武汉国际博览中心展馆幕墙工程计算书.doc

武汉国际博览中心展馆幕墙工程计算书目 录第一章、计算书设计简介5第一节 设计简介5一、工程概况5二、设计要求5三、计算说明5四、计算结论7第二节 计算书设计依据7一、招标文件及答疑文件7二、建筑设计类7三、结构设计类8四、幕墙设计类8第三节、主要材料设计指标8第二章、金属幕墙计算11第一节、荷载计算11一、基本参数11二、荷载计算11三、荷载组合14第二节、铝板面板计算14一、计算说明14二、铝单板面板强度校核14三、铝板面板挠度校核16第三节、幕墙横梁计算18一、计算说明18二、力学模型18三、荷载计算18四、型材截面参数19五、横梁抗弯强度校核20六、横梁抗剪强度校核20七、横梁挠度校核21第四节、钢立柱计算22一、计算说明22二、力学模型22三、荷载作用22四、立柱截面参数23五、立柱强度校核23六、立柱抗剪强度校核23七、立柱挠度校核24第五节、幕墙连接件计算24一、横梁与立柱的连接24第六节、立柱与主体结构计算26第七节、转角区面板计算28一、基本参数28二、荷载计算29三、荷载组合31四、计算说明31五、铝单板面板强度校核31六、铝板面板挠度校核33第三章、玻璃幕墙系统计算（一）35第一节、荷载计算35一、基本参数35二、荷载计算36三、荷载组合38第二节、玻璃面板校核38一、计算说明38二、玻璃面板强度校核39三、玻璃面板挠度校核40第三节、幕墙横梁计算41一、计算说明41二、力学模型41三、荷载计算42四、型材截面参数43五、横梁抗弯强度校核43六、横梁抗剪强度校核44七、横梁挠度校核44第四节、幕墙连接件计算45一、横梁与立柱的连接45第五节、门框计算46一、计算说明46二、力学模型46三、荷载计算47四、型材截面参数48五、强度校核49六、刚度校核52第四章、玻璃幕墙系统计算（二）54第一节、荷载计算54一、基本参数54二、荷载计算55三、荷载组合57第二节、玻璃面板校核57一、计算说明57二、玻璃面板强度校核57三、玻璃面板挠度校核58第三节、幕墙立柱计算59一、计算说明59二、力学模型60三、荷载作用60四、型材截面参数61五、立柱强度校核61六、立柱抗剪强度校核61七、立柱挠度校核62第四节、幕墙横梁计算62一、计算说明62二、力学模型62三、荷载计算63四、型材截面参数64五、横梁抗弯强度校核64六、横梁抗剪强度校核64七、横梁挠度校核65第五节、幕墙连接件计算66一、横梁与立柱的连接66二、立柱与预埋件的连接计算67三、预埋件计算68第五章、玻璃幕墙系统计算（三）70第一节、荷载计算70一、基本参数70二、荷载计算70三、荷载组合72第二节、玻璃面板校核73一、计算说明73二、玻璃面板强度校核73三、玻璃面板挠度校核74第三节、结构胶计算75一、结构胶计算75第六章、点玻幕墙计算76第一节、荷载计算76一、基本参数76二、荷载计算77三、荷载组合79第二节、玻璃面板校核79一、计算说明79二、外片玻璃面板强度校核79三、玻璃面板挠度校核81第三节、转角区玻璃面板计算82一、基本参数82二、荷载计算83三、荷载组合85第四节、玻璃面板校核85一、计算说明85二、外片玻璃面板强度校核85三、玻璃面板挠度校核87第七章、雨蓬计算88第一节、荷载计算88一、基本参数88二、荷载计算88三、荷载组合89第二节、玻璃面板校核90一、计算说明90二、玻璃面板强度校核90三、玻璃面板挠度校核91第三章、雨蓬结构计算92一、结构计算简图92二、荷载组合93三、雨篷钢结构构件的强度校核95四、雨篷钢结构构件的挠度校核97第一章、计算书设计简介第一节 设计简介一、工程概况01、工程名称：武汉国际博览中心展馆幕墙工程02、工程地点：位于武汉新区四新滨江地区03、建设单位：武汉新城国际博览中心有限公司04、建筑师： 武汉市建筑设计院09、建筑规模：建筑层数为二层，规划总用地面积416.87公顷，净用在面积284.67公顷。包括“t”型会展核心区及经营性用地。t”型会展核心区包括展馆、会议中心及配套的酒店、商务办公、武汉科技馆、海洋乐园等，总建筑面积约会177成平米；经营性用地包括普通住宅、高档住宅、商业等多种物业类型。10、建筑物耐火等级：一级二、设计要求本工程所有幕墙的计算均按照国家的规范规定执行。而且再此之上，我们做出郑重承诺“我们并不因为遵守规范本身，而放弃对计算书的准确无误性的保证”。我们的幕墙设计不仅能满足结构设计上的要求，而且能够保证满足如下各项技术要求：1、 幕墙的风压变形性能2、 幕墙的水密性能3、 幕墙的气密性能4、 幕墙的保温性能5、 隔声、采光、防雷、防火、抗震、表面处理与防腐要求及其他设计要求均按国家现行的标准执行，并在此基础上，我们严格采用了国外一些的质量标准，以提高我们设计的科学性、经济性和美观性的要求。第二节 计算书设计依据一、招标文件及答疑文件 设计依据及规范 业主提供的招标文件 业主提供的招标图纸二、建筑设计类 公共建筑节能设计标准gb50189-2005 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 民用建筑热工设计规范gb50176-1993 民用建筑节能设计标准（采暖居住建筑部分）jgj26-1995 采暖通风与空气调节设计规范gb50019-2003三、结构设计类 建筑结构荷载规范gb50009-2001（2006版） 钢结构设计规范gb50017-2003 建筑抗震设计规范gb50011-2001(2008版) 混凝土结构设计规范gb50010-2002四、幕墙设计类 建筑幕墙gb/21086-2007 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 点支式玻璃幕墙工程技术规程cecs127-2001 建筑幕墙工程技术规程（玻璃幕墙分册）dbj08-56-1996 建筑玻璃应用技术规程jgj113-2003 玻璃幕墙光学性能gb/t18091-2000 外墙外保温工程技术规程jgj144-2004第三节、主要材料设计指标1、钢化玻璃（厚度512 mm）重力体积密度： rg=25.6 kn/m3大面强度设计值： fg1=84.0 n/mm2侧面强度设计值： fg2=58.8 n/mm2弹性模量 e =0.72105 n/mm2线膨胀系数 =0.8010-51.0010-5泊松比 =0.202、钢化玻璃（厚度1519 mm）重力体积密度： rg=25.6 kn/m3大面强度设计值： fg1=72.0 n/mm2侧面强度设计值： fg2=50.4 n/mm2弹性模量 e =0.72105 n/mm2线膨胀系数 =0.8010-51.0010-5泊松比 =0.203、6063-t5铝型材（壁厚10 mm）抗拉抗压强度设计值 fa =85.5 n/mm2抗剪强度设计值 fav=49.6 n/mm2局部承压强度设计值 fab=120.0 n/mm2弹性模量 e =0.7105 n/mm2线膨胀系数 =2.3510-5泊松比 =0.334、6063-t6铝型材（壁厚10 mm）抗拉抗压强度设计值 fa =140 n/mm2抗剪强度设计值 fav=81.2 n/mm2局部承压强度设计值 fab=161.0 n/mm2弹性模量 e =0.7105 n/mm2线膨胀系数 =2.3510-5泊松比 =0.335、6061-t6铝型材（壁厚10 mm）抗拉抗压强度设计值 fa =190.5 n/mm2抗剪强度设计值 fav=110.5 n/mm2局部承压强度设计值 fab=199.0 n/mm2弹性模量 e =0.7105 n/mm2线膨胀系数 =2.3510-5泊松比 =0.336、3003铝单板3 mm厚重力面积密度： gk =81 n/m2抗拉强度设计值 fa =81 n/mm2抗剪强度设计值 fav=47 n/mm2局部承压强度设计值 fab=120 n/mm2弹性模量 e =0.7105 n/mm2线膨胀系数 a=2.3510-5泊松比 =0.337、结构硅酮密封胶短期强度允许值: f1=0.20 n/mm2长期强度允许值： f2=0.01 n/mm28、q235b钢 重力体积密度 =78.5103 n/m3抗拉、抗压、抗弯强度设计值 f =215 n/mm2抗剪强度设计值 fv =125 n/mm2局部承压强度设计值 fab=325 n/mm2弹性模量 e =2.06105 n/mm2线膨胀系数 =1.210-5泊松比 =0.309、（316、304）不锈钢重力体积密度 s=78.5 kn/m3屈服强度 0.2=205 n/mm2抗拉压强度设计值 fb =180 n/mm2抗剪强度设计值 fss=105 n/mm2弹性模量 e=2.06105 n/mm2线膨胀系数 g=1.810-5泊松比 =0.3010、奥氏体不锈钢螺栓（a4-70）抗拉强度设计值 fa =320 n/mm2抗剪强度设计值 fv =245 n/mm211、奥氏体不锈钢螺栓（a2-50）抗拉强度设计值 fa =230 n/mm2抗剪强度设计值 fv =175 n/mm212、对接焊缝抗拉压强度设计值 fcw=185 n/mm2抗剪强度设计值 fww=125 n/mm213、角焊缝抗拉、压、剪强度设计值 fcw=160 n/mm2第二章、金属幕墙计算第一节、荷载计算一、基本参数 计算标高：24 m 抗震设防烈度：6度 地面粗糙度类别：b类 铝板分格投影尺寸：w 3886 mmh 1400 mm二、荷载计算1、幕墙自重荷载标准值计算 gak：铝板自重面荷载标准值铝板采用3 mm厚铝单板gak=310-328=0.084 kn/m2ggk：考虑龙骨和各种零部件等后的玻璃幕墙重力荷载标准值ggk=0.15 kn/m22、幕墙自重荷载设计值计算rg：永久荷载分项系数，取rg=1.2gg：考虑龙骨和各种零部件等后的玻璃幕墙重力荷载设计值gg=rgggk=1.20.15=0.18 kn/m23、幕墙的风荷载标准值计算gz：阵风系数，1.561z：风压高度变化系数，1.701a1：幕墙玻璃面板的面积，a1=3.8861.4=5.44 m2a2：幕墙立柱的从属面积，a2=3.03.886=11.66 m2s1（a）：局部风压体型系数依据建筑结构荷载规范gb 50009-2001（2006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s1： (一)、外表面 1. 正压区 按表7.3.1采用； 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-0.2或0.2。 由于大部分幕墙都有开启，按5.3.2jgj102-2003条文说明，幕墙结构一般的体型系数取1.2(大面区域)、2.0(转角区域)。 另注：上述的局部体型系数s1(1)是适用于围护构件的从属面积a小于或等于1m2的情况，当围护构件的从属面积a大于或等于10m2时，局部风压体型系数s1(10)可乘以折减系数0.8，当构件的从属面积小于10m2而大于1m2时，局部风压体型系数s1(a)可按面积的对数线性插值，即： s1(a)=s1(1)+s1(10)-s1(1)loga w0：基本风压值，根据现行gb50009-2001附表d.4(全国基本风压分布图)中数值采用，但不小于0.3kn/m2，按重现期50年，武汉地区取0.35kn/m2面板： s1=- 1.2立柱、横梁：s1=-1.0wk：作用在幕墙上的风荷载标准值 (kn/m2)面板： wk=gzs1zw0=1.561(-1.2) 1.7010.35=-1.115 kn/m2(负风压)|wk|=1.135 kn/m21.0 kn/m2按玻璃幕墙工程技术规范jgj102-2003第5.3.2条取wk=1.115 kn/m2立柱、横梁： wk=gzs1zw0=1.561(-1)1.7010.35=-0.93kn/m2(负风压)|wk|=1.012 kn/m21.0 kn/m2（依据玻璃幕墙工程技术规范jgj 102-2003第5.3.2条）取wk=-1 kn/m24、幕墙的风荷载设计值计算w：作用在幕墙上的风荷载设计值(kn/m2) rw：风荷载作用效应的分项系数，取1.4面板： w=rwwk=1.41.115=1.561 kn/m2横梁、立柱： w=rwwk=1.41=1.4 kn/m25、幕墙承受的水平地震荷载标准值计算qek：垂直于幕墙平面的水平地震作用标准值e：动力放大系数，可取5.0max：水平地震影响系数最大值，取0.04qek=maxeggk =0.045.00.15=0.03 kn/m26、幕墙承受的水平地震荷载设计值计算re：地震作用分项系数，取re=1.3qe：作用在幕墙上的水平地震荷载设计值 qe=reqek=1.30.03=0.039 kn/m2三、荷载组合w：风荷载的组合值系数，取w=1.0e：地震作用的组合值系数，取e=0.5风荷载和水平地震作用组合标准值面板： qk=wwk+eqek=1.01.115+0.50.03=1.13 kn/m2横梁、立柱：qk=wwk+eqek=1.01+0.50.03=1.015 kn/m2风荷载和水平地震作用组合设计值面板： q=wwwk+eeqek=1.01.41.115+3=1.581 kn/m2横梁、立柱：q=wwwk+eeqek=1.01.41+3=1.42 kn/m2第二节、铝板面板计算一、计算说明铝板选用3 mm厚的氟碳喷涂铝单板。幕墙分格宽度b=3886 mm，幕墙分格高度h=1400 mm。铝板中设计单向加强肋,间格500mm.加强肋规格: 45x44x3mm 厚铝槽二、铝单板面板强度校核校核依据：组合荷载作用产生的板中最大弯曲应力设计值fg: 铝板强度设计值铝板的弯曲应力：（采用ansys1.0有限元软件分析得出结果）图1:作用在铝板上的荷载组合设计值: q=1.581kn/m2图2:组合荷载设计值作用下,面板应力图max=38.676 n/mm281 n/mm2 pass!图3:组合荷载设计值作用下,加强肋应力图,max=35.621 n/mm285.5 n/mm2 pass!铝板强度符合设计要求。三、铝板面板挠度校核校核依据：=: 组合荷载标准值作用产生的板中最大挠度（采用ansys11.0有限无软件分析得出结果）图1:作用在铝板上的荷载组合设计值: wk=1.115 kn/m2图2:风荷载标准值作用下,面板变形云图dfmax=4.864 mma/100=1400/100=14mm pass!图3:风荷载标准值作用下,加强肋变形云图dfmax=2.312 mma/180=1400/300=4.67mm pass!铝板面板挠度满足设计要求。第三节、幕墙横梁计算一、计算说明横梁选用50505 q235角钢钢材，根据建筑结构特点，每根幕墙横梁端部与立柱连接，中间增加一个立柱作为横梁支点，横梁双向受力，属于双弯构件，须对横梁进行强度和挠度校核，横梁的计算长度l=3000/2=1500mm，竖直方向承受均布自重荷载，所受重力ggk=0.15 kn/m2，自重荷载分格高度h=1.4 m；水平方向承受均布风荷载,分格高度为1.4 m。二、力学模型幕墙的荷载由横梁承担。面板将受到的水平方向的荷载，按45度角分别传递到横梁和立柱上。横梁采用简支梁力学模型，计算简图如图。三、荷载计算1、在竖直平面内，横梁受到的饰面材料的重力作用，视为均布线荷载作用：标准值：qgk=ggkh=0.151.4=0.21 kn/m 设计值：qg= qgk1.2=0.252 kn/m2、在平面外横梁受到的风荷载和水平地震作用: 风荷载标准值：wk=1 kn/m2 风荷载和水平地震作用组合设计值：q=1.42 kn/m2组合线荷载：ql=qh=1.421.4 =1.99kn3、横梁承受自重产生的最大弯矩、剪力=0.16 knm =0.19 kn4、横梁承受水平荷载最大弯矩、剪力 =1.26knm =1.49 kn四、型材截面参数横梁强度设计值： 215 n/mm2钢材的弹性模量： e=2.06105 n/mm2 塑性发展系数： =1.05型材x轴惯性距: 11.036cm4型材y轴惯性距: 11.036cm4型材x轴上抗弯距: 3.077cm3x轴下抗弯距: 7.810cm3型材y轴左抗弯距: 7.810cm3y轴右抗弯距: 3.077cm3型材x轴的面积矩: 3.149cm3型材y轴的面积矩: 3.149cm3型材面积: 4.78cm2五、横梁抗弯强度校核 =173.1 n/mm2=215 n/mm2横梁强度满足要求。六、横梁抗剪强度校核1、校核依据：maxfav=125 n/mm2按玻璃幕墙工程技术规范jgj102-2003第6.2.5条2、竖直方向产生的剪应力t：横梁壁厚，取t=5 mmx：横梁承受的竖直荷载产生的剪应力x=1.1 n/mm23、水平方向产生的剪应力y：横梁承受的水平荷载产生的剪应力y=8.5 n/mm24、横梁承受的最大剪应力vmax=8.57 n/mm2fav=125 n/mm2横梁抗剪强度满足设计要求。七、横梁挠度校核1、 由竖向自重荷载引起的挠度校核依据：dfdf,lim=,且不应大于3mm按建筑幕墙gb21086-2007第5.1.9条ux=0.67 mmdf,lim=1500/500=3mm,且不大于3 mm2、 由水平风荷载下引起的挠度校核依据：dfdf,lim=按建筑幕墙gb21086-2007第条表11水平风荷载下横梁的挠度（梯形荷载）uy：风荷载产生的最大挠度uy=3.75 mmdf,lim=1500/300=5mm 且8539n强度可以满足要求!3、钢角码型材壁抗承压能力计算： nc2：钢角码型材壁抗承压能力(n)： nnum2：连接处螺栓个数； d：连接螺栓公称直径10mm； t3：幕墙钢角码壁厚：7mm； fc2：钢角码的抗压强度设计值，对q235取325kn/m2； nc2=2nnum3dt4fc5 =22107325 =91000n8539n强度可以满足要求。4、角码与主体结构连接计算连接点处荷载为v=2.1knn=8.277kn则钢连接件根部弯矩为：m=ve=2.9550.17=0.502kn.m连接通过4颗m12 c级螺栓，需校核此螺栓组的承载力：ntf=n/n=1.12/4=0.28knnv=v/n/2=2.955/2=1.478knntm=m/z/2=0.502106/150/2=1.673knnt=ntf+ntm=0.28+1.673=1.953knm12 c级螺栓承载力为：ntb=13.6knnvb=15.8knnt/ntb=1.953/13.6=0.141.0nv/nvb=1.478/15.8=0.091.0连接螺栓满足设计要求。第七节、转角区面板计算一、基本参数 计算标高：24 m 抗震设防烈度：6度 地面粗糙度类别：a类 铝板分格投影尺寸：w 3886 mmh 1400 mm二、荷载计算1、幕墙自重荷载标准值计算 gak：铝板自重面荷载标准值铝板采用3 mm厚铝单板gak=310-328=0.084 kn/m2ggk：考虑龙骨和各种零部件等后的玻璃幕墙重力荷载标准值ggk=0.15 kn/m22、幕墙自重荷载设计值计算rg：永久荷载分项系数，取rg=1.2gg：考虑龙骨和各种零部件等后的玻璃幕墙重力荷载设计值gg=rgggk=1.20.15=0.18 kn/m23、幕墙的风荷载标准值计算gz：阵风系数，1.561z：风压高度变化系数，1.701a1：幕墙玻璃面板的面积，a1=3.8861.4=5.44 m2s1（a）：局部风压体型系数依据建筑结构荷载规范gb 50009-2001（2006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s1： (一)、外表面 1. 正压区 按表7.3.1采用； 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-0.2或0.2。 由于大部分幕墙都有开启，按5.3.2jgj102-2003条文说明，幕墙结构一般的体型系数取1.2(大面区域)、2.0(转角区域)。 w0：基本风压值，根据现行gb50009-2001附表d.4(全国基本风压分布图)中数值采用，但不小于0.3kn/m2，按重现期50年，武汉地区取0.35kn/m2面板： s1=- 2.0wk：作用在幕墙上的风荷载标准值 (kn/m2)面板： wk=gzs1zw0=1.561(-2.0) 1.7010.35=-1.859 kn/m2(负风压)|wk|=1.859 kn/m21.0 kn/m2按玻璃幕墙工程技术规范jgj102-2003第5.3.2条取wk=1.859 kn/m24、幕墙的风荷载设计值计算w：作用在幕墙上的风荷载设计值(kn/m2) rw：风荷载作用效应的分项系数，取1.4面板： w=rwwk=1.41.859=2.603 kn/m25、幕墙承受的水平地震荷载标准值计算qek：垂直于幕墙平面的水平地震作用标准值e：动力放大系数，可取5.0max：水平地震影响系数最大值，取0.04qek=maxeggk =0.045.00.15=0.03 kn/m26、幕墙承受的水平地震荷载设计值计算re：地震作用分项系数，取re=1.3qe：作用在幕墙上的水平地震荷载设计值 qe=reqek=1.30.03=0.039 kn/m2三、荷载组合w：风荷载的组合值系数，取w=1.0e：地震作用的组合值系数，取e=0.5风荷载和水平地震作用组合标准值面板： qk=wwk+eqek=1.01.859+0.50.03=1.874 kn/m2风荷载和水平地震作用组合设计值面板： q=wwwk+eeqek=1.01.41.859+3=2.622 kn/m2四、计算说明铝板选用3 mm厚的氟碳喷涂铝单板。幕墙分格宽度b=3886 mm，幕墙分格高度h=1400 mm。铝板中设计单向加强肋,间格500mm.加强肋规格: 45x44x3mm 厚铝槽五、铝单板面板强度校核校核依据：组合荷载作用产生的板中最大弯曲应力设计值fg: 铝板强度设计值铝板的弯曲应力：（采用ansys1.0有限元软件分析得出结果）图1:作用在铝板上的荷载组合设计值: q=2.622kn/m2图2:组合荷载设计值作用下,面板应力图max=63.899 n/mm281 n/mm2 pass!图3:组合荷载设计值作用下,加强肋应力图,max=58.852 n/mm285.5 n/mm2 pass!铝板强度符合设计要求。六、铝板面板挠度校核校核依据：=: 组合荷载标准值作用产生的板中最大挠度（采用ansys11.0有限无软件分析得出结果）图1:作用在铝板上的荷载组合设计值: wk=1.115 kn/m2图2:风荷载标准值作用下,面板变形云图dfmax=8.109 mma/100=1400/100=14mm pass!图3:风荷载标准值作用下,加强肋变形云图dfmax=3.855 mma/180=1400/300=4.67mm pass!铝板 满足设计要求。第三章、玻璃幕墙系统计算（一）（本章立柱非计算范围）第一节、荷载计算一、基本参数 计算标高：26.3m 抗震设防烈度：6度 地面粗糙度类别：a类 玻璃分格投影尺寸：w 2030 mmh 1500 mm二、荷载计算1、幕墙自重荷载标准值计算 gak：玻璃面板自重面荷载标准值玻璃面板采用tp6+12a+tp8 mm中空钢化玻璃gak=（6+8）10-325.6=0.36 kn/m2ggk：考虑龙骨和各种零部件等后的玻璃幕墙重力荷载标准值ggk=0.5 kn/m22、幕墙自重荷载设计值计算rg：永久荷载分项系数，取rg=1.2gg：考虑龙骨和各种零部件等后的玻璃幕墙重力荷载设计值gg=rgggk=1.20.5=0.6 kn/m23、幕墙的风荷载标准值计算gz：阵风系数，1.554z：风压高度变化系数，1.739a2：幕墙横梁的从属面积，a2=4.61.5=6.9 m2s1（a）：局部风压体型系数依据建筑结构荷载规范gb 50009-2001（2006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s1： (一)、外表面 1. 正压区 按表7.3.1采用； 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-0.2或0.2。 由于大部分幕墙都有开启，按5.3.2jgj102-2003条文说明，幕墙结构一般的体型系数取1.2(大面区域)、2.0(转角区域)。 另注：上述的局部体型系数s1(1)是适用于围护构件的从属面积a小于或等于1m2的情况，当围护构件的从属面积a大于或等于10m2时，局部风压体型系数s1(10)可乘以折减系数0.8，当构件的从属面积小于10m2而大于1m2时，局部风压体型系数s1(a)可按面积的对数线性插值，即： s1(a)=s1(1)+s1(10)-s1(1)loga w0：基本风压值，根据现行gb50009-2001附表d.4(全国基本风压分布图)中数值采用，但不小于0.3kn/m2，按重现期50年，武汉地区取0.35kn/m2面板： s1=- 1.2横梁：s1=1.032wk：作用在幕墙上的风荷载标准值 (kn/m2)面板： wk=gzs1zw0=1.554(-1.2) 1.7390.35=-1.135 kn/m2(负风压)|wk|=1.135 kn/m21.0 kn/m2按玻璃幕墙工程技术规范jgj102-2003第5.3.2条取wk=1.135 kn/m2横梁： wk=gzs1zw0=1.5541.0321.7390.35=0.976 kn/m2(负风压)|wk|=0.0.976 kn/m21.0 kn/m2（依据玻璃幕墙工程技术规范jgj 102-2003第5.3.2条）取wk=1.0 kn/m24、幕墙的风荷载设计值计算w：作用在幕墙上的风荷载设计值(kn/m2) rw：风荷载作用效应的分项系数，取1.4面板: w=rwwk=1.41.135=1.589 kn/m2横梁、立柱: w=rwwk=1.41.0=1.4 kn/m25、幕墙承受的水平地震荷载标准值计算qek：垂直于幕墙平面的水平地震作用标准值e：动力放大系数，可取5.0max：水平地震影响系数最大值，取0.04 qek=maxeggk =0.045.00.5=0.1 kn/m26、幕墙承受的水平地震荷载设计值计算re：地震作用分项系数，取re=1.3qe：作用在幕墙上的水平地震荷载设计值 qe=reqek=1.30.1=0.13 kn/m2三、荷载组合w：风荷载的组合值系数，取w=1.0e：地震作用的组合值系数，取e=0.5风荷载和水平地震作用组合标准值面板 qk=wwk+eqek=1.01.135+0.50.1=1.185 kn/m2横梁、立柱 qk=wwk+eqek=1.01.0+0.50.1=1.05 kn/m2风荷载和水平地震作用组合设计值面板： q=wwwk+eeqek=1.01.41.135+=1.654 kn/m2横梁、立柱： q=wwwk+eeqek=1.01.41.0+=1.465 kn/m2第二节、玻璃面板校核一、计算说明本节我们计算的是玻璃面板，选用tp6+12a+tp8 mm中空钢化玻璃，面板分格投影尺寸为：a=2030 mm，b=1500 mm。玻璃面板上下双边固定，可将其简化为双边简支的面板计算模型，采用ansys10.0有限元程序进行计算。二、玻璃面板强度校核校核依据：fg按玻璃幕墙工程技术规范jgj102-2003第6.1.2条1、计算说明根据玻璃幕墙工程技术规范jgj102-2003第6.1.5条的规定，中空玻璃的内外片玻璃承受的荷载分别为、。因为内外片玻璃承受的荷载不同，所以我们需要分别计算内外片的玻璃强度及挠度。2、外片、内片玻璃承受的水平荷载t1、t2：中空玻璃外片、内片玻璃的厚度，取t1=6mm，t2=8 mmq1：外片玻璃承受的水平荷载设计值=0.54 kn/m2q2：内片玻璃承受的水平荷载设计值=1.163 kn/m23、外片玻璃强度校核外片玻璃应力外片=27.346 n/mm2fg=84.0 n/mm2 pass!3、 内片玻璃强度校核内片玻璃应力外片=33.292 n/mm2fg=84.0 n/mm2 pass!玻璃面板强度符合规范要求。三、玻璃面板挠度校核校核依据： df=df,lim=按玻璃幕墙工程技术规范jgj102-2003第6.1.4条、第6.1.5条1、计算说明根据玻璃幕墙工程技术规范jgj102-2003第5.4.4条的规定，玻璃幕墙的玻璃面板的挠度，可不考虑组合效应，所以我们只需验算玻璃面板在风荷载作用下的挠度即可。2、玻璃刚度计算t：中空玻璃的两片玻璃的等效厚度按玻璃幕墙工程技术规范jgj102-2003第6.1.5条t=8.55 mm3、玻璃挠度校核df=20.072 mmdf,lim=25 mm玻璃面板挠度符合规范要求。第三节、幕墙横梁计算一、计算说明横梁选用（6063-t6）铝型材，根据建筑结构特点，在水平荷载作用下，力学模型属于单跨简支梁，在竖直荷载作用下，考虑到承重索的作用，力学模型属于双跨连续梁，须对横梁进行强度和挠度校核，横梁的计算长度l=4.06 m，竖直方向承受集中荷载，所受重力ggk=0.36 kn/m2，自重荷载分格高度h=1500 m；水平方向承受均布荷载，高度h=1.5 m。二、力学模型幕墙的荷载由横梁和立柱承担。面板将受到的水平方向的荷载，按45度角分别传递到横梁和立柱上。横梁采用简支梁力学模型，由于长宽比大于2，水平荷载按均布荷载计算。竖直方向玻璃的自重按集中荷载考虑。