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    輕鋼別墅墻體設計計算
    發(fā)布時間:2018-09-22 15:35:52 | 瀏覽次數(shù):
     一、承重墻立柱應按下列規(guī)定計算。
    1、承重墻立柱(圖1)應按本規(guī)程的壓彎構(gòu)件的相關規(guī)定進行強度和整體穩(wěn)定計算,強度計算時可不考慮墻體結(jié)構(gòu)面板的作用。整體穩(wěn)定計算時已考慮墻體面板和支撐的支持作用。 承重墻體立柱的計算長度系數(shù)應按下列規(guī)定取用:
    (1)當兩側(cè)有墻體結(jié)構(gòu)面板時,可僅計算繞X軸的彎曲失穩(wěn),計算長度系數(shù)µx可取0.4;
    (2)當僅一側(cè)有墻體結(jié)構(gòu)面板,另一側(cè)至少有一道剛性撐桿或鋼帶拉條時,需分別計算繞X軸、Y軸的彎曲失穩(wěn)和彎扭失穩(wěn),計算長度系數(shù)可取µx=µy=µw=0.65;
    (3)當兩側(cè)無墻體結(jié)構(gòu)面板,應分別計算繞X軸、Y軸的彎曲失穩(wěn)和彎扭失穩(wěn),計算長度系數(shù):對無支撐時可取µx=µy=µw=0.8,中間有一道支撐(剛性撐桿、雙側(cè)鋼帶拉條)可取µx=µw=0.8,µy=0.5。
     計算承重內(nèi)墻立柱時,宜考慮室內(nèi)房間氣壓差對垂直于墻面的作用,室內(nèi)房間氣壓差可取0.2kN/m2
     
    圖1 帶墻體面板的立柱示意
    1-自攻螺釘;2-墻體立柱;3-墻體結(jié)構(gòu)面板

     

    2、承重墻體立柱還應對螺釘之間的立柱段,按軸心受壓桿進行繞截面弱軸的穩(wěn)定性驗算。當墻體兩側(cè)有結(jié)構(gòu)面板時,立柱段的計算長度ι0y應取2s,s為連接螺釘?shù)拈g距。

    二、非承重墻體的立柱承受垂直墻面的橫向風荷載時,應按本規(guī)程受彎構(gòu)件的相關規(guī)定進行強度和變形驗算,計算時可不考慮墻體面板的影響。

    三、墻體端部、門窗洞口邊等位置與抗拔錨栓連接的拼合立柱應按本規(guī)程的軸心受力桿件計算,軸心力為傾覆力矩產(chǎn)生的軸向力N與原有軸力的疊加。其中各層由傾覆力矩產(chǎn)生的軸向力N可按式3和圖3計算。驗算受壓穩(wěn)定時,拼合立柱的計算長度系數(shù)應按本規(guī)程第1條規(guī)定取用。

    N=ηPsh/b
     
    式3
     
    式中:N——由傾覆力矩引起的向上拉拔力和向下壓力;
    η ——軸力修正系數(shù):當為拉力時,η =1.25;當為壓力時,η =1;
    Ps ——為一對抗拔連接件之間墻體段承受的水平剪力;
    h ——墻體高度;
    b ——抗剪墻體單元寬度,即一對抗拔連接件之間墻體寬度。
     

    圖3 上、下層間由傾覆力矩引起的向上拉拔力和向下壓力

     

    四、抗剪墻的受剪承載力應按下列規(guī)定驗算:

    1. 在風荷載作用下,抗剪墻單位計算長度上的剪力Sw(kN/m)應符合下式的要求:
    Sw≤Sh
     
    式中4-1
     
    1. 在抗震設防區(qū),多遇地震作用下抗剪墻單位計算長度上的剪力SE(kN/m)應符合下式的要求:
    Sw≤Sh/rRE
     
    式中4-2
     
    式中:Sw ——考慮風荷載效應組合下抗剪墻單位計算長度的剪力,應按本規(guī)程公式(5.2.3)計算;
    SE ——考慮地震作用效應組合下抗剪墻單位計算長度的剪力,應按本規(guī)程公式(5.2.3)計算;對于規(guī)則結(jié)構(gòu),外墻應乘以放大系數(shù)1.15,對于不規(guī)則結(jié)構(gòu),外墻應乘以放大系數(shù)1.3;
    rRE——承載力抗震調(diào)整系數(shù),取rRE=0.9;
    Sh——抗剪墻單位計算長度的受剪承載力設計值,按表4取值。

    1. 計算抗剪墻單位計算長度的受剪承載力設計值Sh,當開有洞口時,應乘以折減系數(shù)α,折減系數(shù)α按下列規(guī)定確定:
    1. 當洞口尺寸在300mm以下時,α=1.0。
    2. 當洞口寬度300mm≤b≤400mm,洞口高度300mm≤h≤600mm時,α宜由試驗確定;當無試驗依據(jù)時,可按下式確定:
     

    式子4-3-4
    式中:A0——洞口總面積;
    H——抗剪墻高度;
    ∑Li——無洞口墻長度總和。

    1. 當洞口尺寸超過上述規(guī)定時,α=0。
    立柱材料 面板材料(厚度) Sh
    Q235和Q345 定向刨花板(9.0mm) 7.20
    紙面石膏板(12.0mm) 2.50
     
    LQ550
    紙面石膏板(12.0mm) 2.90
    LQ550波紋鋼板(0.42mm) 8.00
    定向刨花板(9.0mm) 6.40
    水泥纖維板(8.0mm) 3.70
     
    表4  抗剪墻單位長度的受剪承載力設計值Sh(kN/m)
    注:1墻體立柱卷邊槽形截面高度,對Q235級和Q345級鋼不應小于89mm,對
    LQ550級不應小于75mm,立柱間距不應大于600mm;
    2 表中所列值均為單面板組合墻體的受剪承載力設計值;兩面設置面板時,受剪
    承載力設計值為相應面板材料的兩值之和,但對LQ550波紋鋼板單面板組合墻體
    的值應乘以0.8后再相加;
    3組合墻體的寬度小于450mm時,可忽略其受剪承載力;大于450mm而小于900mm
    時,表中受剪承載力設計值乘以0.5;
    4中密度板組合墻體可按定向刨花板取用受剪承載力設計值;
    5單片抗剪墻體的最大計算長度不宜超過6m;
    6墻體面板的釘距在周邊不應大于150mm,在內(nèi)部不應大于300mm。
    五、低層冷彎薄壁型鋼建筑的墻體,應進行施工過程驗算。
     
     
     

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