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1、S31-1地块小学等5个项目勘察设计 S31-1地块小学压型钢板金属面夹芯板设计计算书目录1 计算依据12 基本参数13 压型钢板金属面层夹芯板金属板强度及稳定计算23.1 在均布荷载作用下，金属面层夹芯板金属板的内力分析23.2 在均布荷载作用下，金属面层夹芯板的金属面板强度计算33.3 由于两侧温度不同，金属面层夹芯板金属板的内力分析43.4 由于两侧温度不同，金属面层夹芯板的金属面板强度计算53.5 金属面层的局部稳定性计算63.6 支座处金属面层的局部稳定性计算63.7 芯材的剪切强度计算73.8 金属面夹芯板支座处芯材承压强度计算73.9 金属面板剪切强度计算84 深压型或压型钢板金
2、属面层夹芯板挠度计算94.1 深压型或压型钢板金属面层夹芯板在均布荷载作用下的挠度计算94.2 两边简支金属板由于两侧温度不同产生的挠度计算105 金属面层夹芯板连接计算115.1 金属面夹芯板连接处厚度基本要求复核115.2 金属面板抗拉强度计算115.3 支撑构件抗拔强度计算115.4 金属面夹芯板抗剪连接基本要求复核：125.5 连接的受剪承载力计算125.6 金属面板内板面净截面抗拉强度计算136 附录 常用材料的力学及其它物理性能14S31-1地块小学等5个项目勘察设计 S31-1地块小学深压型或压型钢板金属面夹芯板计算设计计算书 压型钢板金属面层夹芯板结构计算书1 计算依据 本计算
3、书按金属面夹芯板应用技术标准JGJ/T453-2019进行计算；2 基本参数 工程所在地：重庆； 计算基本荷载： 作用到面板上的线荷载设计值：q=2.376N/mm，因为本工程结构安全等级为一级，所以荷载设计组合值已经乘以1.1的系数； 作用到面板上的线荷载标准值：qk=1.44N/mm； 所选的金属层夹芯板的相关参数： 板块尺寸：BL=1200mm1200mm； 上层金属板厚度：t1=0.9mm； 下层金属板厚度：t2=0.6mm； 上层金属板惯性矩：IF1=53800mm4； 下层金属板惯性矩：IF2=1600mm4； 上层金属板横截面面积：AF1=1830mm2； 下层金属板横截面面积：
4、AF2=560mm2； 上层金属板材质：铝材； 上层金属板弹性模量：EF1=70000MPa； 下上层金属板材质：钢材； 下层金属板弹性模量：EF2=206000MPa； 上层金属面板宽度B范围内腹板数目：n1=9； 下层金属面板宽度B范围内腹板数目：n2=3； 上层金属面板高度：h1=15mm； 下层金属面板高度：h2=4mm； 上层金属面板腹板与翼缘的夹角：1=30； 下层金属面板腹板与翼缘的夹角：2=30； 上层金属面板的受压、受拉区的高度：d11=6mm，d12=9mm； 下层金属面板的受压、受拉区的高度：d21=2mm，d22=2mm； 芯材材质：岩棉； 芯材平均剪切模量：Gc=1.
5、36MPa； 上层金属板抗拉(压)强度设计值：f1=90MPa； 下层金属板抗拉(压)强度设计值：f2=205MPa； 上、下层金属面板中心线距离：e=70mm； 芯材拉伸和压缩模量的平均值：Ec=3.5MPa；3 压型钢板金属面层夹芯板金属板强度及稳定计算3.1 在均布荷载作用下，金属面层夹芯板金属板的内力分析 规范金属面夹芯板应用技术标准JGJ/T453-2019给出的公式比较复杂，下面具体介绍一下： F11=F1+MF1d11/IF1 B.2.2-1JGJ/T453-2019 F12=F1-MF1d12/IF1 B.2.2-2JGJ/T453-2019 F21=F2-MF2d21/IF2
6、 B.2.2-3JGJ/T453-2019 F22=F2+MF2d22/IF2 B.2.2-4JGJ/T453-2019 F1=-Ms/(eAF1) B.2.1-1JGJ/T453-2019 F2=Ms/(eAF2) B.2.1-2JGJ/T453-2019其中： F11、F12：分别为上层金属面板的压、拉应力(MPa)； F21、F22：分别为下层金属面板的压、拉应力(MPa)； IF1、 IF2：分别为上、下层金属面板的截面惯性矩(mm4)； MF1、 MF2：分别为上、下层金属面板的单独承受的弯矩(Nmm)； F1、F2：分别为上、下层金属面板的应力(MPa)； d11、d12：上层金属
7、面板的受压、受拉区的高度(mm)； d21、d22：下层金属面板的受压、受拉区的高度(mm)； AF1、AF2：分别为上、下层金属面板的横截面面积(mm2)； e：上、下层金属面板中心线距离(mm)； Ms：金属面夹芯板上下金属面板面内薄膜力形成的弯矩(Nmm)，按规范附录B第B.1.2、B.1.3条规定取值； Ms=(1-q)qL2/8 B.1.3-3JGJ/T453-2019 q=(BF1+BF2)/(BF1+BF2+Bs/(1+kq) B.1.3-7JGJ/T453-2019 BF1=EF1IF1 B.1.3-8JGJ/T453-2019 BF2=EF2IF2 B.1.3-9JGJ/T4
8、53-2019 kq=9.6Bs/(L2GcAs) B.1.3-12JGJ/T453-2019 As=eD B.1.3-13JGJ/T453-2019 Bs=EF1AF1EF2AF2/(EF1AF1+EF2AF2)e2 B.1.3-11JGJ/T453-2019 MF1=1qqL2/8 B.1.3-1JGJ/T453-2019 MF2=2qqL2/8 B.1.3-2JGJ/T453-2019 1=BF1/(BF1+BF2) B.1.3-5JGJ/T453-2019 2=BF2/(BF1+BF2) B.1.3-5JGJ/T453-2019其中： BF1、 BF2：分别为上、下层金属面板的弯曲刚度
9、(Nmm2)；MF1、 MF2：分别为上、下层金属面板的单独承受的弯矩(Nmm)； EF1、 EF2：分别为上、下层金属面板的弹性模量(MPa)； Bs：板抗弯刚度(Nmm2)； kq：计算参数； L：板跨度(mm)； D：金属面夹芯板的宽度(mm)，取1000mm； Gc：芯材平均剪切模量(MPa)； As：单位宽度芯材面积(mm2)；代入已知数据，得： BF1=EF1IF1 =7000053800mm4 =3766000000Nmm2 BF2=EF2IF2 =2060001600mm4 =329600000Nmm2 Bs=EF1AF1EF2AF2/(EF1AF1+EF2AF2)e2 =70
10、0001830206000560/(700001830+206000560)702 =297421828637.148Nmm2 As=eD =701000 =70000mm2 kq=9.6Bs/(L2GcAs) =9.6297421828637.148/(120021.3670000) =20.828 q=(BF1+BF2)/(BF1+BF2+Bs/(1+kq) =(3766000000+329600000)/(3766000000+329600000+297421828637.148/(1+20.828) =0.231 Ms=(1-q)qL2/8 =(1-0.231)2.37612002/8
11、 =328885.92Nmm F1=-Ms/(eAF1) =-328885.92/(701830) =-2.567MPa F2=Ms/(eAF2) =328885.92/(70560) =8.39MPa 1=BF1/(BF1+BF2) =3766000000/(3766000000+329600000) =0.92 2=BF2/(BF1+BF2) =329600000/(3766000000+329600000) =0.08 MF1=1qqL2/8 =0.920.2312.37612002/8 =90890.554Nmm MF2=2qqL2/8 =0.080.2312.37612002/8 =
12、7903.526Nmm3.2 在均布荷载作用下，金属面层夹芯板的金属面板强度计算计算依据： F11=F1+MF1d11/IF1f1 6.1.1JGJ/T453-2019 F12=F1-MF1d12/IF1f1 6.1.1JGJ/T453-2019 F21=F2-MF2d21/IF2f2 6.1.1JGJ/T453-2019 F22=F2+MF2d22/IF2f2 6.1.1JGJ/T453-2019其中： f1：上层金属板抗拉(压)强度设计值(MPa)； f2：下层金属板抗拉(压)强度设计值(MPa)；代入上一步求得的参数，得： F11=F1+MF1d11/IF1 =-2.567+90890.5546/53800 =7.569MPaf1=90MPa F12=F1-MF1d12/IF1 =-2.567-90890.5549/53800 =-17.772MPaf1=90MPa所以，在均布荷载作用下，上层金属板强度满足规范要求！ F21=F2-MF2d21/IF2 =8.39-7903.5262/1600 =-1.489MPaf2=205MPa F22=F2+MF2
