1、xx广场采光顶钢结构设计计算书计算:校核:审核:目 录第一部分、 计算书设计依据2第二部分、 椭圆采光顶计算3一、 第一章：荷载计算31、 基本参数32、 玻璃的自重荷载计算33、 承受的风荷载计算34、 承受的水平地震荷载计算45、 活荷载作用46、 雪荷载作用47、 荷载组合4二、 第二章：玻璃校核41、 荷载分配52、 玻璃面板计算53、 侧面玻璃校核(TP6+12A+TP6中空双银LOW-E玻璃)54、 荷载分配55、 玻璃面板计算6三、 龙骨校核61、 荷载指定参数62、 计算模型6强度校核8挠度校核123、 稳定性验算13支座反力144、 焊缝计算155、 幕墙埋件计算(土建预埋)2、15第三部分、 圆型采光顶计算17一、 第一章：荷载计算171、 一、基本参数172、 玻璃的自重荷载计算173、 承受的风荷载计算174、 承受的水平地震荷载计算185、 活荷载作用186、 雪荷载作用187、 荷载组合18二、 玻璃校核181、 一、荷载分配192、 玻璃面板计算193、 侧面玻璃校核(TP6+12A+TP6中空双银LOW-E玻璃)191、荷载分配19三、 龙骨校核201、 玻璃面板计算202、 荷载指定参数203、 计算模型204、 强度校核225、 挠度校核246、 稳定性验算247、 焊缝计算268、 幕墙埋件计算(土建预埋)26第四部分、 长廊采光顶钢结构计算28一3、 荷载计算281、 一、基本参数282、 玻璃的自重荷载计算283、 承受的风荷载计算284、 承受的水平地震荷载计算295、 活荷载作用296、 雪荷载作用297、 荷载组合29二、 玻璃校核301、 1、玻璃面板计算302、 侧面玻璃校核(TP6+12A+TP6中空双银LOW-E玻璃)303、 荷载分配304、 荷载分配315、 玻璃面板计算31三、 龙骨校核（2-LLG-01）321、 一、计算说明322、 强度校核333、 挠度校核344、 支座反力345、 连接计算356、 幕墙埋件计算(土建预埋)35四、 龙骨效核361、 计算说明362、 强度校核383、 挠度校核394、 支4、座反力395、 连接计算406、 幕墙埋件计算(土建预埋)40第五部分、 附录 常用材料的力学及其它物理性能42第一部分、 计算书设计依据1、碳素结构钢GB/T700-20062、不锈钢冷轧钢板GB/T3280-20073、铝合金结构设计规范GB50429-20074、建筑结构荷载规范GB50009-20125、混凝土结构设计规范GB50010-2010（2015年版）6、建筑抗震设计规范GB50011-2010（2016年版）7、钢结构设计规范GB50017-20178、民用建筑热工设计规范GB50176-2016 9、建筑用硅酮结构密封胶GB/T16776-200510、空间网格结构技术规5、程JGJ7-201011、热轧型钢 GB/T706 -200812、冷弯型钢 GB/T6725 -2008 13、铝合金建筑型材GB5237-200814、建筑幕墙GB/T21086-200715、玻璃幕墙工程技术规范JGJ102-200316、建筑玻璃应用技术规程JGJ113-200917、金属与石材幕墙工程技术规范JGJ133-200118、采光顶与金属屋面技术规程 JGJ 255-201219、建筑结构可靠性设计统一标准GB50068-201820、建筑结构静力计算手册（第二版）第二部分、 椭圆采光顶计算一、 第一章：荷载计算1、 基本参数大椭圆采光顶计算标高 ：27.8m 抗震设计烈度6、：8度 地面粗糙度类别：C类天水50年一遇基本风压 ： W0=0.35KN/m2天水50年一遇基本雪压 ： S0=0.2KN/m22、 玻璃的自重荷载计算1、面板自重荷载标准值计算 玻璃面板采用TP8LOW-E+12A+HS6+1.14PVB+HS6中空夹胶双银LOW-E玻璃和TP6LOW-E+12A+TP6中空双银LOW-E玻璃， 侧面铝板部分采用3mm铝单板（室外）+50mm岩棉板（容重120kg/m3）+2mm厚铝板（室内） GAK1：TP8LOW-E+12A+HS6+1.14PVB+HS6中空钢化夹胶LOW-E玻璃自重面板荷载标准值 GAK1=0.512KN/m2GGK1：考虑副框及各7、种零部件等后的面板重力荷载标准值（龙骨由软件自行加载）GGK1=0.75KN/m2GAK2：3mm铝单板+50mm岩棉板+2mm厚铝板自重面板荷载标准值 GAK2=0.31KN/m2GGK2：考虑副框及各种零部件等后的面板重力荷载标准值（龙骨由软件自行加载）GGK2=0.45KN/m22、自重荷载设计值计算rG：永久荷载分项系数，取rG=0.9（当其效应对结构有利时的组合）按照建筑结构荷载规范GB 50009-2012第3.2.4条GG1：考虑龙骨和各种零部件等后的面板重力荷载设计值GG1=rGGGK1=0.90.75=0.675KN/m2rG：永久荷载分项系数，取rG=1.3（对由永久荷载起8、控制作用的组合）按照建筑结构荷载规范GB50009-2012第3.2.4条GG2：考虑龙骨和各种零部件等后的面板重力荷载设计值GG2=rGGGK1=1.30.75=1.01KN/m2rG：永久荷载分项系数，取rG=1.2（对由可变荷载起控制作用的组合）按照建筑结构荷载规范GB50009-2012第3.2.4条GG3：考虑龙骨和各种零部件等后的面板重力荷载设计值GG3=rGGGK2=1.20.45=0.54KN/m23、 承受的风荷载计算1、风荷载标准值计算gz：阵风系数，取gz=1.936按建筑结构荷载规范GB50009-2012表8.6.1 S：风荷载体型系数，取S=-2，-1.2和0.6按9、建筑结构荷载规范GB50009-2012表8.3.1Z：风压高度变化系数，取Z=0.824按建筑结构荷载规范GB50009-2012表8.2.1 W0：作用在采光顶上的风荷载基本值 0.435KN/m2按建筑结构荷载规范GB50009-2012续表E.5（按50年一遇）WK1：作用在采光顶部的正风荷载标准值 WK1=gzSZW0=1.9360.60.8240.35=0.43KN/m2WK2：作用在采光顶部的负风荷载标准值WK2=gzSZW0=1.936（-2）0.8240.35=-1.46KN/m2WK3：作用在采光顶侧面的风荷载标准值WK3=gzSZW0=1.936(-1.2)0.8240.10、35=-1KN/m2 2、风荷载设计值计算rW：风荷载分项系数，取rW=1.5按建筑结构荷载规范GB 50009-2012第3.2.4条W1：作用在采光顶顶部的正风荷载设计值W1=rWWK1=1.50.43=0.65KN/m2W2：作用在采光顶上顶部的负风荷载设计值W2=rWWK1=1.4（-1.46）=-2.19KN/m2W3 ：作用在采光顶侧面的风荷载设计值W3= rWWK2=1.4（-1）=-1.5KN/m24、 承受的水平地震荷载计算1、采光顶承受的水平地震荷载标准值计算max：地震影响系数最大值，取max=0.24按玻璃幕墙工程技术规范JGJ102-2003第5.3.4条E：动力放大11、系数，取E=5.0按玻璃幕墙工程技术规范JGJ102-2003第5.3.4条qEK：作用在采光顶上的地震荷载标准值计算qEK=maxEGGK2=0.245.00.45=0.54KN/m2 2、采光顶承受的水平地震荷载设计值计算rE：地震作用分项系数，取rE=1.3按玻璃幕墙工程技术规范JGJ102-2003第5.4.2条qE：作用在幕墙上的地震荷载设计值qE=rEqEK=1.30.54=0.7KN/m2 3、采光顶承受的竖向地震荷载设计值计算rE：地震作用分项系数，取rE=1.3按玻璃幕墙工程技术规范JGJ102-2003第5.4.2条qE：作用在幕墙上的地震荷载设计值qE=rEqEK=1.312、0.54=0.7KN/m25、 活荷载作用由GB 50009-2012建筑结构荷载规范表5.3.1第1项查得取值如下：施工活荷载标准值 qCK=0.5KN/m2活荷载设计值 qC=QqCK=1.50.5=0.75KN/m2Q：可变荷载的分项系数，取Q=1.4，按建筑结构荷载规范 GB50009-2012第 3.2.4条规定6、 雪荷载作用S0: 基本雪压0.2KN/m按建筑结构荷载规范GB50009-2012续表E.5取值r:积雪分布系数1.0按建筑结构荷载规范GB50009-2012 表7.2.1第1项取值SK: 雪荷载标准值 SK =rS0=0.2KN/m2S: 雪荷载设计值 S =1.513、SK =0.3KN/m27、 荷载组合玻璃荷载组合计算W：风荷载作用效应组合系数，取W=1.0按玻璃幕墙工程技术规范JGJ102-2003第5.1.8条规定E：地震荷载作用效应组合系数，取E=0.5按玻璃幕墙工程技术规范JGJ102-2003第5.1.8条规定1.负风压起控制作用组合标准值 qK上 =WWK2 +GGK =1（-1.46)+0.75 =-0.71KN/m22.自重起控制作用组合标准值 qK下 =GGK+cqCk+WWK1+EqE =0.75+0.70.5+0.43+0.50.54 =1.8KN/m2 3.负风压起控制作用组合设计值 q上 =WW2 +GG1 =1（-2.19）+14、0.750.9 =-1.88KN/m2 4.自重起控制作用组合设计值 q下 =GG2+cqC+WW1+EqE =1.01+0.70.7+0.65+0.50.7 =2.5KN/m25.水平方向荷载组合标准值 q侧 =WWk3+EqE =1+0.50.54 =1.27KN/m26.水平方向荷载组合设计值 q侧 =WW3 +EqE =1.5+0.50.7 =1.85KN/m2二、 第二章：玻璃校核（一）、顶部玻璃玻璃面板采用TP8LOW-E+12A+HS6+1.14PVB+HS6中空夹胶双银LOW-E玻璃1、 荷载分配 夹胶中空玻璃，由外至内依次为t1 、t2 、t3 。将风荷载按玻璃幕墙工程技术规15、范JGJ102-2003第6.1.5条规定对外层玻璃进行荷载分配玻璃的等效厚度计算：te=0.95*=9.8mm根据玻璃幕墙工程技术规范第6.1.4条给出的中空玻璃的荷载分配方法，采光顶玻璃所受的标准荷载按照下式计算：q1=1.1 qK下t13/（t13 + t23+ t33） =1.11.883/（83+63+63）=0.91KN/m2q2=q3= qK下t23/（t13+t23+t33）=1.863/（83+63+63）=0.45KN/m2q1：从外到内第一片玻璃所受垂直于玻璃表面的荷载标准值（KN/m2）q2：从外到内第二片夹胶玻璃所受垂直于玻璃表面的荷载标准值（KN/m2）q3：从外到16、内第三片夹胶玻璃所受垂直于玻璃表面的荷载标准值（KN/m2）q4=1.1 q下t13/（t13 + t23+ t33） =1.12.583/（83+63+63）=1.35KN /m2q5=q6= q下t23/（t13+t23+t33）=2.563/（83+63+63）=0.52KN/m2q4：从外到内第一片玻璃所受垂直于玻璃表面的荷载设计值（KN/m2）q5：从外到内第二片夹胶玻璃所受垂直于玻璃表面的荷载设计值（KN/m2）q6：从外到内第三片夹胶玻璃所受垂直于玻璃表面的荷载设计值（KN/m2）2、 玻璃面板计算1、计算说明玻璃面板采用四边支承方式，需要对玻璃的强度和受风荷载产生的挠度进行校核17、，外片玻璃厚度均为8mm。 玻璃分格尺寸为BH=215817912、外片玻璃强度校核校核依据：fg/2=42N/mm2(按水平玻璃校核)。3、玻璃挠度校核(按复合等效厚度计算)校核依据：df.lim =a/60玻璃的刚度D=Ete3/12(1-2)=720009.83/12(1-0.22)=6138208.7Nmm玻璃的挠度参数 =1.4610-321584/（720009.84）=46.4：折减系数，由参数=46.4，查玻璃幕墙工程技术规范JGJ102-2003表6.1.2-2得，=0.82：挠度系数, 由a/b=1791/2158=0.83，查玻璃幕墙工程技术规范JGJ102-2003表618、.1.3得，=0.005694df=qk下a4/D =0.0056941.5310-3215840.82/6138208.7=25.1mmdf.lim =a/60=2158/60=35.9mm3、 侧面玻璃校核(TP6+12A+TP6中空双银LOW-E玻璃)4、 荷载分配此处先预算中空夹胶玻璃的外层玻璃，由外至内依次为t1 、t2 。将风荷载按玻璃幕墙工程技术规范JGJ102-2003第6.1.5条规定对外层玻璃进行荷载分配玻璃的等效厚度计算：te=0.95 =0.95=7.56mm根据玻璃幕墙工程技术规范第6.1.4条给出的中空玻璃的荷载分配方法，采光顶玻璃所受的标准荷载按照下式计算：q1=19、1.1 q侧t13/（t13 + t23） =1.11.2763/（63+63）=0.69KN/m2q2=q侧t23/（t13 + t23）=0.64KN/m2q1：从外到内第一片玻璃所受垂直于玻璃表面的荷载标准值（KN/m2）q2：从外到内第二片夹胶玻璃所受垂直于玻璃表面的荷载标准值（KN/m2）q3=1.1 qt13/（t13 + t23） =1.11.8563/（63+63）=1.01KN/m2q4= qt23/（t13 + t23）=0.93KN/m2q3：从外到内第一片玻璃所受垂直于玻璃表面的荷载设计值（KN/m2）q4：从外到内第二片玻璃所受垂直于玻璃表面的荷载设计值（KN/m2）20、5、 玻璃面板计算1、计算说明玻璃面板采用四边支承方式，需要对玻璃的强度和受风荷载产生的挠度进行校核，外片玻璃厚度均为6mm，内片玻璃厚度为6mm。玻璃分格尺寸为BH=145821002、外片玻璃强度校核校核依据：fg/2=84N/mm2。外层外片玻璃(t1)的应力计算 =0.6910-314584/（7200064）=40.7m：弯矩系数，由玻璃短边与长边之比a/b=1168/2158=0.54，查玻璃幕墙工程技术规范JGJ102-2003表6.1.2-1得，m =0.09471：折减系数，由参数=40.7，查玻璃幕墙工程技术规范JGJ102-2003表6.1.2-2得，=0.84=1.0121、10-360.0947116820.8432/62=15.3N/mm2fg=84N/mm23、玻璃挠度校核(按复合等效厚度计算)校核依据：df.lim =a/60玻璃的刚度D=Ete3/12(1-2)=720007.563/12(1-0.22)= 2700507.6Nmm玻璃的挠度参数 =110-311684/（720007.564）=11.1：折减系数，由参数=11.1，查玻璃幕墙工程技术规范JGJ102-2003表6.1.2-2得，=0.953：挠度系数, 由a/b=1168/2158=0.54，查玻璃幕墙工程技术规范JGJ102-2003表6.1.3得，=0.009258df=wk2a422、/D =0.9531.4610-3116840.009258/2700507.6=9.1mmdf.lim =a/60=1458/60=24.3mm对玻璃较核可知，在所有荷载作用下玻璃的挠度满足要求.三、 龙骨校核1、 荷载指定参数钢结构龙骨自重由SAP2000软件自动加载,在顶部施加三个10KN点荷载，其他指定部位分别施加1.5KN的吊挂装饰集中荷载。2、 计算模型 指定龙骨分别为30015010mm钢方管2501008mm钢方管， 2002008mm钢方管, 160806mm钢方管；80604mm钢方管。在指定位置施加吊点荷载（3个10KN;9个1.5kN） 结构模型如下：荷载: 侧面自重荷23、载 取面荷载q =0.45KN/m2 顶部自重荷载 取面荷载q =0.75KN/m2 正风荷载 取面荷载q =0.43KN/m2活荷载 取面荷载q =0.5KN/m2负风荷载 取面荷载q =1.46KN/m2侧风荷载 取线荷载q =1KN/m2地震荷载 取线荷载q =0.54KN/m2钢管自重自动加载。荷载组合： 重控荷载组合=1.3面板自重荷载+1.35钢管自重荷载+1.5正风荷载+1.05活荷载+0.65竖向地震荷载+1.5侧风荷载水平可变荷载组合=1.3面板自重荷载+1.3钢管自重荷载+0.65水平地震荷载+1.5侧风荷载负风荷载组合=1面板自重荷载+0.9钢管自重荷载+1.5负风荷载其24、他荷载组合：约束: 钢管和结构铰接.顶部荷载加载模型如下：侧面荷载加载模型如下：强度校核（一） 满跨均布荷载情况下： 应力利用比例图如下：检校依据：/fa0.95 30015010mm方钢最大应力比0.110.95 2002006mm方钢最大应力比0.1720.95 2501008mm方钢最大应力比0.4780.95160806mm方钢最大应力比0.1430.95 80604mm方钢最大应力比0.2450.95（二） （施工安装阶段荷载）半跨均布荷载情况下：顶部荷载加载模型如下： 应力利用比例图如下：检校依据：/fa0.95 30015010mm方钢最大应力比0.1020.95 200200625、mm方钢最大应力比0.1640.95 2501008mm方钢最大应力比0.4410.95160806mm方钢最大应力比0.2230.95 80604mm方钢最大应力比0.3680.95挠度校核（一） 满跨均布荷载情况下：计算结果如下图：Z轴方向的挠度为：U3=-4.36mmL/400=22600/400=56.5mm（二） （施工安装阶段荷载）半跨活荷载情况下：计算结果如下图：Z轴方向的挠度为：U3=-10.82mm10第一模态36.6810第二模态42.5110第三模态54.6610考虑重力变形（1.0钢架自重+1.0面板自重）情况下L/300初始缺陷，P-几何非线性分析综上非线性屈曲临界K26、值约为7. K4.2，满足要求.综上采光顶钢架满跨均布荷载载情况下强度、挠度、稳定性满足设计要求。支座反力TABLE: Joint ReactionsJointOutputCaseFxFyFzMxMyMzTextTextNNNN-mmN-mmN-mm111COMB114501 121 68136 000113COMB114920 -1137 67368 000116COMB115304 -3917 64000 000118COMB114628 -5243 59946 000120COMB114155 -7014 60312 000122COMB112145 -8129 54449 00012427、COMB110189 -9802 58206 000126COMB16922 -10336 51970 000128COMB13658 -11404 56710 000352COMB1-14529 26 68250 000354COMB1-14958 -1210 67546 000357COMB1-15404 -3956 64238 000359COMB1-14759 -5278 60198 000361COMB1-14289 -7048 60494 000363COMB1-12265 -8159 54639 000365COMB1-10195 -9786 57626 000367COMB1-28、6912 -10274 50479 000369COMB1-3678 -11365 56031 000371COMB1-14904 -2446 65619 000472COMB114875 1377 67397 000475COMB115206 4110 64093 000477COMB114536 5409 60084 000479COMB114852 -2393 65428 000480COMB1-8 -11058 48934 000481COMB114067 7157 60484 000483COMB112071 8244 54614 000485COMB110086 9862 577029、4 000487COMB16869 10343 50565 000489COMB13693 11432 56185 000492COMB114783 2610 65507 000493COMB169 11114 49066 000584COMB1-14911 1268 67460 000587COMB1-15245 4008 64038 000589COMB1-14567 5323 60019 000591COMB1-14061 7088 60365 000593COMB1-12036 8191 54520 000595COMB1-10007 9822 57615 000597COMB1-6730、59 10315 50501 000599COMB1-3570 11417 56157 000601COMB1-14825 2499 65517 000大支座反力为352COMB1-14529 26 68250 000支座反力为：Rx=14529N Ry=26 N Rz=68250 N 4、 焊缝计算（1）焊缝有效截面的几何参数hf：焊缝高度，取hf=8mtmin：被焊接的两块钢板中，厚度最小的钢板厚度，取tmin=8mhfmax：允许焊缝最大高度hfmax=1.2tmin=1.28=9.6mmtmax：被焊接的两块钢板中，厚度最大的钢板厚度，取tmax=20mmhfmin：允许焊缝最小高度h31、fmin=1.5=1.5=6.71mmhfmin=6.71mmhf=8mmhfmax=9.6mmL1：竖向焊缝有效长度L1=2342=468mmA1：竖向焊缝计算截面面积A1=0.7hfL1=0.78468=2620.8mm2整个焊缝的截面特性面积 A=5241.6m2惯性矩 I=27409200mm4抵抗矩 W=209871mm3（2）焊缝强度验算V3=(Vx2+Vy2)0.5=(145292+26 2)0.5=14532N：由弯矩和拉力产生的垂直于焊缝长度方向的应力=N/A+M/W=68250/5241.6+0/209871=13N/mm2ffw=160N/mm21：由剪力产生的竖向焊缝剪32、应力1=V3/A1=145322620.8=5.6N/mm2：正面角焊缝的强度设计值提高系数，取=1.22=（132+5.62）0.5=14.2N/mm2ffw=160N/mm2焊缝满足设计要求。5、 幕墙埋件计算(土建预埋)1、埋件受力基本参数 V=14532N N=68250N M=0Nmm2、埋件计算校核依据，同时满足以下两个条件： a：AS(V-0.3N)/aravfy+(M-0.4Nz)/1.3arabfyz C.0.1-3JGJ102-2003 b：AS(M-0.4Nz)/0.4arabfyz C.0.1-4JGJ102-2003其中： AS：锚筋的总截面面积(mm2)； V：剪力33、设计值(N)； ar：钢筋层数影响系数，二层取1.0，三层取0.9，四层取0.85； av：钢筋受剪承载力系数，不大于0.7； fy：锚筋抗拉强度设计值(MPa)，按GB50010选取，但不大于300MPa； N：法向拉力设计值(N)； ab：锚板弯曲变形折减系数； M：弯矩设计值(Nmm)，当M0.4Nz时，取M=0.4Nz； z：沿剪力作用方向最外层锚筋中心线之间的距离(mm)；另外： d：锚筋直径(mm)； t：锚板厚度(mm)； fc：混凝土轴心抗压强度设计值(MPa)，按GB50010选取； av=(4.0-0.08d)(fc/fy)0.5 C.0.1-5JGJ102-2003 =(34、4.0-0.0820)(14.3/300)0.5 =0.524 ab=0.6+0.25t/d C.0.1-6JGJ102-2003 =0.6+0.2520/20 =0.85 AS=nd2/4 =93.14202/4 =2826mm2(V-0.3N)/aravfy+(M-0.4Nz)/1.3arabfyz =(14532-0.368250)/0.9/0.524/300+(0-0.4 89591.66300)/1.3/0.9/0.85/300/300 =-189.5mm2AS=2826mm2 (M-0.4Nz)/0.4arabfyz =(0-0.468250300)/0.4/0.9/0.85/3035、0/300 =-640.35mm2AS=2826mm2所以，预埋件锚筋总截面积可以满足承载力要求。3、锚板总面积校核 A：锚板总面积(mm2)； fc：混凝土轴心抗压强度设计值(MPa)，按GB50010选取； 0.5fcA=0.514.3160000 =1144000N N=118325.55N0.5fcA埋板面积满足要求.根据以上计算，整个采光顶系统满足规范要求，达到使用功能，可以正常使用。第三部分、 圆型采光顶计算一、 第一章：荷载计算1、 一、基本参数圆型采光顶计算标高 ：27.8m 抗震设计烈度：8度 地面粗糙度类别：C类天水50年一遇基本风压 ： W0=0.35KN/m2天水50年36、一遇基本雪压 ： S0=0.2KN/m22、 玻璃的自重荷载计算1、面板自重荷载标准值计算 玻璃面板采用TP8LOW-E+12A+HS6+1.14PVB+HS6中空夹胶双银LOW-E玻璃和TP6LOW-E+12A+TP6中空双银LOW-E玻璃， 侧面铝板部分采用3mm铝单板（室外）+50mm岩棉板（容重120kg/m3）+2mm厚铝板（室内） GAK1：TP8LOW-E+12A+HS6+1.14PVB+HS6中空钢化夹胶LOW-E玻璃自重面板荷载标准值 GAK1=0.512KN/m2GGK1：考虑副框及各种零部件等后的面板重力荷载标准值（龙骨由软件自行加载）GGK1=0.75KN/m2GAK237、：3mm铝单板+50mm岩棉板+2mm厚铝板自重面板荷载标准值 GAK2=0.31KN/m2GGK2：考虑副框及各种零部件等后的面板重力荷载标准值（龙骨由软件自行加载）GGK2=0.45KN/m22、自重荷载设计值计算rG：永久荷载分项系数，取rG=0.9（当其效应对结构有利时的组合）按照建筑结构荷载规范GB 50009-2012第3.2.4条GG1：考虑龙骨和各种零部件等后的面板重力荷载设计值GG1=rGGGK1=0.90.75=0.675KN/m2rG：永久荷载分项系数，取rG=1.3（对由永久荷载起控制作用的组合）按照建筑结构荷载规范GB50009-2012第3.2.4条GG2：考虑龙骨38、和各种零部件等后的面板重力荷载设计值GG2=rGGGK1=1.30.75=1.01KN/m2rG：永久荷载分项系数，取rG=1.2（对由可变荷载起控制作用的组合）按照建筑结构荷载规范GB50009-2012第3.2.4条GG3：考虑龙骨和各种零部件等后的面板重力荷载设计值GG3=rGGGK2=1.20.45=0.54KN/m23、 承受的风荷载计算1、风荷载标准值计算gz：阵风系数，取gz=1.936按建筑结构荷载规范GB50009-2012表8.6.1 S：风荷载体型系数，取S=-2，-1.2和0.6按建筑结构荷载规范GB50009-2012表8.3.1Z：风压高度变化系数，取Z=0.82439、按建筑结构荷载规范GB50009-2012表8.2.1 W0：作用在采光顶上的风荷载基本值 0.435KN/m2按建筑结构荷载规范GB50009-2012续表E.5（按50年一遇）WK1：作用在采光顶部的正风荷载标准值 WK1=gzSZW0=1.9360.60.8240.35=0.43KN/m2WK2：作用在采光顶部的负风荷载标准值WK2=gzSZW0=1.936（-2）0.8240.35=-1.46KN/m2WK3：作用在采光顶侧面的风荷载标准值WK3=gzSZW0=1.936(-1.2)0.8240.35=-1KN/m2 2、风荷载设计值计算rW：风荷载分项系数，取rW=1.5按建筑结构荷40、载规范GB 50009-2012第3.2.4条W1：作用在采光顶顶部的正风荷载设计值W1=rWWK1=1.50.43=0.65KN/m2W2：作用在采光顶上顶部的负风荷载设计值W2=rWWK1=1.4（-1.46）=-2.19KN/m2W3 ：作用在采光顶侧面的风荷载设计值W3= rWWK2=1.4（-1）=-1.5KN/m24、 承受的水平地震荷载计算、采光顶承受的水平地震荷载标准值计算max：地震影响系数最大值，取max=0.24按玻璃幕墙工程技术规范JGJ102-2003第5.3.4条E：动力放大系数，取E=5.0按玻璃幕墙工程技术规范JGJ102-2003第5.3.4条qEK：作用在采41、光顶上的地震荷载标准值计算qEK=maxEGGK2=0.245.00.45=0.54KN/m2 2、采光顶承受的水平地震荷载设计值计算rE：地震作用分项系数，取rE=1.3按玻璃幕墙工程技术规范JGJ102-2003第5.4.2条qE：作用在幕墙上的地震荷载设计值qE=rEqEK=1.30.54=0.7KN/m2 3、采光顶承受的竖向地震荷载设计值计算rE：地震作用分项系数，取rE=1.3按玻璃幕墙工程技术规范JGJ102-2003第5.4.2条qE：作用在幕墙上的地震荷载设计值qE=rEqEK=1.30.54=0.7KN/m25、 活荷载作用由GB 50009-2012建筑结构荷载规范表5.42、3.1第1项查得取值如下：施工活荷载标准值 qCK=0.5KN/m2活荷载设计值 qC=QqCK=1.50.5=0.75KN/m2Q：可变荷载的分项系数，取Q=1.4，按建筑结构荷载规范 GB50009-2012第 3.2.4条规定6、 雪荷载作用S0: 基本雪压0.2KN/m按建筑结构荷载规范GB50009-2012续表E.5取值r:积雪分布系数1.0按建筑结构荷载规范GB50009-2012 表7.2.1第1项取值SK: 雪荷载标准值 SK =rS0=0.2KN/m2S: 雪荷载设计值 S =1.5SK =0.3KN/m27、 荷载组合玻璃荷载组合计算W：风荷载作用效应组合系数，取W=1.43、0按玻璃幕墙工程技术规范JGJ102-2003第5.1.8条规定E：地震荷载作用效应组合系数，取E=0.5按玻璃幕墙工程技术规范JGJ102-2003第5.1.8条规定1.负风压起控制作用组合标准值 qK上 =WWK2 +GGK =1（-1.46)+0.75 =-0.71KN/m22.自重起控制作用组合标准值 qK下 =GGK+cqCk+WWK1+EqE =0.75+0.70.5+0.43+0.50.54 =1.8KN/m2 3.负风压起控制作用组合设计值 q上 =WW2 +GG1 =1（-2.19）+0.750.9 =-1.88KN/m2 4.自重起控制作用组合设计值 q下 =GG2+cqC44、+WW1+EqE =1.01+0.70.7+0.65+0.50.7 =2.5KN/m25.水平方向荷载组合标准值 q侧 =WWk3+EqE =1+0.50.54 =1.27KN/m26.水平方向荷载组合设计值 q侧 =WW3 +EqE =1.5+0.50.7 =1.85KN/m2二、 玻璃校核（一）、顶部玻璃玻璃面板采用TP8LOW-E+12A+HS6+1.14PVB+HS6中空夹胶双银LOW-E玻璃1、 一、荷载分配 夹胶中空玻璃，由外至内依次为t1 、t2 、t3 。将风荷载按玻璃幕墙工程技术规范JGJ102-2003第6.1.5条规定对外层玻璃进行荷载分配玻璃的等效厚度计算：te=0.945、5*=9.8mm根据玻璃幕墙工程技术规范第6.1.4条给出的中空玻璃的荷载分配方法，采光顶玻璃所受的标准荷载按照下式计算：q1=1.1 qK下t13/（t13 + t23+ t33） =1.11.883/（83+63+63）=0.91KN/m2q2=q3= qK下t23/（t13+t23+t33）=1.863/（83+63+63）=0.45KN/m2q1：从外到内第一片玻璃所受垂直于玻璃表面的荷载标准值（KN/m2）q2：从外到内第二片夹胶玻璃所受垂直于玻璃表面的荷载标准值（KN/m2）q3：从外到内第三片夹胶玻璃所受垂直于玻璃表面的荷载标准值（KN/m2）q4=1.1 q下t13/（t13 46、+ t23+ t33） =1.12.583/（83+63+63）=1.35KN /m2q5=q6= q下t23/（t13+t23+t33）=2.563/（83+63+63）=0.52KN/m2q4：从外到内第一片玻璃所受垂直于玻璃表面的荷载设计值（KN/m2）q5：从外到内第二片夹胶玻璃所受垂直于玻璃表面的荷载设计值（KN/m2）q6：从外到内第三片夹胶玻璃所受垂直于玻璃表面的荷载设计值（KN/m2）2、 玻璃面板计算1、计算说明玻璃面板采用四边支承方式，需要对玻璃的强度和受风荷载产生的挠度进行校核，外片玻璃厚度均为8mm。 玻璃分格尺寸为BH=265016732、外片玻璃强度校核校核依据：f47、g/2=42.0 N/mm2(按水平玻璃校核)。外层外片玻璃(t1)的应力计算=0.9110-316734/（7200084）=26m：弯矩系数，由玻璃短边与长边之比a/b=1673/2650=0.63，查玻璃幕墙工程技术规范JGJ102-2003表6.1.2-1得，m =0.082961：折减系数，由参数=26，查玻璃幕墙工程技术规范 JGJ102-2003表6.1.2-2得，=0.896=1.3510-360.08296167320.896/82=26.2N/mm2fg=42.0N/mm23、玻璃挠度校核(按复合等效厚度计算)校核依据：df.lim =a/60玻璃的刚度D=Ete3/12(48、1-2)=720009.83/12(1-0.22)=6138208.7Nmm玻璃的挠度参数 =1.4610-316734/（720009.84）=30.3：折减系数，由参数=30.3，查玻璃幕墙工程技术规范JGJ102-2003表6.1.2-2得，=0.878：挠度系数, 由a/b=1673/2650=0.63，查玻璃幕墙工程技术规范JGJ102-2003表6.1.3得，=0.008244df=qk下a4/D =0.0082441.5310-3167340.878/6138208.7=15.2mmdf.lim =a/60=1673/60=27.9mm3、 侧面玻璃校核(TP6+12A+TP6中49、空双银LOW-E玻璃)1、荷载分配此处先预算中空夹胶玻璃的外层玻璃，由外至内依次为t1 、t2 。将风荷载按玻璃幕墙工程技术规范JGJ102-2003第6.1.5条规定对外层玻璃进行荷载分配玻璃的等效厚度计算：te=0.95 =0.95=7.56mm根据玻璃幕墙工程技术规范第6.1.4条给出的中空玻璃的荷载分配方法，采光顶玻璃所受的标准荷载按照下式计算：q1=1.1 q侧t13/（t13 + t23） =1.11.2763/（63+63）=0.69KN/m2q2=q侧t23/（t13 + t23）=0.63KN/m2q1：从外到内第一片玻璃所受垂直于玻璃表面的荷载标准值（KN/m2）q2：从外50、到内第二片夹胶玻璃所受垂直于玻璃表面的荷载标准值（KN/m2）q3=1.1 qt13/（t13 + t23） =1.11.8563/（63+63）=1.01KN/m2q4= qt23/（t13 + t23）=0.93KN/m2q3：从外到内第一片玻璃所受垂直于玻璃表面的荷载设计值（KN/m2）q4：从外到内第二片玻璃所受垂直于玻璃表面的荷载设计值（KN/m2）三、 龙骨校核1、 玻璃面板计算1、计算说明玻璃面板采用四边支承方式，需要对玻璃的强度和受风荷载产生的挠度进行校核，外片玻璃厚度均为6mm，内片玻璃厚度为6mm。玻璃分格尺寸为BH=116826502、外片玻璃强度校核校核依据：fg/2=51、84N/mm2。外层外片玻璃(t1)的应力计算=0.6310-311684/（7200064）=13.56m：弯矩系数，由玻璃短边与长边之比a/b=1168/2650=0.44，查玻璃幕墙工程技术规范JGJ102-2003表6.1.2-1得，m =0.10571：折减系数，由参数=39.2，查玻璃幕墙工程技术规范JGJ102-2003表6.1.2-2得，=0.95=0.8810-360.1057116820.95/62=21.6N/mm2fg=84N/mm23、玻璃挠度校核(按复合等效厚度计算)校核依据：df.lim =a/60玻璃的刚度D=Ete3/12(1-2)=720007.563/1252、(1-0.22)= 2700507.6Nmm玻璃的挠度参数 =110-311684/（720007.564）=11.1：折减系数，由参数=11.1，查玻璃幕墙工程技术规范JGJ102-2003表6.1.2-2得，=0.953：挠度系数, 由a/b=1168/2650=0.44，查玻璃幕墙工程技术规范JGJ102-2003表6.1.3得，=0.01053df=wk2a4/D =0.9531.4610-3116840.01053/2700507.6=8.6mmdf.lim =a/60=1168/60=19.47mm对玻璃较核可知，在所有荷载作用下玻璃的挠度满足要求.2、 荷载指定参数钢结构龙骨自重53、由SAP2000软件自动加载,在顶部施加4个10KN点荷载，其他指定部位分别施加1.5KN的吊挂装饰集中荷载。3、 计算模型 指定龙骨分别为2501508mm钢方管2001008mm钢方管， 2002008mm钢方管, 160806mm钢方管；80604mm钢方管。在指定位置施加吊点荷载 结构模型如下：荷载: 侧面自重荷载 取面荷载q =0.45KN/m 顶部自重荷载 取面荷载q =0.75KN/m2 正风荷载 取面荷载q =0.43KN/m2活荷载 取面荷载q =0.5KN/m2负风荷载 取面荷载q =1.46KN/m2侧风荷载 取线荷载q =1KN/m地震荷载 取线荷载q =0.54KN/54、m钢管自重自动加载。荷载组合：重控荷载组合=1.3面板自重荷载+1.35钢管自重荷载+1.5正风荷载+1.05活荷载+0.65竖向地震荷载+1.5侧风荷载水平可变荷载组合=1.3面板自重荷载+1.3钢管自重荷载+0.65水平地震荷载+1.5侧风荷载负风荷载组合=1面板自重荷载+0.9钢管自重荷载+1.5负风荷载其他荷载组合：约束: 钢管和结构铰接.顶部荷载加载模型如下：侧面荷载加载模型如下：4、 强度校核 应力利用比例图如下：检校依据：/fa0.95 2501508mm方钢最大应力比0.0950.95 2002008mm方钢最大应力比0.110.95 2001008mm方钢最大应力比0.18155、0.95160806mm方钢最大应力比0.1850.95 80804mm方钢最大应力比0.2290.955、 挠度校核计算结果如下图：Z轴方向的挠度为：U3=-2.4mm10第一模态41.1910第二模态65.9210第三模态：67.4710考虑重力变形（1.0钢架自重+1.0面板自重）情况下L/300初始缺陷，P-几何非线性分析综上非线性屈曲临界值约为8综上采光顶钢架满跨均布荷载载情况下强度、挠度、稳定性满足设计要求。支座反力TABLE: Joint ReactionsJointOutputCaseFxFyFzMxMyMzTextTextNNNN-mmN-mmN-mm65COMB12 65556、8 67001 00066COMB1-3005 6562 67933 00067COMB1-5195 5399 68520 00068COMB1-7389 4451 70651 00069COMB1-7932 2862 70824 00070COMB1-9166 1525 72348 00071COMB1-8624 -3 71475 000126COMB13008 6563 67936 000127COMB15198 5401 68524 000128COMB17393 4454 70657 000129COMB17937 2867 70831 000130COMB19171 1531 72357、55 000131COMB18628 4 71478 000186COMB1-14 -6551 66941 000187COMB1-3016 -6561 67936 000188COMB1-5204 -5402 68528 000189COMB1-7396 -4455 70661 000190COMB1-7937 -2867 70832 000191COMB1-9168 -1531 72353 000237COMB12991 -6564 68039 000238COMB15228 -5423 67948 000239COMB17400 -4445 70791 000240COMB17924 -58、2855 70755 000241COMB19166 -1522 72346 000大支座反力为69COMB1-7932 2862 70824 000支座反力为：Rx=14529N Ry=2862 N Rz=70824 N 7、 焊缝计算（1）焊缝有效截面的几何参数hf：焊缝高度，取hf=8mtmin：被焊接的两块钢板中，厚度最小的钢板厚度，取tmin=8mhfmax：允许焊缝最大高度hfmax=1.2tmin=1.28=9.6mmtmax：被焊接的两块钢板中，厚度最大的钢板厚度，取tmax=20mmhfmin：允许焊缝最小高度hfmin=1.5=1.5=6.71mmhfmin=6.71mmh59、f=8mmhfmax=9.6mmL1：竖向焊缝有效长度L1=1862=368mmA1：竖向焊缝计算截面面积A1=0.7hfL1=0.78368=2060.8mm2整个焊缝的截面特性面积 A=5241.6m2惯性矩 I=27409200mm4抵抗矩 W=209871mm3（2）焊缝强度验算V3=(Vx2+Vy2)0.5=(7932 2+28622)0.5=8432N：由弯矩和拉力产生的垂直于焊缝长度方向的应力=N/A+M/W=70824 /5241.6+0/209871=13.5N/mm2ffw=160N/mm21：由剪力产生的竖向焊缝剪应力1=V3/A1=84322060.8=4.1N/mm260、：正面角焊缝的强度设计值提高系数，取=1.22=（13.52+4.12）0.5=13.8N/mm2ffw=160N/mm2焊缝满足设计要求。8、 幕墙埋件计算(土建预埋)1、埋件受力基本参数 V=8432N N=70824N M=0Nmm2、埋件计算校核依据，同时满足以下两个条件： a：AS(V-0.3N)/aravfy+(M-0.4Nz)/1.3arabfyz C.0.1-3JGJ102-2003 b：AS(M-0.4Nz)/0.4arabfyz C.0.1-4JGJ102-2003其中： AS：锚筋的总截面面积(mm2)； V：剪力设计值(N)； ar：钢筋层数影响系数，二层取1.0，三层61、取0.9，四层取0.85； av：钢筋受剪承载力系数，不大于0.7； fy：锚筋抗拉强度设计值(MPa)，按GB50010选取，但不大于300MPa； N：法向拉力设计值(N)； ab：锚板弯曲变形折减系数； M：弯矩设计值(Nmm)，当M0.4Nz时，取M=0.4Nz； z：沿剪力作用方向最外层锚筋中心线之间的距离(mm)；另外： d：锚筋直径(mm)； t：锚板厚度(mm)； fc：混凝土轴心抗压强度设计值(MPa)，按GB50010选取； av=(4.0-0.08d)(fc/fy)0.5 C.0.1-5JGJ102-2003 =(4.0-0.0820)(14.3/300)0.5 =0.562、24 ab=0.6+0.25t/d C.0.1-6JGJ102-2003 =0.6+0.2520/20 =0.85 AS=nd2/4 =93.14202/4 =2826mm2(V-0.3N)/aravfy+(M-0.4Nz)/1.3arabfyz =(8432-0.370824)/0.9/0.524/300+(0-0.4 89591.66300)/1.3/0.9/0.85/300/300 =-241.5mm2AS=2826mm2 (M-0.4Nz)/0.4arabfyz =(0-0.470824300)/0.4/0.9/0.85/300/300 =-710.35mm2AS=2826mm2所以，63、预埋件锚筋总截面积可以满足承载力要求。3、锚板总面积校核 A：锚板总面积(mm2)； fc：混凝土轴心抗压强度设计值(MPa)，按GB50010选取； 0.5fcA=0.514.3160000 =1144000N N=118325.55N0.5fcA埋板面积满足要求.根据以上计算，整个采光顶系统满足规范要求，达到使用功能，可以正常使用。第四部分、 长廊采光顶钢结构计算一、 荷载计算1、 一、基本参数连廊采光顶计算标高 ：24.8m 抗震设计烈度：8度 地面粗糙度类别：C类天水50年一遇基本风压 ： W0=0.35KN/m2天水50年一遇基本雪压 ： S0=0.2KN/m22、 玻璃的自重荷载计64、算1、面板自重荷载标准值计算 玻璃面板采用TP8LOW-E+12A+HS6+1.14PVB+HS6中空夹胶双银LOW-E玻璃和TP6LOW-E+12A+TP6中空双银LOW-E玻璃， 侧面铝板部分采用3mm铝单板（室外）+50mm岩棉板（容重120kg/m3）+2mm厚铝板（室内） GAK1：TP8LOW-E+12A+HS6+1.14PVB+HS6中空钢化夹胶LOW-E玻璃自重面板荷载标准值 GAK1=0.512KN/m2GGK1：考虑副框及各种零部件等后的面板重力荷载标准值（龙骨由软件自行加载）GGK1=0.75KN/m2GAK2：3mm铝单板+50mm岩棉板+2mm厚铝板自重面板荷载标准值65、 GAK2=0.31KN/m2GGK2：考虑副框及各种零部件等后的面板重力荷载标准值（龙骨由软件自行加载）GGK2=0.45KN/m22、自重荷载设计值计算rG：永久荷载分项系数，取rG=0.9（当其效应对结构有利时的组合）按照建筑结构荷载规范GB 50009-2012第3.2.4条GG1：考虑龙骨和各种零部件等后的面板重力荷载设计值GG1=rGGGK1=0.90.75=0.675KN/m2rG：永久荷载分项系数，取rG=1.3（对由永久荷载起控制作用的组合）按照建筑结构荷载规范GB50009-2012第3.2.4条GG2：考虑龙骨和各种零部件等后的面板重力荷载设计值GG2=rGGGK1=1.66、30.75=1.01KN/m2rG：永久荷载分项系数，取rG=1.2（对由可变荷载起控制作用的组合）按照建筑结构荷载规范GB50009-2012第3.2.4条GG3：考虑龙骨和各种零部件等后的面板重力荷载设计值GG3=rGGGK2=1.20.45=0.54KN/m23、 承受的风荷载计算1、风荷载标准值计算gz：阵风系数，取gz=1.936按建筑结构荷载规范GB50009-2012表8.6.1 S：风荷载体型系数，取S=-2，-1.2和0.6按建筑结构荷载规范GB50009-2012表8.3.1Z：风压高度变化系数，取Z=0.824按建筑结构荷载规范GB50009-2012表8.2.1 W0：67、作用在采光顶上的风荷载基本值 0.435KN/m2按建筑结构荷载规范GB50009-2012续表E.5（按50年一遇）WK1：作用在采光顶部的正风荷载标准值 WK1=gzSZW0=1.9360.60.8240.35=0.43KN/m2WK2：作用在采光顶部的负风荷载标准值WK2=gzSZW0=1.936（-2）0.8240.35=-1.46KN/m2WK3：作用在采光顶侧面的风荷载标准值WK3=gzSZW0=1.936(-1.2)0.8240.35=-1KN/m2 2、风荷载设计值计算rW：风荷载分项系数，取rW=1.5按建筑结构荷载规范GB 50009-2012第3.2.4条W1：作用在采光68、顶顶部的正风荷载设计值W1=rWWK1=1.50.43=0.65KN/m2W2：作用在采光顶上顶部的负风荷载设计值W2=rWWK1=1.4（-1.46）=-2.19KN/m2W3 ：作用在采光顶侧面的风荷载设计值W3= rWWK2=1.4（-1）=-1.5KN/m24、 承受的水平地震荷载计算1、采光顶承受的水平地震荷载标准值计算max：地震影响系数最大值，取max=0.24按玻璃幕墙工程技术规范JGJ102-2003第5.3.4条E：动力放大系数，取E=5.0按玻璃幕墙工程技术规范JGJ102-2003第5.3.4条qEK：作用在采光顶上的地震荷载标准值计算qEK=maxEGGK2=0.2469、5.00.45=0.54KN/m2 2、采光顶承受的水平地震荷载设计值计算rE：地震作用分项系数，取rE=1.3按玻璃幕墙工程技术规范JGJ102-2003第5.4.2条qE：作用在幕墙上的地震荷载设计值qE=rEqEK=1.30.54=0.7KN/m2 3、采光顶承受的竖向地震荷载设计值计算rE：地震作用分项系数，取rE=1.3按玻璃幕墙工程技术规范JGJ102-2003第5.4.2条qE：作用在幕墙上的地震荷载设计值qE=rEqEK=1.30.54=0.7KN/m25、 活荷载作用由GB 50009-2012建筑结构荷载规范表5.3.1第1项查得取值如下：施工活荷载标准值 qCK=0.5K70、N/m2活荷载设计值 qC=QqCK=1.50.5=0.75KN/m2Q：可变荷载的分项系数，取Q=1.4，按建筑结构荷载规范 GB50009-2012第 3.2.4条规定6、 雪荷载作用S0: 基本雪压0.2KN/m按建筑结构荷载规范GB50009-2012续表E.5取值r:积雪分布系数1.0按建筑结构荷载规范GB50009-2012 表7.2.1第1项取值SK: 雪荷载标准值 SK =rS0=0.2KN/m2S: 雪荷载设计值 S =1.5SK =0.3KN/m27、 荷载组合玻璃荷载组合计算W：风荷载作用效应组合系数，取W=1.0按玻璃幕墙工程技术规范JGJ102-2003第5.1.8条71、规定E：地震荷载作用效应组合系数，取E=0.5按玻璃幕墙工程技术规范JGJ102-2003第5.1.8条规定1.负风压起控制作用组合标准值 qK上 =WWK2 +GGK =1（-1.46)+0.75 =-0.71KN/m22.自重起控制作用组合标准值 qK下 =GGK+cqCk+WWK1+EqE =0.75+0.70.5+0.43+0.50.54 =1.8KN/m2 3.负风压起控制作用组合设计值 q上 =WW2 +GG1 =1（-2.19）+0.750.9 =-1.88KN/m2 4.自重起控制作用组合设计值 q下 =GG2+cqC+WW1+EqE =1.01+0.70.7+0.65+0.572、0.7 =2.5KN/m25.水平方向荷载组合标准值 q侧 =WWk3+EqE =1+0.50.54 =1.27KN/m26.水平方向荷载组合设计值 q侧 =WW3 +EqE =1.5+0.50.7 =1.85KN/m2二、 玻璃校核（一）、顶部玻璃玻璃面板采用TP8LOW-E+12A+HS6+1.14PVB+HS6中空夹胶双银LOW-E玻璃1、 一、荷载分配 夹胶中空玻璃，由外至内依次为t1 、t2 、t3 。将风荷载按玻璃幕墙工程技术规范JGJ102-2003第6.1.5条规定对外层玻璃进行荷载分配玻璃的等效厚度计算：te=0.95*=9.8mm根据玻璃幕墙工程技术规范第6.1.4条给出的73、中空玻璃的荷载分配方法，采光顶玻璃所受的标准荷载按照下式计算：q1=1.1 qK下t13/（t13 + t23+ t33） =1.11.883/（83+63+63）=0.91KN/m2q2=q3= qK下t23/（t13+t23+t33）=1.863/（83+63+63）=0.45KN/m2q1：从外到内第一片玻璃所受垂直于玻璃表面的荷载标准值（KN/m2）q2：从外到内第二片夹胶玻璃所受垂直于玻璃表面的荷载标准值（KN/m2）q3：从外到内第三片夹胶玻璃所受垂直于玻璃表面的荷载标准值（KN/m2）q4=1.1 q下t13/（t13 + t23+ t33） =1.12.583/（83+63+674、3）=1.35KN /m2q5=q6= q下t23/（t13+t23+t33）=2.563/（83+63+63）=0.52KN/m2q4：从外到内第一片玻璃所受垂直于玻璃表面的荷载设计值（KN/m2）q5：从外到内第二片夹胶玻璃所受垂直于玻璃表面的荷载设计值（KN/m2）q6：从外到内第三片夹胶玻璃所受垂直于玻璃表面的荷载设计值（KN/m2）2、 玻璃面板计算1、计算说明玻璃面板采用四边支承方式，需要对玻璃的强度和受风荷载产生的挠度进行校核，外片玻璃厚度均为8mm。 玻璃分格尺寸为BH=142921002、外片玻璃强度校核校核依据：fg/2=42.0 N/mm2(按水平玻璃校核)。外层外片玻璃75、(t1)的应力计算=0.9110-314294/（7200084）=14.98m：弯矩系数，由玻璃短边与长边之比a/b=1429/2100=0.68，查玻璃幕墙工程技术规范JGJ102-2003表6.1.2-1得，m =0.076681：折减系数，由参数=14.98，查玻璃幕墙工程技术规范 JGJ102-2003表6.1.2-2得，=0.94=1.0910-360.07668142920.84/82=15.1N/mm2fg=42.0N/mm23、玻璃挠度校核(按复合等效厚度计算)校核依据：df.lim =a/60玻璃的刚度D=Ete3/12(1-2)=720009.83/12(1-0.22)=76、6138208.7Nmm玻璃的挠度参数 =1.4610-314294/（720009.84）=14.45：折减系数，由参数=14.45，查玻璃幕墙工程技术规范JGJ102-2003表6.1.2-2得，=0.942：挠度系数, 由a/b=1429/2100=0.68，查玻璃幕墙工程技术规范JGJ102-2003表6.1.3得，=0.007546df=qk下a4/D =0.0075461.5310-3142940.942/6138208.7=9.46mmdf.lim =a/60=1429/60=24.8mm3、 侧面玻璃校核(TP6+12A+TP6中空双银LOW-E玻璃)4、 荷载分配此处先预算中77、空夹胶玻璃的外层玻璃，由外至内依次为t1 、t2 。将风荷载按玻璃幕墙工程技术规范JGJ102-2003第6.1.5条规定对外层玻璃进行荷载分配玻璃的等效厚度计算：te=0.95 =0.95=7.56mm根据玻璃幕墙工程技术规范第6.1.4条给出的中空玻璃的荷载分配方法，采光顶玻璃所受的标准荷载按照下式计算：q1=1.1 q侧t13/（t13 + t23） =1.11.0963/（63+63）=0.68KN/m2q2=q侧t23/（t13 + t23）=0.61KN/m2q1：从外到内第一片玻璃所受垂直于玻璃表面的荷载标准值（KN/m2）q2：从外到内第二片夹胶玻璃所受垂直于玻璃表面的荷载标准78、值（KN/m2）q3=1.1 qt13/（t13 + t23） =1.11.5263/（63+63）=0.95KN/m2q4= qt23/（t13 + t23）=0.86KN/m2q3：从外到内第一片玻璃所受垂直于玻璃表面的荷载设计值（KN/m2）q4：从外到内第二片玻璃所受垂直于玻璃表面的荷载设计值（KN/m2）5、 荷载分配夹胶中空玻璃，由外至内依次为t1 、t2 、t3 。将风荷载按玻璃幕墙工程技术规范JGJ102-2003第6.1.5条规定对外层玻璃进行荷载分配玻璃的等效厚度计算：te=0.95*=9.8mm根据玻璃幕墙工程技术规范第6.1.4条给出的中空玻璃的荷载分配方法，采光顶玻璃79、所受的标准荷载按照下式计算：q1=1.1 qK下t13/（t13 + t23+ t33） =1.11.5383/（83+63+63）=0.91KN/m2q2=q3= qK下t23/（t13+t23+t33）=1.5363/（83+63+63）=0.35KN/m2q1：从外到内第一片玻璃所受垂直于玻璃表面的荷载标准值（KN/m2）q2：从外到内第二片夹胶玻璃所受垂直于玻璃表面的荷载标准值（KN/m2）q3：从外到内第三片夹胶玻璃所受垂直于玻璃表面的荷载标准值（KN/m2）q4=1.1 q下t13/（t13 + t23+ t33） =1.12.2783/（83+63+63）=1.24 KN /m280、q5=q6= q下t23/（t13+t23+t33）=2.2763/（83+63+63）=0.49KN/m2q4：从外到内第一片玻璃所受垂直于玻璃表面的荷载设计值（KN/m2）q5：从外到内第二片夹胶玻璃所受垂直于玻璃表面的荷载设计值（KN/m2）q6：从外到内第三片夹胶玻璃所受垂直于玻璃表面的荷载设计值（KN/m2）6、 玻璃面板计算1、计算说明玻璃面板采用四边支承方式，需要对玻璃的强度和受风荷载产生的挠度进行校核，外片玻璃厚度均为6mm，内片玻璃厚度为6mm。玻璃分格尺寸为BH=145821002、外片玻璃强度校核校核依据：fg/2=84N/mm2。外层外片玻璃(t1)的应力计算=0.6881、10-314584/（7200064）=39.2m：弯矩系数，由玻璃短边与长边之比a/b=1458/2100=0.69，查玻璃幕墙工程技术规范JGJ102-2003表6.1.2-1得，m =0.075441：折减系数，由参数=39.2，查玻璃幕墙工程技术规范JGJ102-2003表6.1.2-2得，=0.8432=0.9510-360.07544145820.8432/62=21.4N/mm2fg=84N/mm23、玻璃挠度校核(按复合等效厚度计算)校核依据：df.lim =a/60玻璃的刚度D=Ete3/12(1-2)=720007.563/12(1-0.22)= 2700507.6Nmm玻82、璃的挠度参数 =110-314584/（720007.564）=11.73：折减系数，由参数=11.73，查玻璃幕墙工程技术规范JGJ102-2003表6.1.2-2得，=0.953：挠度系数, 由a/b=1458/2100=0.69，查玻璃幕墙工程技术规范JGJ102-2003表6.1.3得，=0.0074df=wk2a4/D =0.953110-3145840.0074/2700507.6=13.9mmdf.lim =a/60=1458/60=24.3mm对玻璃较核可知，在所有荷载作用下玻璃的挠度满足要求.三、 龙骨校核（2-LLG-01）1、 一、计算说明指定龙骨分别为2501008mm83、钢方管， 2002008mm钢方管， 80806mm钢方管。钢结构龙骨自重由SAP2000软件自动加载。在指定位置施加1KN吊点荷载； 结构模型如下：(一) 荷载: 侧面自重荷载 取面荷载q =0.45KN/m 顶部自重荷载 取面荷载q =0.75KN/m2 正风荷载 取面荷载q =0.43KN/m2活荷载 取面荷载q =0.5KN/m2负风荷载 取面荷载q =1.46KN/m2侧风荷载 取线荷载q =1KN/m2地震荷载 取线荷载q =0.54KN/m2(二)荷载组合： 重控荷载组合=1.3面板自重荷载+1.35钢管自重荷载+1.5正风荷载+1.05活荷载+0.65竖向地震荷载+1.5侧风荷84、载水平可变荷载组合=1.3面板自重荷载+1.3钢管自重荷载+0.65水平地震荷载+1.5侧风荷载负风荷载组合=1面板自重荷载+0.9钢管自重荷载+1.5负风荷载约束: 钢管和结构铰接.顶部荷载加载模型如下：侧面荷载加载模型如下：2、 强度校核应力比例图如下： 检校依据：/fa0.95 2501008mm方钢管最大应力比0.4550.952002008mm方钢管最大应力比0.1320.9580806mm方钢管最大应力比0.2250.953、 挠度校核计算结果如下图：Z轴方向的挠度为：U3=-20.47mmL/300=8800/300=29.33mm顶部主钢梁做预起拱处理.综上采光顶钢架强度、挠度85、满足设计要求。4、 支座反力支座反力表TABLE: Joint ReactionsJointOutputCaseFxFyFzMxMyMzTextTextNNNN-mmN-mmN-mm1COMB14 -18742 36887 0003COMB1-32 14323 31108 0005COMB14 -18808 36860 0007COMB1-25 14156 30948 0009COMB14 -18840 36892 00011COMB1-22 14084 30915 00013COMB13 -18861 36902 00015COMB1-17 14038 30884 00017COMB13 -86、18901 36871 00019COMB1-12 14014 30825 00021COMB16 -19053 32144 00023COMB15 14232 31130 00025COMB12 -19310 37812 00027COMB1-2 14812 31939 00029COMB1-2 -14100 37114 00031COMB1-9 14188 31061 00033COMB14 -19108 37118 00035COMB120 14167 31051 00037COMB10 -19352 37778 00039COMB112 14773 31875 00041COMB1-587、46 -154543293800043COMB118 14425 31385 00045COMB1-1 -19342 37705 00047COMB122 14856 31876 00049COMB1-1 -19144 37376 00051COMB128 14659 31576 00053COMB1-6 -19034 37564 00055COMB116 15341 32134 00057COMB15 -17828 38351 00059COMB159 14142 32627 00061COMB1-159 -12578 21785 00063COMB1-483 7474 16695 000788、3COMB110 -18537 36684 00075COMB1-18 14618 31151 00077COMB1-5 -17609 38084 00079COMB1-73 14017 32408 00081COMB1162 -12511 21821 00083COMB1480 7567 16806 000立柱根部最大支座反力为41COMB1-546 -15454 32938 000支座反力为：Rx=-546N Ry=-15454N Rz=32938N5、 连接计算（1）焊缝有效截面的几何参数hf：焊缝高度，取hf=8mtmin：被焊接的两块钢板中，厚度最小的钢板厚度，取tmin=8mhfm89、ax：允许焊缝最大高度hfmax=1.2tmin=1.28=9.6mmtmax：被焊接的两块钢板中，厚度最大的钢板厚度.取tmax=20mhfmin：允许焊缝最小高度hfmin=1.5=1.5=6.7mmhfmin=6.7mmhf=8mmhfmax=9.6mmL1：竖向焊缝有效长度L1=2342=468mmA1：竖向焊缝计算截面面积A1=hfL1=0.78468=2620.8mm2整个焊缝的截面特性面积 A=7212.8m2惯性矩 I=4431500mm4抵抗矩 W=339319mm3（2）焊缝强度验算V3=(Vx2+Vy2)0.5=(5462+15454 2)0.5=30110N：由弯矩和拉90、力产生的垂直于焊缝长度方向的应力=N/A+M/W=32938/5212.8+0/339319=6.2N/mm2ffw=160N/mm21：由剪力产生的竖向焊缝剪应力1=V3/A1=154612620.8=5.9N/mm2：正面角焊缝的强度设计值提高系数，取=1.22=（6.2+5.92）0.5=13.1N/mm2ffw=160N/mm2焊缝满足设计要求。6、 幕墙埋件计算(土建预埋)1、埋件受力基本参数 V=15461N N=32938N M=0Nmm2、埋件计算校核依据，同时满足以下两个条件： a：ASV/aravfy+N/0.8abfy+M/1.3arabfyz 9.7.2-3GB 50091、10-2010 b：ASN/0.8abfy+M/0.4arabfyz 9.7.2-4GB 50010-2010其中： AS：锚筋的总截面面积(mm2)； V：剪力设计值(N)； ar：钢筋层数影响系数，二层取1.0，三层取0.9，四层取0.85； av：钢筋受剪承载力系数，不大于0.7； fy：锚筋抗拉强度设计值(MPa)，按GB50010选取，但不大于300MPa； N：法向拉力设计值(N)； ab：锚板弯曲变形折减系数； M：弯矩设计值(Nmm)； z：沿剪力作用方向最外层锚筋中心线之间的距离(mm)；另外： d：锚筋直径(mm)； t：锚板厚度(mm)； fc：混凝土轴心抗压强度设计值(92、MPa)，按GB50010选取； av=(4.0-0.08d)(fc/fy)0.5 9.7.2-5GB 50010-2010 =(4.0-0.0820)(14.3/300)0.5 =0.524 ab=0.6+0.25t/d 9.7.2-6GB 50010-2010 =0.6+0.2516/20 =0.8 AS=nd2/4 =93.14202/4 =2826mm2 V/aravfy+N/0.8abfy+M/1.3arabfyz =15461/0.9/0.524/300+32938/0.8/0.8/300+0/1.3/0.9/0.8/300/250 =744.4mm2AS=2826mm2 N/0.93、8abfyM/0.4arabfyz =32938/0.8/0.8/300+0/0.4/0.9/0.8/300/250 =232.6mm2AS=2826mm2所以，预埋件锚筋总截面积可以满足承载力要求。3、锚板总面积校核 A：锚板总面积(mm2)； fc：混凝土轴心抗压强度设计值(MPa)，按GB50010选取； 0.5fcA=0.514.3160000 =1144000N N=154803.35N0.5fcA埋板面积满足要求。4.锚筋长度计算计算依据： lab=(fy/ft)d 8.3.1-1GB 50010-2010在上面的公式中： lab：受拉钢筋的锚固长度(mm)； ft：混凝土轴心抗拉94、强度设计值(MPa)，按GB50010选取，当混凝土强度高于C40时，按C40取值； fy：锚筋抗拉强度设计值(MPa)，按GB50010选取； d：锚筋公称直径(mm)； ：锚筋的外型系数，光圆筋取0.16，带肋筋取0.14； lab=(fy/ft)d =0.14(300/1.43)20 =587.412mm当纵向受拉普通钢筋末端采用弯钩或机械锚固措施时，包括弯钩或锚固端头在内的锚固长度（投影长度）可取为基本锚固长度lab的60（8.3.3GB 50010-2010）.混凝土结构中的纵向受压钢筋，当计算中充分利用其抗压强度时，锚固长度不应小于相应受拉锚固长度的70. （8.3.4GB 50095、10-2010）lab=587.4120.60.7 =250.74mm 实际选用的锚筋长度为400mm；所以，可以满足要求！根据以上计算，整个采光顶系统满足规范要求，达到使用功能，可以正常使用。四、 龙骨效核1、 计算说明指定龙骨分别为3001508mm钢方管，350*150*10 mm钢方管2002008mm钢方管， 80806mm钢方管。钢结构龙骨自重由SAP2000软件自动加载。在指定位置施加1.5KN吊点荷载； 结构模型如下： (二) 荷载: 侧面自重荷载 取面荷载q =0.45KN/m 顶部自重荷载 取面荷载q =0.75KN/m2 正风荷载 取面荷载q =0.43KN/m2活荷载 96、取面荷载q =0.5KN/m2负风荷载 取面荷载q =1.46KN/m2侧风荷载 取线荷载q =1KN/m2地震荷载 取线荷载q =0.54KN/m2(二)荷载组合： 重控荷载组合=1.3面板自重荷载+1.3钢管自重荷载+1.5正风荷载+1.05雪荷载水平可变荷载组合=1.3面板自重荷载+1.3钢管自重荷载+0.65地震荷载+1.5侧风荷载负风荷载组合=1面板自重荷载+0.9钢管自重荷载+1.5负风荷载约束: 钢管和结构铰接.顶部荷载加载模型如下：侧面荷载加载模型如下：2、 强度校核应力比例图如下： 检校依据：/fa0.95 35015010mm方钢管最大应力比0.7340.95 30015097、8mm方钢管最大应力比0.5190.952002008mm方钢管最大应力比0.6730.9580806mm方钢管最大应力比0.190.953、 挠度校核计算结果如下图：Z轴方向的挠度为：U3=-45.7mmL/300=16000/300=53.3mm顶部主钢梁做预起拱处理，综上采光顶钢架强度、挠度满足设计要求。4、 支座反力支座反力表TABLE: Joint ReactionsJointOutputCaseFxFyFzM1M2M3TextTextNNNN-mmN-mmN-mm160COMB1-14415 22736 58805 000161COMB1-3207 6265 27619 0001698、2COMB1-8724 6008 17261 000163COMB1-9961 6874 62015 000164COMB1-14953 19340 79909 000165COMB1-13189 23713 55088 000166COMB1-11416 22531 51616 000167COMB1-9798 21270 39502 000168COMB1-5790 10138 23395 000169COMB1-4981 9867 34364 000170COMB1-4046 9081 40144 000171COMB1-4130 7383 16823 000172COMB1-4991 99、3904 9977 000173COMB1-7635 1019 31089 000174COMB1-7918 -12 24761 000175COMB1-7559 -201 19882 000176COMB1-7299 -517 21484 000177COMB1-7500 -3116 23164 000178COMB1-4893 -9440 20412 000179COMB1-2505 -12377 40627 000180COMB1-2886 -14901 38844 000181COMB1-3609 -17194 39806 000183COMB1-4958 -16976 42622 0100、00184COMB1-8678 -7424 33185 000185COMB1-12026 -33448 58830 000186COMB1-21203 -8346 36474 000187COMB1-4505 -41897 -456 000188COMB138646 -36084 66499 000189COMB147566 -30231 81438 000190COMB134353 2643 17122 000191COMB11092 8208 4576 000192COMB1-2451 7960 22770 000193COMB1-3339 7010 19958 000194COMB1-101、2987 7049 19538 000195COMB1-2614 7179 27305 000196COMB15155 4921 28425 000197COMB113013 7742 38147 000198COMB116622 18940 98899 000199COMB1-4687 32026 17777 000200COMB14779 5428 11497 000201COMB1-5729 6169 15883 000立柱根部最大支座反力为189COMB147566 -30231 81438 000支座反力为：Rx=47566 N Ry=-30231N Rz=81438 N 5、 连接102、计算（1）焊缝有效截面的几何参数hf：焊缝高度，取hf=8mtmin：被焊接的两块钢板中，厚度最小的钢板厚度，取tmin=8mhfmax：允许焊缝最大高度hfmax=1.2tmin=1.28=9.6mmtmax：被焊接的两块钢板中，厚度最大的钢板厚度，取tmax=20mhfmin：允许焊缝最小高度hfmin=1.5=1.5=6.7mmhfmin=6.7mmhf=8mmhfmax=9.6mmL1：竖向焊缝有效长度L1=2342=468mmA1：竖向焊缝计算截面面积A1=hfL1=0.78468=2620.8mm2整个焊缝的截面特性面积 A=7212.8m2惯性矩 I=4431500mm4抵抗矩 103、W=339319mm3（2）焊缝强度验算V3=(Vx2+Vy2)0.5=(475662+30231 2)0.5=56359N：由弯矩和拉力产生的垂直于焊缝长度方向的应力=N/A+M/W=81438/7212.8+0/339319=11.3N/mm2ffw=160N/mm21：由剪力产生的竖向焊缝剪应力1=V3/A1=563592620.8=21.5N/mm2：正面角焊缝的强度设计值提高系数，取=1.22=（11.3+21.52）0.5=24.3N/mm2ffw=160N/mm2焊缝满足设计要求。6、 幕墙埋件计算(土建预埋)1、埋件受力基本参数 V=56359N N=81438 N M=0Nm104、m2、埋件计算校核依据，同时满足以下两个条件： a：ASV/aravfy+N/0.8abfy+M/1.3arabfyz 9.7.2-3GB 50010-2010 b：ASN/0.8abfy+M/0.4arabfyz 9.7.2-4GB 50010-2010其中： AS：锚筋的总截面面积(mm2)； V：剪力设计值(N)； ar：钢筋层数影响系数，二层取1.0，三层取0.9，四层取0.85； av：钢筋受剪承载力系数，不大于0.7； fy：锚筋抗拉强度设计值(MPa)，按GB50010选取，但不大于300MPa； N：法向拉力设计值(N)； ab：锚板弯曲变形折减系数； M：弯矩设计值(Nmm)105、； z：沿剪力作用方向最外层锚筋中心线之间的距离(mm)；另外： d：锚筋直径(mm)； t：锚板厚度(mm)； fc：混凝土轴心抗压强度设计值(MPa)，按GB50010选取； av=(4.0-0.08d)(fc/fy)0.5 9.7.2-5GB 50010-2010 =(4.0-0.0820)(14.3/300)0.5 =0.524 ab=0.6+0.25t/d 9.7.2-6GB 50010-2010 =0.6+0.2516/20 =0.8 AS=nd2/4 =93.14202/4 =2826mm2 V/aravfy+N/0.8abfy+M/1.3arabfyz =56359/0.9/0106、.524/300+81438 /0.8/0.8/300+0/1.3/0.9/0.8/300/250 =710.5mm2AS=2826mm2 N/0.8abfyM/0.4arabfyz =81438 /0.8/0.8/300+0/0.4/0.9/0.8/300/250 =387.1mm2AS=2826mm2所以，预埋件锚筋总截面积可以满足承载力要求。3、锚板总面积校核 A：锚板总面积(mm2)； fc：混凝土轴心抗压强度设计值(MPa)，按GB50010选取； 0.5fcA=0.514.3160000 =1144000N N=154803.35N0.5fcA埋板面积满足要求。4.锚筋长度计算计算107、依据： lab=(fy/ft)d 8.3.1-1GB 50010-2010在上面的公式中： lab：受拉钢筋的锚固长度(mm)； ft：混凝土轴心抗拉强度设计值(MPa)，按GB50010选取，当混凝土强度高于C40时，按C40取值； fy：锚筋抗拉强度设计值(MPa)，按GB50010选取； d：锚筋公称直径(mm)； ：锚筋的外型系数，光圆筋取0.16，带肋筋取0.14； lab=(fy/ft)d =0.14(300/1.43)20 =587.412mm当纵向受拉普通钢筋末端采用弯钩或机械锚固措施时，包括弯钩或锚固端头在内的锚固长度（投影长度）可取为基本锚固长度lab的60（8.3.3GB108、 50010-2010）.混凝土结构中的纵向受压钢筋，当计算中充分利用其抗压强度时，锚固长度不应小于相应受拉锚固长度的70. （8.3.4GB 50010-2010）lab=587.4120.60.7 =250.74mm 实际选用的锚筋长度为400mm；所以，可以满足要求！根据以上计算，整个采光顶系统满足规范要求，达到使用功能，可以正常使用。第五部分、 附录 常用材料的力学及其它物理性能一、 玻璃的强度设计值 fg(MPa)JGJ102-2003表5.2.1种类厚度(mm)大面侧面普通玻璃528.0 19.5 浮法玻璃51228.0 19.5 151924.0 17.0 2020.0 14.0109、 钢化玻璃51284.0 58.8 151972.0 50.4 2059.0 41.3 二、 长期荷载作用下玻璃的强度设计值 fg(MPa)JGJ113-2009表4.1.9种类厚度(mm)大面侧面平板玻璃5129 615197 5 2064 半钢化玻璃512282015192417202014半钢化玻璃5124230151936 26203021三、 铝合金型材的强度设计值 (MPa )GB50429-2007表4.3.4铝合金牌号状态厚度强度设计值(mm)抗拉、抗压抗剪6061T4不区分9055T6不区分2001156063T5不区分9055T6不区分150856063AT51013575110、T61016090四、 钢材的强度设计值(1-热轧钢材) fs(MPa)JGJ102-2003表5.2.3钢材牌号厚度或直径d(mm)抗拉、抗压、抗弯抗剪端面承压Q235d16215 125 325 Q345d16310 180 400 五、 钢材的强度设计值(2-冷弯薄壁型钢) fs(MPa)GB50018-2002表4.2.1钢材牌号抗拉、抗压、抗弯抗剪端面承压Q235205 120 310 Q345 300 175 400 六、 材料的弹性模量E(MPa)JGJ102-2003表5.2.8、JGJ133-2001表5.3.9材料E材料E玻璃0.72105不锈钢绞线1.21051.5105111、铝合金、单层铝板0.70105高强钢绞线1.95105钢、不锈钢2.06105钢丝绳0.81051.0105消除应力的高强钢丝2.05105花岗石板0.8105蜂窝铝板 10mm0.35105铝塑复合板 4mm0.2105蜂窝铝板 15mm0.27105铝塑复合板 6mm0.3105蜂窝铝板 20mm0.21105七、 材料的泊松比JGJ102-2003表5.2.9、JGJ133-2001表5.3.10、GB50429-2007表4.3.7材料材料玻璃0.2钢、不锈钢0.3铝合金0.3(按GB50429)高强钢丝、钢绞线0.3铝塑复合板0.25蜂窝铝板0.25花岗岩0.125八、 材料的膨胀系112、数(1/)JGJ102-2003表5.2.10、JGJ133-2001表5.3.11、GB50429-2007表4.3.7材料材料玻璃0.810-51.010-5不锈钢板1.8010-5铝合金、单层铝板2.310-5(按GB50429)混凝土1.0010-5钢材1.2010-5砖砌体0.5010-5铝塑复合板4.010-5蜂窝铝板2.410-5花岗岩0.810-5九、 材料的重力密度g (KN/m3)JGJ102-2003表5.3.1、GB50429-2007表4.3.7材料g材料g普通玻璃、夹层玻璃钢化、半钢化玻璃256矿棉1.21.5玻璃棉0.51.0钢材785岩棉0.52.5铝合金270113、0kg/m3(按GB50429)十、 板材单位面积重力标准值（MPa）JGJ133-2001表5.2.2板材厚度（mm）qk(N/m2)板材厚度（mm）qk(N/m2)单层铝板2.53.04.067.581.0112.0不锈钢板1.52.02.53.0117.8157.0196.3235.5铝塑复合板4.06.055.073.6蜂窝铝板（铝箔芯）10.015.020.053.070.074.0花岗石板20.025.030.0500560625700750840十一、 螺栓连接的强度设计值一(MPa)JGJ102-2003表B.0.1-1螺栓的性能等级 锚栓和构件钢材的牌号普通螺栓锚栓承压型连接114、高强度螺栓C级螺栓A、B级螺栓抗拉抗剪承压抗拉抗剪承压抗拉抗拉抗剪承压ftbfvbfcbftbfvbfcbftbftbfvbfcb普通螺栓4.6、4.8级170140-5.6级-210190-8.8级-400320-锚栓Q235钢-140-Q345钢-180-承压型连接高强度螺栓8.8级-400250-10.9级-500310-构件Q235钢-305-405-470Q345钢-385-510-590Q390钢-400-530-615十二、 螺栓连接的强度设计值二(MPa)GB50429-2007表4.3.5-1螺栓的材料、性能等级 和构件铝合金牌号普通螺栓铝合金不锈钢钢抗拉ftv抗剪fvb承压115、fcb抗拉ftv抗剪fvb承压fcb抗拉ftv抗剪fvb承压fcb普通螺栓铝合金2B111701602A90150145不锈钢A2-50、A4-50200190A2-70、A4-70280265钢4.6、4.8级170140构件6061-T42102102106061-T63053053056063-T51851851856063-T62402402406063A-T52202202206063A-T62552552555083-O/F/H112315315315十三、 焊缝的强度设计值(MPa)JGJ102-2003表B.0.1-3焊接方法和焊条型号构件钢材对接焊缝 角焊缝牌号厚度或直径d（116、mm）抗压fcw抗拉和抗弯受拉ftw抗剪fvw抗拉、抗压和一级、二级三级抗剪ffw自动焊、半自动焊和E43型焊条的手工焊Q235钢d1621521518512516016d4020520517512016040d60200200170115160自动焊、半自动焊和E50型焊条的手工焊Q345钢d1631031026518020016d3529529525017020035d50265265225155200自动焊、半自动焊和E55型焊条的手工焊Q390钢d1635035030020522016d3533533528519022035d50315315270180220自动焊、半自动焊和E55型117、焊条的手工焊Q420钢d1638038032022022016d3536036030521022035d50240240290195220十四、 不锈钢螺栓连接的强度设计值(MPa)JGJ102-2003表B.0.3类别组别性能等级b抗拉抗剪A(奥氏体)A1、A250500230175A3、A470700320245A580800370280C(马氏体)C150500230175707003202451001000460350C380800370280C45050023017570700320245F(铁素体)F14545021016060600275210十五、 楼层弹性层间位移角限值GB/118、T21086-2007表20 建筑高度结构类型建筑高度H（m）H150150H250H250框架1/550板柱-剪力墙1/800框架-剪力墙、框架-核心筒1/800线性插值筒中筒1/1000线性插值1/500剪力墙1/1000线性插值框支层1/1000多、高层钢结构1/250（GB50011-2010）十六、 部分单层铝合板强度设计值（MPa）JGJ133-2001表5.3.2牌号试样状态厚度（mm）抗拉强度fta1抗剪强度fva12A11T420.52.9129.575.12.910.0136.579.22A12T420.52.9171.599.52.910.0185.5107.67A04T119、620.52.9273.0158.42.910.0287.0166.57A09T620.52.9273.0158.42.910.0287.0166.5十七、 铝塑复合板强度设计值（MPa）JGJ133-2001表5.3.3板厚t(mm)抗拉强度fta2抗剪强度fva247020十八、 蜂窝铝板强度设计值（MPa）JGJ133-2001表5.3.4板厚t(mm)抗拉强度fta3抗剪强度fva32010.51.4十九、 不锈钢板强度设计值（MPa）JGJ133-2001表5.3.5序号屈服强度标准值0.2抗弯、抗拉强度fts1抗剪强度fvs11170154120220018014032202001554250226176