建筑行業(yè)風(fēng)壓計(jì)算

建筑門窗抗風(fēng)壓受力分析和強(qiáng)度計(jì)算一、荷載標(biāo)準(zhǔn)值及根本風(fēng)壓風(fēng)荷載是由于風(fēng)壓和熱壓的作用而形成的空氣荷載。風(fēng)壓確實(shí)定，大致分為平均風(fēng)速風(fēng)壓制和瞬時(shí)風(fēng)速風(fēng)壓制。作用在建筑外窗上的平均風(fēng)速風(fēng)壓制風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)按下式計(jì)算：Wk=βgz*μs*μz*Wo式中：wk—風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m2)βgz—z處的風(fēng)振系數(shù)；μs—風(fēng)荷載體型系數(shù)；按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑構(gòu)造荷載標(biāo)準(zhǔn)》GB500092023承受μz—風(fēng)壓高度變化系數(shù)；按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑構(gòu)造荷載標(biāo)準(zhǔn)》GB500092023承受Wo—根本風(fēng)壓(kN/㎡)。按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑構(gòu)造荷載標(biāo)準(zhǔn)》GB50009–2023承受Wo值取《全國城市根本風(fēng)壓值》或《全國風(fēng)12、表34：1確定，地面粗糙度可分為A、B、C、D四類。A類指近海、海面、海島、海岸、湖巖及沙漠地區(qū)。B類指田野、鄉(xiāng)村、叢林、丘陵、以及房屋比較稀疏的鄉(xiāng)鎮(zhèn)和城市郊區(qū)。C類指有密集建筑群的城市市區(qū)。D類指有密集建筑群且房屋較高的城市市區(qū)。0.75Kpa0.75Kpa設(shè)計(jì)值W一般取標(biāo)準(zhǔn)值Wk1.4倍。二、荷載分布45°斜線，使其與平行于長邊的中線相交。這些線把受荷件可以近似地簡化為簡支梁上呈矩形、梯形或三角形的均布荷載。三、荷載計(jì)算〔Q〕為該構(gòu)所受荷面積〔A〕與施加在該面積上的單位風(fēng)荷載〔W〕之乘積，按下式計(jì)算：Q=A*W式中：Q 受力桿件所承受的總荷載A 受力桿件所承受的受荷面積W 施加在受荷面積上的單位風(fēng)荷載四、截面特性與抵抗矩。1、截面的慣性矩，它與材料的彈性模量〕的撓度。2、截面的抵抗矩W小。3《材料手冊(cè)》中查詢。當(dāng)建筑外窗承受非標(biāo)準(zhǔn)型材時(shí)，其截面特性需要通過計(jì)算來確定。五、強(qiáng)度計(jì)算彎矩M的計(jì)算：〕上圖1在矩形荷載作用下簡支梁的彎矩按計(jì)算。2在梯形荷載作用下簡支梁的彎矩見下表，其中K=KL/L。3在三角形荷載作用下簡支梁的彎矩按計(jì)算。1〕上圖4在集中荷載作用于跨中時(shí)簡支梁的彎矩按M=〔P*L〕/4計(jì)算。〔2〕5在集中荷載作用于任意點(diǎn)上時(shí)簡支梁的彎矩按M=〔P*L1*L2〕/L計(jì)算。當(dāng)向外平開窗的窗扇受負(fù)壓或向內(nèi)開平開窗的窗扇受正壓且承受單支梁計(jì)算〔圖、圖5金件處為固端的懸臂梁上承受矩形均布荷載〔圖，其彎矩按M=〔Q*L〕/2計(jì)算。為各彎矩的疊加代數(shù)和。六、彎曲應(yīng)力計(jì)算彎曲應(yīng)力按以下公式計(jì)算：σmax=M/Wj≤〔σ〕Wj=I/C式中：M 受力構(gòu)件承受的最大彎矩，單位為牛頓米N*。Wj 凈截面的抵抗矩，單位為立方毫米mm。σmax 計(jì)算截面上的最大應(yīng)力，單位為兆帕〔MPa〕I 計(jì)算截面的慣性矩，單位為四次方毫米〔mm^4〕C 中和軸到截面邊緣的最大距離，單位為毫米m?！拨摇?材料的抗彎允許應(yīng)力，單位為兆帕〔MPa〕七、剪力計(jì)算〕上圖1在矩形荷載作用下剪力按Q/2計(jì)算。2在梯形荷載作用下剪力按Qˊ=±Q〔1－a/L〕/2計(jì)算。3在三角形荷載作用下剪力按Qˊ=±Q/4計(jì)算。1〕上圖4在集中荷載作用于跨中時(shí)剪力按ˊP/2計(jì)算。5在集中荷載作用于任意點(diǎn)上時(shí)剪力按Qˊ=－〔P*L1〕/L計(jì)算。當(dāng)向外平開窗的窗扇受負(fù)壓或向內(nèi)開平開窗的窗扇受正壓且承受單點(diǎn)鎖時(shí)，其窗框的豎框受荷狀況按緊固五金件處有集中荷載作用的簡支梁計(jì)算〔圖、圖；其窗扇邊梃受荷狀況可近似簡化為以緊固五金件處為固端的懸臂梁上承受矩形均布荷載〔圖，其剪力Qˊ=－Q計(jì)算。剪力為各剪力的疊加代數(shù)和。八、剪切應(yīng)力計(jì)算剪切應(yīng)力按以下公式計(jì)算： Q”S/(I)()max式中：ˊ 計(jì)算截面所承受的剪力，單位為牛頓。S 米mm。I 毛截面的慣性矩，單位為四次方毫米〔mm^4〕δ 腹板的厚度，單位為毫米m。〔τ〕 材料的抗剪允許應(yīng)力，單位為兆帕〔MPa〕九、撓度計(jì)算〕上圖1在矩形荷載作用下?lián)隙劝从?jì)算。2在梯形荷載作用下?lián)隙劝聪卤碛?jì)算，其中K=KL/L。3在三角形荷載作用下?lián)隙劝?max=(Q*L3)/(60E*I)計(jì)算。1上圖4在集中荷載作用于跨中時(shí)撓度按計(jì)算?！?〕5在集中荷載作用于任意點(diǎn)上時(shí)撓度按:?max=〔P*L1*L2*(L+L2)*(3L1*(L+L2))1/2〕/(27E*I*L)計(jì)算。當(dāng)向外平開窗的窗扇受負(fù)壓或向內(nèi)開平開窗的窗扇受正壓且承受簡支梁計(jì)算〔圖4、圖5五金件處為固端的懸臂梁上承受矩形均布