茂华锦龙学校项目外装饰竣工图锦龙计算书

1、目录一、设计依据1二主要材料和它们的设计指标5三、综合楼铝合金窗计算7一、计算部位（标高49.5m,跨度3.7m）7四、裙楼防火窗计算50一、计算部位（标高8m,窗高3.4m）50五、铝单板设计计算86一、计算部位（标高49.5m,跨度4.99m）87六、穿孔铝板设计计算123一、计算部位（标高24m,跨度3.5m）123七、采光顶设计计算157一、计算部位（标高5m,跨度3.15m）157八、栏杆计计算190一、计算部位（标高42m）190九、铁栏杆计计算219一、计算部位（标高12m）229十、穿孔铝板栏杆计算260一、计算部位（标高23m）260十一、雨蓬计算279一、计算部位（标高5.

2、0m,悬挑1.2m）279一、设计依据:1. 幕墙设计规范：GB50429-2007 JGJ102-2003 CECS101：98 GB/T21086-2007 JGJ133-2001 JG/T216-2007 DGJ08-56-2012铝合金结构设计规范幕墙工程技术规范瓷板装饰工程技术规程幕墙金属与石材幕墙工程技术规范小单元幕墙幕墙工程技术规范门窗及相关设计规范：GB50429-2007 JGJ102-2003 JGJ113-2015 GB/T28886-2012 GB/T28887-2012 GB/T21086-2007 JGJ214-2010 GB/T8478-2008 JGJ103-2

3、008 DGJ08-56-2012铝合金结构设计规范幕墙工程技术规范应用技术规程用用门窗幕墙铝合金门窗工程技术规范铝合金门窗门窗工程技术规程幕墙工程技术规范设计规范：GB/T17740-1999 GB50017-2003 JGJ3-2010 GB500162014 GB19155-2003 JGJ/T97-2011 JGJ/T121-99 JGJ145-2013 GB50367-2006 GB50010-2010 JG160-2004 GB6566-2010CECS154：2003震级的规定钢结构设计规范混凝土结构技术规程设计防火规范高处作业吊蓝工程抗震术语标准工程计划技术规程混凝土结构后锚固

4、技术规程混凝土结构加固设计规范混凝土结构设计规范混凝土用膨胀型、扩孔型锚栓材料放射性核素限量 防火封堵应用技术规程1钢结构焊接技术规程 工程抗震设防分类标准结构荷载规范结构可靠度设计统一标准抗震设计规范设计防火规范 物防雷设计规范JGJ81-2002 GB50223-2008 GB50009-2012 GB50068-2001 GB50011-2010 GB50016-2014 GB50057-2010 GB50018-2002 GB50352-2005 GB19154-2003 GB50661-2011 GB50755-2012冷弯薄壁型钢结构技术规范民用设计通则擦窗机钢结构焊接规范钢结构工

5、程施工规范铝材规范：变形铝及铝合金化学成份GB/T3190-2008 JG175-2011 JG/T133-2000 GB5237.1-2017用隔热铝合金型材用铝型材、铝板氟碳涂层型材第 1 部分基材铝合金铝合金铝合金铝合金铝合金铝合金型材第 2 部分阳极氧化、着色型材型材第 3 部分电泳涂漆型材型材第 4 部分粉末喷涂型材型材第 5 部分氟碳漆喷涂型材型材第 6 部分隔热型材GB5237.2-2017 GB5237.3-2017 GB5237.4-2017 GB5237.5-2017 GB5237.6-2012YS/T431-2009 GB/T3880.13-2006 YS/T437-20

6、09 YS/T459-2003 GB/T16474-2011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型材变形铝和铝合金牌号表示方法金属板及石材规范：JC830.1、2-2005 JC/T872-2000 JG/T217-2007 JG/T234-2008 JC/T994-2006 JC/T1049-2007 YS/T429.1-2000 GB/T17748-2008 JG/T324-2011 JG/T328-2011 JG331-2011干挂饰面石材及其金属挂件装饰用微晶幕墙用瓷板装饰用搪瓷钢板微晶陶瓷复合砖超薄天然石材复合

7、板铝幕墙板、板基幕墙用铝塑复合板幕墙用陶板装饰用石材蜂窝复合板幕墙用氟碳铝单板制品2增强水泥外墙装饰挂板JC/T2085-2011 JG/T359-2012 JG/T360-2012 JG/T366-2012 JG/T116-2012 JG/T347-2012 YS/T432-2000 GB/T18600-2009 JC/T202-2011 GB/T19766-2005 JC/T204-2011 GB/T18601-2009 GB/T17670-2008 GB/T13890-2008用铝板金属装饰保温板外墙保温用锚栓聚碳酸酯（PC）中空板聚碳酸酯（PC）实心板铝塑复合板用铝带天然板石天然大理石

8、荒料天然大理石板材天然花岗石荒料天然花岗石板材天然石材统一编号天然饰面石材术语规范：镀膜镀膜平板第 1 部分：阳光镀膜GB/T18915.1-2002 GB/T18915.2-2002 GB17840-1999 GB11614-2009 GB15763.3-2009 GB15763.2-2005 GB15763.1-2009 GB/T17841-2008 JC/T915-2003 JC/T511-2002 GB/T11944-2012第 2 部分：低辐射镀膜用安全用安全用安全第 3 部分：夹层第 2 部分：钢化防火半钢化热弯压花中空钢材规范：结构用冷弯矩形JG/T178-2005 GB/T12

9、20-2007 GB/T4226-2009 GB/T3280-2007 GB/T4237-2007 GB/T3090-2000 GB/T12754-2006 GB/T1591-2008 JG/T201-2007 GB/T4171-2008 YB/T0961997 GB/T3077-1999不锈钢棒不锈钢冷钢棒不锈钢冷轧钢板及钢带不锈钢热轧钢板及钢带不锈钢小直径无缝彩色涂层钢板和钢带低合金高强度结构钢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3金属覆盖层钢铁制品热镀锌层技术要求冷拔异形碳钢焊条碳素结构钢GB/T13912-2002 GB/T3094-2000 GB/T5117-1995

10、 GB/T700-2006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/T699-1999胶类及密封材料规范：JC484-2006 JC/T882-2001 JC/T884-2001 JC/T942-2004 JC887-2001 GB/T5574-2008 JC/T881-2001 JC485-2007GB/T13477.120-2002 JC/T885-2001 GB16776-2005 GB/T19686-2015 JG/T174-2005JC/T973-2005 JC/T482-20

11、03 JC/T483-2006 GB/T11835-2007 GB/T529-2008 GB/T23261-2009 GB/T531-1999 HG/T3318-2002 JC/T486-2001 JC/T914-2003 JC/T902-2002 GB14907-2002丙烯酸酯密封膏幕墙接缝用密封胶彩色涂层钢板用密封胶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接缝用密封胶窗用弹性密封剂 密封材料试验方法用防霉密封胶用硅酮结构密封胶用岩棉、矿渣棉绝热制品用硬质隔热条装饰用天然石材防护剂聚氨酯密封胶聚硫密封胶绝热用岩棉、矿棉及其制品硫化橡胶或热塑性橡胶强度的测定石材用密封胶橡

12、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中空用弹性密封胶用热熔密封胶表面用有机硅防水剂钢结构防火涂料五金件规范：GB/T12616-2004 GB/T12615-2004 GB/T5277-1985 GB/T3103.1-2002 GB/T3098.15-2000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通孔紧固件公差螺栓、螺钉、螺柱和螺母紧固件机械性能不锈钢螺母4紧固件机械性能不锈钢螺栓、螺钉、螺柱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螺纹紧固件应力截面积和承载

13、面积十字槽盘头螺钉铜合金铸件锌合金压铸件铝合金压铸件GB/T3098.6-2000 GB/T3098.19-2004 GB/T3098.2-2000 GB/T3098.4-2000 GB/T3098.1-2010 GB/T3098.5-2000 GB/T3099.2-2004 GB/T16823.1-1997 GB/T818-2000 GB/T13819-1992 GB/T13821-2009 GB/T15114-2009 QB/T6414-1999 JG189-2006铸件公差与机械余量电动采光排烟窗相关物理性能等级测试方法：幕墙工程质量检验标准幕墙光学性能JGJ/T139-2001 GB/

14、T18091-2000 GB/T13448-2006 GB50205-2001 GB50204-2002(2011 版) GB/T18244-2000 GB/T15227-2007 GB/T18575-2017 GB/T18250-2000 GB50210-2018 GB/T228-2002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防水材料老化试验方法幕墙气密、水密、抗风压性能检测方法幕墙抗震性能振动台试验方法幕墙平面内变形性能检测方法装饰装修工程质量验收规范金属材料室温拉伸试验方法结构静力计算手册(第二版)土建图纸：二主要材料和它们的设计指标1、606

15、3-T5 铝型材5fat=90 N/mm2 fav=55 N/mm2 fabr=120 N/mm2抗拉压强度设计值抗剪强度设计值局部承压强度设计值弹性模量线膨胀系数 重力体积密度泊松比E=0.70×105N/mm2=2.35×10-5/g =28.0=0.33kN/m32、6063-T6 铝型材抗拉压强度设计值抗剪强度设计值局部承压强度设计值fat=150 N/mm2 fav=85 N/mm2 fabr=161 N/mm23、512mm 厚钢化大面上的强度设计值边缘强度设计值弹性模量 线膨胀系数重力体积密度泊松比fg=84.0 N /mm2 fg=58.8 N /mm2 E

16、=0.72×105 N/mm2=0.8×10-51.0×10-5/kN/m3g =25.6=0.24、Q235 结构钢(d16mm) 端面承压强度设计值抗拉压弯强度设计值抗剪强度设计值弹性模量 线膨胀系数重力体积密度泊松比fsbr=325 N/mm2 fsb=215 N/mm2 fsv=125 N/mm2 E=2.06×105N/mm2 =1.2×10-5g =78.5kN/m3=0.35、角焊缝（Q235 钢） 抗拉、压、剪强度设计值ffw=160 N/mm26、对接焊缝（Q235 钢） 抗压强度设计值抗拉、弯强度设计值(三级) 抗剪强度设计

17、值fcw=215 N/mm2w2ft =190 N/mmfvw=125 N/mm27、C 级普通螺栓（Q235 钢） 抗拉强度设计值抗剪强度设计值ftb=170 N/mm2 fvb=140 N/mm28、奥氏体不锈钢螺栓(A2-50)屈服强度0.2=500 N/mm26fs=230 N/mm2 fv=175 N/mm2抗拉强度设计值抗剪强度设计值9、HRB335 级钢筋抗拉强度设计值fyt=300 N/mm210、硅酮结构密封胶f1=0.2 N/mm2 f2=0.01 N/mm2短期强度长期强度值: 值：本工程计算采用汇宝幕墙计算软件V17,钢结构计算采用同济大学3D3S.13三、综合楼铝合金

18、窗计算一、计算部位（标高 49.5m,跨度 3.7m）1、风荷载标准计算wk：作用在窗上的风荷载标准值(MPa)； z：计算点标高：49.5m；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：7gz=1+2gI10(z/10)-条文说明部分 8.6.1GB50009-2012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 z>300m 对 B 类场地：当 z>350m 对 C 类场地：当 z>450m 对 D 类场地

19、：当 z>550mz=300m，当 z<5m z=350m，当 z<10m z=450m，当 z<15m z=550m，当 z<30mz=5m； z=10m； z=15m； z=30m；g：峰值因子，按 GB50009-2012 取 2.5，按I10：10m 高名义湍流度，对应 A、B、C、D0.23 和 0.39；荷载规范取 3.0；地面粗糙度，可分别取 0.12、0.14、：地面粗糙度指数，对应 A、B、C、D 地面粗糙度，可分别取 0.12、0.15、0.22和 0.30；对于 B 类地形，49.5m 高度处的阵风系数为： gz=1+2×3

20、5;0.14×(49.5/10)-0.15=1.6608z：风压高度变化系数；根据不同场地类型,按结构荷载规范条文说明部分 8.2.1 提供的公式计算：A 类场地：zA=1.284×(z/10)0.24 B 类场地：zB=1.000×(z/10)0.30 C 类场地：zC=0.544×(z/10)0.44 D 类场地：zD=0.262×(z/10)0.60公式中的截断高度和梯度高度与计算阵风系数时相同，也就是：对 A 类场地：当 z>300m 对 B 类场地：当 z>350m 对 C 类场地：当 z>450m 对 D 类场地：

21、当 z>550mz=300m，当 z<5m z=350m，当 z<10m z=450m，当 z<15m z=550m，当 z<30mz=5m； z=10m； z=15m； z=30m；对于 B 类地形，49.5m 高度处风压高度变化系数： z=1.000×(49.5/10)0.30=1.6158s1：局部风压体型系数；按结构荷载规范GB50009-2012 第 8.3.3 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s1：123封闭矩形平面房屋的及屋面可按表 8.3.3-1 的规定采用； 檐口、雨篷、遮阳板、边棱处的装饰条等突出构件，

22、取-2.0；第 8.3.1 条规定体型系数的 1.25 倍取值。其它房屋和构筑物可按本计算点为s1(1)=1.4转角位置，按如上说明，查表得：按结构荷载规范GB50009-2012 第 8.3.4 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 1.0；2 当从属面积大于或等于 25m2 时，对折减系数取 0.8，对局部体型系数绝对值大于 1.0 的屋面区域折减系数取 0.6，对其它屋面区域折减系数取 1.0；3 当从属面积大于 1m2 且小于 25m2 时， 数可采用对数插值，即按下式计算局

23、部体型系数：s1(A)=s1(1)+s1(25)-s1(1)logA/1.4和绝对值大于 1.0 的屋面局部体型系8.3.4GB50009-20128其中：s1(25)=0.8s1(1)=0.8×1.4=1.12计算支承结构时的构件从属面积：A=1.009×3.7=3.7333m2当 A>25 LogA=0.572则：a=25，当 A 小于 1A=1；s1(A)=s1(1)+s1(25)-s1(1)logA/1.4=1.4+1.12-1.4×0.572/1.4=1.286结构荷载规范GB50009-2012 第 8.3.5 条：计算围护结构风荷载时， 的局部

24、体型系数可按下列规定采用：封闭式物，按其外表面风压的正负情况取-0.2 或 0.2；按物内部12仅一面墙有主导洞口的物：-当开洞率大于 0.02 且小于或等于 0.10-当开洞率大于 0.10 且小于或等于 0.300.4s1；0.6s1；-当开洞率大于 0.30其它情况，应按开放式0.8s1；物的s1 取值；3注：1：主导洞口的开洞率是指单个主导洞口与该2：s1 应取主导洞口对应位置的值；全部面积之比；的局部体型系数为 0.3(封闭式本计算中0.3)；物内部内表面，按规范取为因此，计算非直接承受风荷载的支承结构时的局部风压体型系数为： s1=1.286+0.3=1.586而对直接承受风压的面

25、板结构来说，其局部风压体型系数为： s1=1.4+0.3=1.7w0：基本风压值(MPa)，根据现行结构荷载规范GB50009-2012附表 E.5 中数值采用，但不小于 0.3KN/m2，按重现期 50 年，1.1 计算支承结构时的风荷载标准值wk=gzzs1w0=1.6608×1.6158×1.586×0.00075=0.003192MPa1.2 计算面板材料时的风荷载标准值wk=gzzs1w0=1.6608×1.6158×1.7×0.00075=0.003421MPa地区取 0.00075MPa；91.3 垂直于窗平面的分布水平

26、作用标准值qEk=EmaxGk/A5.3.4JGJ102-2003qEk：垂直于窗墙平面的分布水平E：动力放大系数,取 5.0；作用标准值(MPa)；数最大值，取 0.08；max：水平Gk：幕墙构件的重力荷载标准值(N)； A：幕墙构件的面积(mm2)；1.4 平行于窗平面的集中水平作用标准值PEk=EmaxGk5.3.5JGJ102-2003PEk：平行于窗平面的集中水平E：动力放大系数,取 5.0；作用标准值(N)；数最大值，取 0.08；max：水平Gk：窗构件的重力荷载标准值(N)；按照 JGJ102 规范 5.4 节条文说明部分的规定，对于竖向窗和与水平面夹角大于75度、小于 90

27、 度的斜1.5 作用效应组合荷载和作用效应按下式进行组合：S=GSGk+wwSwk+EESEk上式中：S：作用效应组合的设计值；幕墙，可不考虑竖向作用效应的计算和组合。5.4.1JGJ102-2003SGk：重力荷载作为荷载产生的效应标准值；Swk、SEk：分别为风荷载，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，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；载：w：1.4；风 荷作用：E：1.3； 进行挠度计

28、算时；重力荷载：G：1.0； 风 荷 载：w：1.0；作用：可不做组合考虑；上式中，风荷载的组合系数w 为 1.0；作用的组合系数E 为 0.5；2 窗立柱计算基本参数：1：计算点标高：49.5m；102：力学模型：梁；3：立柱跨度：L=3700mm；4：立柱左分格宽：1009mm； 立柱右分格宽：1009mm；5：立柱计算间距：B=1009mm；6：板块配置：中空6 +6 mm；7：立柱材质：钢铝结合，6063-T5+Q235；8：安装方式：偏心受拉；本处窗立柱按梁力学模型进行设计计算，受力模型如下：2.1 选用立柱材料的截面特性(1) 铝框参数：选用型材号：160x65x2.5铝框的抗弯强

29、度设计值：fa=90MPa 铝框的抗剪强度设计值：a=55MPa 铝框弹性模量：Ea=70000MPa铝框绕 X 轴惯性矩：Iax=5000710mm4 铝框绕 Y 轴惯性矩：Iay=887140mm4铝框绕 X 轴净截面抵抗矩：Wanx1=53088mm3 铝框绕 X 轴净截面抵抗矩：Wanx2=53885mm3 铝框净截面面积：Aan=1306.137mm2铝框线密度：g=0.035266N/mm铝框截面垂直于 X 轴腹板的截面总宽度：ta=5mm 铝框受力面对中性轴的面积矩：Sax=36124mm3 塑性发展系数：=1.00(2) 钢框参数：选用钢框号：125x55x3U钢框的抗弯强度设

30、计值：fs=215MPa 钢框的抗剪强度设计值：s=125MPa 钢框弹性模量：Es=206000MPa11钢框绕 X 轴惯性矩：Isx=3731950mm4 钢框绕 Y 轴惯性矩：Isy=329130mm4钢框绕 X 轴净截面抵抗矩：Wsnx1=51298mm3 钢框绕 X 轴净截面抵抗矩：Wsnx2=51298mm3 钢框净截面面积：Asn=1223.637mm2钢框线密度：g=0.096056N/mm钢框截面垂直于 X 轴腹板的截面总宽度：ts=3mm 钢框受力面对中性轴的面积矩：Ssx=30655mm3 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 =1.00；对

31、于热轧型钢龙骨，按 JGJ133 或 JGJ102 规范,取=1.05； 本处为=1.05；2.2 立柱荷载计算(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)； wk：风荷载标准值(MPa)； B：窗立柱计算间距(mm)；qwk=wkB=0.003192×1009=3.221N/mm qw：风荷载线分布最大荷载集度设计值(N/mm)； qw=1.4qwk=1.4×3.221=4.509N/mm50018-2002，取(2)水平作用线荷载集度(按矩形分布)：qEAk：垂直于窗平面的分布水平E：动力放大系数，取 5.0；作用标准

32、值(MPa)；max：水平数最大值，取 0.08；Gk：窗构件的重力荷载标准值(N)，(含面板和框架)； A：窗构件的面积(mm2)；qEAk=EmaxGk/A=5.0×0.08×0.0005=0.0002MPa5.3.4JGJ102-2003qEk：水平作用线荷载集度标准值(N/mm)；B：窗立柱计算间距(mm)； qEk=qEAkB=0.0002×1009=0.202N/mmqE：水平qE=1.3qEk作用线荷载集度设计值(N/mm)；=1.3×0.202=0.263N/mm12(3)窗受荷载集度组合：用于强度计算时，采用 Sw+0.5SE 设计值组

33、合：5.4.1JGJ102-2003w+0.5qE=4.509+0.5×0.263=4.64N/mm用于挠度计算时，采用 Sw 标准值：qk=qwk=3.221N/mm2.3 窗立柱荷载分配5.4.1JGJ102-2003按照等挠度原则，进行荷载分配，对于梁：qak：分布在铝框上的线荷载标准值(N/mm)； qsk：分布在钢框上的线荷载标准值(N/mm)； qa：分布在铝框上的线荷载设计值(N/mm)； qs：分布在钢框上的线荷载设计值(N/mm)； Ea：铝框的弹性模量(MPa)； Es：钢框的弹性模量(MPa)；Iax：铝框的绕 X 轴惯性矩(mm4)；Isx：钢框的绕 X 轴惯

34、性矩(mm4)； 因为：5qakL4/384EaIax=5qskL4/384EsIsx qak+qsk=qk另外对铝型材部分取F=1.05 的调正系数，所以：qak=F×qk×EaIax/(EaIax+EsIsx)=1.05×3.221×70000×5000710/(70000×5000710=1.058N/mm qsk=qk×EsIsx/(EaIax+EsIsx)=3.221×206000×3731950/(70000×5000710=2.213N/mm qa=F×q×Ea

35、Iax/(EaIax+EsIsx)=1.05×4.64×70000×5000710/(70000×5000710=1.524N/mm qs=q×EsIsx/(EaIax+EsIsx)=4.64×206000×3731950/(70000×5000710=3.188N/mm2.4 弯矩分配(1)铝框在组合荷载作用下的弯矩设计值： Max：铝框弯矩组合设计值(N·mm)；Maw：风荷载作用下铝框产生的弯矩设计值(N·mm)；×3731950)×3731950)×3731

36、950)×3731950)MaE：作用下铝框产生的弯矩设计值(N·mm)；L：立柱跨度(mm)； 采用 Sw+0.5SE 组合：Maw=qawL2/813MaE=qaEL2/8 Max=Maw+0.5MaE=qaL2/8=1.524×37002/8=2607945N·mm(2)钢框在组合荷载作用下的弯矩设计值： Msx：钢框弯矩组合设计值(N·mm)；Msw：风荷载作用下钢框产生的弯矩设计值(N·mm)；MsE：作用下钢框产生的弯矩设计值(N·mm)；L：立柱跨度(mm)； 采用 Sw+0.5SE 组合：Msw=qswL2/

37、8 MsE=qsEL2/8 Msx=Msw+0.5MsE=qsL2/8=3.188×37002/8=5455465N·mm2.5 窗立柱轴力分配(1)立柱轴向拉力设计值总值： Nk：立柱轴向拉力标准值(N)；qGAk：窗面积的自重标准值(MPa)；A：立柱单元的面积(mm2)； B：窗立柱计算间距(mm)； L：立柱跨度(mm)； Nk=qGAkA=qGAkBL=0.0005×1009×3700=1866.65NN：立柱轴向拉力设计值(N)； N=1.2Nk=1.2×1866.65=2239.98N(2)由于轴力相对材料的抗弯强度影响较小，这里

38、近似的平均分配，即： Na：铝框承担的轴向拉力设计值(N)； Ns：钢框承担的轴向拉力设计值(N)； Na=Ns=N/2=2239.98/2=1119.99N2.6 立柱的抗弯强度计算(1)铝框抗弯强度校核：按梁(受拉)立柱抗弯强度公式，应满足：Na/Aan+Max/Wanxfa上式中：Na：铝框受轴力设计值(N)；6.3.7JGJ102-200314Max：铝框弯矩设计值(N·mm)； Aan：铝框净截面面积(mm2)；Wanx：铝框在弯矩作用方向的净截面抵抗矩(mm3)； ：塑性发展系数，取 1.00； fa：铝框的抗弯强度设计值，取 90MPa；则：Na/Aan+Max/Wan

39、x=1119.99/1306.137=49.982MPa90MPa立柱铝框部分抗弯强度可以满足要求. (2)钢框抗弯强度校核：按梁(受拉)立柱抗弯强度公式，应满足：/1.00/53088Ns/Asn+Msx/Wsnxfs上式中：Ns：钢框轴力设计值(N)；Msx：钢框弯矩设计值(N·mm)； Asn：钢框净截面面积(mm2)；6.3.7JGJ102-2003Wsnx：钢框在弯矩作用方向的净截面抵抗矩(mm3)； ：塑性发展系数，取 1.05；fs：钢框的抗弯强度设计值，取 215MPa；则：Ns/Asn+Msx/Wsnx=1119.99/1223.637=102.2MPa215MPa

40、立柱钢框部分抗弯强度可以满足要求.2.7 立柱的挠度计算/1.05/51298因为组合材料是在等挠度原理下计算的，在此仅以铝框为例进行计算： qak：分配到铝框上的风荷载线荷载集度标准值(N/mm)； Ea：铝框的弹性模量(MPa)，取 70000MPa；Iax：铝框绕 X 轴惯性矩(mm4)； L：计算跨度(mm)； df：铝框的挠度计算值(mm)； df,lim：按规范要求，立柱的挠度限值(mm)；关于幕墙龙骨挠度限值问题，由于目前 JGJ133-2001、JGJ102-2003、JGJ336-2016、GB/T21086-2007 等多部规范同时作用，这些规范制定年限跨度很大，限于规范制

41、定时的上位法以及当时的行业情况不同，这些规范对幕墙龙骨的挠度要求各有不同，具体要求分别如下：.按金属与石材幕墙工程技术规范JGJ133-2001：当跨度7.5m 时：铝型材取跨度的 1/180 且不大于 20mm，钢型材取跨度的 1/300且不大于 15mm；当跨度7.5m跨度的 1/500；.按幕墙工程技术规范JGJ102-2003：对铝型材取跨度的 1/180，钢型材取跨度的 1/250； .按人造板材幕墙工程技术规范JGJ336-2016： 当跨度4500mm 时，挠度限值为跨度的 1/180；15当 4500mm跨度7000mm 时，挠度限值为跨度的 1/250+7； 当跨度7000m

42、m 时，挠度限值为跨度的 1/200；.按幕墙GB/T21086-2007：对铝型材取跨度的 1/180，钢型材取跨度的 1/250；对于构件式幕墙或单元幕墙：当跨距4500mm 时，绝对挠度不应该大于 20mm； 当跨距4500mm 时，绝对挠度不应该大于 30mm；（其它形式幕墙或护结构无绝对挠度限制）表面上看上述规范应用范围各有不同，但是实际上这些窗形式的龙骨受力并无区别， JGJ133 及 JGJ102 也在按 JGJ336 进行修订。按不同规范中对相同事物的规定，应以最定为准的原则：理论上无论是哪种窗，其龙骨挠度限值均应以最新的 JGJ336-2016的要求（与待颁布的新 JGJ13

43、3 及新 102 规范要求是相同的）来执行，此外，对钢铝组合结构来说，两种型材的变形量是相同的，结合本工程实际情况，对本例中的挠度限值按JGJ336-2016 取：df,lim=L/180=20.556mm df=5qakL4/384EaIax=5×1.058×37004/384/70000/5000710=7.376mm因为 7.376mm20.556mm，所以，组合后挠度可以满足设计要求。2.8 立柱的抗剪计算(1)铝框的抗剪计算： 校核依据：amaxa=55MPa (铝框的抗剪强度设计值) a.铝框所受剪力设计值组合：Va=qaL/2=1.524×3700/

44、2=2819.4Nb.铝框的剪应力校核： amax：铝框最大剪应力(MPa)； Va：铝框所受剪力(N)； Sax：铝框受力面对中性轴的面积矩(mm3)； Iax：铝框截面惯性矩(mm4)；ta：铝框截面垂直于 X 轴腹板的截面总宽度(mm)； amax=VaSax/Iaxta=2819.4×36124/5000710/5=4.073MPa 4.073MPa55MPa铝框抗剪强度可以满足要求!(2)钢框的抗剪计算： 校核依据：smaxs=125MPa (钢框的抗剪强度设计值) a.钢框所受剪力设计值组合：Vs=qsL/216=3.188×3700/2=5897.8Nb.钢框

45、的剪应力校核： smax：钢框最大剪应力(MPa)； Vs：钢框所受剪力(N)； Ssx：钢框受力面对中性轴的面积矩(mm3)； Isx：钢框截面惯性矩(mm4)；ts：钢框截面垂直于 X 轴腹板的截面总宽度(mm)； smax=VsSsx/Isxts=5897.8×30655/3731950/3=16.149MPa 16.149MPa125MPa钢框抗剪强度可以满足要求!3 窗横算基本参数：1：计算点标高：49.5m；2：横梁跨度：B=1009mm；3：横梁上分格高：2600mm； 横梁下分格高：1000mm；4：横算间距：H=1800mm；5：力学模型：三角荷载6：板块配置：中空

46、梁；6 +6 mm；7：横梁材质：6063-T5；因为 BH，所以本处幕墙横梁按三角形荷载下：梁力学模型进行设计计算，受力模型如173.1 横梁型材选材计算(1)横梁在风荷载作用下的线荷载集度(按三角形分布)： 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)；B：横梁跨度(mm)； qwk=wkB=0.003192×1009=3.221N/mmqw：风荷载线分布最大荷载集度设计值(N/mm)； qw=1.4qwk=1.4×3.221=4.509N/mm(2)垂直于窗平面的分布水平作用的线荷载集度(按三角形分布)：qEAk：垂直于幕墙平面的

47、分布水平E：动力放大系数，取 5.0；作用(MPa)；数最大值，取 0.08；max：水平Gk：窗构件的重力荷载标准值(N)，(主要指面板组件)； A：窗平面面积(mm2)；qEAk=EmaxGk/A=5.0×0.08×0.0004=0.00016MPa5.3.4JGJ102-2003qEk：横梁受水平 B：横梁跨度(mm)； qEk=qEAkB=0.00016×1009=0.161N/mm qE：横梁受水平qE=1.3qEk=1.3×0.161=0.209N/mm作用线荷载集度标准值(N/mm)；作用线荷载集度设计值(N/mm)；(3)窗横梁受荷载集度

48、组合：用于强度计算时，采用 Sw+0.5SE 设计值组合：w+0.5qE=4.509+0.5×0.209=4.614N/mm5.4.1JGJ102-2003用于挠度计算时，采用 Sw 标准值： 5.4.1JGJ102-2003 qk=qwk=3.221N/mm(4)横梁在风荷载及组合作用下的弯矩值(按三角形分布)：My：横梁受风荷载及作用弯矩组合设计值(N·mm)；Mw：风荷载作用下横梁产生的弯矩(N·mm)；ME：作用下横梁产生的弯矩(N·mm)；B：横梁跨度(mm)；18Mw=qwB2/12 ME=qEB2/12采用 Sw+0.5SE 组合：My=M

49、w+0.5ME=qB2/12=4.614×10092/12=391452.144N·mm(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/mm)；H1：横梁自重荷载作用高度(mm)，对挂式结构取横梁下分格高，对非挂式结构取横梁上分格高；Gk=0.0004×H1=0.0004×2600=1.04N/mm G：横梁自重线荷载设计值(N/mm)； G=1.2Gk=1.2×1.04=1.248N/mmMx：横梁在自重荷载作用下的弯矩设计值(N·mm)； B：横梁跨度(mm)；Mx=GB2/8=1.248

50、15;10092/8=158820.636N·mm3.2 确定材料的截面参数(1)横梁抵抗矩预选：Wnx：绕 X 轴横梁净截面抵抗矩预选值(mm3)；Wny：绕 Y 轴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设计值(N·mm)；My：风荷载及作用弯矩组合设计值(N·mm)；x，y：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GB1.00；对于热轧型钢龙骨，按 JGJ133 或 JGJ102 规范,取 1.05；50018-2002，取对于铝合金龙骨，按最新铝合金结构设计规范GB 50429-2007，均取 1.00； f

51、a：型材抗弯强度设计值(MPa)，对 6063-T5 取 90；按下面公式计算：Wnx=Mx/xfa=158820.636/1.00/90=1764.674mm3Wny=My/yfa=391452.144/1.00/90=4349.468mm3(2)横梁惯性矩预选：19df1,lim：按规范要求，横梁在水平力标准值作用下的挠度限值(mm)； df2,lim：按规范要求，横梁在自重力标准值作用下的挠度限值(mm)； B：横梁跨度(mm)；不同的幕墙规范对横梁的挠度限值要求与立柱是相同的，悬臂构件跨度按其挑出长度2 倍取值； 此外：GB/T 21086-2007 旳 5.1.9 要求自重标准值作用下挠度不应超过其跨度的 1/500，并且不应大于 3mm；JGJ336-2016 中第 7.1.7 则要求自重标准值作用下挠度不应超过其跨度的 1/250，且无绝对挠度要求；按不同规范中对相同事物的规定，应以最，其龙骨挠度限值均应以最新的 JGJ336-2016规范要求是相同的）来执行；定为准的原则：理论上无论是哪种幕墙的要求（与待颁布的新 JGJ133及新 102结合本工程的实际情况，按 JGJ336-2016 取： 本工程的挠度限值取值为： df1,lim=B/180=5.606mmdf2,lim=B/250=4.036mm q