.44 0.00 -89.64 29.3451 -191.87 121.34 2.96 0.00 -124.92 33.3852 -138.14 86.96 1.24 0.00 -89.95 23.1453 -365.21 231.49 11.68 0.00 -235.56 69.5854 -304.34 192.56 9.73 0.00 -195.94 57.9855 -322.40 204.11 10.31 0.00 -207.69 61.4256 -268.67 169.73 8.59 0.00 -172.72 51.19--- 梁的弯矩包络---梁下部受拉:截面 1 2 3 4 5 6 7 弯矩-432.62 -444.85 -423.35 -368.11 -279.14 -156.44 0.00梁上部受拉:截面 1 2 3 4 5 6 7 弯矩0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00考虑屈曲后强度强度计算应力比= 0.540抗剪强度计算应力比= 0.175平面内稳定最大应力(N/mm*mm) = 139.10平面内稳定计算最大应力比= 0.647平面外稳定最大应力(N/mm*mm) = 129.25平面外稳定计算最大应力比= 0.601考虑屈曲后强度计算应力比= 0.540 < 1.0抗剪强度计算应力比= 0.175 < 1.0平面内稳定最大应力< f= 215.00平面外稳定最大应力< f= 215.00腹板高厚比H0/TW= 98.38 < [H0/TW]= 250.00 (CECS102:2002)翼缘宽厚比B/T = 10.43 < [B/T] = 15.00--- (恒+活)梁的相对挠度(mm) ---截面 1 2 3 4 5 6 7 挠度值0.00 7.95 13.23 15.27 13.64 8.25 0.00最大挠度值= 15.27 最大挠度/梁跨度= 1/ 826.斜梁坡度初始值: 1/ 20.00变形后斜梁坡度最小值: 1/ 24.09变形后斜梁坡度改变率= 0.170 < 1/3构件重量(Kg)= 1455.40--------------------------------------------------------------------------------风荷载作用下柱顶最大水平（X 向）位移:节点( 2), 水平位移dx= 0.497(mm) = H / 4025.地震荷载作用下柱顶最大水平（X 向）位移:节点( 1), 水平位移dx= 0.041(mm) = H / 49060.梁的(恒+活)最大挠度:梁( 1), 挠跨比= 1 / 826.风载作用下柱顶最大水平位移: H/ 4025< 柱顶位移容许值: H/ 60 地震作用下柱顶最大水平位移: H/ 49060< 柱顶位移容许值: H/ 60 梁的(恒+活)最大挠跨比: 1/ 826< 梁的容许挠跨比: 1/ 400所有钢梁的总重量(Kg)= 2911.钢梁与钢柱重量之和(Kg)= 2911.-----PK11 计算结束-----。

(整理)采光顶设计计算书

采光顶钢结构工程设计计算书设计：校对：审核：批准：广州市建筑科学研究院新技术开发中心有限公司二零一三年七月第1章采光顶钢结构设计计算1.1承受荷载计算1.1.1荷载作用说明承受的荷载包括：恒载、风荷载、雪荷载以及活荷载。

(1)恒载：包括玻璃及附件等的自重，取0.5KN/m2计算：转换为单元线荷载qd1=0.5*0.85=0.43KN/m, qd2=0.5*1.2=0.6KN/m(2)活荷载：取0.5KN/m^2；(3)雪荷载：按GB50009采用；S k：作用在雨篷上的雪荷载标准值(MPa)S0：基本雪压，根据现行<<建筑结构荷载规范>>GB50009-2012取值，宁波地区50年一遇最大积雪的自重：0.0003MPa.μr：屋面积雪分布系数，按表6.2.1[GB50009-2012]，为2.0。

根据<<建筑结构荷载规范>>GB50009-2012屋面雪荷载标准值为：S k=μr×S0=2.0*0.0003=0.0006Mpa雪荷载大于活荷载，荷载组合时取雪荷载,转换为单元线荷载qL1=0.6*0.85=0.51KN/m(4)风荷载：按建筑结构荷载规范(GB50009-20012)计算：w k=βgzμzμs w0Z：计算点标高：10.2m；βgz：瞬时风压的阵风系数；对于B类地形，10.2m高度处瞬时风压的阵风系数：βgz=1.7772对于B类地形，10.2m高度处风压高度变化系数：μz=1.0064μs：风压体型系数，按规范，取μs1=-0.6（屋面），μs2=-1.2（墙面）；w0：基本风压值(MPa)，根据现行<<建筑结构荷载规范>>GB50009-2012附表D.4(全国基本风压分布图)中数值采用，按重现期50年，宁波地区取0.00050MPa；w k1=βgzμzμs1w0=1.7772*1.0064*（-0.6）*0.0005=0.00054Mpa根据《建筑幕墙》，对于玻璃结构屋面，计算时风压标准值不小于1.5Kpa，取w k1=1.5KN/m^2，转换为单元荷载1.5*0.85=1.28KN/mw k2=βgzμzμs2w0=1.7772*1.0064*（-1.2）*0.0005=-0.00107Mpa转换为单元荷载1.07*1.4=1.56KN/m1.2 结构计算 1.2.1 计算简图计算简图 (圆表示支座，数字为节点号)节点编号图单元编号图1.2.2几何信息各节点信息如下表：各单元信息如下表：1.2.3荷载信息(一). (恒、活、风) 节点、单元荷载信息1.节点荷载2.单元荷载(1).工况号: 0单元荷载分布图:单元荷载序号1分布图（实线表示荷载作用的单元）单元荷载序号2分布图（实线表示荷载作用的单元） (2).工况号: 1*输入荷载库中的荷载:单元荷载分布图:单元荷载序号1分布图（实线表示荷载作用的单元） (3).工况号: 2*输入荷载库中的荷载:单元荷载分布图:单元荷载序号1分布图（实线表示荷载作用的单元）单元荷载序号2分布图（实线表示荷载作用的单元）**以下为单元荷载图:单位：力(kN)；分布力(kN/m)；弯距(kN.m)；分布弯距(kN.m/m)第 0 工况单元荷载简图第 1 工况单元荷载简图精品文档第 2 工况单元荷载简图 (二). 其它荷载信息 (三). 荷载组合(1) 1.20 恒载 + 1.40 活载工况 1 (2) 1.20 恒载 + 1.40 风载工况 2 (3) 1.20 恒载 + 1.40 x 0.90 活载工况 1 + 1.40 x 0.90 风载工况 21.2.4 内力位移计算结果(一). 内力1.工况内力2.组合内力3.最不利内力各效应组合下最大支座反力设计值(单位：kN、kN.m)组合节点号控制组合号序号NxNyNzMxMyMzNx 最大 110.0 -0.5 3.7 0.0 0.0 0.0Ny 最大 21-0.0 7.1 -2.2 0.0 0.0 0.0Nz 最大 110.0 -0.5 3.7 0.0 0.0 0.0Mx 最大 110.0 -0.5 3.7 0.0 0.0 0.0My 最大 110.0 -0.5 3.7 0.0 0.0 0.0Mz 最大 110.0 -0.5 3.7 0.0 0.0 0.013 合力最大 21-0.0 7.1 -2.2 0.0 0.0 0.0Nx 最小 21-0.0 7.1 -2.2 0.0 0.0 0.0Ny 最小 110.0 -0.5 3.7 0.0 0.0 0.0精品文档精品文档Nz 最小 2 Mx 最小 1 My 最小 1 Mz 最小 1 Nx 最大 3 Ny 最大 2 Nz 最大 1 Mx 最大 1 My 最大 1 Mz 最大 1 14 合力最大 2 Nx 最小 1 Ny 最小 1 Nz 最小 2 Mx 最小 1 My 最小 1 Mz 最小 1 Nx 最大 2 Ny 最大 2 Nz 最大 1 Mx 最大 1 My 最大 1 Mz 最大 1 15 合力最大 2 Nx 最小 1 Ny 最小 1 Nz 最小 2 Mx 最小 1 My 最小 1 Mz 最小 1 Nx 最大 2 Ny 最大 2 Nz 最大 1 Mx 最大 1 My 最大 1 Mz 最大 1 16 合力最大 1 Nx 最小 1 Ny 最小 1 Nz 最小 2 Mx 最小 1 My 最小 1精品文档1 -0.0 7.1 -2.2 0.0 0.0 0.010.0 -0.5 3.7 0.0 0.0 0.010.0 -0.5 3.7 0.0 0.0 0.010.0 -0.5 3.7 0.0 0.0 0.010.0 9.3 -0.5 0.0 0.0 0.010.0 10.8 -4.3 0.0 0.0 0.010.0 -0.8 6.4 0.0 0.0 0.010.0 -0.8 6.4 0.0 0.0 0.010.0 -0.8 6.4 0.0 0.0 0.010.0 -0.8 6.4 0.0 0.0 0.010.0 10.8 -4.3 0.0 0.0 0.010.0 -0.8 6.4 0.0 0.0 0.010.0 -0.8 6.4 0.0 0.0 0.010.0 10.8 -4.3 0.0 0.0 0.010.0 -0.8 6.4 0.0 0.0 0.010.0 -0.8 6.4 0.0 0.0 0.010.0 -0.8 6.4 0.0 0.0 0.010.0 7.1 -2.2 0.0 0.0 0.010.0 7.1 -2.2 0.0 0.0 0.01 -0.0 -0.5 3.7 0.0 0.0 0.01 -0.0 -0.5 3.7 0.0 0.0 0.01 -0.0 -0.5 3.7 0.0 0.0 0.01 -0.0 -0.5 3.7 0.0 0.0 0.010.0 7.1 -2.2 0.0 0.0 0.01 -0.0 -0.5 3.7 0.0 0.0 0.01 -0.0 -0.5 3.7 0.0 0.0 0.010.0 7.1 -2.2 0.0 0.0 0.01-0.0 -0.5 3.7 0.0 0.0 0.01-0.0 -0.5 3.7 0.0 0.0 0.01-0.0 -0.5 3.7 0.0 0.0 0.010.0 8.5 -3.7 0.0 0.0 0.010.0 8.5 -3.7 0.0 0.0 0.010.0 0.7 11.0 0.0 0.0 0.010.0 0.7 11.0 0.0 0.0 0.010.0 0.7 11.0 0.0 0.0 0.010.0 0.7 11.0 0.0 0.0 0.010.0 0.7 11.0 0.0 0.0 0.010.0 0.7 11.0 0.0 0.0 0.010.0 0.7 11.0 0.0 0.0 0.010.0 8.5 -3.7 0.0 0.0 0.010.0 0.7 11.0 0.0 0.0 0.010.0 0.7 11.0 0.0 0.0 0.0精品文档Mz 最小 1 Nx 最大 2 Ny 最大 2 Nz 最大 1 Mx 最大 1 My 最大 1 Mz 最大 1 17 合力最大 1 Nx 最小 1 Ny 最小 1 Nz 最小 2 Mx 最小 1 My 最小 1 Mz 最小 1 Nx 最大 1 Ny 最大 2 Nz 最大 1 Mx 最大 1 My 最大 1 Mz 最大 1 18 合力最大 1 Nx 最小 2 Ny 最小 1 Nz 最小 2 Mx 最小 1 My 最小 1 Mz 最小 110.0 0.7 11.0 0.0 0.0 0.01 -0.4 4.5 -3.1 0.0 0.0 0.01 -0.4 4.5 -3.1 0.0 0.0 0.01 -0.5 0.6 7.2 0.0 0.0 0.01 -0.5 0.6 7.2 0.0 0.0 0.01 -0.5 0.6 7.2 0.0 0.0 0.01 -0.5 0.6 7.2 0.0 0.0 0.01 -0.5 0.6 7.2 0.0 0.0 0.01 -0.5 0.6 7.2 0.0 0.0 0.01 -0.5 0.6 7.2 0.0 0.0 0.01 -0.4 4.5 -3.1 0.0 0.0 0.01-0.5 0.6 7.2 0.0 0.0 0.01 -0.5 0.6 7.2 0.0 0.0 0.01 -0.5 0.6 7.2 0.0 0.0 0.010.5 0.6 7.2 0.0 0.0 0.010.4 4.5 -3.1 0.0 0.0 0.010.5 0.6 7.2 0.0 0.0 0.010.5 0.6 7.2 0.0 0.0 0.010.5 0.6 7.2 0.0 0.0 0.010.5 0.6 7.2 0.0 0.0 0.010.5 0.6 7.2 0.0 0.0 0.010.4 4.5 -3.1 0.0 0.0 0.010.5 0.6 7.2 0.0 0.0 0.010.4 4.5 -3.1 0.0 0.0 0.010.5 0.6 7.2 0.0 0.0 0.010.5 0.6 7.2 0.0 0.0 0.010.5 0.6 7.2 0.0 0.0 0.0精品文档精品文档轴力 N 包络图(单位：kN)弯距 M3 包络图(单位：kN.m) 轴力 N 最大的前 10 个单元的内力 (单位：M,KN,KN.M) 序号单元号组合号组合序位置轴力 N 剪力 Q2 剪力 Q3 扭矩 M弯距 M2 弯距 M3精品文档精品文档1 1222 2723 2824 2925 1526 1327928 3029 24210 3121 0.000 11.3 1 0.000 11.0 1 0.000 10.9 1 0.851 10.7 1 0.500 7.6 1 0.000 7.3 1 0.000 7.3 1 0.000 7.3 1 0.000 7.3 1 0.000 7.2-5.3 -2.8 -0.5 -1.9 -7.9 -4.0 -4.0 -2.4 -2.4 -0.60.0 -0.0 -0.0 -0.0 0.0 0.5 -0.5 0.1 -0.1 -0.0-0.0 -0.0 -0.0 0.0 0.0 0.1 -0.1 -0.1 0.1 0.0-0.0 0.0 0.0 -0.0 0.0 -0.3 0.3 -0.1 0.1 0.0-4.1 -0.2 1.8 1.9 4.2 -3.3 -3.3 -0.2 -0.2 1.4轴力 N 最小的前 10 个单元的内力 (单位：M,KN,KN.M)序号单元号组合号组合序位置轴力 N 剪力 Q2 剪力 Q3 扭矩 M1 1811 0.100 -11.0 -0.7 -0.00.02 1711 0.500 -9.8 -0.70.0-0.03 1611 2.000 -8.6 -0.70.00.04 1511 0.000 -7.30.9-0.00.05 1111 0.100 -7.2 -0.6 -0.5 -0.06 2211 0.100 -7.2 -0.60.5-0.07 1011 0.500 -6.7 -0.6 -0.30.08 2111 0.500 -6.7 -0.60.3-0.09 1411 2.000 -6.1 -0.6 -0.00.010 2011 2.000 -6.1 -0.60.0-0.0弯距 M2 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 -0.0 -0.1 0.1 -0.0 0.0弯距 M3 0.0 -0.1 -0.4 -1.8 0.0 -0.0 -0.1 -0.1 -0.4 -0.4弯距 M3 最大的前 10 个单元的内力 (单位：M,KN,KN.M)序号单元号组合号组合序位置轴力 N 剪力 Q2 剪力 Q3 扭矩 M1 1521 0.500 7.6-7.90.00.02 2321 0.500 5.1-5.80.4-0.23 1921 0.500 5.1-5.8 -0.40.24 1211 0.000 -1.25.3-0.00.05 2921 0.851 10.7 -1.9 -0.00.06 2821 0.426 10.8 -0.0 -0.0 -0.07 1311 0.000 -0.84.30.0-0.28911 0.000 -0.84.3-0.00.29 2721 0.851 11.0 -1.8 -0.0 -0.010 2521 0.497 7.2-0.00.0-0.0弯距 M2 0.0 0.2 -0.2 0.0 -0.0 0.0 -0.0 0.0 -0.0 -0.0弯距 M3 4.2 3.3 3.3 2.3 1.9 1.9 1.8 1.8 1.8 1.6弯距 M3 最小的前 10 个单元的内力 (单位：M,KN,KN.M)序号单元号组合号组合序位置轴力 N 剪力 Q2 剪力 Q3 扭矩 M1 1221 0.000 11.3 -5.30.0-0.02 1321 0.000 7.3-4.00.50.13921 0.000 7.3-4.0 -0.5 -0.1弯距 M2 -0.0 -0.3 0.3弯距 M3 -4.1 -3.3 -3.3精品文档精品文档4 2715 2816 2517 3118 2419 30110 2911 0.851 -0.9 1 0.000 -0.8 1 0.000 -0.6 1 0.000 -0.6 1 0.851 -0.6 1 0.851 -0.6 1 0.851 -0.61.3 -0.0 0.0 0.0 1.1 1.1 2.8-0.0 -0.0 0.0 -0.0 0.0 -0.0 -0.00.0 -0.0 0.0 -0.0 -0.1 0.1 -0.0-0.0 0.0 -0.0 0.0 0.0 -0.0 -0.0-3.2 -3.2 -2.8 -2.8 -2.8 -2.8 -2.8(二). 位移1.工况位移2.组合位移“X 向位移”最大的前 10 个节点位移表（单位：mm）序号节点号组合号组合序号 X 向位移 Y 向位移 Z 向位移位移平方和12110.0-0.9-0.00.92311-0.0-0.9-0.00.931111-0.00.0-0.00.0412110.00.0-0.00.052521-0.0-0.10.40.4619210.0-0.10.40.476110.0-0.7-0.00.78511-0.0-0.7-0.00.79821-0.0-0.30.00.3109210.0-0.30.00.3序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10“Y 向位移”最大的前 10 个节点位移表（单位：mm）节点号组合号组合序号 X 向位移 Y 向位移 Z 向位移位移平方和4310.0-1.9-0.01.96310.0-1.6-0.01.6531-0.0-1.6-0.01.61310.0-1.20.01.2331-0.0-1.10.01.12310.0-1.10.01.1731-0.0-0.3-0.00.39310.0-0.3-0.00.3831-0.0-0.3-0.00.32311-0.00.2-4.24.2序号 1 2 3“Z 向位移”最大的前 10 个节点位移表（单位：mm）节点号组合号组合序号 X 向位移 Y 向位移 Z 向位移位移平方和2311-0.00.2-4.24.22011-0.00.2-3.73.726110.00.2-3.73.7精品文档精品文档424152116271722181919251101011-0.00.2-3.13.11-0.00.2-2.82.810.00.2-2.82.81-0.00.2-2.72.710.00.1-2.42.41-0.00.1-2.42.41-0.00.0-0.10.1序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10“合位移”最大的前 10 个节点位移表（单位：mm）节点号组合号组合序号 X 向位移 Y 向位移 Z 向位移位移平方和2311-0.00.2-4.24.22011-0.00.2-3.73.726110.00.2-3.73.72411-0.00.2-3.13.12111-0.00.2-2.82.827110.00.2-2.82.82211-0.00.2-2.72.719110.00.1-2.42.42511-0.00.1-2.42.44310.0-1.9-0.01.91.2.5 设计验算结果本工程有 1 种材料：Q235 钢(A3 钢)设计验算结果表 (强度和整体稳定为(应力/设计强度))绕2轴绕3轴绕2轴绕3轴单元号强度整体整体抗剪抗剪绕 2 轴绕 3 轴绕 2 轴长细比长细比 W/l 稳定稳定应力比应力比绕3轴 W/l结果1 0.07 0.07 0.07 0.01 0.02 8241 1/59893 1/14929 满足2 0.07 0.07 0.07 0.01 0.02 8241 1/59893 1/14929 满足3 0.06 0.06 0.06 0.01 0.02 8241 1/53117 1/9408 满足4 0.06 0.06 0.06 0.01 0.02 8241 1/53117 1/9408 满足5 0.09 0.09 0.09 0.01 0.02 8241 1/57263 1/20065 满足6 0.09 0.09 0.09 0.01 0.02 8241 1/57263 1/20065 满足7 0.09 0.09 0.09 0.01 0.02 4141 1/27857 1/17686 满足8 0.09 0.09 0.09 0.01 0.02 4141 1/27857 1/17686 满足9 0.34 0.34 0.34 0.04 0.01 2676 1/1442 1/37487 满足10 0.19 0.19 0.19 0.03 0.00 1561 1/1964 0满足11 0.05 0.05 0.05 0.04 0.01 361 1/10724 0满足12 0.39 0.39 0.39 0.04 0.00 2676 1/1280 0满足13 0.34 0.34 0.34 0.04 0.01 2676 1/1442 1/37487 满足14 0.21 0.21 0.21 0.03 0.00 5761 1/1262 0满足15 0.38 0.38 0.38 0.07 0.00 1361 1/2682 0满足精品文档精品文档16 0.24 0.24 0.24 0.03 0.00 53 17 0.24 0.24 0.24 0.04 0.00 14 18 0.08 0.08 0.08 0.07 0.00 3 19 0.32 0.32 0.32 0.05 0.01 14 20 0.21 0.21 0.21 0.03 0.00 57 21 0.19 0.19 0.19 0.03 0.00 15 22 0.05 0.05 0.05 0.04 0.01 3 23 0.32 0.32 0.32 0.05 0.01 14 24 0.24 0.24 0.24 0.02 0.00 26 25 0.24 0.24 0.24 0.01 0.00 26 26 0.20 0.20 0.20 0.03 0.00 26 27 0.28 0.28 0.28 0.02 0.00 26 28 0.28 0.28 0.28 0.01 0.00 26 29 0.24 0.25 0.24 0.03 0.00 26 30 0.24 0.24 0.24 0.02 0.00 26 31 0.24 0.24 0.24 0.01 0.00 26 32 0.20 0.20 0.20 0.03 0.00 26 33 0.03 0.03 0.03 0.01 0.00 41 34 0.03 0.03 0.03 0.01 0.00 41 35 0.04 0.04 0.04 0.01 0.00 41 36 0.04 0.04 0.04 0.01 0.00 41 37 0.03 0.03 0.03 0.01 0.00 41 38 0.03 0.03 0.03 0.01 0.00 41 39 0.05 0.06 0.05 0.02 0.00 41 40 0.05 0.06 0.05 0.02 0.00 4161 1/1104 0满足61 1/1680 0满足61 1/9108 0满足61 1/3051 1/63510 满足61 1/1262 0满足61 1/1964 0满足61 1/10724 0满足61 1/3051 1/63510 满足76 1/9190满足76 1/9190满足76 1/1225 0满足76 1/8160满足76 1/8160满足76 1/1087 0满足76 1/9190满足76 1/9190满足76 1/1225 0满足4100满足4100满足4100满足4100满足4100满足4100满足41 1/15219 0满足41 1/15219 0满足精品文档。

玻璃采光顶计算书

采光顶结构计算第一章、荷载计算一、基本参数计算标高：11.5 m玻璃分格：B×H=1.577×2.500 mB：玻璃宽度H：玻璃长度设计地震烈度：7度地面粗糙度类别：C类二、荷载计算本工程按竖向荷载取值计算；玻璃自重荷载和活荷载的组合，取其中最不利组合。

1、玻璃重量荷载玻璃选用6+9A+6+1.52PVB+6钢化夹胶玻璃玻璃自重荷载标准值，取 G AK=0.4608 N/m2考虑零部件，玻璃自重荷载，取 G AK=0.50 KN/m2G A=1.2×G AK=1.2×0.50=0.60 KN/m22、活荷载作用q K：活荷载标准值，取0.50 KN/m2r q：活荷载作用效应的分项系数，取1.4q：活荷载设计值（KN/m2）q=r q×q K=1.4×0.50=0.70 KN/m23、风荷载作用（负风压）W K：作用在屋面上的风荷载标准值（KN/m2）βgz：瞬时风压的阵风系数，取2.067μs：风荷载体型系数，取-2.0μz：风荷载高度变化系数，取0.74上海市基本风压 W0=0.55 KN/m2(按50年一遇)W K=βgz×μs×μz×W0=2.067×（-2.0）×0.74×0.55=-1.683 KN/m2W：风荷载设计值（KN/m2r W：风荷载作用效应的分项系数，取1.4W=r W×W K=1.4×（-1.683）=-2.356KN/m25、荷载效应组合S由负风荷载效应控制的组合（向上）标准值：q K =ψG ×G AK +ψW ×W K=1.0×0.50+1.0×(-1.683) =-1.183KN/m 2设计值：q=ψG ×r G ×G AK +ψW ×r W ×W K=1.0×1.0×0.50+1.0×1.4×（-1.683） =-1.856KN/m 2由自重荷载效应控制的组合（向下）组合：恒＋活标准值：q K =ψG ×G AK +ψq ×q K=1.0×0.50+1.0×0.50 =1.0 KN/m 2设计值：q=ψG ×r G ×G AK +ψq ×r q ×q K=1.0×1.2×0.50+1.0×1.4×0.5 =1.30 KN/m2 所以最不利的荷载为：向上:最不利荷载标准值为：q K =1.183KN/m 2最不利荷载设计值为：q=1.856KN/m 2第二章、玻璃面板校核一、玻璃强度计算玻璃选用6+9A+6+1.52PVB+6中空夹胶钢化玻璃 1、玻璃组合荷载下的强度校核：a ：玻璃板块的短边尺寸，1.577 mb ：玻璃板块的长边尺寸，2.500 m外片玻璃自重标准值 25600012.01G t 1G K AK ⨯⨯=⨯⨯==307.2 N/m 2玻璃地震作用标准值 2.30708.05G q AK max E EK ⨯⨯=σβ==123 N/m 2 玻璃地震作用设计值 1233.1q 3.1q EK E ⨯===160 N/m 2中空玻璃的折算厚度 3336695.0te +==7.182mm 分配到外片玻璃上的风荷载标准值333323e e k 1K 6182.7182.716831.1t t t W 1.1W +⨯⨯=+⨯⨯==1169.44 N/m 2分配到外片玻璃上的荷载（作用）组合标准值1235.044.1169q 5.0W q 1EK 1K 1K ⨯+=+==1230.94 N/m 2分配到外片玻璃上的风荷载设计值333323e e 16182.7182.725361.1t t t W 1.1W +⨯⨯=+⨯⨯==1762.151 N/m 2分配到外片玻璃上的荷载（作用）组合设计值1605.0151.1762q 5.0W q 1E 11⨯+=+==1842.151 N/m 2分配到外片外（内）层玻璃上的荷载（作用）组合标准值333323131k k21k 1166694.1230t t t q q q +⨯=+==--=615.47 N/m 2 η：挠度折减系数由参数44K Et /a q =θ454361072.0/157710615.0⨯⨯⨯⨯=-=40.763 查表得：=η10.83分配到外片外（内）层玻璃上的荷载（作用）组合设计值3333231312111666151.1842t t t q q q +⨯=+==--=921.075N/m 2依据ηϕ=σ22t a q 6＜g f由b a =500.2577.1=0.631，查表得：弯矩系数ϕ=0.0836 分配到外片外（内）层玻璃截面设计最大应力值：12121t a q 6ηϕ=σ =83.06157710921.00836.06223⨯⨯⨯⨯⨯- =26.49 N/mm 2＜g f =84.0 N/mm 2玻璃强度符合设计要求。

3d3s采光顶系统结构校核计算书.

AB-FS7-001结构校核计算局部大样及横竖剖面图1 计算条件计算所在（图纸）位置：AB-FS7-001 (玻璃)幕墙结构：隐框采光顶系统风荷载标准值为：0.55k Pa (50年一遇)；地面粗糙度：B类；抗震设防烈度为：7度；玻璃面板采用：6(FT)+12A+5(FT,Low-E)+1.52PVB+5mm(FT、FRG)夹胶中空钢化玻璃,固定方式为四边支承，分格1250×2000mm；计算标高为：10m。

2 荷载计算2.1 重力荷载标准值16mm厚玻璃：G=25.6×0.016=0.41kN/ m22.2 风荷载标准值按照建筑结构荷载规范(GB50009-2012)计算风荷载标准值：计算结构地面粗糙度B类，危险标高Z=10m；风荷载标准值：W o取值为0.55k Pa；计算局部风压阵风系数：针对4类地貌，阵风系数分别规定了各自的截断高度， B类为10m，阵风系数不大于1.70。

局部风压体形系数：μs1取值为-2.0风压高度变化系数：针对4类地貌，风压高度变化系数分别规定了各自的截断高度， B类为10m，高度变化系数不小于1.00。

负风标准值：W k＝βgZ·μs1·μz·W o＝1.70× (-2.0)×1.0×0.55＝-1.87KN／m2考虑正风压取：W k＝1.0KN／m22.3 雪荷载作用S k=μr S o=1.0×0.2=0.2KN/ m2式中，S k——雪荷载标准值μ——积雪分布系数.S o——基本雪压，取0.22.4 活荷载采光顶顶部活荷载按Ps=0.5 KN／m22.5 施工和检修荷载施工荷载取Fs=1.0 KN，作用于结构最不利位置。

3荷载组合工况一：由负风荷载效应控制的组合（向上）面材自重+负风荷载标准值：P K= r G×G K+ r W×W K=1.0×0.41+1.0×(-1.87)=-1.41 KN/m2设计值：P= r G×G K+ r W×W K=1.0×0.41+1.4×（-1.87）=-2.21 KN/m2工况二：由自重荷载效应控制的组合（向下）面材自重+正风荷载（主控）+雪荷载+活荷载标准值：P K= r G×G KK+ r W×ψW×W K+ r s×ψs×S K+ r s×ψs×Ps=1.0×0.41+1.0×1.0×1.12+1.0×0.7×0.4+1.0×0.7×0.5=2.16 KN/m2设计值：P= r G×G K + r W×ψW×W K+ r s×ψs×S K+ r s×ψs×Ps=1.35×0.41+1.4×1.0×1.12+1.4×0.7×0.4+1.4×0.7×0.5=3.0KN/m2计算采光顶按工况二两种荷载组合作用下的强度与挠度。

采光顶sap2000计算书skylight

βgz
高高高风高参
βgzB :=
1
+
ห้องสมุดไป่ตู้
2g
I10B
Z 10m
−
αB
βgzB = 1.63
μz
风风高风风风高参
μzB
:=
Z 0.3 10m
μzB = 1.23
• 风风高参主主
依依GB50009-2012 表8.3.3 第3项按按按按Ra 角风 α ≤ 5 并并并并表地风荷荷风并高参系 0.2
正风风风并高参系负风风风并高参系
1.0DL+1.0q(alum)+1.0q(glass))+ 1.0WL(+)+0.7LL
1.0DL+1.0q(alum)+1.0q(glass))+ 0.6WL(+)+1.0LL
5
0.9DL+0.9q(alum)+0.9q(glass))+1.0WL(-) 1.2DL+1.2q(alum)+1.2q(glass))+ 1.4WL(+)+0.98LL
SAP2000 v15.1.0 - File:skylight - 面均布到框架 (q(alum)) (GLOBAL - Gravity) (2-向) - KN, m, C Units
14
SAP2000
10/10/13 16:25:38
-550. -508. -465. -423. -381. -338. -296. -254. -212. -169. -127. -85. -42. 0. E-3
SAP2000 v15.1.0 - File:skylight - 面均布到框架 (q(glass)) (GLOBAL - Gravity) (2-向) - KN, m, C Units

采光顶玻璃计算

【八】玻璃采光顶设计计算书一、荷载计算1. 风荷载计算(按标高:30.000 m；地面粗糙度：B类计算):W k:作用在采光顶上的风荷载标准值 ( kN/m2 )W:作用在采光顶上的风荷载设计值 ( kN/m2 )W0:作用在采光顶上的基本风压值：0.750 kN/m^2βgz:阵风系数，由GB50009-2001表7.5.1得1.64μz:风压高度变化系数，由GB50009-2001表7.2.1得1.42μs:风荷载体型系数,按《建筑结构荷载规范》GB50009-2001，正风压时 μs =0.6负风压时 μs =0.8γw:风荷载作用分项系数: 1.4W k-正=βgz×μz×μs×W0 (GB50009-2001) =1.637×1.42×0.6×0.750 = 1.047 kN/m^2W k-负=βgz×μz×μs×W0 (GB50009-2001) =1.637×1.42×0.8×0.750 = 1.396 kN/m^2W-正=γw×W k=1.4×1.047 = 1.466 kN/m^2W-负=γw×W k=1.4×1.396 = 1.954 kN/m^22. 自重荷载计算:采用 10+1.52PVB+10 mm 夹胶玻璃G AK :采光顶玻璃的平均自重标准值 ( kN/m2 )G A :采光顶玻璃的平均自重设计值 ( kN/m2 )γg:玻璃重力密度: 25.6 kN/m^3γG :自重荷载作用分项系数: 1.35t1 :外片玻璃厚度 t1 = 10 mmt2 :内片玻璃厚度 t2 = 10 mmG AK =γg×(t1+t2)/1000=25.6×(10+10)/1000 = 0.512 kN/m^2G A =γG × G AK=1.35×0.512 = 0.691 kN/m^23. 雪荷载计算:S k:作用在幕墙上的雪荷载标准值 ( kN/m2 )S:作用在幕墙上的雪荷载设计值 ( kN/m2 )S0:基本雪压,按《建筑结构荷载规范》GB50009-2001，取为 0.00γS:雪荷载作用分项系数: 1.4μr:屋面积雪分布系数,按《建筑结构荷载规范》GB50009-2001，取为 2.0S k =μr×S0(GB50009-2001 6.1.1) =2.0×0.00 = 0.000 kN/m^2S=γS×S k=1.4×0.000 = 0.000 kN/m^24. 活荷载计算:q活k:作用在采光顶上的活荷载标准值：0.300 kN/m^2q活:作用在采光顶上的活荷载设计值 ( kN/m^2 )γ活 :活荷载作用分项系数: 1.4q活 =γ活×q活k:=1.4×0.300 = 0.420 kN/m^25. 荷载组合:工况一：重力+1.0×活荷载工况二：重力+1.0×雪荷载工况三：重力+1.0×风荷载工况四：重力+1.0×风荷载 + 0.7×雪荷载工况五：重力+1.0×雪荷载+0.7×风荷载工况六：风荷载 - 重力因此，工况三为最不利工况，选取工况三进行计算:q k :玻璃所受组合荷载标准值：1.559 kN/m^2q :玻璃所受组合荷载设计值：2.157 kN/m^2二、玻璃的计算1. 玻璃的强度计算采用 10+1.52PVB+10 mm 夹胶玻璃校核依据: σ外≤ fg = 42.0 N/mm^2 (钢化玻璃)(JGJ113-2003 8.2.7)σ内≤ fg = 42.0 N/mm^2 (钢化玻璃)(JGJ113-2003 8.2.7)q ik:分配到各单片玻璃的组合荷载标准值q i :分配到各单片玻璃的组合荷载设计值B :玻璃面板短边边长 B = 1.200 mH :玻璃面板长边边长 H = 2.050 mψ:玻璃板面跨中弯曲系数，按边长比a/b查JGJ102-2003表6.1.2-1得：0.089σi:各单片玻璃所受的应力E = 72000 N/mm^2E:玻璃的弹性θ:参数q1k =qk×t1^3/(t1^3 +t2^3)(JGJ102-2003 6.1.4-1) =1.559×10^3/(10^3+10^3)=0.779 kN/m^2q2k =q k×t2^3/(t1^3+t2^3)(JGJ102-2003 6.1.4-2) =1.559×10^3/(10^3+10^3)=0.779 kN/m^2q1 =q×t1^3/(t1^3+t2^3)(JGJ102-2003 6.1.4-1) =2.157×10^3/(10^3+10^3)=1.079 kN/m^2q2 =q×t2^3/(t1^3+t2^3)(JGJ102-2003 6.1.4-2) =2.157×10^3/(10^3+10^3)=1.079 kN/m^2θ1 =q1k×a4/(E×t14)( JGJ102-2003 6.1.2-3 ) =0.779 × 10^-3 × 1200^4 / ( 72000 × 10^4 )=2.24θ2 =q2k×a4/(E×t24)( JGJ102-2003 6.1.2-3 ) =0.779 × 10^-3 × 1200^4 / ( 72000 × 10^4 )=2.24η:折减系数，可由参数θ按JGJ102-2003表 6.1.2-2 查得η1=1.00η2 =1.0010mm 厚外片玻璃强度计算：σ1 =6×ψ×q×a2×η1/t12 ( JGJ102-2003 6.1.2-1 )1=6×0.089×1.079×1.200^2×1.00×1000/10^2=8.30 N/mm^2 < f g = 42.0 N/mm^210 mm 厚外片玻璃的强度可以满足10mm 厚内片玻璃强度计算：σ2 =6×ψ×q×a2×η2/t22 ( JGJ102-2003 6.1.2-1 )2=6×0.089×1.079×1.200^2×1.00×1000/10^2=8.30 N/mm^2 < f g = 42.0 N/mm^210 mm 厚内片玻璃的强度可以满足2. 玻璃的挠度计算玻璃最大挠度 u，小于玻璃短边尺寸的 1/60ν :泊松比，取为ν = 0.2μ :挠度系数，按边长比a/b查JGJ102-2003表 6.1.3 得：0.00888t e :夹胶玻璃的等效厚度t e =(t1^3+t2^3)^(1/3)=(10^3+10^3)^(1/3) = 12.60 mma :玻璃短边边长 a = 1200 mmq k:玻璃所受荷载标准值 qk = 1.559 kN/m^2θ:参数θ =W k×a4/(E×t e4)( JGJ102-2003 6.1.2-3 ) =1.559×10^(-3)×1200^4/(72000×12.60^4)=1.78η:折减系数，可由参数 θ 按表 6.1.2-2 查得 η =1.00D:玻璃弯曲刚度3/[12×(1-ν2)]( JGJ102-2003 6.1.3-1 )D =E×te=72000×12.60^3/[(12×(1-0.2^2)] = 12500000 Nmmu:玻璃跨中最大挠度u =μ×W×a4×η/D( JGJ102-2003 6.1.3-2 )k=0.00888×1.559×10^(-3)×1200^4×1.00/12500000=2.30 mm2.30 mm < 1200/60 = 20.00 mm玻璃挠度可以满足要求。

采光顶计算书

第一部分、计算书设计简介第一章工程概况工程名称：天津市汇融大厦外墙干挂石材装饰工程建筑地点：天津市建设路结构造型：现浇钢筋混凝土框架结构体系幕墙总高度为：119.4m建设单位：天津市海河建设发展投资有限公司设计单位：天津市建筑设计院第二章设计要求所有的计算均按照国家的规范规定执行。

第三章主要材料本工程根据国家现行规范的有关要求，结合招投标书和图纸的要求，本着安全、经济、美观的原则，选取如下材料作为我们使用的主要材料:1、玻璃：中空钢化夹胶玻璃的强度、挠度经计算满足国家规范要求。

2、Q235B结构钢第二部分、计算书设计依据1.《碳素结构钢》GB700-882.《建筑结构荷载规范》GB50009-20013.《混凝土结构设计规范》GB50010-20024.《建筑抗震设计规范》GB50011-20015.《钢结构设计规范》GB50017-20026.《建筑幕墙》JG3035-967.《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-20038.《建筑玻璃应用技术规程》JGJ113-20039.《建筑结构静力计算手册》（第二版）10.甲方所供建筑招标图纸及电子版图纸11.甲方所供招投标书第三部分基本参数及主要材料设计指标一、基本参数01．工程名称：天津；02．建筑耐久年限 : 50年；03．地面粗糙度类型：C类；04．基本风压：0.50kPa二、主要材料参数1、钢化玻璃（5～12 mm）重力体积密度： r =25.6 KN/m3强度设计值： f g1=84 N/mm2弹性模量 E=0.72×105 =72000N/mm2线膨胀系数αa=1×10-5=0.00001泊松比ν=0.22、Q235B钢抗拉、抗压、抗弯强度设计值 f=215 N/mm2抗剪强度设计值 f v =125 N/mm2局部承压强度设计值 f ab=320 N/mm2弹性模量 E =2.06×105 =206000N/mm2线膨胀系数α=1.2×10-5=0.000012重力体积分布ρ=78.5×103 =78500N/m3泊松比ν=0.33、C30混凝土f=14.3 N/mm2C30混凝土轴心抗压强度设计值cf=1.43 N/mm2C30混凝土轴心抗拉强度设计值t4、Ⅱ级钢筋f=300 N/mm2Ⅱ级钢筋抗拉压强度设计值y5、焊缝（E43型焊条、Q235钢第1组、）f=160 N/mm2角焊缝抗拉、抗压和抗剪强度设计值wf第四部分采光顶的结构计算第一章、计算说明采光顶位于玻璃采用TP8+12A+TP6+1.14PVB+TP6钢化中空夹胶玻璃，钢化夹胶玻璃的最大分格为1870×1500mm。

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钢结构采光顶计算书1 计算引用的规范、标准及资料1.1幕墙相关设计规范：《铝合金结构设计规范》 GB50429-2007《玻璃幕墙工程技术规范》 JGJ102-2003《建筑玻璃应用技术规程》 JGJ113-2009《建筑幕墙》 GB/T21086-2007《建筑玻璃采光顶》 JG/T231-2007《建筑用玻璃与金属护栏》 JG/T342-2012《建筑幕墙工程技术规范》 DGJ08-56-20121.2建筑设计规范：《地震震级的规定》 GB/T17740-1999《钢结构设计规范》 GB50017-2003《混凝土结构设计规范》 GB50010-2010《建筑结构荷载规范》 GB50009-2012《建筑结构可靠度设计统一标准》 GB50068-2001《建筑抗震设计规范》 GB50011-2010《冷弯薄壁型钢结构技术规范》 GB50018-20021.3《建筑结构静力计算手册》(第二版)1.4土建图纸：2 基本参数2.1采光顶所在地区番禺地区；2.2地面粗糙度分类等级按《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012)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B类地形考虑。

3 采光顶荷载计算3.1采光顶的荷载作用说明玻璃采光顶承受的荷载包括：自重、风荷载、雪荷载以及活荷载。

(1)自重：包括玻璃、杆件、连接件、附件等的自重，可以按照以下值估算：当采用单层玻璃时：取400N/m2；当采用中空及夹层玻璃时：取500N/m2；当采用中空夹层玻璃时：取650N/m2；当由于玻璃较厚或龙骨较重，按上面估算不适合的时候，由人工计算给定；本例计算取：0.0004MPa(按假设)；(2)风荷载：是垂直作用于采光顶表面的荷载，按GB50009采用；(3)雪荷载：是指采光顶水平投影面上的雪荷载，按GB50009采用；(4)活荷载：是指采光顶水平投影面上的活荷载，按GB50009采用；在实际工程的采光顶结构计算中，对上面的几种荷载，考虑最不利组合，有下面几种方式，取用其最大值：a.当永久荷载起控制作用的时候，按下面公式进行荷载组合：S A+=1.35G k+0.7×1.4S k(或Q k)b.当永久荷载不起控制作用的时候，按下面公式进行荷载组合：S A+=1.2G k+1.4S k(或Q k)考虑负风压时：c．按下面公式进行荷载组合：S A-=1.0G k+1.4w k3.2风荷载标准值计算按《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012)计算：w k+=βgzμzμs1+w0……8.1.1-2[GB50009-2012]w k-=βgzμzμs1-w0上式中：w k+：正风压下作用在采光顶上的风荷载标准值(MPa)；w k-：负风压下作用在采光顶上的风荷载标准值(MPa)；Z：计算点标高：28m；βgz：高度z处的阵风系数；根据不同场地类型,按以下公式计算：βgz=1+2gI10(z/10)-α……条文说明部分8.6.1[GB50009-2012]其中A、B、C、D四类地貌类别截断高度分别为：5m、10m、15m、30m；A、B、C、D四类地貌类别梯度高度分别为：300m、350m、450m、550m；也就是：对A类场地：当z>300m时，取z=300m，当z<5m时，取z=5m；对B类场地：当z>350m时，取z=350m，当z<10m时，取z=10m；对C类场地：当z>450m时，取z=450m，当z<15m时，取z=15m；对D类场地：当z>550m时，取z=550m，当z<30m时，取z=30m；g：峰值因子，取2.5；I10：10m高名义湍流度，对应A、B、C、D地面粗糙度，可分别取0.12、0.14、0.23和0.39；α：地面粗糙度指数，对应A、B、C、D地面粗糙度，可分别取0.12、0.15、0.22和0.30；对于B类地形，28m高度处的阵风系数为：βgz=1+2×2.5×0.14×(Z/10)-0.15=1.5998μz：风压高度变化系数；根据不同场地类型,按《建筑结构荷载规范》条文说明部分8.2.1提供的公式计算：A类场地：μz A=1.284×(z/10)0.24B类场地：μz B=1.000×(z/10)0.30C类场地：μz C=0.544×(z/10)0.44D类场地：μz D=0.262×(z/10)0.60公式中的截断高度和梯度高度与计算阵风系数时相同，也就是：对A类场地：当z>300m时，取z=300m，当z<5m时，取z=5m；对B类场地：当z>350m时，取z=350m，当z<10m时，取z=10m；对C类场地：当z>450m时，取z=450m，当z<15m时，取z=15m；对D类场地：当z>550m时，取z=550m，当z<30m时，取z=30m；对于B类地形，28m高度处风压高度变化系数：μz=1.000×(Z/10)0.30=1.3619μs1：局部风压体型系数；按《建筑结构荷载规范》GB50009-2012第8.3.3条：计算围护结构及其连接的风荷载时，可按下列规定采用局部体型系数μs1：1 封闭矩形平面房屋的墙面及屋面可按表8.3.3-1的规定采用；2 檐口、雨篷、遮阳板、边棱处的装饰条等突出构件，取-2.0；3 其它房屋和构筑物可按本规范第8.3.1条规定体型系数的1.25倍取值。

采光顶幕墙设计计算书

采光顶设计计算书计算:校核:XXXX幕墙公司XXXX年XX月XX日目录一、荷载计算 (1)1.风荷载标准值: (1)2.风荷载设计值: (2)3.雪荷载标准值计算: (2)4.雪荷载设计值计算: (3)5.采光顶坡面活载荷设计值: (3)6.采光顶自重荷载设计值: (3)7.采光顶设计荷载组合计算: (4)二、玻璃计算 (5)1.玻璃面积: (5)2.玻璃板块自重: (5)3.玻璃强度计算: (6)4.玻璃跨中挠度计算: (8)三、立柱计算 (10)1.杆件受力计算: (10)2.选用立柱型材的截面特性: (11)3.杆件的强度计算: (12)4.杆件的刚度计算: (12)5.杆件的剪力计算: (13)四、横梁计算 (14)1.选用横梁型材的截面特性: (14)2.横梁的强度计算: (15)3.横梁的刚度计算: (18)4.横梁的抗剪强度计算: (20)北立面10米处采光顶设计计算书一、荷载计算1.风荷载标准值:Wk: 作用在采光顶上的风荷载标准值(kN/m2)μz: 10m高处风压高度变化系数(按C类区计算): (GB50009-2001 7.2.1)μz=0.616×(z/10)0.44=0.616 由于0.616<0.74,取μz=0.74μf: 脉动系数 : (GB50009-2001 7.4.2-8)μf=0.5×35(1.8×(0.22-0.16))×(z/10)-0.22=0.734056βgz: 阵风系数 : (GB50009-2001 7.5.1-1)βgz=к×(1+2×μf) = 2.0979Wk=βgz×μz×μs×W0 (JGJ102-2003 5.3.2)=2.0979×0.74×0.8×0.45=0.558879 kN/m2Wk<1kN/m2,取Wk=1kN/m22.风荷载设计值:W: 风荷载设计值: kN/m2rw : 风荷载作用效应的分项系数：1.4按《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ 102-2003 5.1.6条规定采用W=rw×Wk=1.4×1=1.4kN/m23.雪荷载标准值计算:Sk: 作用在采光顶上的雪荷载标准值(kN/m2)S0: 基本雪压,北京50年一遇最大积雪的自重: 0.4kN/m2根据现行<<建筑结构荷载规范>>GB50009-2001取值μr: 屋面积雪分布系数为 0.8根据<<建筑结构荷载规范>>GB50009-2001公式6.1.1屋面雪载荷按下式计算Sk=μr×S0=0.8×0.4=0.32kN/m24.雪荷载设计值计算:S: 雪载荷设计值(kN/m2)rs: 雪载荷分项系数为 1.4按《铝门窗幕墙技术资料汇编(一)》表'3-1 各种荷载分顶系数'采用S=rs×Sk=1.4×0.32=0.448kN/m25.采光顶坡面活载荷设计值:Q: 采光顶坡面活载荷设计值(KN/m2)rq: 活载荷分项系数为 1.3Qk: 采光顶坡面活载荷标准值为 0.3kN/m2Q=rq×Qk=1.3×0.3=0.39kN/m26.采光顶自重荷载设计值:G: 采光顶构件自重荷载设计值(kN/m2)Gk: 采光顶结构平均自重为 0.5 kN/m2rg: 恒载荷分项系数为 1.2按《铝门窗幕墙技术资料汇编(一)》表'3-1 各种荷载分顶系数'采用G=rg×Gk=1.2×0.5=0.6kN/m27.采光顶设计荷载组合计算:计算采光顶杆件和结构应力时的载荷组合(沿坡面分布)根据<<建筑结构荷载规范>>GB50009-2001规定和<<建筑幕墙与采光顶技术>>5.2.1中载荷组合要求:设计荷载取恒载、雪荷载、风荷载组合,组合系数取0.9。

采光顶(阳光房)钢结构计算书

[某大型采光顶（阳光房）钢结构计算书] [强度计算信息][采光顶]设计计算书计算:校核:审核:公司名称:克莱斯科北京门窗有限公司二〇一X年X月X日目录一、风荷载计算......................................................................................... 错误!未定义书签。

[强度计算信息][采光顶]设计计算书一、计算依据及说明1.工程概况说明工程名称:[工程名称]工程所在城市:北京公司地址：北京市通州区马驹桥镇姚辛庄工程所属建筑物地区类别:C类工程所在地区抗震设防烈度:9度工程基本风压:0.45kN/m2工程强度校核处标高:10m2.设计依据《建筑结构荷载规范》 GB 50009-2001 (2006年版)《建筑设计防火规范》 GB50016-2006《建筑用不锈钢绞线》 JG/T 200-2007《建筑幕墙》 GB/T 21086-2007《建筑门窗玻璃幕墙热工计算规程》 JGJ/T151-2008《不锈钢棒》 GB/T 1220-2007《混凝土用膨胀型、扩孔型建筑锚栓》 JG 160-2004《铝合金结构设计规范》 GB50429-2007《建筑陶瓷薄板应用技术规程》 JGJ/T172-2009《建筑玻璃采光顶》 JG/T 231-2008《建筑抗震设计规范》 GB 50011-2001(2008年版)《建筑结构可靠度设计统一标准》 GB 50068-2001《钢结构设计规范》 GB 50017-2003《玻璃幕墙工程技术规范》 JGJ 102-2003《塑料门窗工程技术规程》 JGJ103-2008《中空玻璃稳态U值（传热系数）的计算和测定》 GB/T22476-2008《玻璃幕墙工程质量检验标准》 JGJ/T 139-2001《金属与石材幕墙工程技术规范》 JGJ 133-2001《建筑制图标准》 GB/T 50104-2001《建筑玻璃应用技术规程》 JGJ 113-2009《全玻璃幕墙工程技术规程》 DBJ/CT 014-2001《点支式玻璃幕墙工程技术规程》 CECS 127:2001《点支式玻幕墙支承装置》 JC 1369-2001《吊挂式玻幕墙支承装置》 JC 1368-2001《建筑结构用冷弯矩形钢管》 JG/T178-2005《建筑用不锈钢绞线》 JG/T200-2007《铝合金建筑型材基材》 GB/T 5237.1-2008《铝合金建筑型材阳极氧化、着色型材》 GB/T 5237.2-2008《铝合金建筑型材电泳涂漆型材》 GB/T 5237.3-2008《铝合金建筑型材粉末喷涂型材》 GB/T 5237.4-2008《铝合金建筑型材氟碳漆喷涂型材》 GB/T 5237.5-2008《铝合金建筑型材隔热型材》 GB/T 5237.6-2008《建筑幕墙平面内变形性能检测方法》 GB/T 18250-2000《建筑幕墙抗震性能振动台试验方法》 GB/T 18575-2001《铝型材截面几何参数算法及计算机程序要求》 YS/T437-2009《紧固件机械性能螺栓、螺钉和螺柱》 GB 3098.1-2000《紧固件机械性能螺母粗牙螺纹》 GB 3098.2-2000《紧固件机械性能螺母细牙螺纹》 GB 3098.4-2000《紧固件机械性能自攻螺钉》 GB 3098.5-2000《紧固件机械性能不锈钢螺栓、螺钉、螺柱》 GB 3098.6-2000《紧固件机械性能不锈钢螺母》 GB 3098.15-2000《螺纹紧固件应力截面积和承载面积》 GB/T 16823.1-1997《搪瓷用冷轧低碳钢板及钢带》 GB/T13790-2008《陶瓷板》 GB/T23266-2008《建筑幕墙用瓷板》 JG/T217-2007《干挂空心陶瓷板》 JC/T1080-2008《耐候结构钢》 GB/T4171-2008《平板玻璃》 GB11614-2009《浮法玻璃》 GB11614.2-2009《夹层玻璃》 GB15763.3-2009《中空玻璃》 GB/T11944 -2002《钢化玻璃》 GB15763.2-2005《半钢化玻璃》 GB/T17841-2008《铝及铝合金轧制板材》 GB/T 3880-1997《干挂饰面石材及其金属挂件》 JC830·1~830·2-2005《建筑用铝型材、铝板氟碳涂层》 JC 133-2000《建筑用安全玻璃防火玻璃》 GB 15763.1-2009《混凝土接缝用密封胶》 JC/T 881-2001《幕墙玻璃接缝用密封胶》 JC/T 882-2001《石材幕墙接缝用密封胶》 JC/T 883-2001《中空玻璃用弹性密封胶》 JC/T 486-2001《中空玻璃用复合密封胶条》 JC/T1022-2007《天然花岗石建筑板材》 GB/T18601-2009《铝合金门窗》 GB/T 8478-2008 《混凝土结构后锚固技术规程》 JGJ 145-2004《公共建筑节能设计标准》 GB 50189-2005《建筑用硬质塑料隔热条》 JG/T 174-2005《建筑用隔热铝合金型材穿条式》 JG/T 175-2005《民用建筑能耗数据采集标准》 JG/T154-2007《建筑外窗气密、水密、抗风压性能现场检测方法》 JGJ/T211-2007《不锈钢和耐热钢牌号及化学成份》 GB/T20878-2007《百页窗用铝合金带材》 YS/T621-2007《建筑物防雷检测技术规范》 GB/T21434-2008《混凝土加固设计规范》 GB50367-2006 《小单元建筑幕墙》 JG/T217-2008 《普通装饰用铝塑复板》 GB/T22412-2008 《冷弯型钢》 GB/T6725 -2008 《建筑抗震加固技术规程》 JGJ/T116-2009 《公共建筑节能改造技术规范》 JGJ176-2009 《热轧型钢》 GB/T706 -2008 《建筑外门窗保温性能分级及检测方法》 GB/T8484-2008 《建筑钢结构焊接技术规程》 JGJ81-2002 《中国地震烈度表》 GB/T17742-2008 《绿色建筑评价标准》 GB/T50378-20063. 基本计算公式(1).场地类别划分:根据地面粗糙度,场地可划分为以下类别: A 类近海面,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; [工程名称]按C 类地区计算风压 (2).风荷载计算:幕墙属于薄壁外围护构件，根据《建筑结构荷载规范》GB50009-2001(2006年版) 7.1.1 采用风荷载计算公式: W k =β gz ×μ z ×μ sl ×W0 其中: Wk ---作用在幕墙上的风荷载标准值(kN/m 2)β gz ---瞬时风压的阵风系数,按《建筑结构荷载规范》GB50009-2001(2006年版)取定根据不同场地类型,按以下公式计算:βgz =K(1+2μf ) 其中K 为地区粗糙度调整系数，μf 为脉动系数A 类场地: β gz =0.92×(1+2μ f ) 其中：μf =0.387×(Z 10)(-0.12)B 类场地: β gz =0.89×(1+2μ f ) 其中：μf =0.5×(Z 10)(-0.16)C 类场地: β gz =0.85×(1+2μ f ) 其中：μf =0.734×(Z 10)(-0.22)D 类场地: β gz =0.80×(1+2μ f ) 其中：μf =1.2248×(Z 10)(-0.3)μz ---风压高度变化系数,按《建筑结构荷载规范》GB50009-2001取定, 根据不同场地类型,按以下公式计算:A 类场地: μz =1.379×(Z 10)0.24B 类场地: μ z =(Z 10)0.32C 类场地: μz =0.616×(Z 10)0.44D 类场地: μz =0.318×(Z 10)0.60本工程属于C 类地区μsl ---风荷载体型系数,按《建筑结构荷载规范》GB50009-2001(2006年版)取定 W0---基本风压,按全国基本风压图,北京地区取为0.45kN/m 2(3).地震作用计算: q EAk =β E ×α max ×GAk其中: qEAk ---水平地震作用标准值 β E ---动力放大系数,按 5.0 取定αmax ---水平地震影响系数最大值,按相应设防烈度取定: 6度(0.05g): αmax =0.04 7度(0.1g): αmax =0.08 7度(0.15g): αmax =0.12 8度(0.2g): α max =0.16 8度(0.3g): α max =0.24 9度(0.4g): αmax =0.32北京地区设防烈度为9度,根据本地区的情况,故取αmax =0.16 GAk ---幕墙构件的自重(N/m 2)(4).荷载组合:结构设计时，根据构件受力特点，荷载或作用的情况和产生的应力(内力)作用方向，选用最不利的组合，荷载和效应组合设计值按下式采用： γ G SG +γw ψ w Sw +γE ψ E SE +γT ψ T ST各项分别为永久荷载：重力；可变荷载：风荷载、温度变化；偶然荷载：地震水平荷载标准值: qk =Wk+0.5×qEAk，维护结构荷载标准值不考虑地震组合水平荷载设计值: q=1.4×Wk +0.5×1.3×qEAk荷载和作用效应组合的分项系数,按以下规定采用:①对永久荷载采用标准值作为代表值，其分项系数满足：a.当其效应对结构不利时：对由可变荷载效应控制的组合，取1.2；对有永久荷载效应控制的组合，取1.35b.当其效应对结构有利时：一般情况取1.0；对结构倾覆、滑移或是漂浮验算，取0.9②可变荷载根据设计要求选代表值，其分项系数一般情况取1.4二、单坡采光顶荷载计算1.风荷载标准值计算Wk: 作用在幕墙上的风荷载标准值(kN/m2)z : 计算高度10mμz: 10m高处风压高度变化系数(按C类区计算): (GB50009-2001 7.2.1)μz=0.616×(z10)0.44=0.616 由于0.616<0.74,取μz=0.74μf: 脉动系数 : (GB50009-2001 7.4.2-8)μf=0.5×35(1.8×(0.22-0.16))×(z10)-0.22=0.734056βgz: 阵风系数 : (GB50009-2001 7.5.1-1)βgz=0.85×(1+2×μf) = 2.0979A: 单坡采光顶屋面坡面角度为30度当前坡面为封闭式落地单坡屋面μs: 风荷载体型系数,按照(GB50009-2001 7.3.1),按照风向不同分为2种情况,迎风面体型系数按照坡面角度查表7.3.1取0.2,背风面体型系数取-0.5正负向风荷载标准值计算如下Wk1: 迎风风荷载标准值Wk1=βgz×μz×μsl×W0 (JGJ102-2003 5.3.2)=2.0979×0.74×0.2×0.45=0.13972 kN/m2Wk2: 背风风荷载标准值Wk2=βgz×μz×μs2×W0 (JGJ102-2003 5.3.2)=2.0979×0.74×(-0.5)×0.45=-0.3493 kN/m22.风荷载设计值计算W: 风荷载设计值: kN/m2γw : 风荷载作用效应的分项系数：1.4按《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ 102-2003 5.1.6条规定采用W1=γw×Wk1=1.4×0.13972=0.195608kN/m2W2=γw×Wk2=1.4×(-0.3493)=-0.489019kN/m23.雪荷载标准值计算Sk: 雪荷载标准值(kN/m2)S0: 基本雪压,北京50年一遇最大积雪的自重: 0.4kN/m2根据现行<<建筑结构荷载规范>>GB50009-2001取值μr: 屋面积雪分布系数,根据GB50009-2001屋面积雪分布系数表6.2.1,按照坡面角度30度,取0.8根据<<建筑结构荷载规范>>GB50009-2001公式6.1.1屋面雪载荷按下式计算Sk=μr×S0=0.8×0.4=0.32kN/m24.雪荷载设计值计算S: 雪载荷设计值(kN/m2)γs: 雪载荷分项系数为 1.4S=γs×Sk=1.4×0.32=0.448kN/m25.自重荷载设计值G:构件自重荷载设计值(kN/m2)WGT:幕墙面板和构件平均平米重量取0.5 kN/m2GAK:构件自重荷载标准值(kN/m2)rg: 恒载荷分项系数为 1.2GAK=WGT=0.5kN/m2G=rg×GAK=1.2×0.5=0.6kN/m26.竖向均布地震作用计算GK:重力荷载代表值取结构自重值(kN/m2)GK=GAK=0.5kN/m2αvmax: 竖向地震影响系数最大值:0.104qEVk: 分布竖向地震作用标准值(kN/m2)qEVk=βE×αvmax×GK (JGJ102-2003 5.3.4)=5×0.104×0.5=0.26kN/m2rE: 地震作用分项系数: 1.3qEAV: 分布竖向地震作用设计值(kN/m2)qEAV=rE×qEVk=1.3×0.26=0.338kN/m27.荷载组合计算考虑三种工况1.风荷载为主要荷载,组合为(考虑正风荷载、地震荷载、雪荷载、重力荷载):分为两个方向进行组合:(1).重力方向Szkg=GAK=0.5kN/m2Szg =GAK×γG+Sk×γs×ψS+qEVk×γE×ψE=0.5×1.2+0.32×1.4×0.7+0.26×1.3×0.5=1.0826kN/m2(2).垂直于坡面方向正风荷载计算Szkp1=Wkp1=0.13972kN/m2Szp1 =Wkp1×γw=0.13972×1.4=0.195608kN/m22.风荷载为主要荷载,组合为(考虑负风荷载、地震荷载、雪荷载、重力荷载):分为两个方向进行组合:(1).重力方向Szkg=GAK=0.5kN/m2Szg =GAK×γG+Sk×γs×ψS+qEVk×γE×ψE=0.5×1.2+0.32×1.4×0.7+0.26×1.3×0.5=1.0826kN/m2(2).垂直于坡面方向负风荷载计算Szkp2=Wkp2=-0.3493kN/m2Szp2 =Wkp2×γw=-0.3493×1.4=-0.489019kN/m23.雪荷载为主要荷载,组合为(考虑地震荷载、雪荷载、重力荷载):由于没有风荷载,故只有一个方向的荷载进行组合:Szsk=GAK + Sk=0.5+0.32=0.82kN/m2Szs =GAK×γG+Sk×γs+qEVk×γE×ψE=0.5×1.2+0.32×1.4+0.26×1.3×0.5=1.217kN/m24.活荷载为主要荷载,组合为(考虑地震荷载、活荷载、重力荷载):由于没有风荷载,故只有一个方向的荷载进行组合:Szlk=GAK + Lk=0.5+0.5=1kN/m2Szl =GAK×γG+Lk×γl+qEVk×γE×ψE=0.5×1.2+0.5×1.4+0.26×1.3×0.5=1.469kN/m25.综合上面情况,计算最大面板荷载情况(1).在正风荷载为主要活荷载的情况下,面板所承受的荷载组合值为标准值Swka = Szkg ×cos(A)+ Szkp1 =0.572733kN/m 2设计值Swa = Szg ×cos(A)+ Szp1 =1.13317kN/m 2(2).在负风荷载为主要活荷载的情况下,面板所承受的荷载组合值为标准值Swkb = Szkg ×cos(A)+ Szkp2 =0.0837131kN/m 2设计值Swb = Szg ×cos(A)+ Szp2 =0.44854kN/m 2(3).在雪荷载为主要活荷载的情况下,面板所承受的荷载组合值为标准值:Ssk = Szsk ×cos(A)=0.710141kN/m 2设计值:Ss = Szs ×cos(A)=1.05395kN/m 2(4).在活荷载为主要荷载的情况下,面板所承受的荷载组合值为标准值:Slk = Szlk ×cos(A)=0.866025kN/m 2设计值:Sl = Szl ×cos(A)=1.27219kN/m 2综合上面计算可知,面板强度验算如下:采用荷载组合标准值为0.866025kN/m 2荷载组合设计值为1.27219kN/m 2三、玻璃计算1. 玻璃面积B: 该处玻璃幕墙分格宽: 1.54m H: 该处玻璃幕墙分格高: 1.68m A: 该处玻璃板块面积: A=B ×H =1.54×1.68=2.5872m 22. 玻璃板块自重GSAk :中空夹胶玻璃板块平均自重(不包括铝框):玻璃的体积密度为: 25.6(kN/m 3) (JGJ102-2003 5.3.1) BL_w:中空夹胶玻璃外层玻璃厚度: 6mm BL_z:中空夹胶玻璃中间层玻璃厚度: 6mm BL_n:中空夹胶玻璃内层玻璃厚度: 6mm GSAk =25.6×BL_w+BL_z+BL_n 1000=25.6×6+6+61000=0.4608kN/m 23. 玻璃强度计算选定面板材料为:6(浮法)+12+6(浮法)+1.14+6(浮法)中空夹胶玻璃校核依据: σ≤ｆgq: 玻璃所受组合荷载: 1.27219kN/m 2a: 玻璃短边边长: 1.54m b: 玻璃长边边长: 1.68mto:中空夹胶玻璃外侧玻璃板块厚度: 6mmtm:中空夹胶玻璃中间玻璃板块厚度: 6mm ti:中空夹胶玻璃内侧玻璃板块厚度: 6mmE:玻璃弹性模量 : 72000N/mm 2m:玻璃板面跨中弯曲系数,按边长比a/b 查表6.1.2-1得: 0.0513 η:折减系数,根据参数θ查表6.1.2-2 σw:玻璃所受应力:采用风荷载与地震荷载组合:q=1.27219kN/m 2荷载分配系数计算当前玻璃结构为6(浮法)+12+6(浮法)+1.14+6(浮法)中空夹胶玻璃,考虑内层夹胶先组合然后与外层中空再组合的原则 ten:内层夹胶组合等效厚度 ten=3tm 3+ti 3ren:内层夹胶组合分配系数 ren=ten3ten 3+to 3=tm 3+ti3tm 3+ti 3+to3ro,rm,ri:外层、中间层、内层玻璃荷载分配系数 ro =1.1×to3to 3+ten 3=1.1×to3to 3+tm 3+ti 3=1.1×6363+63+63=0.366667 rm =ren ×tm3tm 3+ti 3=tm 3+ti 3tm 3+ti 3+to 3×tm3tm 3+ti 3=6363+63+63=0.333333 ri =ren ×ti3tm 3+ti 3=ti3to 3+tm 3+ti 3=6363+63+63=0.333333面荷载设计值组合作用下各层玻璃所受的面荷载分别为: qo = ro × q= 0.46647kN/m 2qm = rm × q = 0.424063kN/m 2qi = ri × q = 0.424063kN/m 2面荷载标准值作用下各层玻璃所受的荷载分别为: qko = ro × qk= 0.317543kN/m 2qkm = rm × qk = 0.288675kN/m 2qki = ri × qk = 0.288675kN/m 2参数θ计算:风荷载标准值作用下θo=qko ×a 4×109E ×to 4(JGJ102-2003 6.1.2-3) =0.317543×1.544×10972000×64=19.1402查表6.1.2-2 得ηo = 0.923439θm=qkm ×a 4×109E ×tm 4(JGJ102-2003 6.1.2-3) =0.288675×1.544×10972000×64=17.4002查表6.1.2-2 得ηm = 0.930399θi=qki ×a 4×109E ×ti 4(JGJ102-2003 6.1.2-3) =0.288675×1.544×10972000×64=17.4002查表6.1.2-2 得ηi = 0.930399 各层玻璃应力计算:σwo=6×m ×qo ×a 2×1000to 2×ηo (JGJ102-2003 6.1.2-1) =6×0.0513×0.46647×1.542×100062×0.923439 =8.73452N/mm 2σwm=6×m ×qm ×a 2×1000tm 2×ηm (JGJ102-2003 6.1.2-1) =8.00032N/mm 2σwi=6×m ×qi ×a 2×1000ti 2×ηi (JGJ102-2003 6.1.2-1) =8.00032N/mm 28.73452N/mm 2≤ｆg=28N/mm 28.00032N/mm 2≤ｆg=28N/mm 28.00032N/mm 2≤ｆg=28N/mm 2玻璃的强度满足4. 玻璃跨中挠度计算校核依据: df ≤dflim=1.5460×1000=dflimmmD: 玻璃刚度(N ·mm) ν: 玻璃泊松比: 0.2E: 玻璃弹性模量 : 72000N/mm 2te:中空夹胶玻璃的等效厚度当前玻璃结构为6(浮法)+12+6(浮法)+1.14+6(浮法)中空夹胶玻璃,考虑内层夹胶先组合然后与外层中空再组合的原则 ten:内层夹胶组合等效厚度 ten=3tm 3+ti 3te =0.95×3to 3+ten 3=0.95×3to 3+tm 3+ti 3=0.95×363+63+63=8.22082mm D=E ×te312×(1-ν2)=72000×8.22082312×(1-0.22)=3.47237e+006N ·mmqk: 玻璃所受组合荷载标准值:0.866025kN/m 2μ: 挠度系数,按边长比a/b 查表6.1.3得: 0.00480333 参数θ计算:θ=qk ×a 4E ×te 4 (JGJ102-2003 6.1.2-3)=0.866025×1.54472000×8.220824×109=14.8122η: 折减系数,根据参数θ查表6.1.2-2 得η = 0.940751 df: 玻璃组合荷载标准值作用下挠度最大值df=μ×qk ×a 4D ×η (JGJ102-2003 6.1.3-2)=0.00480333×0.866025×1.5443.47237e+006×0.940751×109=6.33877mm6.33877mm ≤dflim=25.6667mm 玻璃的挠度满足四、单坡面计算1.单坡面计算基本信息1)基本信息单坡面底部长度为6.8m,顶高1.82205m单坡杆件长度为7.03988m采用有限元进行分析计算单坡面计算距离:左边1.68m,右边1.68m2)杆件断面特性拱杆件截面材料特性如下:选定杆件材料类别: 钢-Q235选用杆件型材名称: I16型材强度设计值: 215N/mm2型材弹性模量: E=206000N/mm2X轴惯性矩: Ix=1126.9cm4Y轴惯性矩: Iy=93.0488cm4X轴上部抵抗矩: Wx1=140.862cm3X轴下部抵抗矩: Wx2=140.862cm3Y轴左部抵抗矩: Wy1=21.1475cm3Y轴右部抵抗矩: Wy2=21.1475cm3型材截面积: A=26.1131cm2型材计算校核处抗剪壁厚: t=6mm型材截面面积矩: Ss=80.8326cm3塑性发展系数: γ=1.05I163)计算说明根据荷载规范,由于单坡面特性,计算可以考虑三种工况:工况一:迎风风荷载为主要活荷载;工况二:背风风荷载为主要活荷载; 工况三:雪荷载为主要活荷载.以下则按照这三种工况分别进行计算. 4)节点编号图n1n2节点编号图5)单元编号图b 1单元编号图2. 单坡面工况一计算1)单坡面的荷载作用简图如下:-0.328621k N /m-1.81877k N /m 受力简图(工况一)2)经过有限元分析,得到相关信息如下:4)拱杆件的应力图如下:6)最大应力为87.3474N/mm2≤215N/mm2,满足要求7)最大位移校核Dfmax=Leng/250×1000=7.03988/250×1000=28.1595mm最大位移为14.412mm≤28.1595mm,满足要求3.单坡面工况二计算1)单坡面的荷载作用简图如下:0.821552k N /m -1.81877k N /m 受力简图(工况二)2)经过有限元分析,得到相关信息如下:3)相关受力信息表格如下:4)拱杆件的应力图如下:6)最大应力为39.1725N/mm 2≤215N/mm 2,满足要求 7)最大位移校核 Dfmax=Leng/250×1000 =7.03988/250×1000 =28.1595mm最大位移为3.09362mm ≤28.1595mm,满足要求4. 单坡面工况三计算1)单坡面的荷载作用简图如下:-2.46792k N /m受力简图(工况三)2)经过有限元分析,得到相关信息如下:4)拱杆件的应力图如下:6)最大应力为99.8463N/mm2≤215N/mm2,满足要求7)最大位移校核Dfmax=Leng/250×1000=7.03988/250×1000=28.1595mm最大位移为22.3563mm≤28.1595mm,满足要求。

(整理)采光顶阳光房钢结构计算书

[强度计算信息][采光顶]设计计算书一、计算依据及说明1.工程概况说明工程名称:[工程名称]工程所在城市:北京公司地址：北京市通州区马驹桥镇姚辛庄工程所属建筑物地区类别:C类工程所在地区抗震设防烈度:9度工程基本风压:0.45kN/m2工程强度校核处标高:10m2.设计依据《建筑结构荷载规范》 GB 50009-2001 (2006年版)《建筑设计防火规范》 GB50016-2006《建筑用不锈钢绞线》 JG/T 200-2007《建筑幕墙》 GB/T 21086-2007《建筑门窗玻璃幕墙热工计算规程》 JGJ/T151-2008《不锈钢棒》 GB/T 1220-2007《混凝土用膨胀型、扩孔型建筑锚栓》 JG 160-2004《铝合金结构设计规范》 GB50429-2007《建筑陶瓷薄板应用技术规程》 JGJ/T172-2009《建筑玻璃采光顶》 JG/T 231-2008《建筑抗震设计规范》 GB 50011-2001(2008年版)《建筑结构可靠度设计统一标准》 GB 50068-2001《钢结构设计规范》 GB 50017-2003《玻璃幕墙工程技术规范》 JGJ 102-2003《塑料门窗工程技术规程》 JGJ103-2008《中空玻璃稳态U值（传热系数）的计算和测定》 GB/T22476-2008《玻璃幕墙工程质量检验标准》 JGJ/T 139-2001《金属与石材幕墙工程技术规范》 JGJ 133-2001《建筑制图标准》 GB/T 50104-2001《建筑玻璃应用技术规程》 JGJ 113-2009《全玻璃幕墙工程技术规程》 DBJ/CT 014-2001《点支式玻璃幕墙工程技术规程》 CECS 127:2001《点支式玻幕墙支承装置》 JC 1369-2001《吊挂式玻幕墙支承装置》 JC 1368-2001《建筑结构用冷弯矩形钢管》 JG/T178-2005《建筑用不锈钢绞线》 JG/T200-2007《铝合金建筑型材基材》 GB/T 5237.1-2008《铝合金建筑型材阳极氧化、着色型材》 GB/T 5237.2-2008《铝合金建筑型材电泳涂漆型材》 GB/T 5237.3-2008《铝合金建筑型材粉末喷涂型材》 GB/T 5237.4-2008《铝合金建筑型材氟碳漆喷涂型材》 GB/T 5237.5-2008《铝合金建筑型材隔热型材》 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10)(-0.3)μz ---风压高度变化系数,按《建筑结构荷载规范》GB50009-2001取定, 根据不同场地类型,按以下公式计算:A 类场地: μz =1.379×(Z 10)0.24B 类场地: μ z =(Z 10)0.32C 类场地: μz =0.616×(Z 10)0.44D 类场地: μz =0.318×(Z 10)0.60本工程属于C 类地区μsl ---风荷载体型系数,按《建筑结构荷载规范》GB50009-2001(2006年版)取定 W0---基本风压,按全国基本风压图,北京地区取为0.45kN/m 2(3).地震作用计算: q EAk =β E ×α max ×GAk其中: qEAk ---水平地震作用标准值 β E ---动力放大系数,按 5.0 取定αmax ---水平地震影响系数最大值,按相应设防烈度取定: 6度(0.05g): αmax =0.04 7度(0.1g): αmax =0.08 7度(0.15g): αmax =0.12 8度(0.2g): α max =0.16 8度(0.3g): α max =0.24 9度(0.4g): αmax =0.32北京地区设防烈度为9度,根据本地区的情况,故取αmax =0.16 GAk ---幕墙构件的自重(N/m 2)(4).荷载组合:结构设计时，根据构件受力特点，荷载或作用的情况和产生的应力(内力)作用方向，选用最不利的组合，荷载和效应组合设计值按下式采用： γ G SG +γw ψ w Sw +γE ψ E SE +γT ψ T ST各项分别为永久荷载：重力；可变荷载：风荷载、温度变化；偶然荷载：地震水平荷载标准值: qk =Wk+0.5×qEAk，维护结构荷载标准值不考虑地震组合水平荷载设计值: q=1.4×Wk +0.5×1.3×qEAk荷载和作用效应组合的分项系数,按以下规定采用:①对永久荷载采用标准值作为代表值，其分项系数满足：a.当其效应对结构不利时：对由可变荷载效应控制的组合，取1.2；对有永久荷载效应控制的组合，取1.35b.当其效应对结构有利时：一般情况取1.0；对结构倾覆、滑移或是漂浮验算，取0.9②可变荷载根据设计要求选代表值，其分项系数一般情况取1.4二、单坡采光顶荷载计算1.风荷载标准值计算Wk: 作用在幕墙上的风荷载标准值(kN/m2)z : 计算高度10mμz: 10m高处风压高度变化系数(按C类区计算): (GB50009-2001 7.2.1)μz=0.616×(z10)0.44=0.616 由于0.616<0.74,取μz=0.74μf: 脉动系数 : (GB50009-2001 7.4.2-8)μf=0.5×35(1.8×(0.22-0.16))×(z10)-0.22=0.734056βgz: 阵风系数 : (GB50009-2001 7.5.1-1)βgz=0.85×(1+2×μf) = 2.0979A: 单坡采光顶屋面坡面角度为30度当前坡面为封闭式落地单坡屋面μs: 风荷载体型系数,按照(GB50009-2001 7.3.1),按照风向不同分为2种情况,迎风面体型系数按照坡面角度查表7.3.1取0.2,背风面体型系数取-0.5正负向风荷载标准值计算如下Wk1: 迎风风荷载标准值Wk1=βgz×μz×μsl×W0 (JGJ102-2003 5.3.2)=2.0979×0.74×0.2×0.45=0.13972 kN/m2Wk2: 背风风荷载标准值Wk2=βgz×μz×μs2×W0 (JGJ102-2003 5.3.2)=2.0979×0.74×(-0.5)×0.45=-0.3493 kN/m22.风荷载设计值计算W: 风荷载设计值: kN/m2γw : 风荷载作用效应的分项系数：1.4按《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ 102-2003 5.1.6条规定采用W1=γw×Wk1=1.4×0.13972=0.195608kN/m2W2=γw×Wk2=1.4×(-0.3493)=-0.489019kN/m23.雪荷载标准值计算Sk: 雪荷载标准值(kN/m2)S0: 基本雪压,北京50年一遇最大积雪的自重: 0.4kN/m2根据现行<<建筑结构荷载规范>>GB50009-2001取值μr: 屋面积雪分布系数,根据GB50009-2001屋面积雪分布系数表6.2.1,按照坡面角度30度,取0.8根据<<建筑结构荷载规范>>GB50009-2001公式6.1.1屋面雪载荷按下式计算Sk=μr×S0=0.8×0.4=0.32kN/m24.雪荷载设计值计算S: 雪载荷设计值(kN/m2)γs: 雪载荷分项系数为 1.4S=γs×Sk=1.4×0.32=0.448kN/m25.自重荷载设计值G:构件自重荷载设计值(kN/m2)WGT:幕墙面板和构件平均平米重量取0.5 kN/m2GAK:构件自重荷载标准值(kN/m2)rg: 恒载荷分项系数为 1.2GAK=WGT=0.5kN/m2G=rg×GAK=1.2×0.5=0.6kN/m26.竖向均布地震作用计算GK:重力荷载代表值取结构自重值(kN/m2)GK=GAK=0.5kN/m2αvmax: 竖向地震影响系数最大值:0.104qEVk: 分布竖向地震作用标准值(kN/m2)qEVk=βE×αvmax×GK (JGJ102-2003 5.3.4)=5×0.104×0.5=0.26kN/m2rE: 地震作用分项系数: 1.3qEAV: 分布竖向地震作用设计值(kN/m2)qEAV=rE×qEVk=1.3×0.26=0.338kN/m27.荷载组合计算考虑三种工况1.风荷载为主要荷载,组合为(考虑正风荷载、地震荷载、雪荷载、重力荷载):分为两个方向进行组合:(1).重力方向Szkg=GAK=0.5kN/m2Szg =GAK×γG+Sk×γs×ψS+qEVk×γE×ψE=0.5×1.2+0.32×1.4×0.7+0.26×1.3×0.5=1.0826kN/m2(2).垂直于坡面方向正风荷载计算Szkp1=Wkp1=0.13972kN/m2Szp1 =Wkp1×γw=0.13972×1.4=0.195608kN/m22.风荷载为主要荷载,组合为(考虑负风荷载、地震荷载、雪荷载、重力荷载):分为两个方向进行组合:(1).重力方向Szkg=GAK=0.5kN/m2Szg =GAK×γG+Sk×γs×ψS+qEVk×γE×ψE=0.5×1.2+0.32×1.4×0.7+0.26×1.3×0.5=1.0826kN/m2(2).垂直于坡面方向负风荷载计算Szkp2=Wkp2=-0.3493kN/m2Szp2 =Wkp2×γw=-0.3493×1.4=-0.489019kN/m23.雪荷载为主要荷载,组合为(考虑地震荷载、雪荷载、重力荷载):由于没有风荷载,故只有一个方向的荷载进行组合:Szsk=GAK + Sk=0.5+0.32=0.82kN/m2Szs =GAK×γG+Sk×γs+qEVk×γE×ψE=0.5×1.2+0.32×1.4+0.26×1.3×0.5=1.217kN/m24.活荷载为主要荷载,组合为(考虑地震荷载、活荷载、重力荷载):由于没有风荷载,故只有一个方向的荷载进行组合:Szlk=GAK + Lk=0.5+0.5=1kN/m2Szl =GAK×γG+Lk×γl+qEVk×γE×ψE=0.5×1.2+0.5×1.4+0.26×1.3×0.5=1.469kN/m25.综合上面情况,计算最大面板荷载情况(1).在正风荷载为主要活荷载的情况下,面板所承受的荷载组合值为标准值Swka = Szkg ×cos(A)+ Szkp1 =0.572733kN/m 2设计值Swa = Szg ×cos(A)+ Szp1 =1.13317kN/m 2(2).在负风荷载为主要活荷载的情况下,面板所承受的荷载组合值为标准值Swkb = Szkg ×cos(A)+ Szkp2 =0.0837131kN/m 2设计值Swb = Szg ×cos(A)+ Szp2 =0.44854kN/m 2(3).在雪荷载为主要活荷载的情况下,面板所承受的荷载组合值为标准值:Ssk = Szsk ×cos(A)=0.710141kN/m 2设计值:Ss = Szs ×cos(A)=1.05395kN/m 2(4).在活荷载为主要荷载的情况下,面板所承受的荷载组合值为标准值:Slk = Szlk ×cos(A)=0.866025kN/m 2设计值:Sl = Szl ×cos(A)=1.27219kN/m 2综合上面计算可知,面板强度验算如下:采用荷载组合标准值为0.866025kN/m 2荷载组合设计值为1.27219kN/m 2三、玻璃计算1. 玻璃面积B: 该处玻璃幕墙分格宽: 1.54m H: 该处玻璃幕墙分格高: 1.68m A: 该处玻璃板块面积: A=B ×H =1.54×1.68=2.5872m 22. 玻璃板块自重GSAk :中空夹胶玻璃板块平均自重(不包括铝框):玻璃的体积密度为: 25.6(kN/m 3) (JGJ102-2003 5.3.1) BL_w:中空夹胶玻璃外层玻璃厚度: 6mm BL_z:中空夹胶玻璃中间层玻璃厚度: 6mm BL_n:中空夹胶玻璃内层玻璃厚度: 6mm GSAk =25.6×BL_w+BL_z+BL_n 1000=25.6×6+6+61000=0.4608kN/m 23. 玻璃强度计算选定面板材料为:6(浮法)+12+6(浮法)+1.14+6(浮法)中空夹胶玻璃校核依据: σ≤ｆgq: 玻璃所受组合荷载: 1.27219kN/m 2a: 玻璃短边边长: 1.54m b: 玻璃长边边长: 1.68mto:中空夹胶玻璃外侧玻璃板块厚度: 6mmtm:中空夹胶玻璃中间玻璃板块厚度: 6mm ti:中空夹胶玻璃内侧玻璃板块厚度: 6mmE:玻璃弹性模量 : 72000N/mm 2m:玻璃板面跨中弯曲系数,按边长比a/b 查表6.1.2-1得: 0.0513 η:折减系数,根据参数θ查表6.1.2-2 σw:玻璃所受应力:采用风荷载与地震荷载组合:q=1.27219kN/m 2荷载分配系数计算当前玻璃结构为6(浮法)+12+6(浮法)+1.14+6(浮法)中空夹胶玻璃,考虑内层夹胶先组合然后与外层中空再组合的原则 ten:内层夹胶组合等效厚度 ten=3tm 3+ti 3ren:内层夹胶组合分配系数 ren=ten3ten 3+to 3=tm 3+ti3tm 3+ti 3+to3ro,rm,ri:外层、中间层、内层玻璃荷载分配系数 ro =1.1×to3to 3+ten 3=1.1×to3to 3+tm 3+ti 3=1.1×6363+63+63=0.366667 rm =ren ×tm3tm 3+ti 3=tm 3+ti 3tm 3+ti 3+to 3×tm3tm 3+ti 3=6363+63+63=0.333333 ri =ren ×ti3tm 3+ti 3=ti3to 3+tm 3+ti 3=6363+63+63=0.333333面荷载设计值组合作用下各层玻璃所受的面荷载分别为: qo = ro × q= 0.46647kN/m 2qm = rm × q = 0.424063kN/m 2qi = ri × q = 0.424063kN/m 2面荷载标准值作用下各层玻璃所受的荷载分别为: qko = ro × qk= 0.317543kN/m 2qkm = rm × qk = 0.288675kN/m 2qki = ri × qk = 0.288675kN/m 2参数θ计算:风荷载标准值作用下θo=qko ×a 4×109E ×to 4(JGJ102-2003 6.1.2-3) =0.317543×1.544×10972000×64=19.1402查表6.1.2-2 得ηo = 0.923439θm=qkm ×a 4×109E ×tm 4(JGJ102-2003 6.1.2-3) =0.288675×1.544×10972000×64=17.4002查表6.1.2-2 得ηm = 0.930399θi=qki ×a 4×109E ×ti 4(JGJ102-2003 6.1.2-3) =0.288675×1.544×10972000×64=17.4002查表6.1.2-2 得ηi = 0.930399 各层玻璃应力计算:σwo=6×m ×qo ×a 2×1000to 2×ηo (JGJ102-2003 6.1.2-1) =6×0.0513×0.46647×1.542×100062×0.923439 =8.73452N/mm 2σwm=6×m ×qm ×a 2×1000tm 2×ηm (JGJ102-2003 6.1.2-1) =8.00032N/mm 2σwi=6×m ×qi ×a 2×1000ti 2×ηi (JGJ102-2003 6.1.2-1) =8.00032N/mm 28.73452N/mm 2≤ｆg=28N/mm 28.00032N/mm 2≤ｆg=28N/mm 28.00032N/mm 2≤ｆg=28N/mm 2玻璃的强度满足4. 玻璃跨中挠度计算校核依据: df ≤dflim=1.5460×1000=dflimmmD: 玻璃刚度(N ·mm) ν: 玻璃泊松比: 0.2E: 玻璃弹性模量 : 72000N/mm 2te:中空夹胶玻璃的等效厚度当前玻璃结构为6(浮法)+12+6(浮法)+1.14+6(浮法)中空夹胶玻璃,考虑内层夹胶先组合然后与外层中空再组合的原则 ten:内层夹胶组合等效厚度 ten=3tm 3+ti 3te =0.95×3to 3+ten 3=0.95×3to 3+tm 3+ti 3=0.95×363+63+63=8.22082mm D=E ×te312×(1-ν2)=72000×8.22082312×(1-0.22)=3.47237e+006N ·mmqk: 玻璃所受组合荷载标准值:0.866025kN/m 2μ: 挠度系数,按边长比a/b 查表6.1.3得: 0.00480333 参数θ计算:θ=qk ×a 4E ×te 4 (JGJ102-2003 6.1.2-3)=0.866025×1.54472000×8.220824×109=14.8122η: 折减系数,根据参数θ查表6.1.2-2 得η = 0.940751 df: 玻璃组合荷载标准值作用下挠度最大值df=μ×qk ×a 4D ×η (JGJ102-2003 6.1.3-2)=0.00480333×0.866025×1.5443.47237e+006×0.940751×109=6.33877mm6.33877mm ≤dflim=25.6667mm 玻璃的挠度满足四、单坡面计算1.单坡面计算基本信息1)基本信息单坡面底部长度为6.8m,顶高1.82205m单坡杆件长度为7.03988m采用有限元进行分析计算单坡面计算距离:左边1.68m,右边1.68m2)杆件断面特性拱杆件截面材料特性如下:选定杆件材料类别: 钢-Q235选用杆件型材名称: I16型材强度设计值: 215N/mm2型材弹性模量: E=206000N/mm2X轴惯性矩: Ix=1126.9cm4Y轴惯性矩: Iy=93.0488cm4X轴上部抵抗矩: Wx1=140.862cm3X轴下部抵抗矩: Wx2=140.862cm3Y轴左部抵抗矩: Wy1=21.1475cm3Y轴右部抵抗矩: Wy2=21.1475cm3型材截面积: A=26.1131cm2型材计算校核处抗剪壁厚: t=6mm型材截面面积矩: Ss=80.8326cm3塑性发展系数: γ=1.05I163)计算说明根据荷载规范,由于单坡面特性,计算可以考虑三种工况:工况一:迎风风荷载为主要活荷载;工况二:背风风荷载为主要活荷载;工况三:雪荷载为主要活荷载.以下则按照这三种工况分别进行计算.4)节点编号图n1n2节点编号图5)单元编号图b1单元编号图2.单坡面工况一计算1)单坡面的荷载作用简图如下:-0.328621kN/m-1.81877k N/m受力简图(工况一)2)经过有限元分析,得到相关信息如下:12.919k N.m弯矩图(工况一)Mmax=12.9191kN.m7.341k N剪力图(工况一)Qmax=7.34054kNN1N1=1.657kN轴力图(工况一)Nmax=1.65695kN14.412m m位移图(工况一)Dmax=14.412mm3)相关受力信息表格如下:编号列表条目 1 2 3 4 5 6 7 8 9b1 偏移(m) 0.000 0.880 1.760 2.640 3.520 4.400 5.280 6.160 7.040 弯矩(kN.m) 0.000 -5.652 -9.689 -12.112 -12.919 -12.112 -9.689 -5.652 0.000 σ(N/mm2) 0.166 -38.339 -65.593 -81.930 -87.347 -81.930 -65.593 -38.339 0.166 剪力(kN) 7.341 5.505 3.670 1.835 -0.000 -1.835 -3.670 -5.505 -7.341τ(N/mm2) 8.776 6.582 4.388 2.194 -0.000 -2.194 -4.388 -6.582 -8.776挠度(mm) 0.000 -5.596 -10.269 -13.342 -14.412 -13.342 -10.269 -5.596 0.000 轴力(N) -1.657 -1.243 -0.828 -0.414 0.0000.414 0.828 1.243 1.6574)拱杆件的应力图如下:-87.347应力图(工况一)σmax=87.3474N/mm^25)支座反力信息如下:支座编号X向反力(kN) Y向反力(kN) 转角反力(kN.m) n1 -3.500 6.662 ---n2 -3.500 6.662 ---6)最大应力为87.3474N/mm2≤215N/mm2,满足要求7)最大位移校核Dfmax=Leng/250×1000=7.03988/250×1000=28.1595mm最大位移为14.412mm≤28.1595mm,满足要求3.单坡面工况二计算1)单坡面的荷载作用简图如下:0.821552k N/m-1.81877k N/m受力简图(工况二)2)经过有限元分析,得到相关信息如下:5.794k N.m弯矩图(工况二)Mmax=5.79382kN.m3.292k N剪力图(工况二)Qmax=3.292kNN1N1=1.657kN轴力图(工况二)Nmax=1.65695kN3.094m m位移图(工况二)Dmax=3.09362mm3)相关受力信息表格如下:编号列表条目 1 2 3 4 5 6 7 8 9b1 偏移(m) 0.000 0.880 1.760 2.640 3.520 4.400 5.280 6.160 7.040 弯矩(kN.m) 0.000 -2.535 -4.345 -5.432 -5.794-5.432 -4.345 -2.535 -0.000 σ(N/mm2) -0.166 -17.262 -29.462 -36.766 -39.173 -36.766 -29.462 -17.262 -0.166 剪力(kN) 3.292 2.469 1.646 0.823 -0.000 -0.823 -1.646 -2.469 -3.292τ(N/mm2) 3.936 2.952 1.968 0.984 -0.000 -0.984 -1.968 -2.952 -3.936挠度(mm) 0.000 -1.201 -2.204 -2.864 -3.094-2.864 -2.204 -1.201 0.000 轴力(N) -1.657 -1.243 -0.828 -0.414 0.0000.414 0.828 1.243 1.6574)拱杆件的应力图如下:-39.173应力图(工况二)σmax=39.1725N/mm^25)支座反力信息如下:支座编号X向反力(kN) Y向反力(kN) 转角反力(kN.m) n1 -2.453 2.751 ---n2 -2.453 2.751 ---6)最大应力为39.1725N/mm2≤215N/mm2,满足要求7)最大位移校核Dfmax=Leng/250×1000=7.03988/250×1000=28.1595mm最大位移为3.09362mm≤28.1595mm,满足要求4.单坡面工况三计算1)单坡面的荷载作用简图如下:-2.46792k N/m受力简图(工况三)2)经过有限元分析,得到相关信息如下:14.768k N.m弯矩图(工况三)Mmax=14.7678kN.m8.391k N剪力图(工况三)Qmax=8.39093kNN1N1=2.248kN轴力图(工况三)Nmax=2.24834kN22.356m m位移图(工况三)Dmax=22.3563mm3)相关受力信息表格如下:编号列表条目 1 2 3 4 5 6 7 8 9b1 偏移(m) 0.000 0.880 1.760 2.640 3.520 4.400 5.280 6.160 7.040 弯矩(kN.m) -0.000 -6.461 -11.076 -13.845 -14.768 -13.845 -11.076 -6.461 0.000 σ(N/mm2) -0.225 -43.851 -74.997 -93.662 -99.846 -93.662 -74.997 -43.851 0.225 剪力(kN) 8.391 6.293 4.195 2.098 -0.000 -2.098 -4.195 -6.293 -8.391τ(N/mm2)10.0317.524 5.016 2.508 -0.000 -2.508 -5.016 -7.524 -10.031挠度(mm) 0.000 -8.681 -15.929 -20.697 -22.356 -20.697 -15.929 -8.681 0.000 轴力(N) -2.248 -1.686 -1.124 -0.562 0.0000.562 1.124 1.686 2.2484)拱杆件的应力图如下:-99.846应力图(工况三)σmax=99.8463N/mm^25)支座反力信息如下:支座编号X向反力(kN) Y向反力(kN) 转角反力(kN.m) n1 -4.343 7.523 ---n2 -4.343 7.523 ---6)最大应力为99.8463N/mm2≤215N/mm2,满足要求7)最大位移校核Dfmax=Leng/250×1000=7.03988/250×1000=28.1595mm最大位移为22.3563mm≤28.1595mm,满足要求。

采光顶1计算书

1 基本参数1.1采光顶所在地区成都地区；依照上面分类标准，本工程按B类地形考虑。

2 采光顶荷载计算2.1玻璃采光顶的荷载作用说明玻璃采光顶承受的荷载包括：自重、风荷载、雪荷载以及活荷载。

(1)自重：包括玻璃、杆件、连接件、附件等的自重，可以按照以下值估算：当采用单层玻璃时：取400N/m2；当采用中空及夹层玻璃时：取500N/m2；当采用中空夹层玻璃时：取600N/m2；当由于玻璃较厚或龙骨较重，按上面估算不适合的时候，由人工计算给定；本例计算取：0.0006MPa(按假设)；(2)风荷载：是垂直作用于采光顶表面的荷载，按GB50009采用；对于采光顶结构，荷载作用复杂，并且可能有时风压是正，而有时候是负，一定范围内的负压对结构是有利的！因此实际计算的时候要分别考虑并采用其参与组合后的最大值！(3)雪荷载：是指采光顶水平投影面上的雪荷载，按GB50009采用；(4)活荷载：是指采光顶水平投影面上的活荷载，按GB50009采用；在实际工程中，对上面的几种荷载，考虑最不利组合，且雪荷载与活荷载不同时考虑。

分项系数按以下参数取值：永久荷载分项系数取：γg ：1.2 风荷载的分项系数取：γw：1.4雪荷载的分项系数取：γs ：1.4 活荷载的分项系数取：γh：1.4组合值系数为：永久荷载组合值系数取：ψg ：1.0 风荷载的组合值系数取：ψw：0.6雪荷载的组合值系数取：ψs ：0.7 活荷载的组合值系数取：ψh：0.72.2风荷载标准值计算按建筑结构荷载规范(GB50009-2001)计算：wk =βgzμzμs1w……7.1.1-2[GB50009-2001 2006年版]上式中： wk：作用在采光顶上的风荷载标准值(MPa)；Z：计算点标高：15m；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(高度不足5m按5m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对于B类地形，15m高度处瞬时风压的阵风系数：βgz=0.89×(1+2×(0.5(Z/10)-0.16))=1.7241对于B类地形，15m高度处风压高度变化系数：μz=1.000×(Z/10)0.32=1.1385μs1：局部风压体型系数，根据计算点体型位置选取，并依据实际结构分别考虑其最大和最小两种情况，对本例，分别取0.2、-0.5；按《建筑结构荷载规范》GB50009-2001(2006年版)第7.3.3条：验算围护构件及其连接的强度时，可按下列规定采用局部风压体型系数μs1：一、外表面1.正压区按表7.3.1采用；2.负压区 - 对墙面，取-1.0 - 对墙角边，取-1.8二、内表面对封闭式建筑物，按表面风压的正负情况取-0.2或0.2。

采光顶(阳光房)钢结构计算书

《搪瓷用冷轧低碳钢板及钢带》
GB/T13790-2008
《陶瓷板》
GB/T23266-2008
《建筑幕墙用瓷板》
JG/T217-2007
《干挂空心陶瓷板》
JC/T1080-2008
《耐候结构钢》
GB/T4171-2008
《平板玻璃》
GB11614-2009
《浮法玻璃》
GB11614.2-2009
《夹层玻璃》
GB/T22476-2008 JGJ/T 139-2001 JGJ 133-2001 GB/T 50104-2001 JGJ 113-2009 DBJ/CT 014-2001 CECS 127:2001 JC 1369-2001 JC 1368-2001 JG/T178-2005 JG/T200-2007
3. 基本计算公式
(1).场地类别划分: 根据地面粗糙度,场地可划分为以下类别: A 类近海面,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; [工程名称]按 C 类地区计算风压
《建筑用安全玻璃防火玻璃》
GB 15763.1-2009
《混凝土接缝用密封胶》
JC/T 881-2001
《幕墙玻璃接缝用密封胶》
JC/T 882-2001
《石材幕墙接缝用密封胶》
JC/T 883-2001中空玻璃用复合密封胶条》
JC/T1022-2007
GB15763.3-2009
《中空玻璃》
GB/T11944 -2002
《钢化玻璃》
GB15763.2-2005
《半钢化玻璃》

采光顶阳光房钢结构计算书

[某大型采光顶（阳光房）钢结构计算书] [强度计算信息][采光顶]设计计算书计算:校核:审核:公司名称:克莱斯科北京门窗有限公司二〇一X年X月X日目录一、风荷载计算........................................... 错误！未定义书签。

[强度计算信息][采光顶]设计计算书一、计算依据及说明1.工程概况说明工程名称:[工程名称]工程所在城市:北京公司地址：北京市通州区马驹桥镇姚辛庄工程所属建筑物地区类别:C类工程所在地区抗震设防烈度:9度工程基本风压:0.45kN/m2工程强度校核处标高:10m2.设计依据《建筑结构荷载规范》 GB 50009-2001 (2006年版)《建筑设计防火规范》 GB50016-2006《建筑用不锈钢绞线》 JG/T 200-2007《建筑幕墙》 GB/T 21086-2007《建筑门窗玻璃幕墙热工计算规程》 JGJ/T151-2008《不锈钢棒》 GB/T 1220-2007《混凝土用膨胀型、扩孔型建筑锚栓》 JG 160-2004《铝合金结构设计规范》 GB50429-2007《建筑陶瓷薄板应用技术规程》 JGJ/T172-2009《建筑玻璃采光顶》 JG/T 231-2008《建筑抗震设计规范》 GB 50011-2001(2008年版)《建筑结构可靠度设计统一标准》 GB 50068-2001《钢结构设计规范》 GB 50017-2003《玻璃幕墙工程技术规范》 JGJ 102-2003《塑料门窗工程技术规程》 JGJ103-2008《中空玻璃稳态U值（传热系数）的计算和测定》 GB/T22476-2008《玻璃幕墙工程质量检验标准》 JGJ/T 139-2001《金属与石材幕墙工程技术规范》 JGJ 133-2001《建筑制图标准》 GB/T 50104-2001《建筑玻璃应用技术规程》 JGJ 113-2009《全玻璃幕墙工程技术规程》 DBJ/CT 014-2001《点支式玻璃幕墙工程技术规程》 CECS 127:2001《点支式玻幕墙支承装置》 JC 1369-2001《吊挂式玻幕墙支承装置》 JC 1368-2001《建筑结构用冷弯矩形钢管》 JG/T178-2005《建筑用不锈钢绞线》 JG/T200-2007《铝合金建筑型材基材》 GB/T 5237.1-2008《铝合金建筑型材阳极氧化、着色型材》 GB/T 5237.2-2008《铝合金建筑型材电泳涂漆型材》 GB/T 5237.3-2008《铝合金建筑型材粉末喷涂型材》 GB/T 5237.4-2008《铝合金建筑型材氟碳漆喷涂型材》 GB/T 5237.5-2008《铝合金建筑型材隔热型材》 GB/T 5237.6-2008《建筑幕墙平面内变形性能检测方法》 GB/T 18250-2000《建筑幕墙抗震性能振动台试验方法》 GB/T 18575-2001《铝型材截面几何参数算法及计算机程序要求》 YS/T437-2009《紧固件机械性能螺栓、螺钉和螺柱》 GB 3098.1-2000《紧固件机械性能螺母粗牙螺纹》 GB 3098.2-2000《紧固件机械性能螺母细牙螺纹》 GB 3098.4-2000《紧固件机械性能自攻螺钉》 GB 3098.5-2000《紧固件机械性能不锈钢螺栓、螺钉、螺柱》 GB 3098.6-2000《紧固件机械性能不锈钢螺母》 GB 3098.15-2000《螺纹紧固件应力截面积和承载面积》 GB/T 16823.1-1997《搪瓷用冷轧低碳钢板及钢带》 GB/T13790-2008《陶瓷板》 GB/T23266-2008《建筑幕墙用瓷板》 JG/T217-2007《干挂空心陶瓷板》 JC/T1080-2008《耐候结构钢》 GB/T4171-2008《平板玻璃》 GB11614-2009《浮法玻璃》 GB11614.2-2009《夹层玻璃》 GB15763.3-2009《中空玻璃》 GB/T11944 -2002《钢化玻璃》 GB15763.2-2005《半钢化玻璃》 GB/T17841-2008《铝及铝合金轧制板材》 GB/T 3880-1997《干挂饰面石材及其金属挂件》 JC830·1~830·2-2005《建筑用铝型材、铝板氟碳涂层》 JC 133-2000《建筑用安全玻璃防火玻璃》 GB 15763.1-2009《混凝土接缝用密封胶》 JC/T 881-2001《幕墙玻璃接缝用密封胶》 JC/T 882-2001《石材幕墙接缝用密封胶》 JC/T 883-2001《中空玻璃用弹性密封胶》 JC/T 486-2001《中空玻璃用复合密封胶条》 JC/T1022-2007《天然花岗石建筑板材》 GB/T18601-2009《铝合金门窗》 GB/T 8478-2008 《混凝土结构后锚固技术规程》 JGJ 145-2004《公共建筑节能设计标准》 GB 50189-2005《建筑用硬质塑料隔热条》 JG/T 174-2005《建筑用隔热铝合金型材穿条式》 JG/T 175-2005《民用建筑能耗数据采集标准》 JG/T154-2007《建筑外窗气密、水密、抗风压性能现场检测方法》 JGJ/T211-2007《不锈钢和耐热钢牌号及化学成份》 GB/T20878-2007《百页窗用铝合金带材》 YS/T621-2007《建筑物防雷检测技术规范》 GB/T21434-2008《混凝土加固设计规范》 GB50367-2006 《小单元建筑幕墙》 JG/T217-2008 《普通装饰用铝塑复板》 GB/T22412-2008 《冷弯型钢》 GB/T6725 -2008 《建筑抗震加固技术规程》 JGJ/T116-2009 《公共建筑节能改造技术规范》 JGJ176-2009 《热轧型钢》 GB/T706 -2008 《建筑外门窗保温性能分级及检测方法》 GB/T8484-2008 《建筑钢结构焊接技术规程》 JGJ81-2002 《中国地震烈度表》 GB/T17742-2008 《绿色建筑评价标准》 GB/T50378-20063. 基本计算公式(1).场地类别划分:根据地面粗糙度,场地可划分为以下类别: A 类近海面,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; [工程名称]按C 类地区计算风压 (2).风荷载计算:幕墙属于薄壁外围护构件，根据《建筑结构荷载规范》GB50009-2001(2006年版) 7.1.1 采用风荷载计算公式: W k =β gz ×μ z ×μ sl ×W0 其中: Wk ---作用在幕墙上的风荷载标准值(kN/m 2)β gz ---瞬时风压的阵风系数,按《建筑结构荷载规范》GB50009-2001(2006年版)取定根据不同场地类型,按以下公式计算:βgz =K(1+2μf ) 其中K 为地区粗糙度调整系数，μf 为脉动系数A 类场地: β gz =0.92×(1+2μ f ) 其中：μf =0.387×(Z 10)(-0.12)B 类场地: β gz =0.89×(1+2μ f ) 其中：μf =0.5×(Z 10)(-0.16)C 类场地: β gz =0.85×(1+2μ f ) 其中：μf =0.734×(Z 10)(-0.22)D 类场地: β gz =0.80×(1+2μ f ) 其中：μf =1.2248×(Z 10)(-0.3)μz ---风压高度变化系数,按《建筑结构荷载规范》GB50009-2001取定, 根据不同场地类型,按以下公式计算:z 10B 类场地: μ z =(Z 10)0.32C 类场地: μz =0.616×(Z 10)0.44z 10 本工程属于C 类地区μsl ---风荷载体型系数,按《建筑结构荷载规范》GB50009-2001(2006年版)取定 W0---基本风压,按全国基本风压图,北京地区取为0.45kN/m 2(3).地震作用计算: q EAk =β E ×α max ×GAk其中: qEAk ---水平地震作用标准值 β E ---动力放大系数,按 5.0 取定αmax ---水平地震影响系数最大值,按相应设防烈度取定: 6度(0.05g): αmax =0.04 7度(0.1g): αmax =0.08 7度(0.15g): αmax =0.12 8度(0.2g): α max =0.16 8度(0.3g): α max =0.24 9度(0.4g): αmax =0.32北京地区设防烈度为9度,根据本地区的情况,故取αmax =0.16 GAk ---幕墙构件的自重(N/m 2)(4).荷载组合:结构设计时，根据构件受力特点，荷载或作用的情况和产生的应力(内力)作用方向，选用最不利的组合，荷载和效应组合设计值按下式采用： γ G SG +γw ψ w Sw +γE ψ E SE +γT ψ T ST各项分别为永久荷载：重力；可变荷载：风荷载、温度变化；偶然荷载：地震水平荷载标准值: qk =Wk +0.5×qEAk ，维护结构荷载标准值不考虑地震组合水平荷载设计值: q=1.4×Wk +0.5×1.3×qEAk荷载和作用效应组合的分项系数,按以下规定采用:①对永久荷载采用标准值作为代表值，其分项系数满足：a.当其效应对结构不利时：对由可变荷载效应控制的组合，取1.2；对有永久荷载效应控制的组合，取1.35b.当其效应对结构有利时：一般情况取1.0；对结构倾覆、滑移或是漂浮验算，取0.9②可变荷载根据设计要求选代表值，其分项系数一般情况取1.4二、单坡采光顶荷载计算1.风荷载标准值计算Wk: 作用在幕墙上的风荷载标准值(kN/m2)z : 计算高度10mμz: 10m高处风压高度变化系数(按C类区计算): (GB50009-2001 7.2.1)μz=0.616×(z10)0.44=0.616 由于0.616<0.74,取μz=0.74μf: 脉动系数 : (GB50009-2001 7.4.2-8)μf=0.5×35(1.8×(0.22-0.16))×(z10)-0.22=0.734056βgz: 阵风系数 : (GB50009-2001 7.5.1-1)βgz=0.85×(1+2×μf) = 2.0979A: 单坡采光顶屋面坡面角度为30度当前坡面为封闭式落地单坡屋面μs: 风荷载体型系数,按照(GB50009-2001 7.3.1),按照风向不同分为2种情况,迎风面体型系数按照坡面角度查表7.3.1取0.2,背风面体型系数取-0.5正负向风荷载标准值计算如下Wk1: 迎风风荷载标准值Wk1=βgz×μz×μsl×W0 (JGJ102-2003 5.3.2)=2.0979×0.74×0.2×0.45=0.13972 kN/m2Wk2: 背风风荷载标准值Wk2=βgz×μz×μs2×W0 (JGJ102-2003 5.3.2)=2.0979×0.74×(-0.5)×0.45=-0.3493 kN/m22.风荷载设计值计算W: 风荷载设计值: kN/m2γw : 风荷载作用效应的分项系数：1.4按《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ 102-2003 5.1.6条规定采用W1=γw×Wk1=1.4×0.13972=0.195608kN/m2W2=γw×Wk2=1.4×(-0.3493)=-0.489019kN/m23.雪荷载标准值计算Sk: 雪荷载标准值(kN/m2)S0: 基本雪压,北京50年一遇最大积雪的自重: 0.4kN/m2根据现行<<建筑结构荷载规范>>GB50009-2001取值μr: 屋面积雪分布系数,根据GB50009-2001屋面积雪分布系数表6.2.1,按照坡面角度30度,取0.8根据<<建筑结构荷载规范>>GB50009-2001公式6.1.1屋面雪载荷按下式计算Sk=μr×S0=0.8×0.4=0.32kN/m24.雪荷载设计值计算S: 雪载荷设计值(kN/m2)γs: 雪载荷分项系数为 1.4S=γs×Sk=1.4×0.32=0.448kN/m25.自重荷载设计值G:构件自重荷载设计值(kN/m2)WGT:幕墙面板和构件平均平米重量取0.5 kN/m2GAK:构件自重荷载标准值(kN/m2)rg: 恒载荷分项系数为 1.2GAK=WGT=0.5kN/m2G=rg×GAK=1.2×0.5=0.6kN/m26.竖向均布地震作用计算GK:重力荷载代表值取结构自重值(kN/m2)GK=GAK=0.5kN/m2αvmax: 竖向地震影响系数最大值:0.104qEVk: 分布竖向地震作用标准值(kN/m2)qEVk=βE×αvmax×GK (JGJ102-2003 5.3.4) =5×0.104×0.5=0.26kN/m2rE: 地震作用分项系数: 1.3qEAV: 分布竖向地震作用设计值(kN/m2)qEAV=rE×qEVk=1.3×0.26=0.338kN/m27.荷载组合计算考虑三种工况1.风荷载为主要荷载,组合为(考虑正风荷载、地震荷载、雪荷载、重力荷载):分为两个方向进行组合:(1).重力方向Szkg=GAK=0.5kN/m2Szg =GAK×γG+Sk×γs×ψS+qEVk×γE×ψE=0.5×1.2+0.32×1.4×0.7+0.26×1.3×0.5=1.0826kN/m2(2).垂直于坡面方向正风荷载计算Szkp1=Wkp1=0.13972kN/m2Szp1 =Wkp1×γw=0.13972×1.4=0.195608kN/m22.风荷载为主要荷载,组合为(考虑负风荷载、地震荷载、雪荷载、重力荷载):分为两个方向进行组合:(1).重力方向Szkg=GAK=0.5kN/m2Szg =GAK×γG+Sk×γs×ψS+qEVk×γE×ψE=0.5×1.2+0.32×1.4×0.7+0.26×1.3×0.5=1.0826kN/m2(2).垂直于坡面方向负风荷载计算Szkp2=Wkp2=-0.3493kN/m2Szp2 =Wkp2×γw=-0.3493×1.4=-0.489019kN/m23.雪荷载为主要荷载,组合为(考虑地震荷载、雪荷载、重力荷载):由于没有风荷载,故只有一个方向的荷载进行组合:Szsk=GAK + Sk=0.5+0.32=0.82kN/m2Szs =GAK×γG+Sk×γs+qEVk×γE×ψE=0.5×1.2+0.32×1.4+0.26×1.3×0.5=1.217kN/m24.活荷载为主要荷载,组合为(考虑地震荷载、活荷载、重力荷载):由于没有风荷载,故只有一个方向的荷载进行组合:Szlk=GAK + Lk=0.5+0.5=1kN/m2Szl =GAK×γG+Lk×γl+qEVk×γE×ψE=0.5×1.2+0.5×1.4+0.26×1.3×0.5=1.469kN/m25.综合上面情况,计算最大面板荷载情况(1).在正风荷载为主要活荷载的情况下,面板所承受的荷载组合值为标准值Swka = Szkg×cos(A)+ Szkp1 =0.572733kN/m2设计值Swa = Szg×cos(A)+ Szp1 =1.13317kN/m2(2).在负风荷载为主要活荷载的情况下,面板所承受的荷载组合值为标准值Swkb = Szkg×cos(A)+ Szkp2 =0.0837131kN/m2设计值Swb = Szg×cos(A)+ Szp2 =0.44854kN/m2(3).在雪荷载为主要活荷载的情况下,面板所承受的荷载组合值为标准值:Ssk = Szsk×cos(A)=0.710141kN/m2设计值:Ss = Szs×cos(A)=1.05395kN/m2(4).在活荷载为主要荷载的情况下,面板所承受的荷载组合值为标准值:Slk = Szlk×cos(A)=0.866025kN/m2设计值:Sl = Szl×cos(A)=1.27219kN/m2综合上面计算可知,面板强度验算如下:采用荷载组合标准值为0.866025kN/m2荷载组合设计值为1.27219kN/m2三、玻璃计算1.玻璃面积B: 该处玻璃幕墙分格宽: 1.54mH: 该处玻璃幕墙分格高: 1.68mA: 该处玻璃板块面积:A=B×H=1.54×1.68=2.5872m22. 玻璃板块自重GSAk :中空夹胶玻璃板块平均自重(不包括铝框):玻璃的体积密度为: 25.6(kN/m 3) (JGJ102-2003 5.3.1) BL_w:中空夹胶玻璃外层玻璃厚度: 6mm BL_z:中空夹胶玻璃中间层玻璃厚度: 6mm BL_n:中空夹胶玻璃内层玻璃厚度: 6mm GSAk =25.6×BL_w+BL_z+BL_n 1000=25.6×6+6+61000=0.4608kN/m 23. 玻璃强度计算选定面板材料为:6(浮法)+12+6(浮法)+1.14+6(浮法)中空夹胶玻璃校核依据: σ≤ｆgq: 玻璃所受组合荷载: 1.27219kN/m 2a: 玻璃短边边长: 1.54m b: 玻璃长边边长: 1.68mto:中空夹胶玻璃外侧玻璃板块厚度: 6mm tm:中空夹胶玻璃中间玻璃板块厚度: 6mm ti:中空夹胶玻璃内侧玻璃板块厚度: 6mmE:玻璃弹性模量 : 72000N/mm 2m:玻璃板面跨中弯曲系数,按边长比a/b 查表6.1.2-1得: 0.0513 η:折减系数,根据参数θ查表6.1.2-2 σw:玻璃所受应力:采用风荷载与地震荷载组合:q=1.27219kN/m 2荷载分配系数计算当前玻璃结构为6(浮法)+12+6(浮法)+1.14+6(浮法)中空夹胶玻璃,考虑内层夹胶先组合然后与外层中空再组合的原则 ten:内层夹胶组合等效厚度 ten=3tm 3+ti 3ren:内层夹胶组合分配系数 ren=ten3ten 3+to 3=tm 3+ti3tm 3+ti 3+to3ro,rm,ri:外层、中间层、内层玻璃荷载分配系数 ro =1.1×to3to 3+ten 3=1.1×to3to 3+tm 3+ti363=1.1×63+63+63=0.366667 rm =ren ×tm3tm 3+ti 3=tm 3+ti 3tm 3+ti 3+to 3×tm3tm 3+ti 3=6363+63+63=0.333333 ri =ren×ti3tm 3+ti 3=ti3to 3+tm 3+ti 3=6363+63+63=0.333333面荷载设计值组合作用下各层玻璃所受的面荷载分别为: qo = ro × q= 0.46647kN/m 2qm = rm × q = 0.424063kN/m 2qi = ri × q = 0.424063kN/m 2面荷载标准值作用下各层玻璃所受的荷载分别为: q ko = ro × qk= 0.317543kN/m 2qkm = rm × qk = 0.288675kN/m 2qki = ri × qk = 0.288675kN/m 2参数θ计算:风荷载标准值作用下θo=qko×a 4×109E×to 4(JGJ102-2003 6.1.2-3) =0.317543×1.544×10972000×64=19.1402查表6.1.2-2 得ηo = 0.923439θm=qkm×a 4×109E×tm 4(JGJ102-2003 6.1.2-3) =0.288675×1.544×10972000×64=17.4002查表6.1.2-2 得ηm = 0.930399θi=qki×a 4×109E×ti 4(JGJ102-2003 6.1.2-3) =0.288675×1.544×10972000×64=17.4002查表6.1.2-2 得ηi = 0.930399 各层玻璃应力计算:σwo=6×m×qo×a 2×1000to 2×ηo (JGJ102-2003 6.1.2-1) =6×0.0513×0.46647×1.542×100062×0.923439 =8.73452N/mm 2σwm=6×m×qm×a 2×1000tm 2×ηm (JGJ102-2003 6.1.2-1) =8.00032N/mm 2σwi=6×m×qi×a 2×1000ti 2×ηi (JGJ102-2003 6.1.2-1) =8.00032N/mm 28.73452N/mm 2≤ｆg=28N/mm 28.00032N/mm 2≤ｆg=28N/mm 28.00032N/mm 2≤ｆg=28N/mm 2玻璃的强度满足4. 玻璃跨中挠度计算校核依据: df ≤dflim=1.5460×1000=dflimmmD: 玻璃刚度(N ·mm) ν: 玻璃泊松比: 0.2E: 玻璃弹性模量 : 72000N/mm 2te:中空夹胶玻璃的等效厚度当前玻璃结构为6(浮法)+12+6(浮法)+1.14+6(浮法)中空夹胶玻璃,考虑内层夹胶先组合然后与外层中空再组合的原则 ten:内层夹胶组合等效厚度 ten=3tm 3+ti 3te =0.95×3to 3+ten 3=0.95×3to 3+tm 3+ti 3=0.95×363+63+63=8.22082mm D=E×te312×(1-ν2)=72000×8.22082312×(1-0.22)=3.47237e+006N·mmqk: 玻璃所受组合荷载标准值:0.866025kN/m 2μ: 挠度系数,按边长比a/b 查表6.1.3得: 0.00480333 参数θ计算:θ=qk×a 4E×te 4 (JGJ102-2003 6.1.2-3)=0.866025×1.54472000×8.220824×109=14.8122η: 折减系数,根据参数θ查表6.1.2-2 得η = 0.940751 df: 玻璃组合荷载标准值作用下挠度最大值df=μ×qk×a 4D ×η (JGJ102-2003 6.1.3-2)=0.00480333×0.866025×1.5443.47237e+006×0.940751×109=6.33877mm6.33877mm ≤dflim=25.6667mm 玻璃的挠度满足四、单坡面计算1. 单坡面计算基本信息1)基本信息单坡面底部长度为6.8m,顶高1.82205m 单坡杆件长度为7.03988m 采用有限元进行分析计算单坡面计算距离:左边1.68m,右边1.68m 2)杆件断面特性拱杆件截面材料特性如下: 选定杆件材料类别: 钢-Q235 选用杆件型材名称: I16型材强度设计值: 215N/mm 2型材弹性模量: E=206000N/mm 2X 轴惯性矩: Ix=1126.9cm 4Y 轴惯性矩: Iy=93.0488cm 4X 轴上部抵抗矩: Wx1=140.862cm 3X 轴下部抵抗矩: Wx2=140.862cm 3Y 轴左部抵抗矩: Wy1=21.1475cm 3Y 轴右部抵抗矩: Wy2=21.1475cm 3型材截面积: A=26.1131cm 2型材计算校核处抗剪壁厚: t=6mm型材截面面积矩: Ss=80.8326cm 3塑性发展系数: γ=1.05I163)计算说明根据荷载规范,由于单坡面特性,计算可以考虑三种工况:工况一:迎风风荷载为主要活荷载;工况二:背风风荷载为主要活荷载;工况三:雪荷载为主要活荷载.以下则按照这三种工况分别进行计算.4)节点编号图n2n1节点编号图5)单元编号图b1单元编号图2.单坡面工况一计算1)单坡面的荷载作用简图如下:-0.328621k N /m-1.81877k N /m 受力简图(工况一)2)经过有限元分析,得到相关信息如下:3)相关受力信息表格如下:4)拱杆件的应力图如下:6)最大应力为87.3474N/mm 2≤215N/mm 2,满足要求 7)最大位移校核Dfmax=Leng/250×1000 =7.03988/250×1000 =28.1595mm最大位移为14.412mm ≤28.1595mm,满足要求3. 单坡面工况二计算1)单坡面的荷载作用简图如下:0.821552k N /m-1.81877k N /m受力简图(工况二)2)经过有限元分析,得到相关信息如下:4)拱杆件的应力图如下:5)支座反力信息如下:6)最大应力为39.1725N/mm2≤215N/mm2,满足要求7)最大位移校核Dfmax=Leng/250×1000=7.03988/250×1000=28.1595mm最大位移为3.09362mm≤28.1595mm,满足要求4.单坡面工况三计算1)单坡面的荷载作用简图如下:-2.46792k N/m受力简图(工况三)2)经过有限元分析,得到相关信息如下:4)拱杆件的应力图如下:5)支座反力信息如下:6)最大应力为99.8463N/mm2≤215N/mm2,满足要求7)最大位移校核Dfmax=Leng/250×1000=7.03988/250×1000=28.1595mm最大位移为22.3563mm≤28.1595mm,满足要求（注：素材和资料部分来自网络，供参考。

采光顶设计计算书

海吉星采光顶设计计算书采光顶顶标高=16.000m一、设计方法和指标本工程设计采用概率极限状态设计法,根据<<建筑结构荷载规范>>GB50009-2001规定各种载荷的分项系数如下：1.永久载荷分项系数r g：1)当其效应对结构不利时①对由可变荷载效应控制的组合，应取1.2；②对由永久荷载效应控制的组合，应取1.35；2)当其效应对结构有利时①一般情况下应取1.0；②对结构的倾覆、滑移或漂浮验算，应取0.9。

2.可变荷载的分项系数：①一般情况下应取1.4；②对标准值大于4KN/m2的工业房屋楼面结构的活荷载应取1.3。

对于某些特殊情况，可按建筑结构有关设计规范的规定确定。

在设计中采用可变荷载效应控制的组合，各相的分相系数取值如下永久载荷分项系数r g为： 1.2风载荷分项系数r w为： 1.4雪载荷分项系数r s为： 1.4活载荷分项系数r q为： 1.3二、采光顶承受荷载计算1. 风荷载标准值计算:W k: 作用在采光顶上的风荷载标准值(kN/m2)W0 : 天津50年一遇的风压基本值: 0.500kN/m2根据现行<<建筑结构荷载规范>>GB50009-2001取值βgz: 瞬时风压的阵风系数，根据校核处标高取定。

βgz: 16.000m高处阵风系数(按B类区计算):μf=0.5×(Z/10)-0.16＝0.464βgz=0.89×(1+2μf)=1.716μz: 16.000m高处风压高度变化系数(按B类区计算): (GB50009-2001) μz=(Z/10)0.32=1.162μs: 风荷载体型系数: 1.200W k=βgz×μz×μs×W0 (5.2.2)=1.716×1.162×1.2×0.500=1.196 kN/m22. 风荷载设计值:Ｗ: 风荷载设计值: kN/m2r w: 风荷载作用效应的分项系数：1.4按《铝门窗幕墙技术资料汇编(一)》表3-1 各种荷载分顶系数采用Ｗ=r w×W k=1.4×1.196=1.675kN/m23. 雪载荷标准值计算S k: 作用在采光顶上的雪荷载标准值(kN/m2)S0: 基本雪压,天津50年一遇最大积雪的自重: 0.400kN/m2根据现行<<建筑结构荷载规范>>GB50009-2001取值μr: 屋面积雪分布系数为 1.000根据<<建筑结构荷载规范>>GB50009-2001公式6.1.1屋面雪载荷按下式计算 S k=μr×S0=1.000×0.400=0.400kN/m24. 雪载荷设计值计算S: 雪载荷设计值(KN/m2)r s: 雪载荷分项系数为 1.40按《铝门窗幕墙技术资料汇编(一)》表3-1 各种荷载分顶系数采用S=r s×S k=1.40×0.400=0.560kN/m25.采光顶构件自重荷载设计值G: 采光顶构件自重荷载设计值(KN/m2)G k: 采光顶结构平均自重[KN/m2]为 0.40 KN/m2r g: 恒载荷分项系数为 1.20按《铝门窗幕墙技术资料汇编(一)》表3-1 各种荷载分顶系数采用G=r g×G k=1.20×0.500=0.600kN/m26. 采光顶坡面活荷载设计值Q: 采光顶坡面活载荷设计值(KN/m2)r q: 活载荷分项系数为1.30Q k: 采光顶坡面活载荷标准值为0.500kN/m2Q=r q×Q k=1.3×0.500=0.650kN/m27. 采光顶设计中各种荷载组合:计算采光顶构件和结构应力时的载荷组合(沿坡面分布)根据<<建筑结构荷载规范>>GB50009-2001规定,计算载荷如下:1)计算恒载荷+风载荷+活载荷组合:计算荷载为恒载荷+风载荷+活载荷组合:W: 风载荷设计值1.675KN/m2G: 采光顶结构平均自重设计值为0.600KN/m2Q: 活载荷设计值(KN/m2)为0.650KN/m2α: 采光顶坡面水平夹角为5.000°Z k1: 载荷组合之一(KN/m2)Z k1=[(G+W)×1/cosα+0.7×Q]=2.739kN/m22)计算恒载荷+活载荷+风载荷组合:计算荷载为恒载荷+活载荷+风载荷组合:W: 风载荷设计值1.675KN/m2G: 采光顶结构平均自重设计值为0.600KN/m2Q: 活载荷设计值(KN/m2)为0.650KN/m2α: 采光顶坡面水平夹角为5.000°Z k2: 载荷组合之二(KN/m2)Z k2=[(G+Q)×1/cosα+0.6×W]=2.260kN/m23)设计荷载取组合一和组合二中的最大者,即:恒载荷+风载荷+活载荷为最大载荷组合Z1=MAX(Z k1,Z k2)=2.739kN/m22. 玻璃验算荷载组合:Wk: 风载荷标准值1.196KN/m2W: 风载荷设计值1.675KN/m2Gk: 玻璃平均自重标准值为0.307KN/m2G: 玻璃平均自重设计值为0.369KN/m2Qk: 活载荷标准值(KN/m2)为0.500KN/m2Q: 活载荷设计值(KN/m2)为0.650KN/m2Sk: 雪载荷标准值(KN/m2)为0.400KN/m2S: 雪载荷设计值(KN/m2)为0.560KN/m2α: 采光顶坡面水平夹角为5.000°计算荷载为恒载荷+风载荷+活载荷组合:1) 载荷标准值组合:Z bk=[(Gk+Wk)×1/cosα+0.7×Qk]×cosα=1.852kN/m22) 载荷设计值组合:Z b=[(G+W)×1/cosα+0.7×Q]×cosα=2.497kN/m2三、玻璃的选用与校核选用玻璃种类为: 钢化玻璃1. 本处采用夹层玻璃玻璃的重力密度为: 25.6(KN/m3)B T_L夹层玻璃内侧玻璃厚度为: 6.0(mm)B T_w夹层玻璃外侧玻璃厚度为: 6.0(mm)G AK=25.6×(B t_L+B t_w)/1000=25.6×(6.0+6.0)/1000=0.307kN/m22. 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/mm2Z bk: 作用于玻璃平面的荷载标准值(N/mm2) σ: 荷载作用下玻璃截面的最大应力设计值(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ηa: 玻璃短边边长: 900.0mmb: 玻璃长边边长: 1300.0mmB T_L夹层玻璃内侧玻璃厚度为: 6.0(mm)B T_w夹层玻璃外侧玻璃厚度为: 6.0(mm)m: 玻璃板的弯矩系数, 按边长比a/b查JGJ102-2003 表6.1.2-1得: 0.0751表6.1.2-1 四边支承玻璃板的弯矩系数mZ bk1夹层玻璃分配到外侧玻璃的荷载标准值 (N/mm2)Z bk2夹层玻璃分配到内侧玻璃的荷载标准值 (N/mm2)Z bk1=Z bk×B T_w3/(B T_w3+B T_L3)=0.926 (kN/m2)Z bk2=Z bk×B T_L3/(B T_w3+B T_L3)=0.926 (kN/m2)荷载作用下玻璃截面的最大应力设计值计算(N/mm2)在荷载作用下外侧玻璃参数θ=Z bk1×a4/(E×t4)=6.51η: 折减系数，按θ=6.51查6.1.2-2表得:η=0.99在荷载作用下外侧玻璃最大应力设计值σ=6×m×Z bk1×a2×η/t2 =9.279N/mm2在荷载作用下内侧玻璃参数θ=Z bk2/(E×t4)=6.51η: 折减系数，按θ=6.51查6.1.2-2表得:η=0.99在荷载作用下内侧玻璃最大应力设计值σ=6×m×Z bk2×a2×η/t2 =9.279N/mm2外侧玻璃最大应力设计值σ=9.279N/mm2 < ｆg=84.000N/mm2内侧玻璃最大应力设计值σ=9.279N/mm2 < ｆg=84.000N/mm2夹层玻璃强度满足要求!3. 玻璃的挠度计算:d f: 在荷载标准值作用下挠度最大值(mm)D: 玻璃的刚度(N.mm)t e: 玻璃等效厚度 (B t_L3+B t_w3)^(1/3)=7.6 mmν: 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υμ: 挠度系数: 按JGJ102-2003表6.1.3采用μ=0.00738θ=Z bk×a4/(E×t e4)=5.17η: 折减系数，按θ=5.17查JGJ102-2003 6.1.2-2表得:η=1.00D=(E×t e3)/12(1-ν2)=2700000.15 (N.mm)d f=μ×Z bk×a4×η/D=3.3 (mm)d f/a < 1/60玻璃的挠度满足!四、单坡式采光顶杆件计算:1. 验算截面弯矩单坡采光顶大弯矩点发生在跨中M0.5L: 验算截面弯矩L j: 斜杆间距为1.300mL1: 斜杆长度3.614mq1: 设计荷载的线密度q1=Z l×L j=3.560kN/mM0.5L=q1×cos α×L12×cos α2/8=q1×(L1/2)2×cos α2/2=3.560×1.8072×0.9962/2=5.768kNm=576751.960Ncm2. 验算截面轴力N0.5L: 验算截面轴力L1: 斜杆长度3.614mN0.5L=q1×cos α×L1×sin α/8=3.560×0.996×3.614×0.087/2=139.631N3. 选用斜杆型材的截面特性:选用型材号: XC1\120X60X3型材强度设计值: 215.000N/mm2型材弹性模量: E=210000N/mm2X轴惯性矩: I x=196.981cm4Y轴惯性矩: I y=66.439cm4X轴抵抗矩: W x1=32.830cm3X轴抵抗矩: W x2=32.830cm3型材截面积: A=10.441cm2型材截面面积矩: Ss=20.813cm34. 斜杆强度σ:斜杆强度(N/mm2)W x2:型材截面抗弯矩32.830cm3A:型材截面积10.441cm2σ=M/W+N/A=576751.960/32.830+139.631/10.441=17581.099N/cm2=175.811N/m2175.811N/mm2≤ｆa=215.000N/mm2杆件强度可以满足!五、隐框采光顶胶缝计算:本工程选用结构胶类型为: SS6211. 风载荷作用下结构胶粘结宽度的计算:B1: 风载荷作用下结构胶粘结宽度 (mm)W k: 风荷载标准值: 1.196kN/m2a: 矩形分格短边长度: 0.900mf1: 硅酮结构密封胶在风荷载或地震作用下的强度设计值，取0.2N/mm2。

采光顶计算书

单坡采光顶设计计算书计算引用的规范、标准及资料幕墙及采光顶设计规范：《铝合金结构设计规范》GB50429-2007 《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-2003 《建筑玻璃应用技术规程》JGJ113-2009 《建筑玻璃采光顶》JG/T231-2007 《坡屋面工程技术规范》GB50693-2011 《建筑幕墙工程技术规范》DGJ08-56-2012 建筑设计规范：《地震震级的规定》GB/T17740-1999 《钢结构设计规范》GB50017-2003 《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3-2010《高处作业吊蓝》GB19155-2003 《工程抗震术语标准》JGJ/T97-2011 《混凝土结构后锚固技术规程》JGJ145-2013 《混凝土结构加固设计规范》GB50367-2013 《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 《钢结构焊接规范》GB50661-2011 《建筑工程抗震设防分类标准》GB50223-2008 《建筑结构荷载规范》GB50009-2012 《建筑结构可靠度设计统一标准》GB50068-2001 《建筑抗震设计规范》GB50011-2010 《建筑设计防火规范》GB50016-2014 《建筑物防雷设计规范》GB50057-2010 《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB50018-2002 《民用建筑设计通则》GB50352-2005 铝材规范：《变形铝及铝合金化学成份》GB/T3190-2008 《建筑用隔热铝合金型材》JG175-2011《建筑用铝型材、铝板氟碳涂层》JG/T133-2000 《铝合金建筑型材第1部分基材》GB5237.1-2008 《铝合金建筑型材第2部分阳极氧化、着色型材》GB5237.2-2008 《铝合金建筑型材第3部分电泳涂漆型材》GB5237.3-2008 《铝合金建筑型材第4部分粉末喷涂型材》GB5237.4-2008 《铝合金建筑型材第5部分氟碳漆喷涂型材》GB5237.5-2008 《铝合金建筑型材第6部分隔热型材》GB5237.6-2012 《铝及铝合金彩色涂层板、带材》YS/T431-2009 《铝型材截面几何参数算法及计算机程序要求》YS/T437-2009 《有色电泳涂漆铝合金建筑型材》YS/T459-2003 玻璃规范：《镀膜玻璃第1部分：阳光控制镀膜玻璃》GB/T18915.1-2013 《镀膜玻璃第2部分：低辐射镀膜玻璃》GB/T18915.2-2013 《防弹玻璃》GB17840-1999《平板玻璃》GB11614-2009《建筑用安全玻璃第3部分：夹层玻璃》GB15763.3-2009《建筑用安全玻璃第2部分：钢化玻璃》GB15763.2-2005《建筑用安全玻璃防火玻璃》GB15763.1-2009《半钢化玻璃》GB/T17841-2008《热弯玻璃》JC/T915-2003(2014) 《压花玻璃》JC/T511-2002《中空玻璃》GB/T11944-2012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/T4226-2009《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《不锈钢丝》GB/T4240-2009《建筑用不锈钢绞线》JG/T200-2007《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《低合金钢焊条》GB/T5118-2012《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/T096—1997《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《冷拔异形钢管》GB/T3094-2012《碳钢焊条》GB/T5117-2012《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/T912-2008《碳素结构钢和低合金结构钢热轧厚钢板及钢带》GB/T3274-2007《优质碳素结构钢》GB/T699-1999胶类及密封材料规范：《丙烯酸酯建筑密封膏》JC484-2006《幕墙玻璃接缝用密封胶》JC/T882-2001《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《工业用橡胶板》GB/T5574-2008《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/T13477.1～20-2002《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《建筑铝合金型材用聚酰胺隔热条》JG/T174-2014《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/T11835-2007《硫化橡胶或热塑性橡胶撕裂强度的测定》GB/T529-2008《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/T914-2003《钢结构防火涂料》GB14907-2002《建筑表面用有机硅防水剂》JC/T902-2002五金件规范：《封闭型沉头抽芯铆钉》GB/T12616-2004《封闭型平圆头抽芯铆钉》GB/T12615-2004《紧固件螺栓和螺钉》GB/T5277-1985《紧固件公差螺栓、螺钉、螺柱和螺母》GB/T3103.1-2002《紧固件机械性能不锈钢螺母》GB/T3098.15-2014《紧固件机械性能不锈钢螺栓、螺钉和螺柱》GB/T3098.6-2014《紧固件机械性能抽芯铆钉》GB/T3098.19-2004《紧固件机械性能螺母、粗牙螺纹》GB/T3098.2-2000《紧固件机械性能螺母、细牙螺纹》GB/T3098.4-2000《紧固件机械性能螺栓、螺钉和螺柱》GB/T3098.1-2010《紧固件机械性能自攻螺钉》GB/T3098.5-2000《紧固件术语盲铆钉》GB/T3099.2-2004《螺纹紧固件应力截面积和承载面积》GB/T16823.1-1997《十字槽盘头螺钉》GB/T818-2000《地弹簧》QB/T2697-2005《电动采光排烟窗》JG189-2006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验收规范》GB50205-2001《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2002(2011版) 《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《金属材料拉伸试验第1部分：室温试验方法》GB/T228.1-2010《建筑结构静力计算手册》(第二版)土建图纸：基本参数采光顶所在地区北京地区；地面粗糙度分类等级按《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012)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类地形考虑。

单坡采光顶设计计算书

北京XX中心单坡采光顶设计计算书设计：校对：审核：批准：沈阳YY幕墙装饰工程有限公司二〇〇九年五月十二日目录1 计算引用的规范、标准及资料 (1)1.1 幕墙设计规范： (1)1.2 建筑设计规范： (1)1.3 铝材规范： (2)1.4 玻璃规范： (2)1.5 钢材规范： (2)1.6 胶类及密封材料规范： (3)1.7 门窗及五金件规范： (3)1.8 相关物理性能等级测试方法： (4)1.9 《建筑结构静力计算手册》(第二版) (4)1.10 土建图纸： (4)2 基本参数 (4)2.1 幕墙所在地区： (4)2.2 地面粗糙度分类等级： (4)3 采光顶荷载计算 (5)3.1 玻璃采光顶的荷载作用说明： (5)3.2 风荷载标准值计算： (5)3.3 风荷载设计值计算： (7)3.4 雪荷载标准值计算： (7)3.5 雪荷载设计值计算： (7)3.6 采光顶构件自重荷载设计值： (7)3.7 采光顶坡面活荷载设计值： (7)4 选取计算荷载组合 (8)4.1 风荷载标准为w k+情况下的荷载组合 (8)4.2 风荷载标准为w k-情况下的荷载组合 (8)4.3 极限状态的荷载确定： (9)5 单坡采光顶杆件计算 (9)5.1 杆件荷载计算： (9)5.2 杆件的强度计算： (10)5.3 杆件的挠度计算： (11)6 采光顶玻璃的计算 (11)6.1 玻璃板块荷载计算： (12)6.2 玻璃板块荷载组合： (12)6.3 玻璃的强度计算： (13)6.4 玻璃最大挠度校核： (13)7 附录常用材料的力学及其它物理性能 (15)单坡采光顶设计计算书1 计算引用的规范、标准及资料1.1幕墙设计规范：《铝合金结构设计规范》 GB50429-2007《玻璃幕墙工程技术规范》 JGJ102-2003《点支式玻璃幕墙工程技术规程》 CECS127-2001《点支式玻璃幕墙支承装置》 JG138-2001《吊挂式玻璃幕墙支承装置》 JG139-2001《建筑玻璃应用技术规程》 JGJ113-2003《建筑幕墙》 GB/T21086-2007《金属与石材幕墙工程技术规范》 JGJ133-2001《建筑玻璃采光顶》 JG/T231-20071.2建筑设计规范：《地震震级的规定》 GB/T17740-1999《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/T97-95《混凝土结构后锚固技术规程》 JGJ145-2004《混凝土结构设计规范》 GB50010-2002《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》 GB6566-2001《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《建筑结构荷载规范》 GB50009-2001(2006年版、局部修订)《建筑结构可靠度设计统一标准》 GB50068-2001《建筑抗震设计规范》 GB50011-2001(2008年版) 《建筑设计防火规范》 GB50016-2006《建筑物防雷设计规范》 GB50057-94(2000年版)《冷弯薄壁型钢结构设计规范》 GB50018-2002《民用建筑设计通则》 GB50352-20051.3铝材规范：《变形铝及铝合金化学成份》 GB/T3190-2008《建筑用隔热铝合金型材-穿条式》 JG/T175-2005《建筑用铝型材、铝板氟碳涂层》 JG/T133-2000《铝合金建筑型材第1部分基材》 GB5237.1-2008 《铝合金建筑型材第2部分阳极氧化、着色型材》 GB5237.2-2008 《铝合金建筑型材第3部分电泳涂漆型材》 GB5237.3-2008 《铝合金建筑型材第4部分粉末喷涂型材》 GB5237.4-2008 《铝合金建筑型材第5部分氟碳漆喷涂型材》 GB5237.5-2008 《铝合金建筑型材第6部分隔热型材》 GB5237.6-2004 《铝及铝合金彩色涂层板、带材》 YS/T431-2000《一般工业用铝及铝合金板、带材》 GB/T3880.1～3-2006 《铝型材截面几何参数算法及计算机程序要求》 YS/T437-2000《有色电泳涂漆铝合金建筑型材》 YS/T459-20031.4玻璃规范：《镀膜玻璃第1部分：阳光控制镀膜玻璃》 GB/T18915.1-2002 《镀膜玻璃第2部分：低辐射镀膜玻璃》 GB/T18915.2-2002 《防弹玻璃》 GB17840-1999《浮法玻璃》 GB11614-1999《夹层玻璃》 GB/T9962-1999《建筑用安全玻璃第2部分：钢化玻璃》 GB15763.2-2005 《建筑用安全玻璃防火玻璃》 GB15763.1-2001 《幕墙用钢化玻璃与半钢化玻璃》 GB17841-2008《普通平板玻璃》 GB4871-1995《热弯玻璃》 JC/T915-2003《压花玻璃》 JC/T511-2002《中空玻璃》 GB/T11944-2002 《着色玻璃》 GB/T18701-20021.5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/T4226-1984《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《不锈钢丝》 GB/T4240-93《建筑用不锈钢绞线》 JG/T200-2007《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 《低合金钢焊条》 GB/T5118-1995《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/T096—1997《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《冷拔异形钢管》 GB/T3094-2000《碳钢焊条》 GB/T5117-1999《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/T912-2008《碳素结构钢和低合金结构钢热轧厚钢板及钢带》GB/T3274-2007《优质碳素结构钢》 GB/T699-19991.6胶类及密封材料规范：《丙烯酸酯建筑密封膏》 JC484-2006《幕墙玻璃接缝用密封胶》 JC/T882-2001《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《干挂石材幕墙用环氧胶粘剂》 JC887-2001《工业用橡胶板》 GB/T5574-1994《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/T13477.1～20-2002 《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/T174-2005《建筑装饰用天然石材防护剂》 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/T11835-2007《硫化橡胶或热塑性橡胶撕裂强度的测定》 GB/T529-1999《石材用建筑密封胶》 JC/T883-2001《橡胶袖珍硬度计压入硬度试验方法》 GB/T531-1999《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/T914-20031.7门窗及五金件规范：《封闭型沉头抽芯铆钉》 GB/T12616-2004《封闭型平圆头抽芯铆钉》 GB/T12615-2004《紧固件螺栓和螺钉》 GB/T5277-1985《紧固件公差螺栓、螺钉、螺柱和螺母》 GB/T3103.1-2002《紧固件机械性能不锈钢螺母》 GB/T3098.15-2000 《紧固件机械性能不锈钢螺栓、螺钉、螺柱》 GB/T3098.6-2000《紧固件机械性能抽芯铆钉》 GB/T3098.19-2004《紧固件机械性能螺母、粗牙螺纹》 GB/T3098.2-2000《紧固件机械性能螺母、细牙螺纹》 GB/T3098.4-2000《紧固件机械性能螺栓、螺钉和螺柱》 GB/T3098.1-2000《紧固件机械性能自攻螺钉》 GB/T3098.5-2000《紧固件术语盲铆钉》 GB/T3099-2004《螺纹紧固件应力截面积和承载面积》 GB/T16823.1-1997《十字槽盘头螺钉》 GB/T818-2000《地弹簧》 QB/T2697-2005《电动采光排烟窗》 JG189-20061.8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《建筑装饰装修工程施工质量验收规范》 GB50210-2001《金属材料室温拉伸试验方法》 GB/T228-20021.9《建筑结构静力计算手册》(第二版)1.10土建图纸：2 基本参数2.1幕墙所在地区：北京地区；2.2地面粗糙度分类等级：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类地形考虑。

采光顶计算-520

如上图所示最大挠度为U3=0.61mm <1585/400=3.96mm 挠度满足要求 1.6 平板埋件及转接件计算 1 、埋件受力计算提取钢架最不利反力如下：
2 、埋件所受外力 Nt := 10.1kN Me := 1.44kN m d := 12 mm fc := 14.3 fy := 300 N mm N mm 3 、锚筋面积计算按《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-2003第C.0.1条.当有剪力、法向拉力和弯矩共同作用时应分别按公式（C.0.1-1）和（C.0.1-2)计算,并取二者较大值:
9 2
预埋件受到的拉力预埋件受到的弯矩锚筋直径 C30混凝土轴心受压强度设计值钢筋抗拉强度设计值
2
幕墙结构计算书
n := 2 αr :=
1.0 if n = 2 0.9 if n = 3 0.85 if n = 4
钢筋层数
αr = 1 d ⎞ ⎛ fc ⎞ ⎛ αv1 := ⎜ 4.0 − 0.08 ⎟⎜ ⎟ mm ⎠ fy ⎝ ⎝ ⎠ αv := αv1 if αv1 < 0.7
最不利钢架破坏应力值215mpa强度满足要求8幕墙结构计算书2钢架挠度计算主龙骨挠度如上图所示最大挠度为u3038mm6480400162mm挠度满足要求次龙骨挠度如上图所示最大挠度为u3061mm1585400396mm挠度满足要求16平板埋件及转接件计算16平板埋件及转接件计算1埋件受力计算提取钢架最不利反力如下
2 3
最不利钢架截面面积最不利钢架截面X-X轴抵抗矩最不利钢架破坏应力值
W2x := 28820mm σ := σ < M2max W2x
= 32.76 MPa 强度满足要求
215 MPa

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威海路住宅区采光顶
计算书
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日期：
________________________________________________________________________________
恒远装饰设计工程
目录
1 设计依据 (1)
2 计算简图 (1)
3 荷载与组合 (2)
3.1 节点荷载 (2)
3.2 单元荷载 (2)
3.3 其它荷载 (4)
3.4 荷载组合 (5)
4 力位移计算结果 (5)
4.1 力 (5)
4.1.1 最不利力 (5)
4.1.2 力包络及统计 (9)
4.2 位移 (14)
4.2.1 组合位移 (14)
5 设计验算结果 (21)
5.1 设计验算结果图及统计表 (21)
5.2 设计验算结果表 (24)
1 设计依据
《钢结构设计规》（GB50017-2003）
《建筑结构荷载规》（GB50009-2012）
《建筑抗震设计规》（GB50011-2010）
《建筑地基基础设计规》（GB50007-2011）
《钢结构焊接规》（GB50661-2011）
《钢结构高强度螺栓连接技术规程》（JGJ82-2011）
2 计算简图
计算简图(圆表示支座，数字为节点号)
单元编号图3 荷载与组合
结构重要性系数： 1.00
3.1 节点荷载
3.2 单元荷载
1) 工况号: 0
*输入的面荷载:
面荷载分布图:
面荷载序号 1 分布图（实线表示荷载分配到的单元） 2) 工况号: 1
*输入的面荷载:
面荷载分布图:
面荷载序号 1 分布图（实线表示荷载分配到的单元）
3) 工况号: 2
*输入的面荷载:
面荷载分布图:
面荷载序号 1 分布图（实线表示荷载分配到的单元）3.3 其它荷载
(1). 地震作用
规：《建筑抗震设计规》（GB50011-2010）
地震烈度： 7度(0.15g)
水平地震影响系数最大值： 0.12
计算振型数： 9
建筑结构阻尼比： 0.040
特征周期值： 0.25
地震影响：多遇地震
场地类别：Ⅰ1类
地震分组：第一组
周期折减系数： 1.00
地震力计算方法：振型分解法
(2). 温度作用
无温度作用。

3.4 荷载组合
(1) 1.20 恒载 + 1.40 活载工况1
(2) 1.20 恒载 + 1.40 风载工况2
(3) 1.20 恒载 + 1.40 活载工况1 + 1.40 x 0.60 风载工况2
(4) 1.20 恒载 + 1.40 x 0.70 活载工况1 + 1.40 风载工况2
(5) 1.20 恒载 + 1.20 x 0.50 活载工况1 + 1.30 水平地震
(6) 1.00 恒载 + 1.40 风载工况2
(7) 1.35 恒载 + 1.40 x 0.70 活载工况1 + 1.40 x 0.60 风载工况2
(8) 1.35 恒载 + 1.40 x 0.70 活载工况1
(9) 1.35 恒载 + 1.40 x 0.60 风载工况2
4 力位移计算结果
4.1 力
4.1.1 最不利力
各效应组合下最大支座反力设计值(单位：kN、kN.m)
4.1.2 力包络及统计
按轴力 N 最大显示构件颜色 (kN)
轴力 N 最大的前 10 个单元的力 (单位：m,kN,kN.m)
按轴力 N 最小显示构件颜色 (kN)
轴力 N 最小的前 10 个单元的力 (单位：m,kN,kN.m)
按弯矩 M2 最大显示构件颜色 (kN.m)
弯矩 M2 最大的前 10 个单元的力 (单位：m,kN,kN.m)
按弯矩 M2 最小显示构件颜色 (kN.m)
弯矩 M2 最小的前 10 个单元的力 (单位：m,kN,kN.m)
按弯矩 M3 最大显示构件颜色 (kN.m)
弯矩 M3 最大的前 10 个单元的力 (单位：m,kN,kN.m)
按弯矩 M3 最小显示构件颜色 (kN.m)
弯矩 M3 最小的前 10 个单元的力 (单位：m,kN,kN.m)
4.2 位移
4.2.1 组合位移
组合 1: Uz(mm)
组合 2: Uz(mm)
组合 3: Uz(mm)
组合 4: Uz(mm)
组合 5(1): Uz(mm)
组合 5(2): Uz(mm)
组合 5(3): Uz(mm)
组合 5(4): Uz(mm)
组合 6: Uz(mm)
组合 7: Uz(mm)
组合 8: Uz(mm)
组合 9: Uz(mm)
5 设计验算结果
本工程有 1 种材料：
Q235：弹性模量：2.06*105N/mm2；泊松比：0.30；线膨胀系数：1.20*10-5；质量密度：7850kg/m3。

5.1 设计验算结果图及统计表
根据计算分析模型，进行规检验，检验结果表明，结构能够满足承载力计算要求，应力比最大值为0.11。

下图为模型总体应力比分布图：
杆件应力比分布图
按“强度应力比”显示构件颜色
“强度应力比”最大的前 10 个单元的验算结果（所在组合号／情况号）
按“强度应力比”统计结果表
按“绕2轴应力比”显示构件颜色
按“绕2轴整体稳定应力比”统计结果表
按“绕3轴应力比”显示构件颜色
“绕3轴整体稳定应力比”最大的前 10 个单元的验算结果（所在组合号／情况号）
按“绕3轴整体稳定应力比”统计结果表
5.2 设计验算结果表
设计验算结果表 (强度和整体稳定为(应力/设计强度))
最严控制表 (强度和整体稳定为(应力/设计强度))
附录
矩形管截面截面示意图。