铝单板幕墙设计计算书.doc

铝单板幕墙设计计算书设计： 校对： 审核： 批准： 山西圣通装饰设计工程有限公司2008年8月目录一、计算引用的规范、标准及资料11.幕墙设计规范12.建筑设计规范13.铝材规范14.玻璃规范15.钢材规范26.胶类及密封材料规范27.门窗及五金件规范28.建筑结构静力计算手册 (第二版)39.土建图纸3二、基本参数31.幕墙所在地区：32.地区粗糙度分类等级：33.抗震烈度：3三、幕墙承受荷载计算31.风荷载标准值计算：32.垂直于幕墙平面的分布水平地震作用标准值：43.作用效应组合：4四、幕墙立柱计算51.立柱型材选材计算：52.选用立柱型材的截面特性：63.立柱的内力分析：64.幕墙立柱的抗弯强度及抗剪强度验算：85.幕墙立柱的挠度验算：10五、幕墙横梁计算101.横梁型材选材计算：112.确定材料的截面参数：123.选用横梁型材的截面特性：134.幕墙横梁的抗弯强度计算：145.型材的抗剪计算：(三角荷载作用下)14六、铝单板的选用与校核：151.铝单板荷载计算：152.B板的强度、挠度校核：163.铝单板的加强肋(支座)强度、挠度校核：17七、连接件计算：181.横梁与角码间连结：182.角码与立柱连接：193.立柱与主结构连接21八、幕墙埋件计算(土建预埋)：221.荷载及受力分析计算：222.埋件计算：233.锚板总面积校核：23九、幕墙焊缝计算：241受力分析：242.焊缝特性参数计算：243.焊缝校核计算：25十、铝单板幕墙幕墙胶类及伸缩缝计算：251.耐侯胶胶缝计算：252.立柱连接伸缩缝计算：25十一、幕墙板块压板计算：261.压板的弯矩设计值计算：262.压板的应力计算：263.螺栓抗拉强度验算：27山西圣通装饰设计工程有限公司-物产外立面金属幕墙计算书铝单板幕墙设计计算书一、计算引用的规范、标准及资料1.幕墙设计规范建筑幕墙 JG3035-1996玻璃幕墙工程技术规范 JGJ102-2003金属与石材幕墙工程技术规范 JGJ133-2001建筑幕墙物理性能分级 GB/T15225-94建筑幕墙空气渗透性能测试方法 GB/T15226建筑幕墙风压变形性能测试方法 GB/T15227建筑幕墙雨水渗透性能测试方法 GB/T15228建筑幕墙保温性能测试方法 GB84842.建筑设计规范建筑结构荷载规范 GB50009-2001建筑设计防火规范 GBJ16-2001高层民用建筑设计防火规范 GB50045-94建筑物防雷设计规范 GB50057-94建筑抗震设计规范 GB50011-2001民用建筑热工设计规范 GB50176-93民用建筑隔声设计规范 GBJ118-89建筑结构可靠度设计统一标准 GB50068-2001建筑装饰工程施工质量验收规范 GB50210-2001钢结构设计规范 GB50017-2003冷弯薄壁钢结构设计规范 GB50018-2002建筑钢结构焊接规程 GB/T8162中国地震动参数区划图 GB18306-2000采暖通风与空气调节设计规范 GBJ19-873.铝材规范铝合金建筑型材 GB/T5237-2000变形铝及铝合金化学成份 GB/T3190铝及铝合金阳极氧化-阳极氧化膜的总规范 GB8013-87铝及铝合金板材 GB3380-974.玻璃规范建筑玻璃应用技术规程 JGJ113-97浮法玻璃 GB116141999钢化玻璃 GB/T99631999幕墙用钢化玻璃与半钢化玻璃 GB/T17841中空玻璃 GB/T119442002建筑用安全玻璃 GB15763.1-2001夹层玻璃 GB9962-1999镀膜玻璃 第一部分 阳光控制镀膜玻璃 GB/T18915.1-2002镀膜玻璃 第二部分 低辐射镀膜玻璃 GB/T18915.2-20025.钢材规范碳素结构钢 GB/T700优质碳素结构钢 GB/T699合金结构钢 GB/T3077不锈钢棒 GB/T1220不锈钢冷加工棒 GB/T4226不锈钢冷扎钢板 GB/T3280-92不锈钢热扎钢板 GB/T4237-92不锈钢热扎钢带 GB/T5090不锈钢和耐热钢冷扎钢带 GB/T4239高耐候结构钢 GB/T4171焊接结构用耐候钢 GB/T4172-2000低合金高强度结构钢 GB/T1591碳素结构钢和低合金结构钢热轧薄钢板及钢带GB/T912碳素结构钢和低合金结构钢热轧厚钢板及钢带GB/T3274结构用无缝钢管 JBJ102金属覆盖层钢铁制品热镀锌层技术要求 GB/T13912碳钢焊条 GB/T5117低合金钢焊条 GB/T51186.胶类及密封材料规范硅酮建筑密封胶 GB/14683-2003建筑用硅酮结构密封胶 GB16776-97聚硫建筑密封胶 JC48392中空玻璃用弹性密封胶 JC/T4862001幕墙玻璃接缝用密封胶 JC/T8822001石材幕墙接缝用密封胶 JC/T8832001工业用橡胶板 GB/T5574中空玻璃用丁基热熔密封胶 JC/T914绝热用岩棉、矿棉及其制品 GB/T11835-987.门窗及五金件规范铝合金门 GB/T8478铝合金窗 GB/T8479地弹簧 GB/T9296平开铝合金窗执手 GB/T9298铝合金窗不锈钢滑撑 GB/T9300铝合金门插销 GB/T9297铝合金窗撑挡 GB/T9299铝合金门窗拉手 GB/T9301铝合金窗锁 GB/T9302铝合金门锁 GB/T9303闭门器 GB/T9305推拉铝合金门窗用滑轮 GB/T9304紧固件 螺栓和螺钉 GB/T5277十字槽盘头螺钉 GB/T818紧固件机械性能 螺栓 螺钉和螺柱 GB/T3098.1紧固件机械性能 螺母 粗牙螺纹 GB/T3098.2紧固件机械性能 螺母 细牙螺纹 GB/T3098.4紧固件机械性能 螺栓 自攻螺钉 GB/T3098.5紧固件机械性能 不锈钢螺栓 螺钉和螺柱 GB/T3098.6紧固件机械性能 不锈钢螺母 GB/T3098.158.建筑结构静力计算手册 (第二版)9.土建图纸二、基本参数1.幕墙所在地区： X地区；2.地区粗糙度分类等级： 幕墙属于薄壁外围护构件，按建筑结构荷载规范(GB50009-2001) A类：指近海海面和海岛、海岸、湖岸及沙漠地区； B类：指田野、乡村、丛林、丘陵以及房屋比较稀疏的乡镇和城市郊区； C类：指有密集建筑群的城市市区； D类：指有密集建筑群且房屋较高的城市市区；依照上面分类标准，本工程按C类地区考虑。3.抗震烈度： 按照国家规范建筑抗震设计规范(GB50011-2001)、中国地震动参数区划图(GB18306-2000)规定，太原地区地震基本烈度为8度，地震动峰值加速度为0.1g，水平地震影响系数最大值为：max=0.08。三、幕墙承受荷载计算1.风荷载标准值计算：幕墙属于薄壁外围护构件，按建筑结构荷载规范(GB50009-2001)计算： wk=gzzsw0 7.1.1-2GB50009-2001上式中： wk：作用在幕墙上的风荷载标准值(MPa)； Z：计算点标高：30m； gz：瞬时风压的阵风系数； 根据不同场地类型,按以下公式计算:gz=K(1+2f) 其中K为地区粗糙度调整系数，f为脉动系数 A类场地: gz=0.92*(1+2f) 其中：f=0.387*(Z/10)-0.12 B类场地: gz=0.89*(1+2f) 其中：f=0.5(Z/10)-0.16 C类场地: gz=0.85*(1+2f) 其中：f=0.734(Z/10)-0.22 D类场地: gz=0.80*(1+2f) 其中：f=1.2248(Z/10)-0.3对于安庆地区，88m高度处瞬时风压的阵风系数： gz=0.85*(1+2*(0.734(Z/10)-0.22)=1.623 z：风压高度变化系数； 根据不同场地类型,按以下公式计算: A类场地: z=1.379*(Z/10)0.24 B类场地: z=(Z/10)0.32 C类场地: z=0.616*(Z/10)0.44 D类场地: z=0.318*(Z/10)0.60对于太原地区，30m高度处风压高度变化系数： z=0.616*(Z/10)0.44=1.604 s：风荷载体型系数，根据计算点体型位置取1.2； w0：基本风压值(MPa)，根据现行GB50009-2001附表D.4(全国基本风压分布图)中数值采用，X地区取0.0004MPa；重现期取50年，K=1； wk=gzzsw0K =1.623*1.604*1.2*0.0004*1 =0.00125MPa 2.垂直于幕墙平面的分布水平地震作用标准值： qEAk=EmaxGk/A 5.3.4JGJ102-2003 qEAk：垂直于幕墙平面的分布水平地震作用标准值(MPa)； E：动力放大系数,取5.0； max：水平地震影响系数最大值，取0.08； Gk：幕墙构件的重力荷载标准值(N)； A：幕墙平面面积(mm2)；3.作用效应组合：荷载和作用效应按下式进行组合： S=GSGk+wwSwk+EESEk 5.4.1JGJ102-2003上式中： S：作用效应组合的设计值； SGk：重力荷载作为永久荷载产生的效应标准值； Swk、SEk：分别为风荷载，地震作用作为可变荷载产生的效应标准值； G、w、E：各效应的分项系数； w、E：分别为风荷载，地震作用效应的组合系数。上面的G、w、E为分项系数，按5.4.2、5.4.3、5.4.4JGJ102-2003规定如下：进行幕墙构件强度、连接件和预埋件承载力计算时： 重力荷载：G：1.2； 风 荷 载：w：1.4； 地震作用：E：1.3；进行位移及挠度计算时； 重力荷载：G：1.0； 风 荷 载：w：1.0； 地震作用：E：1.0；上式中，风荷载的组合系数w为1.0； 地震作用的组合系数E为0.5；四、幕墙立柱计算基本参数： 1：计算点标高：30； 2：力学模型：多跨铰接连续静定梁； 3：立柱跨度：参见内力分析部分； 4：龙骨间距：宽*高=B*H=1100mm*1300mm； 5：板块配置：铝单板； 6：立柱材质：6063-T5； 7：安装方式：偏心受拉；本处幕墙立柱按多跨铰接连续静定梁力学模型进行设计计算，受力模型如下：1.立柱型材选材计算：(1)风荷载作用的线荷载集度(按矩形分布)： qwk：风荷载线分布最大荷载集度标准值(N/mm)； wk：风荷载标准值(MPa)； B：幕墙立柱间距(mm)； qwk=wkB =0.00125*1100 =1.375N/mm qw：风荷载线分布最大荷载集度设计值(N/mm)； qw=1.4qwk =1.4*1.375 =1.925N/mm(2)水平地震作用线荷载集度(按矩形分布)： qEAk：垂直于幕墙平面的分布水平地震作用标准值(MPa)； E：动力放大系数,取5.0； max：水平地震影响系数最大值，取0.08； Gk：幕墙构件的重力荷载标准值(N)，(含面板和框架)； A：幕墙平面面积(mm2)； qEAk=EmaxGk/A 5.3.4JGJ102-2003 =5*0.08*0.0004 =0.00016MPa qEk：水平地震作用线荷载集度标准值(N/mm)； B：幕墙立柱间距(mm)； qEk=qEAkB =0.00016*1100 =0.176N/mm qE：水平地震作用线荷载集度设计值(N/mm)； qE=1.3qEk =1.3*0.176 =0.229N/mm(3)幕墙受荷载集度组合：用于强度计算时，采用Sw+0.5SE设计值组合： 5.4.1JGJ102-2003 q=qw+0.5qE =1.925+0.5*0.229 =2.039N/mm用于挠度计算时，采用Sw+0.5SE标准值组合： 5.4.1JGJ102-2003 qk=qwk+0.5qEk =1.375+0.5*0.176 =1.463N/mm2.选用立柱型材的截面特性： 按上一项计算结果选用型材号：60/125系列 型材的抗弯强度设计值：fa=85.5MPa 型材的抗剪强度设计值：a=49.6MPa 型材弹性模量：E=70000MPa 绕X轴惯性矩：Ix=2656350mm4 绕Y轴惯性矩：Iy=720390mm4 绕X轴净截面抵抗矩：Wnx1=40905mm3 绕X轴净截面抵抗矩：Wnx2=44216mm3 型材净截面面积：An=1261.5mm2 型材线密度：g=0.035322N/mm 型材截面垂直于X轴腹板的截面总宽度：t=6mm 型材受力面对中性轴的静矩：Sx=26247mm3 塑性发展系数：=1.053.立柱的内力分析：第1跨内力分析RB1=2.039*3200*1-(500/3200)2/2-0*(500/3200) =3183NM1=2.039*32002*1-(500/3200)22/8 =2484038Nmm第2跨内力分析P2=3183NRB2=2.039*3200*1-(500/3200)2/2-3183*(500/3200) =2685NM2=2.039*32002*1-(500/3200)22/8-3183*500*1-(1+(500/3200)2/2+500/3200 =1707716NmmMA2=-(Pi*ai+qai2/2)，(i=2) =-1846375Nmm第3跨内力分析P3=2685NRB3=2.039*3200*1-(500/3200)2/2-2685*(500/3200) =2763NM3=2.039*32002*1-(500/3200)22/8-2685*500*1-(1+(500/3200)2/2+500/3200 =1829176NmmMA3=-(Pi*ai+qai2/2)，(i=3) =-1597375Nmm第4跨内力分析P4=2763NRB4=2.039*3200*1-(500/3200)2/2-2763*(500/3200) =2751NM4=2.039*32002*1-(500/3200)22/8-2763*500*1-(1+(500/3200)2/2+500/3200 =1810152NmmMA4=-(Pi*ai+qai2/2)，(i=4) =-1636375Nmm第5跨内力分析P5=2751NRB5=2.039*3200*1-(500/3200)2/2-2751*(500/3200) =2753NM5=2.039*32002*1-(500/3200)22/8-2751*500*1-(1+(500/3200)2/2+500/3200 =1813079NmmMA5=-(Pi*ai+qai2/2)，(i=5) =-1630375Nmm第6跨内力分析P6=2753NRB6=2.039*3200*1-(500/3200)2/2-2753*(500/3200) =2753NM6=2.039*32002*1-(500/3200)22/8-2753*500*1-(1+(500/3200)2/2+500/3200 =1812591NmmMA6=-(Pi*ai+qai2/2)，(i=6) =-1631375Nmm第7跨内力分析P7=2753NRB7=2.039*3200*1-(500/3200)2/2-2753*(500/3200) =2753NM7=2.039*32002*1-(500/3200)22/8-2753*500*1-(1+(500/3200)2/2+500/3200 =1812591NmmMA7=-(Pi*ai+qai2/2)，(i=7) =-1631375Nmm第8跨内力分析P8=2753NRB8=2.039*3200*1-(500/3200)2/2-2753*(500/3200) =2753NM8=2.039*32002*1-(500/3200)22/8-2753*500*1-(1+(500/3200)2/2+500/3200 =1812591NmmMA8=-(Pi*ai+qai2/2)，(i=8) =-1631375Nmm第9跨内力分析P9=2753NRB9=2.039*3200*1-(500/3200)2/2-2753*(500/3200) =2753NM9=2.039*32002*1-(500/3200)22/8-2753*500*1-(1+(500/3200)2/2+500/3200 =1812591NmmMA9=-(Pi*ai+qai2/2)，(i=9) =-1631375Nmm第10跨内力分析P10=2753NRB10=2.039*3200*1-(500/3200)2/2-2753*(500/3200) =2753NM10=2.039*32002*1-(500/3200)22/8-2753*500*1-(1+(500/3200)2/2+500/3200 =1812591NmmMA10=-(Pi*ai+qai2/2)，(i=10) =-1631375Nmm4.幕墙立柱的抗弯强度及抗剪强度验算：按下面强度公式校核抗弯强度： f=N/An+Mx/Wnxfa 6.3.7JGJ102-2003上式中: N：立柱轴力设计值(N)； Mx：立柱弯矩设计值(Nmm)； An：立柱净截面面积(mm2)； Wnx：在弯矩作用方向的净截面抵抗矩(mm3)； ：塑性发展系数，取1.05； fa：型材的抗弯强度设计值，取85.5MPa；按下面强度公式校核立柱剪强度： maxa=49.6MPa (立柱的抗剪强度设计值)(1)第1跨立柱跨中强度验算： N1=1.2*0.0004*1100*(500+3200) =1953.6N f1=2484038/(1.05*40905)+1953.6/1261.5 =59.384MPa f1=59.384MPa85.5MPa第1跨立柱抗弯强度满足设计要求! VB1=RB1=3183N 1=VB1Sx/Ixt =3183*26247/2656350/6 =5.242MPa 1max=5.242MPa49.6MPa第1跨立柱抗剪强度满足设计要求!(2)第2跨后跨中弯矩最大处的强度验算：从以上分析可以看到，第2跨后跨中弯矩最大值为：1829176Nmm,M3为一控制截面 N3=1953.6N f3=1829176/(1.05*40905)+1953.6/1261.5 =44.137MPa f3=44.137MPa85.5MPa第3跨立柱抗弯强度满足设计要求! V3mid=Pi*(ai/Li)=420N (i=3) 3=V3midSx/Ixt =420*26247/2656350/6 =0.692MPa 3=0.692MPa49.6MPa第3跨立柱抗剪强度满足设计要求! fzs3=(44.1372+0.6922)0.5=44.142MPa fzs31.1fa=94.1MPa第3跨立柱折算强度满足设计要求!(3)支座弯矩最大处的强度验算：从以上分析可以看到，支座弯矩最大处为：-1846375Nmm,M2A为一控制截面 N2=1953.6N f2A=1846375/(1.05*40905)+1953.6/1261.5 =44.537MPa f2A=44.537MPa85.5MPa第2跨立柱支座处抗弯强度满足设计要求! V2A1=-(Pi+q*ai/2*(2+ai/Li) (i=2) =-4282.148N V2A2=Pi*(ai/Li+q*Li/2) (i=2) =3759.744N |V2A|=4282.148N 2A=V2ASx/Ixt =4282.148*26247/2656350/6 =7.052MPa 2A=7.052MPa49.6MPa第2跨立柱支座处抗剪强度满足设计要求! fzs2A=(44.5372+7.0522)0.5=45.092MPa fzs2A1.1fa=94.1MPa第2跨立柱支座处折算强度满足设计要求!5.幕墙立柱的挠度验算：计算校核依据: df,limL/180(1)第1跨立柱跨中挠度验算： df1,lim=5qkL14/384EIx*(1-2.4(a1/L1)2) =10.113mm df2,C=qka2L23/24EIx*(-1+4(a1/L1)2+3(a2/L2)3+(P2a22L2/3EIx)*(1+a2/L2) =0.493mm df1=df1,mid+df2,C=10.3595mm df1=10.3595mmdf,lim=(L1+a2)/180=20.556mm 第1跨立柱挠度可以满足要求! (2)第2跨后跨中弯矩最大处的挠度验算：从以上分析可以看到，第2跨后跨中弯矩最大值为：1829176Nmm,M3为挠度控制截面 df3,mid=5qkLi4/384EIx-qkai2Li2/32EIx-PiaiLi2/16EIx =6.12mm (i=3) df4,C=qkaiLi3/24EIx*(-1+4(ai/Li)2+3(ai/Li)3)+(Piai2Li/3EIx)*(1+ai/Li) =-0.333mm (i=4) df3=dfi,mid+df(i+1),C/2=5.9535mm (i=3) df3,mid=5.9535mmdf,lim=L/180=20.556mm 立柱挠度可以满足要求! 五、幕墙横梁计算基本参数： 1：计算点标高：30m； 2：横梁跨度：L=1100mm； 3：龙骨间距：宽*高=B*H=1100mm*1300mm； 4：力学模型：三角荷载简支梁； 5：板块配置：铝单板； 6：横梁材质：6063-T5；因为BH，所以本处幕墙横梁按三角形荷载简支梁力学模型进行设计计算，受力模型如下：1.横梁型材选材计算：(1)横梁在风荷载作用下的线荷载集度(按三角形分布)： qwk：风荷载线分布最大荷载集度标准值(N/mm)； wk：风荷载标准值(MPa)； B：幕墙立柱间距(mm)； qwk=wkB =0.00125*1100 =1.375N/mm qw：风荷载线分布最大荷载集度设计值(N/mm)； qw=1.4qwk =1.4*1.375 =1.925N/mm(2)垂直于幕墙平面的分布水平地震作用的线荷载集度(按三角形分布)： qEAk：垂直于幕墙平面的分布水平地震作用(MPa)； E：动力放大系数,取5.0； max：水平地震影响系数最大值，取0.08； Gk：幕墙构件的重力荷载标准值(N)，(主要指面板组件)； A：幕墙平面面积(mm2)； qEAk=EmaxGk/A 5.3.4JGJ102-2003 =5.0*0.08*0.0003 =0.00012MPa qEk：横梁受水平地震作用线荷载集度标准值(N/mm)； B：幕墙立柱间距(mm)； qEk=qEAkB =0.00012*1100 =0.132N/mm qE：横梁受水平地震作用线荷载集度设计值(N/mm)； qE=1.3qEk =1.3*0.132 =0.172N/mm(3)幕墙横梁受荷载集度组合：用于强度计算时，采用Sw+0.5SE设计值组合： 5.4.1JGJ102-2003 q=qw+0.5qE =1.925+0.5*0.172 =2.011N/mm用于挠度计算时，采用Sw+0.5SE标准值组合： 5.4.1JGJ102-2003 qk=qwk+0.5qEk =1.375+0.5*0.132 =1.441N/mm(4)横梁在风荷载及地震组合作用下的弯矩值(按三角形分布)： My：横梁受风荷载及地震作用弯矩组合设计值(Nmm)； Mw：风荷载作用下横梁产生的弯矩(Nmm)； ME：地震作用下横梁产生的弯矩(Nmm)； B：立柱间距(mm)； Mw=qwB2/12 ME=qEB2/12采用Sw+0.5SE组合： My=Mw+0.5ME =qB2/12 =2.011*11002/12 =202775.833Nmm(5)横梁在自重荷载作用下的弯矩值(按矩形分布)： Gk：横梁自重线荷载标准值(N)； H：横梁间距(mm)； Gk=0.0003*H =0.0003*1300 =0.39N/mm G：横梁自重线荷载设计值(N)； G=1.2Gk =1.2*0.39 =0.468N/mm Mx：横梁在自重荷载作用下的弯矩设计值(Nmm)； B：立柱间距(mm)； Mx=GB2/8 =0.468*11002/8 =70785Nmm2.确定材料的截面参数：(1)横梁抵抗矩预选： Wnx：绕X轴横梁净截面抵抗矩预选值(mm3)； Wny：绕Y轴横梁净截面抵抗矩预选值(mm3)； Mx：横梁在自重荷载作用下的弯矩设计值(Nmm)； My：风荷载及地震作用弯矩组合设计值(Nmm)； ：塑性发展系数：取1.05； fa：型材抗弯强度设计值(MPa)，对6063-T5取85.5；按下面公式计算： Wnx=Mx/fa =70785/1.05/85.5 =788.471mm3 Wny=My/fa =202775.833/1.05/85.5 =2258.712mm3(2)横梁惯性矩预选： df,lim：按规范要求，横梁的挠度限值(mm)； L：横梁的计算跨度(mm)； L/180=1100/180=6.111mm取： df,lim=6.111mm qk：风荷载与地震作用线荷载集度标准值组合(N/mm)； E：型材的弹性模量(MPa)，对6063-T5取70000MPa； Iymin：绕Y轴最小惯性矩(mm4)； B：幕墙立柱间距(mm)； df,lim=qkB4/120EIymin (受风荷载与地震作用的挠度计算) Iymin=qkB4/120Edf,lim =1.441*11004/120/70000/6.111 =41100.126mm4 Ixmin：绕X轴最小惯性矩(mm4)； G：横梁自重线荷载设计值(N)； df,lim=5GB4/384EIxmin (自重作用下产生的挠度计算) Ixmin=5GB4/384Edf,lim =5*0.468*11004/384/70000/6.111 =20856.674mm43.选用横梁型材的截面特性： 按照上面的预选结果选取型材： 选用型材号：40/60系列 型材抗弯强度设计值：85.5MPa 型材抗剪强度设计值：49.6MPa 型材弹性模量：E=70000MPa 绕X轴惯性矩：Ix=115810mm4 绕Y轴惯性矩：Iy=123650mm4 绕X轴净截面抵抗矩：Wnx1=4100mm3 绕X轴净截面抵抗矩：Wnx2=3662mm3 绕Y轴净截面抵抗矩：Wny1=5763mm3 绕Y轴净截面抵抗矩：Wny2=6639mm3 型材净截面面积：An=449.3mm2 型材线密度：g=0.01258N/mm 横梁与立柱连接时角片与横梁连接处横梁壁厚：t=3mm 横梁截面垂直于X轴腹板的截面总宽度：tx=5mm 横梁截面垂直于Y轴腹板的截面总宽度：ty=3mm 型材受力面对中性轴的静矩(绕X轴)：Sx=2994mm3 型材受力面对中性轴的静矩(绕Y轴)：Sy=3546mm3 塑性发展系数：=1.054.幕墙横梁的抗弯强度计算：按横梁抗弯强度计算公式,应满足： Mx/Wnx+My/Wnyfa 6.2.4JGJ102-2003上式中： Mx：横梁绕X轴方向(幕墙平面内方向)的弯矩设计值(Nmm)； My：横梁绕Y轴方向(垂直于幕墙平面方向)的弯矩设计值(Nmm)； Wnx：横梁绕X轴方向(幕墙平面内方向)的净截面抵抗矩(mm3)； Wny：横梁绕Y轴方向(垂直于幕墙平面方向)的净截面抵抗矩(mm3)； ：塑性发展系数，取1.05； fa：型材的抗弯强度设计值，取85.5MPa。采用SG+Sw+0.5SE组合,则： Mx/Wnx+My/Wny=70785/1.05/3662+202775.833/1.05/5763 =51.919MPa85.5MPa横梁抗弯强度满足要求.5.型材的抗剪计算：(三角荷载作用下)校核依据： maxa=49.6MPa (型材的抗剪强度设计值)(1)Vwk：风荷载作用下剪力标准值(N)： Vwk=qwkB/4 =1.375*1100/4 =378.125N(2)Vw：风荷载作用下剪力设计值(N)： Vw=1.4Vwk =1.4*378.125 =529.375N(3)VEk：地震作用下剪力标准值(N)： VEk=qEkB/4 =0.132*1100/4 =36.3N(4)VE：地震作用下剪力设计值(N)： VE=1.3VEk =1.3*36.3 =47.19N(5)Vx：水平总剪力(N)； Vx：横梁受水平总剪力(N)： 采用Vw+0.5VE组合： Vx=Vw+0.5VE =529.375+0.5*47.19 =552.97N(6)Vy：垂直总剪力(N)： Vy=1.2*0.0003*BH/2 =1.2*0.0003*1100*1300/2 =257.4N(7)横梁剪应力校核： x：横梁水平方向剪应力(N)； Vx：横梁水平总剪力(N)； Sy：横梁型材受力面对中性轴的静矩(mm3)(绕Y轴)； Iy：横梁型材截面惯性矩(mm4)； ty：横梁截面垂直于Y轴腹板的截面总宽度(mm)； x=VxSy/Iyty 6.2.5JGJ102-2003 =552.97*3546/123650/3 =5.286MPa 5.286MPa49.6MPa y：横梁垂直方向剪应力(N)； Vy：横梁垂直总剪力(N)； Sx：横梁型材受力面对中性轴的静矩(mm3)(绕X轴)； Ix：横梁型材截面惯性矩(mm4)； tx：横梁截面垂直于X轴腹板的截面总宽度(mm)； y=VySx/Ixtx 6.2.5JGJ102-2003 =257.4*2994/115810/5 =1.331MPa 1.331MPa49.6MPa横梁抗剪强度能满足!六、铝单板的选用与校核：基本参数： 1：分格尺寸：a*b=1100mm*1300mm； 2：铝单板厚度：t=2mm;1.铝单板荷载计算：(1)板块自重(见表5.2.2JGJ133-2001)： GAk：板块单位面积自重(MPa)； GAk=0.000056MPa(2)垂直于幕墙平面的分布水平地震作用： qEAk：垂直于幕墙平面的分布水平地震作用(MPa)； E：动力放大系数,取5.0； max：水平地震影响系数最大值，取0.08； GAk：铝单板单位面积自重(MPa)； qEAk=EmaxGAk 5.3.4JGJ102-2003 =5.0*0.08*0.000056 =0.000022MPa(3)作用在板块上的风荷载及地震作用荷载组合：用于强度计算时，采用Sw+0.5SE设计值组合： 5.4.1JGJ102-2003 q=1.4wk+0.5*1.3qEAk =1.4*0.00125+0.5*1.3*0.000022 =0.001764MPa用于挠度计算时，采用Sw+0.5SE标准值组合： 5.4.1JGJ102-2003 qk=wk+0.5*qEAk =0.00125+0.5*0.000022 =0.001261MPa2.B板的强度、挠度校核： Lx=650mm，Ly=1100mm(1)强度校核：校核依据： =6mqa2/t2fa 5.4.3JGJ133-2001上式中: ：板块在组合荷载作用下的板中最大应力设计值(MPa)； m：弯矩系数, 按边长比a/b查表，得m=0.1163； q：作用在幕墙上的荷载组合设计值(MPa)； a：板分格的短边边长(mm)； b：板分格的长边边长(m