门窗抗风压计算书

门窗（MLC1524门扇）设计计算书设计校对审核批准洛阳豪美幕墙装饰工程有限公司二一六年五月十七日目录1计算引用的规范、标准及资料111门窗及相关设计规范112建筑设计规范113铝材规范114玻璃规范215钢材规范216胶类及密封材料规范217门窗及五金件规范218相关物理性能等级测试方法319建筑结构静力计算手册第二版4110土建图纸42基本参数421门窗所在地区422地面粗糙度分类等级423抗震设防43门窗承受荷载计算431风荷载标准值的计算方法432计算支撑结构时的风荷载标准值633计算面板材料时的风荷载标准值634垂直于门窗平面的分布水平地震作用标准值635平行于门窗平面的集中水平地震作用标准值636作用效应组合64门窗竖中梃计算741竖中梃受荷单元分析742选用竖中梃型材的截面特性943竖中梃的抗弯强度计算944竖中梃的挠度计算945竖中梃的抗剪计算105玻璃板块的选用与校核1051玻璃板块荷载计算1152玻璃的强度计算1253玻璃最大挠度校核12洛阳豪美幕墙装饰工程有限公司1门窗设计计算书1计算引用的规范、标准及资料11门窗及相关设计规范铝合金结构设计规范GB504292007玻璃幕墙工程技术规范JGJ1022003建筑玻璃应用技术规程JGJ1132009建筑幕墙GB/T210862007铝合金门窗工程技术规范JGJ2142010铝合金门窗GB/T84782008未增塑聚乙烯PVCU塑料窗JGT/1402005塑料门窗工程技术规程JGJ1032008建筑幕墙工程技术规范DGJ0856201212建筑设计规范地震震级的规定GB/T177401999钢结构设计规范GB500172003高层建筑混凝土结构技术规程JGJ32010高处作业吊蓝GB191552003工程抗震术语标准JGJ/T972011混凝土结构设计规范GB500102010混凝土用膨胀型、扩孔型建筑锚栓JG1602004建筑材料放射性核素限量GB65662010建筑防火封堵应用技术规程CECS1542003钢结构焊接规范GB506612011建筑工程抗震设防分类标准GB502232008建筑工程预应力施工规程CECS1802005建筑结构荷载规范GB500092012建筑结构可靠度设计统一标准GB500682001建筑抗震设计规范GB500112010建筑设计防火规范GB500162014建筑物防雷设计规范GB500572010冷弯薄壁型钢结构技术规范GB500182002民用建筑设计通则GB50352200513铝材规范变形铝及铝合金化学成份GB/T31902008建筑用隔热铝合金型材JG1752011建筑用铝型材、铝板氟碳涂层JG/T1332000铝合金建筑型材第1部分基材GB523712008铝合金建筑型材第2部分阳极氧化、着色型材GB523722008铝合金建筑型材第3部分电泳涂漆型材GB523732008铝合金建筑型材第4部分粉末喷涂型材GB523742008铝合金建筑型材第5部分氟碳漆喷涂型材GB523752008铝合金建筑型材第6部分隔热型材GB523762012铝及铝合金彩色涂层板、带材YS/T4312009铝型材截面几何参数算法及计算机程序要求YS/T4372009有色电泳涂漆铝合金建筑型材YS/T4592003洛阳豪美幕墙装饰工程有限公司214玻璃规范镀膜玻璃第1部分阳光控制镀膜玻璃GB/T1891512013镀膜玻璃第2部分低辐射镀膜玻璃GB/T1891522013防弹玻璃GB178401999平板玻璃GB116142009建筑用安全玻璃第3部分夹层玻璃GB1576332009建筑用安全玻璃第2部分钢化玻璃GB1576322005建筑用安全玻璃防火玻璃GB1576312009半钢化玻璃GB/T178412008热弯玻璃JC/T91520032014压花玻璃JC/T5112002中空玻璃GB/T11944201215钢材规范建筑结构用冷弯矩形钢管JG/T1782005不锈钢小直径无缝钢管GB/T30902000彩色涂层钢板和钢带GB/T127542006低合金钢焊条GB/T51182012低合金高强度结构钢GB/T15912008建筑幕墙用钢索压管接头JG/T2012007耐候结构钢GB/T41712008高碳铬不锈钢丝YB/T0961997合金结构钢GB/T30771999金属覆盖层钢铁制品热镀锌层技术要求GB/T139122002冷拔异形钢管GB/T30942012碳钢焊条GB/T51172012碳素结构钢GB/T7002006碳素结构钢和低合金结构钢热轧薄钢板及钢带GB/T9122008碳素结构钢和低合金结构钢热轧厚钢板及钢带GB/T32742007优质碳素结构钢GB/T699199916胶类及密封材料规范丙烯酸酯建筑密封膏JC4842006幕墙玻璃接缝用密封胶JC/T8822001彩色涂层钢板用建筑密封胶JC/T8842001丁基橡胶防水密封胶粘带JC/T9422004工业用橡胶板GB/T55742008混凝土建筑接缝用密封胶JC/T8812001建筑窗用弹性密封剂JC4852007建筑密封材料试验方法GB/T134771202002建筑用防霉密封胶JC/T8852001建筑用硅酮结构密封胶GB167762005建筑用岩棉、矿渣棉绝热制品GB/T196862005建筑铝合金型材用聚酰胺隔热条JG/T1742014聚氨酯建筑密封胶JC/T4822003聚硫建筑密封胶JC/T4832006绝热用岩棉、矿棉及其制品GB/T118352007硫化橡胶或热塑性橡胶撕裂强度的测定GB/T5292008修补用天然橡胶胶粘剂HG/T33182002中空玻璃用弹性密封胶JC/T4862001中空玻璃用丁基热熔密封胶JC/T914200317门窗及五金件规范封闭型沉头抽芯铆钉GB/T126162004洛阳豪美幕墙装饰工程有限公司3封闭型平圆头抽芯铆钉GB/T126152004紧固件螺栓和螺钉GB/T52771985紧固件公差螺栓、螺钉、螺柱和螺母GB/T310312002紧固件机械性能不锈钢螺母GB/T3098152014紧固件机械性能不锈钢螺栓、螺钉和螺柱GB/T309862014紧固件机械性能抽芯铆钉GB/T3098192004紧固件机械性能螺母、粗牙螺纹GB/T309822000紧固件机械性能螺母、细牙螺纹GB/T309842000紧固件机械性能螺栓、螺钉和螺柱GB/T309812010紧固件机械性能自攻螺钉GB/T309852000紧固件术语盲铆钉GB/T309922004铝合金门窗GB/T84782008螺纹紧固件应力截面积和承载面积GB/T1682311997十字槽盘头螺钉GB/T8182000地弹簧QB/T26972005铝合金门插锁QB/T38851999平开铝合金窗把手QB/T38861999铝合金撑挡QB/T38871999铝合金窗不锈钢滑撑QB/T38881999铝合金门窗拉手QB/T38891999铝合金窗锁QB/T38901999铝合金门锁QB/T38911999推拉铝合金门用滑轮QB/T38921999闭合器QB/T38931999外装门锁QB/T24732009弹子插芯门锁GB/T24742000叶片门锁QB/T24752009球型门锁QB/T24762009铜及铜合金铸件GB/T138192013锌合金压铸件GB/T138212009铝合金压铸件GB/T151142009铸件尺寸公差与机械加工余量GB/T64141999建筑门窗五金件插销JG2142007建筑门窗五金件传动机构用执手JG1242007建筑门窗五金件旋压执手JG2132007建筑门窗五金件合页（铰链）JG1252007建筑门窗五金件传动锁闭器JG1262007建筑门窗五金件滑撑JG1272007建筑门窗五金件滑轮JG1292007建筑门窗五金件多点锁闭器JG2152007建筑门窗五金件撑挡JG1282007建筑门窗五金件通用要求JG2122007建筑门窗五金件单点锁闭器JG1302007建筑门窗内平开下悬五金系统JG1682004钢塑共挤门窗JG2072007电动采光排烟窗JG189200618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GB/T134482006钢结构工程施工质量验收规范GB502052001混凝土结构工程施工质量验收规范GB5020420022011版建筑防水材料老化试验方法GB/T182442000建筑外门窗保温性能分级及检测方法GB/T84842008建筑外窗采光性能分级及检测方法GB/T119762015建筑门窗空气隔声性能分级及检测方法GB/T84852008建筑外门窗气密、水密、抗风压性能分级及检测方法GB/T71062008建筑装饰装修工程质量验收规范GB502102001洛阳豪美幕墙装饰工程有限公司4金属材料拉伸试验第1部分室温试验方法GB/T2281201019建筑结构静力计算手册第二版110土建图纸2基本参数21门窗所在地区洛阳地区；22地面粗糙度分类等级门窗属于外围护构件，按建筑结构荷载规范GB500092012A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类地形考虑。23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；在围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GB500112010，洛阳地区地震基本烈度为7度，地震动峰值加速度为01G，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MAX008；3门窗承受荷载计算31风荷载标准值的计算方法门窗属于外围护构件，按建筑结构荷载规范GB500092012计算WKGZS1ZW08112GB500092012上式中WK作用在门窗上的风荷载标准值MPA；Z计算点标高5M；GZ高度Z处的阵风系数；根据不同场地类型,按以下公式计算GZ12GI10Z/10条文说明部分861GB500092012洛阳豪美幕墙装饰工程有限公司5其中A、B、C、D四类地貌类别截断高度分别为5M、10M、15M、30M；A、B、C、D四类地貌类别梯度高度分别为300M、350M、450M、550M；也就是对A类场地当Z300M时，取Z300M，当Z350M时，取Z350M，当Z450M时，取Z450M，当Z550M时，取Z550M，当Z300M时，取Z300M，当Z350M时，取Z350M，当Z450M时，取Z450M，当Z550M时，取Z550M，当Z30M时，取Z30M；对于C类地形，5M高度处风压高度变化系数Z054415/1004406502S1局部风压体型系数；按建筑结构荷载规范GB500092012第833条计算围护结构及其连接的风荷载时，可按下列规定采用局部体型系数S11封闭矩形平面房屋的墙面及屋面可按表8331的规定采用；2檐口、雨篷、遮阳板、边棱处的装饰条等突出构件，取20；3其它房屋和构筑物可按本规范第831条规定体型系数的125倍取值。本计算点为墙面大面位置，按如上说明，查表得S111按建筑结构荷载规范GB500092012第834条计算非直接承受风荷载的围护构件风荷载时，局部体型系数可按构件的从属面积折减，折减系数按下列规定采用1当从属面积不大于1M2时，折减系数取10；2当从属面积大于或等于25M2时，对墙面折减系数取08，对局部体型系数绝对值大于10的屋面区域折减系数取06，对其它屋面区域折减系数取10；3当从属面积大于1M2且小于25M2时，墙面和绝对值大于10的屋面局部体型系数可采用对数插值，即按下式计算局部体型系数S1AS11S125S11LOGA/14834GB500092012其中S12508S1108计算支撑结构时的构件从属面积A03752409M2LOGA0则S1AS11S125S11LOGA/141按建筑结构荷载规范GB500092012第835条计算围护结构风荷载时，建筑物内部压力的局部体型系数可按下列规定采用1封闭式建筑物，按其外表面风压的正负情况取02或02；2仅一面墙有主导洞口的建筑物当开洞率大于002且小于或等于010时，取04S1；当开洞率大于010且小于或等于030时，取06S1；当开洞率大于030时，取08S1；3其它情况，应按开放式建筑物的S1取值；注1主导洞口的开洞率是指单个主导洞口与该墙面全部面积之比；洛阳豪美幕墙装饰工程有限公司62S1应取主导洞口对应位置的值；本计算中建筑物内部压力的局部体型系数为02封闭式建筑内表面；因此，计算非直接承受风荷载的支撑结构时的局部风压体型系数为S110212而对直接承受风压的面板结构来说，其局部风压体型系数为S110212W0基本风压值MPA，根据现行建筑结构荷载规范GB500092012附表E5中数值采用，但不小于03KN/M2，按重现期50年，洛阳地区取00004MPA；32计算支撑结构时的风荷载标准值WKGZZS1W020519065021200004000064MPA因为计算得到的风荷载标准值小于0001MPA，所以取0001MPA33计算面板材料时的风荷载标准值WKGZZS1W020519065021200004000064MPA因为计算得到的风荷载标准值小于0001MPA，所以取0001MPA34垂直于门窗平面的分布水平地震作用标准值QEKEMAXGK/A534JGJ1022003QEK垂直于门窗平面的分布水平地震作用标准值MPA；E动力放大系数,取50；MAX水平地震影响系数最大值，取008；GK门窗构件的重力荷载标准值N；A门窗构件的面积MM2；35平行于门窗平面的集中水平地震作用标准值PEKEMAXGK535JGJ1022003PEK平行于门窗平面的集中水平地震作用标准值N；E动力放大系数,取50；MAX水平地震影响系数最大值，取008；GK门窗构件的重力荷载标准值N；按照JGJ102规范54节条文说明部分的规定，对于竖向门窗和与水平面夹角大于75度、小于90度的斜玻璃门窗，可不考虑竖向地震作用效应的计算和组合。36作用效应组合荷载和作用效应按下式进行组合SGSGKWWSWKEESEK541JGJ1022003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542、543、544JGJ1022003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G12；风荷载W14；地震作用E13；进行挠度计算时；重力荷载G10；风荷载W10；洛阳豪美幕墙装饰工程有限公司7地震作用可不做组合考虑；上式中，风荷载的组合系数W为10；地震作用的组合系数E为05；4门窗竖中梃计算基本参数1计算点标高5M；2力学模型简支梁；3竖中梃跨度H2400MM；4竖中梃左受荷单元宽W1750MM；竖中梃右受荷单元宽W20MM；5竖中梃材质6063T5；41竖中梃受荷单元分析1竖中梃计算简图的确定因为W1HW2H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QVM2竖中梃在左受荷单元力作用下的受力分析WK风荷载标准值MPA；W1左受荷单元宽MM；H竖中梃的跨度MM；QWK1在左受荷单元作用下的风荷载线集度标准值N/MM；QW1在左受荷单元作用下的风荷载线集度设计值N/MM；QWK1WKW1/20001750/20375N/MMQW114QWK11403750525N/MMQEAK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50；MAX水平地震影响系数最大值，取008；GK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MM2；QEAKEMAXGK/A534JGJ1022003500080000500002MPA洛阳豪美幕墙装饰工程有限公司8QEK1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；W1左受荷单元宽MM；QEK1QEAKW1/200002750/20075N/MMQE1左受荷单元水平地震作用线荷载集度设计值N/MM；QE113QEK11300750098N/MMQK1左受荷单元受水平作用组合线荷载集度标准值N/MM；Q1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SW05SE设计值组合541JGJ1022003Q1QW105QE105250500980574N/MM用于挠度计算时，采用SW标准值541JGJ1022003QK1QWK10375N/MMM1在左受荷单元力作用下的跨中最大弯矩设计值NMM；M1Q1H2/243W1/H2057424002/243750/24002399826875NMMV1在左受荷单元力作用下的剪力设计值N；V1Q1H/21W1/2/H05742400/21750/2/2400581175N3竖中梃在右受荷单元力作用下的受力分析WK风荷载标准值MPA；W2右受荷单元宽MM；H竖中梃的跨度MM；QWK2在右受荷单元作用下的风荷载线集度标准值N/MM；QW2在右受荷单元作用下的风荷载线集度设计值N/MM；QWK2WKW2/200010/20N/MMQW214QWK21400N/MMQEAK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50；MAX水平地震影响系数最大值，取008；GK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MM2；QEAKEMAXGK/A534JGJ1022003500080000500002MPAQEK2右受荷单元水平地震作用线荷载集度标准值N/MM；W2右受荷单元宽MM；H竖中梃的跨度MM；QEK2QEAKW2/2000020/20N/MMQE2右受荷单元水平地震作用线荷载集度设计值N/MM；QE213QEK21300N/MMQK2右受荷单元受水平作用组合线荷载集度标准值N/MM；洛阳豪美幕墙装饰工程有限公司9Q2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SW05SE设计值组合541JGJ1022003Q2QW205QE200500N/MM用于挠度计算时，采用SW标准值541JGJ1022003QK2QWK20N/MMM2在右受荷单元力作用下的跨中最大弯矩设计值NMM；M2Q2H2/243W2/H2024002/2430/240020NMMV2在右受荷单元力作用下的剪力设计值N；V2Q2H/21W2/2/H02400/210/2/24000N42选用竖中梃型材的截面特性选用型材号100452门扇型材的抗弯强度设计值F90MPA型材的抗剪强度设计值55MPA型材弹性模量E70000MPA绕X轴惯性矩IX216400MM4绕Y轴惯性矩IY718180MM4绕X轴净截面抵抗矩WNX19409MM3绕X轴净截面抵抗矩WNX29409MM3型材净截面面积AN574919MM2型材截面垂直于X轴腹板的截面总宽度T4MM型材受力面对中性轴的面积矩SX5269MM3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GB500182002，取100；对于热轧型钢龙骨，按JGJ133或JGJ102规范,取105；对于铝合金龙骨，按最新铝合金结构设计规范GB504292007，取100；对塑钢型材，参照铝合金龙骨，取100；此处取10043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M1M2/WNXF上式中M1在左受荷单元力作用下的跨中最大弯矩NMM；M2在右受荷单元力作用下的跨中最大弯矩NMM；WNX在弯矩作用方向的净截面抵抗矩MM3；塑性发展系数，取100；F型材的抗弯强度设计值，取90MPA；则M1M2/WNX3998268750/100/940942494MPA90MPA竖中梃抗弯强度能满足要求。44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DF1竖中梃在左受荷单元力作用下的挠度MM；DF1QK1H4/240EI25/85W1/2/H22W1/2/H4037524004/240/70000/21640025/85750/2/240022750/2/2400410281MM洛阳豪美幕墙装饰工程有限公司102竖中梃在右受荷单元力作用下的挠度计算DF2竖中梃在右受荷单元力作用下的挠度MM；DF2QK2H4/240EI25/85W2/2/H22W2/2/H4024004/240/70000/21640025/850/2/2400220/2/240040MM3竖中梃在风荷载作用下的总体挠度DFDF1DF210281010281MM挠度的限值取杆件总长的1/150，即16MM，且不应大于20MM。10281MM16MM10281MM20MM所以，挠度满足要求45竖中梃的抗剪计算校核依据MAX55MPA材料的抗剪强度设计值在上面的公式中MAX竖中梃最大剪应力N；V1在左受荷单元力作用下的剪力设计值N；V2在右受荷单元力作用下的剪力设计值N；SX竖中梃型材受力面对中性轴的面积矩MM3；IX竖中梃型材截面惯性矩MM4；T型材截面垂直于X轴腹板的截面总宽度MM；MAXV1V2SX/IXT58117505269/216400/43538MPA3538MPA55MPA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5M；2玻璃板尺寸宽高BH750MM2400MM；3玻璃配置中空玻璃，外片钢化玻璃5MM,内片钢化玻璃5MM；模型简图为洛阳豪美幕墙装饰工程有限公司1151玻璃板块荷载计算1外片玻璃荷载计算T1外片玻璃厚度MM；T2内片玻璃厚度MM；WK作用在板块上的风荷载标准值MPA；GAK1外片玻璃单位面积自重标准值仅指玻璃MPA；QEAK1外片玻璃地震作用标准值MPA；G1外片玻璃的体积密度N/MM3；WK1分配到外片上的风荷载作用标准值MPA；QK1分配到外片玻璃上的荷载组合标准值MPA；Q1分配到外片玻璃上的荷载组合设计值MPA；GAK1G1T10000025650000128MPAQEAK1EMAXGAK1500800001280000051MPAWK111WKT13/T13T2311000153/5353000055MPAQK1WK105QEAK10000550500000510000576MPAQ114WK10513QEAK114000055051300000510000803MPA2内片玻璃荷载计算T1外片玻璃厚度MM；T2内片玻璃厚度MM；WK作用在板块上的风荷载标准值MPA；GAK2内片玻璃单位面积自重标准值仅指玻璃MPAQEAK2内片玻璃地震作用标准值MPAG2内片玻璃的体积密度N/MM3；WK2分配到内片上的风荷载作用标准值MPA；QK2分配到内片玻璃上的荷载组合标准值MPA；Q2分配到内片玻璃上的荷载组合设计值MPA；GAK2G2T20000025650000128MPAQEAK2EMAXGAK2500800001280000051MPAWK2WKT23/T13T23000153/535300005MPAQK2WK205QEAK2000050500000510000526MPAQ214WK20513QEAK21400005051300000510000733MPA3玻璃板块整体荷载组合计算用于强度计算时，采用SW05SE设计值组合541JGJ1022003Q14WK0513QEAK1QEAK21400010513000005100000510001466MPA洛阳豪美幕墙装饰工程有限公司12用于挠度计算时，采用SW标准值541JGJ1022003WK0001MPA52玻璃的强度计算校核依据FG1外片校核1外片玻璃的计算参数；1外片玻璃的折减系数；QK1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；