金属屋面系统部分.doc

目录 金属屋面系统部分2 一、设计依据3 二、材料数据5 三、屋面自重荷载统计6 四、屋面板受力计算8 五、屋面衬檩受力计算17 六、底层压型钢板受力计算22 七、金属屋面檩条受力计算28 第 2 页 共 60 页 金属屋面系统部分 36 第 36 页 共 36 页 一、设计依据 1、深圳湾体育中心设计及施工招标文件； 2、招标单位提供的建筑及结构图纸； 3、国家相关的标准及规范及国外相关标准 民用建筑设计通则GB50352－2005 房屋建筑制图统一标准GB/T50001－2001 建筑制图标准GB/T50104－2001 建筑物防雷设计规范GB50057－1994（2000版） 建筑设计防火规范GB50016－2006 高层民用建筑设计防火规范GB50045－95（2005年版） 民用建筑隔声设计规范GBJ118－88 公共建筑节能设计标准GB50189－2005 建筑采光设计标准GB/T50033－2001 建筑结构静力计算手册第二版 4、结构设计规范 建筑结构制图标准GB/T50105－2001 建筑结构荷载规范GB50009－2001（2006版） 建筑结构可靠度设计统一标准GB50068－2001 建筑抗震设计规范GB50011－2001（2008版） 钢结构设计规范GB50017－2003 冷弯薄壁型钢结构技术规范GB50018－2002 高层民用钢结构技术规程JGJ99－98 5、性能检测方法规程 建筑幕墙风压变形性能测试方法GB/T15227－94 建筑幕墙平面内变形性能检测方法GB/T18250－2000 建筑幕墙空气渗透性能检测方法GB/T15226－94 建筑幕墙雨水渗透性能检测方法GB/T15228－94 建筑密封材料试验方法GB/T13477－2002 6、相关验收规范 建筑装饰装修工程质量验收规范GB50210－2001 玻璃幕墙工程质量检验标准JGJ/T139－2001 建筑装饰装修工程质量验收规范GB50210－2001 建筑工程施工质量验收统一标准GB50300－2001 钢结构工程施工质量验收规范GB50205－2001 建筑材料放射性核素限量GB6566－2001 7、铝型材及铝板 设计依据及标准、规范 铝合金建筑型材GB/T5237－2004 铝及铝合金阳极氧化、阳极氧化膜的总规范GB8013－1987 铝幕墙板板基YS/T429.1－2000 铝幕墙板氟碳喷涂铝单板GB/T429.2－2000 建筑用铝型材、铝板氟碳涂层JC/T133－2000 铝合金建筑型材第2部分阳极氧化、着色型材GB/T5237.2－2004 铝合金建筑型材第3部分电泳涂漆型材GB/T5237.3－2004 铝合金建筑型材第4部分粉末喷涂型材GB/T5237.4－2004 铝合金建筑型材第5部分氟碳漆喷涂型材GB/T5237.5－2004 铝及铝合金挤压型材尺寸偏差GB/T14846-2008 铝及铝合金波纹板GB/T4438-2006 工业用铝及铝合金热挤压型材GB/6892－2000 氟碳漆喷涂型材GB/T5237.5-2004 钢结构 8、设计依据及规范 优质碳素结构钢GB/699－1999 不锈钢热轧钢板GB/T5237－1992 低合金高强度结构钢GB/T1591－94 合金结构钢GB/T3077－1999 钢结构防火涂料应用技术规程CECS2490 钢结构防火涂料GB14907－2002 碳钢焊条GB/T5117－95 低合金钢焊条GB/T5118－1995 建筑钢结构焊接规程JGJ81－2002 碳素结构钢GB700－88 厚度方向性能钢板GB5313－85 冷弯薄壁型钢结构技术规程GB50018－2002 碳素结构钢和低合金钢热轧厚钢板和钢带GB3274－88 直缝电焊钢管GB13793－92 钢结构工程施工质量验收规范GB50205－2001 厚钢板超声波检验方法GB/T－2970－2004 无缝钢管超声波探伤方法GB8651－88 钢结构焊缝外形尺寸GB5777－96 涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级GB8923－88 建筑防腐蚀工程施工及验收规范GB50212－2002 优质碳素结构钢技术条件GB699－88 热轧厚钢板及钢带GB/T3274－1988 冷轧钢板及钢带GB708－89 建筑用压型钢板GB/T12755－91 热轧薄钢板及钢带GB/T912－89 9、橡胶及塑料制品 硅酮建筑密封胶GB/T14683－2003 建筑用硅酮结构密封胶GB16776－2005 建筑窗用硅酮结构密封剂JC485－92 聚硫建筑密封胶JC/T483－92 中空玻璃用弹性密封胶JC/T486－2001 中空玻璃用丁基热熔密封胶JC/T914－2003 聚氨酯建筑密封胶JC/T482－2003 建筑密封材料试验方法GB/T13477.1～13477.20－2002 幕墙玻璃接缝用密封胶JC/T882－2001 10、建筑配件 紧固件机械性能自攻螺钉GB/T3098.5－2000 紧固件机械性能、不锈钢螺栓、螺钉和螺柱GB/T3098.1－2001 紧固件机械性能螺母、粗牙螺纹GB/T3098.2－2000 紧固件机械性能、螺母、细牙螺纹GB/T3098.4－2000 紧固件机械性能、不锈钢螺栓、螺钉和螺柱GB/T3098.6－2000 紧固件机械性能、不锈钢螺母GB/T3098.15－2000 螺栓或螺钉和平垫圈组合件GB/T9074.1－2002 紧固件机械性能抽芯铆钉GB/T3098.19－2004 封闭型平圆头抽芯铆钉GB/T12615.1～4－2004 封闭型沉头抽芯铆钉GB/T12616.1－2004 点支式玻璃幕墙支撑装置JG138－2001 六角头螺栓六角头螺栓C级GB/T5782/5780 钢结构用钢强度大六角头螺栓、 大六角头螺母、垫圈与技术条件GB/T1231－2006 紧固件螺栓和螺钉通孔GB/T5227 紧固件机械性能自攻螺钉GB/T3098.5-2000 紧固件机械性能、不锈钢螺栓、螺钉和螺柱GB/T3098.6－2000 11、其它 压型金属板设计施工规范JBJ21620 屋面工程技术规范GB50345－2004 屋面工程质量验收规范GB50207－2002 建筑施工高处作业安全技术规范JG80－91 施工现场临时用电安全技术规范JGJ46－2005 二、材料数据 2.1、材料重力体积密度 铝 27.0 kN/m3 钢材 78.5 kN/m3 玻璃25.6 kN/m3 2.2、材料力学性能 Q235钢材强度设计值 f拉、压、弯＝215 N/mm2 fv剪 ＝120 N/mm2 fce端面承压＝325 N/mm2 注冷弯薄壁型钢的f拉、压、弯设计值为205 N/mm2 E43型焊条手工焊焊缝强度设计值 f拉、压、弯、剪＝160 N/mm2 角焊缝 Q345钢材强度设计值 f拉、压、弯＝310 N/mm2 fv剪 ＝180 N/mm2 fce端面承压＝400 N/mm2 注冷弯薄壁型钢的f拉、压、弯设计值为300 N/mm2 E50型焊条手工焊焊缝强度设计值 f拉、压、弯、剪＝200 N/mm2 角焊缝 2.3、材料弹性模量及线胀系数 材料 弹性模量 EN/mm2 线胀系数10－5 铝合金 0.70105 2.35 钢、不锈钢 2.06105 1.2 三、屋面自重荷载统计 3.1、金属屋面构造层次 3.1.1、网架金属屋面构造层次一 （1）3.0mm厚铝单板及支撑0.15 kN/m2 （2）1.0mm厚（65/400）型PVDF涂层铝镁锰合金板0.0392 kN/m2 （3）高强铝合金T型支座带防冷桥隔热垫H＝120mm0.00215 kN/m2 （4）5070mm厚保温棉，16kg/m30.0192 kN/m2 （5）帽檩0.0247 kN/m2 （6）主檩条□18018086000mm0.072 kN/m2 （7）30mm厚玻璃纤维吸音棉，16kg/m30.0048 kN/m2 （8）1.2mm厚YX130-300-600型压型钢板0.1616 kN/m2 （9）屋面其它配件0.02 kN/m2 合计0.494 kN/m2 其中屋面其他配件包括自攻钉、支架及主、次檩条连接板等。 3.1.2、网架金属屋面构造层次二 （1）6mm厚夹胶彩釉玻璃及支撑0.185 kN/m2 （2）1.0mm厚（65/400）型PVDF涂层铝镁锰合金板0.0392 kN/m2 （3）高强铝合金T型支座带防冷桥隔热垫H＝120mm0.00215 kN/m2 （4）5070mm厚保温棉，16kg/m30.0192 kN/m2 （5）帽檩0.0247 kN/m2 （6）主檩条□18018086000mm0.072 kN/m2 （7）30mm厚玻璃纤维吸音棉，16kg/m30.0048 kN/m2 （8）1.2mm厚YX130-300-600型压型钢板0.1616 kN/m2 （9）屋面其它配件0.02 kN/m2 合计0.53 kN/m2 其中屋面其他配件包括自攻钉、支架及主、次檩条连接板等。 3.2、屋面荷载验算 3.2.1、屋面活荷载0.5 kN/m2； 3.2.2、建筑结构安全等级一级； 3.2.3、结构重要性系数γo＝1.1。 3.2.4、风荷载 1.根据深圳湾体育中心风洞试验报告第六章的内容知 风荷载标准值 Cp风荷载体型系数与风压高度变化系数的乘积。 为阵风系数，对于屋面构件取1.0. 为深圳地区100年的基本风压，0.9 kN/m2 由附图三各风向角下的测点的平均压力系数分布图可得各标段风荷载最不利取值如下表所示 风洞试验报告提供的各标段风荷载最不利取值 标段 最大值 风荷载标准值 （正风压）（kN/m2） 最小值 风荷载标准值 （负风压）（kN/m2） 游泳馆 0.3 0.27 -2.0 -1.8 体育馆 0.3 0.27 -1.3 -1.17 体育场 0.8 0.72 -2.3 -2.07 2.根据建筑结构荷载规范7.1.1知 其中，为阵风系数，对于屋面构件取1.0. 为深圳地区100年的基本风压，0.9 kN/m2 为局部风压体型系数 为风压高度变化系数 由建筑结构荷载规范中可得各标段风荷载最不取值如下表所示 规范提供的各标段风荷载最不利取值 标段 正风压（kN/m2） 负风压（kN/m2） 游泳馆 0 0 -0.5 -0.842 体育馆 0 0 -0.5 -0.855 体育场 0 0 -0.5 -0.5 深圳湾体育中心风屋面分包工程招标文件答疑一要求围护结构风荷载计算按照规范要求方法以及深圳湾体育中心风洞试验报告第6章要求进行，取两者最大值。 通过分析比较用于屋面系统风荷载取值如下 深圳湾体育中心各标段风荷载最不利取值（kN/m2） 标段 风荷载标准值 （正风压） 风荷载标准值 （负风压） 游泳馆 0.27 -1.8 体育馆 0.27 -1.17 体育场 0.72 -2.07 四、屋面板受力计算 4.1、游泳馆屋面板验算 4.1.1、屋面板基本参数 游泳馆屋面板采用1.0mm厚直立锁边氟碳喷涂铝镁锰合金屋面板，规格65/400，高强铝合金支座，H＝120mm，金属屋面板截面特性如下表所示 65/400型直立锁边铝镁锰合金金属板受向上压力时的截面参数 板厚 自重 惯性矩 跨中允许弯矩 允许支座反力 连续板支座允许弯矩MB/M0B,kRB/R0B,k＜1 T mm G kN/m2 Jef,k cm4/m MF,k kNm/m Ra,k kN/m M0B,k kNm/m R0B,k kN/m MaxMB,k kNm/m MaxRB,k kN/m 1.0 0.0392 59.9 2.01 14.8 2.51 242 2.43 24.2 λ＝1 lm＝1.1 65/400型直立锁边铝镁锰合金金属板受向下压力时的截面参数 板厚 惯性矩 跨中允许弯矩 允许支座反力 连续板支座允许弯矩M/M0B,kR/R0B,k＜1 T mm Jef,k cm4/m MF,k kNm/m Ra,k kN/m M0B,k kNm/m R0B,k kN/m MaxMB,k kNm/m MaxRB,k kN/m 1.0 54.4 2.36 17.9 2.32 75.6 2.12 12.2 λ＝1 m＝1.1 铝板通过夹具与屋面板连接，屋面板通过T型支座连接在次檩条上，由T型支座支撑，故屋面板的受力应为多跨连续梁的形式，计算跨度取1.5m。为简化计算，在验算中，屋面板按五跨连续进行计算，取1m的宽度进行单位宽度的验算，在强度验算是，考虑结构重要性系数γo＝1.1。其计算模型为 屋面构造层次一 （1）3.0mm厚铝单板及支撑0.15 kN/m2 （2）1.0mm厚（65/400）型PVDF涂层铝镁锰合金板0.0392 kN/m2 （3）高强铝合金T型支座带防冷桥隔热垫H＝120mm0.00215 kN/m2 （4）5070mm厚保温棉，16kg/m30.0192 kN/m2 （5）帽檩0.0247 kN/m2 （6）主檩条□18018086000mm0.072 kN/m2 （7）30mm厚玻璃纤维吸音棉，16kg/m30.0048 kN/m2 （8）1.2mm厚YX130-300-600型压型钢板0.1616 kN/m2 （9）屋面其它配件0.02 kN/m2 合计0.494 kN/m2 其中屋面其他配件包括自攻钉、支架及主、次檩条连接板等。 屋面构造层次二 （1）6mm厚夹胶彩釉玻璃及支撑0.185 kN/m2 （2）1.0mm厚（65/400）型PVDF涂层铝镁锰合金板0.0392 kN/m2 （3）高强铝合金T型支座带防冷桥隔热垫H＝120mm0.00215 kN/m2 （4）5070mm厚保温棉，16kg/m30.0192 kN/m2 （5）帽檩0.0247 kN/m2 （6）主檩条□18018086000mm0.072 kN/m2 （7）30mm厚玻璃纤维吸音棉，16kg/m30.0048 kN/m2 （8）1.2mm厚YX130-300-600型压型钢板0.1616 kN/m2 （9）屋面其它配件0.02 kN/m2 合计0.53 kN/m2 其中屋面其他配件包括自攻钉、支架及主、次檩条连接板等。 金属屋面板横截面尺寸如下 4.1.2、构造层次一屋面板验算 4.1.2.1、荷载计算 1）恒荷载 （1）3.0mm厚铝单板及支撑0.15 kN/m2 （2）1.0mm厚（65/400）型PVDF涂层铝镁锰合金板0.0392 kN/m2 合计0.19 kN/m2 2）活荷载0.5 kN/m2 3）风荷载 深圳湾体育中心屋面游泳馆正风压为0.27 kN/m2，负风压为－1.8 kN/m2。 4）施工荷载1kN 转化成线荷载 转化为面荷载1.25/1.50.833 kN/m2 4.1.2.2、荷载组合 1向下受力 组合一 恒活风 a）标准值 qk ＝ 0.190.50.60.27 ＝ 0.852 kN/m2 b）设计值 q ＝ 1.20.191.40.51.40.60.27 ＝ 1.15 kN/m2 组合二 恒检修荷载 a）标准值 qk ＝ 0.190.83 ＝ 1.02 kN/m2 b）设计值 q ＝ 1.20.191.40.83 ＝ 1.39 kN/m2 2向上受力 恒风 a）标准值 qk ＝ 0.19－1.8 ＝ －1.61 kN/m2 b）设计值 q ＝ 1.00.191.4－1.8 ＝ －2.33 kN/m2 由以上可知，最不利荷载组合最大值是 向下 标准值 1.02 kN/m2 设计值 1.39 kN/m2 向上 标准值 －1.61 kN/m2 设计值 －2.33 kN/m2 4.1.2.3、内力计算 屋面板设计跨度为1.5m,因采用现场情况故可按照1.5m多跨连续板计算。 向下 最大跨中弯矩Mf1 ＝ 0.078ql2λ＝0.0781.391.52 ＝ 0.244 最大支座弯矩Mf2 ＝ －0.105ql2λ＝－0.1051.391.52 ＝ －0.33 最大支座反力R1 ＝ 1.132qlλ＝1.1321.391.5 ＝ 2.36 向上 最大跨中弯矩Mf1 ＝ 0.078ql2λ＝0.078－2.331.52＝ －0.41 最大支座弯矩Mf2 ＝ －0.105ql2λ＝－0.105－2.331.52＝ 0.55 最大支座反力R1 ＝ 1.132qlλ＝1.132－2.331.5＝ －3.96 4.1.2.4、强度计算 向下 Mf1 ＝ 0.244 2.36/1.1 ＝ 2.15 Mf2 ＝ 0.33 Max MB，K ＝ 2.32/1.1 ＝ 2.11 R1 ＝ 2.36 Max RB，K ＝ 17.9/1.1 ＝ 16.3 Mf2/M0B,k R1/R0B,k＝0.33/2.322.36/75.6＝0.171 向上 Mf1 ＝ 0.41 2.01/1.1 ＝ 1.83 Mf2 ＝ 0.55 Max MB，K ＝ 2.51/1.1 ＝ 2.28 R1 ＝ 3.96 Max RB，K ＝ 21.1/1.1 ＝ 19.2 Mf2/M0B,k R1/R0B,k ＝ 0.55/2.513.96/242 ＝ 0.2351 故强度满足要求。 4.1.2.5、刚度计算 向下 max ＝ 0.644ql4/（100E Jef,k） ＝0.6441.021.54/（1000.710510354.410－8）＝ 0.873 mm [] ＝ l/240 ＝ 1500/240 ＝ 6.25 mm 向上 max ＝ 0.644ql4/（100E Jef,k） ＝0.6441.611.54/（1000.710510359.910－8） ＝ 1.25 mm [] ＝ l/240 ＝ 1500/240 ＝ 6.25 mm 故 max []，刚度满足。 结论游泳馆金属屋面板满足规范要求。 4.1.3、构造层次二屋面板验算 4.1.3.1、荷载计算 1）恒荷载 （1）6mm厚夹胶彩釉玻璃及支撑0.185 kN/m2 （2）1.0mm厚（65/400）型PVDF涂层铝镁锰合金板0.0392 kN/m2 合计0.224 kN/m2 2）活荷载0.5 kN/m2 3）风荷载 深圳湾体育中心屋面游泳馆正风压为0.27 kN/m2，负风压为－1.8 kN/m2。 4）施工荷载1kN 转化成线荷载 转化为面荷载1.25/1.50.833 kN/m2 4.1.3.2、荷载组合 1向下受力 组合一 恒活风 a）标准值 qk ＝ 0.2240.50.60.27 ＝ 0.89 kN/m2 b）设计值 q ＝ 1.20.2241.40.51.40.60.27 ＝ 1.2 kN/m2 组合二 恒检修荷载 a）标准值 qk ＝ 0.2240.83 ＝ 1.05 kN/m2 b）设计值 q ＝ 1.20.2241.40.83 ＝ 1.43 kN/m2 2向上受力 恒风 a）标准值 qk ＝ 0.224－1.8 ＝ －1.58 kN/m2 b）设计值 q ＝ 1.00.2241.4－1.8 ＝ －2.3 kN/m2 由以上可知，最不利荷载组合最大值是 向下 标准值 1.05 kN/m2 设计值 1.43 kN/m2 向上 标准值 －1.58 kN/m2 设计值 －2.3 kN/m2 4.1.3.3、内力计算 屋面板设计跨度为1.5m,因采用现场情况故可按照1.5m多跨连续板计算。 向下 最大跨中弯矩Mf1 ＝ 0.078ql2λ＝0.0781.431.52 ＝ 0.251 最大支座弯矩Mf2 ＝ －0.105ql2λ＝－0.1051.431.52 ＝ －0.338 最大支座反力R1 ＝ 1.132qlλ＝1.1321.431.5 ＝ 2.43 向上 最大跨中弯矩Mf1 ＝ 0.078ql2λ＝0.078－2.31.52＝ －0.404 最大支座弯矩Mf2 ＝ －0.105ql2λ＝－0.105－2.31.52＝ 0.54 最大支座反力R1 ＝ 1.132qlλ＝1.132－2.31.5＝ －3.9 4.1.3.4、强度计算 向下 Mf1 ＝ 0.251 2.36/1.1 ＝ 2.15 Mf2 ＝ 0.338 Max MB，K ＝ 2.32/1.1 ＝ 2.11 R1 ＝ 2.43 Max RB，K ＝ 17.9/1.1 ＝ 16.3 Mf2/M0B,k R1/R0B,k＝0.338/2.322.43/75.6＝0.181 向上 Mf1 ＝ 0.404 2.01/1.1 ＝ 1.83 Mf2 ＝ 0.54 Max MB，K ＝ 2.51/1.1 ＝ 2.28 R1 ＝ 3.9 Max RB，K ＝ 21.1/1.1 ＝ 19.2 Mf2/M0B,k R1/R0B,k ＝ 0.54/2.513.9/242 ＝ 0.231 故强度满足要求。 4.1.3.5、刚度计算 向下 max ＝ 0.644ql4/（100E Jef,k） ＝0.6441.051.54/（1000.710510354.410－8）＝ 0.9 mm [] ＝ l/240 ＝ 1500/240 ＝ 6.25 mm 向上 max ＝ 0.644ql4/（100E Jef,k） ＝0.6441.581.54/（1000.710510359.910－8） ＝ 1.23 mm [] ＝ l/240 ＝ 1500/240 ＝ 6.25 mm 故 max []，刚度满足。 结论游泳馆金属屋面板满足规范要求。 4.2、体育馆屋面板验算 体育馆屋面板采用1.0mm厚直立锁边氟碳喷涂铝镁锰合金屋面板，规格65/400，高强铝合金支座，H＝120mm。 4.2.1、构造层次一屋面板验算 4.2.1.1、荷载计算 1）恒荷载 （1）3.0mm厚铝单板及支撑0.15 kN/m2 （2）1.0mm厚（65/400）型PVDF涂层铝镁锰合金板0.0392 kN/m2 合计0.19 kN/m2 2）活荷载0.5 kN/m2 3）风荷载 根据招标文件及风洞试验报告，深圳湾体育中心屋面体育馆最大正风压为0.27 kN/m2，负风压为－1.17 kN/m2。 4）施工荷载1kN 转化成线荷载 转化为面荷载1.25/1.50.833 kN/m2 4.2.1.2、荷载组合 1向下受力 组合一 恒活风 a）标准值 qk ＝ 0.190.50.270.6 ＝ 0.69 kN/m2 b）设计值 q ＝ 1.20.191.4（0.50.60.27） ＝ 0.93 kN/m2 组合二 恒检修荷载 a）标准值 qk ＝ 0.190.83 ＝ 1.02 kN/m2 b）设计值 q ＝ 1.20.191.40.83 ＝ 1.39 kN/m2 2向上受力 恒风 a）标准值 qk ＝ 0.19－1.17 ＝ －0.98 kN/m2 b）设计值 q ＝ 1.00.191.4－1.17 ＝ －1.45 kN/m2 由以上可知，最不利荷载组合最大值是 向下 标准值 1.02 kN/m2 设计值 1.39 kN/m2 向上 标准值 －0.98 kN/m2 设计值 －1.45 kN/m2 4.2.1.3、内力计算 屋面板设计跨度为1.5m,因采用现场情况故可按照1.5m多跨连续板计算。 向下 最大跨中弯矩Mf1 ＝ 0.078ql2λ＝0.0781.391.52 ＝ 0.244 最大支座弯矩Mf2 ＝ －0.105ql2λ＝－0.1051.391.52 ＝ －0.33 最大支座反力R1 ＝ 1.132qlλ＝1.1321.391.5 ＝ 2.36 向上 最大跨中弯矩Mf1 ＝ 0.078ql2λ＝0.078－1.451.52＝ －0.254 最大支座弯矩Mf2 ＝ －0.105ql2λ＝－0.105－1.451.52＝ 0.343 最大支座反力R1 ＝ 1.132qlλ＝1.132－1.451.5＝ －2.46 4.2.1.4、强度计算 向下 Mf1 ＝ 0.244 2.36/1.1 ＝ 2.15 Mf2 ＝ 0.33 Max MB，K ＝ 2.32/1.1 ＝ 2.11 R1 ＝ 2.36 Max RB，K ＝ 17.9/1.1 ＝ 16.3 Mf2/M0B,k R1/R0B,k＝0.33/2.322.36/75.6＝0.171 向上 Mf1 ＝ 0.254 2.01/1.1 ＝ 1.83 Mf2 ＝ 0.343 Max MB，K ＝ 2.51/1.1 ＝ 2.28 R1 ＝ 2.46 Max RB，K ＝ 21.1/1.1 ＝ 19.2 Mf2/M0B,k R1/R0B,k ＝ 0.343/2.512.46/242 ＝ 0.151 故强度满足要求。 4.2.1.5、刚度计算 向下 max ＝ 0.644ql4/（100E Jef,k） ＝0.6441.021.54/（1000.710510354.410－8）＝ 0.873 mm [] ＝ l/240 ＝ 1500/240 ＝ 6.25 mm 向上 max ＝ 0.644ql4/（100E Jef,k） ＝0.6440.981.54/（1000.710510359.910－8） ＝ 0.84 mm [] ＝ l/240 ＝ 1500/240 ＝ 6.25 mm 故 max []，刚度满足。 结论体育馆金属屋面板满足规范要求。 4.2.2、构造层次二屋面板验算 4.2.2.1、荷载计算 1）恒荷载 （1）6mm厚夹胶彩釉玻璃及支撑0.185 kN/m2 （2）1.0mm厚（65/400）型PVDF涂层铝镁锰合金板0.0392 kN/m2 合计0.224 kN/m2 2）活荷载0.5 kN/m2 3）风荷载 根据招标文件及风洞试验报告，深圳湾体育中心屋面体育馆最大正风压为0.27 kN/m2，负风压为－1.17 kN/m2。 4）施工荷载1kN 转化成线荷载 转化为面荷载1.25/1.50.833 kN/m2 4.2.2.2、荷载组合 1向下受力 组合一 恒活风 a）标准值 qk ＝ 0.2240.50.270.6 ＝ 0.89 kN/m2 b）设计值 q ＝ 1.20.2241.4（0.50.60.27） ＝ 1.2 kN/m2 组合二 恒检修荷载 a）标准值 qk ＝ 0.2240.83 ＝ 1.05 kN/m2 b）设计值 q ＝ 1.20.2241.40.83 ＝ 1.43 kN/m2 2向上受力 恒风 a）标准值 qk ＝ 0.224－1.17 ＝ －0.95 kN/m2 b）设计值 q ＝ 1.00.2241.4－1.17 ＝ －1.414 kN/m2 由以上可知，最不利荷载组合最大值是 向下 标准值 1.05 kN/m2 设计值 1.43 kN/m2 向上 标准值 －0.95 kN/m2 设计值 －1.414 kN/m2 4.2.2.3、内力计算 屋面板设计跨度为1.5m,因采用现场情况故可按照1.5m多跨连续板计算。 向下 最大跨中弯矩Mf1 ＝ 0.078ql2λ＝0.0781.431.52 ＝ 0.251 最大支座弯矩Mf2 ＝ －0.105ql2λ＝－0.1051.431.52 ＝ －0.34 最大支座反力R1 ＝ 1.132qlλ＝1.1321.431.5 ＝ 2.43 向上 最大跨中弯矩Mf1 ＝ 0.078ql2λ＝0.078－1.4141.52＝ －0.25 最大支座弯矩Mf2 ＝ －0.105ql2λ＝－0.105－1.4141.52＝ 0.334 最大支座反力R1 ＝ 1.132qlλ＝1.132－1.4141.5＝ －2.4 4.2.2.4、强度计算 向下 Mf1 ＝ 0.251 2.36/1.1 ＝ 2.15 Mf2 ＝ 0.34 Max MB，K ＝ 2.32/1.1 ＝ 2.11 R1 ＝ 2.43 Max RB，K ＝ 17.9/1.1 ＝ 16.3 Mf2/M0B,k R1/R0B,k＝0.34/2.322.43/75.6＝0.181 向上 Mf1 ＝ 0.25 2.01/1.1 ＝ 1.83 Mf2 ＝ 0.334 Max MB，K ＝ 2.51/1.1 ＝ 2.28 R1 ＝ 2.4 Max RB，K ＝ 21.1/1.1 ＝ 19.2 Mf2/M0B,k R1/R0B,k ＝ 0.334/2.512.4/242 ＝ 0.1431 故强度满足要求。 4.2.2.5、刚度计算 向下 max ＝ 0.644ql4/（100E Jef,k） ＝0.6441.051.54/（1000.710510354.410－8）＝ 0.739 mm [] ＝ l/240 ＝ 1500/240 ＝ 6.25 mm 向上 max ＝ 0.644ql4/（100E Jef,k） ＝0.6440.951.54/（1000.710510359.910－8） ＝ 0.739 mm [] ＝ l/240 ＝ 1500/240 ＝ 6.25 mm 故 max []，刚度满足。 结论体育馆金属屋面板满足规范要求。 4.3、体育场屋面板验算 体育场屋面板采用1.0mm厚直立锁边氟碳喷涂铝镁锰合金屋面板，规格65/400，高强铝合金支座，H＝120mm。 4.3.1、荷载计算 1）恒荷载 （1）3.0mm厚铝单板及支撑0.15 kN/m2 （2）1.0mm厚（65/400）型PVDF涂层铝镁锰合金板0.0392 kN/m2 合计0.19 kN/m2 2）活荷载0.5 kN/m2 3）风荷载 根据招标文件及风洞试验报告，深圳湾体育中心屋面体育场最大正风压为0.72 kN/m2，负风压为－2.07 kN/m2。 4）施工荷载1kN 转化成线荷载 转化为面荷载1.25/1.50.833 kN/m2 4.3.2、荷载组合 1向下受力 组合一 恒活风 a）标准值 qk ＝ 0.190.50.70.72 ＝ 1.26 kN/m2 b）设计值 q ＝ 1.20.191.4（0.70.50.72） ＝ 1.726 kN/m2 组合二 恒检修荷载 a）标准值 qk ＝ 0.190.83 ＝ 1.02 kN/m2 b）设计值 q ＝ 1.20.191.40.83 ＝ 1.39 kN/m2 2向上受力 恒风 a）标准值 qk ＝ 0.19－2.07 ＝ －1.88 kN/m2 b）设计值 q ＝ 1.00.191.4－2.07 ＝ －2.708 kN/m2 由以上可知，最不利荷载组合最大值是 向下 标准值 1.26 kN/m2 设计值 1.726 kN/m2 向上 标准值 －1.88 kN/m2 设计值 －2.708 kN/m2 4.3.3、内力计算 屋面板设计跨度为1.5m,因采用现场情况故可按照1.5m多跨连续板计算。 向下 最大跨中弯矩Mf1 ＝ 0.078ql2λ＝0.0781.7261.52 ＝ 0.3 最大支座弯矩Mf2 ＝ －0.105ql2λ＝－0.1051.7261.52 ＝ －0.41 最大支座反力R1 ＝ 1.132qlλ＝1.1321.7261.5 ＝ 2.93 向上 最大跨中弯矩Mf1 ＝ 0.078ql2λ＝0.078－2.7081.52＝ －0.48 最大支座弯矩Mf2 ＝ －0.105ql2λ＝－0.105－2.7081.52＝ 0.64 最大支座反力R1 ＝ 1.132qlλ＝1.