济宁万象和C、D区幕墙计算书

济宁万象和c、D区商业、办公外帷装饰幕墙计

算书设计计算书设计： 校对： 审核： 批准： 重庆德辉装饰工程有限公司

二O一三年十月十八日TOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"第一章计算引用的规范、标准及资料 61幕墙设计规范： 62建筑设计规范： 63铝材规范： 74金属板及石材规范： 75玻璃规范： 86钢材规范： 87胶类及密封材料规范： 88五金件规范： 99相关物理性能等级测试方法： 1010《建筑结构静力计算手册》（第二版） 1011土建图纸： 1012基本参数 1013幕墙所在地区 1014地面粗糙度分类等级 1015抗震设防 10\o"CurrentDocument"第二章裙楼瓷板幕墙设计计算书 111风荷载标准值的计算方法 112计算支撑结构时的风荷载标准值 133计算面板材料时的风荷载标准值 134垂直于幕墙平面的分布水平地震作用标准值 135平行于幕墙平面的集中水平地震作用标准值 136作用效应组合 147幕墙立柱计算 148立柱型材选材计算 159确定材料的截面参数 1610选用立柱型材的截面特性 1711立柱的抗弯强度计算 1812立柱的挠度计算 1813立柱的抗剪计算 1914幕墙横梁计算 1915横梁型材选材计算 20166角定材木斗的i丽 2117选用横梁型材的截面特性 2318幕墙横梁的抗弯强度计算 2319横梁的挠度计算 2420横梁的抗剪计算 2421扣槽式连接骁板的选用与校核 2523连接件计算 2624横梁与角码间连接 2725角码与立柱连接 2826立柱与主结构连接 2927幕墙埋件计算（粘结型化学锚栓） 3128荷载标准值计算 3129锚栓群中承受拉力最大锚栓的拉力计算 3230群锚受剪内力计算 3331锚栓钢材破坏时的受拉承载力计算 3332锚栓钢材受剪破坏承载力计算 3433拉剪复合受力承载力计算 3434幕墙转接件强度计算 3435受力分析 3436转接件的强度计算 3537幕墙焊缝计算 3538受力分析 3539焊缝特性参数计算 3540焊缝校核计算 3641能板幕墙幕墙胶类及伸缩缝计算 3742立柱连接伸缩缝计算 3743耐候胶胶缝计算 37\o"CurrentDocument"第三章裙楼明框玻璃幕墙设计计算书 381风荷载标准值的计算方法 382计算支撑结构时的风荷载标准值 403计算面板材料时的风荷载标准值 404垂直于幕墙平面的分布水平地震作用标准值 405平行于幕墙平面的集中水平地震作用标准值 406作用效应组合 407幕墙立柱计算 418立柱型材选材计算 419确定材料的截面参数 4310选用立柱型材的截面特性 4411立柱的抗弯强度计算 4413立柱的抗剪计算 4514幕墙横梁计算 4615横梁型材选材计算 46166角定的面 4-817选用横梁型材的截面特性 4918幕墙横梁的抗弯强度计算 5019横梁的挠度计算 5020横梁的抗剪计算 5021玻璃板块的选用与校核 5222玻璃板块荷载计算： 5223玻璃的强度计算： 5324 J 5525连接件计算 5526横梁与角码间连接 5627角码与立柱连接 5728立柱与主结构连接 5829幕墙埋件计算（粘结型化学锚栓） 6030荷载标准值计算 6031锚栓群中承受拉力最大锚栓的拉力计算 6132群锚受剪内力计算 6233锚栓钢材破坏时的受拉承载力计算 6234锚柱钢材受剪破坏承载力计算 6235拉剪复合受力承载力计算 6336幕墙转接件强度计算 6337受力分析 6338转接件的强度计算 6439幕墙焊缝计算 6440受力分析 6441焊缝特性参数计算 6442焊缝校核计算 6543明框玻璃幕墙伸缩及紧固计算 6544立柱连接伸缩缝计算 6645玻璃镶嵌槽紧固螺钉抗拉强度计算 6646玻璃边缘到边框槽底间隙计算 67\o"CurrentDocument"第四章主楼显竖隐横玻璃幕墙设计计算书 671风荷载标准值的计算方法 672计算支撑结构时的风荷载标准值 693计算面板材料时的风荷载标准值 694垂直于幕墙平面的分布水平地震作用标准值 695平行于幕墙平面的集中水平地震作用标准值 696作用效应组合 707幕墙立柱计算 708立柱型材选材计算 719万角木才米4的面 7210选用立柱型材的截面特性 7311立柱的抗弯强度计算 7412立柱的挠度计算 7414幕墙横梁计算 7515横梁型材选材计算 7616确定材料的截面参数 7717选用横梁型材的截面特性 7918幕墙横梁的抗弯强度计算 7919横梁的挠度计算 8020横梁的抗剪计算 8021玻璃板块的选用与校核 8122玻璃板块荷载计算： 8223玻璃的强度计算： 8324玻璃最大挠度校核： 8425连接件计算 8526横梁与角码间连接 8627角码与立柱连接 8728立柱与主结构连接 8829幕墙埋件计算（粘结型化学锚栓） 8930荷载标准值计算 9031锚柱群中承受拉力最大锚栓的拉力计算 9132群锚受剪内力计算 9133锚栓钢材破坏时的受拉承载力计算 9234锚栓钢材受剪破坏承载力计算 9235拉剪复合受力承载力计算 9336幕墙转接件强度计算 9337受力分析 9338转接件的强度计算 9339幕墙焊缝计算 9440受力分析 9441焊缝特性参数计算 9442焊缝校核计算 9543显竖隐横玻璃幕墙胶类及伸缩缝计算 9544抗震设计下结构硅酮密封胶的宽度计算 9545玻璃与铝框间在温度作用下结构胶粘结厚度 9646结构胶设计总结 9747立柱连接伸缩缝计算 9748玻璃镶嵌槽紧固螺钉抗拉强度计算 9749耐候胶胶缝计算 98\o"CurrentDocument"第五章主楼120*80*5钢方管立柱设计计算书 981风荷载标准值的计算方法 982计算支撑结构时的风荷载标准值 1003计算面板材料时的风荷载标准值 1004垂直于幕墙平面的分布水平地震作用标准值 1005平行于幕墙平面的集中水平地震作用标准值 1016作用效应组合 1018立柱型材选材计算 1029确定材料的截面参数 10310选用立柱型材的截面特性 10411立柱的抗弯强度计算 10512立柱的挠度计算 105\o"CurrentDocument"第六章裙楼170系列隐框幕墙设计计算书 1061幕墙承受荷载计算 1062幕墙立柱计算 1093幕墙横梁计,算 1144玻璃板块的选用与校核 1205连接件计算 1246幕墙埋件计算(粘结型化学锚栓) 1287幕墙转接件强度计算 1328幕墙焊缝计算 1329全隐框玻璃幕墙胶类及伸缩缝计算 13410幕墙板块压板计算 136\o"CurrentDocument"第七章常用材料的力学及其它物理性能 1371玻璃的强度设计值fg(MPa) 1372长期荷载作用下玻璃的强度设计值fg(MPa) 1383铝合金型材的强度设计值(MPa) 1384钢材的强度设计值(1-热轧钢材)fs(MPa) 1385钢材的强度设计值(2-冷弯薄壁型钢)fs(MPa) 139\o"CurrentDocument"6材料的弹性模量E(MPa) 1397材料的泊松比u 139\o"CurrentDocument"8材料的膨胀系数a(/C) 139\o"CurrentDocument"9材料的重力密度Yg(KN/m3) 13910板材单位面积重力标准值(MPa) 14011螺栓连接的强度设计值一(MPa) 14012螺栓连接的强度设计值二(MPa) 14013焊缝的强度设计值(MPa) 141\o"CurrentDocument"14不锈钢螺栓连接的强度设计值(MPa) 14115楼层弹性层间位移角限值 142\o"CurrentDocument"17铝塑复合板强度设计值(MPa) 14318蜂窝铝板强度设计值(MPa) 14319不锈钢板强度设计值(MPa) 143GB50429-2007JGJ102-2003CECS101：98GB50429-2007JGJ102-2003CECS101：98GB/T21086-2007JGJ133-2001JG/T216-2007DGJ08-56-2012GB/T17740-1999GB50017-2003JGJ3-2010GB50045-95（2005年版）GB19155-2003JGJ/T97-2011JGJ/T121-99JGJ145-2004GB50367-2006GB50010-2010JG160-2004GB6566-2010CECS154：2003JGJ81-2002GB50223-2008GB50009-2012GB50068-2001GB50011-2010GB50016-2006GB50057-2010GB50018-2002GB50352-2005GB19154-2003GB50661-2011GB50755-2012第一章计算引用的规范、标准及资料1幕墙设计规范：《铝合金结构设计规范》《玻璃幕墙工程技术规范》《建筑瓷板装饰工程技术规程》《建筑幕墙》《金属与石材幕墙工程技术规范》《小单元建筑幕墙》《建筑幕墙工程技术规范》2建筑设计规范：《地震震级的规定》《钢结构设计规范》《高层建筑混凝土结构技术规程》《高层民用建筑设计防火规范》《高处作业吊蓝》《工程抗震术语标准》《工程网络计划技术规程》《混凝土结构后锚固技术规程》《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、扩孔型建筑锚栓》《建筑材料放射性核素限量》《建筑防火封堵应用技术规程》《建筑钢结构焊接技术规程》《建筑工程抗震设防分类标准》《建筑结构荷载规范》《建筑结构可靠度设计统…标准》《建筑抗震设计规范》《建筑设计防火规范》《建筑物防雷设计规范》《冷弯薄壁型钢结构技术规范》《民用建筑设计通则》《擦窗机》《钢结构焊接规范》《钢结构工程施工规范》

3铝材规范：《变形铝及铝合金化学成份》《建筑用隔热铝合金型材》《建筑用铝型材、铝板氟碳涂层》《铝合金建筑型材第1部分基材》《铝合金建筑型材第2部分阳极氧化、着色型材》《铝合金建筑型材第3部分电泳涂漆型材》《铝合金建筑型材第4部分粉末喷涂型材》《铝合金建筑型材第5部分氟碳漆喷涂型材》《铝合金建筑型材第6部分隔热型材》《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建筑型材》《变形铝和铝合金牌号表示方法》4金属板及石材规范：《干挂饰面石材及其金属挂件》《建筑装饰用微晶玻璃》《建筑幕墙用瓷板》《建筑装饰用搪瓷钢板》《微晶玻璃陶瓷复合砖》《超薄天然石材复合板》《铝幕墙板、板基》《铝幕墙板、氟碳喷漆铝单板》《建筑幕墙用铝塑复合板》《建筑幕墙用陶板》《建筑装饰用石材蜂窝复合板》《建筑幕墙用氟碳铝单板制品》《纤维增强水泥外墙装饰挂板》《建筑用泡沫铝板》《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》《天然大理石荒料》《天然大理石建筑板材》《天然花岗石荒料》《天然花岗石建筑板材》GB/T3190-2008JG175-2011JG/T133-2000GB/T3190-2008JG175-2011JG/T133-2000GB5237.1-2008GB5237.2-2008GB5237.3-2008GB5237.4-2008GB5237.5-2008GB5237.6-2012YS/T431-2000GB/T3880.1-3-2006YS/T437-2009YS/T459-2003GB/T16474-2011JC830.1、2-2005JC/T872-2000JG/T217-2007JG/T234-2008JC/T994-2006JC/T1049-2007YS/T429.1-2000YS/T429.2-2000GB/T17748-2008JG/T324-2011JG/T328-2011JG331-2011JC/T2085-2011JG/T359-2012JG/T360-2012JG/T366-2012JG/T116-2012JG/T347-2012YS/T432-2000GB/T18600-2009JC/T202-2011GB/T19766-2005JC/T204-2011GB/T18601-2009GB/T17670-2008《天然饰面石材术语》5玻璃规范：《镀膜玻璃第1部分：阳光控制镀膜玻璃》《镀膜玻璃第2部分：低辐射镀膜玻璃》《防弹玻璃》《平板玻璃》《建筑用安全玻璃第3部分：夹层玻璃》《建筑用安全玻璃第2部分：钢化玻璃》《建筑用安全玻璃防火玻璃》《半钢化玻璃》《热弯玻璃》《压花玻璃》《中空玻璃》6钢材规范：《建筑结构用冷弯矩形钢管》《不锈钢棒》《不锈钢冷加工钢棒》《不锈钢冷轧钢板及钢带》《不锈钢热轧钢板及钢带》《不锈钢小直径无缝钢管》《彩色涂层钢板和钢带》《低合金钢焊条》《低合金高强度结构钢》《建筑幕墙用钢索压管接头》《耐候结构钢》《高碳铝不锈钢丝》《合金结构钢》《1%看盖层钢铁制品热镀锌层技术要求》《冷拔异形钢管》《碳钢焊条》《碳素结构钢》《碳素结构钢和低合金结构钢热轧薄钢板及钢带》《碳素结构钢和低合金结构钢热轧厚钢板及钢带》《优质碳素结构钢》7胶类及密封材料规范：《丙烯酸酯建筑密封膏》《幕墙玻璃接缝用密封胶》GB/T13890-2008GB/T18915.1-2002GB/T18915.2-2002GB17840-1999GB11614-2009GB15763.3-2009GB15763.2-2005GB15763.1-2009GB/TGB/T13890-2008GB/T18915.1-2002GB/T18915.2-2002GB17840-1999GB11614-2009GB15763.3-2009GB15763.2-2005GB15763.1-2009GB/T17841-2008JC/T915-2003JC/T511-2002GB/T11944-2002JG/T178-2005GB/T1220-2007GB/T4226-2009GB/T3280-2007GB/T4237-2007GB/T3090-2000GB/T12754-2006GB/T5118-1995GB/T1591-2008JG/T201-2007GB/T4171-2008YB/T096—1997GB/T3077-1999GB/T13912-2002GB/T3094-2000GB/T5117-1995GB/T700-2006GB/T912-2008GB/T3274-2007GB/T699-1999JC484-2006JC/T882-2001JC/T884-2001《丁基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》《混凝土建筑接缝用密封胶》《建筑窗用弹性密封剂》《建筑密封材料试验方法》《建筑用防霉密封胶》《建筑用硅酮结构密封胶》《建筑用岩棉、矿渣棉绝热制品》《建筑用硬质塑料隔热条》《建筑装饰用天然石材防护剂》《聚氨酯建筑密封胶》《聚硫建筑密封胶》《绝热用岩棉、矿棉及其制品》《硫化橡胶或热塑性橡胶撕裂强度的测定》《石材用建筑密封胶》《橡胶袖珍硬度计压入硬度试验方法》《修补用天然橡胶胶粘剂》《中空玻璃用弹性密封胶》《中空玻璃用丁基热熔密封胶》《建筑表面用有机硅防水剂》《钢结构防火涂料》8五金件规范：《封闭型沉头抽芯钾钉》《封闭型平圆头抽芯钾钉》《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》《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钾钉》《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》《紧固件术语盲钾钉》《螺纹紧固件应力截面积和承载面积》《十字槽盘头螺钉》《铜合金铸件》《锌合金压铸件》《铝合金压铸件》《铸件尺寸公差与机械加工余量》JC/T942-2004JC887-2001GB/T5574-2008JC/T881-2001JC/T942-2004JC887-2001GB/T5574-2008JC/T881-2001JC485-2007GB/T13477.1-20-2002JC/T885-2001GB16776-2005GB/T19686-2005JG/T174-2005JC/T973-2005JC/T482-2003JC/T483-2006GB/T11835-2007GB/T529-2008GB/T23261-2009GB/T531-1999HG/T3318-2002JC/T486-2001JC/T914-2003JC/T902-2002GB14907-2002GB/T12616-2004GB/T12615-2004GB/T5277-1985GB/T3103.1-2002GB/T3098.15-2000GB/T3098.6-2000GB/T3098.19-2004GB/T3098.2-2000GB/T3098.4-2000GB/T3098.1-2010GB/T3098.5-2000GB/T3099.2-2004GB/T16823.1-1997GB/T818-2000GB/T13819-1992GB/T13821-2009GB/T15114-2009QB/T6414-1999JG189-2006JGJ/T139-2001GB/T18091-2000GB/T13448-2006GB50205-2001JGJ/T139-2001GB/T18091-2000GB/T13448-2006GB50205-2001GB50204-2002（2011版）GB/T18244-2000GB/T15227-2007GB/T18575-2001GB/T18250-2000GB50210-2001GB/T228-2002《玻璃幕墙工程质量检验标准》《玻璃幕墙光学性能》《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》《建筑防水材料老化试验方法》《建筑幕墙气密、水密、抗风压性能检测方法》《建筑幕墙抗震性能振动台试验方法》《建筑幕墙平面内变形性能检测方法》《建筑装饰装修工程质量验收规范》《金属材料室温拉伸试验方法》10《建筑结构静力计算手册》(第二版)11土建图纸：12基本参数13幕墙所在地区山东济宁地区；14地面粗糙度分类等级幕墙属于外围护构件，按《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012)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类地形考虑。15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：.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；.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；.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；.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…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：L特殊设防类，应按高于本地区抗震设防烈度提高-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；.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；.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；.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》GB50011-2010,山东济宁地区地震基本烈度为：6度，地震动峰值加速度为0.05g,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：a喇=0.08；第二章裙楼瓷板幕墙设计计算书1风荷载标准值的计算方法幕墙属于外围护构件，按《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012)计算：Wk=3„Msiuzw0 8.1.1-2[GB50009-2012]上式中：wk：作用在幕墙上的风荷载标准值(MPa)；z：计算点标高：48m；Pgz:高度z处的阵风系数；根据不同场地类型,按以下公式计算：1=l+2gL°(z/10)一°……条文说明部分8.6.l[GB50009-2012]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时，取z=300m,当z〈5m时，取z=5m；对B类场地：当z>350m时，取z=350m,当z<10m时，取z=10m；对C类场地：当z>450m时，取z=450m,当z<15m时，取z=15m；对D类场地：当z>550m时，取z=550m,当z<30m时，取z=30m；g：峰值因子，取2.5；Lo：10m高名义湍流度，对应A、B、C、D地面粗糙度，可分别取0.12、0.14、0.23和0.39；a：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C类地形，481n高度处的阵风系数为：B『1+2X2.5X0.23X(48/10)-0-22=1.8144风压高度变化系数；

根据不同场地类型，按《建筑结构荷载规范》条文说明部分8.2.1提供的公式计算:A类场地：u>1.284X(z/lO)0-24B类场地：uZB=1.000X(z/10)°-30C类场地：uJ=0.544X(z/10)D类场地：uzD=0.262X(z/10)060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:当z<5m时,取z=5m；当z〈10m时，取z=10m；当z〈15m时,取z=15m；当z<30m时，取z=30m；对A类场地：当z>300m时，取z=300m,对B类场地：当z>350m时，取z=350m,对当z<5m时,取z=5m；当z〈10m时，取z=10m；当z〈15m时,取z=15m；当z<30m时，取z=30m；U2=0,544X(48/10严=1.0848usi：局部风压体型系数；按《建筑结构荷载规范》GB50009-2012第&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口.1封闭矩形平面房屋的墙面及屋面可按表8.3.3T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-2.0；3其它房屋和构筑物可按本规范第8.3.1条规定体型系数的1.25倍取值。本计算点为墙面转角位置，按如上说明，查表得：US1(1)=1.4按《建筑结构荷载规范》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In?时，折减系数取1.0；2当从属面积大于或等于25m2时，对墙面折减系数取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1m?且小于25mz时，墙面和绝对值大于1.0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：U.i(A)=U8i(1)+[us1(25)-U8i(1)]logA/1.4 8.3.4[GB50009-2012]其中：uS1(25)=0.8Lisi(1)=0.8X1.4=1.12计算支撑结构时的构件从属面积：A=0.8X5.1=4.08m2当A>25时取a=25,当A小于1时取A=1；LogA=0.611则：usl(A)=usl(l)+[usl(25)-usl(l)]logA/1.4=1.4+[l.12-1.4]X0.611/1.4=1.278按《建筑结构荷载规范》GB50009-2012第8.3.5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-0.2或0.2；2仅一面墙有主导洞口的建筑物：-当开洞率大于0.02且小于或等于0.10时,取0.4口.1；-当开洞率大于0.10且小于或等于0.30时,取0.6usl；-当开洞率大于0.30时，取0.8u“；3其它情况，应按开放式建筑物的Usi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；2：口”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0.2(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：4=1.278+0.2=1.478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：Usi=l.4+0.2=1.6wo：基本风压值(MPa),根据现行《建筑结构荷载规范》GB50009-2012附表E.5中数值采用，但不小于0.3KN/n)2,按重现期50年，山东济宁地区取0.0004MPa；2计算支撑结构时的风荷载标准值Wk=BHZ口zUslWo=1.8144X1.0848X1.478X0.0004=0.001164MPa3计算面板材料时的风荷载标准值Wk=PgzMzMSlWo=1.8144X1.0848X1.6X0.0004=0.00126MPa4垂直于幕墙平面的分布水平地震作用标准值qEk=B卜”JVA ……5.3.4[JGJ102-2003]qi；k：垂直于幕墙平面的分布水平地震作用标准值(MPa)；Be：动力放大系数，取5.0；a皿：水平地震影响系数最大值，取0.08；金：幕墙构件的重力荷载标准值(N)；A：幕墙构件的面积(mn?)；5平行于幕墙平面的集中水平地震作用标准值PEk=B1；awG ……5.3.5[JGJ102-2003]Pex平行于幕墙平面的集中水平地震作用标准值(N)；Be：动力放大系数，取5.0；a由：水平地震影响系数最大值，取0.08；Gk：幕墙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，对于竖向幕墙和与水平面夹角大于75度、小于90度的斜玻璃幕墙，可不考虑竖向地震作用效应的计算和组合。6作用效应组合荷载和作用效应按下式进行组合：S=YgSgk+W.Y.S.k+WeYESEk 5. 4.1[JGJ102-2003]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；s*、sa：分别为风荷载，地震作用作为可变荷载产生的效应标准值；Yc>Y,>Ye：各效应的分项系数；▼,、5:：分别为风荷载，地震作用效应的组合系数。上面的八、Y,、八为分项系数，按5.4.2、5.4.3、5.4.4[JGJ102-2003]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：Yg：1.2;风荷载：Y.:1.4;地震作用：Ye：1.3;进行挠度计算时；重力荷载：Yg；1.0;风荷载：Y.:1.0;地震作用：可不做组合考虑；上式中，风荷载的组合系数%为L0;地震作用的组合系数5:为0.5；7幕墙立柱计算基本参数：1：计算点标高：48m；2：力学模型：双跨梁；3：立柱跨度：L=5100mm；其中短跨长Li=450mm；长跨长L2=4650mm；4：立柱左分格宽：800mm；立柱右分格宽：800mm；5：立柱计算间距：B=800mm；6：板块配置：瓷板；7：立柱材质：Q235；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:

剪力图(V)q(N/mni)Kt心L1双跨梁受力模型剪力图(V)q(N/mni)Kt心L1双跨梁受力模型8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)：q.k：风荷载线分布最大荷载集度标准值(N/mrn)；wx风荷载标准值(MPa)；B：幕墙立柱计算间距(mm)；q.k=wkB=0.001164X800=0.931N/mmq.：风荷载线分布最大荷载集度设计值(N/mm)；q,=l.4q,k=1.4X0.931=1.303N/mm(2)水平地震作用线荷载集度(按矩形分布)：qsk：垂直于幕墙平面的分布水平地震作用标准值(MPa)；Be：动力放大系数，取5.0；a皿：水平地震影响系数最大值，取0.08；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(mm?)；qw=Bea皿G/A ……5.3.4[JGJ102-2003]=5X0.08X0.00065=0.00026MPaqEk：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=0.00026X800=0.208N/mmq,；：水平地震作用线荷载集度设计值(N/mm)；Qe=1.3qEk=1.3X0.208=0.27N/mm(3)幕墙受荷载集度组合：用于强度计算时，采用S.+0.5Se设计值组合 5.4.1[JGJ102-2003]q=q*+0.5qE=1.303+0.5X0.27=1.438N/mm用于挠度计算时，采用S.标准值： ……5.4.1EJGJ102-2003]Qk=q»k=0.931N/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M„而在均布荷载作用下，最大挠度在长跨内出现。M,：中支座弯矩(N・mm)；R,：中支座反力(N)；M,=-q(L,3+L23)/8L=-l.438X(4503+46503)/8/5100=-3546916.875N•mmR1=qL1/2-M1/L1+qL2/2-M1/L2=1.438X450/2-(-3546916.875/450)+1.438X4650/2-(-3546916.875/4650)=12311.715N9确定材料的截面参数(i)截面的型材惯性矩要求：L=0k,=4M./(qL22)=4X3546916.875/(1.438X46502)=0.456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(9+240)其中：A=2+k-k2=2.456R=((A/4)2-k/2产=0.0589=l/3arccos((A3-12k,A-8(l-2k-k2))/64R)=26.537Xo=A/4+2R,/3cos(9+240)=2.456/4+2X0.058"3cos(26.537+240)=0.567X=x0(l-2ki+3klxo_2xo2-klxo2+xo3)=0.1454代入df,iui=入qlz'/ZdEIxain上式中：按规范要求，立柱的挠度限值(mm);qk：风荷载线荷载集度标准值(N/mm)；L2：长跨长度(mm)：E：型材的弹性模量(MPa),对Q235取206000MPa；LBi„：材料需满足的绕X轴最小惯性矩(mm1)；L2/250=4650/250=18.6按［5.1.1.2］《建筑幕墙》GB/T21086-2007的规定，对于构件式玻璃幕墙或单元幕墙(其它形式幕墙或外围护结构无绝对挠度限制)：当跨距W4500mm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；对本例取：dr.iim-18.6mm代入上式：Ixnin-入qJz/24Edf,1in=0.1454X0.931X4650724/206000/18.6=688231.415mm'(2)截面的型材抵抗矩要求：W„x：立柱净截面抵抗矩预选值(mm，)；Mx：弯矩组合设计值即M,(N•mm)；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》GB50018-2002,取1.00；对于热轧型钢龙骨，按JGJ133或JGJ102规范,取1.05；对于铝合金龙骨，按最新《铝合金结构设计规范》GB50429-2007,取1.00；fs：型材抗弯强度设计值(MPa),对Q235取215；W„S=MX/Yfs=3546916.875/1.05/215=15711.703mm310选用立柱型材的截面特性按上一项计算结果选用型材号：槽8型材的抗弯强度设计值：215MPa型材的抗剪强度设计值：rs=125MPa型材弹性模量：E=206000MPa绕X轴惯性矩：Ix=1010000mm4绕丫轴惯性矩：Iy=166000mm'绕X轴净截面抵抗矩：W„xl=25300mm3绕X轴净截面抵抗矩：Wnx2=25300mm:,型材净截面面积：An=1024.8mm2型材线密度：Ys=0.080447N/mm型材截面垂直于X轴腹板的截面总宽度：t=5mm型材受力面对中性轴的面积矩：Sx=15100mm:i塑性发展系数：Y=1.0511立柱的抗弯强度计算(1)立柱轴向拉力设计值：风：立柱轴向拉力标准值(N)；qCAk：幕墙单位面积的自重标准值(MPa)；A：立柱单元的面积(mm?)；B：幕墙立柱计算间距(mm)；L：立柱跨度(mm)；Nk=QGAkA=qoAkBL=0.00065X800X5100=2652NN：立柱轴向拉力设计值(N)；N=1.2Nk=1.2X2652=3182.4N(2)抗弯强度校核：按双跨梁(受拉)立柱强度公式，应满足：N/A„+Mx/Y\LWfs 6.3.7[JGJ102-2003]上式中：N：立柱轴力设计值(N)；Mx：立柱弯矩设计值(N•mm)；A”：立柱净截面面积(mnO；Wnx：在弯矩作用方向的净截面抵抗矩(mm%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》GB50018-2002,取1.00；对于热轧型钢龙骨，按JGJ133或JGJ102规范,取1.05；对于铝合金龙骨，按最新《铝合金结构设计规范》GB50429-2007,取1.00；fs：型材的抗弯强度设计值，取215MPa；则：N/An+Mx/Y*3182.4/1024.8+3546916.875/1.05/25300=136.624MPa^215MPa立柱抗弯强度满足要求。12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：实际选用的型材惯性矩为：L=1010000mm"预选值为：IMin-688231.415mm'实际挠度计算值为：d产XqU/24EL=0.1454X0.931X4650724/206000/1010000=12.674mm而&,3=18.6mm所以，立柱挠度满足规范要求。13立柱的抗剪计算校核依据：T.^Ts=125MPa(立柱的抗剪强度设计值)(D求中支座剪力设计值：采用V.+0.5%组合Vwj左=-(qLi/2-Mi/L)=-(1.438X450/2-(-3546916.875/450))=-8205.588NV,i 2—M1/L2=1.438X4650/2-(-3546916.875/4650)=4106.128N取V=8205.588N(2)立柱剪应力：立柱最大剪应力(MPa)；V：立柱所受剪力(N)；Sx：立柱型材受力面对中性轴的面积矩(mm%L：立柱型材截面惯性矩(mm')：t：型材截面垂直于X轴腹板的截面总宽度(mm)；t皿=VS/Lt=8205.588X15100/1010000/5=24.536MPa24.536MPaW125MPa立柱抗剪强度满足要求！14幕墙横梁计算基本参数：1：计算点标高：48m；2：横梁跨度：B=800mm；3：横梁上分格高：800mm；横梁下分格高：800mm；4：横梁计算间距：H=800mm；5：力学模型：三角荷载简支梁；6：板块配置：瓷板；7：横梁材质:Q235；因为BWH,所以本处幕墙横梁按三角形荷载简支梁力学模型进行设计计算，受力模型如T：弯矩图00q(N/mni)oB二用形荷载简支梁受力模型15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)：q.k：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)：q.k=wkB=0.001164X800=0.931N/mmq.：风荷载线分布最大荷载集度设计值(N/mm)；q.=l.4q,k=1.4X0.931=1.303N/mm(2)垂直于幕墙平面的分布水平地震作用的线荷载集度(按三角形分布):q™：垂直于幕墙平面的分布水平地震作用(MPa)；Be：动力放大系数，取5.0；a皿：水平地震影响系数最大值，取0.08；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(mm?)；qsAk=B卜：a111axGMA 5.3.4[JGJ102-2003]=5.0X0.08X0.00055=0.00022MPaqEk：横梁受水平地震作用线荷载集度标准值(N/mm)；B：横梁跨度(mm)；QEk=QEAkB=0.00022X800=0.176N/mmqE：横梁受水平地震作用线荷载集度设计值(N/mm)；Qe=1.3qEk=1.3X0.176=0.229N/mm(3)幕墙横梁受荷载集度组合：用于强度计算时，采用S.+0.5Se设计值组合：……5.4.1[JGJ102-2003]q=q.+0.5qE=1.303+0.5X0,229=1.418N/mm用于挠度计算时，采用S.标准值：……5.4.1EJGJ102-2003]Qk=q»k=0.931N/mm(4)横梁在风荷载及地震组合作用下的弯矩值(按三角形分布)：M、,：横梁受风荷载及地震作用弯矩组合设计值(N•mm)；M.：风荷载作用下横梁产生的弯矩(N・mm)；Me：地震作用下横梁产生的弯矩(N・mm)；B：横梁跨度(mm)；M.=q.B712MI;=qEB712采用S.+0.5金组合：My=Mw+0.5Me=qB2/12=1.418X800712=75626.667N•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)；H,：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=0.00055XHi=0.00055X800=0.44N/mmG：横梁自重线荷载设计值(N/mm)；G=l.2Gk=1.2X0.44=0.528N/mmMs：横梁在自重荷载作用下的弯矩设计值(N・mm)；B：横梁跨度(mm)；M,=GB2/8=0.528X80078=42240N•mm16确定材料的截面参数(i)横梁抵抗矩预选：W„x：绕X轴横梁净截面抵抗矩预选值(mm3)；W„v：绕Y轴横梁净截面抵抗矩预选值(mm3)；Me横梁在自重荷载作用下的弯矩设计值(N・mm)；M：风荷载及地震作用弯矩组合设计值(N•mm)；Yy：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》GB50018-2002,取1.00；对于热轧型钢龙骨,按JGJ133或JGJ102规范,取1.05；对于铝合金龙骨，按最新《铝合金结构设计规范》GB50429-2007,均取1.00；fs：型材抗弯强度设计值(MPa),对Q235取215；按下面公式计算：Wm=Mx/Yxfs=42240/1.05/215=187.Umm3Wn,=My/Yyfs=75626.667/1.05/215=335.002mm3(2)横梁惯性矩预选：按规范要求，横梁在水平力标准值作用下的挠度限值(mm)；dr2,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)；按相关规范，钢材横梁的相对挠度不应大于L/250,铝材横梁的相对挠度不应大于L/180；《建筑幕墙》GB/T21086-2007还有如下规定：按[5.1.1.2],对于构件式玻璃幕墙或单元幕墙(其它形式幕墙或外围护结构无绝对挠度限制)：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30nlm；按[5.1.9,b],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；B/250=800/250=3.2mmB/500=800/500=l.6mm对本例取：dn,ii.=3.2mmdf2.iim=l.6mmqk：风荷载作用线荷载集度标准值(N/mm)；E：型材的弹性模量(MPa),对Q235取206000MPa；Uin：绕Y轴最小惯性矩(mm1)；B：横梁跨度(mm)；d1UiB=qkB7120EIy.in ……(受风荷载与地震作用的挠度计算)Iy»in=qkB'/120Edn,lia=0.931X8007120/206000/3.2=4820.712mm1J„：绕X轴最小惯性矩(mm」)；Gk：横梁自重线荷载标准值(N/mm)；df2,lim=5GkB7384EIJU.i„ ……(自重作用下产生的挠度计算)Ixmin=5GkB'/384Edf2,lim=5X0.44X8007384/206000/1.6=7119.741mm'17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：角钢L5X4型材抗弯强度设计值：215MPa型材抗剪强度设计值：125MPa型材弹性模量：E=206000MPa绕X轴惯性矩：L=92600mm"绕丫轴惯性矩：I尸92600mm'绕X轴净截面抵抗矩：W„x,=6700mm3绕X轴净截面抵抗矩：Wnx2=2560mm:1绕丫轴净截面抵抗矩：：Wriyl=6700mm：f绕丫轴净截面抵抗矩：：Wny2=2560mm：f型材净截面面积：An=389.7mm2型材线密度：丫口）.03059IN/mm横梁与立柱连接时角片与横梁连接处横梁壁厚：t=4mm横梁截面垂直于X轴腹板的截面总宽度：t=4mm横梁截面垂直于丫轴腹板的截面总宽度：t、.=4mm型材受力面对中性轴的面积矩（绕X轴）：Sx=2595mm3型材受力面对中性轴的面积矩（绕丫轴）：Sy=2595mm3塑性发展系数：1=丫产1.0518幕墙横梁的抗弯强度计算按横梁抗弯强度计算公式，应满足：Mx/YMnx+My/Y 6.2.4EJGJ102-2003]上式中：Nt：横梁绕X轴方向（幕墙平面内方向）的弯矩设计值（N•mm）；此：横梁绕丫轴方向（垂直于幕墙平面方向）的弯矩设计值（N•mm）；W„x：横梁绕X轴方向（幕墙平面内方向）的净截面抵抗矩（mm'）；W,1V：横梁绕丫轴方向（垂直于幕墙平面方向）的净截面抵抗矩（mm:，）；Y.,Yy：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》GB50018-2002,取1.00；对于热轧型钢龙骨，按JGJ133或JGJ102规范,取1.05；对于铝合金龙骨，按最新《铝合金结构设计规范》GB50429-2007,取1.00；fs：型材的抗弯强度设计值，取215MPa。采用Sc+Sh+0.5Se组合，则：Nt/YMx+M/YyWn）=42240/l.05/2560+75626.667/1.05/2560=43.849MPa〈215MPa横梁抗弯强度满足要求。19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：L=92600mm'Iy=92600mm'预选值为：Lmin=7119.741mm1IVBin=4820.712mm'横梁挠度的实际计算值如下：dri=qkB7120EIy=0.931X8007120/206000/92600=0.167mmdr2=5GkB7384EL=5X0.44X8007384/206000/92600=0.123mmdii.ii,,=3.2mmdf2.iin=l.6mm所以，横梁挠度满足规范要求。20横梁的抗剪计算校核依据：t皿＜ts=125MPa(型材的抗剪强度设计值)(l)V,k：风荷载作用下剪力标准值(N)：V*=q*kB/4=0.931X800/4=186.2N(2)V.：风荷载作用下剪力设计值(N)：V.=l.4V,k=1.4X186.2=260.68N(3)Vf：k：地震作用下剪力标准值(N)：VEk=qEkB/4=0.176X800/4=35.2N(4)Ve：地震作用下剪力设计值(N)：Ve=1.3VEk=1.3X35.2=45.76N(5)(：水平总剪力(N)；Vx：横梁受水平总剪力(N)：米用V,+0.5Ve组合：V,=V.+O.5Ve=260.68+0.5X45.76=283.56N(6)Vy：垂直总剪力(N)：V、,=1.2X0.00055XBHt/2=1.2X0.00055X800X800/2=211.2N(7)横梁剪应力校核：Tx：横梁水平方向剪应力(MPa)；Vx：横梁水平总剪力(N)；Sv：横梁型材受力面对中性轴的面积矩(mnO(绕Y轴);Iy：横梁型材截面惯性矩(mm>ty：横梁截面垂直于Y轴腹板的截面总宽度(mm)；t=VxSy/Iyty 6. 2.5[JGJ102-2003]=283.56X2595/92600/4=1.987MPa1.987MPa^l25MPaTy：横梁垂直方向剪应力(MPa)；Vy：横梁垂直总剪力(N)；Sx：横梁型材受力面对中性轴的面积矩(mm：')(绕X轴)；L：横梁型材截面惯性矩(mm')；tx：横梁截面垂直于X轴腹板的截面总宽度(mm)；t尸VyS/Ltx 6.2.5[JGJ102-2003]=211.2X2595/92600/4=1.48MPaL48MPa〈125MPa横梁抗剪强度能满足！21扣槽式连接瓷板的选用与校核基本参数：1：计算点标高：48m；2：板块净尺寸(宽X高)：BXH=0.8mX0.8m；3：瓷板厚度：13mm；4：连接方式：扣槽连接；5：扣齿板材料：铝合金；6：扣齿板长度:0.05m；模型简图为：瓷板板块(扣槽连接)22瓷板板块的承载力计算校核依据：wAWR ……4.2.12[CECS102：98]R=6.OX(b/a) 4.2.13-1[CECS102：98]R=3.Ob(当采用铝合金挂件时，尚须满足) ……4.2.13-2[CECS102：98]在上面的公式中：w：单块瓷板所在位置的风荷载设计值(KN/nd,当w<2.0KN/n)2时取2.0KN/m2；A：单块瓷板的面积(nO；R：单块瓷板的承载力设计值(KN)；b：瓷板支承边边长(m)；当为不锈钢挂件，且扣齿板短于瓷板支承边时，取扣齿板长；当为铝合金挂件，且扣齿板短于瓷板支承边的0.9倍时，取扣齿板长；a：瓷板非支撑边边长(m),当a〈lm时，取a=lm；在本计算中：w=2KN/m2b=0.05m；a=lm；R=6.OXb/a=6.0X0.05/1=0.3KN对于铝合金挂件，尚须满足R=3.0b=0.15KNwA=wXab=2X1X0.05=0.1KN因为wA〈R=O.15,所以瓷板满足承载力要求！23连接件计算基本参数：1：计算点标高：48m；2：立柱计算间距：Bi=800mm；3：横梁计算分格尺寸：宽*高=8*卞800111111*800111111；4：幕墙立柱跨度:L=5100mm,短跨L=450mm,长跨L2=4650mm；5：板块配置：瓷板；6：龙骨材质：立柱为：Q235；横梁为：Q235；7：立柱与主体连接钢角码壁厚：8mm；8：立柱与主体连接螺栓公称直径：12mm；9：立柱与横梁连接处钢角码厚度：5mm；10：横梁与角码连接螺栓公称直径：6mm；11：立柱与角码连接螺栓公称直径：6mm；12：立柱受力模型：双跨；13：连接形式：立柱与主体：螺栓连接横梁与立柱：螺栓连接；因为BWH,所以本处幕墙横梁按三角形荷载模型进行设计计算：24横梁与角码间连接(1)风荷载作用下横梁剪力设计值(按三角形分布)：V=l.4wkB2/4=1.4X0.001164X80074=260.736N(2)地震作用下横梁剪力标准值(按三角形分布)：Vek=Bea11axGMAXB-/4=5.0X0.08X0.00055X80074=35.2N(3)地震作用下横梁剪力设计值：Ve=1.3V*=1.3X35.2=45.76N⑷连接部位总剪力M：采用S.+0.5S-组合：N产V.+0.5Ve=260.736+0.5X45.76=283.616N(5)连接螺栓计算：Nvlb：螺栓受剪承载能力设计值(N)；n”：剪切面数：取1；d：螺栓杆直径：6mm；fvih：螺栓连接的抗剪强度设计值，对奥氏体不锈钢(A50)取175MPa；Nvlb=nvlnd2fvlb/4=1X3.14X62X175/4=4945.5NNnuml：螺栓个数：Na=N/N/=283.616/4945.5=0.057个实际取2个(6)连接部位横梁型材壁承压能力计算：Ncl：连接部位幕墙横梁型材壁承压能力设计值(N)；N„ual：横梁与角码连接螺栓数量：2个：d：螺栓公称直径：6mm；t1；连接部位横梁壁厚：4mm；ftl：型材承压强度设计值，对Q235取305MPa；Nci=N™idtifci=2X6X4X305=14640N14640N2283.616N强度可以满足！25角码与立柱连接(1)自重荷载计算：N2k：自重荷载标准值(N)：B：横梁宽度(mm);乩：横梁受自重荷载分格高(mm)；N2k=0.00055XBXHk/2=0.00055X800X800/2=176Nn2：自重荷载(N)：N?=1.2XN2k=1.2X176=211.2Ng)连接处组合荷载N：米用Sg+S.+O.5Sen=(n,2+n22)1/2=(283.6162+211.22)05=353.615N(3)连接处螺栓强度计算：N丁：螺栓受剪承载能力设计值(N)；nv2：剪切面数：取1;d：螺栓杆直径：6mm；fv?：螺栓连接的抗剪强度设计值，对奥氏体不锈钢(A50)取175MPa；Nv2b=nv2nd2fv2b/4=1X3.14X62X175/4=4945.5NNm：螺栓个数：Nm=N/NJ=353.615/4945.5=0.072个实际取2个(4)连接部位立柱型材壁承压能力计算：Nc2：连接部位幕墙立柱型材壁承压能力设计值(N)；Nw：连接处螺栓个数；d：螺栓公称直径：6mm；t2：连接部位立柱壁厚：5mm；fc2：型材的承压强度设计值，对Q235取305MPa；Nc2=Nnu112cltzfg=2X6X5X305=18300N18300N2353.615N强度可以满足！(5)连接部位钢角码壁承压能力计算：Nc3：连接部位幕墙钢角码壁承压能力设计值(N)；Nx：连接处螺栓个数；d：螺栓公称直径：6mm；t3：角码壁厚：5mm；%：型材的承压强度设计值，对Q235取305MPa；Nc3=Nnull,2dt3fc3=2X6X5X305=18300N18300N2353.615N强度可以满足！26立柱与主结构连接(1)连接处水平剪切总力计算：对双跨梁，中支座反力R”即为立柱连接处最大水平剪切总力。q.：风荷载线分布集度设计值(N/mm)；q.=l.4wkBi=1.4X0.001164X800=1.304N/mmqE：地震作用线分布集度设计值(N/nun)；3BeamaxGk/AXB]=1.3X5.0X0.08X0.00065X800=0.27N/mm采用S.+0.5Sk组合：q=q.+0.5XqE=1.304+0.5X0.27=1.439N/mmN1：连接处水平剪切总力(N)；R.：中支座反力(N)；N产R产qL(L^+SLjk+U2)/8L,L2=1.439X5100X(4502+3X450X4650+46502)/8/450/4650=12320.277N(2)连接处重力总力：NGk：连接处自重总值标准值(N)；B1：立柱计算间距(mm)；L：立柱跨度(mm)；NGk=0.00065XB.L=0.00065X800X5100=2652NNc：连接处自重总值设计值(N)：Ng=1.2NCk=1.2X2652=3182.4N(3)连接处总剪力：N：连接处总剪力(N)：N=(N12+Ng2)0-5=(12320.277%3182.4?严=12724.657N(4)螺栓承载力计算：Nv?：螺栓受剪承载能力设计值(N)；nv3：剪切面数：取2；d：螺栓杆直径：12mm；fv?：螺栓连接的抗剪强度设计值，对奥氏体不锈钢(A50)取175MPa；Nv3b=nV3nd-fV3b/4=2X3.14X122X175/4=39564NN„un3：螺栓个数：Ng=N/Nj=12724.657/39564=0.322个实际取2个(5)立柱型材壁承压能力计算：Nc4：立柱型材壁承压能力(N)；nv3：剪切面数：取2；Nx：连接处螺栓个数；d：螺栓公称直径：12mm；t2：连接部位立柱壁厚：5mm；匕：型材的承压强度设计值，对Q235取305MPa；NcXNn(-3dt2fc4=2X2X12X5X305=73200N73200N212724.657N强度可以满足要求！(6)钢角码型材壁承压能力计算：N&：钢角码型材壁承压能力(N)；小：剪切面数：取2；N.闻：连接处螺栓个数；d：连接螺栓直径：12mm；t4：幕墙钢角码壁厚：8mm；fc5：钢角码的承压强度设计值，对Q235取305MPa；Nc5=nv|XNnu113dt.£5=2X2X12X8X305=117120N117120N^12724.657N强度可以满足要求！27幕墙埋件计算(粘结型化学锚栓)基本参数：1：计算点标高：48m；3：幕墙立柱跨度：L=5100mm,短跨L=450mm,长跨L2=4650mm；3：立柱计算间距：B=800mm；4：立柱力学模型：双跨梁，侧埋；5：板块配置：瓷板；6：选用锚栓：慧鱼-化学锚栓FHB-A12X80/10；28荷载标准值计算(1)垂直于幕墙平面的分布水平地震作用：Qek=Be*3naxGk/A=5.0X0.08X0.00065=0.00026MPa(2)连接处水平总力计算：对双跨梁，中支座反力R”即为立柱连接处最大水平总力。q.：风荷载线荷载设计值(N/mm)；q.=l.4wkB=1.4X0.001164X800=1.304N/mmqe：地震作用线荷载设计值(N/mm)；qi：=1.3qEkB=1.3X0.00026X800=0.27N/mm采用S.+0.5Se组合： ……5.4.1[JGJ133-2001]q=q.+0.5qE=1.304+0.5X0.27=1.439N/mmN：连接处水平总力(N)；R,：中支座反力(N)；N=R,=qL(L12+3L1L2+L22)/8LiL2=1.439X5100X(4502+3X450X4650+46502)/8/450/4650=12320.277N(3)立柱单元自重荷载标准值：Gk=O.00065XBL=0.00065X800X5100=2652N(4)校核处埋件受力分析：V：剪力(N)；N：轴向拉力(N),等于中支座反力用；e0：剪力作用点到埋件距离，即立柱螺栓连接处到埋件面距离(mm)；V=l.2Gk=1.2X2652=3182.4NN=R,=12320.277NM=e0XV=127X3182.4=404164.8N•mm29锚栓群中承受拉力最大锚栓的拉力计算按5.2.21JGJ145-2004］规定，在轴心拉力和弯矩共同作用下(下图所示)，进行弹性分析时，受力最大锚栓的拉力设计值应按下列规定计算：1：当N/n-My/Zyi?》。时：N二=N/n+MyM2y;2：当N/n-My/Zy&O时：N」=(NL+M)y"Zy-在上面公式中：M：弯矩设计值；NJ：群锚中受拉力最大锚栓的拉力设计值；y”yi；锚栓1及i至群锚形心轴的垂直距离；y/.yj：锚栓1及i至受压一侧最外排锚栓的垂直距离；L：轴力N作用点至受压一侧最外排锚栓的垂直距离；在本例中：N/n-Myi/2y『=12320.277/4-404164.8X75/22500=1732.853因为：1732.85320所以：Nj=N/n+My/27^=4427.285N按JGJ102-2003的5.5.7中第七条规定，这里的N「再乘以2就是现场实际拉拔应该达到的值。30群锚受剪内力计算按5.3.11JGJ145-2004]规定，当边距c210hJ时，所有锚栓均匀分摊剪切荷载；当边距c〈10hJ时，部分锚栓分摊剪切荷载；其中：he,：锚栓的有效锚固深度；C：锚栓与混凝土基材之间的距离；本例中：c=l00mm<10hef=800mm所以部分螺栓受剪，承受剪力最大锚栓所受剪力设计值为：V」=V/m=1591.2N31锚栓钢材破坏时的受拉承载力计算NRd.s=kNRk,s/YRS.N 6.1.2-1[JGJ145-2004]NRk,s=Asfstk 6.1.2-2[JGJ145-2004]上面公式中：%.，：锚栓钢材破坏时的受拉承载力设计值；NRk.5：锚栓钢材破坏时的受拉承载力标准值；k：地震作用下锚固承载力降低系数，按表7.0.5[JGJ145-2004]选取；As：锚栓应力截面面积；fm：锚栓极限抗拉强度标准值；YRS.N：锚栓钢材受拉破坏承载力分项系数；Nr|(,s=Asfstk=84.3X500=42150NYrs,n=1.2fsM32L4 表4.2.6[JGJ145-2004]品：锚栓屈服强度标准值；YRS,N=1.2f“k/fyk=1.2X500/400=1.5取：YRS,N=1.5Nr&s=kNnk,s/YRS.N=1X42150/1.5=28100N^Nsdh=4427.285N锚栓钢材受拉破坏承载力满足设计要求！32锚栓钢材受剪破坏承载力计算VRd.s=kVw/YRS.v6.2.2-1[JGJ145-2004]其中：VRd.s：钢材破坏时的受剪承载力设计值；v8k,s：钢材破坏时的受剪承载力标准值；k：地震作用下锚固承载力降低系数，按表7.0.5[JGJ145-2004]选取；YRs.v：钢材破坏时的受剪承载力分项系数，按表4.2.6[JGJ145-2004]选用:YRS.v=l.2fStk/fYk 表4.2.6[JGJ145-2004]按规范，该系数要求不小于1.25、f“W800MPa、f，-8；对本例，YRs.v=l.2fslk/fyk 表4.2.6[JGJ145-2004]=1.2X500/400=1.5实际选取Yu“产L5；VRk,=0.5Asfstk 6.2.2-2EJGJ145-2004]=0.5X84.3X500=21075NVr&产kVuk,s/YRs.v=1X21075/1.5=14050N2V」=1591.2N所以，锚栓钢材受剪破坏承载力满足设计要求！33拉剪复合受力承载力计算钢材破坏时要求：(NJ/NmJ2+(VsJ/vqI6.3.1[JGJ145-2004]代入上面计算得到的参数计算如下：(NSd7NRd,s)2+(Vsd7VHd,s)2=(4427.285/28100)2+(1591.2/14050)2=0.038WL0所以，该处计算满足设计要求！34幕墙转接件强度计算基本参数：1：转接件断面面积：A=1680mm2；2：转接件断面抵抗矩：W-26100mm3；35受力分析转接件的受力情况根据前面埋件的计算结果，有:V：剪力(N)N：轴向拉力(N)M：弯矩(N,mm)V=3182.4NN=12320.277NM=404164.8N,mm36转接件的强度计算校核依据：0=N/A/2+M/vW/2〈f上式中：。：转接件的抗弯强度(MPa)；f：转接件抗弯强度设计值，为215MPa；N：转接件所受轴向拉力(N)；M：转接件所受弯矩(N・mm)；Y：塑性发展系数，取1.05；W：转接件断面抵抗矩(mm>o=N/A/2+M/yW/2=12320.277/1680/2+404164.8/1.05/26100/2=11.0405MPa^f=215MPa转接件强度可以满足要求。37幕墙焊缝计算基本参数：1：焊缝形式：L型角焊；2：其它参数同埋件部分；38受力分析焊缝实际受力情况同转接件计算部分：V：剪力(N)N：轴向拉力(N)M：弯矩(N•mm)V=3182.4NN=12320.277NM=404164.8N•mm39焊缝特性参数计算(1)焊缝有效厚度：h..：焊缝更效厚度(mm)；hr：焊角高度(mm)；he=0.7hf=0.7X6=4.2mm(2)焊缝总面积：A：焊缝总面积(mm?)；Ls：竖向焊缝长度(mm)；L：横向焊缝长度(mm)；he：焊缝有效厚度(mm)；A=he((L-2hf)+(Lh-2h())=4.2X((140-2X6)+(70-2X6))=781.2mm2(3)焊缝截面抵抗矩及惯性矩计算：I：截面惯性矩(mm')；鼠：焊缝有效厚度(mm)；L：竖向焊缝长度(mm)；Lh：横向焊缝长度(mm)；W：截面抵抗距(mm’)；d：三角焊缝中性轴位置(水平焊缝到中性轴距离)(mm)；d=0.5X((Lv-2hf)Lv+(L-2h,)He)/(Lv+Lh-4hf)=48.827mmI=H„(Lv-2hr)712+(Lh-2hr)H..712+H,.(Lv-2hr)(Lv/2-d)2+(Lh-2hr)He(d-He/2)2=1507244.475mm1W=I/(L-hf-d)=1507244.475/(140-6-48.827)=17696.271mm340焊缝校核计算校核依据：双转接件时：((or/pr)2+Tf2)°-72^fr, 7.1.3-3[GB50017-2003]单转接件时：((0f/Pf)2+Tf2)o-5^ff' 7.1.3-3[GB50017-2003]上式中：。「：按焊缝有效截面计算，垂直于焊缝长度方向的应力(MPa)；Be正面角焊缝的强度设计值增大系数，取L22；T.：按焊缝有效截而计算，沿焊缝长度方向的剪应力(MPa)；f；：角焊缝的强度设计值(MPa)；((or/Pr)2+Tf2)°-72=((N/1.22A+M/1.22W)2+(V/A)2)05/2=((12320.277/1.22/781.2+404164.8/1.22/17696,271)2+(3182.4/781.2)2)°-5/2=15.9545MPa15.9545MPa^ff'=160MPa,焊缝可以满足要求。41瓷板幕墙幕墙胶类及伸缩缝计算基本参数：1：计算点标高：48m；2：板块分格尺寸：800mmX800mm；3：幕墙类型：瓷板幕墙；4：年温温差：48℃；42立柱连接伸缩缝计算为了适应幕墙温度变形以及施工调整的需要，立柱上下段通过插芯套装，留有一段空隙一伸缩缝(d),d值按下式计算：d2aAtL+di+d2上式中：d：伸缩缝计算值(mm)；a：立柱材料的线膨胀系数，取1.2X10-5；△t：温度变化，取48℃；L：立柱跨度(mm)；小：施工误差，取3mm；d2：考虑其它作用的预留量，取2mm；d=aAtL+di+dz=0.000012X48X5100