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1、建筑护栏设计计算书目录1计算引用的规范、标准及资料11.1 .围护结构相关设计规范：11.2 建筑设计规范：I1.3 玻璃规范：21.4 钢材规范：21.5 胶类及密封材料规范：21.6 相关物理性能等级测试方法：31.7 建筑结构静力计算手册（第二版）31.8 土建图纸：32基本参数32.1 栏杆所在地区32.2 地面粗糙度分类等级32.3 抗震设防43栏杆承受荷载计算43.1 风荷载标准值的计算方法43.2 计算支承结构时的风荷载标准值73.3 计算面板材料时的风荷载标准值73.4 垂直于栏杆平面的分布水平地震作用标准值73.5 平行于栏杆平面的集中水平地震作用标准值73.6 作用效应组合
2、74栏杆横杆计算错误!未定义书签。4.1 栏杆横杆荷载取值错误!未定义书签。4.2 栏杆顶部扶手横杆在水平荷载作用下的强度计算错误!未定义书签。4.3 栏杆顶部扶手横杆在垂直荷载作用下的强度计算错误!未定义书签。4.4 顶部扶手横杆在水平荷载作用下挠度计算错误!未定义书签。4.5 顶部扶手横杆在垂直荷载作用下挠度计算错误!未定义书签。5栏杆立杆计算85.1 栏杆立杆荷载计算115.2 栏杆立杆受力分析135.3 栏杆立杆抗弯强度校核145.4 栏杆立杆挠度计算166栏杆玻璃的计算186.1 玻璃板块荷载计算186.2 玻璃的强度计算196.3 玻璃最大挠度校核197附录常用材料的力学及其它物理
3、性能21建筑护栏设计计算书1计算引用的规范、标准及资料1.1,围护结构相关设计规范:铝合金结构设计规范玻璃幕墙工程技术规范人造板材幕墙工程技术规范建筑玻璃应用技术规程建筑幕墙建筑玻璃采光顶技术要求建筑用玻璃与金属护栏建筑防护栏杆技术标准建筑幕墙工程技术规范建筑幕墙术语1.2建筑设计规范：砌体结构通用规范组合结构通用规范钢结构通用规范工程结构通用规范建筑与市政工程抗震通用规范地震震级的规定中国地震动参数区划图钢结构设计标准高层建筑混凝土结构技术规程高处作业吊篮工程抗震术语标准混凝土结构后锚固技术规程混凝土结构加固设计规范混凝土结构设计规范混凝土结构通用规范混凝土用机械锚栓建筑防火封堵应用技术标准
4、钢结构焊接规范建筑工程抗震设防分类标准建筑结构荷载规范建筑结构可靠性设计统一标准建筑抗震设计规范GB50429-2007JGJ102-2003JGJ336-2016JGJl 13-2015 GB/T21086-2007JG/T231-2018JG/T342-2012JGJ/T470-2019DG/TJ08-56-2019GB/T34327-2017GB55007-2021GB55004-2021GB55006-2021GB55001-2021GB55002-2021GB17740-2017GB18306-2015GB50017-2017JGJ3-2010GB/T19155-2017JGJ/T9
5、7-2011JGJ145-2013GB50367-2013GB50010-2010（2015 年版）GB55008-2021JG/T160-2017GB/T51410-2020GB50661-2011GB50223-2008GB50009-2012GB50068-2018GB500U-2010（2016 年版）GB50016-2014（2018 年版）建筑设计防火规范建筑物防雷设计规范冷弯薄壁型钢结构技术规范1.3玻璃规范：镀膜玻璃第1部分：阳光控制镀膜玻璃镀膜玻璃第2部分：低辐射镀膜玻璃防弹玻璃平板玻璃建筑用安全玻璃第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第1部分：防
6、火玻璃半钢化玻璃热弯玻璃压花玻璃中空玻璃1.4钢材规范：建筑结构用冷弯矩形钢管不锈钢棒不锈钢冷加工钢棒不锈钢冷轧钢板和钢带不锈钢热轧钢板和钢带不锈钢丝不锈钢小直径无缝钢管彩色涂层钢板及钢带热强钢焊条低合金高强度结构钢建筑幕墙用钢索压管接头耐候结构钢高碳格不锈钢丝合金结构钢冷拔异形钢管非合金钢及细晶粒钢焊条碳素结构钢碳素结构钢和低合金结构钢热轧钢板及钢带优质碳素结构钢建筑钢结构防火技术规范建筑钢结构防腐蚀技术规程钢结构防腐蚀涂装技术规程建筑用钢结构防腐涂料1.5胶类及密封材料规范：丙烯酸酯建筑密封胶GB50057-2010GB50018-2002GB/T18915.1-2013GB/T18915
7、.2-2013GB17840-1999GBl 1614-2009GB 15763.3-2009GB 15763.2-2005GB15763.1-2009GB/T17841-2008JC/T915-2003JC/T511-2002 GB/T11944-2012JG/T178-2005GB/T1220-2007GB/T4226-2009GB/T3280-2015GB/T4237-2015GB/T4240-2009GB/T3090-2000GB/T12754-2019GB/T5118-2012GB/T1591-2018JG/T201-2007GB/T4171-2008YB/T096-2015GB/T
8、3077-2015GB/T3094-2012GB/T5117-2012GB/T700-2006GB/T3274-2017GB/T699-2015GB51249-2017JGJ/T251-2011CECS343-2013JG/T224-2007JC/T484-2006JC/T882-2001幕墙玻璃接缝用密封胶金属板用建筑密封胶丁基橡胶防水密封胶粘带工业用橡胶板混凝土接缝用建筑密封胶建筑窗用弹性密封胶建筑用防霉密封胶建筑用硅酮结构密封胶建筑用岩棉绝热制品建筑铝合金型材用聚酰胺隔热条聚氨酯建筑密封胶聚硫建筑密封胶绝热用岩棉、矿渣棉及其制品硫化橡胶或热塑性橡胶撕裂强度的测定中空玻璃用弹性密封胶中空玻
9、璃用丁基热熔密封胶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玻璃幕墙光热性能彩色涂层钢板及钢带试验方法钢结构工程施工质量验收规范混凝土结构工程施工质量验收规范建筑防水材料老化试验方法建筑幕墙气密、水密、抗风压性能检测方法建筑幕墙抗震性能振动台试验方法建筑幕墙层间变形性能分级及检测方法JC/T884-2016JC/T942-2004GB/T5574-2008JC/T881-2017JC/T485-2007JC/T885-2016 GB16776-2005GB/T19686-2015JG/T174-2014JC/T482-2003JC/T483-2006GB/T11835-2016
10、GB/T529-2008GB/T29755-2013JC/T914-2014JGJ/T139-2020GB/T18091-2015GB/T13448-2019GB50205-2020GB50204-2015GB/T18244-2000GB/T15227-2019GB/T18575-2017GB/T18250-2015GB50210-2018建筑装饰装修工程质量验收标准金属材料拉伸试验第1部分：室温试验方法GB/T228.1-20101.7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 栏杆所在地区重庆地区；2. 2地面粗糙度分类等级栏杆属于外围护构件，按建筑结构荷载规范(GB5
11、0009-2012)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；C类：指有密集建筑群的城市市区；D类：指有密集建筑群且房屋较高的城市市区；依照上面分类标准，本工程按C类地形考虑。2. 3抗震设防按建筑与市政工程抗震通用规范GB55002-2021,建筑工程应分为以下四个抗震设防类别：1.特殊设防类：应为使用上有特殊要求的设施，涉及国家公共安全的重大建筑与市政工程和地震时可能发生严重次生灾害等特别重大灾害后果，需要进行特殊设防的建筑与市政工程，简称甲类；2 .重点设防类：指地震时使用功能不能中断或需尽快恢复的生命线相关建筑与市政工程，以及地
12、震时可能导致大量人员伤亡等重大灾害后果，需要提高设防标准的建筑与市政工程，简称乙类；3 .标准设防类：指大量的除1、2、4款以外按标准要求进行设防的建筑与市政工程，简称丙类；4 .适度设防类：指使用上人员稀少且震损不致产生次生灾害，允许在一定条件下适度降低要求的建筑与市政工程，简称丁类；在围护结构抗震设计计算中：5 .特殊设防类，应按本地区抗震设防烈度提高一度的要求加强其抗震措施；但抗震设防烈度为9度时应按比9度更高的要求采取抗震措施。同时，应按批准的地震安全性评价的结果且高于本地区抗震设防烈度的要求确定其地震作用；6 .重点设防类，应按本地区抗震设防烈度一度的要求加强其抗震措施；但抗震设防烈
13、度为9度时应按比9度更高的要求采取抗震措施同时，应按本地区抗震设防烈度确定其地震作用；7 .看准设防类，应按本地区抗震设防烈度确定其抗震措施和地震作用；8 .适度设防类，应按本地区抗震设防烈度确定其抗震措施和地震作用；根据建筑抗震设计规范GB50011-2010(2016年版)及中国地震动参数区划图GB18306-2015的要求，本工程所在地重庆地区地震基本烈度为：6度，地震动峰值加速度为0.05g,由于本工程是重点设防类，应按高于本地区抗震设防烈度一度的要求加强其抗震措施；同时，应按本地区抗震设防烈度确定其地震作用，也就是取：QmaXn=0.04；本工程场地类型为：11类场地，查表E.lGB
14、18306-2015,场地地震动峰值加速度调整系数H=I;因此：max=FaX。max11=10.04=0.043栏杆承受荷载计算3.1风荷载标准值的计算方法栏杆属于外围护构件，按工程结构通用规范GB55001-2021及建筑结构荷载规范(GB50009-2012)计算：Wk=KK2zswo4.6.1GB55001-2021上式中：Wk:作用在栏杆上的风荷载标准值(MPa)；Z：计算点标局：20m；Uz：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：Uza=1.284X(zlO)024B类场地：zb=1.000(z10)030C类场地：z
15、c=0.544(z10)44D类场地：UZD=O.262X(z10)6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z300m时, 对B类场地：当z350m时, 对C类场地：当z450m时, 对D类场地：当z550m时,取 z=300m, 取 z=350m, 取 z=450m, 取 z=550m,当 z5m B寸，取 z=5m； 当 z10m 时,取 z=10m； 当 z 15m 时,取 Z=I5m； 当 z350m、450m、550m；也就是：取 z=300m, 取 z=350m, 取 z=450m, 取 z=550m,当 z5m B寸，取 z=5m； 当 z10m
16、时,取 z=10m； 当 z 15m 时,取 Z=I5m； 当 z300m时,对B类场地：当z350m时,对C类场地：当z450m时,对D类场地：当z550m时,g：峰值因子,按GB50009-2012取2.5；Iio：IOm高名义湍流度，对应A、B、C、D地面粗糙度，可分别取0.12、0.14、0.23和0.39；a：地面粗糙度指数，对应A、B、C、D地面粗糙度，可分别取0.12、0.150.22和0.30；依次带入公式，得：=max(gz,l+0.7/Uz05)=max(l+22.50.14(20/10)-015,1+0.7/z05)=1.6309Usl：局部风压体型系数；按建筑结构荷载规
17、范GB50009-2012第833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Usl：1封闭矩形平面房屋的墙面及屋面可按表8.3.3-1的规定采用；2檐口、雨篷、遮阳板、边棱处的装饰条等突出构件，取-2.0；3其它房屋和构筑物可按本规范第831条规定体型系数的1.25倍取值。对于栏杆来说，其取值查表得：Usi(I)=I.625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Im?时，折减系数取1。2当从属面积大于或等于25?时，对墙面折减系数取0
18、.8,对局部体型系数绝对值大于1.0的屋面区域折减系数取0.6,对其它屋面区域折减系数取1.0；3当从属面积大于In?且小于25?时，墙面和绝对值大于LO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：s（八）=si(l)+s(25)-s(l)logA1.48.3.4GB50009-2012其中：s(25)=0.8si(l)=1.3计算支承结构时的构件从属面积：A=1.21.15=1.38m21.ogA=O.14则计算非直接承受风荷载的支承结构时的局部风压体型系数为:si（八）=si(l)+si(25)-s(l)logAl.4=1.592而对直接承受风压的面板结构来说，其局部风压体
19、型系数为：si=1.625wo：基本风压值(MPa),根据现行建筑结构荷载规范GB50009-2012附表E.5中数值采用，但不小于0.3KN/m2,按重现期50年，重庆地区取0.0004MPa;3.2计算支承结构时的风荷载标准值Wk=BKlK2UzUSlWO=1.630911,IX1.2311X1.592X0.0004=0.001406MPa3.3计算面板材料时的风荷载标准值Wk=K1K2UZHSlWO=1.630911,11.23111.625X0.0004=0.001436MPa3.4垂直于栏杆平面的分布水平地震作用标准值qEk=BEamaxGkA5.3.4JGJ102-200引qEk：
20、垂直于栏杆平面的分布水平地震作用标准值(MPa)；Be：动力放大系数,取5.0；amax:水平地震影响系数最大值，取0.04；Gk：栏杆构件的重力荷载标准值(N)；A：栏杆构件的面积(mm?)；3.5平行于栏杆平面的集中水平地震作用标准值PEk=BEamaxGk5.3.5JGJ102-200引PEk:平行于栏杆平面的集中水平地震作用标准值(N)；Be：动力放大系数,取5.0；amax:水平地震影响系数最大值，取0.04；Gk：栏杆构件的重力荷载标准值(N)；按照JGJl02规范5.4节条文说明部分的规定，对于竖向栏杆和与水平面夹角大于75度、小于90度的斜玻璃栏杆，可不考虑竖向地震作用效应的计
21、算和组合。3.6作用效应组合荷载和作用效应按下式进行组合：S=GSGk+wwSwk+eYESEk5.4.1UGJIO2-200引上式中：S：作用效应组合的设计值；SGk：重力荷载作为永久荷载产生的效应标准值；SWk、SEk：分别为风荷载，地震作用作为可变荷载产生的效应标准值；Yg、Yw、YE：各效应的分项系数；力w、e:分别为风荷载，地震作用效应的组合系数。上面的Yg、Yw、YE为分项系数，按5.4.2、5.4.3、5.4.4JGJ1022003及表829GB50068-2018规定如下：进行栏杆构件强度、连接件和预埋件承载力计算时：重力荷载：Yg:1.3；风荷载：Yw：1.5；地震作用：Ye
22、：1.4；进行挠度计算时；重力荷载：Yg:1.0；风荷载：Yw：1.0；地震作用：可不做组合考虑；上式中，风荷载的组合系数2W为1.0；地震作用的组合系数蚪为0.5；4栏杆横杆计算基本参数：1：计算点标局：20m；2：力学模型：简支梁；3：横杆跨度：W=1200mm；4：栏杆用途：学校、食堂、剧场、电影院、车站、礼堂、展览馆、体育场;5：横杆材料及特性：杆件材料：6063-T6,135X48X2铝合金；抗弯强度：150MPa；荷载方向（水平）惯性矩：ly=1489960mm4;荷载方向（水平）抵抗矩：Wy=21305mm3；荷载方向（垂直）惯性矩：k=14206Omm%荷载方向（垂直）抵抗矩：
23、Wx=5675mm3;本处横杆按简支梁力学模型进行设计计算，实际栏杆结构示意图如下：A=50mmB=I150mmC=50mmD=OmmE=I200mm1.=1250mmW=1200mm4,1栏杆横杆荷载取值1 .按工程结构通用规范GB55001-2021第4214条规定：(1)住宅、宿舍、办公楼、旅馆、医院、托儿所、幼儿园，栏杆顶部的水平荷载应取l.OKN/m；(2)学校、食堂、剧场、电影院、车站、礼堂、展览馆、体育场，栏杆顶部的水平荷载应取l.OKN/m,竖向荷载应取1.2KNm,水平荷载和竖向荷载应分别考虑；(3)中小学校的栏杆顶部的水平荷载应取1.5KNm,竖向荷载应取1.2KNm,水平
24、荷载与竖向荷载应分别考虑。2 .按建筑防护栏杆技术标准JGJ/T470-2019第4.32应对栏杆受水平集中力作用进行验算，水平集中力宜取1.5KN,水平集中力应作用于栏杆中的不利位置，且可与均布荷载不同时作用。结合本计算的实际情况，考虑qkh=lKNm的顶部水平均布荷载，考虑立杆悬臂端或横杆跨中位置1.5KN水平集中力，以及qkv=1.2KNm的顶部垂直均布荷载。4.2栏杆顶部扶手横杆在水平荷载作用下的强度计算顶部扶手横杆在水平均布荷载作用下的弯矩计算值：My：水平均布荷载作用下的弯矩计算值(N-mm)；qh：横杆上作用的水平均布荷载设计值(N/mm)；qkh：横杆上作用的水平均布荷载标准值
25、(N/mm)；W：横杆跨度(mm)；My=qhW28=1.5XqkhW2/8=1.5l120028=270000N-mm(2)横杆在跨中集中力作用下的弯矩设计值：Mp：横杆跨中水平集中力作用下的弯矩设计值(N-mm)；Pk：横杆跨中水平集中力标准值(N)；P：横杆跨中水平集中力设计值(N)；W：横杆跨度(mm)；P=1.5Pk=1.51500=2250NMp=PW4=22501200/4=675000Nmm顶部扶手横杆在水平荷载作用下的抗弯强度校核：因为横杆的水平荷载含水平均布荷载以及水平跨中集中荷载，取最不利一个计算即可,按简支梁抗弯强度公式,应满足：max(My,Mp)/Wyf上式中：My
26、:水平均布荷载作用下栏杆横杆的弯矩计算值(N-mm)；Mp：横杆跨中水平集中力作用下的弯矩设计值(N-mm)；wy:横杆在水平荷载作用方向的净截面抵抗矩(mm)Y：塑性发展系数：对于冷弯薄壁型钢龙骨，按冷弯薄壁型钢结构技术规范GB50018-2002,取1.00；对于热轧型钢龙骨，按JGJ133或JGJ102规范,取1.05；对于铝合金龙骨，按最新铝合金结构设计规范GB50429-2007,取1.00；此处取：=1.00;f：横杆的抗弯强度计算值，取150MPa;则：max(My,Mp)/Wy=675000/1.00/21305=31.683MPa150MPa横杆在水平荷载作用下的抗弯强度满足
27、要求。4.3栏杆顶部扶手横杆在垂直荷载作用下的强度计算顶部扶手横杆在垂直荷载作用下的弯矩计算值：Mx：垂直荷载作用下的弯矩计算值(N-mm)；qv:横杆上作用的垂直均布荷载设计值(N/mm)；qkv：横杆上作用的垂直均布荷载标准值(N/mm)；W：横杆跨度(mm)；Mx=qvW28=1.5qkvW28=1.51.2120028=324000Nmm(2)顶部扶手横杆在垂直荷载作用下的抗弯强度校核：按简支梁抗弯强度公式,应满足：MX/WxWf上式中：Mx:垂直荷载作用下栏杆横杆的弯矩计算值(Nmm)；Wx：横杆在垂直荷载作用方向的净截面抵抗矩(mn);Y：塑性发展系数：对于冷弯薄壁型钢龙骨，按冷弯
28、薄壁型钢结构技术规范GB50018-2002,取1.00；对于热轧型钢龙骨，按JGJ133或JGJ102规范,取1.05；对于铝合金龙骨，按最新铝合金结构设计规范GB50429-2007,取1.00；此处取：=1.00;f：横杆的抗弯强度计算值，取150MPa;则：MWx=324000/1.00/5675=57.093MPa150MPa横杆在垂直荷载作用下的抗弯强度满足要求。4. 4顶部扶手横杆在水平荷载作用下挠度计算Iy:水平荷载作用方向横杆惯性矩：148996Omm%E：横杆的弹性模量，为7(MMX)MPa；qkh：横杆水平均布荷载(N/mm)；W：横杆跨度(mm)；水平均布荷载作用下横杆
29、挠度计算值为：dh=5qkhW4384EIy=5112004384700001489960=0.259mm水平集中荷载作用下横杆挠度计算值为：dfp=PkW348EI=15001200348700001489960=0.518mm而df.ii111=1200/250=4.8mm所以，在水平荷载作用下横杆挠度满足设计要求！5. 5顶部扶手横杆在垂直荷载作用下挠度计算lx：垂直荷载作用方向横杆惯性矩：14206Omm*E：横杆的弹性模量，为70000MPa；qkv：横杆垂直均布荷载(N/mm)；W：横杆跨度(mm)；dfv：垂直荷载作用下横杆挠度计算值(mm)；dfv=5qkvW4384EIx=5
30、1.21200438470000142060=3.258mm而df.ii111=1200/250=4.8mm所以，在垂直荷载作用下横杆挠度满足设计要求！5栏杆立杆计算基本参数：1：计算点标图：20m；2：力学模型：悬臂梁；3：立杆跨度：L=1250mm；4：玻璃连接形式：上下对边简支；5：立杆材料及特性：杆件材料：Q235(热轧型钢)90X10抗弯强度：215MPa荷载方向惯性矩：k=60750Omm4荷载方向抵抗矩：Wx=13500mm3立杆截面面积：A=900mm2本处立杆按悬臂梁力学模型进行设计计算。5.1 栏杆立杆荷载计算对本计算中的栏杆的立杆来说，主要承受的荷载包括：1：栏杆相关材料
31、自重荷载传递到立杆上轴向力；2：栏杆玻璃承受的风荷载与地震荷载组合后以集中荷载(M/N两点-若栏杆玻璃直接落在地面则只有N点有集中荷载)方式传递到立杆上的荷载；3：横杆在水平荷载作用下传递到立杆上集中荷载以及立杆悬臂端作用的1500N集中荷载(两者不同时考虑)；4：顶部扶手横杆在垂直荷载作用下传递到立杆上轴向力；按工程结构通用规范GB55001-2021要求，并结合实际工程情况，可以确定：上述的2-4项三个荷载不会同时作用，因此计算立杆的时候需要考虑的以下组合：1：上述第1项+第2项组合2：上述第1项+第3项组合3：上述第1项+第4项组合在实际计算中，栏杆立杆为悬臂梁，由于底端固定，因此应该按
32、压弯杆件进行计算，另外由于第三种组合(项1+项4)结果非常小，实际计算中无须考虑，仅考虑前两种组合即可；横杆在水平荷载作用下传递到立杆的作用力：Pa:横杆在均布荷载作用下传递到立杆的水平作用力(N)；qh：横杆上作用的均布荷载设计值(N/mm)；qkh：横杆上作用的均布荷载标准值(N/mm)；W：横杆跨度(mm)；PA=qhW=1.5XqkhW=1.5l1200=1800N(2)立杆悬臂端的水平集中力：Pb:按建筑防护栏杆技术标准JGJ/T470-2019第4.3.2条，考虑立杆悬臂顶端的集中荷载设计值(N)；PBk：按建筑防护栏杆技术标准JGJ/T470-2019第4.3.2条，考虑立杆悬臂
33、顶端的集中荷载标准值(N)；Pb=1.5XPBk=1.5X1500=2250N(3)玻璃板块所承受的组合荷载：Wk：风荷载标准值(MPa)；w：风荷载设计值(MPa)；w=1.5Wk=1.5X0.001406=0.002109MPaqEAk：垂直于幕墙平面的分布水平地震作用标准值(MPa)；Be：动力放大系数,取5.0；Qmax:水平地震影响系数最大值，取0.04；Gk/A：每平米构件的重力荷载标准值(N),按0.0005MPa近似选取；A：幕墙构件的面积(mm?)；qEAk=BEamaxGkA5.3.4JGJ102-2003=5.00.040.0005=O-OOOlMPaqE：垂直于幕墙平面
34、的分布水平地震作用设计值(MPa)；qE=1.4qAk=1.4X0.0001=0.00014MPa用于强度计算时，采用Sw+0.5Se设计值组合：5.4.1JGJ102-2003Jq：计算玻璃板块对立杆强度影响时的组合荷载设计值(MPa)；q=w+0.5qE=0.002109+0.5X0.00014=0.002179MPa用于挠度计算时，采用SW标准值：5.4.1JGJ102-2003qk：计算玻璃板块对立杆挠度影响时的荷载标准值(MPa)；qk=Wk=0.001406MPa(4)NM点承受的来自玻璃上/下横杆传递的集中荷载计算：P2：玻璃上/下横杆传递到立杆的集中荷载设计值(N)；P2k：玻
35、璃上/下横杆传递到立杆的集中荷载标准值(N)；P2=qEB2=0.0021791200X1150/2=1503.5INP2k=qkEB2=0.0014061200X1150/2=970.14N6. 2栏杆立杆受力分析顶部扶手横杆力作用下在立杆根部产生的弯矩设计值：Mxa:横杆力作用下在立杆根部产生的弯矩计算值(N-mm)；Pa：横杆传递的作用力计算值(N)；Mxa=Pa(A+B+C)=1800X(50+1150+50)=2250000Nmm(2)顶部扶手横杆力作用下在立杆根部产生的剪力设计值：Vxia:横杆力作用下在立杆根部产生的剪力计算值(N)；Pa:横杆传递的作用力计算值(N);VxIA=
36、Pa=1800N立杆在悬臂端集中荷载作用下，在根部产生的弯矩计算值：Mxib:立杆在悬臂端集中荷载作用下在立杆根部产生的弯矩计算值(N-mm)；Pb:立杆悬臂顶端的集中荷载计算值(N)；Mxib=PbL=2250X1250=2812500Nmm(4)立杆在悬臂端集中荷载作用下，在根部产生的剪力计算值：Vxb:横杆力作用下在立杆根部产生的剪力计算值(N)；Pb:立杆悬臂顶端的集中荷载计算值(N)；Vxib=Pb=2250N(5)玻璃板块上/下边横杆传递到立杆上的集中荷载产生的根部弯矩设计值：P2：玻璃上/下横杆传递到立杆的集中荷载设计值(N)；M2:玻璃上横杆传递到立杆的集中荷载在根部所产生的弯
37、矩设计值(N)；M3:玻璃下横杆传递到立杆的集中荷载在根部所产生的弯矩设计值(N)；M2=P2(A+B)=1503.51X(50+1150)=1804212NmmM3=P2A=1503.51X50=75175.5Nmm(6)玻璃板块上/下边横杆传递到立杆上的集中荷载产生的根部剪力计算值：P2：玻璃上/下横杆传递到立杆的集中荷载设计值(N)；V2:玻璃上横杆传递到立杆的集中荷载在根部所产生的剪力设计值(N)；V3:玻璃下横杆传递到立杆的集中荷载在根部所产生的剪力设计值(N)；V3=V2=P2=1503.5IN5.3栏杆立杆抗弯强度校核(1)考虑结构自重荷载以及横杆水平推力作用情况下的立杆强度计算
38、：按压弯杆件的抗弯强度公式，计算应满足：N/6A+max(Mn,Mxib)/YWX(I-0.8NNe)f上式中：N：立杆的轴压力计算值(N)；Gak：每平米结构近似自重荷载标准值(MPa),近似取0.0005MPa；N=UGakBE=1.30.00051150X1200=897N:轴心受压构件的整体稳定系数；A：立杆毛截面面积(mm?)；M1:横杆作用力下立杆根部的弯矩计算值(Nmm)；Y：塑性发展系数：对于冷弯薄壁型钢龙骨，按冷弯薄壁型钢结构技术规范GB50018-2002,取1.00；对于热轧型钢龙骨，按JGJ133或JGJ102规范,取1.05；对于铝合金龙骨，按最新铝合金结构设计规范G
39、B50429-2007,取1.00；本计算中取1.05；Wx:在弯矩作用方向的毛截面抵抗矩(mm)Ne:临界轴压力(N)；E：型材弹性模量：206000MPa;f：型材的抗弯强度设计值，取215MPa;由于：i：回转半径(mm)；:构件长细比；i=(IxA)05=25.9808mm=Li=48.1125按JGJlO2-2003第639条规定，此处长细比不应大于150,满足规范要求！据查表6.3.8JGJ102-2003得2=0.863,则：Ne=H2EMI-I入2)=3.142206000X900(l.l48.11252)=717894.279NN/A+max(Mxa,Mxib)YWx(1-0
40、.8N/Ne)=897/0.863/900+2812500/1.05/13500/(1-0.8897/717894.279)=199.766MPa215MPa所以，在横杆水平推力作用下立杆的抗弯强度满足要求。考虑结构自重荷载以及玻璃板块传递到立杆的荷载的立杆强度计算：按压弯杆件的抗弯强度公式，计算应满足：N/A+(M2+M3)/Wx(1-0.8NNe)f上式中：N：立杆的轴压力计算值(N)；:轴心受压构件的整体稳定系数；A：立杆毛截面面积(mm?)；M2:玻璃上横杆传递到立杆的集中荷载在根部所产生的弯矩设计值(N)；M3:玻璃下横杆传递到立杆的集中荷载在根部所产生的弯矩设计值(N)；Y：塑性发展系数：对于冷弯薄壁型钢龙骨，按冷弯薄壁型钢结构技术规范GB50018-2002,取1.00；对于热轧型钢龙骨，按JGJ133或JGJlO2规范,取1.05；对于铝合金龙骨，按最新铝合金结构设计规范GB50429-2007,取1.00；本计算中取1.05；Wx:在弯矩作用方向的毛截面抵抗矩(mm)Ne:临界轴压力(N)；E：型材弹性模量：20600
