结构受力分析

为了对拉索的受力情况进行模拟分析,采用abaqus软件对12根拉索的内部应力进行有限元分析,模拟拉索的静力加载下的受力情况。本次模拟采用15.2mm钢绞线进行应力分析计算,屋面仅加载重力,根据屋面结构材料及维护材料的质量计算,取加载质量为20t。(其中分析模型单位为cm,t。应力分析结果如下图示意:

受力分析图示

选用 公称直径 15.2 mm(可按 15.4 mm 计)高强预应力钢绞线,规格 1×7–1860 级,主要参数如下:

·公称直径:d=15.2 mm

·有效截面积:A=140 mm²=1.4 cm²

·抗拉强度标准值:fptk=1860 MPa

·条件屈服强度(0.2%):fptk≈ 1440 MPa

·设计允许应力(按安全系数 K=2.5 ∼ 3.0):≈620~744MPa

结论:根据表中结果,工作应力仅为屈服强度的 25%、为允许应力的 58%,满足强度安全要求。

受力分析图1
受力分析图2
位置标识 原值 (吨/(cm·s²)) 换算后 (MPa)
OUTPUT-2-1 (Element 2)(图中A索)1005.68100.57
OUTPUT-2-1 (Element 1)(图中B索)3611.58361.16
OUTPUT-2-CO1(图中C索)1919.43191,94

外围护节能计算

层次(由室外到室内) 材料 厚度 d(m) 导热系数 λ(W/(m·K)) 热阻 R=d/λ((m²·K)/W)
1室外饰面层0.0100.9300.0108
2外墙体外侧结构板0.0150.1700.0882
3外墙体保温层(岩棉)0.1700.0404.2500
4外墙体内侧结构板0.0150.1700.0882
5中间层(含C60龙骨)0.060见分析见分析
6内墙体外侧结构板0.0150.1700.0882
7内墙体保温层(岩棉)0.1700.0404.2500
8内墙体内侧结构板0.0150.1700.0882
9室内饰面层0.0150.9300.0161
-外表面换热阻​ Re--0.1100
-内表面换热阻​ Ri--0.1200

在水平方向每1.0m间距中,有0.06m是钢龙骨,其余0.94m是保温填充。

即:龙骨在平面中的面积占比 = 0.06 / 1.0 = 6%

即:中间层面积中,6% 为钢龙骨(λ = 50 W/(m·K)),94% 为岩棉保温(λ = 0.04 W/(m·K))。

计算得中间层热阻为:

钢龙骨部分热阻 R_steel = d / λ = 0.06 / 50 = 0.0012 m·K/W

保温部分热阻R_ins = 0.06 / 0.04 = 1.5000 m·K/W

=》中间层等效热阻 R_5 = 1 / [ (f_steel / R_steel) + ((1 - f_steel) / R_ins) ]

= 1 / [ (0.06 / 0.0012) + (0.94 / 1.5000) ]= 1 / [50 + 0.6267]= 1 / 50.6267 ≈ 0.01975 m·K/W

加算得热阻总和约为:9.1295 m·K/W,则传热系数 K = 1 / 9.1295 ≈ 0.1095 W/(m²·K),高原严寒地区规范K值限值需满足K≤ 0.25,本方案0.1095≤ 0.25,满足条件。

建筑光环境分析:采光模拟

光照分析图1

1月15日照度模拟

光照分析图2

4月15日照度模拟

光照分析图3

7月15日照度模拟

光照分析图4

10月15日照度模拟

← 左右滑动查看更多 →

根据采光模拟结果,采光效果能很好地与空间功能联系起来。

首先作为中心公共空间的健康教育室(候诊区/输液区)在全年都能维持较好的光照,为人群的主要活动中心提供了更好的场景体验,也利于开展公共活动和医生观测患者状况。

第二,病房、急救室、操作间、诊疗室、治疗室都分布在采光较好的南侧,利于医生进行操作。

第三,采光差的暗房,布局储藏室和医废储藏间,符合“辅助用房适度采光、储藏室低照度”的实用逻辑。

全年照度平均值