玻璃雨棚计算书
巴东县山城汽车商贸中心商住楼幕墙工程
玻璃雨篷
设计计算书
设计：
校对：
审核：
批准：
武汉创高幕墙装饰工程有限责任公司
二〇一五年六月五日
目录
钢结构雨篷设计计算书1 计算引用的规范、标准及资料
1.1幕墙及采光顶相关设计规范：
《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》 DGJ08-56-2012
1.2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 《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》 JGJ145-2004
《混凝土结构加固设计规范》 GB50367-2006 《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》 GB50009-2012 《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》 GB50016-2006 《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
1.3玻璃规范：
《镀膜玻璃第1部分：阳光控制镀膜玻璃》 GB/
《镀膜玻璃第2部分：低辐射镀膜玻璃》 GB/
《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》
《建筑用安全玻璃第2部分：钢化玻璃》
《建筑用安全玻璃防火玻璃》
《半钢化玻璃》 GB/T17841-2008 《热弯玻璃》 JC/T915-2003 《压花玻璃》 JC/T511-2002 《中空玻璃》 GB/T11944-2002
1.4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 《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/T5117-1995 《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
1.5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/～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 《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
《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/T914-2003
1.6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
《金属材料室温拉伸试验方法》 GB/T228-2002
1.7《建筑结构静力计算手册》(第二版)
1.8土建图纸：
2 基本参数
2.1雨篷所在地区
巴东地区；
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 雨篷荷载计算
3.1雨篷的荷载作用说明
雨篷承受的荷载包括：自重、风荷载、雪荷载以及活荷载。
(1)自重：包括面板、杆件、连接件、附件等的自重，可以按照500N/m2估算：
(2)风荷载：是垂直作用于雨篷表面的荷载，按GB50009采用；
(3)雪荷载：是指雨篷水平投影面上的雪荷载，按GB50009采用；
(4)活荷载：是指雨篷水平投影面上的活荷载，按GB50009，可按500N/m2采用；
在实际工程的雨篷结构计算中，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：考虑正风压时：
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+=+×+×(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+=++×(或Q
k
) (风荷载为第一可变荷载时)；
S
A+=+(或Q
k
)+× (风荷载非第一可变荷载时)；
B：考虑负风压时：
按下面公式进行荷载组合：
S
A-
=+
3.2风荷载标准值计算
按《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012)计算：
w
k+=β
gz
μ
z
μ
s1+
w
……8.1.1-2[GB50009-2012]
w
k-=β
gz
μ
z
μ
s1-
w
上式中：
w
k+
：正风压下作用在雨篷上的风荷载标准值(MPa)；
w
k-
：负风压下作用在雨篷上的风荷载标准值(MPa)； Z：计算点标高：；
β
gz
：高度z处的阵风系数；
根据不同场地类型,按以下公式计算：
β
gz =1+2gI
10
(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；
I
10
：10m高名义湍流度，对应A、B、C、D地面粗糙度，可分别取、、和；
α：地面粗糙度指数，对应A、B、C、D地面粗糙度，可分别取、、和；
对于B类地形，高度处的阵风系数为：
β
gz
=1+2×××(Z/10)=
μ
z
：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：μ
z
A=×(z/10)
B类场地：μ
z
B=×(z/10)
C类场地：μ
z
C=×(z/10)
D类场地：μ
z
D=×(z/10)
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，高度处风压高度变化系数：
μ
z
=×(Z/10)=1
μ
s1
：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μ
s1
：
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；
3 其它房屋和构筑物可按本规范第8.3.1条规定体型系数的倍取值。
按《建筑结构荷载规范》GB50009-2012第8.3.4条：计算非直接承受风荷载的围护构件风荷载时，局部体型系数可按构件的从属面积折减，折减系数按下列规定采用：
1 当从属面积不大于1m2时，折减系数取；
2 当从属面积大于或等于25m2时，对墙面折减系数取，对局部体型系数绝对值大于的屋面区域折减系数取，对其它屋面区域折减系数取；
3 当从属面积大于1m2且小于25m2时，墙面和绝对值大于的屋面局部体型系数可采用对数插值，即按下式计算局部体型系数：
μ
s1(A)=μ
s1
(1)+[μ
s1
(25)-μ
s1
(1)]logA/ ……8.3.4[GB50009-2012]
因此，对雨蓬结构来说：正压情况下：
μ
s1+
(1)=
μ
s1+(25)=1×μ
s1+
(1)=
负压情况下：
μ
s1-
(1)=
μ
s1-(25)=×μ
s1-
(1)=
w
：基本风压值(MPa)，根据现行《建筑结构荷载规范》GB50009-2012附表中数值采用，按重现期50年，巴东地区取；
(1)计算龙骨构件的风荷载标准值：
龙骨构件的从属面积：
A=×=
LogA=
μ
sA1+(A)=μ
s1+
(1)+[μ
s1+
(25)-μ
s1+
(1)]logA/
=
μ
sA1-(A)=μ
s1-
(1)+[μ
s1-
(25)-μ
s1-
(1)]logA/
=
w
kA+=β
gz
μ
z
μ
sA1+
w
=×1×× =
w
kA-=β
gz
μ
z
μ
sA1-
w
=×1××
=
(2)计算面板部分的风荷载标准值：
μ
sB1+
(A)=
μ
sB1-
(A)=2
w
kB+=β
gz
μ
z
μ
sB1+
w
=×1×× =
w
kB-=β
gz
μ
z
μ
sB1-
w
=×1×2×
=
3.3风荷载设计值计算
w
A+
：正风压作用下作用在雨篷龙骨上的风荷载设计值(MPa)；
w
kA+
：正风压作用下作用在雨篷龙骨上的风荷载标准值(MPa)；
w
A-
：负风压作用下作用在雨篷龙骨上的风荷载设计值(MPa)；
w
kA-
：负风压作用下作用在雨篷龙骨上的风荷载标准值(MPa)；
w
A+=×w
kA+
=× =
w
A-=×w
kA-
=×
=
w
B+
：正风压作用下作用在雨篷面板上的风荷载设计值(MPa)；
w
kB+
：正风压作用下作用在雨篷面板上的风荷载标准值(MPa)；
w
B-
：负风压作用下作用在雨篷面板上的风荷载设计值(MPa)；
w
kB-
：负风压作用下作用在雨篷面板上的风荷载标准值(MPa)；
w
B+=×w
kB+
=× =
w
B-=×w
kB-
=×
=
3.4雪荷载标准值计算
S
k
：作用在雨篷上的雪荷载标准值(MPa)；
S
：基本雪压，根据现行《建筑结构荷载规范》GB50009-2012取值：；
μ
r
：屋面积雪分布系数，按表7.2.1[GB50009-2012]，为；
根据《建筑结构荷载规范》GB50009-2012公式7.1.1屋面雪荷载标准值为：
S
k =μ
r
×S
=×
=
3.5雪荷载设计值计算
S：雪荷载设计值(MPa)； S=×S
k
=×
=
3.6雨篷面活荷载设计值
Q：雨篷面活荷载设计值(MPa)；
Q
k
：雨篷面活荷载标准值取：500N/m2
Q=×Q
k
=×500/1000000
=
因为S
k ≤Q
k
，所以计算时活荷载参与正压组合！
3.7雨篷构件恒荷载设计值
G
+
：正压作用下雨篷构件恒荷载设计值(MPa)；
G
-
：负压作用下雨篷构件恒荷载设计值(MPa)；
G
k
：雨篷结构平均自重取；
因为G
k
与其它可变荷载比较，不起控制作用，所以：
G
+=×G
k
=× =
G
-=G
k
=
3.8选取计算荷载组合
(1)正风压的荷载组合计算：
S
kA+
：正风压作用下的龙骨的荷载标准值组合(MPa)；
S
A+
：正风压作用下的龙骨的荷载设计值组合(MPa)；
S
kA+=G
k
+Q
k
+
+
=
S
A+=G
+
+Q+
+
=
(2)负风压的荷载组合计算：
S
kA-
：负风压作用下的龙骨的荷载标准值组合(MPa)；
S
A-
：负风压作用下的龙骨的荷载设计值组合(MPa)；
S
kA-=G
k
+w
kA-
=
S
A-=G
-
+w
A-
=+
=
(3)最不利荷载选取：
S
kA
：作用在龙骨上的最不利情况下荷载标准值组合(MPa)；
S
A
：作用在龙骨上的最不利情况下荷载设计值组合(MPa)；
按上面2项结果，选最不利因素(正风压情况下出现)：
S
kA
=
S
A
=
4 雨篷杆件计算
基本参数：
1：计算点标高：；
2：力学模型：悬臂梁；
3：荷载作用：集中力荷载；
4：悬臂总长度：a=1700mm；
5：分格宽度：B=1550mm；
6：板块配置：夹层玻璃6 +6 mm； 7：悬臂梁：200
120×100×8×6变截面T型钢，Q235；本处幕墙杆件按悬臂梁力学模型进行设计计算，受力模型如下：
4.1悬臂梁的受力分析
(1)集中荷载值计算：
本工程结构的每个梁上，共有i=2个集中力作用点，下面对这些力分别求值：
P ki
：每个集中力的标准值(N)；
P i
：每个集中力的设计值(N)；
a i
：每个分格的沿悬臂梁方向的长度(mm)；
S k
：组合荷载标准值(MPa)；
S：组合荷载设计值(MPa)； B：分格宽度(mm)；
a 1
=300mm
a 2
=1400mm
P k1
=S
k
Ba
2
/2
=
P 1
=SBa
2
/2
=
P k2
=P
k1
=
P 2
=P
1
=
(2)雨篷杆件截面最大弯矩(根部处)的弯矩设计值计算：
M：全部作用力作用下悬臂梁根部弯矩设计值(N·mm)；
M i
：单个作用力P
i
作用下悬臂梁根部弯矩设计值(N·mm)；
b i
：单个作用力P
i
作用点到悬臂梁根部的距离(mm)；
P i
：每个集中力的设计值(N)；
M i
=P
i
×b
i
M=ΣM
i
M 1
=P
1
b
1
=492807N·mm
M 2
=P
2
b
2
=2792573N·mm
M=ΣM
i
=3285380N·mm
4.2选用材料的截面特性
材料的抗弯强度设计值：f=215MPa
材料弹性模量：E=206000MPa
主力方向惯性矩：I=5738800mm
4主力方向截面抵抗矩：W=46906mm
3塑性发展系数：γ=
4.3梁的抗弯强度计算
按悬臂梁抗弯强度公式,应满足：
M/γW≤f
上式中：
M：悬臂梁的弯矩设计值(N·mm)；
W：在弯矩作用方向的净截面抵抗矩(mm 3 )；
γ：塑性发展系数，取；
f：材料的抗弯强度设计值，取215MPa；则：
M/γW=3285380/46906
=≤215MPa
悬臂梁抗弯强度满足要求。
4.4梁的挠度计算
d f
：全部作用力作用下悬臂梁悬臂端挠度计算值(mm)；
d f,lim
：悬臂梁悬臂端挠度限值(mm)；
d fi
：单个作用力P
i
作用下悬臂梁悬臂端挠度计算值(mm)；
b i
：单个作用力P
i
作用点到悬臂梁根部的距离(mm)；
P ki
：每个集中力的标准值(N)；
a：悬臂梁总长度(mm)；
d fi
=P
ki
b
i2
a(3-β
i
)/6EI
βi
=b
i
/a
d f
=Σd
fi
d f1
=P
k1
b
12
a(3-β
1
)/6EI
= d
f2=P k2b 22a(3-β2)/6EI = d
f =Σd fi
=
d
f,lim =2×1700/250= ≤d f,lim =
悬臂梁杆件的挠度满足要求!
5 雨篷焊缝计算
基本参数： 1：焊缝高度：h
f =4mm ；
2：焊缝有效截面抵抗矩：W=76970mm 3
； 3：焊缝有效截面积：A=；
5.1 受力分析
V ：剪力(N) a ：悬臂长度(mm)： B ：分格宽度(mm)； M ：弯矩(N ·mm) V=SaB
=×1700×1550 =
M=3285380N ·mm
5.2 焊缝校核计算
校核依据： ((σf /βf )2+τf 2)≤f f w 7.1.3-3[GB50017-2003]
上式中：
σ
f ：按焊缝有效截面计算，垂直于焊缝长度方向的应力(MPa)； βf ：正面角焊缝的强度设计值增大系数，取；
τf ：按焊缝有效截面计算，沿焊缝长度方向的剪应力(MPa)；
f f w
：角焊缝的强度设计值(MPa)；
((σf /βf )2+τf 2
)
=((M/2+(V/A)2
) =((3285380/76970)2+2
) = ≤f
f w =160MPa
焊缝强度能满足要求
6玻璃的选用与校核
基本参数：
1：计算点标高：；
2：玻璃板尺寸：宽×高=B×H=1550mm×1550mm；
3：玻璃配置：夹层玻璃，夹层玻璃：6 +6 mm；上片钢化玻璃，下片钢化玻璃； 4：玻璃支撑类型：四点驳接；
5：玻璃支撑点间距B 1
×H
1
=1250mm×1150mm；
模型简图为：
6.1玻璃板块荷载组合计算(1)玻璃板块自重：
G k
：玻璃板块自重标准值(MPa)；
G：玻璃板块自重设计值(MPa)；
t 1
：玻璃板块上片玻璃厚度(mm)；
t 2
：玻璃板块下片玻璃厚度(mm)；
γg
：玻璃的体积密度(N/mm
3
)；
w k+
：正风压作用下作用在雨篷上的风荷载标准值(MPa)；
G k
=γ
g
(t
1
+t
2
)
=1000000×(6+6) =
因为G k
与其它可变荷载比较，不起控制作用，所以：
G +
：正压作用下雨篷玻璃恒荷载设计值(MPa)；
G -
：负压作用下雨篷玻璃恒荷载设计值(MPa)；
G k
：玻璃板块自重标准值(MPa)；
G +
=×G
k
=× =
G -
=G
k
=
(2)正风压的荷载组合计算：
S k+
：正风压作用下的荷载标准值组合(MPa)；
S +：正风压作用下的荷载设计值组合(MPa)； S k+=G k +Q k ++
= S
+=G ++Q++
=
(3)负风压的荷载组合计算：
S k-：负风压作用下的荷载标准值组合(MPa)； S -：负风压作用下的荷载设计值组合(MPa)； S k-=G k +w k-
= S
-=G -+w -
=+ =
(4)最不利荷载选取： S
k ：最不利荷载标准值组合(MPa)；
S ：最不利荷载设计值组合(MPa)；
按上面2项结果，选最不利因素(正风压情况下出现)： S
k =
S=
6.2 玻璃板块荷载分配计算
S
k ：最不利荷载标准值组合(MPa)；
S ：最不利荷载设计值组合(MPa)；
t
1：上片玻璃厚度(mm)； t 2：下片玻璃厚度(mm)；
S k1：分配到上片玻璃上的荷载组合标准值(MPa)； S 1：分配到上片玻璃上的荷载组合设计值(MPa)； S k2：分配到下片玻璃上的荷载组合标准值(MPa)； S 2：分配到下片玻璃上的荷载组合设计值(MPa)；
S k1=S k t 13/(t 13+t 23
)
=×63/(63+63
) = S
1=St 13/(t 13+t 23)
=×63/(63+63
) = S
k2=S k t 23/(t 13+t 23
)
=×63/(63+63
) = S
2=St 23/(t 13+t 23)
=×63/(63+63
) =
6.3 玻璃的强度计算
校核依据：σ≤[f g ]
(1)上片校核：
θ1
：上片玻璃的计算参数；
η1
：上片玻璃的折减系数；
S k1
：作用在上片玻璃上的荷载组合标准值(MPa)；
a：支撑点间玻璃面板长边边长(mm)； E：玻璃的弹性模量(MPa)；
t 1
：上片玻璃厚度(mm)；
θ1
=S
k1
a
4
/Et
14
……6.1.2-3[JGJ102-2003]
=×12504
/72000/6
4
=
按系数θ1
，查表6.1.2-2[JGJ102-2003]，η
1
=；
σ1
：上片玻璃在组合荷载作用下的板中最大应力设计值(MPa)；
S 1
：作用在幕墙上片玻璃上的荷载组合设计值(MPa)；
a：支撑点间玻璃面板长边边长(mm)；
t 1
：上片玻璃厚度(mm)；
m 1
：上片玻璃弯矩系数, 查表得m
1
=；
σ1
=6m
1
S
1
a
2
η
1
/t
12
=6×××12502
×6
2
=
≤f g1
=42MPa(钢化玻璃)
上片玻璃的强度满足!
(2)下片校核：
θ2
：下片玻璃的计算参数；
η2
：下片玻璃的折减系数；
S k2
：作用在下片玻璃上的荷载组合标准值(MPa)；
a：支撑点间玻璃面板长边边长(mm)； E：玻璃的弹性模量(MPa)；
t 2
：下片玻璃厚度(mm)；
θ2
=S
k2
a
4
/Et
24
……6.1.2-3[JGJ102-2003]
=×12504
/72000/6
4
=
按系数θ2
，查表6.1.2-2[JGJ102-2003]，η
2
=
σ2
：下片玻璃在组合荷载作用下的板中最大应力设计值(MPa)；
S 2
：作用在幕墙下片玻璃上的荷载组合设计值(MPa)；
a：支撑点间玻璃面板长边边长(mm)；
t 2
：下片玻璃厚度(mm)；
m 2
：下片玻璃弯矩系数, 查表得m
2
=；
σ2
=6m
2
S
2
a
2
η
2
/t
22
=6×××12502
×6
2
=
≤f g2
=42MPa(钢化玻璃)
下片玻璃的强度满足!
6.4玻璃最大挠度校核校核依据：
d f
=ημS
k
a
4
/D≤d
f,lim
……6.1.3-2[JGJ102-2003]
上面公式中： d
f ：玻璃板挠度计算值(mm)；
η：玻璃挠度的折减系数； μ：玻璃挠度系数，查表得μ=； D ：玻璃的弯曲刚度(N ·mm)； d
f,lim ：许用挠度，取支撑点间玻璃面板长边边长的60，为； 其中： D=Et
e 3/(12(1-υ2)) ……6.1.3-1[JGJ102-2003]
上式中：
E ：玻璃的弹性模量(MPa)； t
e ：玻璃的等效厚度(mm)； υ：玻璃材料泊松比，为；
t e =(t 13+t 2
3)1/3
……6.1.4-5[JGJ102-2003]
=(63+63)1/3
= D=Et
e 3/(12(1-υ2))
=72000×(12×) =·mm
θ：玻璃板块的计算参数；
θ=S k a 4/Et e
4
……6.1.2-3[JGJ102-2003]
=×12504
/72000/
=
按参数θ，查表6.1.2-2[JGJ102-2003]，η=
d f =ημS k
a 4
/D
=×××12504
/
= ≤d
f,lim =
玻璃的挠度能满足要求!
7 雨篷埋件计算(粘结型化学锚栓) 7.1 校核处埋件受力分析
V ：剪力设计值(N)；
N ：轴向拉(压)力设计值(N)，本处无轴向拉、压力； M ：根部弯矩设计值(N ·mm)； 根据前面的计算，得： N=0N V=
M=3285380N ·mm
本工程选用的锚栓为：慧鱼-化学锚栓 FHB-A 10×60/10；
按5.2.2[JGJ145-2004]规定，在轴心拉力和弯矩共同作用下(下图所示)，进行弹性分析时，受力最大锚栓的拉力设计值应按下列规定计算：
1：当N/n-My 1
/Σy i
2
≥0时：
N sd h =N/n+My 1/Σy i
2
2：当N/n-My 1/Σy i 2
<0时：
N sd h =(NL+M)y 1//Σy i
/2
在上面公式中：
M ：弯矩设计值； N sd
h
：群锚中受拉力最大锚栓的拉力设计值；
y 1，y i ：锚栓1及i 至群锚形心轴的垂直距离；
y 1/，y i /
：锚栓1及i 至受压一侧最外排锚栓的垂直距离；
L ：轴力N 作用点至受压一侧最外排锚栓的垂直距离； 在本例中： N/n-My 1/Σy
i 2
=0/6-3285380×75/22500 = 因为： <0 所以： N
sd h =(NL+M)y 1//Σy i /2=
按JGJ102-2003的5.5.7中第七条规定，这里的N
sd h 再乘以2就是现场实际拉拔应该达到的值。
7.3 群锚受剪内力计算
按5.3.1[JGJ145-2004]规定，当边距c ≥10h e f 时，所有锚栓均匀分摊剪切荷载； 当边距c<10h e f
时，部分锚栓分摊剪切荷载；
其中： h
e f ：锚栓的有效锚固深度；
c ：锚栓与混凝土基材之间的距离； 本例中： c=100mm<10h
e f =600mm
所以部分螺栓受剪，承受剪力最大锚栓所受剪力设计值为：V
sd h =V/m=
N Rd,s =kN Rk,s /γRS,N 6.1.2-1[JGJ145-2004] N Rk,s =A s f stk 6.1.2-2[JGJ145-2004]
上面公式中：
N
Rd,s ：锚栓钢材破坏时的受拉承载力设计值； N Rk,s ：锚栓钢材破坏时的受拉承载力标准值；
k ：地震作用下锚固承载力降低系数，按表7.0.5[JGJ145-2004]选取；
A
s ：锚栓应力截面面积；
f stk ：锚栓极限抗拉强度标准值；
γRS,N ：锚栓钢材受拉破坏承载力分项系数； N Rk,s =A s f stk
=58×500 =29000N
γ
RS,N =f yk ≥ 表4.2.6[JGJ145-2004] f yk ：锚栓屈服强度标准值； γRS,N =f yk
=×500/400 =
取：γRS,N =
N Rd,s =kN Rk,s /γRS,N
=1×29000/
=≥N sd
h
=
锚栓钢材受拉破坏承载力满足设计要求！
7.5 锚栓钢材受剪破坏承载力计算
V
Rd,s =kV Rk,s /γRs,V 6.2.2-1[JGJ145-2004]
其中：
V
Rd,s ：钢材破坏时的受剪承载力设计值； V Rk,s ：钢材破坏时的受剪承载力标准值；
k ：地震作用下锚固承载力降低系数，按表7.0.5[JGJ145-2004]选取；
γRs,V ：钢材破坏时的受剪承载力分项系数，按表4.2.6[JGJ145-2004]选用： γRs,V =f yk 表4.2.6[JGJ145-2004] 按规范，该系数要求不小于、f stk ≤800MPa 、f yk /f stk ≤；
对本例， γ
Rs,V =f yk 表4.2.6[JGJ145-2004]
=×500/400 =
实际选取γ
Rs,V =；
V Rk,s = 6.2.2-2[JGJ145-2004]
=×58×500 =14500N V
Rd,s =kV Rk,s /γRs,V
=1×14500/
=≥V sd
h
=
所以，锚栓钢材受剪破坏承载力满足设计要求！
7.6拉剪复合受力承载力计算
钢材破坏时要求：
(N Sd h
/N
Rd,s
)
2
+(V
Sd h
/V
Rd,s
)
2
≤1 6.3.1[JGJ145-2004]
代入上面计算得到的参数计算如下：
(N Sd h
/N
Rd,s
)
2
+(V
Sd h
/V
Rd,s)2
=2+2
=≤
所以，该处计算满足设计要求！
8 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 f g(MPa)
JGJ102-2003表5.2.1
二、长期荷载作用下玻璃的强度设计值 f g(MPa)
JGJ113-2009表4.1.9
三、铝合金型材的强度设计值 (MPa )
GB50429-2007表4.3.4
四、钢材的强度设计值(1-热轧钢材) f s(MPa)
雨棚计算书
钢筋场雨棚棚检算书 1.钢筋场雨棚设计： 雨棚采用轻钢屋面结构，共设4跨，跨度22.5m，进深25m。立柱间距6.25m。立柱采用,160mm φ厚度的钢管。纵梁采用22号工字钢。屋面拱架采用钢管桁架，屋面板采用蓝色钢板。立柱基础利用混凝土料仓隔墙,立柱与基础连接采用地脚螺栓连接．立柱顶部与纵梁采用焊接连接．具体布置形式见附图． mm 850Φ20C 2.雨棚检算： 主要验算雨棚的抗风性能即立柱抗拔能力，是否能满足要求。选取雨棚侧面一个立柱间距进行检算。 ①采用ANSYS 进行模型建立：钢管柱可简化为梁（beam3）；其实常数(Real)： 222220038.0))008.0216.0(16.0(4 141592654 .3)(4 m d D A =×??×= ?×= π 4544441060)144.016.0(32 )(32 m d D I ?×=?×= ?= π π m h 16.0= ②主拱架采用梁单元BEAM3，内部连杆采用杆构件单元link1参数如下： 主拱架： 222220004.0))003.0205.0(05.0(4 141592654 .3)(4 m d D A =×??×=?×= π 4744441046.2)044.005.0(32 )(32 m d D I ?×=?×= ?= π π m h 05.0= 内部连接杆： 222220004.0))003.0205.0(05.0(4 141592654 .3)(4 m d D A =×??×= ?×= π ③材料参数： 弹性模量： MPa EX 11102×=泊松比：17.0=ν ④约束：钢管柱底部简化为固定端约束。 ⑤荷载计算： a.桂林地区基本风压值为： 2/35.0m kN
钢结构雨篷设计计算书.
钢结构雨篷设计计算书 1基本参数 1.1雨篷所在地区： 苏州地区； 1.2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。 2雨篷荷载计算 2.1玻璃雨篷的荷载作用说明： 玻璃雨篷承受的荷载包括：自重、风荷载、雪荷载以及活荷载。 (1)自重：包括玻璃、连接件、附件等的自重，可以按照400N/m2估算： (2)风荷载：是垂直作用于雨篷表面的荷载，按GB50009采用； (3)雪荷载：是指雨篷水平投影面上的雪荷载，按GB50009采用； (4)活荷载：是指雨篷水平投影面上的活荷载，按GB50009，可按500N/m2采用； 在实际工程的雨篷结构计算中，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：考虑正风压时： 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 k+=1.35G k +0.6×1.4w 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 k+=1.2G k +1.4×w k +0.7×1.4S k (或Q k ) B：考虑负风压时： 按下面公式进行荷载组合： S k-=1.0G k +1.4w k
2.2风荷载标准值计算： 按建筑结构荷载规范(GB50009-2012)计算： w k+=β gz μ z μ s1+ w ……7.1.1-2[GB50009-2012 2006年版] w k-=β gz μ z μ s1- w 上式中： w k+ ：正风压下作用在雨篷上的风荷载标准值(MPa)； w k- ：负风压下作用在雨篷上的风荷载标准值(MPa)； Z：计算点标高：4m； β gz ：瞬时风压的阵风系数； 根据不同场地类型,按以下公式计算(高度不足5m按5m计算)： β gz =K(1+2μ f ) 其中K为地面粗糙度调整系数，μ f 为脉动系数 A类场地：β gz =0.92×(1+2μ f ) 其中：μ f =0.387×(Z/10)-0.12 B类场地：β gz =0.89×(1+2μ f ) 其中：μ f =0.5(Z/10)-0.16 C类场地：β gz =0.85×(1+2μ f ) 其中：μ f =0.734(Z/10)-0.22 D类场地：β gz =0.80×(1+2μ f ) 其中：μ f =1.2248(Z/10)-0.3 对于B类地形，5m高度处瞬时风压的阵风系数： β gz =0.89×(1+2×(0.5(Z/10)-0.16))=1.8844 μ z ：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：μ z =1.379×(Z/10)0.24 当Z>300m时，取Z=300m，当Z<5m时，取Z=5m； B类场地：μ z =(Z/10)0.32 当Z>350m时，取Z=350m，当Z<10m时，取Z=10m； C类场地：μ z =0.616×(Z/10)0.44 当Z>400m时，取Z=400m，当Z<15m时，取Z=15m； D类场地：μ z =0.318×(Z/10)0.60 当Z>450m时，取Z=450m，当Z<30m时，取Z=30m； 对于B类地形，5m高度处风压高度变化系数： μ z =1.000×(Z/10)0.32=1 μ s1 ：局部风压体型系数，对于雨篷结构，按规范，计算正风压时，取μ
悬挑雨棚设计计算书
厂房雨棚结构设计计算书 一、工程概况 本设计是雨棚结构设计，为组合梁悬挑结构，悬挑宽度3.7米，根部为锚固端。根据实际使用情况，荷载计算不考虑风载；只考虑重力荷载及雨棚雪荷载。单元格计算宽度按照1m计算。 二、荷载计算 1、雪荷载标准值S k =μz S 0=0.3 KN/m2 2、恒载 铝塑板：45.7*2=0.0914 KN/m2 钢龙骨及支撑=0.19 KN/m2 60*30*2方管龙骨：3.7m*2*2.826kg/m=20.90kg 30*30*2方管龙骨：15.9m*1.884kg/m=29.96kg 相当于均布荷载q=0.0194+（20.9+29.96）*10/1000/3.7=0.157 KN/m2 三、荷载组合计算 雪荷载按洞口面积占构架轮廓面积的比率取0.7的系数折减并按照均布荷载计算。 恒+活（雪）：q=1.2*0.157+1.4*0.3*1=0.608 KN/m 四、内力计算 1、内力计算模型见附图1。 按照悬臂梁弯矩计算公式：
最大弯矩M max=-1/2 ql2 =-0.5*0.608*3.72 =4.16KN*M 最大剪力V max= ql=0.608*3.7=2.25KN 五、截面验算 60*30*2组合钢梁有关截面特性计算结果如下： 断面面积：A=3.44cm2 *2=6.88 cm2 截面惯性距（单根龙骨）I0=（60*303-56*263）/12=52978.7mm4 I x=2（I0+A*y2）=2（52978.7+344*200*200）=2.76*107 mm4 截面抵抗距I x=2.76*107/215=1.28*105mm3 1、梁强度验算 σMAX=M max/（γ*w）=4.16*106/（1.05*128*103）=30.95<[f]=215满足要求。 τmax= V max/A=2.25*1000/688=3.27<[τ]=125N/mm2满足要求。 2、梁刚度验算： 根据扰度变形有关计算公式 梁变形f=ql4/（8*E*I） =0.125*0.608*37004/（206*1000*2.76*107） =25.05mm<37mm=l*1/100 满足要求。 六、螺栓及焊缝验算： 1、螺栓连接梁端部连接采用螺栓连接，梁端最大弯矩25.15KN*M 则上排螺栓最大平均拉力：
1500mm钢筋混凝土雨蓬计算书
雨蓬计算书一、基本资料 1．设计规范: 《建筑结构荷载规范》（GB50009—2001） 《混凝土结构设计规范》（GB50010—2002） 《砌体结构设计规范》（GB50003—2001）2．设计参数: 几何信息 类型: 雨篷 梁宽b b: 300mm 梁高h b: 400mm 挑板宽L: 1500mm 梁槛高h a: 0mm 梁槛宽b a: 0mm 墙厚b w: 300mm 板下沉h0: 100mm 板斜厚h1: 0mm 板净厚h2: 130mm 上翻板高h3: 200mm 上翻板厚t1: 80mm 悬挑长度t2: 0mm 第一排纵筋至梁近边距离a s: 30mm 荷载信息 板端集中活载标准值P k: 1.00kN/m 板上均布活载标准值q k: 0.70kN/m2 板上均布恒载标准值g k: 0.80kN/m2 混凝土容重γL: 28.00kN/m3 恒载分项系数γG: 1.20 活载分项系数γQ: 1.40 指定梁上抗倾覆荷载G r: 100.00kN/m 墙体容重γW: 5.50kN/m3 过梁上墙高H w: 1100mm 墙洞宽l n:1800mm 墙洞高h n: 0mm 梁伸入墙内D l: 500mm 墙洞下墙高h w: 0mm 材料信息 混凝土等级: C30 混凝土强度设计值f c: 14.30N/mm2 主筋级别: HRB335(20MnSi) 主筋强度设计值f y: 300N/mm2 箍筋级别: HPB235(Q235) 强度设计值f yv: 210N/mm2 墙体材料: 砌块 砌体抗压强度设计值f: 1.700N/mm2
二、计算过程 1．计算过梁截面力学特性 根据混凝土结构设计规范式7.6.3-1过梁截面 W t = b2 6(3h - b) = 300２/6×(3×400 - 300) = 150000mm 3 μcor = 2(b cor + h cor) = 2×(300 - 30 × 2 + 400 - 30 × 2) = 1160mm 过梁截面面积 A = b b h b = 300×400 = 120000mm2 2．荷载计算 2．1 计算x0 x0 = 0.13l1, L1 =b w x0 = 39mm 2．2 倾覆荷载计算 g T = γL(h1 + 2h2 2) =28.00x（0+2*130）*1/2=3.64KN/m２ q T = γG(g k + g T) + γQ q k = 1.20×(0.80 + 1.10) + 1.40×0.70 = 3.260kN/m2 P T = γG g F+ γQ P k= 1.20×0.45 + 1.40×1.00 = 1.94kN/m 倾覆力矩 M OV = 1 2q T(L + x0) 2 + P T (L + x0) =1/2x3.26x(1500+39)２/10６+1.94x(1500+39)/10３ = 6.85kN·m 2．3 挑板根部的内力计算 M Tmax = M OV = 6.85kN·m V Tmax = q T L + p T = 3.26×1000/103 + 1.94 = 5.2kN/m 2．4 计算过梁内力
玻璃雨棚计算书
巴东县山城汽车商贸中心商住楼幕墙工程 玻璃雨篷 设计计算书 设计： 校对： 审核： 批准： 武汉创高幕墙装饰工程有限责任公司 二〇一五年六月五日
目录 1 计算引用的规范、标准及资料 (1) 1.1 幕墙及采光顶相关设计规范： (1) 1.2 建筑设计规范： (1) 1.3 玻璃规范： (1) 1.4 钢材规范： (2) 1.5 胶类及密封材料规范： (2) 1.6 相关物理性能等级测试方法： (3) 1.7 《建筑结构静力计算手册》(第二版) (3) 1.8 土建图纸： (3) 2 基本参数 (3) 2.1 雨篷所在地区 (3) 2.2 地面粗糙度分类等级 (3) 3 雨篷荷载计算 (3) 3.1 雨篷的荷载作用说明 (3) 3.2 风荷载标准值计算 (4) 3.3 风荷载设计值计算 (6) 3.4 雪荷载标准值计算 (6) 3.5 雪荷载设计值计算 (6) 3.6 雨篷面活荷载设计值 (7) 3.7 雨篷构件恒荷载设计值 (7) 3.8 选取计算荷载组合 (7) 4 雨篷杆件计算 (8) (8) 4.1 悬臂梁的受力分析 (9) 4.2 选用材料的截面特性 (9) 4.3 梁的抗弯强度计算 (9) 4.4 梁的挠度计算 (10) 5 雨篷焊缝计算 (10) 5.1 受力分析 (10) 5.2 焊缝校核计算 (11) 6 玻璃的选用与校核 (11) 6.1 玻璃板块荷载组合计算 (12) 6.2 玻璃板块荷载分配计算 (12) 6.3 玻璃的强度计算 (13) 6.4 玻璃最大挠度校核 (14) 7 雨篷埋件计算(粘结型化学锚栓) (14) 7.1 校核处埋件受力分析 (15) 7.2 锚栓群中承受拉力最大锚栓的拉力计算 (15) 7.3 群锚受剪内力计算 (16) 7.4 锚栓钢材破坏时的受拉承载力计算 (16) 7.5 锚栓钢材受剪破坏承载力计算 (17) 7.6 拉剪复合受力承载力计算 8 附录常用材料的力学及其它物理性能 (18)
雨篷设计应考虑的问题
雨篷设计应考虑的问题 设计雨蓬时应该考虑那些问题雨蓬的设计是一个很宽的话题,结构布置、截面选择、支座条件、荷载计算及组合、节点构造、排水等等,很难全讲清楚. 甲 根据本人多年来对雨蓬的设计经验和参考其他同行们的设计实例,我主要针对非独立雨蓬的设计表达一下自己的观点. 1、荷载计算 雨蓬的荷载主要包括风荷载、恒载、活载、雪载、地震荷载,其中活载和雪载不同时考虑. ⑴恒载-恒载没什么好说的,计算玻璃考虑玻璃的自重,计算构件要考虑玻璃、构件等本身的自重. ⑵活载-活载一般取0.5KN/m2,活载可以覆盖施工荷载,检修荷载等. ⑶雪载-有积雪的地方才有雪载,按照《荷载规范》取值,雪载不与活载同时考虑,两者中应取较大者. ⑷地震荷载-6、7度设防地区的雨蓬一般可以不考 虑地震荷载,如果考虑的话应该是竖向地震,不必考虑水平地震. ⑸风荷载-风荷载是最难也最有争议的荷载；我先谈一下高度变化系数,得到高度变化系数有两种方法,一是采用《荷载规范》条文说明中的公式,二是直接查《荷载规范》的
表7.2.1；但高度比较小时,两者得到的数据有较大的差异,应该以《荷载规范》表7.2.1为准. 负风压体型系数取为－2.0,这基本上没有争议,正风压体形系数则无相关规范可以遵循,大家莫衷一是,有人不考虑,有人取0.2,有人取0.6,有人取1.0,还有人取为1.5；有人认为可以参考《荷载规范》中“单坡及双坡顶盖”,独立雨蓬正风压体形系数可以遵循此条取为1.0（也可以稍微保守一点取为1.3或1.4）,我认为大门口的雨蓬和独立雨蓬不一样,虽然说建筑物周围气流的方向是非常紊乱的,很难把握,但是我相信气流在建筑物周围主要还是向上的,所以正风压体形系数应该比独立雨蓬要小,正风压体形系数应该小于1.0,至于具体是多少绝对不是我们几个非研究人员在这里讨论讨论就可以决定的,这是要经过大量的风洞试验才能确定的,如果《荷载规范》不对此做出规定,此争议将长期存在；另外,从工程事故来看,也从来都是听说雨蓬被掀翻,从来没听说过被风吹掉下来过,如果按照有些人把体形系数取为1.5的话,那么向下组合比向上组合还大,应该是向下破坏,显然与实际不符.因为气流向上,非独立雨蓬考虑向下组合时我个人一般不考虑风荷载,下面的荷载组合可以看到. 2、荷载组合 1）向上组合 1.4风荷载标准值－1.0恒载标准值 这里不能考虑活载和雪载 2）向下组合
公寓楼地下车库出入口玻璃雨棚计算书
公寓楼地下车库出入口玻璃雨棚 结 构 计 算 书 2014年9月
---- 设计信息----- 钢梁钢材:Q235 梁跨度(m): 8、500 梁平面外计算长度(m): 3、000 钢梁截面:箱形截面: B*H*T1*T2=200*250*6*6 容许挠度限值[υ]: l/400 = 21、250 (mm) 强度计算净截面系数:1、000 计算梁截面自重作用: 计算 简支梁受荷方式: 竖向单向受荷 荷载组合分项系数按荷载规范自动取值 ----- 设计依据----- 《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2012) 《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)
----- 简支梁作用与验算----- 1、截面特性计算 A =5、2560e-003; Xc =1、0000e-001; Yc =1、2500e-001; Ix =4、9210e-005; Iy =3、4881e-005; ix =9、6761e-002; iy =8、1464e-002; W1x=3、9368e-004; W2x=3、9368e-004; W1y=3、4881e-004; W2y=3、4881e-004; 2、简支梁自重作用计算 梁自重荷载作用计算: 简支梁自重(KN): G =3、5071e+000; 自重作用折算梁上均布线荷(KN/m) p=4、1260e-001; 3、梁上恒载作用 荷载编号荷载类型荷载值1 荷载参数1 荷载参数2 荷载值2 1 1 0、79 0、00 0、00 0、00 4、梁上活载作用 荷载编号荷载类型荷载值1 荷载参数1 荷载参数2 荷载值2 1 1 0、79 0、00 0、00 0、00
雨棚板的设计及计算
辽宁工程技术大学 综合训练（一） （混凝土雨棚） 教学单位建筑工程学院 专业土木工程 班级土木14-3 学生姓名邵培根 学号1423040316 指导教师曹启坤
目录 一、雨棚板设计要求 (3) 二、雨棚板设计思路 (5) 三、雨棚板的正截面承载力计算 (5) （1）、雨棚板尺寸和荷载取值情况 (5) （2）、雨棚板的计算 (5) 四、雨棚梁在弯矩，剪力，扭矩共同作用下的计算 (7) （1）、雨棚梁尺寸和荷载取值情况 (7) （2）、雨棚梁的计算 (7) 五、雨棚板的配筋图 (10)
一、雨棚板设计要求 一、设计题目 设计一个悬臂雨棚板及雨棚边梁，见下图。 二、设计内容 1、根据给出的设计条件确定雨棚板的厚度、雨棚梁的截面尺寸； 2、进行雨棚板、雨棚梁的内力及配筋计算,要求有完整的计算书； 3、绘制出雨棚板、雨棚梁配筋图。 三、设计资料 1、雨棚板的尺寸L1=1200mm，L2=2300mm。 2、雨棚板边缘的承重砖墙厚度a =370mm，雨棚板距洞口边缘距离b =400mm。 3、荷载 （1）、雨棚板活荷载q =2.5 KN／m2。 4、材料 （1）、混凝土：C30 混凝土 （2）、钢筋：雨棚板受力钢筋为HRB335、分布钢筋采用HPB300，雨棚梁纵向受力钢筋为HRB400级，箍筋采用HRB335级。 5、参考资料 （1）《设计规范》网上看电子版 （2）《混凝土结构》
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二、雨棚板设计思路 雨棚计算包括三个方面的内容 （1）雨棚板的正截面承载力的计算； （2）雨棚梁在弯矩、剪力、扭矩共同作用下的承载力计算； （3）雨棚抗倾覆验算； 三、雨棚板的正截面承载力计算 （1）、雨棚板尺寸和荷载取值情况 雨棚板上的荷载有恒载（包括自重、粉刷等）、雪荷载、雨棚板上的均布活荷载，以及施工和检修集中荷载。雨棚板的均布活荷载与雪荷载不同时考虑，取两者中较大值进行设计。 每一检修集中荷载值为1.0进行承载力计算时沿板宽每隔1m考虑一个集中荷载。施工集中荷载和雨棚的均布活荷载不同时考虑，取其最大值。 雨棚板的厚度一般取1／10挑出长度，但不小于70mm，板端不小于50mm。 （2）雨棚板的计算 雨篷板的计算取1m 板宽为计算单元，根部厚度为120mm，端部厚度为80mm。
钢雨棚计算书
钢结构雨篷设计计算书 一、计算依据： 1.《建筑结构荷载规》 2．《钢结构设计规》GB50017-2015 3．《建筑抗震设计规》 4．《钢雨篷（一）》07SG528-1图集 二、计算基本参数: 1．本工程位于xx市，基本风压ω0=0.750(kN/m2)，考虑到结构的重要性,按50年 一遇考虑乘以系数1.0，故本工程基本风压ω=1.0x0.75=0.75(kN/m2)。 2. 地面粗糙度类别按B类考虑，风压高度变化系数取5.0米处（标高最高处），查荷载规 知，取: z=1.00，对于雨篷风荷载向上取μs=-2.0，向瞬时风压的阵风系数βz=1.70 。 3. 本工程耐火等级二级，抗震设防六度。 三、结构平面布置 结构平面布置图： 初步估计主梁采用：HN400×200×8×13 次梁采用：HN250×125×6×9 拉压杆采用：Φ152×5.0 钢材均采用Q235级钢
四、荷载计算 1、风荷载 垂直于雨篷平面上的风荷载标准值，按下列公式(1.1)计算： W k = βz μs μz Wo ················(1.1) 式中: W k ---风荷载标准值 (kN/m2)； βz---瞬时风压的阵风系数；βz=1.70 μs---风荷载体型系数；参照07GSG528-1图集说明5.1.4条，向上取μs=-2.0，向下取μs=1.0。 μz---风荷载高度变化系数；按《建筑结构荷载规》GB5009-2012取值μz=1.0； W o---基本风压(kN/m2) ，查荷载规，市风压取 W o =0.750(kN/m2) 正风：Wk+=1.70×1.0×1.0×0.75=1.28 kN/m2 负风：Wk-=1.70×（-2.0）×1.0×0.75=-2.55 kN/m2 简化为作用在主梁上的集中荷载，荷载作用面积A=5.08×1.1=5.59㎡ 正风时，W k1=1.28×5.59=7.12 kN/m 负风时，W k2=-2.55×5.59=-14.25kN/m 2、恒荷载 07GSG528-1图集说明5.1.1条，正风时，雨篷玻璃永久荷载0.8 kN/m2，负风时取0.3 kN/m2。简化为作用在主梁上的集中荷载，荷载作用面积A=5.08×1.1=5.59㎡ 正风时的雨篷玻璃永久荷载：0.8×5.59=4.47 KN/m 负风时的雨篷玻璃永久荷载：0.3×5.59=1.68 KN/m 次梁HN250×125×6×9，每米重29.7kg，自重g次1=0.30KN/m。简化成在主梁上的集中荷载，G次=0.30×5.08=2.53 KN/m 主梁HN400×200×8×13，每米重66kg，自重g主=0.66KN/m。 正风时恒载的集中荷载G1=2.53+4.47=7.00KN 负风时恒载的集中荷载G2=2.53+1.68=4.21KN 3、活荷载 07GSG528-1图集说明5.1.2条，钢雨篷活荷载标准值取0.5 kN/m2 简化为作用在主梁上的集中荷载，荷载作用面积A=5.59㎡ Q=0.5×5.59=2.80 KN/m 雨篷活荷载考虑满跨布置。 4、施工或检修荷载S q2 施工或检修荷载标准值为1.0KN，沿雨篷宽度每隔一米取一个集中荷载，并布置在最不利位置。简化为在主梁上的集中力，主梁间距S=5080。近似取P=5×1.0=5.0KN。
很实用的雨篷计算范例
运达中央广场瑞吉南面雨篷系统计算书设计： 校对： 审核： 批准： 中国建筑装饰集团有限公司 二零一四年九月
目录 瑞吉酒店雨篷系统计算 .................................................................................................... §1、雨篷面荷载确定[标高：4.5m] ........................................................................... §2、雨篷8+1.52PVB+8mm夹胶玻璃面板计算 .................................................. §3、雨篷支撑钢架结构计算.................................................................................. §4、雨篷支撑钢架结构固定钢梁计算.................................................................. §5、雨篷支撑钢架结构固定钢梁焊缝强度计算..................................................
瑞吉酒店雨篷系统计算 §1、雨篷面荷载确定[标高：4.5m] 雨篷系统分析包括8+1.52PVB+8mm 夹胶钢化玻璃和3mm 厚铝单板作饰面材料， 为保守计算，按玻璃和铝单板自重平均值取，该部位最大计算标高5.0m ，玻璃区域 单位面积自重为0.250kN/m 2（该值包括8+1.52PVB+8mm 夹胶钢化玻璃、3mm 铝单 板、辅助型材及其它连 接附件，即在8+1.52PVB+8mm 夹胶钢化玻璃的单位面积自 重的基础上考虑1.2倍的系数，但不包括支撑钢结构本身的自重，支撑钢结构本身 的自重0.30 N/m 2）。 1.1、风荷载计算 根据《建筑结构荷载规范》GB50009-2012，，对于粗糙度为B 类的地区，该处 的风压高度变化系数为μz =1.0，阵风风压系数βgz =1.7。 （1）、负风压风荷载体型系数取-1.3时的风荷载（用于顶部面板，为保守计算现 取值-1.3）： 根据载荷确定的有关公式可得： =-1.70×1.0×1.3×0.35 =-0.774(kN/m 2) =-1.4×0.774=-1.083(kN/m 2) （2）、正风压风荷载体型系数取+1.3时的风荷载（作用于顶部面板，由于雨棚 属于悬挑结构，为保守计算现取值+1.3）： =1.70×1.0×1.3×0.35 =0.774(kN/m 2) =1.4×0.774=1.083(kN/m 2) 1.2、雪荷载计算 根据现行《建筑结构荷载规范》GB50009-2012和《长沙地方规范》取值： 0.7 kN/m 2。（用于雨篷顶面板的水平顶面），为保守计算积雪系数取1.4。 =1.4×0.70=0.98(kN/m 2) w w 0s s r k μ
钢雨棚计算书
钢结构雨棚设计计算书 一、计算依据： 1.《建筑结构荷载规》 2．《钢结构设计规》GB50017-2003 3．《玻璃幕墙工程技术规》 4．《建筑抗震设计规》 二、计算基本参数: 1．本工程位于市，基本风压ω0=0.700(kN/m2)，考虑到结构的重要性,按50年 一遇考虑乘以系数1.1，故本工程基本风压ω=1.1x0.7=0.77(kN/m2)。 2. 地面粗糙度类别按C类考虑，风压高度变化系数取5.0米处（标高最高处），查下页表 1-1知，该处风压高度变化系数为：μz=0.74。依据《玻璃幕墙工程技术规》，风荷载体形系 数，对于挑檐风荷载向上取μs=2.0，瞬时风压的阵风系数βz=2.25 。 3. 本工程耐火等级一级，抗震设防七度。 三、结构受力分析 该处雨棚是以钢架作为承重结构的悬臂体系。 四、设计荷载确定原则: 作用于垂直雨棚平面的荷载主要是风荷载、地震作用及雨棚结构自重，其中风荷载引起 的效应最大。 在进行雨棚构件、连接件承载力计算时，必须考虑各种荷载和作用效应的分项系数，即 采用其设计值；进行位移和挠度计算时，各分项系数均取1.0，即采用其标准值。 1、风荷载 根据《玻璃幕墙工程技术规》，垂直于雨棚平面上的风荷载标准值，按下列公式(1.1)计算： W k = βz μs μz Wo ················(1.1) 式中: W k ---风荷载标准值 (kN/m2)； βz---瞬时风压的阵风系数；βz=2.25 μs---风荷载体型系数；向上取μs=2.0 μz---风荷载高度变化系数，并与建筑的地区类别有关；按《建筑结构荷载规》GBJ9-87 取值； W o---基本风压(kN/m2) 按《技术要求》W o =1.1x0.700=0.770(kN/m2) 按《玻璃幕墙工程技术规》要求，进行建筑幕墙构件、连接件和锚固件承载力计算时，风 荷载分项系数应取γw= 1.4
雨篷结构计算
**************************工程 雨篷工程 结构设计计算书 设计： 校对： 审核： 批准： *******************************公司 二〇一一年十月十八日
玻璃雨篷结构计算 1 计算位置示意图 大样A-DY02示意图 2 计算点标高 计算点标高：5.1m； 3雨篷荷载计算 3.1玻璃雨篷的荷载作用说明 玻璃雨篷承受的荷载包括：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500N/m2估算： (2)风荷载：是垂直作用于雨篷表面的荷载，按GB50009采用； (3)雪荷载：是指雨篷水平投影面上的雪荷载，按GB50009采用； (4)活荷载：是指雨篷水平投影面上的活荷载，按GB50009，可按500N/m2采用； 在实际工程的雨篷结构计算中，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：考虑正风压时： 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 k+=1.35G k+0.6×1.4w 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 k+=1.2G k+1.4×w k+0.7×1.4S k(或Q k)
B：考虑负风压时： 按下面公式进行荷载组合： S k-=1.0G k+1.4w k 3.2风荷载标准值计算 按建筑结构荷载规范(GB50009-2001)计算： w k+=βgzμzμs1+w0……7.1.1-2[GB50009-2001 2006年版] w k-=βgzμzμs1-w0 上式中： w k+：正风压下作用在雨篷上的风荷载标准值(MPa)； w k-：负风压下作用在雨篷上的风荷载标准值(MPa)； Z：计算点标高：5.1m； 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 B类场地：βgz=0.89×(1+2μf) 其中：μf=0.5(Z/10)-0.16 C类场地：βgz=0.85×(1+2μf) 其中：μf=0.734(Z/10)-0.22 D类场地：βgz=0.80×(1+2μf) 其中：μf=1.2248(Z/10)-0.3 对于C类地形，5.1m高度处瞬时风压的阵风系数： βgz=0.85×(1+2×(0.734(Z/10)-0.22))=2.297 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=1.379×(Z/10)0.24 当Z>300m时，取Z=300m，当Z<5m时，取Z=5m； B类场地：μz=(Z/10)0.32 当Z>350m时，取Z=350m，当Z<10m时，取Z=10m； C类场地：μz=0.616×(Z/10)0.44 当Z>400m时，取Z=400m，当Z<15m时，取Z=15m； D类场地：μz=0.318×(Z/10)0.60 当Z>450m时，取Z=450m，当Z<30m时，取Z=30m； 对于C类地形，5.1m高度处风压高度变化系数： μz=0.616×(Z/10)0.44=0.7363 μs1：局部风压体型系数，对于雨篷结构，按规范，计算正风压时，取μs1+=0.5；计算负风压时，取μs1-=-2.0； 另注：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 在上式中：当A≥10m2时取A=10m2；当A≤1m2时取A=1m2； w0：基本风压值(MPa)，根据现行<<建筑结构荷载规范>>GB50009-2001附表D.4(全国基本风压分布图)中数值采用，按重现期50年，天津地区取0.0005MPa； (1)计算龙骨构件的风荷载标准值： 龙骨构件的从属面积： A=2.85×1.6=4.56m2 LogA=0.659 μsA1+(A)=μs1+(1)+[μs1+(10)-μs1+(1)]logA =0.434 μsA1-(A)=μs1-(1)+[μs1-(10)-μs1-(1)]logA =1.736 w kA+=βgzμzμsA1+w0 =2.297×0.7363×0.434×0.0005 =0.000367MPa
雨篷计算书
雨篷计算书 (2) 第一节玻璃面板的计算 (2) 第二节雨篷龙骨的计算 (6) 第三节雨篷支撑T型钢计算 (9) 第四节门区横向支撑钢管计算 (13)
雨篷计算书 第一节 玻璃面板的计算 1．荷载计算 玻璃最大分格尺寸为2020×3400mm ，玻璃面板选用TP8+1.52PVB+TP8的钢化夹胶玻璃，玻璃支撑属于框支承体系，面板四边固定，可将其简化为四边简支的面板计算模型。需要对玻璃的应力和挠度进行校核。计算高度为5.7m 。 1）恒载： kpa 41.0016.06.25=?=GK G 考虑到其他构件，玻璃面板自重面荷载标准值取：kpa 51.0=GK G 玻璃面板自重面荷载设计值：kpa 612.02.151.0=?=G G 线荷载：N/m 03.102.251.0K =? 2）雪荷载作用S S 0: 基本雪压 0.4 KN/m 2 按《建筑结构荷载规范》GB50009-2001附表D.4取值 μr :积雪分布系数1.0 按《建筑结构荷载规范》GB50009-2001 表6.2.1第1项取值 S K : 雪荷载标准值 S K =μr ×S 0 =0.40 KN/m 2 S: 雪荷载设计值 S K =1.4×S 0 =0.56 KN/m 2 r S ：雪荷载分项系数，取r S =1.4 按《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-2003第5.4.2条 线荷载：N/m 808.002.24.0K =? 3）风荷载作用W βgz ：阵风系数，取βgz =1.86 按《建筑结构荷载规范》GB50009-2001表7.5.1 μS ：风荷载体型系数，取μS =-2.0，因构件丛属面积2.02×3.4=6.868 m 2〈 10m 2， 84.0868.6log =
钢结构雨棚计算书
XXX中学玻璃雨篷设计计算书 设计： 校对： 审核： 批准： 二〇一〇年十月三十一日
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 玻璃规范： (1) 1.4 钢材规范： (2) 1.5 胶类及密封材料规范： (2) 1.6 相关物理性能等级测试方法： (3) 1.7 《建筑结构静力计算手册》(第二版) (3) 1.8 土建图纸： (3) 2 基本参数 (3) 2.1 雨篷所在地区 (3) 2.2 地面粗糙度分类等级 (3) 3 雨篷荷载计算 (4) 3.1 玻璃雨篷的荷载作用说明 (4) 3.2 风荷载标准值计算 (4) 3.3 风荷载设计值计算 (6) 3.4 雪荷载标准值计算 (6) 3.5 雪荷载设计值计算 (6) 3.6 雨篷面活荷载设计值 (6) 3.7 雨篷构件恒荷载设计值 (7) 3.8 选取计算荷载组合 (7) 4 雨篷杆件计算 (8) 4.1 结构的受力分析 (8) 4.2 选用材料的截面特性 (10) 4.3 梁的抗弯强度计算 (10) 4.4 拉杆的抗拉(压-稳定性)强度计算 (10) 4.5 梁的挠度计算 (11) 5 雨篷焊缝计算 (11) 5.1 受力分析 (11) 5.2 焊缝校核计算 (11) 6 玻璃的选用与校核 (12) 6.1 玻璃板块荷载组合计算 (12) 6.2 玻璃板块荷载分配计算 (13) 6.3 玻璃的强度计算 (14) 6.4 玻璃最大挠度校核 (15) 7 雨篷埋件计算(后锚固结构) (15) 7.1 校核处埋件受力分析 (15) 7.2 锚栓群中承受拉力最大锚栓的拉力计算 (16) 7.3 群锚受剪内力计算 (16) 7.4 锚栓钢材破坏时的受拉承载力计算 (17)
雨蓬计算书
雨蓬钢结构计算 第一章、计算资料 1.1 计算依据 本计算书依据规范如下： （1）《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）（2）《钢结构设计规范》（GB50017-2003） （3）《玻璃幕墙工程技术规范》(JGJ102-2003) （4）其它相关规范规程 1.2 基本参数 使用年限：按主体结构50 年考虑。 场地类别：C类 基本风压：= W0.65 kN/m2 基本雪压： S=0.40 kN/m2
第二章、荷载及作用组合 一、恒荷载 1、自重荷载标准值 （1）钢结构自重DEAD ：SAP2000程序自动计算，钢材容重78.5kN/m 3。 （2）玻璃面板及其配件重量： G AK ：玻璃面板自重面荷载标准值 面板采用4mm 厚铝塑复合板，铝塑复合板容重28kN/m 3 G AK =4×10-3×28=0.112 kN/m 2 G GK ：考虑各种零部件及LOG 后的幕墙面板自重面荷载标准值取 G GK =1.0 kN/m 2 2、自重荷载设计值 r G ：永久荷载分项系数，取r G =1.2 G G ：考虑各种零部件等后雨蓬重力荷载设计值 G G =r G ·G Gk =1.2×1.0=1.2 kN/m 2 二 、风荷载 基本风压=0W 0.65 kN/m 2，场地类别C 类。垂直于建筑物表面的风荷载标准值按下式计算0w w z s z k μμβ=。 1、负风压作用（作用方向竖直向上） βgz ：阵风系数，取βgz =2.2218 按《建筑结构荷载规范》GB50009-2001表7.5.1
μS ：风荷载体型系数，取μS =-2.0 按《建筑结构荷载规范》GB50009-2001第7.3.3条 μZ ：风压高度变化系数，取μZ =0.736 按《建筑结构荷载规范》GB50009-2001表7.2.1 W 0：作用在雨蓬上的风荷载基本值 0.65 kN/m 2 按《建筑结构荷载规范》GB50009-2001附表D.4（按50年一遇） W K1：作用在雨蓬上的负风荷载标准值 W K1=βgz ·μS ·μZ ·W 0=2.2218×（-2.0）×0.736×0.65=-2.1266kN/m 2（表示负风压） r W ：风荷载分项系数，取r W =1.4 按《建筑结构荷载规范》GB50009-2001第3.2.5条 W 1：作用在雨蓬上的负风荷载设计值 W 1=r W ·W K1=1.4×（-2.1266）=-2.977 kN/m 2 2、正风压作用（作用方向竖直向下） W K2：作用在雨蓬上的正风荷载标准值 μS ：风荷载体型系数，取μS =+1.0+0.2=+1.2 W K2=βgz ·μS ·μZ ·W 0=2.218×1.2×0.736×0.65=1.276kN/m 2 r W ：风荷载分项系数，取r W =1.4 按《建筑结构荷载规范》GB50009-2001第3.2.5条 W 2：作用在雨蓬上的正风荷载设计值 W 2=r W ·W K2=1.4×1276=1786 kN/m 2
很实用的雨篷计算(范例)
运达中央广场瑞吉南面雨篷系统计算书 设计： 校对： 审核： 批准： 中国建筑装饰集团有限公司 二零一四年九月
目录 瑞吉酒店雨篷系统计算 (1) §1、雨篷面荷载确定[标高：4.5m] (1) §2、雨篷8+1.52PVB+8mm夹胶玻璃面板计算 (3) §3、雨篷支撑钢架结构计算 (7) §4、雨篷支撑钢架结构固定钢梁计算 (14) §5、雨篷支撑钢架结构固定钢梁焊缝强度计算 (19)
瑞吉酒店雨篷系统计算 §1、雨篷面荷载确定[标高：4.5m] 雨篷系统分析包括8+1.52PVB+8mm 夹胶钢化玻璃和3mm 厚铝单板作饰面材料，为保守计算，按玻璃和铝单板自重平均值取，该部位最大计算标高 5.0m ，玻璃区域单位面积自重为0.250kN/m 2（该值包括8+1.52PVB+8mm 夹胶钢化玻璃、3mm 铝单板、辅助型材及其它连 接附件，即在8+1.52PVB+8mm 夹胶钢化玻璃的单位面积自重的基础上考虑1.2倍的系数，但不包括支撑钢结构本身的自重，支撑钢结构本身的自重0.30 N/m 2）。 1.1、风荷载计算 根据《建筑结构荷载规范》GB50009-2012，，对于粗糙度为B 类的地区，该处的风压高度变化系数为μz =1.0，阵风风压系数βgz =1.7。 （1）、负风压风荷载体型系数取-1.3时的风荷载（用于顶部面板，为保守计算 现取值-1.3）： 根据载荷确定的有关公式可得： 0w w s z gz k μμβ= =-1.70×1.0×1.3×0.35 =-0.774(kN/m 2) w =-1.4×0.774=-1.083(kN/m 2) （2）、正风压风荷载体型系数取+1.3时的风荷载（作用于顶部面板，由于雨 棚属于悬挑结构，为保守计算现取值+1.3）： 0w w s z gz k μμβ= =1.70×1.0×1.3×0.35 =0.774(kN/m 2) w =1.4×0.774=1.083(kN/m 2)
很实用的雨篷计算范例
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瑞吉酒店雨篷系统计算 §1、雨篷面荷载确定[标高:4.5m]错误!未定义书签。 错误!未定义书签。
§2、雨篷8+1.52PVB+8mm夹胶玻璃面板计算错误！未定义书 签。 §3、雨篷支撑钢架结构计算错误!未定义书签。 §4、雨篷支撑钢架结构固定钢梁计算错误!未定义书签。§5、雨篷支撑钢架结构固定钢梁焊缝强度计算错误!未定义书 签。
瑞吉酒店雨篷系统计算 §1、雨篷面荷载确定[标高：4.5m] 雨篷系统分析包括 8+1.52PVB+8mm 夹胶钢化玻璃和 3mm 厚铝单板作饰面材料，为保守计算，按玻璃和铝单板自重平均值取，该部位最大计算标高 5.0m，玻璃 区域单位面积自重为 0.250kN/m2（该值包括8+1.52PVB+8mm夹胶钢化玻璃、3mm 铝单板、辅助型材及其它连接附件，即在 8+1.52PVB+8mm 夹胶钢化玻璃的单位面积自重的基础上考虑 1.2倍的系数，但不包括支撑钢结构本身的自重，支撑钢结构本身的自重 0.30 N/m2）。 1.1、风荷载计算 根据《建筑结构荷载规范》GB50009-2012，，对于粗糙度为B类的地区，该处的风压高度变化系数为尸1.0，阵风风压系数血=1.7。 1 ）、负风压风荷载体型系数取 -1.3 时的风荷载（用于顶部面板，为保守计算现取值 -1.3）： 根据载荷确定的有关公式可得： =-1.70 氷.0 X.3 )0.35 =-0.774(kN/m2) w =-1.4 0.774=-1.083(kN/m 2) 2）、正风压风荷载体型系数取 +1.3时的风荷载（作用于顶部面板，由于雨棚 属于悬挑结构，为保守计算现取值+1.3）： =1.70 为.0 ^.3 0.35 =0.774(kN/m2) w=1.4)O.774=1.083(kN/m2) 1.2、雪荷载计算 根据现行《建筑结构荷载规范》 GB50009-2012 和《长沙地方规范》取值： 0.7 kN/m2。（用于雨篷顶面板的水平顶面），为保守计算积雪系数取 1.4。 S k U r S o =1.4 ^.70=0.98(kN/m2) 1.3、活荷载确定 根据《建筑结构荷载规范-2012》，活荷载按0.5kN/m2考虑（用于雨篷顶施工、检修），其值和雪荷载进行比较取大值。