钢结构隐框玻璃幕墙计算书

1、钢结构隐框玻璃幕墙设计算书克莱斯科（北京）门窗有限公司目 录第一部分、 计算书1第一部分、 强度计算信息产品结构一、 计算依据及说明1、 工程概况说明 工程名称:00 工程所在城市:北京市 工程所属建筑物地区类别:c类 工程所在地区抗震设防烈度:八度(0.2g) 工程基本风压:0.45kn/m2 工程强度校核处标高:110m 2、 设计依据 序号标准名称标准号1建筑工程用索jg t 330-20112铝合金门窗工程技术规范jgj 214-20103混凝土结构设计规范gb 50010-20104吊挂式玻幕墙支承装置jg 139-20105建筑抗震设计规范gb 50011-20106点支式玻幕墙支

2、承装置jg 138-20107天然花岗石建筑板材gb/t 18601-20098石材幕墙接缝用密封胶gb/t 23261-20099铝型材截面几何参数算法及计算机程序要求ys/t 437-200910浮法玻璃gb11614.2-200911建筑抗震加固技术规程jgj/t116-200912公共建筑节能改造技术规范jgj176-200913建筑用安全玻璃 防火玻璃gb 15763.1-200914建筑陶瓷薄板应用技术规程jgj/t 172-200915夹层玻璃gb15763.3-200916建筑玻璃应用技术规程jgj 113-200917平板玻璃gb11614-200918铝合金建筑型材 阳极氧

3、化、着色型材gb/t 5237.2-200819耐候结构钢gb/t4171-200820干挂空心陶瓷板jc/t1080-200821搪瓷用冷轧低碳钢板及钢带gb/t13790-200822铝合金建筑型材 隔热型材gb/t 5237.6-200823铝合金建筑型材 氟碳漆喷涂型材gb/t 5237.5-200824半钢化玻璃gb/t17841-200825铝合金建筑型材 电泳涂漆型材gb/t 5237.3-200826陶瓷板gb/t23266-200827铝合金建筑型材 基材gb/t 5237.1-200828中空玻璃稳态u值（传热系数）的计算和测定gb/t 22476-200829塑料门窗工程

4、技术规程jgj 103-200830建筑玻璃采光顶jg/t 231-200831建筑门窗玻璃幕墙热工计算规程jgj/t 151-200832铝合金建筑型材 粉末喷涂型材gb/t 5237.4-200833热轧型钢gb/t706-200834建筑物防雷检测技术规范gb/t21434-200835小单元建筑幕墙jg/t 217-200836铝合金门窗gb/t 8478-200837冷弯型钢gb/t6725-200838建筑外门窗保温性能分级及检测方法gb/t8484-200839中国地震烈度表gb/t17742-200840普通装饰用铝塑复板gb/t22412-200841不锈钢棒gb/t 122

5、0-200742不锈钢和耐热钢 牌号及化学成份gb/t20878-200743民用建筑能耗数据采集标准jg/t 154-200744建筑用不锈钢绞线jg/t 200-200745建筑幕墙gb/t 21086-200746铝合金结构设计规范gb 50429-200747百页窗用铝合金带材ys/t621-200748建筑外窗气密、水密、抗风压性能现场检测方法jgj/t 211-200749中空玻璃用复合密封胶条jc/t 1022-200750建筑幕墙用瓷板jg/t217-200751建筑结构荷载规范gb 50009-200652混凝土加固设计规范gb50367-200653铝及铝合金轧制板材gb/

6、t 3880-200654建筑设计防火规范gb 50016-200655绿色建筑评价标准gb/t50378-200656建筑用硬质塑料隔热条jg/t 174-200557钢化玻璃 gb15763.2-200558公共建筑节能设计标准gb 50189-200559建筑隔声评价标准gb/t50121-200560建筑结构用冷弯矩形钢管jg/t 178-200561干挂饰面石材及其金属挂件jc83018302-200562建筑用隔热铝合金型材 穿条式jg/t 175-200563混凝土结构后锚固技术规程jgj 145-200464混凝土用膨胀型、扩孔型建筑锚栓jg 160-200465玻璃幕墙工程技

7、术规范jgj 102-200366钢结构设计规范gb 50017-200367建筑钢结构焊接技术规程jgj81-200268中空玻璃gb/t11944-200269建筑幕墙抗震性能振动台试验方法gb/t 18575-200170玻璃幕墙工程质量检验标准jgj/t 139-200171混凝土接缝用密封胶jc/t 881-200172全玻璃幕墙工程技术规程dbj/ct 014-200173幕墙玻璃接缝用密封胶jc/t 882-200174中空玻璃用弹性密封胶jc/t 486-200175建筑结构可靠度设计统一标准gb 50068-200176点支式玻璃幕墙工程技术规程cecs 127-200177

8、建筑制图标准gb/t 50104-200178建筑用铝型材、铝板氟碳涂层jc 133-200079紧固件机械性能 不锈钢螺栓、螺钉、螺柱gb 3098.6-200080紧固件机械性能 自攻螺钉gb 3098.5-200081建筑幕墙平面内变形性能检测方法gb/t 18250-200082紧固件机械性能 螺母 细牙螺纹 gb 3098.4-200083紧固件机械性能 螺栓、螺钉和螺柱gb 3098.1-200084紧固件机械性能 螺母 粗牙螺纹gb 3098.2-200085紧固件机械性能 不锈钢 螺母gb 3098.15-200086螺纹紧固件应力截面积和承载面积gb/t 16823.1-19

9、973、 基本计算公式(1).场地类别划分: 根据地面粗糙度,场地可划分为以下类别: a类近海面,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; 00按c类地区计算风压(2).风荷载计算: 幕墙属于薄壁外围护构件，根据建筑结构荷载规范gb50009-2012 8.1.1-2 采用 风荷载计算公式: = 其中: -作用在幕墙上的风荷载标准值(kn/m2) -瞬时风压的阵风系数,按建筑结构荷载规范gb50009-2012 条文说明8.6.1取定 根据不同场地类型,按以下公式计算:

10、=1+2g()(-) 其中g为峰值因子取为2.5，i10为10米高名义湍流度,为地面粗糙度指数 a类场地: =0.12 ,=0.12 b类场地: =0.14 ,=0.15 c类场地: =0.23 ,=0.22 d类场地: =0.39 ,=0.30 -风压高度变化系数,按建筑结构荷载规范gb50009-2012取定, 根据不同场地类型,按以下公式计算: a类场地: =1.284()0.24 b类场地: =1.000()0.30 c类场地: =0.544()0.44 d类场地: =0.262()0.60 本工程属于c类地区 -风荷载体型系数,按建筑结构荷载规范gb50009-2012取定 -基本风

11、压,按全国基本风压图,北京市地区取为0.45kn/m2(3).地震作用计算: = 其中: -水平地震作用标准值 -动力放大系数,按 5.0 取定 -水平地震影响系数最大值,按相应设防烈度取定: 6度(0.05g): =0.04 7度(0.1g): =0.08 7度(0.15g): =0.12 8度(0.2g): =0.16 8度(0.3g): =0.24 9度(0.4g): =0.32 北京市地区设防烈度为八度(0.2g),根据本地区的情况,故取=0.16 -幕墙构件的自重(n/m2)(4).荷载组合: 结构设计时，根据构件受力特点，荷载或作用的情况和产生的应力(内力)作用方向，选用最不利的组

12、合，荷载和效应组合设计值按下式采用： + 各项分别为永久荷载：重力；可变荷载：风荷载、温度变化；偶然荷载：地震 水平荷载标准值: =+0.5，维护结构荷载标准值不考虑地震组合 水平荷载设计值: q=1.4+0.51.3 荷载和作用效应组合的分项系数,按以下规定采用: 对永久荷载采用标准值作为代表值，其分项系数满足： a.当其效应对结构不利时：对由可变荷载效应控制的组合，取1.2；对有永久荷载效应控制的组合，取1.35 b.当其效应对结构有利时：一般情况取1.0； 可变荷载根据设计要求选代表值，其分项系数一般情况取1.4二、 荷载计算1、 风荷载标准值计算 : 作用在幕墙上的风荷载标准值(kn/

13、m2) z : 计算高度110m : 110m高处风压高度变化系数(按c类区计算): (gb50009-2012 条文说明8.2.1) =0.544()0.44=1.56247 : 10米高名义湍流度,对应a、b、c、d类地面粗糙度，分别取0.12、0.14、0.23、0.39。 (gb50009-2012 条文说明8.4.6) : 阵风系数 : (gb50009-2012 8.1.1-2) = 1 + 2g()(-) (gb50009-2012 条文说明8.6.1) = 1 + 22.50.23()(-0.22) = 1.67856 :局部正风压体型系数 :局部负风压体型系数,通过计算确定

14、:建筑物表面正压区体型系数，按照(gb50009-2012 8.3.3)取1 :建筑物表面负压区体型系数，按照(gb50009-2012 8.3.3-2)取-1 对于封闭式建筑物，考虑内表面压力，按照(gb50009-2012 8.3.5)取-0.2或0.2 :立柱构件从属面积取9m2 :横梁构件从属面积取3m2 :维护构件面板的局部体型系数 =+0.2 =1.2 =-0.2 =-1.2 维护构件从属面积大于或等于25m2的体型系数计算 =0.8+0.2 (gb50009-2012 8.3.4) =1 =0.8-0.2 (gb50009-2012 8.3.4) =-1 对于直接承受荷载的面板而

15、言，不需折减有 =1.2 =-1.2 同样，取立柱面积对数线性插值计算得到 =+(0.8-)+0.2 =1+(0.8-1)+0.2 =1.06368 =+(0.8-)-0.2 =-1+(-0.8)-(-1)-0.2 =-1.06368 同样，取横梁面积对数线性插值计算得到 =+(0.8-)+0.2 =1+(0.8-1)+0.2 =1.13184 =+(0.8-)-0.2 =-1+(-0.8)-(-1)-0.2 =-1.13184 按照以上计算得到 对于面板有: =1.2 =-1.2 对于立柱有: =1.06368 =-1.06368 对于横梁有: =1.13184 =-1.13184 面板正风

16、压风荷载标准值计算如下 = (gb50009-2012 8.1.1-2) =1.678561.21.562470.45 =1.41626 kn/m2 面板负风压风荷载标准值计算如下 = (gb50009-2012 8.1.1-2) =1.67856(-1.2)1.562470.45 =-1.41626 kn/m2 同样，立柱正风压风荷载标准值计算如下 = (gb50009-2012 8.1.1-2) =1.678561.063681.562470.45 =1.25537 kn/m2 立柱负风压风荷载标准值计算如下 = (gb50009-2012 8.1.1-2) =-1.25537 kn/m2

17、 同样，横梁正风压风荷载标准值计算如下 = (gb50009-2012 8.1.1-2) =1.33582 kn/m2 横梁负风压风荷载标准值计算如下 = (gb50009-2012 8.1.1-2) =-1.33582 kn/m2 2、 风荷载设计值计算 w: 风荷载设计值: kn/m2 w : 风荷载作用效应的分项系数：1.4 按玻璃幕墙工程技术规范jgj 102-2003 5.1.6条规定采用 面板风荷载作用计算 wp=wwkp=1.41.41626=1.98277kn/m2 wn=wwkn=1.4(-1.41626)=-1.98277kn/m2 立柱风荷载作用计算 wvp=wwkvp=

18、1.41.25537=1.75752kn/m2 wvn=wwkvn=1.4(-1.25537)=-1.75752kn/m2 横梁风荷载作用计算 whp=wwkhp=1.41.33582=1.87015kn/m2 whn=wwkhn=1.4(-1.33582)=-1.87015kn/m2 3、 水平地震作用计算 gak: 面板和构件平均平米重量取0.3072kn/m2 max: 水平地震影响系数最大值:0.16 qek: 分布水平地震作用标准值(kn/m2) qek=emaxgak (jgj102-2003 5.3.4) =50.160.3072 =0.24576kn/m2 re: 地震作用分项

19、系数: 1.3 qea: 分布水平地震作用设计值(kn/m2) qea=reqek =1.30.24576 =0.319488kn/m24、 荷载组合计算 幕墙承受的荷载作用组合计算，按照规范，考虑正风压、地震荷载组合: szkp=wkp =1.41626kn/m2 szp=wkpw+qekee =1.416261.4+0.245761.30.5 =2.14251kn/m2 考虑负风压、地震荷载组合: szkn=wkn =-1.41626kn/m2 szn=wknw-qekee =-1.416261.4-0.245761.30.5 =-2.14251kn/m2 综合以上计算，取绝对值最大的荷载

20、进行强度演算 采用面板荷载组合标准值为1.41626kn/m2 面板荷载组合设计值为2.14251kn/m2 立柱荷载组合标准值为1.25537kn/m2 横梁荷载组合标准值为1.33582kn/m2 三、 玻璃计算1、 玻璃面积 b: 该处玻璃幕墙分格宽: 1.5m h: 该处玻璃幕墙分格高: 2m a: 该处玻璃板块面积: a=bh =1.52 =3m2 2、 玻璃板块自重 :中空玻璃板块平均自重(不包括铝框): 玻璃的体积密度为: 25.6(kn/m3) (jgj102-2003 5.3.1) bl_w:中空玻璃外层玻璃厚度: 6mm bl_n:中空玻璃内层玻璃厚度: 6mm =25.6

21、 =25.6 =0.3072kn/m23、 玻璃强度计算 选定面板材料为:6(tp)+12+6(tp)中空玻璃 校核依据: q: 玻璃所受组合荷载: 2.14251kn/m2 a: 玻璃短边边长: 1.5m b: 玻璃长边边长: 2m :中空玻璃外层玻璃厚度: 6mm :中空玻璃内层玻璃厚度: 6mm e: 玻璃弹性模量 : 72000n/mm2 m: 玻璃板面跨中弯曲系数,按边长比a/b查表 6.1.2-1得: 0.0683 : 折减系数,根据参数查表6.1.2-2 : 玻璃所受应力: q=2.14251kn/m2 荷载分配计算: =1.1q =1.12.14251 =1.17838 =q

22、=2.14251 =1.07126 =1.1 =1.11.41626 =0.778943 = =1.41626 =0.70813 参数计算: = (jgj102-2003 6.1.2-3) = =42.2604 查表6.1.2-2 得o = 0.833219 = = =38.4185 查表6.1.2-2 得 = 0.846326 玻璃最大应力计算: = (jgj102-2003 6.1.2-1) =0.833219 =25.1476n/mm2 =i =0.846326 =23.2211n/mm2 25.1476n/mm2=84n/mm2 23.2211n/mm2=84n/mm2 玻璃的强度满足

23、 4、 玻璃跨中挠度计算 校核依据: =1000=25mm d: 玻璃刚度(nmm) : 玻璃泊松比: 0.2 e: 玻璃弹性模量 : 72000n/mm2 : 中空玻璃的等效厚度 =0.95 =0.95 =7.18155mm d= = =2.31491e+006nmm : 玻璃所受组合荷载标准值:1.41626kn/m2 : 挠度系数,按边长比a/b查 表6.1.3得: 0.00663 参数计算: = (jgj102-2003 6.1.2-3) =109 =37.4371 : 折减系数,根据参数查表6.1.2-2 得 = 0.850251 : 玻璃组合荷载标准值作用下挠度最大值 = (jgj

24、102-2003 6.1.3-2) =0.850251109 =17.4596mm 17.4596mm=25mm 玻璃的挠度满足四、 结构胶计算1、 结构胶宽度计算(1)组合荷载作用下结构胶粘结宽度的计算: : 组合荷载作用下结构胶粘结宽度 (mm) w: 风荷载设计值: 2.14251kn/m2 a: 矩形分格短边长度: 1.5m : 结构胶的短期强度允许值:0.2n/mm2 按5.6.2条规定采用 = (jgj102-2003 5.6.3-1) = =8.03441mm 取9mm(2)自重效应胶缝宽度的计算: : 自重效应胶缝宽度 (mm) b: 幕墙分格宽: 1.5m h: 幕墙分格高:

25、 2m :玻璃板块自重:0.3072 : 结构胶的长期强度允许值: 0.01n/mm2 按5.6.2条规定采用 = (jgj102-2003 5.6.3-3) =1000 =15.7989mm 取16mm (3)结构硅酮密封胶的最小计算宽度: 16mm2、 结构胶厚度计算(1)温度变化效应胶缝厚度的计算: : 温度变化效应结构胶的粘结厚度: mm : 结构硅酮密封胶的温差变位承受能力: 0.125 : 年温差: 0 : 玻璃板块在年温差作用下玻璃与铝型材相对位移量: mm 铝型材线膨胀系数: al=2.3510-5 玻璃线膨胀系数: aw=110-5 = = =0mm = (jgj102-20

26、03 5.6.5) = =0mm(2)地震作用下胶缝厚度的计算: : 地震作用下结构胶的粘结厚度: mm h: 幕墙分格高: 2m :幕墙层间变位设计变位角1/550 : 结构硅酮密封胶的地震变位承受能力: 0.41 = = =3.65819mm (3)结构硅酮密封胶的最小计算厚度: 4mm3、 结构胶强度计算(1)设计选定胶缝宽度和厚度: 胶缝选定宽度为: 16 mm 胶缝选定厚度为: 8 mm 幕墙玻璃相对于铝合金框的位移: us = = 21000 = 3.63636mm(2)短期荷载和作用在结构胶中产生的拉应力: w: 风荷载以及地震荷载组合设计值: 2.14251kn/m2 a: 矩

27、形分格短边长度: 1.5m : 结构胶粘结宽度: 16 mm = = =0.10043n/mm2(3)永久荷载和作用在结构胶中产生的剪应力: h: 幕墙分格高: 2m b: 幕墙分格宽: 1.5m = = =0.00987429n/mm20.01n/mm2 结构胶长期强度满足要求 (4)短期荷载和作用在结构胶中产生的总应力: = = =0.100914n/mm20.2n/mm2 结构胶短期强度满足要求 五、 立柱计算1、 立柱荷载计算(1)风荷载线分布最大荷载集度设计值(矩形分布) qw: 风荷载线分布最大荷载集度设计值(kn/m) rw: 风荷载作用效应的分项系数：1.4 wk: 风荷载标准

28、值: 1.25537kn/m2 bl: 幕墙左分格宽: 1.5m br: 幕墙右分格宽: 1.5m qwk=wk =1.25537 =1.88306kn/m qw=1.4qwk =1.41.88306 =2.63628kn/m(2)分布水平地震作用设计值 gakl: 立柱左边幕墙构件(包括面板和框)的平均自重: 0.5kn/m2 gakr: 立柱右边幕墙构件(包括面板和框)的平均自重: 0.5kn/m2 qeakl=5maxgakl (jgj102-2003 5.3.4) =50.160.5 =0.4kn/m2 qeakr=5maxgakr (jgj102-2003 5.3.4) =50.16

29、0.5 =0.4kn/m2 qek= = =0.6kn/m qe=1.3qek =1.30.6 =0.78kn/m(3)立柱荷载组合 立柱所受组合荷载标准值为: qk=qwk =1.88306kn/m 立柱所受组合荷载设计值为: q =qw+eqe =2.63628+0.50.78 =3.02628kn/m 立柱计算简图如下: (4)立柱弯矩: 通过有限元分析计算得到立柱的弯矩图如下: 立柱弯矩分布如下表: 列表条目12345678910偏移(m)0.0000.5631.1251.6882.2502.7503.3133.8754.4385.000弯矩(kn.m)0.0003.7776.5968

30、.4589.3639.3638.4586.5963.7770.000 最大弯矩发生在2.5m处 m: 幕墙立柱在风荷载和地震作用下产生弯矩(knm) m=9.45712knm 立柱在荷载作用下的轴力图如下: 立柱在荷载作用下的支座反力信息如下表: 支座编号x向反力(kn)y向反力(kn)转角反力(kn.m)n0-7.566-n1-7.566-4.500-2、 选用立柱型材的截面特性 选定立柱材料类别: 钢-q235 选用立柱型材名称: 钢管140x80x4 型材强度设计值: 215n/mm2 型材弹性模量: e=206000n/mm2 x轴惯性矩: ix=445.053cm4 y轴惯性矩: i

31、y=185.343cm4 x轴上部抵抗矩: wx1=63.579cm3 x轴下部抵抗矩: wx2=63.579cm3 y轴左部抵抗矩: wy1=46.3357cm3 y轴右部抵抗矩: wy2=46.3357cm3 型材截面积: a=16.8736cm2 型材计算校核处抗剪壁厚: t=4mm 型材截面面积矩: ss=38.8791cm3 塑性发展系数: =1.05 3、 立柱强度计算 校核依据: +a bl: 幕墙左分格宽: 1.5m br: 幕墙右分格宽: 1.5m hv: 立柱长度 gakl: 幕墙左分格自重: 0.5kn/m2 gakr: 幕墙右分格自重: 0.5kn/m2 幕墙自重线荷载

32、: gk= = =0.75kn/m rg: 结构自重分项系数: 1.2 g:幕墙自重线荷载设计值0.9kn/m f: 立柱计算强度(n/mm2) a: 立柱型材截面积: 16.8736cm2 nl: 当前杆件最大轴拉力(kn) ny: 当前杆件最大轴压力(kn) mmax:当前杆件最大弯矩(kn.m) wz: 立柱截面抵抗矩(cm3) : 塑性发展系数: 1.05 立柱通过有限元计算得到的应力校核数据表格如下: 编号nlnymmaxwzafzb04.5000.0009.45763.57916.8736144.330 通过上面计算可知,立柱杆件b0的应力最大,为144.33n/mm2a=215n

33、/mm2,所以立柱承载力满足要求4、 立柱的刚度计算 校核依据: umax 且 umax30mm dfmax: 立柱最大允许挠度: 通过有限元分析计算得到立柱的挠度图如下: 立柱挠度分布如下表: 列表条目12345678910偏移(m)0.0000.5631.1251.6882.2502.7503.3133.8754.4385.000挠度(mm)0.0005.87410.95314.63416.51516.51514.63410.9535.8740.000 最大挠度发生在2.5m处,最大挠度为16.7149mm30mm dfmax=1000 =1000 =20mm 立柱最大挠度umax为: 1

34、6.7149mm20mm 挠度满足要求5、 立柱抗剪计算 校核依据: max=125n/mm2 通过有限元分析计算得到立柱的剪力图如下: 立柱剪力分布如下表: 列表条目12345678910偏移(m)0.0000.5631.1251.6882.2502.7503.3133.8754.4385.000剪力(kn)-7.566-5.863-4.161-2.459-0.7570.7572.4594.1615.8637.566 最大剪力发生在0m处 : 立梃剪应力: q: 立梃最大剪力: 7.56569kn ss: 立柱型材截面面积矩: 38.8791cm3 ix: 立柱型材截面惯性矩: 445.05

35、3cm4 t: 立柱抗剪壁厚: 4mm = = =16.5232n/mm2 16.5232n/mm2125n/mm2 立柱抗剪强度可以满足六、 立柱与主结构连接计算1、 立柱与主结构连接计算 连接处角码材料 : 钢-q235 连接螺栓材料 : c级普通螺栓-4.8级 : 连接处角码壁厚: 8mm : 连接螺栓直径: 12mm : 连接螺栓有效直径: 10.36mm : 连接处水平总力(n): =q =-7.56571kn : 连接处自重总值设计值(n): =-4.5kn n: 连接处总合力(n): n= =1000 =8802.84n : 螺栓的承载能力: : 连接处剪切面数: 2 =23.1

36、4140 (gb 50017-2003 7.2.1-1) =23.14140 =23603n : 立梃与建筑物主结构连接的螺栓个数: = = =0.372954个 取2个 : 立梃型材壁抗承压能力(n): : 连接处剪切面数: 22 t: 立梃壁厚: 4mm =2325t (gb 50017-2003 7.2.1-3) =12232542 =62400n 8802.84n 62400n 立梃型材壁抗承压能力满足 : 角码型材壁抗承压能力(n): =2325 (gb 50017-2003 7.2.1-3) =12232582 =124800n 8802.84n 124800n 角码型材壁抗承压能

37、力满足七、 横梁计算1、 选用横梁型材的截面特性 选定横梁材料类别: 钢-q235 选用横梁型材名称: 钢管80*80*4 型材强度设计值: 215n/mm2 型材弹性模量: e=206000n/mm2 x轴惯性矩: ix=146.226cm4 y轴惯性矩: iy=146.226cm4 x轴上部抵抗矩: wx1=36.5566cm3 x轴下部抵抗矩: wx2=36.5566cm3 y轴左部抵抗矩: wy1=36.5566cm3 y轴右部抵抗矩: wy2=36.5566cm3 型材截面积: a=15.7753cm2 型材计算校核处抗剪壁厚: t=4mm 型材截面绕x轴面积矩: ss=22.025

38、1cm3 型材截面绕y轴面积矩: ssy=22.0251cm3 塑性发展系数: =1.05 2、 横梁的强度计算 校核依据: + =215 (jgj102-2003 6.2.4) (1)横梁在自重作用下的弯矩(knm) : 幕墙分格高: 2m : 幕墙分格宽: 1.5m : 横梁上部面板自重: 0.5kn/m2 : 横梁下部面板自重: 0.5kn/m2 : 横梁自重荷载线分布均布荷载集度标准值(kn/m): =0.5 =0.52 =1kn/m : 横梁自重荷载线分布均布荷载集度设计值(kn/m) = =1.21 =1.2kn/m(2)横梁承受的组合荷载作用计算 横梁承受风荷载作用 =1.335

39、82kn/m2 : 横梁平面外地震荷载: : 动力放大系数: 5 : 地震影响系数最大值: 0.16 =0.5 (jgj102-2003 5.3.4) =50.160.5 =0.4kn/m2 =0.5 (jgj102-2003 5.3.4) =50.160.5 =0.4kn/m2 荷载组合: 横梁承受面荷载组合标准值: = = 1.33582kn/m2 横梁承受面荷载组合设计值: =+0.5 =1.41.33582+0.51.30.4 =2.13015kn/m2 =+0.5 =1.41.33582+0.51.30.4 =2.13015kn/m2 (3)横梁在组合荷载作用下的弯矩(knm) 分横

40、梁上下部分别计算 : 横梁上部面板高度 2m : 横梁下部面板高度 2m : 横梁上部面板荷载计算有效高度为1m : 横梁下部面板荷载计算有效高度为1m = =2.130151 =2.13015kn/m = =2.130151 =2.13015kn/m 组合荷载作用产生的线荷载标准值为: = =1.335821 =1.33582kn/m = =1.335821 =1.33582kn/m(4)横梁荷载计算: =+ =2.67164kn/m q =+ =4.2603kn/m(5)横梁强度计算信息: 横梁荷载作用简图如下: 横梁在荷载作用下的弯矩图如下: 横梁在荷载作用下的弯矩以及正应力数据如下表所

41、示: 编号条目123456789101偏移0.0000.1690.3370.5060.6750.8250.9941.1631.3311.500my0.000-0.479-0.836-1.072-1.186-1.186-1.072-0.836-0.4790.000mz0.000-0.135-0.235-0.302-0.334-0.334-0.302-0.235-0.135-0.000y0.000-12.467-21.773-27.919-30.904-30.904-27.919-21.773-12.4670.000z0.000-3.512-6.133-7.864-8.705-8.705-7.86

42、4-6.133-3.512-0.0000.000-15.978-27.906-35.783-39.609-39.609-35.783-27.906-15.9780.000说明：偏移单位为m；弯矩单位为kn.m；应力单位为n/mm2。 横梁在组合荷载作用下的支座反力信息如下表所示: 支座编号y向反力(kn)z向反力(kn)y向转角反力(kn.m)z向转角反力(kn.m)n0-3.195-0.900-n1-3.195-0.900-3、 横梁的刚度计算 横梁在荷载作用下的挠度图如下: 横梁在荷载作用下的挠度数据如下表所示: 编号条目123456789101偏移0.0000.1690.3370.5060.6750.8250.9941.1631.3311.500dy0.000-0.205-0.383-0.512-0.578-0.578-0.512-0.383-0.2050.000dz0.000-0.077-0.143-0.192-0.216-0.216-0.192-0.143-0.0770.000d0.0000.2190.4090.5470.6170.6170.5470.4090.2190.000说明：偏移单位为m；挠度单位为mm。4、 横梁的抗剪强度计算