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1、保障性租赁住房项目设计计算书1、立柱与主结构连接计算34九、横梁计算351、选用横梁型材的截面特性352、横梁的强度计算363、横梁的刚度计算394、横梁的抗剪强度计算405、横梁的各种强度校核及构造41十、横梁与立柱连接件计算41】、横梁与角码连接计算41十一、幕墙固定压块强度计算421、固定压块计算信息422、压块强度计算433、压块刚度计算434、螺栓抗拉强度计算43十二、预埋件计算441、预埋件受力计算442、预埋件面积计算44十三、端接构件强度计算461、端接构件受力基本情况462、端接构件断面特性463、端接构件强度计算46十四、端部连接焊缝强度计算481、端接焊缝基本信息482、
2、焊缝强度计算48十五、化学锚栓计算501、锚栓计算信息描述502、锚栓承受拉力计算513、锚栓承受剪力计算524、锚栓受拉承载力校核535、锚栓混凝土锥体受拉破坏承载力校核536、混凝土劈裂破坏承载力校核567、锚栓钢材受剪破坏校核588、构件边缘受剪混凝土楔形体破坏校核589、混凝土剪撬破坏承载能力计算6010、拉剪复合受力承载力计算6111、锚栓构造要求校核62十六、伸缩缝计算631、立柱伸缩缝设计计算63第三部分、铝板幕墙64一、荷载计算64】、风荷载标准值计算642、风荷载设计值计算663、水平地震作用计算664、荷载组合计算66二、水密性指标值计算671、水密性计算67三、单层铝板强
3、度计算671、面板荷载计算672、铝板强度计算673、加强肋强度计算694、角码抗剪强度校核725、钾钉抗拉强度计算72四、立柱计算（1#楼屋顶位置）731、立柱荷载计算732、立柱型材特性763、立柱强度计算764、立柱的刚度计算775、立柱抗剪计算78五、立柱与主结构连接计算791、立柱与主结构连接计算79六、横梁计算801、选用横梁型材的截面特性802、横梁的强度计算813、横梁的刚度计算844、横梁的抗剪强度计算855、横梁的各种强度校核及构造86七、横梁与立柱连接件计算861、横梁与角码连接计算862、角码与立柱连接计算87八、横梁连接焊缝强度计算871、连接焊缝基本信息872、焊缝
4、强度计算88九、预埋件计算891、预埋件受力计算892、预埋件面积计算90十、化学锚栓计算911、锚栓计算信息描述912、锚栓承受拉力计算923、锚栓承受剪力计算934、锚栓受拉承载力校核945、锚栓混凝土锥体受拉破坏承载力校核956、混凝土劈裂破坏承载力校核977、锚栓钢材受剪破坏校核998、构件边缘受剪混凝土楔形体破坏校核999、混凝土剪撬破坏承载能力计算10210、拉剪复合受力承载力计算10211、锚栓构造要求校核103十一、伸缩缝计算1041、立柱伸缩缝设计计算10432紧固件机械性能不锈钢螺栓、螺钉、螺柱GB3098.6-201433紧固件机械性能不锈钢螺母GB3098.15-201
5、434建筑铝合金型材用聚酰胺隔热条JG/T174-201435混凝土结构加固设计规范（附条文说明）GB50367-201336混凝土结构后锚固技术规程JGJ145-201337中空玻璃用弹性密封胶GB/T29755-201338一般工业用铝及铝合金板、带材第1部分：一般要求GB/T3880.1-201239中空玻璃GB/T11944-201240建筑陶瓷薄板应用技术规程JGJ/T172-201241建筑结构荷载规范GB50009-201242一般工业用铝及铝合金板、带材第2部分：力学性能GB/T3880.2-201243一般工业用铝及铝合金板、带材第3部分：尺寸偏差GB/T3880.3-201
6、244建筑工程用索JG/T330-201145干挂空心陶瓷板GB/T27972-201146建筑用隔热铝合金型材JG175-201147铝合金门窗工程技术规范JGJ214-201048建筑抗震设计规范（2016年版）GB50011-201049建筑制图标准GB/T50104-201050建筑玻璃点支承装置JG/T138-201051紧固件机械性能螺栓、螺钉和螺柱GB3098.1-201052混凝土结构设计规范（2015版）GB50010-201053陶诧板GB/T23266-200954天然花岗石建筑板材GB/T18601-200955建筑抗震加固技术规程JGJ/T116-200956公共建筑
7、节能改造技术规范JGJ176-200957平板玻璃GB11614-200958夹层玻璃GB15763.3-200959建筑用安全玻璃防火玻璃GB15763.1-200960石材用建筑密封胶GB/T23261-200961耐候结构钢GB/T4171-200862半钢化玻璃GB/T17841-200863建筑外门窗保温性能分级及检测方法GB/T8484-200864中国地震烈度表GB/T17742-200865搪瓷用冷轧低碳钢板及钢带GB/T13790-200866塑料门窗工程技术规程JGJ103-200867中空玻璃稳态U值（传热系数）的计算及测定GB/T22476-200868建筑门窗玻璃幕墙
8、热工计算规程JGJ/T151-200869不锈钢棒GB/T1220-200770建筑幕墙GB/T21086-200771铝合金结构设计规范GB50429-200772建筑幕墙用瓷板JG/T217-200773民用建筑能耗数据采集标准JGJ/T154-200774建筑外窗气密、水密、抗风压性能现场检测方法JG/T211-200775不锈钢和耐热钢牌号及化学成分GB/T20878-200776百页窗用铝合金带材YS/T621-200777小单元建筑幕墙JG/T216-200778中空玻璃用复合密封胶条JC/T1022-200779干挂饰面石材及其金属挂件JC8308302-200580钢化玻璃GB
9、15763.2-200581建筑隔声评价标准GB/T50121-200582建筑结构用冷弯矩形钢管JG/T178-200583玻璃幕墙工程技术规范JGJ102-200384幕墙玻璃接缝用密封胶JC/T882-20013、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；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；邛味保障房商业项目幕墙按B类地区计算风压(2) .风荷载计算:幕墙属于薄壁外围护构件风荷载计算公式：Wk=BgZXKIXQXUSIXUZXWo其
10、中：wlc-作用在幕墙上的风荷载标准值(kN?)B好一瞬时风压的阵风系数根据不同场地类型,按以下公式计算:gz=l+2gllo()其中g为峰值因子取为2.5,IlO为10米高名义湍流度,为地面粗糙度指数A类场地：ho=O.12,=0.12B类场地：IO=O.14,a=0.15C类场地：Ih)=0.23,a=0.22D类场地：IK)=O.39,a=0.30Uz风压高度变化系数,按建筑结构荷载规范GB50009-2012取定，根据不同场地类型,按以下公式计算：A类场地：z=1.284X(卷B类场地：z=1.000X(金)C类场地：z=O.544o44D类场地：z=0.262XGa)本工程属于B类地
11、区USl-风荷载体型系数,按建筑结构荷载规范GB50009-2012取定WO-基本风压,按全国基本风压图,成都市地区取为03kNm2K1:地形修正系数K2:风向影响系数(3) .地震作用计算：AEAk=BEXamaxAk其中：QEAk水平地震作用标准值BE动力放大系数,按5.0取定max水平地震影响系数最大值，按相应设防烈度取定：6 度(0.05g):max=0.047 度(0.1g):max=0.088 度(0.15g):max=0.129 度(0.2g):max=O.I610 度(0.3g):max=0.2411 度(0.4g):nm=032成都市地区设防烈度为七度,根据本地区的情况,故取
12、max=0.08GAk一幕墙构件的自重(Nm2)(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：YGsG+YW+wsw+YE巾eSe+Y2TsT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：地震荷载和作用效应组合的分项系数,按以下规定采用：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1.3b.当其效应对结构有利时：一般情况取1.0；可变荷载根据设计要求选代表值，其分项系数一般情况取1.5第二部分、竖明横隐玻璃幕墙(1#楼
13、)一、荷载计算1、风荷载标准值计算Wr作用在幕墙上的风荷载标准值(kNm2)Z:计算高度22mz：22m高处风压高度变化系数(按B类区计算)：(GB50009-2012条文说明8.2.1)HZ=IXc)3=1.266855I10:10米高名义湍流度,对应A、B、C、D类地面粗糙度，分别取0.12、0.14、0.23、0.39。(GB50009-2012条文说明8.4.6)z:阵风系数：gz=l2gI10u)=1+2X2.5X0.14Xw=1.62192按照工程结构通用规范要求不小于1+兴=1.62192,取BJiZ=I6219288Uspl：局部正风压体型系数$nl：局部负风压体型系数,通过计
14、算确定Usz：建筑物表面正压区体型系数，按照(GB50009-20128.3.3)取1口肝建筑物表面负压区体型系数，按照(GB50009-20I28.3.3-2)取-1.4对于封闭式建筑物，考虑内表面压力，取-0.2或0.2Ay：立柱构件从属面积取8.16m2Ah：横梁构件从属面积取2.55m2Psa：维护构件面板的局部体型系数slz=sz+02=12sls2=-16维护构件从属面积大于或等于25?的体型系数计算s25z=sz0.8+0.2=1(GB50009-20128.3.4)s25rUsf0.8-0.2=-1.32(GB50009-20128.3.4)对于直接承受荷载的面板而言，不需折减
15、有PSaZ=L2saT6同样，取立柱面积对数线性插值计算得到Iog(Av)USaVZ=Usz+(%zX8-Usz)-u-2=1+(0.8-1) 0.911691.4+0.2=1.069759Iog(Av)SaVf=sf+(sf8-Sf)X_-2O91169=-1.4+(-1.12)-(-1.4)Xl4-0.2=-1.417662同样，取横梁面积对数线性插值计算得到Iog(Ah)USahZ=Usz+(PSZXo&SZ)X-Tr+0?=1+(。.8/)义噌为)2=1.141923Iog(Ah)Sahf=sf+(sf-Sf)X-f5-2=-1.4+(-1.12)-(-1.4)4iq54-0.2=-1
16、.518692按照以上计算得到对于面板有：PSPI=I2PSnl=-I6对于立柱有：Psvpl=1.069759svnl=-1.417662对于横梁有：shpl=l.141923UShnL-L518692K1:地形修正系数,取IK2:风向影响系数,取1面板正风压风荷载标准值计算如下Wkp=zKK2splzW0=1.62192111.21.2668550.3=0.739705kNm2Wkp-1kNm2,取Wkn=-IkNm2同样，立柱正风压风荷载标准值计算如下WkVP=BgZXKIXQXAVPlXUZXWO=1.62192IXIX1.069759X1.2668550.3=0.659422kNm2
17、Wkvp-1kN/m2,取WkVn=-IkN/m2同样，横梁正风压风荷载标准值计算如下WkhP=BgZXKlXK2%hpB%XWo=0.703905kNm2Wkhp-1kNm2,SXWkhn=-IkNZm2当前幕墙抗风压等级为1级2、风荷载设计值计算W:风荷载设计值:kNm2w：风荷载作用效应的分项系数：1.5面板风荷载作用计算WP=wWkP=1.5l=1.5kNm2Wn=wWkn=1.5(-l)=-1.5kNm2立柱风荷载作用计算Wvp=wWkVP=1.5l=1.5kNm2Wvn=wWkvn=l,5(-l)=-L5kNm2横梁风荷载作用计算Whp=wWkhP=1.5Xl=1.5kN/m2Wh
18、n=wWkhn=I.5X(-l)=-1.5kN/m23、水平地震作用计算GAk:面板平米重量取0.3072kNm2max：水平地震影响系数最大值0。8qEk：分布水平地震作用标准值(kNm2)qEk=BEXamaXXAk=508X0.3072=0.12288kNm2Ye：地震作用分项系数：14qEA：分布水平地震作用设计值(kNmqEA=YEXMEk=L4X0.12288=0.172032kNm24、荷载组合计算幕墙承受的荷载作用组合计算，按照规范，考虑正风压、地震作用组合:SZkP=WkP=IkN?SZP=WkPXYw+AEkYEXWE=11.5+0.122881.4X0.5=1.58601
19、6kNm2考虑负风压、地震作用组合：Szkn=Wkn=-IkNZm2SZn=WknXYWPEkXYE、巾E=-l1.5-0.122881.4X0.5=-1.586016kNm2综合以上计算，取绝对值最大的荷载进行强度演算采用面板荷载组合标准值为IkNZm2面板荷载组合设计值为1.586016kNm2立柱承受风荷载标准值为IkNZm2横梁承受风荷载标准值为lkNm2二、水密性指标值计算1、水密性计算根据建筑幕墙GBZT21086-20075.1.2.1要求,水密性能指标应按照如下方法确定,对于HIA和IVA地区，即热带风暴和台风多发地区，水密性能指标P按照下面公式计算：P=1000UZXljc0
20、GB/T21086-20075.1.2.1Z:计算高度22mz：22m高处风压高度变化系数(按B类区计算)：(GB50009-2012条文说明8.2.1)HZ=IXc)3=1.266855uc:风力系数，可取1.20:成都市地区基本风压，取0.3kNm2,成都市地区所属气候区域为OB类气候所以有：P=1000UZXcX0=10001.2668551.2X03=456.067689Pa由于该地区所属气候区域为HlB类气候，根据GB/T21086-20075.1.2.1(b)规定，实际水密性能按照上式的75%进行设计，即P0.75=342.050767Pa三、玻璃计算1、玻璃面积B:该处玻璃幕墙分
21、格宽：1.5mH:该处玻璃幕墙分格高:2mA:该处玻璃板块面积：A=BXH=1.52=3m22、玻璃板块自重GsaH中空玻璃板块平均自重(不包括铝框)：玻璃的体积密度为：25.6(kNm3)(JGJ102-20035.3.1)t1:外层玻璃厚度6mmt2:内层玻璃厚度6mm八PL(25)；LO(30)二托块计算参数示意图2、托板强度计算作用在每个托块上的P=臂竺=O.39936kN托块与主型材接触角部的截面抵抗矩为15032=225mm3玻璃重力作用产生的弯矩为M=PXL=0.39936100025=9984N.mm所以由于弯矩作用产生的正应力MFX9984=225=44.373333Nmm2
22、由重力作用产生的剪应力P=A_0.39936X1000=1503-=0.887467Nmm2考虑复合应力(i)+()“44.373333、倒.88746乙=Vk14081.2)=0.3171411按5.6.2条规定采用WXaC.=SI2f11.586016X1.5=20.2-=5.94756mm取6mm(2)结构硅酮密封胶的最小计算宽度:6mm2、结构胶厚度计算(1)温度变化效应胶缝厚度的计算：Ts:温度变化效应结构胶的粘结厚度:mm1:结构硅酮密封胶的温差变位承受能力:0.125T:年温差:80CUs:玻璃板块在年温差作用下玻璃与铝型材相对位移量:mm铝型材线膨胀系数：a1=2.35105玻
23、璃线膨胀系数：aw=l105bX4TX(2.35-l)US=1002X80X(2.35-1)=100=2.16mmTs=It.US(JGJ102-20035.6.S1(2+1)2.16O.125(2O.I25)=4.I91016mm(2)荷载作用下胶缝厚度的计算：Ts:荷载作用下结构胶的粘结厚度:mmH:幕墙分格高:2m0:幕墙层间变位设计变位角1/5506赘结构硅酮密封胶的地震变位承受能力:0.125T._H1000sN62X(2+62)21000.125(2+0.125)=7.055575mm(3)结构硅酮密封胶的最小计算厚度:8mm3、结构胶强度计算(1)设计选定胶缝宽度和厚度：胶缝选定
24、宽度为：12mmNl=3.867kN立柱轴力图立柱在荷载作用下的支座反力信息如卜.表：支座编号X向反力(kN)Y向反力(kN)转角反力(k.m)n-4.879nl-4.8793.8672、立柱型材特性选定立柱材料类别：铝-6063-T6选用立柱型材名称：明框立柱1型材强度设计值：140Nmm2型材弹性模量:E=7OOOONmm2X轴惯性矩：k=472.16cm4Y轴惯性矩：Iy=115.878cX轴上部抵抗矩：Wxl=55.8195cm3X轴下部抵抗矩：Wx2=58.7167cm3Y轴左部抵抗矩：Wyl=33.1081cm3Y轴右部抵抗矩：Wy2=33.108Icm3型材截面积:A=14.67
25、53cm2型材计算校核处抗剪壁厚:l=3mm型材截面面积矩：Ss=37.4084cm3塑性发展系数：=1.05按照承受的荷载比例进行内力分配有主截面承受的最大剪力为Qz=6.15Xr=2.444587kN验算主截面强度:立柱主截面剪应力：Ss:立柱主截面型材截面面积矩:37.4084cIx:立柱主截面型材截面惯性矩:472.16Cm4t:立柱主截面抗剪壁厚:3mmQzSs100T=_ip)148j=1.940285取1380277ccr.sp:混凝土劈裂破坏的临界间矩ccrsp=2Xhef=240mm(JGJ145-20136.2.14)scro=2ccrn=480mm(JGJ145-2013
26、6.2.15)VIVlozOC,Ac.N=scr,sp=230400mm-Acn=231200mm2具体示意图如下(受压锚栓不计入面积)：.*CTKKVIT.Irr-X11LIZzzYri-fc+.DTl/ccz“c，八1比啾上收川、仅胖田14X小屈囹IOGUAJ勺U/0.3cZ=O7+s.Nucvcr.sp03X120=07+240=0.85所以，Ln取085。ec.N=ec.Nlec.N2Wl=-1-X!2eNx,2eNyscr.spscr.sp=X2020,+18(,+180-=1所以，2ec.N取1。把上面所得到的各项代入，得：ACNNRkcp=NRkCXhXs.NZnX忆.NAc.N
27、23120096008.69483X高氤)X0.85X11=39243.180157NNrIgsp=h.spRk.cp=1.38027739243.180157=54166.471402NRd.sp=kXNRk.spYRSP=0.854166.4714021.8=24073.98729N由于YOXNWd=IO733.8WNRd.sp,所以混凝土劈裂破坏受拉承载力满足设计要求!.第57页.7、锚栓钢材受剪破坏校核校核依据VgdVRdS(JGJ145-20136.2.16-4)其中Vld:锚栓群中剪力最大的锚栓的剪力设计值,根据上面计算取966.875NVRd：锚栓钢材破坏受剪承载力设计值A.:锚
28、栓应力截面面积为84.29647Imm2fyk：锚栓屈服强度标准值VRkS:锚栓钢材破坏受剪承载力标准值YrsV：锚栓钢材破坏受剪承载力分项系数,按表4.3.10采用实际选取YRSV=I2不考虑杠杆臂的作用有VRkS=O.5XASXfyk=0.584.296471450=18966.705912N18966.705912=L2=15805.58826N由于Vd=966.875NWVRds,所以锚栓钢材满足抗剪强度要求8、构件边缘受剪混凝土楔形体破坏校核c:锚栓到混凝土边距,取c=120mmhef锚栓有效锚固深度为120mmh:混凝土基材厚度为40Omm由于c10hef,c7kc115(JGJ1
29、45-20136.2.19)a=01X5=SIX(j2)05=1=0.1得A=o.i(匐。2=0.063096VrkcO=1.35Xd(i)Xhef(P)XyXclL5=1.3512011200630962512015=15387.966575N0Z7A；V=4.5cl2(JGJ145-20136.1.17)=4.51202=64800mm2本处通常考虑群锚作用,故泪将人；力德前修砒+工地耳4而壬口纭吉闵UMV11i-USH.-1-*1,按照规范取1hv=(UjcJl2)(JGJ145-20136.1.20)_f.512012)I400J=0.67082l,按照规范取I由于剪力与垂直于构件自由
30、边方向轴线的夹角为0。，所以,按照规范JGJ145-20136.1.21有ev:翦力合力点到受剪锚筋重心的距离为Ommecv=-(JGJ145-20136.1.22)1+3_-2X01+3X120所以得到0AcvVRkC=VlCX-XsVOhvXaV弧CVX%eV(JGJ145-20136.2.18-2)aCV=15387.9665751嘿)11111o4oU0=23936.836894NVRkCVRdC=kX(JGJ145-20136.2.18-1)RcV八一,23936.836894二7XL5=11170.523884N由于vclWVRdc,所以混凝土边缘破坏受剪承载力满足要求VRdCP=
31、KVRkCP=K XNRkC9、混凝土剪撬破坏承载能力计算(JGJ145-20136.1.26-1)(JGJ145-20136.1.26-2)在上面公式中：K：地震作用下承载力降低系数；VRdCP：混凝土剪撬破坏时的受剪承载力设计值；VRkCP：混凝土剪撬破坏时的受剪承载力标准值；YRCP:混凝土剪撬破坏时的受剪承载力分项系数，按表4310取1.5；：锚固深度hef对VRkCP的影响系数，当he160mm时取1.0,否则取2Q本处取2。VRkCP=XNRkC=2X60833.71872=I21667.43744NVRdCP=KVRkCPYRcpvRdsVRkS丫 Rs.V(JGJ145-201
32、3 6.1.28-3)、，121667.43744=0.7=56778.137472N由于VgSd=3867.5NVRdcp,所以混凝土剪撬破坏强度满足计算要求!10、拉剪复合受力承载力计算I）拉剪复合受力下锚栓钢材破坏时的承载力,按照下面公式计算(JGJ145-20136.1.28-1)(JGJ145-20136.1.28-2)NM:锚栓群中拉力最大的锚栓的拉力设计值,根据上面计算取2439.5NNRdS:锚栓钢材破坏受拉力设计值为31611.176519NVM:锚栓群中剪力最大的锚栓的剪力设计值,根据上面计算取966.875NVRdS:锚栓钢材破坏受剪承载力设计值（2439.512（966.875y31611.176519+115805.58826；=0.0096981所以锚栓在拉剪免合受力下承载力满足要求2）拉剪复合受力下混凝土破坏时的承载力,按照下面公式计算NRdCNRkCY RcN(JGJ145-2013 6.1.29-1)(JGJ145-2013 6.1.29-2)(JGJ145-2013 6.1.29-3)分别代入各参数,计算如下:L5+3867.5 ,511170.523884；INRdjIvRdcJ(9758l,5100mm,d0为锚孔直径
