横明竖隐玻璃幕墙设计计算书-VIP

1、设计计算书1计算引用的规范、标准及资料11幕墙设计规范：11.2建筑设计规范： 11.3铝材规范：21.4 金属板及石材规范： 21.5玻璃规范：31.6钢材规范：31.7胶类及密封材料规范： 41.8门窗及五金件规范：41.9相关物理性能等级测试方法：51.10建筑结构静力计算手册（第二版）61.11 土建图纸：62基木参数62幕墙所在地区： 62.2地面粗糙度分类等级： 62.3抗震烈度： 63幕墙承受荷载计算63.1风荷载标准值的计算方法：63.2计算支撑结构时的风荷载标准值：73.3计算面板材料时的风荷载标准值：83.4垂宜于幕墙平面的分布水平地震作用标准值：83.5作用效应组合： 8

2、4 幕墙立柱计算94.1立柱型材选材计算： 94.2确定材料的截面参数： 114.3选用立柱型材的截而特性：124.4立柱的抗弯强度计算：124.5立柱的挠度计算:134.6立柱的抗剪计算：135幕墙横梁计算145横梁型材选材计算：145.2确定材料的截面参数：165.3选用横梁型材的截面特性：175.4幕墙横梁的抗弯强度计算：175.5横梁的挠度计算： 185.6横梁的抗剪计算：（三角荷载作用下）186玻璃板块的选用与校核196.1玻璃板块荷载计算： 206.2玻璃的强度计算： 216.3玻璃最人挠度校核： 227连接件计算237.1横梁为角码间连结：247.2角码与立柱连接：247.3立柱

3、与主结构连接：268幕墙埋件计算（土建预埋）27&1荷载标准值计算： 288.2埋件计算： 288.3锚板总面积校核： 298.4锚筋长度计算：299幕墙焊缝计算309.1受力分析：309.2悍缝特性参数计算： 309.3焊缝校核计算： 3110显横隐竖玻璃幕墙胶类及伸缩缝计算3110抗震设计下结构硅酮密封胶的宽度计算：3110.2结构硅酮密封胶粘接厚度的计算： 3210.3结构胶设计总结： 3310.4立柱连接伸缩缝计算： 3310.5玻璃镶嵌槽紧固螺钉抗拉强度计算： 3310.6耐侯胶胶缝计算：3411附录 常用材料的力学及其它物理性能35gb50429-2007jgj102-20

4、03cecs127-2001jg138-2001jg139-2001jgj113-2003cecs101： 98gb/t21086-2007jgj133-2001gb50019-2003gb/t17740-1999gb14907-2002gb50017-2003jgj99-98jgj3-2002gb50045-95（2005 年版）gb19155-2003jgj/t97-95jgj/t121-99gb50189-2005jgj145-2004gb50010-2002jg160-2004jgj129-2004jc/t902-2002gb6566-2001cecs154： 2003jgj81-20

5、02gb/t50121-2005gb50223-2004cecs180： 2005gb50009-200k2006 年版、局显横隐竖玻璃幕墙设计计算书1计算引用的规范、标准及资料1.1幕墙设计规范:铝合金结构设计规范玻璃幕墙工程技术规范点支式玻璃幕墙工程技术规程点支式玻璃幕墙支承装置吊挂式玻璃幕墙支承装置建筑玻璃应用技术规程建筑瓷板製饰工程技术规范 建筑幕墙金屈与石材幕墙工程技术规范1.2建筑设计规范：采暖通风与空气调节设计规范地震震级的规定钢结构防火涂料钢结构设计规范高层民用建筑钢结构技术规范高层建筑混凝土结构技术规程高层民用建筑设计防火规范高处作业吊蓝工程抗震术语标准工程网络计划技术规程公

6、共建筑节能设计标准混凝土结构后锚固技术规程混凝土结构设计规范混凝土用膨胀型、扩孔型建筑锚栓既有居住建筑节能改造技术规程建筑表面用有机硅防水剂建筑材料放射性核素限量建筑防火封堵应用技术规程建筑钢结构焊接技术规程建筑隔声评价标准建筑工程抗震设防分类标准建筑工程预应力施工规程建筑结构荷载规范 部修订）建筑结构可靠度设计统一标准gb50068-2001建筑抗震设防分类标准gb50223-2004建筑抗震设计规范gb50011-2001建筑设计防火规范gb50016-2006建筑物防雷设计规范gb50057-94 （2000 年版）冷弯薄壁型钢结构设计规范gb50018-2002民用建筑隔声设计规范gb

7、j118-88民用建筑热工设计规范gb50176-93民用建筑设计通则gb50352-2005膜结构技术规程cecs158： 2004夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准jgj134-2001夏热冬暖地区居住建筑节能设计标准jgj75-2003预应力筋用锚具、夹具和连接器应用技术规程jgj85-20021.3铝材规范：变形铝及铝合金化学成份gb/t3190-1996建筑用隔热铝合金型材-穿条式jg/t175-2005建筑用铝型材、铝板氟碳涂层jg/t133-2000铝合金建筑型材第1部分基材gb5237. 1-2004铝合金建筑型材第2部分阳极氧化、着色型材gb5237. 2-2004铝合金建筑型

8、材第3部分电泳涂漆型材gb5237. 3-2004铝合金建筑型材第4部分粉末喷涂型材gb5237. 4-2004铝合金建筑型材第5部分氟碳漆喷涂型材gb5237. 5-2004铝合金建筑型材第6部分隔热型材gb5237. 6-2004铝及铝合金彩色涂层板、带材ys/t431-2000一般工业用铝及铝合金板、带材gb/t3880. 13-2006铝型材截面儿何参数算法及计算机程序要求ys/t437-2000有色电泳涂漆铝合金建筑型材ys/t459-20031.4金属板及石材规范：干挂饰面石材及其金属挂件jc830.1、 2-2005建筑装饰用微品玻璃jc/t872-2000建筑幕墙用瓷板jg/t

9、217-2007铝幕墙板、板基ys/t429. 1-2000铝幕墙板、氟碳喷漆铝单板ys/t429. 2-2000铝塑复合板gb/t17748-1999铝塑复合板用铝带ys/t432-2000天然板石gb/t18600-2001天然大理石荒料jc/t202-2001天然人理石建筑板材gb/t19766-2005天然花岗石荒料jc/t204-2001天然花岗石建筑板材gb/t18601-2001天然石材统i编号gb/t17670-1999天然饰面石材术语gb/t13890-921.5玻璃规范:gb/t18915. 1-2002gb/t18915. 2-2002gb17840-1999gb1161

10、4-1999 gb/t9962-1999gb15763. 2-2005 gb15763. 1-2001 gb17841-1999 gb4871-1995 jc/t915-2003 jc/t511-2002 gb/t11944-2002 gb/t18701-2002镀膜玻璃第1部分：阳光控制镀膜玻璃镀膜玻璃第2部分：低辐射镀膜玻璃 防弹玻璃浮法玻璃夹层玻璃建筑用安全玻璃第2部分：钢化玻璃建筑用安全玻璃 防火玻璃幕墙用钢化玻璃与半钢化玻璃普通平板玻璃热弯玻璃压花玻璃中空玻璃着色玻璃1.6钢材规范:建筑结构用冷弯矩形钢管jg/t178-2005不锈钢棒gb/t1220-2007不锈钢和耐热钢冷轧钢带

11、gb/t4239-1991不锈钢冷加工钢棒gb/t4226-1984不锈钢冷轧钢板及钢带gb/t3280-2007不锈钢热轧钢板及钢带gb/t4237-2007不锈钢丝gb/t4240-93建筑用不锈钢绞线jg/t200-2007不锈钢小肖径无缝钢管gb/t3090-2000擦窗机gb19154-2003彩色涂层钢板和钢带gb/t12754-2006低合金钢焊条gb/t5118-1995低合金高强度结构钢gb/t1591-1994建筑幕墙用钢索压管接头jg/t201-2007高耐候结构钢gb/t4171-2000高碳珞不锈钢丝yb/t0961997焊接结构用耐候钢gb/t4172-2000合金

12、结构钢gb/t3077-1999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/t13912-2002冷拔异形钢管gb/t3094-2000碳钢焊条gb/t5117-1999碳索结构钢gb/t700-2006碳索结构钢和低合金结构钢热轧薄钢板及钢带gb/t912-1989碳索结构钢和低合金结构钢热轧厚钢板及钢带gb/t3274-2007优质碳素结构钢gb/t699-1999预应力筋用锚具、夹具和连接器gb/t14370-20001.7胶类及密封材料规范：内烯酸酯建筑密封膏幕墙玻璃接缝用密封胶彩色涂层钢板用建筑密封胶丁基橡胶防水密封胶粘带干挂石材幕墙用环氧胶粘剂工业用橡胶板混凝

13、土建筑接缝用密封胶建筑窗用弹性密封剂建筑密封材料试验方法建筑用防霉密封胶建筑用硅酗结构密封胶建筑用岩棉、矿渣棉绝热制品建筑用硕质塑料隔热条建筑装饰用天然石材防护剂聚氨酯建筑密封胶聚硫建筑密封胶绝热用岩棉、矿棉及其制品硫化橡胶或热塑性橡胶撕裂强度的测定石材用建筑密封胶橡胶袖珍硕度计压入硕度试验方法修补用天然橡胶胶粘剂屮空玻璃用弹性密封胶中空玻璃用丁基热熔密封胶1.8门窗及五金件规范：封闭型沉头抽芯钏钉封闭型平圆头抽芯钏钉紧固件螺栓和螺钉紧固件公差螺栓、螺钉、螺柱和螺母紧固件机械性能不锈钢螺母紧固件机械性能不锈钢螺栓、螺钉、螺柱紧固件机械性能抽芯钏钉紧固件机械性能螺母、粗牙螺纹紧固件机械性能螺母、

14、细牙螺纹紧固件机械性能螺栓、螺钉和螺柱紧固件机械性能自攻螺钉紧固件术语盲钏钉铝合金窗铝合金门螺纹紧固件应力截面积和承载面积十字槽盘头螺钉地弹簧jc484-2006jc/t882-2001jc/t884-2001jc/t942-2004jc887-2001gb/t5574-1994jc/t881-2001jc485-2007gb/t13477. 120-2002jc/t885-2001gb16776-2005gb/t19686-2005jg/t174-2005jc/t973-2005jc/t482-2003jc/t483-2006gb/t11835-2007gb/t529-1999jc/t883

15、-2001gb/t531-1999hg/t3318-2002jc/t486-2001jc/t914-2003gb/t12616-2004gb/t12615-2004 gb/t5277-1985gb/t3103. 1-2002gb/t3098. 15-2000gb/t3098. 6-2000gb/t3098. 19-2004gb/t3098. 2-2000gb/t3098. 4-2000gb/t3098. 1-2000gb/t3098. 5-2000gb/t3099-2004gb/t8479-2003gb/t8478-2003gb/t16823. 1-1997gb/t818-2000qb/t38

16、84-1999qb/t3885-1999铝合金门插锁qb/t3886-1999qb/t3887-1999qb/t3888-1999qb/t3889-1999qb/t3900-1999qb/t3901-1999qb/t3902-1999qb/t3893-1999qb/t2473-2000gb/t2474-2000qb/t2475-2000qb/t2476-2000gb/t13819-1992gb/t13821-1992gb/t15114-1994qb/t6414-1999jg214-2007jg124-2007jg213-2007jg125-2007jg126-2007jg127-2007jg1

17、29-2007jg215-2007jg128-2007jg212-2007jg130-2007jg168-2004jg207-2007jg189-2006jgj/t139-2001gb/t18091-2000jgj132-2001gb/t13448-2006gb50205-2001gb50204-2002gb/t18244-2000gb/t15227-2007gb/t18575-2001gb/t18250-2000gb/t8484-2002gb/t11976-2002gb/t7106-2002平开铝合金窗把手铝合金撑挡铝合金窗不锈钢滑撑铝合金门窗拉手铝合金窗锁铝合金门锁推拉铝合金门用滑轮闭合器

18、外装门锁弹子插芯门锁叶片门锁球型门锁铜合金铸件锌合压铸件铝合金压铸件铸件尺寸公差与机械加工余量建筑门窗五金件插销建筑门窗五金件传动机构用执手建筑门窗五金件旋压执手建筑门窗五金件 合页（较链）建筑门窗五金件传动锁闭器建筑门窗五金件滑撑建筑门窗五金件滑轮建筑门窗五金件多点锁闭器建筑门窗五金件撑挡建筑门窗五金件通用要求建筑门窗五金件单点锁闭器建筑门窗内平开下悬五金系统 钢塑共挤门窗电动采光排烟窗1.9相关物理性能等级测试方法:玻璃幕墙工程质量检验标准玻璃幕墙光学性能采暖用住建筑节能检验标准彩色涂层钢板和钢带试验方法钢结构工程施工质量验收规范混凝土结构工程施工质量验收规范建筑防水材料老化试验方法建筑幕

19、墙气密、水密、抗风压性能检测方法建筑幕墙抗震性能振动台试验方法建筑幕墙平面内变形性能检测方法建筑外窗保温性能分级及检测方法建筑外窗采光性能分级及检测方法建筑外窗抗风压性能分级及检测方法gb/t8485-2002gb/t7107-2002gb/t7108-2002gb50210-2001gb/t228-2002建筑外窗空气隔声性能分级及检测方法建筑外窗气密性能分级及检测方法建筑外窗水密性能分级及检测方法 建筑装饰装修工程施工质量验收规范 金屈材料室温拉仲试验方法1.10建筑结构静力计算手册(第二版)1.11 土建图纸：2基本参数2.1幕墙所在地区：温州地区；2.2地面粗糙度分类等级：幕墙屈于外围

20、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：指冇密集建筑群月房屋较高的城市市区； 依照上而分类标准，本工程按b类地形考虑。2.3抗震烈度：根据国家规范建筑抗震设计规范(gb50011-2001),温州地区地震基木烈 度为6度，地震动峰值加速度为0. 05g,水平地震影响系数最大值为：a环二0.0 4o3幕墙承受荷载计算 3.1风荷载标准值的计算方法:幕墙属丁外围护构件，按建筑结构荷载规范(gb50009-2001 2006年版)计 算：w

21、k= 3 gz u z u slw07. 1. l-2gb50009-2001 2006 年版上式丨wk：作用在幕墙上的风荷载标准值(mpa)；z：计算点标高：90m；3bz：瞬吋风压的阵风系数；根据不同场地类型，按以下公式计算：bk(l+2iif)其屮k为地面粗糙度调整系数，-为脉动系数a类场地：b092 x (1+2心其中:uf=0 387 x (z/1o)'012b类场地：13 g =0. 89 x (1+2 uj其中:口产05©/10)7"c类场地：pg=0. 85x (1+2 心其中:uf=0. 734(z/1o)-0 22d类场地：pgz=0. 80x

22、(1+2 uj其中:x f= 1.2248 (z/10) 0 3对于b类地形，90m高度处瞬时风压的阵风系数: b gz=0. 89 x (1+2 x (0. 5(z/1o)_o-,6)=1. 5162 口八风压高度变化系数；根据不同场地类型，按以卞公式计算：a 类场地:uz=1.379x (z/1o)0,24当 z>300m 时,取 z=300m,当 z5m 时,取 z=5m；b 类场地：uz=(z/10)0 32当 z<10m 时，取 z二 10m；当 z<15m 时，取 z=15m；当 z<30m 时,取 z=30m；当 z>350m 时,取 z=350m,

23、c 类场地：u z=0. 616x (z/1o)0,44当 z>400m 时,取 z=400m,d 类场地：uz=0.318x (z/10)0 60当 z>450m 时,取 z=450m,对于b类地形，90m高度处风压高度变化系数:uz=1.000x (z/1o)o,32=2. 02usl：局部风压体型系数;按建筑结构荷载规范gb50009-200k2006年版)第7. 3.3条：验算围护 构件及其连接的强度时，可按下列规定采用局部风压体型系数u “：一、外表而1. 正压区按表7. 3. 1采用；2. 负压区对墙面，取-10对墙角边，取t8二、内表面对封闭式建筑物，按表而风压的正负

24、情况取-0. 2或0. 2。由于大部分幕墙都有开启，按5.3.21jgj102-2003条文说明，幕墙结构一 般的体型系数取12(大面区域)、2. 0(转角区域)。另注：上述的局部体型系数u s1 (1)是适用于围护构件的从屈面积a小于或等 于1代的情况，当围护构件的从屈面积a大于或等于10nr时，局部风压体型系数 psl(10)可乘以折减系数0.8,当构件的从属面积小于10n?而大于i*时，局部风 压体型系数u s1 (a)可按面积的对数线性插值，即：u si (a) = n s (1) + n s (10) - n s (1) logawo：基木风压值(mpa),根据现行建筑结构荷载规范&

25、gt;>gb50009-2001附表 d. 4(全国基木风压分布图)中数值采用，但不小于0. 3kn7m2,按重现期50年，温 州地区取0. 0006mpa；3-2计算支撑结构时的风荷载标准值:计算支撑结构时的构件从属面积：a二0. 95x3.9=3. 705m2loga=0. 569u si (a) = u s】+ 5 si (10)-u si (1) loga二0. 886u s1 二0. 886+0. 2=1.086w|< b gz p z 卩 sl'v。=1. 5162x2. 02x 1. 086x0. 0006=0.001996mpa3.3计算面板材料时的风荷载标

26、准值:计算面板材料时的构件从属面积：a=0. 95x1. 9=1. 805m2loga=0. 256u si (a) = u sl(l) + u sl(10)-u sl(l)loga =0. 949u si=0. 949+0. 2=1. 149wk 二 6 gz u z u si wo=1. 5162x2. 02x1. 149x0. 0006=0.002111mpa3.4垂直于幕墙平面的分布水平地震作用标准值：q躲二 b e a maxgk/a5. 3.4 jgj102-2003q加垂直于幕墙平面的分布水平地震作用标准值(mpa)； be：动力放大系数，取5.0；水平地震影响系数最大值，取0.

27、04；gk：幕墙构件的重力荷载标准值(n)；a：幕墙构件的面积(mm2)；3.5作用效应组合：荷载和作用效应按下式进行组合：s二 y(；s(；k+ 叭 y sk+ 屮 e y lisiik 5. 4. 1 jgj102-2003上式屮：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；sz 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；yg、ye：各效应的分项系数；叭、叭:：分别为风荷载，地震作用效应的组合系数。上面的 yg、j、ye 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

28、承载力计算时：重力荷载：yg： 1.2；风荷载：y.： 1.4；地震作用：ye： 1.3;进行挠度计算时；垂力荷载：y g： 10;风荷载：yu 1.0;地震作用：可不做组合考虑；上式中，风荷载的组合系数叭为10；地震作用的组合系数矶为0. 5；4幕墙立柱计算基木参数：1：计算点标高：90m；2：力学模型：双跨梁；3：立柱跨度：l=3900mm,短跨长l产450mm，长跨长l2=3450mm；4：立柱左分格宽：950mm；立柱右分格宽：950mm；5：立柱计算间距:b=950mm；6：板块配置：中空玻璃6 +6 mm；7：立柱材质：6063a-t5；8：安装方式：偏心受拉；木处幕墙立柱按双跨梁

29、力学模型进行设计计算，受力模型如下：q(n/nun)双跨梁受娥型4.1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):quk：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：幕墙立柱计算间距(俪)；qwk=wkb=0. 001996x950=1. 896n/mmq“：风荷载线分布最大荷载集度设计值(n/mm)；qn 1. 4q*k=1.4x1.896=2. 654n/mm(2) 水平地震作用线荷载集度(按矩形分布):q.k：垂直于幕墙平面的分布水平地震作用标准值(mpa)；pe：动力放大系数，取5.0；水平地震影响系数最大值，取0. 04；gk：

30、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(mu')；qk= b e q 嘶g/a5. 3. 4 jgj102-2003=5x0. 04x0. 0005=0.oooimpaq.ik：水平地震作用线荷载集度标准值(n/nim)；b：幕墙立柱计算间距(mm)；qek=qeakb=0. 0001x950=0. 095n/mmqe：水平地震作用线荷载集度设计值(n/mm)；qe= 1. 3qek=1.3x0. 095二0.124n/mm(3) 幕墙受荷载集度组合：用于强度计算时，采用stt+0. 5s设计值组合： 5. 4. 1ejgj102-2003q二q“+0. 5

31、qe=2. 654+0.5x0. 124=2.716n/mm用于挠度计算时，采用3标准值： 5. 4. 1ejgj102-2003qk=qnk=1.896n/mm(4) 求支座反力r及最大弯矩：由双跨梁弯矩图可知，两支点0, 2处弯矩为零，中支点弯矩最大为而 在均布荷载作用下，最大挠度在长跨内出现。mi：中支座弯矩(n mm)；ri：中支座反力(n)；m 产q (lj+l)/8l=-2. 716x (450:1+34 503)/8/39 00二-3582573.75n mmr1=ql1/2-m1/l1+ql2/2-m1/l2=2. 716x450/2-(-3582573. 75/450)+2.

32、 716x3450/2-(-3582573. 75/3450) =14295.902n4.2确定材料的截面参数：(1) 截面的型材惯性矩要求：k2=0k1=4m1/ (ql22)=4x3582573. 75/(2. 716x34502)二0. 443查建筑结构静力计算手册第二版表3-9附注说明：x°二a/4+2r“cos ( 9 +240)其中：a=2+k-k2=2. 443r=(a/4)-ki/2)3/2=0. 0590 =l/3arccos (a'-k.a-s (l2k-k2) /64r) =26. 557x0=a/4+2r1/3cos ( 9 +240)=2. 443/

33、4+2x0. 0591/3cos (26. 557+240)=0.564入=xo(l-2ki+3kixo-2xo2-kixo2+xo3)=0.1499代入 df.lib=x qkl；724eixmin上式中：按规范要求，立柱的挠度限值(mm);qy风荷载线荷载集度标准值(n/mm)；l2：长跨长度(mm)；e：型材的弹性模量(mpa),对6063a-t5取70000mp%j旅材料需满足的绕x轴最小惯性矩(mm1)；l2/180=3450/180=19.167按5. 1. 1.2建筑幕墙gb/t21086-2007的规定，对于构件式玻璃幕墙或 单元幕墙(其它形式幕墙或外维护结构无绝对挠度限制)：

34、当跨距w4500mm时，绝对挠度不应该大于20mm；当跨距4500mm时，绝对挠度不应该大于30mm；对木例取：dim 二 19. 167mm代入上式：ixmin二入 qkl24/24edf, lim=0. 1499x 1. 896x3450724/70000/19. 167 =1250411. 392mm4(2) 截面的型材抵抗矩要求：wi1x：立柱净截面抵抗矩预选值(mnf)；mx：弯矩组合设计值即mi(n mm)；y:塑性发展系数：对于钢材龙骨,按jgj133或jgj102规范，取1.05；对于铝合金龙骨，按最新铝合金结构设计规范gb 50429-2007,取1.00；fa :型材抗弯强

35、度设计值(mpa),对6063a-t5取135；wnx=mx/ y fa=3582573.75/1.00/135=26537. 583mm14.3选用立柱型材的截面特性：按上一项计算结果选用型材号:120x72型材的抗弯强度设计值：135mpa型材的抗剪强度设计值：t =75mpa型材弹性模量：e=70000mpa绕x轴惯性矩：1尸2381700誠绕y轴惯性矩：iy=975700mm4绕x轴净截面抵抗矩：wg二38320mm'绕x轴净截面抵抗矩：wnx2=41180mm3 型材净截面面积：a, = 1194. 74mm2 型材线密度：y b=0. 032258n/mm型材截面垂直于x轴

36、腹板的截面总宽度：t二5mm 型材受力面对中性轴的面积矩：s=24320mm3 塑性发展系数：y=1.004.4立柱的抗弯强度计算：(1) 立柱轴向拉力设计值：nk：立柱轴向拉力标准值(n)；qgak：幕墙单位面积的自重标准值(mpa);a：立柱单元的面积(mo?)；b：幕墙立柱计算间距(nrni)；l：立柱跨度(mm)；nk=qc,aka= qgakbl=0. 0005x950x3900二 1852. 5nn：立柱轴向拉力设计值(n)；n二 1.2nk=1. 2x1852. 5=2223n(2) 抗弯强度校核：按双跨梁(受拉)立柱强度公式，应满足：n/an</ywnxfa6. 3. 7

37、jgj102-2003上式中：n：立柱轴力设计值(n)；mx：立柱弯矩设计值(n mm)；an：立柱净截面面积(nin?)；wnx：在弯矩作用方向的净截面抵抗矩(mm3);y :塑性发展系数：对于钢材龙骨,按jgj133或jgj102规范，取1. 05；对于铝合金龙骨，按最新铝合金结构设计规范gb 50429-2007,取1.00；fa：型材的抗弯强度设计值,取135mpa； 则：n/an+mx/ y wn =2223/1194. 74+3582573. 75/1. 00/38320=95. 352mpaw135mpa立柱抗弯强度满足要求。4.5立柱的挠度计算:因为惯性矩预选是根据挠度限值计算

38、的，所以只要选择的立柱惯性矩大于预 选值，挠度就满足要求：实际选用的型材惯性矩为：lf2381700mn?预选值为:1x=1250411. 392mm4实际挠度计算值为：df二入 qkl24/24eix=0. 1499x1. 896 x 3450724/70000/2381700=10.063mm而 df,iib=19. 167mm所以，立柱挠度满足规范要求。4.6立柱的抗剪计算:校核依据：=75mpa (立柱的抗剪强度设计值)(1) 求中支座剪力设计值：采用v.+0. 5w组合人左二-(qli/2-mi/lj二-(2. 716x450/2-(-3582573. 75/450)=-8572.3

39、75nvwi 右二口!/? - m1/l2=2. 716x3450/2-(-3582573. 75/3450)二5723.527n取 v=8572.375n(2) 立柱剪应力：立柱最大剪应力(mpa)；v：立柱所受剪力(n)；sx：立柱型材受力面对中性轴的面积矩(mn?);l：立柱型材截面惯性矩(am?);t：型材截面垂直于x轴腹板的截面总宽度(mm)；max=vsx/txt=8572. 375x24320/2381700/5 =17. 507mpa17. 507mpa75mpa 立柱抗剪强度满足要求!5幕墙横梁计算基木参数：1：计算点标高:90m；2：横梁跨度:b=950mm；3：横梁上分格

40、高:1100mm；横梁下分格高:1900mm；4：横梁计算间距：h= 1500mm；5：力学模型：三角荷载简支梁；6：板块配置：中空玻璃6 +6 mm；7：横梁材质:6063-t5；因为bwii,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：弯矩图(m)剪力图(v)q(n/mm)b三角形荷载简支梁受力模型5.1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): qnk：风荷载线分布最犬荷载集度标准值(n/mm)； wk：风荷载标准值(mpa)；b：横梁跨度(mm);q»k 二 wkb=0. 001996x950=1.896n/mmq&

41、#187;：风荷载线分布最人荷载集度设计值(n7mm)；q»=l. 4q»k=1.4x1.896=2. 654n/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):q.k：垂直于幕墙平面的分布水平地震作用(mpa)；pe：动力放大系数，取5.0；水平地震影响系数最大值，取0. 04；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(mn?)；qhk= be。maxgk/a5. 3. 4 jgj102-2003=5.0x0. 04x0. 0004=0.00008mpaq加横梁受水平地震作用线荷载集度标准值(n/nim)；b：横

42、梁跨度(mm)；ql:k=qliakb=0. 00008x950=0.076n/mmq卜;：横梁受水平地震作用线荷载集度设计值(n/mm)；qe=1. 3qek=1.3x0.076=0.099n/mm(3) 幕墙横梁受荷载集度组合：用于强度计算时,釆用s.+055设计值组合:5. 4. 1ejgj102-2003 q二q“+0 5qe=2. 654+0.5x0. 099=2. 704n/mm用于挠度计算时,采用s,标准值：5. 4. 1ejgj102-2003qk=q»k=1. 896n/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):横梁受风荷载及地震作用弯矩组合

43、设计值(n mm)；m点风荷载作用下横梁产生的弯矩(n -mm)；mb：地震作用下横梁产生的弯矩(n mm)；b：横梁跨度(mm)；m.=qwb712皿刊用/12采用sw+05se组合：二mu+0 5mr=qb2/12=2. 704x950712=203363.333n mm(5) 横梁在0重荷载作用卜的弯矩值(按矩形分布):gk：横梁自重线荷载标准值(n/mrn)；ii：横梁计算间距(mm)；gk=0. 0004xh=0. 0004x 1500=0. 6n/mmg：横梁自重线荷载设计值(n/mrn)；g二 l2gk=1.2x0.6=0. 72n/mmmu横梁在白重荷载作用下的弯矩设计值(n-

44、mrn)；b：横梁跨度(mm)；mx=gb2/8=0. 72x95078=81225n mm5.2确定材料的截面参数:(1) 横梁抵抗矩预选：wi1x：绕x轴横梁净截面抵抗矩预选值(mm3)；wiiy：绕y轴横梁净截面抵抗矩预选值(mm3)；m：横梁在自重荷载作用下的弯矩设计值(n mm)；m：风荷载及地震作用弯矩组合设计值(n mm)；yx, yy:塑性发展系数：对于钢材龙骨,按jgj133或jgj102规范，均取1. 05；对于铝合金龙骨，按最新铝合金结构设计规范gb 50429-2007,均 取 1.00；fa：型材抗弯强度设计值(mpa),对6063-t5取90； 按下面公式计算：wi

45、1x=mx/ y xfa=81225/1.00/90=902. 5mm3wliy=my/ y yfa=203363. 333/1.00/90二2259. 593mm3(2) 横梁惯性矩预选：码“：按规范要求，横梁在水平力标准值作用下的挠度限值(mm)；cut按规范要求，横梁在自重力标准值作用下的挠度限值(mm)；b：横梁跨度(mm)；按相关规范，钢材横梁的相对挠度不应大于l/250,铝材横梁的相对挠度不 应大于l/180；建筑幕墙gb/t21086-2007还有如下规定：按5. 1.1.2,对于构件式玻璃幕墙或单元幕墙(其它形式幕墙或外维 护结构无绝对挠度限制)：当跨距w4500mm时，绝对挠

46、度不应该大于20mm；当跨距4500mm时，绝对挠度不应该大于30mm；按5.1.9, b,自重标准值作用下挠度不应超过其跨度的1/500,并且 不应大于3mm；b/180二950/180二5. 278mmb/500二950/500二1.9mm对本例取:dtiiim二5. 278mmdf2, iim=l* 9mm风荷载作用线荷载集度标准值（n/mm）；e：型材的弹性模量（mpa）,对6063-t5取70000mpa；i仙:绕y轴最小惯性矩（mm"b：横梁跨度（mm）；dflllim=qkb7120ein（受风荷载与地震作用的挠度计算）iymin=qkb4/120edn, lim=1.

47、 896x9507120/70000/5. 278=34832.455mm11罰：绕x轴最小惯性矩（mm"gk：横梁自重线荷载标准值（n/mm）；（km二5gkb7384ei罰（自重作用下产生的挠度计算）ixmin=5gkb4/384edi2, lim=5x0.6x 9507384/70000/1. 9=47844.587mm15.3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：60x72型材抗弯强度设计值：90mpa型材抗剪强度设计值:55mpa型材弹性模量：e=70000mpa绕x轴惯性矩:i尸351500mm4绕y轴惯性矩：iy=428000mm4绕x轴净截面

48、抵抗矩:wllxl=10790mm3绕x轴净截面抵抗矩:wllx2=8920mm3绕y轴净截面抵抗矩:wnyl= 13830mm3绕y轴净截面抵抗矩:wny2=14740mm3型材净截面面积：a=775. 6mm2型材线密度：yb=0. 02094ln/mm横梁与立柱连接时角片与横梁连接处横梁壁厚：t二3mm横梁截面垂直于x轴腹板的截面总宽度：t =5. 5mm横梁截面垂直于y轴腹板的截面总宽度：t尸5mm型材受力面对屮性轴的面积矩（绕x轴）:sx=7080mm3型材受力面对中性轴的面积矩（绕y轴）:s尸8460mnf塑性发展系数：yx=yy=1.005.4幕墙横梁的抗弯强度计算：按横梁抗弯强

49、度计算公式，应满足：ms/ y jh+my/ y 肌wfa6. 2.4jgj102-2003上式中：横梁绕x轴方向（幕墙平面内方向）的弯矩设计值（n mm）；my：横梁绕y轴方向（垂直于幕墙平面方向）的弯矩设计值（n mm）；wnx：横梁绕x轴方向(幕墙平面内方向)的净截面抵抗矩(nin?);wnv：横梁绕y轴方向(垂直于幕墙平面方向)的净截面抵抗矩(nim3)；j，yy：塑性发展系数：对于钢材龙骨,按jgj133或jgj102规范，取1. 05；对于铝合金龙骨，按最新铝合金结构设计规范gb 50429-2007,取1.00；fa：型材的抗弯强度设计值，取90mpao釆用sg+s+0.5se组

50、合,贝hmx/ y xwnxw y 川萨81225/1. 00/8920+203363. 333/1. 00/13830=23. llmpa90mpa横梁抗弯强度满足要求。5.5横梁的挠度计算：因为惯性矩预选是根据挠度限值计算的，所以只要选择的横梁惯性矩大于预 选值，挠度就满足要求：实际选用的型材惯性矩为：l=351500mm1iy=428000mm,预选值为：i罰二47844. 587mm1iya,in=34832. 455mm3横梁挠度的实际计算值如下：dfl=qkb7120ely=1. 896 x 9507120/70000/428000二0. 43mmdf2=5gkb7384eix=5

51、x0.6x 9507384/70000/351500=0. 259mmdfi.iial=5. 278mmd2.ii$l 9mm所以，横梁挠度满足规范要求。5.6横梁的抗剪计算：(三角荷载作用下)校核依据：t t =55mpa (型材的抗剪强度设计值)(1) vak：风荷载作用下剪力标准(n):vwk=qukb/4= 1.896x950/4=450. 3n(2) vn：风荷载作用下剪力设计值(n)：vtt=l. 4vwk=1.4x450.3=630. 42n(3) vek:地震作用下剪力标准ft (n):vei< 二 q【：kb/4=0. 076x950/4=18. 05n(4) vb：地震作用下剪力设计值(n)：ve=1. 3 wk= 1.3x18. 05二23. 465n(5) vx：水平总剪力(n)；vx：横梁受水平总剪力(n)：采用v.+0. 5ve组合:v=vn+0. 5ve=630. 42+0.5x23.465=6