铝幕墙计算方式｛第五部分｝

式中

 ---- 群锚中受力最大锚栓的拉力设计值；

 ---- 群锚受拉区总拉力设计值；

 ---- 群锚中受力最大锚栓的剪力设计值；

 ---- 群锚总剪力设计值；

 ---- 锚栓受拉承载力设计值；

 ---- 锚栓受拉承载力标准值；

 ---- 锚栓受剪承载力设计值；

 ---- 锚栓受剪承载力标准值；

 ---- 混凝土锥体受拉破坏承载力设计值；

 ---- 混凝土锥体受拉破坏承载力标准值；

 ---- 混凝土楔形体受剪破坏承载力设计值；

 ---- 混凝土楔形体受剪破坏承载力标准值；

   γRs,N----锚栓钢材受拉破坏，锚固承载力分项系数=2.00；

   γRs,V----锚栓钢材受剪破坏，锚固承载力分项系数=2.00；

   γRc,N----混凝土锥体受拉破坏，锚固承载力分项系数=2.15；

  γRc,V----混凝土楔形体受剪破坏，锚固承载力分项系数=1.80；

   γRcp----混凝土剪撬受剪破坏，锚固承载力分项系数=1.80；

   γRsp----混凝土劈裂受拉破坏，锚固承载力分项系数=2.15；

锚栓的分布如下图所示：

锚板：

　　　X=200.0mm

　　　Y=300.0mm

锚栓设置：

　　　s11=100.0mm

　　　s21=2200.0mm

锚基边距：

　　　c12=80.0mm

A.锚栓钢材受拉破坏承载力

  h----混凝土基材厚度=200.0mm；

  混凝土基材等级：强度等级C30；

  d----锚栓杆、螺杆外螺纹公称直径及钢筋直径=12.0mm；

  do----钻孔直径=12.0mm；

  df----锚板钻孔直径=14.0mm；

  h1----钻孔深度=105.00mm；

  hef----锚栓有效锚固深度=80.00mm；

  Tinst----安装扭矩=80.00N.m；

  fstk----锚栓极限抗拉强度标准值=300.00Mpa；

  As----锚栓应力截面面积=84.622mm2；

  n----群锚锚栓个数=4；

幕墙后锚固连接设计中的锚栓是在轴心拉力与弯矩共同作用下工作，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：

式中

 ---- 弯矩设计值（N.m）；

 ---- 群锚中受力最大锚栓的拉力设计值；

 ---- 锚栓1及i至群锚形心轴的垂直距离（mm）；

 ---- 锚栓1及i至受压一侧最外排锚栓的垂直距离（mm）；

 ---- 轴力N作用点至受压一侧最外排锚栓的垂直距离（mm）。

则   Nhsd=3.809KN；

     NRk,s=As×fstk

             =25.387KN；

     NRd,s=NRk,s/γRs,N

            =12.693KN；

     NRd,s>=Nhsd

   锚栓钢材受拉破坏承载力满足要求！    

B.混凝土锥体受拉破坏承载力

----开裂混凝土单根锚栓受拉，理想混凝土锥体破坏时的受拉承载力标准值；

----单根锚栓或群锚受拉，混凝土实有破坏锥体投影面面积；

----间距﹑边距很大时，单根锚栓受拉，理想混凝土锥体破坏锥体投影面面积；

----边距c对受拉承载力的降低影响系数； 

----表层混凝土因密集配筋的剥离作用对受拉承载力的降低影响系数；

----荷载偏心对受拉承载力的降低影响系数；

----未裂混凝土对受拉承载力的提高系数；

  fcu,k----混凝土立方体抗压强度标准值=30.00；

  scr,N----混凝土锥体破坏情况下，无间距效应和边缘效应，确保每根锚栓受拉承载力标准值的临界间距=240.00；

  ccr,N----混凝土锥体破坏，无间距效应和边缘效应，确保每根锚栓受拉承载力标准值的临界边距=120.00；

  由于是开裂混凝土

    NoRk,c=7.0×(fcu,k)0.5×(hef)1.5=27.4343KN；

    Aoc,N=(scr,N)2=57600.00mm2；

    Ac,N=144000.00mm2；

    Mss,N=0.90；

    Msre,N=0.90；

    Msec,N=1.00；

    Msucr,N=1.00；

    NRk,c=55.554KN；

    NRd,c=NRk,c/γRc,N

             =25.839KN；

    NRd,c>=Ngsd

   混凝土锥体受拉破坏承载力满足要求！    

C.混凝土劈裂破坏承载力

     NRd,sp----混凝土劈裂破坏受拉承载力设计值

     NRk,sp----混凝土劈裂破坏受拉承载力标准值

     NRk,c----进行混凝土劈裂破坏时的混凝土锥体破坏时的受拉承载力标准值

     Msh,sp----构件厚度h对劈裂承载力的影响系数

    Msh,sp=(h/(2×hef))2/3<=1.5；

             =1.160；

    NRk,C=47.221KN；

    NRk,sp=Msh,sp×NRk,c

             =54.795KN；

     NRd,sp=NRk,sp/γRsp

            =25.486KN；

    NRd,sp>=Ngsd

   混凝土劈裂破坏承载力满足要求！    

D.锚栓钢材受剪破坏承载力

   本设计考虑纯剪无杠杆臂状态，锚栓受剪承载力标准值VRk,s按下式计算：

螺杆c<10*hef,所以只有部分锚栓承受剪力，每个锚栓受剪力为

则   Vhsd=1.166KN；

     VRk,s=0.5×As×fstk

              =12.693KN；

     VRd,s=VRk,s/γRs,V

              =6.347KN；

则   Vhsd=1.166KN；

     VRd,s>=Vhsd

   锚栓钢材受剪破坏承载力满足要求！    

E.混凝土楔形体受剪破坏承载力

----开裂混凝土，单根锚栓垂直构件边缘受剪，理想混凝土楔形体破坏时的受剪承载力标准值；

----群锚受剪，混凝土破坏理想楔形体在侧向的投影面面积；

----单根锚栓受剪，在无平面剪力方向的边界影响﹑构件厚度影响或相邻锚栓影响，混凝土破坏理想楔形体在侧向的投影面面积；

----边距c2/c1对受剪承载力的降低影响系数；

----边距与厚度比c１/h对受剪承载力的提高影响系数；

----剪力角度对受剪承载力的影响系数；

----荷载偏心对群锚受剪承载力的降低影响系数；

----未裂混凝土及锚区配筋对受剪承载力的提高影响系数；

  dnom----锚栓外径=12.00mm；

  lf　----剪切荷载下锚栓的有效长度=80.00mm；

     VoRk,c=0.45×dnom0.5*(lf/dnom)^0.2*fcu,k0.5*c11.5/1000=8.929KN；

     Aoc,V=4.5×c12=28800.00mm2；

     Ac,V=57600.00mm2；

     Mss,v=1.00；

     Msh,v=1.00；

     Msα,v=1.00；

     Msec,v=0.63；

     Msucr,v=1.00；

     VRk,c=11.278KN；

     VRd,c=VRk,c/γRc,V

             =6.266KN；

     VRd,c>=Vgsd

   混凝土楔形体受剪破坏承载力满足要求！    

F.混凝土剪撬破坏承载力

     VRd,cp----混凝土剪撬破坏时的受剪承载力设计值

     VRk,cp----混凝土剪撬破坏时的受剪承载力标准值

     K----锚固深度h_ef对V_rk_cp影响系数

当hef>=60mm时，取K＝2.0

     VRk,cp=k×NRk,c