2022年7月1日,《玻璃水滑道安全技术要求》实施,结束了水滑道没有标准的历史。本篇文章,郑州华黔设计将与您一起分析新的国标带来了哪些变化。
对目前已经建成的玻璃水滑道,由于没有对应的设计规范,所以设计时多数采用已建的建筑设计规范,钢结构强度设计时采用的是许用应力法;地基、基础设计时采用的是建筑地基基础设计规范;钢化玻璃设计时采用建筑玻璃应用技术规程等。施工方面多数投资方委托有多年施工经验的施工队伍自行建设,根据施工队伍从玻璃水滑道的上部结构、立柱支撑系统及基础结构按照经验进行施工,大多没有经过设计院专业设计。
在没有经过专业设计的情况下,很多项目未详尽考虑各种荷载的影响。例如:未按在一定周期内,项目所在地最大基本风压的的影响,造成多数玻璃水滑道基础偏小,形成抗倾覆力矩小于风荷载引起的倾覆力矩;上部结构纵向梁在相关荷载组合时,抗拉、压强度符合相关设计规范,但挠度值超出设计规范规定等等。接下来华黔设计将与您一起分析3个《玻璃水滑道安全技术要求》带来的新变化。
1、底板玻璃
实施前:底板玻璃多采用8+0.76PVB+8或6+0.76PVB+6+0.76PVB+6。
实施后:水滑道技术要求第5.3.5条规定,单片玻璃厚度应≥8mm,所以6+0.76PVB+6+0.76PVB+6不符合水滑道技术要求的规定。
2、立柱应力
例如,15米高立柱横向加斜撑计算(立柱应力):
现按照平原从自然地面设置钢结构框架形式的玻璃水滑道为例进行计算。立柱验算高度为15米;地表类别B类;基本风压为0.35KPa;体形系数为1.3;自振周期0.808;。
已建玻璃水滑道立柱多采用Ф168*3mm,横向间距1.2米;横向水平杆间距1.5米,横桥向分有斜撑和无斜撑两种分别采用迈达斯Civil建立简化模型计算。
在恒荷载+横风的荷载标准组合下,立柱最大应力设计值为67.1MPa,符合水滑道技术要求规定。
3、钢筋混凝土基础
现用玻璃水滑道基础多采用C25钢筋混凝土,而水滑道技术要求规定采用C30混凝土。当立柱高度在15米高时,多数已建水滑道采用的钢筋混凝土基础尺寸的长、宽、高分别为:2.6*1.2*0.8M至3*1*0.8M。现分别对两种基础的抗倾覆进行验算。
倾覆力矩:横桥向倾覆力臂为0.6米,按照上图计算,倾覆力矩为117.6KN.M。
抗倾覆力矩:
基础一:自重为76.8KN,抗倾覆力矩1.6M,抗倾覆力矩为122.9KN.M。抗倾覆力矩安全系数为1.045。
基础二:自重为72KN,抗倾覆力矩1.8M,抗倾覆力矩为129.6KN.M。抗倾覆力矩安全系数为1.102。
从上面计算结果显示,两种基础形式的抗倾覆力矩安全系数较小,均不满足设计要求2倍的安全系数。
随着《玻璃水滑道安全技术要求》的实施,越来越多的已建成项目和新建设项目都会遇到各种各样的问题,接下来华黔设计将继续推出玻璃水滑道相关的解析文章,快关注我们吧!
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