铝木复合门窗制作安装工程结构强度计算书

1、野风山项目一期 X标段铝木复合门窗制作安装工程结 构 强 度 计 算 书设计:校对:审核:批准：XXXX门窗厂二 O XX年XX月X日目录1 计算引用的规范、标准及资料 11.1 门窗及相关设计规范： 11.2 建筑设计规范： 11.3 铝材规范： 21.4 玻璃规范： 21.5 钢材规范： 21.6 胶类及密封材料规范： 31.7 门窗及五金件规范： 31.8 相关物理性能等级测试方法： 41.9 建筑结构静力计算手册 （第二版 ） 51.10 土建图纸： 52 基本参数 52.1 门窗所在地区 52.2 地面粗糙度分类等级 52.3 抗震设防 53 门窗承受荷载计算 63.1 计算依据 6

2、3.2 计算杆件时的风荷载标准值 73.3 计算玻璃时的风荷载标准值 83.4 垂直于门窗平面的分布水平地震作用标准值 83.5 作用效应组合 84 门窗竖中梃计算 94.1 竖中梃受荷单元分析 94.2 选用竖中梃型材的截面特性 114.3 竖中梃的抗弯强度计算 124.4 竖中梃的挠度计算 124.5 竖中梃的抗剪计算 135 玻璃板块的选用与校核 135.1 玻璃板块荷载计算： 135.2 玻璃的强度计算： 155.3 玻璃最大挠度校核： 166 附录 常用材料的力学及其它物理性能 18门窗设计计算书1计算引用的规范、标准及资料1.1门窗及相关设计规范:铝合金结构设计规范玻璃幕墙工程技术

3、规范建筑玻璃应用技术规程建筑幕墙GB50429-2007JGJ102-2003JGJ113-2009GB/T21086-2007金属与石材幕墙工程技术规范铝合金门窗工程技术规范铝合金门窗未增塑聚乙烯（PVC-U）塑料窗塑料门窗工程技术规程JGJ133-2001JGJ214-2010GB/T8478-2008JGT/140-2005JGJ103-20081.2建筑设计规范:地震震级的规定钢结构防火涂料钢结构设计规范高层建筑混凝土结构技术规程GB/T17740-1999GB14907-2002GB50017-2003JGJ3-2002高层民用建筑设计防火规范高处作业吊蓝GB50045-95(200

4、5GB19155-2003年版）工程抗震术语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圭寸堵应用技术规程建筑钢结构焊接技术规程建筑工程抗震设防分类标准JGJ/T97-2010JGJ145-2004GB50010-2010JG160-2004JC/T902-2002GB6566-2010CECS154: 2003JGJ81-2002GB50223-2008建筑工程预应力施工规程建筑结构荷载规范建筑结构可靠度设计统一标准建筑抗震设计规范CECS180GB50009-2001(2006GB50068-2001GB5

5部修订）GB50016-2006GB50057-2010GB50018-2002GB50352-2005建筑设计防火规范建筑物防雷设计规范冷弯薄壁型钢结构技术规范民用建筑设计通则1.3铝材规范:1部分基材2部分阳极氧化、3部分电泳涂漆型材4部分粉末喷涂型材5部分氟碳漆喷涂型材6部分隔热型材变形铝及铝合金化学成份建筑用隔热铝合金型材建筑用铝型材、铝板氟碳涂层铝合金建筑型材第铝合金建筑型材第铝合金建筑型材第铝合金建筑型材第铝合金建筑型材第铝合金建筑型材第GB/T3190-2008JG175-2011JG/T133-2000GB5237.1-2008着色型材GB5237.

6、2-2008GB5237.3-2008GB5237.4-2008GB5237.5-2008GB5237.6-2004铝及铝合金彩色涂层板、带材一般工业用铝及铝合金板、带材铝型材截面几何参数算法及计算机程序要求 有色电泳涂漆铝合金建筑型材YS/T431-2000GB/T3880.13-2006YS/T437-2009YS/T459-20031.4玻璃规范：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 防弹玻璃平板玻璃建筑用安全玻璃建筑用安全玻璃建筑用安全玻璃GB/T18915.1-2002GB/T18915.2-2002幕墙用钢化玻璃与半钢化玻璃热弯玻璃压花玻璃中空玻璃G

7、B17840-1999GB11614-2009第3部分：夹层玻璃GB15763.3-2009第2部分：钢化玻璃GB15763.2-2005防火玻璃GB15763.1-2009GB17841-2008JC/T915-2003JC/T511-2002GB/T11944-20021.5钢材规范:建筑结构用冷弯矩形钢管 不锈钢小直径无缝钢管 擦窗机彩色涂层钢板和钢带低合金钢焊条低合金高强度结构钢建筑幕墙用钢索压管接头耐候结构钢 高碳铬不锈钢丝合金结构钢金属覆盖层钢铁制品热镀锌层技术要求 冷拔异形钢管 碳钢焊条 碳素结构钢JG/T178-2005GB/T3090-2000GB19154-2003GB/T

8、12754-2006GB/T5118-1995GB/T1591-2008JG/T201-2007GB/T4171-2008YB/T096GB/T3077-1999GB/T13912-20021997GB/T3094-2000GB/T5117-1999GB/T700-2006丙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酮结构密圭寸胶建筑用岩棉、矿渣棉绝热制品 建筑用硬质塑料隔热条建筑装饰用天然石材防护剂聚氨酯建筑密圭寸胶聚硫建筑密圭寸胶绝

9、热用岩棉、矿棉及其制品JC/T883-2001GB/T531-1999HG/T3318-2002JC/T486-2001JC/T914-2003GB/T12616-2004GB/T12615-2004GB/T5277-1985碳素结构钢和低合金结构钢热轧薄钢板及钢带GB/T912-2008碳素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/T699-19991.6胶类及密封材料规范:JC484-2006JC/T882-2001JC/T884-2001JC/T942-2004JC887-2001GB/T5574-1994JC/T881-2001JC485-200

10、7GB/T13477.120-2002JC/T885-2001GB16776-2005GB/T19686-2005JG/T174-2005JC/T973-2005JC/T482-2003JC/T483-2006GB/T11835-2007则定GB/T529-1999石材用建筑密圭寸胶橡胶袖珍硬度计压入硬度试验方法修补用天然橡胶胶粘剂中空玻璃用弹性密封胶 中空玻璃用丁基热熔密封胶1.7门窗及五金件规范:封闭型沉头抽芯铆钉 封闭型平圆头抽芯铆钉 紧固件螺栓和螺钉紧固件公差螺栓、螺钉、螺柱和螺母GB/T3103.1-2002GB/T3098.15-2000螺柱 GB/T3098.6-2000GB/T

11、3098.19-2004GB/T3098.2-2000GB/T3098.4-2000GB/T3098.1-2010GB/T3098.5-2000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、紧固件机械性能抽芯铆钉紧固件机械性能螺母、粗牙螺纹紧固件机械性能螺母、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铆钉GB/T3099-2004铝合金门窗GB/T8478-2008螺纹紧固件应力截面积和承载面积GB/T16823.1-1997十字槽盘头螺钉地弹簧铝合金门插锁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

12、合器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GB/T818-2000QB/T2697-2005QB/T3885-1999QB/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/T15114-2009铸件尺寸公差与机械加工余量QB/T6414-1999建筑

13、门窗五金件 插销JG214-2007建筑门窗内平开下悬五金系统建筑门窗五金件建筑门窗五金件 建筑门窗五金件 建筑门窗五金件 建筑门窗五金件 建筑门窗五金件 建筑门窗五金件 建筑门窗五金件 建筑门窗五金件 建筑门窗五金件传动机构用执手旋压执手 合页（铰链） 传动锁闭器 滑撑 滑轮 多点锁闭器 撑挡通用要求 单点锁闭器JG124-2007JG213-2007JG125-2007JG126-2007JG127-2007JG129-2007JG215-2007JG128-2007JG212-2007JG130-2007JG168-2004GB/T13448-2006GB50205-2001GB5020

14、4-2002GB/T18244-2000GB/T8484-2008GB/T11976-2002钢塑共挤门窗JG207-2007电动采光排烟窗JG189-20061.8相关物理性能等级测试方法: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外门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门窗空气隔声性能分级及检测方法GB/T8485-2008建筑外门窗气密、水密、抗风压性能分级及检测方法GB/T7106-2008建筑装饰装修工程质量验收规范GB50210-2001金属材料室温拉伸试验方法GB/T228-20021.9

15、建筑结构静力计算手册(第二版)1.10 土建图纸：2基本参数 2.1门窗所在地区杭州富阳地区；2.2地面粗糙度分类等级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 B类地形考虑。2.3抗震设防按建筑工程抗震设防分类标准，建筑工程应分为以下四个抗震设防类别：1. 特殊设防类：指使用上有特殊设施，涉及国家公共安全的重大建筑工程和地震时可能发生 严重次生灾害等特别重大灾害后果，需要进行特

16、殊设防的建筑，简称甲类；2. 重点设防类：指地震时使用功能不能中断或需尽快恢复的生命线相关建筑，以及地震时可 能导致大量人员伤亡等重大灾害后果，需要提高设防标准的建筑，简称乙类；3. 标准设防类：指大量的除1、2、4款以外按标准要求进行设防的建筑，简称丙类；4. 适度设防类：指使用上人员稀少且震损不致产生次生灾害，允许在一定条件下适度降低要 求的建筑，简称丁类；在维护结构抗震设计计算中：1. 特殊设防类，应按高于本地区抗震设防烈度提高一度的要求加强其抗震措施，同时，应按 批准的地震安全性评价的结果且高于本地区抗震设防烈度的要求确定其地震作用；2. 重点设防类，应按高于本地区抗震设防烈度一度的要

17、求加强其抗震措施，同时，应按本地 区抗震设防烈度确定其地震作用；3. 标准设防类，应按本地区抗震设防烈度确定其抗震措施和地震作用；4. 适度设防类，应按本地区抗震设防烈度确定其抗震措施和地震作用；根据国家规范建筑抗震设计规范 GB50011-201Q杭州地区地震基本烈度为：6度，地震 动峰值加速度为0.05g，由于本工程是标准设防类，因此实际抗震计算中的水平地震影响系数最 大值应按本地区抗震设防烈度选取，也就是取：a maX=0.04 ；3门窗承受荷载计算3.1计算依据按建筑结构荷载规范(GB50009-2001)计算：w k= B gz 卩 z 卩 siw,7.1.1-2GB50009-20

18、01 2006 年版上式中：w k：作用在门窗上的风荷载标准值(MPa);z :计算点标高：10mB 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(高度不足5m按5m计算)：B gz = K(1+2 卩 f)其中K为地面粗糙度调整系数，卩f为脉动系数A类场地：B gz=0.92 X (1+2 卩 f)其中：1 f=0.387 X (Z/10) -0.12B类场地：B gz=0.89 X (1+2 1 f)其中：1 f=0.5(Z/10) -0.16C类场地：B gz=0.85 X (1+2 1 f)其中：-0 221 f=0.734(Z/10).D类场地：B gz=0.80 X

19、(1+2 1 f)其中：1 f=1.2248(Z/10) -0.3对于B类地形，10m高度处瞬时风压的阵风系数：B gz=0.89 X (1+2 X (0.5(Z/10) -0.16)=1.78卩Z：风压咼度变化系数 根据不同场地类型，按以下公式计算：A 类场地： 卩 z=1.379 X (Z/10) 0.24当 Z>300m时，取 Z=300m 当 Z<5m时，取 Z=5m类场地:卩 z=（Z/10）0.32当 Z>350m时，取 Z=350m 当 Z<10nfl寸，取 Z=10m类场地:卩 z=0.616 X （Z/10）0.44当 Z>400m时，取 Z=4

20、00m 当 Z<15mi时，取 Z=15m 类场地：卩 z=0.318 X （Z/10） 0.60当 Z>450m时，取 Z=450m 当 Z<30m寸，取 Z=30m对于B类地形，10m高度处风压高度变化系数:卩 z=1.000 X （Z/10） 0.32=1卩si：局部风压体型系数；按建筑结构荷载规范GB50009-2001（2006年版）第7.3.3条：验算围护构件及其连接的强度时，可按下列规定米用局部风压体型系数1 s1：1.一、外表面 正压区按表7.3.1米用；2.负压区-对墙面，取-1.0-对墙角边，取-1.8二、内表面对封闭式建筑物，按表面风压的正负情况取-0.

21、2或0.2本计算点为大面位置参JGJ102-2003第5.3.2条文说明：风荷载在建筑物表面分布是不均匀的，在檐口附近、边 角部位较大。根据风洞试验结果和国外的有关资料，在上述区域风吸力系数可取-1.8，其余墙面可考虑-1.0，由于维护结构有开启的可能，所以还应考虑室内压-0.2。对无开启的结构，建筑结构荷载规范条文说明第7.3.3条指出“对封闭建筑物，考虑到建筑物内实际存在的个别洞口 和缝隙，以及机械通风等因素，室内可能存在正负不同的气压，参照国外规范，大多取土（0.2-0.25）的压力系数，现取土 0.2 ”。即不论有无开启扇，均要考虑内表面的局部体型系数。另注：上述的局部体型系数卩s1（

22、1）是适用于围护构件的从属面积 a小于或等于1m的情况， 当围护构件的从属面积 A大于或等于10m时，局部风压体型系数 卩S1（10）可乘以折减系数0.8， 当构件的从属面积小于10m而大于1m时，局部风压体型系数卩*a）可按面积的对数线性插值， 即：卩 s1（A）=卩 s1（1）+卩 s1（10）-卩 s1（1）logA在上式中：当 A> 10m 时，取 A=10m当A< 1吊时，取A=1rr;（1 s1（10）=0.8（1 s1（1）w 0：基本风压值（MPa），根据现行 <<建筑结构荷载规范>>GB50009-2001附表D.4（全国基本风 压分布图）

23、中数值采用，按重现期50年，杭州地区取0.00045MPa3.2计算杆件时的风荷载标准值计算杆件时的构件从属面积：A=0.6 X 2.25=1.35m2LogA=0.131 s1（A）= 1 s1（1）+1 s1（10）- 1 s1（1）logA=0.9741 s1=0.974+0.2=1.174Wk= B gz 卩 z 卩 slWO=1.78 X 1 X 1.174 X 0.00045=0.00094MPa3.3计算玻璃时的风荷载标准值计算玻璃时的构件从属面积：2A=1.45 X 0.65=0.9425mLogA=0卩 s1（A）=卩 s1（1）+卩 s1（10）-卩 s1（1）logA=1

24、卩 s1=1+0.2=1.2Wk= B gz（1 z s1W）=1.78 X 1 X 1.2 X 0.00045=0.000961MPa3.4垂直于门窗平面的分布水平地震作用标准值q eai= B e a maG/A,5.3.4JGJ102-2003q EAk：垂直于门窗平面的分布水平地震作用标准值（MPa）;B E：动力放大系数，取5.0 ;a max：水平地震影响系数最大值；G k：门窗构件的重力荷载标准值（N）;A :门窗构件的面积（mn2）3.5作用效应组合荷载和作用效应按下式进行组合：S= y gSg汁 wy wSwk+ ey eSei,5.4.1JGJ102-2003上式中：S :

25、作用效应组合的设计值；S Gk：重力荷载作为永久荷载产生的效应标准值S Wk、Sei：分别为风荷载，地震作用作为可变荷载产生的效应标准值；丫 G 丫 W、丫 E：各效应的分项系数书W、书E：分别为风荷载，地震作用效应的组合系数。上面的 丫 G、丫 W、丫 E为分项系数，按 5.4.2、5.4.3、5.4.4JGJ102-2003规定如下: 进行门窗构件强度、连接件和预埋件承载力计算时：重力荷载：丫 g： 1.2 ;风荷载：丫 w： 1.4 ;地震作用：丫 e： 1.3 ;进行挠度计算时；重力荷载：丫 g 1.0 ;风荷载：丫 W： 1.0 ;地震作用：可不做组合考虑；上式中，风荷载的组合系数书

26、W为1.0 ；地震作用的组合系数书E为0.5 ;4门窗竖中梃计算基本参数：1 :计算点标高：10m2 :力学模型：简支梁；3 :竖中梃跨度：H=2250mm4 :竖中梃左受荷单元宽：W=650mm竖中梃右受荷单元宽：W=550mm5 :竖中梃材质：6063-T6 ；4.1竖中梃受荷单元分析(1) 竖中梃计算简图的确定：因为：V*HW2<H所以，左受荷单元作用在竖中梃上是梯形荷载； 右受荷单元作用在竖中梃上是梯形荷载; 受力简图为：(2) 竖中梃在左受荷单元力作用下的受力分析：w k：风荷载标准值(MPa)；W仁左受荷单元宽(mm)；H :竖中梃的跨度(mm)；q wki：在左受荷单元作用

27、下的风荷载线集度标准值(N/mm);q w1：在左受荷单元作用下的风荷载线集度设计值(N/mm);q wk1=wk x W/2=0.00094 x 650/2=0.306N/mmq w1=1.4 x qwk1=1.4 x 0.306=0.428N/mmq EAk：垂直于幕墙平面的分布水平地震作用标准值(MPa);B e：动力放大系数，取5.0 ;a max：水平地震影响系数最大值，取 0.04 ；G k：构件的重力荷载标准值（N），（含面板和框架）；A :门窗构件的面积（mn2）;q eai= B e a maG/A,5.3.4JGJ102-2003=5.0 X 0.04 X 0.0005=0

28、.0001MPaq Eki :左受荷单元水平地震作用线荷载集度标准值（N/mm）;H :竖中梃的跨度（mm）;W仁左受荷单元宽（mm）;q Ek=qEAkX W/2=0.0001 X 650/2=0.032N/mmq E1：左受荷单元水平地震作用线荷载集度设计值（N/mm）;q E1=1.3q eh=1.3 X 0.032=0.042N/mmq k1 :左受荷单元受水平作用组合线荷载集度标准值（N/mm）;q仁左受荷单元受水平作用组合线荷载集度设计值（N/mm）;用于强度计算时，采用 S+0.5Se设计值组合：,5.4.1JGJ102-2003q 1=qw1+0.5qE1=0.428+0.5

29、X 0.042=0.449N/mm用于挠度计算时，采用 S标准值：,5.4.1JGJ102-2003q n=qwk1=0.306N/mmM仁在左受荷单元力作用下的跨中最大弯矩设计值（N mm）M 1=qX Hf/24 X （3-（WH）2）=0.449X 2250724 X （3-（650/2250） 2）=276228.542N mmV仁在左受荷单元力作用下的剪力设计值（N）;V i=qiH/2 X （1-Wi/2/H）=0.449 X 2250/2 X （1-650/2/2250）=432.162N（3）竖中梃在右受荷单元力作用下的受力分析：w k：风荷载标准值（MPa）;W 2：右受荷单

30、元宽（mm）;H :竖中梃的跨度（mm）;q wk2：在右受荷单元作用下的风荷载线集度标准值（N/mm）;q w2：在右受荷单元作用下的风荷载线集度设计值（N/mm）;q wk2=wi X W/2=0.00094 X 550/2=0.258N/mmq w2=1.4 X qwk2=1.4 X 0.258=0.361N/mmq EAk：垂直于幕墙平面的分布水平地震作用标准值（MPa）;B E：动力放大系数，取5.0 ;a max：水平地震影响系数最大值，取 0.04 ；G k：构件的重力荷载标准值（N）,（含面板和框架）；A :门窗构件的面积（mnn）;q eai= B e a maX3；/A,5

31、.3.4JGJ102-2003=5.0 X 0.04 X 0.0005=0.0001MPaq Ek2：右受荷单元水平地震作用线荷载集度标准值（N/mm）;W 2：左受荷单元宽（mm）;H :竖中梃的跨度（mm）;q Ek2=qEAkX W2=0.0001 X 550/2=0.028N/mmq E2：右受荷单元水平地震作用线荷载集度设计值（N/mm）;q E2=1.3q Ek2=1.3 X 0.028=0.036N/mmq 12 :右受荷单元受水平作用组合线荷载集度标准值（N/mm）;q 2：右受荷单元受水平作用组合线荷载集度设计值（N/mm）;用于强度计算时，采用Sw+0.5Se设计值组合：,

32、5.4.1JGJ102-2003q 2=qw2+0.5qE2=0.361+0.5 X 0.036=0.379N/mm用于挠度计算时，采用 S标准值：,5.4.1JGJ102-2003q k2 = qwk2=0.258N/mmM 2：在右受荷单元力作用下的跨中最大弯矩设计值（N mm）M 2=q2X H724 X ©-（W2/H）2）=0.379X 2250724 X （3-（550/2250） 2）=235058.958N mmV 2：在右受荷单元力作用下的剪力设计值（N）;V 2=qH/2 X （1-W2/2/H）=0.379 X 2250/2 X （1-550/2/2250）=3

33、74.262N4.2选用竖中梃型材的截面特性选用型材号：HLM7217A型材的抗弯强度设计值：f=150MPa型材的抗剪强度设计值：t =85MPa型材弹性模量：E=70000MPa绕X轴惯性矩：I x=184230mm绕Y轴惯性矩：I y=201210mm绕X轴净截面抵抗矩：WXi=4532mm绕X轴净截面抵抗矩：VU2=7725mm型材净截面面积：A=727.552mm型材截面垂直于X轴腹板的截面总宽度：t=7.2mm型材受力面对中性轴的面积矩：Sx=6156mm塑性发展系数：对于冷弯薄壁型钢龙骨，按冷弯薄壁型钢结构技术规范GB 50018-2002,取1.00 ；对于热轧型钢龙骨，按JG

34、J133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 ；对塑钢型材，参照铝合金龙骨，取 1.00 ；此处取：丫 =1.004.3竖中梃的抗弯强度计算按下面的公式进行强度校核，应满足：(M 1+M)/ 丫 WZW f上式中：M仁在左受荷单元力作用下的跨中最大弯矩(N mm)M 2：在右受荷单元力作用下的跨中最大弯矩(N mm)W nx:在弯矩作用方向的净截面抵抗矩(口询；Y :塑性发展系数，取1.00 ；f :型材的抗弯强度设计值，取150MPa则：(M 计M)/ 丫 W=(276228.542+235058.958)/1.00

35、/4532=112.817MPa< 150MPa竖中梃抗弯强度能满足要求。4.4竖中梃的挠度计算(1) 竖中梃在左受荷单元力作用下的挠度计算：d竹：竖中梃在左受荷单元力作用下的挠度(mm)；d f1=qk1lH/240EI X (25/8-5 X (W/2/H) 2+2X (W1/2/H)=0.306X 22507240/70000/184230 X (25/8-5 X (650/2/2250) 2+2X (650/2/2250) 4)=7.656mm(2) 竖中梃在右受荷单元力作用下的挠度计算：d f2 :竖中梃在右受荷单元力作用下的挠度(mm)；d f2=qk2H4/240EI X

36、(25/8-5 X (W2/2/H) 2+2X (W2/2/H)424=0.258 X 2250/240/70000/184230 X (25/8-5 X (550/2/2250) +2X (550/2/2250) =6.518mm(3) 竖中梃在风荷载作用下的总体挠度：d f=df1 +df2=7.656+6.518=14.174mm挠度的限值取杆件总长的1/150，即卩15mm且不应大于20mm14.174mm < 15mm14.174mm < 20mm所以，挠度满足要求！4.5竖中梃的抗剪计算校核依据：T max< T =85MPa （材料的抗剪强度设计值）在上面的公式

37、中：T max：竖中梃最大剪应力（N）；V 1：在左受荷单元力作用下的剪力设计值（N）;V 2：在右受荷单元力作用下的剪力设计值（N）;S x：竖中梃型材受力面对中性轴的面积矩（mn3）；I x：竖中梃型材截面惯性矩（mm）；t :型材截面垂直于X轴腹板的截面总宽度（mm）；T ma=（V"1+V）Sx/| xt=（432.162+374.262） X 6156/184230/7.2 =3.743MPa3.743MPa < 85MPa竖中梃抗剪强度能满足要求！5玻璃板块的选用与校核基本参数：1 :计算点标高：10m2 :玻璃板尺寸：宽X高 =BX H=650miX 1450mm

38、3 :玻璃配置：中空玻璃，外片浮法玻璃 5mm内片浮法玻璃5mm 模型简图为：311L1-h11111111X111111四边简支板5.1玻璃板块荷载计算:（1）外片玻璃荷载计算：t仁外片玻璃厚度（mm）；t 2：内片玻璃厚度（mm）；w k：作用在板块上的风荷载标准值（MPa）;G Aki：外片玻璃单位面积自重标准值（仅指玻璃）（MPa）； q EAki:外片玻璃地震作用标准值（MPa）;Ygi：外片玻璃的体积密度（N/mn3）;w e分配到外片上的风荷载作用标准值（MPa）;q e分配到外片玻璃上的荷载组合标准值（MPa）;q仁分配到外片玻璃上的荷载组合设计值（MPa）;G Ak1= 丫

39、git 1=0.0000256 X 5=0.000128MPaq EAk1= B E a ma:GAk1=5 X 0.04 X 0.000128=0.000026MPaW ki = 1.1Wkt i3/（t i3+t 23）333=1.1 X 0.000961 X 5/（5 +5） =0.000529MPaq k1=W1+0.5q EAk1=0.000529+0.5 X 0.000026=0.000542MPaq 1=1.4wk1+0.5 X 1.3q EAk1=1.4 X 0.000529+0.5 X 1.3 X 0.000026 =0.000757MPa（2）内片玻璃荷载计算：t仁外片玻璃

40、厚度（mm）;t 2：内片玻璃厚度（mm）;w k：作用在板块上的风荷载标准值（MPa）;G Ak2:内片玻璃单位面积自重标准值（仅指玻璃）（MPa）q EAk2:内片玻璃地震作用标准值（MPa）Yg2：内片玻璃的体积密度（N/mm）;w k2:分配到内片上的风荷载作用标准值（MPa）;q k2 :分配到内片玻璃上的荷载组合标准值（MPa）;q 2：分配到内片玻璃上的荷载组合设计值（MPa）;G Ak2= 丫 g2t 2=0.0000256 X 5=0.000128MPaq EAk2= B E a ma:GAk2=5 X 0.04 X 0.000128=0.000026MPaw k2=wt23

41、/（t 13+t 23）=0.000961X 53/（5 3+53）=0.00048MPaq k2=wk2+0.5q EAk2=0.00048+0.5 X 0.000026 =0.000493MPaq 2=1.4wk2+0.5 x 1.3q EAk2=1.4 x 0.00048+0.5 x 1.3 x 0.000026=0.000689MPa(3) 玻璃板块整体荷载组合计算：用于强度计算时，采用 Sw+0.5Se设计值组合：,5.4.1JGJ102-2003q=1.4w k+0.5 x 1.3(q EAk1 +qEAk2)=1.4 x 0.000961+0.5 x 1.3 x (0.00002

42、6+0.000026) =0.001379MPa用于挠度计算时，采用Sw标准值：,5.4.1JGJ102-2003w k=0.000961MPa5.2玻璃的强度计算:校核依据：f g（1）外片校核：0仁外片玻璃的计算参数；n仁外片玻璃的折减系数；q e作用在外片玻璃上的荷载组合标准值（MPa）;a :分格短边长度（mm）；E :玻璃的弹性模量（MPa）;t仁外片玻璃厚度（mm）；440 1=qk1a /Et 1,6.1.2-3JGJ102-200344=0.000542 x 650 /72000/5=2.15按系数 0 1,查表 6.1.2-2JGJ102-2003, n 1=1；c仁外片玻璃

43、在组合荷载作用下的板中最大应力设计值（MPa）;q仁作用在板块外片玻璃上的荷载组合设计值（MPa）;a :玻璃短边边长（mm）；b :玻璃长边边长（mm）；t 1：外片玻璃厚度（mm）；m仁 外片玻璃弯矩系数，按边长比a/b查表6.1.2-1JGJ102-2003得m=0.1059 ；c 1=6mqf2 n 1/t 12,6.1.2JGJ102-2003=6 x 0.1059 x 0.000757 x 6502x 1/52=8.129MPa8.129MPa < fg1=28MPa浮孚法玻璃） 外片玻璃的强度满足要求！内片校核：0 2：内片玻璃的计算参数； n 2：内片玻璃的折减系数；q

44、k2 :作用在内片玻璃上的荷载组合标准值（MPa）;a :分格短边长度（mm）；E :玻璃的弹性模量（MPa）;t 2：内片玻璃厚度（mm）；0 2=qk2a4/Et 24,6.1.2-3JGJ102-2003=0.000493x 6504/72000/5 4=1.956按系数 9 2,查表 6.1.2-2JGJ102-2003, n 2=1(7 2:内片玻璃在组合荷载作用下的板中最大应力设计值(MPa);q 2：作用在板块内片玻璃上的荷载组合设计值(MPa);a :玻璃短边边长(mm)；b :玻璃长边边长(mm)；t 2：内片玻璃厚度(mm)；m 2：内片玻璃弯矩系数，按边长比a/b查表6.

45、1.2-1JGJ102-2003得02=0.1059 ;7 2=6mq2a2 n 2/t 22,6.1.2JGJ102-2003=6 X 0.1059 X 0.000689 X 650* 1/52=7.399MPa7.399MPa < f g2=28MPa浮孚法玻璃)内片玻璃的强度满足要求！5.3玻璃最大挠度校核：校核依据：d f=n 卩 wAa4/D< df,nm,6.1.3-2JGJ102-2003上面公式中：d f :玻璃板挠度计算值(mm)；n :玻璃挠度的折减系数；卩：玻璃挠度系数，按边长比 a/b查表6.1.3JGJ102-2003得卩=0.01077 ；w k：风荷载

46、标准值(MPa)a :玻璃板块短边尺寸(mm)；D :玻璃的弯曲刚度(N mm)d f,iim :许用挠度，取短边长的 1/60，为10.833mm其中：D=Et e3/(12(1- U2),6.1.3-1JGJ102-2003上式中：E :玻璃的弹性模量(MPa)；t e：玻璃的等效厚度(mm)；u :玻璃材料泊松比，为0.2 ；t e=0.95 X (t 13+t 2s)1/3 ,6.1.5-3JGJ102-2003=0.95 X (5 3+53)1/3=5.985mmD=Et e3/(12(1- u 2)=72000 X 5.9853/(12 X (1-0.2 2)=1339900.29

47、1N mm9 :玻璃板块的计算参数；9 =wa4/Ete4,6.1.2-3JGJ102-2003=0.000961X 6504/72000/5.985 4=1.857按参数 9，查表 6.1.2-2JGJ102-2003，n =1d f=n 卩 wAa4/D=1 X 0.01077 X 0.000961 X 6504/1339900.291=1.379mm1.379mm < dfm =10.833mm中空玻璃） 玻璃挠度能满足要求！6附录常用材料的力学及其它物理性能一、 玻璃的强度设计值 fg(MPa)JGJ102-2003 表 5.2.1种类厚度(mm)大面侧面普通玻璃528.019.

48、5浮法玻璃51228.019.5151924.017.0> 2020.014.0钢化玻璃51284.058.8151972.050.4> 2059.041.3长期荷载作用下玻璃的强度设计值fg(MPa)JGJ113-2009 表 4.1.9种类厚度(mm)大面侧面平板玻璃51296151975> 2064半钢化玻璃512282015192417> 202014半钢化玻璃512423015193626> 203021三、铝合金型材的强度设计值(MPa )GB50429-2007 表 434铝合金牌号状态厚度强度设计值(mm)抗拉、抗 压抗剪6061T4不区分9055T6不区分2001156063T5不区分9055T6不区分150856063AT5< 1013575T6< 1016090四、钢材的强度设计值(1-热轧钢材)fs(MPa)JGJ102-2003 表 5.2.3钢材牌号厚度或直径d(mm)抗拉、抗压、抗 弯抗剪端面承压Q235d w 16215125325Q345d w 16310180400五、钢材的强度设计值(2-冷弯薄壁型钢)fs(MPa