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膨胀螺栓如何计算工程2008-07-2421:25:08阅读1185评论1字号：大中小订阅要对膨胀螺栓进行拉拔试验,可按下列公式验算:N拔=[(N/2+M/Z)/n]*B≤N拔试/1.5式中:N拔--单个膨胀螺栓承载能力设计值N--拉力M--弯矩Z--上下两排螺栓中距n--每排螺栓个数B--调整系数,每处4个取1.25、6个取1.30、8个取1.32N拔试--单个膨胀螺栓拉拔试验结果一、建筑概况建筑物总高度约为120米，总宽度为150米，共26层，按8度抗震设计，基本风压ｗ0=0.35KN/M2，每个200×300埋件用4个M12×110膨胀螺栓固定，膨胀螺栓基孔内加注环氧树脂。膨胀螺栓使用时应严格遵守有关工艺要求。二、荷载⑴作用在幕墙上的风荷载标准值按下式计算：ｗk＝βZ?μS?μZ?ｗO式中：ｗk－作用在幕墙上的风荷载标准值（KN／M2）；βZ－考虑瞬时风压的阵风系数，取2.25；μS－风荷载体型系数，取1.5；μZ－风压高度变化系数；ｗO－基本风压，取0.35KN／M2。故ｗk＝βZ?μS?μZ?ｗO⑵地震作用按下式计算QE＝βE?αmax?G式中：QE??作用于幕墙平面外水平地震作用（KN）；G??幕墙构件的重量（KN）；αmax??水平地震影响系数最大值，8度抗震设计取0.16；βE??动力放大系数，取3.0。⑶荷载分项系数和组合系数的确定根据《建筑结构荷载规范》（ＧＢＪ９－８７）及《玻璃幕墙工程技术规范》之精神，结合本工程的地区地理环境，建筑特点以及幕墙的受力情况，各分项系数和组合系数选择如下：分项系数组合系数重力荷载，γg取1.2风荷载，γw取1.4风荷载，ψw取1.0地震作用，γE取1.3地震作用，ψE取0.6温度作用，γT取1.2温度作用，ψT取0.2荷载和作用效应按下式进行组合：S＝γgSg＋ψwγwSw＋ψEγESE＋ψTγTST式中：S??荷载和作用效应组合后的设计值；Sg??重力荷载作为永久荷载产生的效应；Sw,SE,ST??分别为风荷载，地震作用和温度作用作为可变荷载和作用产生的效应；γg,γ_ｗ,γE,γT??各效应的分项系数；ψw,ψE,ψT??分别为风荷载，地震作用和温度作用效应的组合系数。在这里，由于温度变化对膨胀螺栓的作用很微小,计算时不与考虑。三．膨胀螺栓受力计算在东裙楼主入口处1)荷载计算a.风荷载标准值的计算Ｗk＝βZ?μS?μZ?ＷO式中：μZ取0.94则Ｗk＝2.25×1.5×0.94×0.35×1.2＝1.33KN／m2b.y轴方向(垂直于幕墙表面)的地震作用为qey＝βE?αmax?G／A式中：qey??作用于幕墙平面外水平分布地震作用（KN／m2）；G??幕墙构件的重量（KN）；A??幕墙构件的面积（m2）；αmax?水平地震影响系数最大值，取0.16；βE??动力放大系数，取3.0。其中：G=γ石×H×B×t×1.05+G框架自重＝25×4500×1200×10-9×25×1.05+0.426＝4.31ＫＮ式中：B??槽钢间距m；t??石材厚度m；γ石?石材的密度，取25KN／m3A＝L×B＝4.5×1.2＝5.4m2则qey＝βE?αmax?G／A＝3×0.16×2.35／5.4＝0.705KN／M2c.x轴方向(幕墙平面内)的地震作用qex＝βE?αmax?G/L＝3×0.16×4.31／4.5＝0.46KN/M2膨胀螺栓在负风压及地震力的作用下的抗拔力计算：Ｗk＝βZ?μS?μZ?ＷO=2.25×1.5×0.94×0.35=1.11KN/M2q1＝1.4×Wk×1＋1.3×0.6qey＝1.4×1.11＋1.3×0.6×0.705＝2.10KN／M2q=q1×S=2.10×4.5×1.2=11.34KN每根竖框上有二个埋件，每个埋件上有4个膨胀螺栓所以，每个膨胀螺栓受拉拔力最大为11.34/8=1.417KN，膨胀螺栓在重力和地震力作用下剪切力计算。q=1.2×G×1.0+1.3×qex×B×0.6=1.2×2.35×1.0+1.3×0.46×1.2×0.6=4.485KN每个膨胀螺栓受剪切力为4.485/8=0.56KN螺栓的剪应力为σ=0.56×103/3.14×62=4.951N/mm2<144N/mm2所以膨胀螺栓剪切力满足强度要求。二．在塔楼部分(FG12a)107.55米处的计算1)荷载计算a.风荷载标准值的计算Ｗk＝βZ?μS?μZ?ＷO式中：μZ取1.79则Ｗk＝2.25×1.5×1.79×0.35×1.2＝2.537KN／m2b.y轴方向(垂直于幕墙表面)的地震作用为qey＝βE?αmax?G／A式中：qey??作用于幕墙平面外水平分布地震作用（KN／m2）；G??幕墙构件的重量（KN）；A??幕墙构件的面积（m2）；αmax?水平地震影响系数最大值，取0.16；βE??动力放大系数，取3.0。其中：G=γ玻×H×B×t×1.05+G框架自重＝27×4173×913×10-9×11×1.05+0.15G玻＝1.36ＫＮ式中：B??铝竖框间距m；t??玻璃厚度m；γ石?玻璃的密度，取27KN／m3A＝L×B＝4.173×0.913＝3.81m2则qey＝βE?αmax?G／A＝3×0.16×1.36／3.81＝0.171KN／M2c.x轴方向(幕墙平面内)的地震作用qex＝βE?αmax?G/L＝3×0.16×1.36／4.173＝0.156KN/M2膨胀螺栓在负风压及地震力的作用下的抗拔力计算：Ｗk＝βZ?μS?μZ?ＷO=2.25×1.5×1.79×0.35=2.11KN/M2q1＝1.4×Wk×1＋1.3×0.6qey＝1.4×2.11＋1.3×0.6×0.171＝3.08KN／M2q=q1×S=3.18×4.173×0.913=12.12KN每根竖框上有二个埋件，每个埋件上有4个膨胀螺栓所以，每个膨胀螺栓受拉拔力最大为12.12/8=1.514KN，膨胀螺栓在重力和地震力作用下剪切力计算。q=1.2×G×1.0+1.3×qex×B×0.6=1.2×1.36×1.0+1.3×0.156×1.2×0.6=1.778KN每个膨胀螺栓受剪切力为1.778/8=0.22KN螺栓的剪应力为σ=0.22×103/3.14×62=1.946/mm2<144N/mm2所以膨胀螺栓剪切力满足强度要求产品参数:产品特性：*本体材质：一般碳钢和不锈钢等金属材料。*适合用于各种钢结构，电缆线路，托架，锚固轨道，管道，管夹，大门，楼梯，栏杆，机器，电梯，钢梯，工作架，承震动重负荷的建筑构件。*适用基材：混凝土和致密天然石材。*抗震性和耐用性及具有可靠的后膨胀功能。*组装迅速和安装快速。由于适用坚固的套管，及配合大型华司、弹垫使其具有强大的紧固力，通常被用于重负荷设施。*标定拉力值均在水泥强度260—300㎏s/C㎡的条件下测试所得，安全荷重的最大值不得超过标定值得25%。.品名代号产品规格产品直径套管外度钻孔径最大抗拉力(KGS)BA-650M6(1/4-20WT)*509.5309.5890865M8(5/16-18WT)*6512.03512.01390870*7012.03512.01070M10*7014.04014.516001080(3/8-16WT)*8014.04014.51010*10014.04014.51012*12014.04014.51210M12*10017.35018.025401212(1/2-12WT)*12017.35018.01215*15017.35018.01220*20017.35018.01610M16*10021.75022.033001612(5/8-11WT)*12021.76022.01615*15021.76022.01620*20021.76022.02016M20(3/4-10WT)*16025.48026.049502020*20025.48026.02220M22(7/8-9WT)*16028.69029.064002420M24(1-8WT)*20031.811033.18640