幕墙工程如何按《建筑结构荷载规范》计算风荷载标准值
幕墙基本计算公式
幕墙设计计算书基本参数:北京地区基本风压0.400kN/m2抗震设防烈度8度设计基本地震加速度0.08gⅠ.设计依据:《建筑结构可靠度设计统一标准》 GB 50068-2001《建筑结构荷载规范》 GB 50009-2001《建筑抗震设计规范》 GB 50011-2001《混凝土结构设计规范》 GB 50010-2002《钢结构设计规范》 GB 50017-2003《混凝土结构后锚固技术规程》JGJ 145-2004《玻璃幕墙工程技术规范》 JGJ 102-2003《金属与石材幕墙工程技术规范》 JGJ 133-2001《建筑幕墙》 JG 3035-1996《玻璃幕墙工程质量检验标准》 JGJ/T 139-2001《铝合金建筑型材基材》 GB/T 5237.1-2004《铝合金建筑型材阳极氧化、着色型材》 GB 5237.2-2004《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《紧固件机械性能自攻螺钉》 GB 3098.5-2000《紧固件机械性能不锈钢螺栓、螺钉和螺柱》 GB 3098.6-2000《紧固件机械性能不锈钢螺母》 GB 3098.15-2000《浮法玻璃》 GB 11614-1999《建筑用安全玻璃第2部分:钢化玻璃》 GB 15763.2-2001《幕墙用钢化玻璃与半钢化玻璃》 GB 17841-1999《建筑结构静力计算手册 (第二版) 》《BKCADPM集成系统(BKCADPM2006版)》Ⅱ.基本计算公式:(1).场地类别划分:地面粗糙度可分为A、B、C、D四类:--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。
本工程为:内江百科园一期工程,按C类地区计算风荷载。
幕墙基本计算公式
幕墙设计计算书基本参数:北京地区基本风压0.400kN/m2抗震设防烈度8度设计基本地震加速度0.08gⅠ.设计依据:《建筑结构可靠度设计统一标准》 GB 50068-2001《建筑结构荷载规范》 GB 50009-2001《建筑抗震设计规范》 GB 50011-2001《混凝土结构设计规范》 GB 50010-2002《钢结构设计规范》 GB 50017-2003《混凝土结构后锚固技术规程》JGJ 145-2004《金属与石材幕墙工程技术规范》 JGJ 133-2001《建筑幕墙》 JG 3035-1996《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《紧固件机械性能自攻螺钉》 GB 3098.5-2000《紧固件机械性能不锈钢螺栓、螺钉和螺柱》 GB 3098.6-2000《紧固件机械性能不锈钢螺母》 GB 3098.15-2000《建筑结构静力计算手册 (第二版) 》Ⅱ.基本计算公式:(1).场地类别划分:地面粗糙度可分为A、B、C、D四类:--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。
本工程为:内江百科园一期工程,按C类地区计算风荷载。
(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规定采用风荷载计算公式: W k=βgz×μs×μz×W0(7.1.1-2)其中: W k---垂直作用在幕墙表面上的风荷载标准值(kN/m2);βgz---高度Z处的阵风系数,按《建筑结构荷载规范》GB50009-2001第7.5.1条取定。
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。
幕墙建筑工程专项方案
幕墙建筑工程专项方案一、项目概况幕墙,即幕墙结构,是指建筑的外墙挡风、遮阳、保温、隔热、隔音等功能的外围墙体,目前已成为现代建筑中不可或缺的一部分。
本工程位于城市CBD区域,项目总用地面积约10000平方米,总建筑面积约50,000平方米,由一座20层的办公楼和一座低层商业综合体构成。
为了实现设计要求,将采用全玻璃幕墙系统,具有高透光性、低噪音、高保温、隔热效果的特点。
二、设计标准1. 广义幕墙应符合《建筑幕墙工程质量验收规范》JGJ102-2003的要求,且符合国家GB/T50178-2007的规定。
2. 窗、幕墙应符合《建筑外窗幕墙安装施工及验收规范》GB/T 178 If1986的要求,执行国家标准GB 707-85, 幕墙安装必须符合设计规范、要求和施工图据。
3. 全玻璃幕墙采用单层钢材支撑结构,符合国家标准GB50009-2001《建筑结构荷载规范》和GB50017-2003《钢结构设计规范》。
4. 幕墙的抗风荷载计算符合国家标准GB50009-2001《建筑结构荷载规范》,按《建筑结构抗震设计规范》GB5001. 0-2010中规定抗震系数计算。
5. 幕墙系统采用独立支撑结构,符合《建筑外窗幕墙安装施工及验收规范》GB/T 17811-1986的要求。
三、设计方案根据项目实际情况和设计要求,制定以下幕墙设计方案:1. 幕墙结构采用单层玻璃幕墙,具有高透光性。
2. 采用全玻璃幕墙系统,玻璃选用中空玻璃,具有保温性能,有效降低能耗。
3. 结合建筑外观设计,选用反射率适中的玻璃,保证室内光线充足,避免过度的日晒和夜间的灯光污染。
4. 采用独立支撑结构,让玻璃幕墙独立于主体建筑结构之外,降低承重结构的荷载。
5. 考虑到周边地区的高风级别要求,幕墙结构应具有良好的抗风性能,确保建筑安全。
6. 幕墙的施工及安装应采用最新的施工工艺,保证质量,提高工效。
7. 针对项目实际情况,施工现场应严格按照设计要求和施工规范进行管理,确保幕墙系统的安全、稳定和美观。
幕墙物理性能指标说明
幕墙物理性能介绍幕墙的物理性能等级是依据GB/T15225按照建筑物所在的地区的地理、气候条件、建筑物高度、体型和环境以及建筑物的重要性等选定的,其分级符合国家现行产品《建筑幕墙》JG3035的规定。
(1)风压变形性能按JG3035的规定,风压变形性能分5级,如下表:表中P3为风荷载标准值,其含义是在P3作用下,幕墙主要受力杆件的相对挠度值不应大于L/180(L—杆件长度),其绝对挠度值应在20mm以下。
在幕墙主要受力杆件的设计计算中,还需考虑在风压作用下,计算其设计值,并考虑与地震(温度)等作用的组合。
在这些组合作用下,幕墙主要受力杆件的最大应力不得大于材料的设计强度值。
所以,确定幕墙风压变形指标的关键数值是风荷载标准值。
根据《建筑荷载规范》GB50009-2001中关于建筑外围护结构风荷载值计算的规定。
另外,根据抗震防灾国家重点试验室提供的试验数据的初步结果,大部分区域的50年重现期,10分钟时距的平均风压都低于1.1KPa,局部区域(如屋檐、挑棚边缘处)的50年重现期、10分钟时距的平均风压可能达到1.6KPa。
相比较,风荷载标准值取最安全的,该值对应于风压变形性能级,已能满足本建筑风压变形的要求。
如果要求风压变形性能达到Ⅱ级,则风荷载标准值至少取4KPa。
按此值计算则需增大主要受力杆件的截面尺寸和玻璃的厚度,导致成本增加,仍无必要。
(2)雨水渗漏性能根据JG3035规定,雨水渗漏性能按下表分级。
在《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-96中4.2.5条规定玻璃幕墙在风荷载标准值除以2.25的风荷载作用下不应发生雨水渗漏。
在任何情况下,玻璃幕墙开启部分的雨水渗漏压力应大于250Pa。
本工程风荷载标准值为1.677KPa,除以2.25后为740Pa,由于需按发生渗漏现象的前级压力差值P作为分级依据,所以本工程雨水渗漏性能等级取为Ⅲ级,按此性能等级设计已能满足使用功能要求。
(3)空气渗透性能:在标准状态下,压力差为10Pa的空气渗透量q为分级依据,其分级指标应符合下表规定。
风荷载取值规范
3.1.3 风荷载建筑物受到的风荷载作用大小,与建筑物所处的地理位置、建筑物的形状和高度等多种因素有关,具体计算按照《荷载规范》第7章执行。
1、风荷载标准值计算垂直于建筑物主体结构表面上的风荷载标准值W K ,按照公式(3.1-2)计算:βz ——高度Z 处的风振系数,主要是考虑风作用的不规则性,按照《荷载规范》7.4要求取值。
多层建筑,建筑物高度<30m ,风振系数近似取1。
(1)风荷载体型系数µS 风荷载体型系数,不但与建筑物的平面外形、高宽比、风向与受风墙面所成的角度有关,而且还与建筑物的立面处理、周围建筑物的密集程度和高低等因素有关,一般按照《荷载规表3.1.10 建筑物体型系数取值表注1:当计算重要且复杂的建筑物、及需要更细致地进行风荷载作用计算的建筑物,风荷载体型系数可按照《高层规程》中附录A 采用、或由风洞试验确定。
注4:当多栋或群集的建筑物相互间距离较近时,宜考虑风力相互干扰的群体作用效应。
一般可将单体建筑的体型系数乘以相互干扰增大系数,该系数可参考类似条件的试验资料确定,必要时宜通过风洞试验确定。
注3:檐口、雨蓬、遮阳板、阳台等水平构件,计算局部上浮风荷载作用时,体型系数不宜小于2.0。
W W z s z k μμβ=)21.3(-注4:验算表面围护结构及其连接的强度时,应按照《荷载规范》7.3.3规定,采用局部风压力体型系数。
(2)风压高度变化系数µz设置风压高度变化系数,主要是考虑建筑物随着高度的增加风荷载的增大作用。
对于位于平坦或稍有起伏地形上的建筑物,其风压高度变化系数应根据场地粗糙程度按《荷载规范》7.2要求选用,表3.1.11中列出了常用风压高度变化系数的取值要求。
表3.1.11 风压高度变化系数关于地面粗糙程度的分类:A类:近海海面、海岛、海岸、湖岸及沙漠地区;B类: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:有密集建筑群的城市市区;D类:有密集建筑群和且房屋较高的城市市区。
2.1.1-玻璃幕墙荷载计算
第一章、荷载计算一、计算说明(本段为该幕墙的大概介绍),本章我们要计算的是该幕墙承受的最大荷载。
该处幕墙的最大计算标高为50 m。
层高为3.5 m。
二、玻璃幕墙的自重荷载计算1、玻璃幕墙自重荷载标准值计算G AK:玻璃面板自重面荷载标准值玻璃面板采用TP6+12A+TP6 mm厚的中空钢化玻璃G AK=(6+6)×10-3×25.6=0.31 KN/m2G GK:考虑龙骨和各种零部件等后的玻璃幕墙重力荷载标准值G GK=0.45 KN/m22、玻璃幕墙自重荷载设计值计算r G:永久荷载分项系数,取r G=1.2按《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-2003第5.4.2条G G:考虑龙骨和各种零部件等后的玻璃幕墙重力荷载设计值G G=r G·G GK=1.2×0.45=0.54 KN/m2三、玻璃幕墙承受的水平风荷载计算1、水平风荷载标准值计算βgz:阵风系数,取βgz=2.098按《建筑结构荷载规范》GB50009-2001表7.5.1μS:风荷载体型系数,取μS=-1.2或+1.0按《建筑结构荷载规范》GB50009-2001第7.3.3条该体型系数分别为一个垂直于幕墙方向向外的荷载值和一个垂直于幕墙方向相里的荷载值,计算时,我们选择最不利的一种荷载进行组合,所以我们在计算时,选-1.2作为我们的计算风荷载体型系数。
μZ:风压高度变化系数,取μZ=0.74按《建筑结构荷载规范》GB50009-2001表7.2.1W0:作用在幕墙上的风荷载基本值 0.45 KN/m2按《建筑结构荷载规范》GB50009-2001附表D.4(按50年一遇)W K:作用在幕墙上的风荷载标准值W K=βgz·μS·μZ·W0=2.098×(-1.2)×0.74×0.45=-0.838 KN/m2(表示负风压)|W K|=0.924 KN/m2<1.0 KN/m2按《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-2003第5.3.2条取W K=1.0 KN/m22、水平风荷载设计值计算r W:风荷载分项系数,取r W=1.4按《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-2003第5.4.2条W:作用在幕墙上的风荷载设计值W=r W·W K=1.4×1.0=1.4 KN/m2四、玻璃幕墙承受的水平地震荷载计算1、玻璃幕墙承受的水平地震荷载标准值计算αmax:水平地震影响系数最大值,取αmax=0.16按《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-2003第5.3.4条βE:动力放大系数,取βE=5.0按《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-2003第5.3.4条q EK:作用在幕墙上的地震荷载标准值计算q EK=αmax·βE·G GK=0.16×5.0×0.45=0.36 KN/m22、玻璃幕墙承受的水平地震荷载设计值计算r E:地震作用分项系数,取r E=1.3按《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-2003第5.4.2条q E:作用在幕墙上的地震荷载设计值q E=r E·q EK=1.3×0.36=0.468 KN/m2五、荷载组合1、风荷载和水平地震作用组合标准值计算ψW:风荷载的组合值系数,取ψW=1.0按《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-2003第5.4.3条ψE:地震作用的组合值系数,取ψE=0.5按《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-2003第5.4.3条q K=ψW·W K+ψE·q EK=1.0×1.0+0.5×0.36=1.18 KN/m22、风荷载和水平地震作用组合设计值计算q=ψW·W+ψE·q E=1.0×1.4+0.5×0.468=1.668 KN/m2六、荷载计算总结根据荷载规范的要求,本玻璃幕墙的荷载可分为如下几种情况,(见表格),我们上面计算的是幕墙所占面积最大部位的荷载值,表中其他值为其他部分的荷载值。
风荷载标准值计算方法
按老版本规范风荷载标准值计算方法:1.1风荷载标准值的计算方法幕墙属于外围护构件,按建筑结构荷载规范(GB50009-2001 2006年版)计算:wk =βgzμzμs1w…… 2006年版]上式中:wk:作用在幕墙上的风荷载标准值(MPa);Z:计算点标高:;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 =×(1+2μf) 其中:μf=×(Z/10)B类场地:βgz =×(1+2μf) 其中:μf=(Z/10)C类场地:βgz =×(1+2μf) 其中:μf=(Z/10)D类场地:βgz =×(1+2μf) 其中:μf=(Z/10)对于B类地形,高度处瞬时风压的阵风系数:βgz=×(1+2×(Z/10))=μz:风压高度变化系数;根据不同场地类型,按以下公式计算:A类场地:μz=×(Z/10)当Z>300m时,取Z=300m,当Z<5m时,取Z=5m;B类场地:μz=(Z/10)当Z>350m时,取Z=350m,当Z<10m时,取Z=10m;C类场地:μz=×(Z/10)当Z>400m时,取Z=400m,当Z<15m时,取Z=15m;D类场地:μz=×(Z/10)当Z>450m时,取Z=450m,当Z<30m时,取Z=30m;对于B类地形,高度处风压高度变化系数:μz=×(Z/10)=μs1:局部风压体型系数;按《建筑结构荷载规范》GB50009-2001(2006年版)第条: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. 正压区按表采用;2. 负压区-对墙面,取-对墙角边,取二、内表面对封闭式建筑物,按表面风压的正负情况取或。
局部风压体型系数的从属面积
局部风压体型系数μs1的从属面积再讨论发布时间:2007-5-15浏览次数:2278人次张芹我的文章‘幕墙工程如何按《建筑结构荷载规范》(局部修订)计算风荷载标准值’发表半年以来,各方面人士提出了各种意见和看法,现对局部风压体型系数μs1的从属面积作进一步讨论。
建设部2006年7月25日发布《建筑结构荷载规范》局部修订的公告,对《建筑结构荷载规范》局部修改(2006年11月1日起执行),修改后的《建筑结构荷载规范》对风荷载标准值的计算规定如下:7.1.1垂直于建筑物表面上的风荷载标准值,应按下述公式计算:1当计算主要承重结构时Wk =βzμsμzW(7.1.1-1)2当计算围护结构时Wk =βgzμs1μzW(7.1.1-2)式中:μs1——局部风压体型系数。
7.3.3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。
注:上述的局部体型系数μs1(1)是适用于围护构件的从属面积A小于或等于1m2 的情况,当围护构件的从属面积A大于或等于10m2 时,局部风压体型系数μs1(10)可乘以折减系数0.8,当构件的从属面积小于10m2 而大于1m2 时,局部风压体型系数μs1(A)可按面积的对数线性插值,即μs1(A)=μs1(1)+[μs1(10)-μs1(1)] l ogA计算风荷载标准值的局部风压体型系数μs1,怎样确定从属面积是首先要解决的问题,确定从属面积应该区分从属面积和受荷面积这两个术语,虽然两者之间紧密相关,但两者并非同义语,从属面积是按构造单元划分的,它主要是由构件实际构造尺寸确定的,例如一块板,板的面积就是从属面积,而受荷面积是按计算简图取值的,选取不同的计算简图,就可能会有不同的受荷面积。
除了板本身按板构造单元的面积取从属面积外,从属于面板的压板,挂勾,胶缝,也按板的构造单元面积取从属面积。
石材幕墙工程结构设计计算书
石材幕墙工程结构设计计算书设计日期_______________设计者_____________校对者_____________审核者_____________批准者_____________目录一. 计算引用的规范、标准及资料1.幕墙设计规范2.建筑设计规范3.铝材规范4.金属板及石材规范5。
玻璃规范6。
幕墙设计规范7.胶类及密封材料规范8。
门窗及五金件规范9。
《建筑结构静力计算手册》10.土建图纸二、基本参数1.幕墙所在地区2。
地区粗糙度分类等级3.抗震烈度三、幕墙承受荷载计算1.风荷载标准值计算:2.垂直于幕墙平面的分布水平地震作用标准值:3。
作用效应组合:四、幕墙立柱计算1.立柱型材选材计算:2.选用立柱型材的截面特性:3。
立柱的内力分析:4。
幕墙立柱的抗弯强度及抗剪强度验算:5.幕墙立柱的挠度验算:五、幕墙横梁计算1.横梁型材选材计算:2.确定材料的截面参数:3。
选用横梁型材的截面特性:4.幕墙横梁的抗弯强度计算:5。
横梁的挠度计算:6。
横梁的抗剪计算:六、石板的选用与校核1。
石板板块荷载计算:2。
石板的抗弯设计:3.石板的剪应力校核:七、连接件计算1。
横梁与角码间连结:2。
角码与立柱连接:3.立柱与主结构连接八、幕墙埋件计算(土建预埋)1。
荷载及受力分析计算:2。
埋件计算:3.锚板总面积校核:4.锚筋长度计算:九、幕墙焊缝计算1.受力分析:2。
焊缝特性参数计算:3.焊缝校核计算:十、立柱连接伸缩缝计算十一、耐候胶胶缝计算一。
计算引用的规范、标准及资料1。
幕墙设计规范《建筑幕墙》JG3035-1996《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-2003《金属与石材幕墙工程技术规范》JGJ133—2001《建筑幕墙物理性能分级》GB/T15225-94《建筑幕墙空气渗透性能测试方法》GB/T15226—94《建筑幕墙风压变形性能测试方法》GB/T15227-94《建筑幕墙雨水渗透性能测试方法》GB/T15228—94《建筑幕墙保温性能测试方法》GB8484《建筑幕墙平面内变形性能检测方法》GB/T18250-2000《建筑幕墙抗震性能振动台试验方法》GB/T18575-20012.建筑设计规范:《建筑结构荷载规范》GB50009-2001《钢结构设计规范》GB50017-2003《高层民用钢结构技术规程》JGJ99-98《建筑设计防火规范》GBJ16—2001《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-2001《建筑物防雷设计规范》GB50057—2000《中国地震烈度表》GB/T17742—1999 《建筑抗震设计规范》GB50011—2001《建筑抗震设防分类标准》GB50223—1995《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3—2002《混凝土结构设计规范》GB50010-2002《建筑结构可靠度设计统一标准》GB50068-2001《建筑装饰工程施工质量验收规范》GB50210-2001《建筑钢结构焊接规程》GB/T8162《碳钢焊条》GB/T5117—1995《铝型材截面几何参数算法及计算机程序要求》YS/T437—20003。
风荷载标准值
风荷载标准值风荷载是指建筑物在风力作用下所受到的力的大小,它是建筑物结构设计中非常重要的一个参数。
风荷载标准值是指在设计建筑物结构时所采用的风荷载数值,它直接影响着建筑物的安全性和稳定性。
因此,准确确定风荷载标准值对于建筑物的设计和施工至关重要。
首先,确定风荷载标准值需要考虑的因素有很多。
首先是建筑物所处的地理位置和气候条件,不同地区的风力情况会有所不同,需要根据实际情况进行分析和计算。
其次是建筑物的结构形式和高度,不同形式和高度的建筑物所受到的风荷载也会有所不同。
此外,还需要考虑建筑物所处的环境,例如是否有遮挡物、周围的地形地貌等因素都会对风荷载产生影响。
其次,确定风荷载标准值的方法有多种。
一般来说,可以采用风荷载计算规范中的方法进行计算,也可以通过实测数据来确定。
在计算风荷载时,需要考虑风速、气压、空气密度等因素,进行复杂的计算和分析。
同时,也需要考虑建筑物的结构形式和风荷载的作用方式,以确定最终的风荷载标准值。
最后,确定风荷载标准值后,需要在建筑物的设计和施工中严格遵守。
在设计过程中,需要根据确定的风荷载标准值进行结构设计,确保建筑物能够承受风力的作用。
在施工过程中,也需要严格按照设计要求进行施工,保证建筑物的质量和安全。
总的来说,确定风荷载标准值是建筑物设计和施工中非常重要的一环。
只有准确确定了风荷载标准值,才能够保证建筑物的安全性和稳定性。
因此,在确定风荷载标准值时,需要充分考虑各种因素,采用科学的方法进行计算和分析,确保其准确性和可靠性。
同时,在设计和施工中也需要严格遵守确定的标准值,确保建筑物能够安全地使用和运行。
幕墙工程设计计算书
石材幕墙工程设计计算书设计:校对:审核:幕墙装璜工程有限公司年月日目录第1章石材幕墙结构设计计算书 (4)1 基本参数 (4)1.1 幕墙所在地区 (4)1.2 地面粗糙度分类等级 (4)1.3 抗震设防 (4)2 幕墙承受荷载计算 (4)2.1 风荷载标准值的计算方法 (4)2.2 计算支撑结构时的风荷载标准值 (6)2.3 计算面板材料时的风荷载标准值 (6)2.4 垂直于幕墙平面的分布水平地震作用标准值 (7)2.5 平行于幕墙平面的集中水平地震作用标准值 (7)2.6 作用效应组合 (7)3 幕墙立柱计算 (7)3.1 立柱型材选材计算 (8)3.2 确定材料的截面参数 (9)3.3 选用立柱型材的截面特性 (10)3.4 立柱的抗弯强度计算 (11)3.5 立柱的挠度计算 (11)3.6 立柱的抗剪计算 (12)4 幕墙横梁计算 (12)4.1 横梁型材选材计算 (13)4.2 确定材料的截面参数 (14)4.3 选用横梁型材的截面特性 (16)4.4 幕墙横梁的抗弯强度计算 (16)4.5 横梁的挠度计算 (16)4.6 横梁的抗剪计算 (17)5 短槽式(托板)连接石材的选用与校核 (18)5.1 石材板块荷载计算 (18)5.2 石材的抗弯设计 (19)5.3 短槽托板在石材中产生的剪应力校核 (19)5.4 短槽托板剪应力校核 (20)6 连接件计算 (20)6.1 横梁与角码间连接 (21)6.2 角码与立柱连接 (22)6.3 立柱与主结构连接 (23)7 幕墙埋件计算(粘结型化学锚栓) (24)7.1 荷载标准值计算 (25)7.2 锚栓群中承受拉力最大锚栓的拉力计算 (25)7.3 群锚受剪内力计算 (26)7.4 锚栓钢材破坏时的受拉承载力计算 (27)7.5 锚栓钢材受剪破坏承载力计算 (27)7.6 拉剪复合受力承载力计算 (28)8 幕墙转接件强度计算 (28)8.1 受力分析 (28)8.2 转接件的强度计算 (28)9 幕墙焊缝计算 (28)9.1 受力分析 (29)9.2 焊缝特性参数计算 (29)9.3 焊缝校核计算 (29)10 石材幕墙幕墙胶类及伸缩缝计算 (30)10.1 立柱连接伸缩缝计算 (30)10.2 耐候胶胶缝计算 (30)第2章石材幕墙热工设计计算书 (31)1 计算中采用的部分条件参数及规定 (31)1.1 计算所采纳的部分参数 (31)1.2 《公共建筑节能设计标准》的部分规定 (32)2 幕墙结构基本参数 (35)2.1 地区参数 (35)2.2 建筑参数 (35)2.3 单元参数 (35)3 幕墙保温计算 (35)3.1 设计依据 (35)3.2 围护结构的传热阻 (35)3.3 U值计算 (36)4 结露计算 (36)4.1 水(冰)表面的饱和水蒸汽压计算 (36)4.2 在空气相对湿度f下,空气的水蒸汽压计算 (36)4.3 空气的结露点温度计算 (36)4.4 围护结构内表面的计算温度 (37)4.5 结露性能评价 (37)第1章石材幕墙结构设计计算书1 错误!未找到引用源。
结合《工程结构通用规范》,浅谈风荷载的各种系数
结合《工程结构通用规范》,浅谈风荷载的各种系数【摘要】2021年7月15日,住建部网站发布了13本全文强制规范,自2022年1月1日起实施。
各本通用规范均为强制性建设规范,全部条文必须严格执行,并且工程建设标准相关强制性条文同时废止。
现行工程建设标准中有关规定与本规范不一致的,以本规范的规定为准。
本文旨在通过对比新增《工程结构通用规范》(以下简称新《工通规》)与现行规范的异同,明确新《工通规》4.6.5条中风荷载放大系数(包括主要受力结构、维护构件)的本质、用处以及与现行各主要结构设计规范中风荷载放大系数β的关系。
【关键词】新《工通规》;风荷载;风振;风敏感【引言】新《工通规》施行已有数月,但相信仍然有不少结构设计同行不清楚新《工通规》对于现行各规范的具体变化,更不用说摸清其与现行各规范的关系,而风荷载的放大系数在《门刚规范》、《高规》、《高钢规》、《烟囱规范》、《荷载规范》都有着具体规定,这些系数与《工通规》中的风荷载放大系数关系如何,本文将一一探讨,当中有不妥之处,还望指正。
一、《工通规》对《门刚规范》、《荷载规范》的影响现行《建筑结构荷载规范》GB 50009-2012中第8.1.1条,已在新《工通规》中明确废止,但此条文对于我们理解风荷载各个系数的本质及来龙去脉仍然有着极大的意义。
《荷规》8.1.1条中,风荷载标准值需考虑的系数有:高度Z处的风振系数βz、阵风系数βgz、风荷载体型系数μs、风压高度变化系数μz。
其中,风振系数是指结构总响应与平均风压引起的结构响应的比值,风振系数是风对建筑物作用的不规则性、风压随风速风向的紊乱变化而不停地改变的一种表征。
通常把风作用的平均值看成稳定风压或平均风压,实际风压是在平均风压上下波动的。
平均风压使建筑物产生一定的侧移,而波动风压使建筑物在该侧移附近左右振动。
对于高度较大,刚度较小的高层建筑,波动风压会产生不可忽略的动力效应,在设计中必须考虑。
荷载规范就是采用加大风荷载的办法来考虑这个动力效应,在基本风压值上乘以风振系数。
幕墙荷载组合公式
幕墙荷载组合公式幕墙荷载组合公式是设计和计算幕墙结构时必须考虑的一个重要因素。
幕墙作为建筑外立面的重要组成部分,不仅要满足建筑美观和功能需求,还要具备足够的承载能力和抗风压能力。
因此,了解和应用幕墙荷载组合公式对于幕墙工程的设计和施工至关重要。
幕墙荷载组合公式主要是根据幕墙结构的设计要求和荷载标准进行推导和建立的。
在幕墙结构设计过程中,需要考虑各种荷载的作用,包括自重荷载、风荷载、地震荷载等。
这些荷载是根据相应的规范和标准来确定的,通过合理的组合和计算,可以得到幕墙结构在各种工况下的受力情况。
幕墙荷载组合公式的建立是基于力学和结构力学原理的。
通过对幕墙结构的分析和计算,可以得到各个荷载作用下的最不利组合,从而确定幕墙结构的设计参数和承载能力。
在实际工程中,通常会根据不同的荷载组合情况进行验算和优化,以保证幕墙结构的安全可靠。
幕墙荷载组合公式的具体形式和计算方法会因不同的设计要求和规范而有所差异。
在国内,目前常用的荷载组合公式包括GB50009《建筑结构荷载规范》和JGJ3-2010《建筑幕墙工程技术规范》等。
这些规范对于幕墙荷载的组合和计算给出了详细的要求和方法,工程师和设计师在设计和计算过程中需要按照规范的要求进行操作。
幕墙荷载组合公式的应用可以有效地保证幕墙结构的安全性和可靠性。
通过合理的组合和计算,可以预测和分析幕墙结构在不同荷载作用下的受力情况,为工程的设计和施工提供依据。
同时,荷载组合公式的应用还可以帮助设计师优化和改进幕墙结构的设计方案,提高整体的性能和经济效益。
在实际的工程设计和施工中,幕墙荷载组合公式的正确应用是非常重要的。
设计人员需要充分了解和掌握相关规范和标准,合理选择和组合荷载,进行准确的计算和分析。
同时,施工单位需要按照设计要求和规范的要求进行施工和验收,确保幕墙结构的安全和稳定。
幕墙荷载组合公式是设计和计算幕墙结构时必不可少的工具。
正确应用幕墙荷载组合公式可以保证幕墙结构的安全可靠,提高工程的质量和效益。
最全幕墙工程各项性能设计参数参考
最全幕墙工程各项性能设计参数参考一、抗风压性能根据《建筑结构荷载规范》(2012年版)GB50009-2012计算各个部位的风压标准值,从而确定建筑幕墙的抗风压性能分级指标值P3,计算过程如下表。
风荷载标准值计算按照《建筑幕墙》GB/T21086-2007第5.2.1条的规定,建筑幕墙的抗风压性能分级标准如下表所示。
建筑幕墙抗风压性能分级表P3为建筑幕墙抗风压性能分级指标,其取值不小于wk,且不小于1.0 kPa,在P3作用下,幕墙的支承体系和面板的相对挠度和绝对挠度不大于下表的要求。
本工程的风压变形性能分级应为 1 级二、水密性能按照《建筑幕墙》GB/T21086-2007第5.2.2条的规定,建筑幕墙的水密性能分级标准如下表所示。
建筑幕墙水密性能分级按照《建筑幕墙》GB/T21086-2007第5.2.2条的规定,水密性能指标计算如下:由《建筑气候区划标准》GB50178知,本工程所为非热带风暴和台风多发地区,故P=1000μzμc w0×75%=1000x1.3904x1.2x0.4x0.75=500.6Pa式中:P——水密性能指标(Pa);μz——风压高度变化系数,取1.39μc——风力系数,取1.2;W0 ——基本风压(kN/m2),取0.45;按如上计算结果分析,该幕墙的水密性性能等级为 1 级;按规范要求,非热带风暴袭击地区水密性性能等级不应低于 2 级;因此本处结构实际水密性能应取:2 级。
三、气密性能建筑幕墙的气密性能以在标准状态下,压力差为10Pa的空气渗透量q为分级依据,按照《建筑幕墙》GB/T21086-2007第5.2.3条的规定,建筑幕墙的气密性能分级标准如下面的两个表所示。
建筑幕墙开启部分气密性能分级建筑幕墙整体气密性能分级《建筑幕墙》GB/T21086-2007第5.2.3条规定了建筑幕墙气密性能设计指标的一般规定,如下表所示。
本建筑所在地属于其他地区。
建筑幕墙风荷载取值的再讨论
建筑幕墙设计风荷载取值的再讨论建筑幕墙设计风荷载是玻璃幕墙设计诸荷载(作用)中最重要的一项。
它的取值直接影响玻璃幕墙的安全,尤其是体型复杂的高层建筑玻璃幕墙的设计风荷载更要慎重采用。
《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-2003指出,“经验表明,玻璃幕墙的设计主要取决于风荷载作用,对于体型复杂的幕墙工程或房屋高度较高(比如超过200m)的幕墙工程,应确保风荷载作用下的可靠性”,“一般情况下,对幕墙起控制作用的是风荷载。
幕墙面板本身必须具有足够的承载能力,避免在风荷载作用下破碎。
我国沿海地区经常受台风的袭击,设计中应考虑有足够的抗风能力。
”鉴于设计风荷载对玻璃幕墙设计的重要性,在台风过后,不少地区对台风给玻璃幕墙的影响进行了调查和分析,也有不少学者对玻璃幕墙进行了风洞试验和风力测试分析,提出了很多论文和报告,这些论文和报告对完善玻璃幕墙设计风荷载起极大作用,但也有些问题需要进一步探讨,现提出以下几个问题和全国同行们讨论。
一.玻璃幕墙设计风荷载计算中,基本风压是取50年一遇的基本风压,还是要提高到取100年的基本风压值。
GB50009指出:“对于围护结构,其重要性与主体结构相比要低些,仍可取50年一遇的基本风压。
”现在有些地方建设部门,以厦门9914号台风、浙江2005年云娜台风的瞬时风速为由,提出要改取100年一遇的基本风压。
这是由于当地新闻单位误导的结果,厦门9914号台风阵风风速46米/秒,按厦门1958年~1961年221次风过程统计分析,瞬时风速为10分钟平均风速的1.45倍,按此折算10分钟平均风速为31.72米/秒(按全世界平均值1.5倍折算10分钟平均风速为30.67米/秒),为11级风(风速28.5~32.6米/秒),不是14级风(风的等级表只有0~12级,12级为风速>32.6米/秒,没有14级风),按厦门基本风压0.80kN/m2折算风速为35.78米/秒,即厦门9914号台风远未达到厦门50年一遇的基本风压;2005年云娜台风,温州阵风风速36.9米/秒(按全世界平均值1.5倍折算10分钟平均风速为24.6米/秒),为10级风(风速24.5~28.4米/秒)未达到其50年一遇的基本风压0.60 kN/m2(折算基本风速31米/秒);下大陈阵风风速58.7米/秒(按全世界平均值1.5倍折算10分钟平均风速为39.13米/秒),为12级风(风速≥32.6米/秒)但未达到其50年一遇的基本风压1.4kN/m2 (折算基本风速47.33米/秒)。
《建筑结构荷载规范》-风荷载计算
60° +1.0 +0.7 -0.4 -0.2 -0.5
15° +1.0 +0.3 +0.4 +0.5 +0.4
60° 30° +1.0 +0.4 +0.3 +0.4 +0.2
60° +1.0 +0.8 -0.3
0
-0.5
15° +1.0 +0.5 +0.7 +0.8 +0.6
90° 30° +1.0 +0.6 +0.8 +0.9 +0.7
表8.2.1 风压高度变化系数 μz
离地面或海
地面粗糙度类别
平面高度
A
B
C
D
(m)
5
1.09
1.00
0.65
0.51
10
1.28
1.00
0.65
0.51
15
1.42
1.13
0.65
0.51
20
1.52
1.23
0.74
0.51
30
1.67
1.39
0.88
0.51
40
1.79
1.52
1.00
0.60
50
33
封闭式
带下沉天窗
18
的
双坡屋面
或拱形屋面
封闭式
带下沉天窗 19
的双跨双坡
或拱形屋面
封闭式
带天窗挡风 20
板
的双跨屋面
封闭式
带天窗挡风 21
板
的双跨屋面
封闭式 22
锯齿形屋面
2.1.1-玻璃幕墙荷载计算
第一章、荷载计算一、计算说明(本段为该幕墙的大概介绍),本章我们要计算的是该幕墙承受的最大荷载。
该处幕墙的最大计算标高为50 m。
层高为3.5 m。
二、玻璃幕墙的自重荷载计算1、玻璃幕墙自重荷载标准值计算G AK:玻璃面板自重面荷载标准值玻璃面板采用TP6+12A+TP6 mm厚的中空钢化玻璃G AK=(6+6)×10-3×25.6=0.31 KN/m2G GK:考虑龙骨和各种零部件等后的玻璃幕墙重力荷载标准值G GK=0.45 KN/m22、玻璃幕墙自重荷载设计值计算r G:永久荷载分项系数,取r G=1.2按《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-2003第5.4.2条G G:考虑龙骨和各种零部件等后的玻璃幕墙重力荷载设计值G G=r G·G GK=1.2×0.45=0.54 KN/m2三、玻璃幕墙承受的水平风荷载计算1、水平风荷载标准值计算βgz:阵风系数,取βgz=2.098按《建筑结构荷载规范》GB50009-2001表7.5.1μS:风荷载体型系数,取μS=-1.2或+1.0按《建筑结构荷载规范》GB50009-2001第7.3.3条该体型系数分别为一个垂直于幕墙方向向外的荷载值和一个垂直于幕墙方向相里的荷载值,计算时,我们选择最不利的一种荷载进行组合,所以我们在计算时,选-1.2作为我们的计算风荷载体型系数。
μZ:风压高度变化系数,取μZ=0.74按《建筑结构荷载规范》GB50009-2001表7.2.1W0:作用在幕墙上的风荷载基本值 0.45 KN/m2按《建筑结构荷载规范》GB50009-2001附表D.4(按50年一遇)W K:作用在幕墙上的风荷载标准值W K=βgz·μS·μZ·W0=2.098×(-1.2)×0.74×0.45=-0.838 KN/m2(表示负风压)|W K|=0.924 KN/m2<1.0 KN/m2按《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-2003第5.3.2条取W K=1.0 KN/m22、水平风荷载设计值计算r W:风荷载分项系数,取r W=1.4按《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-2003第5.4.2条W:作用在幕墙上的风荷载设计值W=r W·W K=1.4×1.0=1.4 KN/m2四、玻璃幕墙承受的水平地震荷载计算1、玻璃幕墙承受的水平地震荷载标准值计算αmax:水平地震影响系数最大值,取αmax=0.16按《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-2003第5.3.4条βE:动力放大系数,取βE=5.0按《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-2003第5.3.4条q EK:作用在幕墙上的地震荷载标准值计算q EK=αmax·βE·G GK=0.16×5.0×0.45=0.36 KN/m22、玻璃幕墙承受的水平地震荷载设计值计算r E:地震作用分项系数,取r E=1.3按《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-2003第5.4.2条q E:作用在幕墙上的地震荷载设计值q E=r E·q EK=1.3×0.36=0.468 KN/m2五、荷载组合1、风荷载和水平地震作用组合标准值计算ψW:风荷载的组合值系数,取ψW=1.0按《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-2003第5.4.3条ψE:地震作用的组合值系数,取ψE=0.5按《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-2003第5.4.3条q K=ψW·W K+ψE·q EK=1.0×1.0+0.5×0.36=1.18 KN/m22、风荷载和水平地震作用组合设计值计算q=ψW·W+ψE·q E=1.0×1.4+0.5×0.468=1.668 KN/m2六、荷载计算总结根据荷载规范的要求,本玻璃幕墙的荷载可分为如下几种情况,(见表格),我们上面计算的是幕墙所占面积最大部位的荷载值,表中其他值为其他部分的荷载值。
建筑幕墙设计面试习题
全国建筑幕墙设计人员岗位能力习题令狐采学1.《建筑结构荷载规范》GB50009(版)对风荷载标准值计算公式是怎样规定的?2.什么是基本风压?设计幕墙时基本风压怎样选用?3.求B类地区高度90m处风压高度变更系数。
4.《建筑结构荷载规范》GB50009条文说明第7.2.1中μz——风压高度变更系数,式中都有一定值的系数如1.379、1.0、0.616、0.318等,他是什么系数?5.《建筑结构荷载规范》GB50009(版)规定的风荷载标准值计算公式中验算围护构件及其连接的强度时局部风压体型系数μs1是怎样规定的?6.计算墙面区从属面积1.8m2面板,墙边角区3.6m2支承结构的局部风压体型系数μs1。
7.采光顶(雨蓬)的局部风压体型系数μs1怎样采取?8.写出阵风系数(含脉动系数)公式。
9.计算B类地区80m高度处阵风系数。
10.GB50009第6.2.2条规定“设计建筑结构及屋面的承重构件时”,怎样采取积雪的散布系数。
11.雨蓬的积雪的散布系数怎样采取?12.什么是震级?什么是地动烈度?21.钢结构普通螺栓连接设计中,承压承载力设计值:普通螺栓Nbc=dΣt·fbc,式中fbc热轧型钢、冷弯成型钢材各取为几多?22.铝合金结构构件的抗力分项系数γR怎样采取?23.用计算示例说明铝合金结构资料强度设计值资料强度设计值计算办法。
24.《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102对总平安系数和资料性能分项系数是怎样规定的?25.《玻璃墓墙工程技术规范》JGJ102板面板内力阐发是怎样规定的?26.《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102对夹层玻璃和中空玻璃的计算是怎样规定的?27.复合(蜂窝)铝板抗弯截面最年夜应力设计值怎样计算?28.四边简支金属板、加肋金属板各验算那些部位?29.幕墙立柱的计算简图怎样选用?30.单位式幕墙竖框怎样验算?31.幕墙横梁的计算简图怎样选用?32.幕墙预埋件怎样设计?33.用钢螺栓直接锚入铝型材(即以铝型材为螺母时),铝螺母怎样进行抗剪验算?34.什么是膨胀型螺栓?35.什么是扩孔型锚栓?36.什么是粘结型锚栓?37.什么是化学植筋?38.怎样按后锚固设置位置进行后锚固计算?39.怎样计算膨胀(扩孔)型螺栓混凝土锥体受拉破坏承载力?40.怎样计算粘结型螺栓混凝土锥体受拉破坏承载力?41.建筑幕墙平面内变形性能以建筑幕墙层间位移角为性能指标。
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幕墙工程如何按《建筑结构荷载规范》计算风荷载
标准值
中国建筑装饰协会与制品委员会专家组成员张芹
建设部2006年7月25日发布《建筑结构荷载规范》局部修订的公告,对《建筑结构荷载规范》局部修改(2006年11月1日起执行),修改后的《建筑结构荷载规范》对风荷载标准值的计算规定如下:
7.1.1垂直于建筑物表面上的风荷载标准值,应按下述公式计算:
1当计算主要承重结构时
Wk=βzμsμzW0(7.1.1-1)
2当计算围护结构时
Wk=βgzμs1μzW0(7.1.1-2)
式中:μs1——局部风压体型系数。
7.3.3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。
注:上述的局部体型系数μs1(1)是适用于围护构件的从属面积A小于或等于1m2的情况,当围护构件的从属面积A大于或等于10m2时,局部风压体型系数μs1(10)可乘以折减系数0.8,当构件的从属面积小于10m2而大于1m2时,局部风压体型系数μs1(A)可按面积的对数线性插值,即
μs1(A)=μs1(1)+[μs1(10)-μs1(1)]logA
算例
W0=450N/m2Z=50mC类地区层高3.6m
分格宽1.5mμz=1.25βgz=1.73
墙角区验算面板玻璃1.5×1.8=2.7m2log2.7=0.431
μz1(A)=-{1.8+[0.8×1.8-1.8]×0.431}=-1.64
μz1=-1.64+(-0.2)=-1.84
WK=βgzμzμz1W0=1.73×1.25×1.84×450=1791N/m2
验算从属面积大于1m2且与面板直接连接的支承结构从属面积
1.5×3.6=5.4m2log5.4=0.732
μz1(A)=-{1.8+[0.8×1.8-1.8]×0.732}=-1.54
μz1=-1.54+(-0.2)=-1.74
WK=βgzμzμz1W0=1.73×1.25×1.74×450=1693N/m2
墙面区验算面板玻璃1.5×1.8=2.7m2log2.7=0.431
μz1(A)=-{1.0+[0.8×1.0-1.0]×0.431}=-0.914
μz1=-0.914+(-0.2)=-1.114
WK=βgzμzμz1W0=1.73×1.25×1.114×450=1084N/m2
验算从属面积大于1m2且与面板直接连接的支承结构从属面积
1.5×3.6=5.4m2log5.4=0.732
μz1(A)=-{1.0+[0.8×1.0-1.0]×0.732}=-0.854
μz1=-0.854+(-0.2)=-1.054
WK=βgzμzμz1W0=1.73×1.25×1.054×450=1026N/m2
说明:本例从属面积大于1m2且与面板直接连接的支承结构含立柱、横梁,从属面积是按立柱考虑的,横梁从属面积小于此面积,由于横梁即使按立柱的作用验算也大大富裕,为简化计算不再另行计算。