玻璃幕墙设计计算书

1、大屯里综合楼工程明框玻璃幕墙设计计算书设计： 校对： 审核： 批准： 中国建筑技术集团有限公司2005年7月22日大屯里综合楼明框玻璃幕墙设计计算书 中国建筑技术集团有限公司明框玻璃幕墙设计计算书一、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点支式玻璃幕墙工程技术规程 cecs127-2001全玻璃幕墙工程技术规程 dbj/ct014-2001玻璃幕墙光学性能 gb/t18091-2000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

2、/t15226-94建筑幕墙风压变形性能测试方法 gb/t15227-94建筑幕墙雨水渗透性能测试方法 gb/t15228-94建筑幕墙保温性能测试方法 gb8484建筑幕墙平面内变形性能检测方法 gb/t18250-2000建筑幕墙抗震性能振动台试验方法 gb/t18575-2001点支式玻璃幕墙支承装置 jg138-2001吊挂式玻璃幕墙支承装置 jg139-20012.建筑设计规范：建筑结构荷载规范 gb50009-2001钢结构设计规范 gb50017-2003冷弯薄壁型钢结构设计规范 gb50018-2002高层民用钢结构技术规程 jgj99-98建筑设计防火规范 gbj16-200

3、1高层民用建筑设计防火规范 gb50045-2001建筑物防雷设计规范 gb50057-2000工程抗震术语标准 jgj/t97-95中国地震烈度表 gb/t17742-1999建筑抗震设计规范 gb50011-2001建筑抗震设防分类标准 gb50223-1995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 gbj19-87高层建筑混凝土结构技术规程 jgj3-2002混凝土结构设计规范 gb50010-2002民用建筑热工设计规范 gb50176-93民用建筑隔声设计规范 gbj118-88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

4、验收规范 gb50210-2001建筑钢结构焊接规程 gb/t8162钢结构防火涂料 gb14907-2002碳钢焊条 gb/t5117-1995低合金钢焊条 gb/t5118-1995铝型材截面几何参数算法及计算机程序要求 ys/t437-20003.铝材规范：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铝及铝合金彩色涂层板、带材 ys/t431-2000铝塑复合板用铝带 ys/t432-2000铝合金建筑型材 gb/t5237-2000建筑铝型材 基材 gb/t5237.1-2000建筑铝型材 阳极氧化、着色型材 gb/t5237.2-

5、2000建筑铝型材 电泳涂漆型材 gb/t5237.3-2000建筑铝型材 粉末喷涂型材 gb/t5237.4-2000建筑铝型材 氟碳漆喷涂型材 gb/t5237.5-2000变形铝及铝合金化学成份 gb/t3190-1996铝及铝合金阳极氧化-阳极氧化膜的总规范 gb8013-1987铝及铝合金轧制板材 gb/t3880-1997建筑用铝型材、铝板氟碳涂层 jc133-20004.金属板及石材规范：天然花岗石荒料 jc/t204-2001天然大理石荒料 jc/t202-2001天然板石 gb/t18600-2001天然花岗石建筑板材 gb/t18601-2001天然大理石建筑板材 jc/t

6、79-2001干挂石材幕墙用环氧胶粘剂 jc/t887-2001天然饰面石材术语 gb/t13890-92建筑材料放射性核素限量 gb6566-2001干挂天然花岗岩，建筑板材及其不锈钢配件 jc830-1998铝塑复合板 gb/t17748-1999建筑瓷板装饰工程技术规范 cecs101：98建筑装饰用微晶玻璃 jc/t872-20005.玻璃规范：建筑玻璃应用技术规程 jgj113-2003普通平板玻璃 gb4871-1995浮法玻璃 gb116141999钢化玻璃 gb/t9963-1998幕墙用钢化玻璃与半钢化玻璃 gb/t17841-1999建筑用安全玻璃 防火玻璃 gb15763

7、.1-2001中空玻璃 gb/t11944-2002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/t18915.2-2002热反射玻璃 jc693-1998热弯玻璃 jc/t915-20036.钢材规范：不锈钢棒 gb/t1220-1992不锈钢冷加工钢棒 gb/t4226不锈钢冷扎钢板 gb/t3280不锈钢热扎钢板 gb/t4237-92不锈钢热扎钢带 gb/t5090冷拔异形钢管 gb/t3094-2000碳素结构钢 gb/t700-1988优质碳素结构钢 gb/t699合金结构钢 gb/t

8、3077不锈钢和耐热钢冷扎带钢 gb/t4239高耐候结构钢 gb/t4171-2000焊接结构用耐候钢 gb/t4172-2000低合金高强度结构钢 gb/t1591-1994碳素结构和低合金结构钢热轧薄钢板及钢带 gb/t912碳素结构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/t13912-19927.胶类及密封材料规范：混凝土接缝用密封胶 jc/t881-2001硅酮建筑密封胶 gb/14683-2003建筑用硅酮结构密封胶 gb16776-2003聚硫建筑密封胶 jc483-1992中空玻璃用弹性密封剂 jc4

9、86- 2001幕墙玻璃接缝用密封胶 jc/t882-2001石材幕墙接缝用密封胶 jc/t883-2001中空玻璃用丁基热熔密封胶 jc/t914-2003彩色钢板用建筑密封胶 jc/t884-2001工业用橡胶板 gb/t5574-1994绝热用岩棉、矿棉及其制品 gb/t11835-98建筑用防霉密封胶 jc/t885-2001建筑表面用有机硅防水剂 jc/t902-2002聚氨酯建筑密封胶 jc/t482-20038.门窗及五金件规范：铝合金门 gb/t8478铝合金窗 gb/t8479-2003建筑外窗抗风压性能分级及检测方法 gb/t7106-2002建筑外窗气密性能分级及检测方法

10、 gb/t7107-2002建筑外窗水密性能分级及检测方法 gb/t7108-2002建筑外窗空气隔声性能分级及检测方法 gb/t8485-2002铝合金门窗工程设计、施工及验收规范 dbj15-30-2002建筑外窗采光性能分级及检测方法 gb/t11976-2002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/

11、t5277十字槽盘头螺钉 gb/t818紧固件机械性能 螺栓、螺钉和螺柱 gb3098.1-2000紧固件机械性能 螺母 粗牙螺纹 gb3098.2-2000紧固件机械性能 螺母 细牙螺纹 gb3098.4-2000紧固件机械性能 自攻螺钉 gb3098.5-2000紧固件机械性能 不锈钢螺栓、螺钉、螺柱 gb3098.6-2000紧固件机械性能 不锈钢 螺母 gb3098.15-2000螺纹紧固件应力截面积和承载面积 gb/t16823.1-19979.建筑结构静力计算手册 (第二版)10.土建图纸：二、基本参数1.幕墙所在地区： 北京地区；2.地区粗糙度分类等级： 幕墙属于薄壁外围护构件，

12、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，北京地区地震基本烈度为8度，地震动峰值加速度为0.2g，水平地震影响系数最大值为：max=0.16。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(gb50

13、009-2001)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：33m； 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=1.22

14、48(z/10)-0.3对于c类地区，33m高度处瞬时风压的阵风系数： gz=0.85(1+2(0.734(z/10)-0.22)=1.81 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 当z300m时，取z=300m，当z350m时，取z=350m，当z400m时，取z=400m，当z450m时，取z=450m，当z30m时，取z=30m；对于c类地区，33m高度处风压高度变化系数： z=0.616(z/10)0.44=1.042 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

15、-2001附表d.4(全国基本风压分布图)中数值采用，按重现期50年，北京地区取0.00045mpa； wk=gzzsw0 =1.811.0421.20.00045 =0.001018mpa 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0.16； gk：幕墙构件的重力荷载标准值(n)； a：幕墙构件的面积(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.

16、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

17、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：33m； 2：力学模型：双跨梁； 3：立柱跨度：l=3900mm，短跨长l1=300mm，长跨长l2=3600mm； 4：立柱左分格宽：2100mm；立柱右分格宽：2100mm； 5：立柱计算间距（指立柱左右分格平均宽度）：b=2100mm； 6：板块配置：中空玻璃6+6mm； 7：立柱材质：6063-t5； 8：安装方式：偏心受拉；本处幕墙立柱按双跨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)；

18、wk：风荷载标准值(mpa)； b：幕墙立柱计算间距(mm)； qwk=wkb =0.0010182100 =2.138n/mm qw：风荷载线分布最大荷载集度设计值(n/mm)； qw=1.4qwk =1.42.138 =2.993n/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0.16； 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=emaxg/a 5.3.4jgj102-2003 =50.160.0005

19、=0.0004mpa qek：水平地震作用线荷载集度标准值(n/mm)； b：幕墙立柱计算间距(mm)； qek=qeakb =0.00042100 =0.84n/mm qe：水平地震作用线荷载集度设计值(n/mm)； qe=1.3qek =1.30.84 =1.092n/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 =2.993+0.51.092 =3.539n/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 =2.138+0.50.8

20、4 =2.558n/mm(4)求支座反力r1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m1，而在均布荷载作用下,最大挠度在长跨内出现。 m1：中支座弯矩(nmm)； r1：中支座反力(n)； m1=-q(l13+l23)/8l =-3.539(3003+36003)/8/3900 =-5295228.75nmm r1=ql1/2-m1/l1+ql2/2-m1/l2 =3.539300/2-(-5295228.75/300)+3.5393600/2-(-5295228.75/3600) =26022.709n2.确定材料的截面参数：(1)截面的型材惯性矩要求： k

21、2=0 k1=4m1/(ql22) =45295228.75/(3.53936002) =0.462查建筑结构静力计算手册第二版表3-9附注说明： x0=a/4+2r1/3cos(+240)其中： a=2+k1-k2=2.462 r=(a/4)2-k1/2)3/2=0.057 =1/3arccos(a3-12k1a-8(1-2k1-k2)/64r)=26.499 x0=a/4+2r1/3cos(+240) =2.462/4+20.0571/3cos(26.499+240) =0.568 =x0(1-2k1+3k1x0-2x02-k1x02+x03) =0.1432代入df,lim=qkl24/

22、24eixmin上式中： df,lim：按规范要求，立柱的挠度限值(mm)； qk：风荷载与地震作用线荷载集度标准值组合(n/mm)； l2：长跨长度(mm)； e：型材的弹性模量(mpa)，对6063-t5取70000mpa； ixmin：材料需满足的绕x轴最小惯性矩(mm4)； l/180=3900/180=21.667取： df,lim=21.667mm代入上式: ixmin=qkl24/24edf,lim =0.14322.55836004/24/70000/21.667 =1690228.795mm4(2)截面的型材抵抗矩要求： wnx：立柱净截面抵抗矩预选值(mm3)； mx：弯矩

23、组合设计值即m1(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； wnx=mx/fa =5295228.75/1.05/85.5 =58983.333mm33.选用立柱型材的截面特性： 按上一项计算结果选用型材号：70/150 型材的抗弯强度设计值：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=6032500mm4 绕y轴惯性矩：iy=754060mm4 绕x轴净截面抵抗矩：wnx1=153940mm3 绕x轴净截面抵抗矩：wnx2=68126mm3 型材净截面面积

24、：an=1724.8mm2 型材线密度：g=0.048294n/mm 型材截面垂直于x轴腹板的截面总宽度：t=7mm 型材受力面对中性轴的静矩：sx=39600mm3 塑性发展系数：=1.054.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(n)； a：立柱单元的面积(mm2)； b：幕墙立柱计算间距(mm)； l：立柱跨度(mm)； nk=qgaka =qgakbl =0.000521003900 =4095n n：立柱轴向拉力设计值(n)； n=1.2nk =1.24095 =4914n(2)抗弯强度校核：按双跨梁(受

25、拉)立柱强度公式,应满足： 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；则： n/an+mx/wnx=4914/1724.8+5295228.75/1.05/68126 =76.875mpa85.5mpa立柱抗弯强度满足要求。5.立柱的挠度计算： 因为惯性矩预选是根据挠度限值计算的，所以只要选择的立柱惯性矩大于预选值，挠度就满足要求： 实际选用的型材

26、惯性矩为：ix=6032500mm4 预选值为：ixmin=1690228.795mm4所以，立柱挠度满足规范要求。6.立柱的抗剪计算：校核依据： maxa=49.6mpa (立柱的抗剪强度设计值)(1)求中支座剪力设计值：采用vw+0.5ve组合 vw1左=-(ql1/2-m1/l1) =-(3.539300/2-(-5295228.75/300) =-18181.612n vw1右=ql2/2-m1/l2 =3.5393600/2-(-5295228.75/3600) =7841.097n取v=18181.612n(2)立柱剪应力： max：立柱最大剪应力(n)； v：立柱所受剪力(n)；

27、 sx：立柱型材受力面对中性轴的静矩(mm3)； ix：立柱型材截面惯性矩(mm4)； t：型材截面垂直于x轴腹板的截面总宽度(mm)； max=vsx/ixt =18181.61239600/6032500/7 =17.05mpa 17.05mpa49.6mpa立柱抗剪强度满足要求!五、幕墙横梁计算基本参数： 1：计算点标高：33m； 2：横梁跨度：b=2100mm； 3：横梁上分格高：1100mm；横梁下分格高：1100mm； 4：横梁间距（指横梁上下分格平均高度）：h=1100mm； 5：力学模型：梯形荷载简支梁； 6：板块配置：中空玻璃6+6mm； 7：横梁材质：6063-t5；因为b

28、h，所以本处幕墙横梁按梯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(按梯形分布)： 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)； h：幕墙横梁间距(mm)； qwk=wkh =0.0010181100 =1.12n/mm qw：风荷载线分布最大荷载集度设计值(n/mm)； qw=1.4qwk =1.41.12 =1.568n/mm(2)垂直于幕墙平面的分布水平地震作用的线荷载集度(按梯形分布)： 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

29、平地震影响系数最大值，取0.16； 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 =5.00.160.0004 =0.00032mpa qek：横梁受水平地震作用线荷载集度标准值(n/mm)； h：幕墙横梁间距(mm)； qek=qeakh =0.000321100 =0.352n/mm qe：横梁受水平地震作用线荷载集度设计值(n/mm)； qe=1.3qek =1.30.352 =0.458n/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组合设计值： 5.4.

30、1jgj102-2003 q=qw+0.5qe =1.568+0.50.458 =1.797n/mm用于挠度计算时，采用sw+0.5se组合标准值： 5.4.1jgj102-2003 qk=qwk+0.5qek =1.12+0.50.352 =1.296n/mm(4)横梁在风荷载及地震组合作用下的弯矩值(按梯形分布)： 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：横梁跨度(mm)； h：幕墙横梁间距(mm)；采用sw+0.5se组合： 5.4.1jgj102-2003 mw=qwb2(3-

31、(h/b)2)/24 me=qeb2(3-(h/b)2)/24 my=mw+0.5me =qb2(3-(h/b)2)/24 =1.79721002(3-(1100/2100)2)/24 =899997.5nmm(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=0.0004h =0.00041100 =0.44n/mm g：横梁自重线荷载设计值(n)； g=1.2gk =1.20.44 =0.528n/mm mx：横梁在自重荷载作用下的弯矩设计值(nmm)； b：横梁跨度(mm)； mx=gb2/8 =0.52821002/8

32、=291060nmm2.确定材料的截面参数：(1)横梁抵抗矩预选： wnx：绕x方向横梁净截面抵抗矩预选值(mm3)； wny：绕y方向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(nmm)； my：风荷载及地震作用弯矩组合值(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 =291060/1.05/85.5 =3242.105mm3 wny=my/fa =899997.5/1.05/85.5 =10025.035mm3(2)横梁惯性矩预选： df,lim：按规范要求，横梁的

33、挠度限值(mm)； b/180=2100/180=11.667mm取： df,lim=11.667mm 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：横梁跨度(mm)； df,lim=qkb4(25/8-5(h/2b)2+2(h/2b)4)/240eiymin (受风荷载与地震作用的挠度计算) iymin=qkb4(25/8-5(h/2b)2+2(h/2b)4)/240edf,lim =1.29621004(25/8-5(1100/2/2100)2+2(1100/2/2

34、100)4)/240/70000/11.667 =358956.618mm4 ixmin：绕x轴最小惯性矩(mm4)； df,lim=5gb4/384eixmin (自重作用下产生的挠度计算) ixmin=5gb4/384edf,lim =50.52821004/384/70000/11.667 =163716.572mm43.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：70/70 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=339170mm4 绕y轴惯性矩：iy=871960mm4 绕

35、x轴净截面抵抗矩：wnx1=11670mm3 绕x轴净截面抵抗矩：wnx2=8780mm3 绕y轴净截面抵抗矩：wny1=16320mm3 绕y轴净截面抵抗矩：wny2=17450mm3 型材净截面面积：an=986mm2 型材线密度：g=0.027608n/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=6mm 横梁截面垂直于y轴腹板的截面总宽度：ty=6mm 型材受力面对中性轴的静矩(绕x轴)：sx=5310mm3 型材受力面对中性轴的静矩(绕y轴)：sy=4200mm3 塑性发展系数：=1.054.幕墙横梁的抗弯强度计算：按横梁强度计

36、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=291060/1.05/8780+899997.5/1.05/16320 =84.093mpa

37、85.5mpa横梁抗弯强度满足要求。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： ix=339170mm4 iy=871960mm4 预选值为： ixmin=163716.572mm4 iymin=358956.618mm4所以，横梁挠度满足规范要求。6.横梁的抗剪计算：(梯形荷载作用下)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(1-h/2b)/2 =1.122100(1-1100/2/2100)/2 =868n(2)v

38、w：风荷载作用下剪力设计值(n)； vw=1.4vwk =1.4868 =1215.2n(3)vek：地震作用下剪力标准值(n)； vek=qekb(1-h/2b)/2 =0.3522100(1-1100/2/2100)/2 =272.8n(4)ve：地震作用下剪力设计值(n)； ve=1.3vek =1.3272.8 =354.64n(5)vx：水平总剪力(n)； 采用vw+0.5ve组合 vx=vw+0.5ve =1215.2+0.5354.64 =1392.52n(6)vy：垂直总剪力(n)： vy=1.20.0004bh/2 =1.20.000421001100/2 =554.4n(7

39、)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 =1392.524200/871960/6 =1.118mpa 1.118mpa49.6mpa 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=v

40、ysx/ixtx 6.2.5jgj102-2003 =554.45310/339170/6 =1.447mpa 1.447mpa49.6mpa横梁抗剪强度能满足!六、幕墙玻璃的选用与校核基本参数： 1：计算点标高：33m； 2：玻璃板尺寸：宽高=bh=2100mm1100mm； 3：玻璃配置：中空玻璃，外片钢化玻璃6mm,内片钢化玻璃6mm；模型简图为：1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：作用在幕墙上的风荷载标准值(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

41、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)； gak1=g1t1 =0.00002566 =0.000154mpa qeak1=emaxgak1 =50.160.000154 =0.000123mpa wk1=1.1wkt13/(t13+t23) =1.10.00101863/(63+63) =0.00056mpa qk1=wk1+0.5qeak1 =0.00056+0.50.000123 =0.000622mpa q1=1

42、.4wk1+0.51.3qeak1 =1.40.00056+0.51.30.000123 =0.000864mpa(2)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：作用在幕墙上的风荷载标准值(mpa)； gak2：内片玻璃单位面积自重标准值(仅指玻璃)(mpa) qeak2：内片玻璃地震作用标准值(mpa) g2：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)； gak2=g2t2 =0.00002566 =0.000154mpa qeak2=emaxgak2 =50.160.000154 =0.000123mpa wk2=wkt23/(t13+t23) =0.0010