建筑门窗的抗风压计算
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一、计算依据
二、风荷载计算
1、基本情况:门窗计算风荷最大标高取70米;根据工程所处的地理位置,其风压高度变化系数按C类算。
平开窗的受力杆件MQ25-24a最大计算长度为2400mm,杆件两边的最大受力宽度为:1375mm,;推拉窗的受力杆件QLC30-25最大计算长度为:1960mm,杆件两边的最大受力宽度为1480mm。
2、风荷载标准值的计算
风荷载标准值ωk=βzμSμZωO (资料③P24式
ωk―风荷载设计标准值
βZ―高度Z处的阵风系数, (资料③P44表
μS―风荷载体型系数,取μS = (资料③P27表
ωO―基本风压,取ωO = (资料③全国基本风压分布图)
μz―风压高度变化系数, (资料③P25表)
风荷载标准值计算:
ωk=βzμSμZωO =×××=
三、主要受力构件的设计及校核
1、受力构件的截面参数
根据( BH^3-bh^3 )/12 Ix=(D4
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建筑门窗的抗风压计算
一、概况
计算依据
风荷载标准按GB50009-2001《建筑结构荷载》的规定计算
任何材料制作的门窗玻璃按JGJ113-2003《建筑玻璃应用》的规定计算
玻璃幕墙按JGJ102-2003《玻璃幕墙工程技术规范》的规定计算
建筑外窗抗风强度计算方法
说明
门窗幕墙不是承重结构,是围护结构,应采用围栏结构的计算公式。
什么是围护结构呢?指建筑物及房间的围档物,包括墙壁、挡板等,按是否与室内外空气分割而言,包括内外围护结构,有透明与不透明之分。
中第条也是强制性条文。
“对于高层建筑、高耸结构以及对风荷载比较敏感的其他结构,基本风压应适当提高,并应由有关的结构具体规定。
”
提出了几个问题:一、高层建筑,二、高耸结构,三、比较敏感的其他结构,四、有关的规范。
如何理解和应用的问题。
高层建筑:定义、基准,可从下列资料中找到。
JGJ37-87 《民用建筑设计通则》
GB50096-99 《住宅设计规范》
GB50045-95 《高层民用建筑设计防火规范》
GBJ 16-87 《建筑设计防火规范》
JGJ 3-2002 《高层建筑混凝土结构技术》
有一句基本雷同的说法:在通则与防火等规范中指出为:
居住建筑大于10层(约30M)
公用建筑大于24M
在JGJ3中定义为:10层及10层以上或房屋高度大于28M的建筑物。
高耸结构
在GBJ135-90中规定,如电视塔、发射塔、微波塔、拉绳桅杆、石油化工塔、大气污染检测塔、烟囱、排气塔、碾井架等。
有的塔有可能使用门窗、幕墙,例如上海、北京等地电视塔等。
有关结构设计规范
JGJ113-2003中第条规定,计算的风荷载标准值小于时,应按采用,高层建筑风荷载标准值宜按计算值加大10%采用。
换句话讲,也就是玻璃承载能力要降低10%。
风荷载标准值起点为;但比门窗产品抗风压检测标准GB7106-2002规定为要低,建议按门窗产品检测标准为准,较为妥善。
JGJ102-2003中第条规定,当计算结果小于也按取值计算。
二、风荷载计算标准值
风荷载标准值
垂直于建筑物表面上的风荷载标准值,应按下述公式式计算:
当计算围护结构时
WK=βgZ*μs*μz* W0
式中: WK为风荷载标准值;
μz为风压高度变化系数;
μs为风荷载体型系数;
βgZ为高度Z处的阵风系数;
W0为建筑物当地的基本风压。
风压高度变化系数μz(摘自GB 50009-2001 建筑结构荷载规范第条)
风压随高度的不同而变化,其变化规律与地面粗糙程度有关,对于平坦或稍有起伏的地形,风压高度变化系数应按地面粗糙度类别按下表确定。
离地面或海平面高度Z(米) 地面粗糙度类别
A B C D
5
10
15
20
30
40
50
60
70
80
90
100
150
地面粗糙度可分为A、B、C、D四类
A类:近海海面,海岛,海岸,湖岸及沙漠地区;
B类:田野,乡村,从林,丘陵以及房屋比较稀疏的乡镇及大城市郊区;
C类:有密集建筑群的城市市区;
D类:有密集建筑群且房屋较高的城市中心区。
将A、B、C、D四类数据化:
即当拟建房2km为半径的迎风半径影响范围内的房屋高度和密集度区分。
取该地区主导风和最大风向为准。
以建筑物平均高度来划分地面粗糙度。
当≥18M为D类;
9M<≤18M为C类;
<9M为B类;
风荷载体型系数μs(摘自GB 50009-2001 建筑结构荷载规范)
外表面
正压区:按表采用,可风洞试验结果,也可按表条取,最不利表面+-=+
负压区:按条规定
对墙面,取-;
对墙角边,取-;
对屋面局部部位(周边和屋面坡度>10°的屋脊部位),取-;
对檐口、雨棚、遮阳板等突出构件,取-;
注:屋面、墙角边的划分:作用宽度,作用高度,起点应大于。
内表面
对封闭式建筑物,按外表面风压的正负情况取-或。
阵风系数βgZ(摘自GB 50009-2001 建筑结构荷载规范第条)
离地面高度 (米) 地面粗糙度类别
A B C D
5
10
15
20
30
40
50
60
70
80
90
100
150
基本风压W0(摘自GB 50009-2001 建筑结构荷载规范附表D4)
围护结构按50年选取,专业规范另有规定的除外,例JGJ113-2003要加大10%等。
全国主要城市的50年一遇风压(kN/m2)
城市名称风压值城市名称风压值城市名称风压值。