石材幕墙计算书

佛山***项目六期（G12～G15#楼）石材幕墙设计计算书设计：校对：审核：批准：深圳市***建设工程有限公司2010年11月20日目录TOC\o"1-3"\f\h\z\uHYPERLINK\l"_Toc277930084"Ⅰ.设计依据2HYPERLINK\l"_Toc277930085"Ⅱ.基本计算公式7HYPERLINK\l"_Toc277930086"一、风荷载计算9HYPERLINK\l"_Toc277930087"二、板强度校核:11HYPERLINK\l"_Toc277930088"三、幕墙立柱计算12HYPERLINK\l"_Toc277930089"四、立柱与主结构连接16HYPERLINK\l"_Toc277930090"五、幕墙预埋件总截面面积计算18HYPERLINK\l"_Toc277930091"六、幕墙预埋件焊缝计算20HYPERLINK\l"_Toc277930092"七、幕墙横梁计算21HYPERLINK\l"_Toc277930093"八、横梁与立柱连接件计算25HYPERLINK\l"_Toc277930094"附录材料力学性能27佛山***项目六期（G12～G15#楼）石材幕墙设计计算书基本参数:广州地区基本风压0.500kN/m2抗震设防烈度7度设计基本地震加速度0.10gⅠ.设计依据①幕墙设计规范：《铝合金结构设计规范》GB50429-2007《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-2003《点支式玻璃幕墙工程技术规程》CECS127-2001《点支式玻璃幕墙支承装置》JG138-2001《吊挂式玻璃幕墙支承装置》JG139-2001《建筑玻璃应用技术规程》JGJ113-2009《建筑瓷板装饰工程技术规范》CECS101：98《建筑幕墙》GB/T21086-2007《采暖通风与空气调节设计规范》GB50019-2003《地震震级的规定》GB/T17740-1999《钢结构防火涂料》GB14907-2002《钢结构设计规范》GB50017-2003《高层民用建筑钢结构技术规范》JGJ99-98《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3-2002《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95(2005年版)《高处作业吊蓝》GB19155-2003《金属与石材幕墙工程技术规范》JGJ133-2001②建筑设计规范：《工程抗震术语标准》JGJ/T97-95《工程网络计划技术规程》JGJ/T121-99《公共建筑节能设计标准》GB50189-2005《混凝土结构后锚固技术规程》JGJ145-2004《混凝土结构设计规范》GB50010-2002《混凝土用膨胀型、扩孔型建筑锚栓》JG160-2004《既有居住建筑节能改造技术规程》JGJ129-2004《建筑表面用有机硅防水剂》JC/T902-2002《建筑材料放射性核素限量》GB6566-2001《建筑防火封堵应用技术规程》CECS154：2003《建筑钢结构焊接技术规程》JGJ81-2002《建筑隔声评价标准》GB/T50121-2005《建筑工程抗震设防分类标准》GB50223-2008《建筑工程预应力施工规程》CECS180：2005《建筑结构荷载规范》GB50009-2001(2006年版)《建筑结构可靠度设计统一标准》GB50068-2001《建筑抗震设防分类标准》GB50223-2004《建筑抗震设计规范》GB50011-2001(2008年版)《建筑设计防火规范》GB50016-2006《建筑物防雷设计规范》GB50057-94(2000年版)《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB50018-2002《民用建筑隔声设计规范》GBJ118-88《民用建筑热工设计规范》GB50176-93《民用建筑设计通则》GB50352-2005《膜结构技术规程》CECS158：2004《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》JGJ134-2001《夏热冬暖地区居住建筑节能设计标准》JGJ75-2003《预应力筋用锚具、夹具和连接器应用技术规程》JGJ85-2002《中国地震动参数区划图》GB18306-2001《中国地震烈度表》GB/T17742-2008《建筑制图标准》GB/T50104-2001《建筑结构静力计算手册(第二版)》③铝材规范：《建筑用隔热铝合金型材-穿条式》JG/T175-2005《建筑用铝型材、铝板氟碳涂层》JG/T133-2000《铝合金建筑型材第1部分基材》GB5237.1-2008《铝合金建筑型材第2部分阳极氧化、着色型材》GB5237.2-2008《铝合金建筑型材第3部分电泳涂漆型材》GB5237.3-2008《铝合金建筑型材第4部分粉末喷涂型材》GB5237.4-2008《铝合金建筑型材第5部分氟碳漆喷涂型材》GB5237.5-2008《铝合金建筑型材第6部分隔热型材》GB5237.6-2005《铝及铝合金彩色涂层板、带材》YS/T431-2000《一般工业用铝及铝合金板、带材》GB/T3880.1～3-2006《铝型材截面几何参数算法及计算机程序要求》YS/T437-2000《有色电泳涂漆铝合金建筑型材》YS/T459-2003《变形铝及铝合金牌号表示方法》GB/T16474-1996《变形铝及铝合金状态代号》GB/T16475-2008《变形铝及铝合金化学成份》GB/T3190-2008《建筑用隔热铝型材-穿条式》JG/T175-2005《建筑装饰用铝单板》GB/T23443-2009④金属板及石材规范：《干挂饰面石材及其金属挂件》JC830.1、2-2005《建筑装饰用微晶玻璃》JC/T872-2000《建筑幕墙用瓷板》JG/T217-2007《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《建筑幕墙用铝塑复合板》GB/T17748-2008《铝塑复合板用铝带》YS/T432-2000《天然板石》GB/T18600-2001《天然大理石荒料》JC/T202-2009《天然大理石建筑板材》GB/T19766-2005《天然花岗石荒料》JC/T204-2009《天然花岗石建筑板材》GB/T18601-2001《天然花岗石板材》GB/T18601-2009《天然石材统一编号》GB/T17670-2008《天然饰面石材术语》GB/T13890-2008⑤钢材规范：《钢分类》GB/T13304.1、2-2008《钢铁牌号表示方法》GB/T221-2008《钢及合金术语》GB/T20566-2006《建筑结构用冷弯矩形钢管》JG/T178-2005《不锈钢棒》GB/T1220-2007《不锈钢和耐热钢冷轧钢带》GB/T4239-1991《不锈钢冷加工钢棒》GB/T4226-1984《不锈钢冷轧钢板及钢带》GB/T3280-2007《不锈钢热轧钢板及钢带》GB/T4237-2007《不锈钢丝》GB/T4240-93《建筑用不锈钢绞线》JG/T200-2007《不锈钢小直径无缝钢管》GB/T3090-2000《擦窗机》GB19154-2003《彩色涂层钢板和钢带》GB/T12754-2006《低合金钢焊条》GB/T5118-1995《低合金高强度结构钢》GB/T1591-2008《建筑幕墙用钢索压管接头》JG/T201-2007《高耐候结构钢》GB/T4171-2008《高碳铬不锈钢丝》YB/T096—1997《焊接结构用耐候钢》GB/T4172-2000《合金结构钢》GB/T3077-1999《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/T13912-2002《冷拔异形钢管》GB/T3094-2000《碳钢焊条》GB/T5117-1999《碳素结构钢》GB/T700-2006《碳素结构钢和低合金结构钢热轧薄钢板及钢带》GB/T912-1989《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《预应力筋用锚具、夹具和连接器》GB/T14370-2000《不锈钢和耐热钢牌号及化学成分》GB/T20878-2007《碳素结构钢冷轧钢板和钢带》GB/T11253-2007《建筑装饰用搪瓷钢板》JG/T234-2008⑥胶类及密封材料规范：《建筑密封材料术语》GB/T14682-2006《建筑密封胶分级及要求》GB/T22083-2008《丙烯酸酯建筑密封膏》JC484-2006《幕墙玻璃接缝用用密封胶》JC//T882--2001《彩色涂层钢板用用建筑密封胶胶》JCC/T8844-20011《石材用建筑密封封胶》GB/TT232611-20099《丁基橡胶防水密密封胶粘带》JC/T9942-20004《干挂石材幕墙用用环氧胶粘剂剂》JCC/T8877-20011《非结构承载用石石材粘胶剂》JC/T9989-20006《工业用橡胶板》GB/T55574-11994《混凝土建筑接缝缝用密封胶》JC/T8881-20001《建筑窗用弹性密密封剂》JJC485--2007《建筑密封材料试试验方法》GB//T134777.1～20-20002《建筑用防霉密封封胶》JC/TT885-22001《建筑用硅酮结构构密封胶》GB116776--2005《建筑用岩棉、矿矿渣棉绝热制制品》GB/TT196866-20055《建筑用硬质塑料料隔热条》JG//T174--2005《建筑装饰用天然然石材防护剂剂》JCC/T9733-20055《聚氨酯建筑密封封胶》JC/TT482-22003《聚硫建筑密封胶胶》JCC/T4833-20066《丙烯酸建筑密封封胶》JC/TT484-22006《绝热用岩棉、矿矿棉及其制品品》GBB/T118835-20007《绝热用硬质酚醛醛泡沫制品(PF)》GB/TT209744-20077《建筑绝热用聚氨氨酯泡沫塑料料》GBB/T215558-20008《硫化橡胶或热塑塑性橡胶撕裂裂强度的测定定》GBB/T5299-19999《石材用建筑密封封胶》JC/TT883-22001《橡胶袖珍硬度计计压入硬度试试验方法》GB//T531--1999《修补用天然橡胶胶胶粘剂》HG//T33188-20022《中空玻璃用弹性性密封胶》JC//T486--2001《中空玻璃用丁基基热熔密封胶胶》JCC/T9144-20033《中空玻璃用复合合密封胶条》JC/T11022-22007⑦门窗及五金件规范范：《封闭型沉头抽芯芯铆钉》GGB/T122616-22004《封闭型平圆头抽抽芯铆钉》GB//T126115-20004《紧固件螺栓和螺螺钉》GB/TT5277--1985《紧固件公差螺栓栓、螺钉、螺螺柱和螺母》GB/T33103.11-20022《紧固件机械性能能螺栓、螺钉钉和螺柱》GB//T30988.1-20000《紧固件机械性能能螺母、粗牙牙螺纹》GGB/T30098.2--2000《紧固件机械性能能螺母、细牙牙螺纹》GGB/T30098.4--2000《紧固件机械性能能自攻螺钉》GB/T33098.55-20000《紧固件机械性能能不锈钢螺栓栓、螺钉、螺螺柱》GB/TT3098..6-20000《紧固件机械性能能不锈钢螺母母》GBB/T30998.15--2000《紧固件机械性能能抽芯铆钉》GB/T33098.119-20004《紧固件术语盲铆铆钉》GB/TT3099--2004《紧固件螺栓栓、螺钉、螺螺柱和螺母通通用技术条件件》GB/T116938-20088《铝合金窗》GB//T84799-20033《铝合金门》GB//T84788-20033《螺纹紧固件应力力截面积和承承载面积》GB//T168223.1-11997《十字槽盘头螺钉钉》GBB/T8188-20000《地弹簧》QBB/T38884-19999《铝合金门插锁》QB/T33885-11999《平开铝合金窗把把手》QB/TT3886--1999《铝合金撑挡》QB/TT3887--1999《铝合金窗不锈钢钢滑撑》QQB/T38888-19999《铝合金门窗拉手手》QBB/T38889-19999《铝合金窗锁》QB/TT3900--1999《铝合金门锁》QB/TT3901--1999《推拉铝合金门用用滑轮》QQB/T39902-19999《闭合器》QBB/T38993-19999《外装门锁》QB//T24733-20000《弹子插芯门锁》GB/T22474-22000《叶片门锁》QB//T24755-20000《球型门锁》QB//T24766-20000《铜合金铸件》GB/TT138199-19922《锌合压铸件》GB/TT138211-19922《铝合金压铸件》GB/T115114--1994《铸件尺寸公差与与机械加工余余量》QB/TT6414--1999《建筑门窗五金件件插销》JGG214-22007《建筑门窗五金件件传动机构用用执手》JGG124-22007《建筑门窗五金件件旋压执手》JJG213--2007《建筑门窗五金件件合页(铰链)》JG1125-20007《建筑门窗五金件件传动锁闭器器》JG1126-20007《建筑门窗五金件件滑撑》JGG127-22007《建筑门窗五金件件滑轮》JGG129-22007《建筑门窗五金件件多点锁闭器器》JG2215-20007《建筑门窗五金件件撑挡》JGG128-22007《建筑门窗五金件件通用要求》JJG212--2007《建筑门窗五金件件单点锁闭器器》JG1130-20007《建筑门窗内平开开下悬五金系系统》JG1668-20004《钢塑共挤门窗》JG2077-20077《电动采光排烟窗窗》JGG189-22006⑧相关物理性能级测测试方法：《玻璃幕墙工程质质量检验标准准》JGGJ/T1339-20001《玻璃幕墙光学性性能》GB/TT180911-20000《采暖居住建筑节节能检验标准准》JGGJ132--2001《彩色涂层钢板和和钢带试验方方法》GB/TT134488-20066《钢结构工程施工工质量验收规规范》GB500205-22001《混凝土结构工程程施工质量验验收规范》GB550204--2002《建筑防水材料老老化试验方法法》GBB/T182244-20000《建筑幕墙气密、水水密、抗风压压性能检测方方法》GGB/T155227-22007《建筑幕墙抗震性性能振动台试试验方法》GB//T185775-20001《建筑幕墙平面内内变形性能检检测方法》GB//T182550-20000《建筑外窗保温性性能分级及检检测方法》GB//T84844-20022《建筑外窗采光性性能分级及检检测方法》GB//T119776-20002《建筑外窗抗风压压性能分级及及检测方法》GB/T77106-22002《建筑外窗空气隔隔声性能分级级及检测方法法》GBB/T84885-20002《建筑外窗气密性性能分级及检检测方法》GB//T71077-20022《建筑外窗水密性性能分级及检检测方法》GB//T71088-20022《建筑装饰装修工工程施工质量量验收规范》GB502210-20001《金属材料室温拉拉伸试验方法法》GBB/T2288-20022Ⅱ.基本计算公式(1).场地类别别划分:地面粗糙度度可分为A、B、C、D四类：--A类指指近海海面和和海岛、海岸岸、湖岸及沙沙漠地区；--B类指指田野、乡村村、丛林、丘丘陵以及房屋屋比较稀疏的的乡镇和城市市郊区；--C类指指有密集建筑筑群的城市市市区；--D类指指有密集建筑筑群且房屋较较高的城市市市区。本工程为：：佛山****项目六期（G12～G15#楼），按C类地区计算算风荷载。(2).风荷载计计算:幕墙属于薄薄壁外围护构构件，根据《建建筑结构荷载载规范》GB500009-20001(20006年版)规定采用，垂垂直于建筑物物表面上的风风荷载标准值值，应按下述述公式计算：：当计算主要承重结结构时Wk=βzμsμzW0（GB50009-1）当计算围护结构时时Wk=βggzμs1μzW0（GB500009-2）式中：其中:WWk垂直作用在在幕墙表面上上的风荷载标标准值(kN/m2)；βgz高度ZZ处的阵风系系数,按《建筑结结构荷载规范范》GB500009-20001第条取定。根据不同场场地类型,按以下公式式计算:βgz=K(11+2μf)其中K为地地区粗糙度调调整系数，μf为脉动系数数。经化简，得得：A类场地::βgz=0.992×[1++35-0..072×((Z/10))-0.122]B类场地::βgz=0.889×[1++(Z/100)-0.116]C类场地::βgz=0.885×[1++350.1108×(ZZ/10)--0.22]]D类场地::βgz=0.880×[1++350.2252×(ZZ/10)--0.30]]μz风压高度变变化系数,按《建筑结结构荷载规范范》GB500009-20001第条取定。根据不同场场地类型,按以下公式式计算:A类场地::μz=1.3779×(Z//10)0..24B类场地::μz=1.0000×(Z//10)0..32C类场地::μz=0.6116×(Z//10)0..44D类场地::μz=0.3118×(Z//10)0..60按《建筑结构荷载载规范》GB500009-20001(20006年版)第条验算围护构构件及其连接接的强度时，可可按下列规定定采用局部风风压体型系数数μs1：外表面1.正压区按按表采用；2.负压区—对墙墙面，取-11.0—对墙墙角边，取--1.8内表面对封闭式建筑物，按按表面风压的的正负情况取取-0.2或0.2。注：上述的局部体体型系数μs1（1）是适用于于围护构件的的从属面积AA小于或等于于1m2的情况，当当围护构件的的从属面积AA大于或等于于10m2时，局部风风压体型系数数μs1（10）可乘以以折减系数00.8，当构构件的从属面面积小于100m2而大于1m2时，局部风风压体型系数数μs1（A）可按面积积的对数线性性插值，即μs1（A）=μss1（1）+[μs1（10）-μs1（1）]logA本工程属于于C类地区,故μz=0.6116×(Z//10)0..44W0基本风压,按《建筑结结构荷载规范范》GB500009-20001附表D.4给出的50年一遇的风风压采用，但但不得小于0.3kNN/m2，广州地区区取为0.5000kN/m22(3).地震作用用计算:qEAk==βE×αmax×GAK其中:qqEAk水平地震作作用标准值βE动力放大系系数,按5.0取定αmax水平平地震影响系系数最大值，按按相应抗震设设防烈度和设设计基本地震震加速度取定定:αmax选择可按JJGJ1022-20033中的表进行。表水平地震影影响系数最大大值αmax抗震设防烈度6度7度8度αmax0.040.08(0.112)0.16(0.224)注:7、8度时括号号内数值分别别用于设计基基本地震速度度为0.155g和0.30gg的地区。设计基本地地震加速度为为0.05gg，抗震设防防烈度6度：αmax=0..04设计基本地地震加速度为为0.10gg，抗震设防防烈度7度：αmax=0..08设计基本地地震加速度为为0.15gg，抗震设防防烈度7度：αmax=0..12设计基本地地震加速度为为0.20gg，抗震设防防烈度8度：αmax=0..16设计基本地地震加速度为为0.30gg，抗震设防防烈度8度：αmax=0..24设计基本地地震加速度为为0.40gg，抗震设防防烈度9度：αmax=0..32广州设计基基本地震加速速度为0.110g，抗震震设防烈度为为7度，故取αmax=00.08GAK幕墙构件的的自重(N/m2)(4).作用效应应组合:一般规定，幕墙结结构构件应按按下列规定验验算承载力和和挠度：a.无地震作作用效应组合合时，承载力力应符合下式式要求：γ0S≤Rb.有地震作作用效应组合合时，承载力力应符合下式式要求：SE≤R/γRE式中S荷载载效应按基本本组合的设计计值；SEE地震作用效效应和其他荷荷载效应按基基本组合的设设计值；R构件抗力设设计值；γ0结构构件件重要性系数数，应取不小小于1.0；γRE结构构构件承载力力抗震调整系系数，应取1.0；c.挠度应符符合下式要求求：df≤df,liimdff构件在风荷荷载标准值或或永久荷载标标准值作用下下产生的挠度度值；dff,lim构件挠度限限值；d.双向受弯弯的杆件，两两个方向的挠挠度应分别符符合df≤df,limm的规定。幕墙构件承载力极极限状态设计计时，其作用用效应的组合合应符合下列列规定：1有地地震作用效应应组合时，应应按下式进行行：S=γGSGK+γwψwSWK+γEψESEK2无地地震作用效应应组合时，应应按下式进行行：S=γGSGK+ψwγwSWKS作用效应组组合的设计值值；SGk永久荷载效效应标准值；；SWk风荷载效应应标准值；SEk地震作用效效应标准值；；γG永久荷载分分项系数；γW风荷载分项项系数；γE地震作用分分项系数；ψW风荷载的组组合值系数；；ψE地震作用的的组合值系数数；进行幕墙墙构件的承载载力设计时，作作用分项系数数，按下列规规定取值：①一般情况下，永久久荷载、风荷荷载和地震作作用的分项系系数γG、γW、γE应分别取1.2、1.4和1.3；②当永久荷载的效应应起控制作用用时，其分项项系数γG应取1.35；此时，参参与组合的可可变荷载效应应仅限于竖向向荷载效应；；③当永久荷载的效应应对构件有利利时，其分项项系数γG的取值不应应大于1.0。可变作用用的组合系数数应按下列规规定采用：①一般情况下，风荷荷载的组合系系数ψW应取1.0，地震作用用于的组合系系数ψE应取0.5。②对水平倒挂玻璃及及框架，可不不考虑地震作作用效应的组组合，风荷载载的组合系数数ψW应取1.0（永久荷载载的效应不起起控制作用时时）或0.6(永久荷载的的效应起控制制作用时)。幕墙构件的挠度验验算时，风荷荷载分项系数数γW和永久荷载载分项系数均均应取1.0，且可不考考虑作用效应应的组合。一、风荷载计算标高为10.0mm处风荷载计计算W0:基本本风压W0=0..50kNN/m2βgz:10.00m高处阵风风系数(按C类区计算)βgz=0.85××[1+3550.1088×(Z/110)-0..22]=22.098μz:10.0m高高处风压高度度变化系数(按C类区计算):(GGB500009-20001)(20006年版)μz=0.616×((Z/10))0.44(C类区，在15米以下按15米计算)=00.616××(15.00/10)00.44=00.740μsl:局部风压体体型系数(墙面区)板块（第11处）500.00mmm×900.000mm=0.72mm2该处从属面面积为：0..72m2该处局部风风压体型系数数μsl=1.2200风荷载标准准值:Wk=βggz×μz×μsl×W0(GBB500099-20011)（2006年版）=2..098×00.740××1.2000×0.5000=0..931kkN/m2因为Wk≤≤1.0kNN/m2，取Wk=1.0kN/m22，按JGJ1002-20003第条采用。风荷载设计计值:W:风荷荷载设计值(kN/m2)γw:风荷载作用效应的的分项系数：：1.4按按《建筑结构构荷载规范》GB500009-20001规定采用W=γw××Wk=1.4××1.0000=1.4000kN/mm2支承结构（第第1处）3000mm×11200mmm=3.60mm2该处从属面面积为：3..60m2μsl(A)=μμsl(1))+[μsl(100)-μsl(1))]×logg(A)=-{{1.0+[[0.8×11.0-1..0]×0..556}=-00.889μsl=-0.8889+(-00.2)=--1.0899该处局部风风压体型系数数μsl=1.0089风荷载标准准值:Wk=βggz×μz×μsl×W0(GBB500099-20011)（2006年版）=2..098×00.740××1.0899×0.5000=0..845kkN/m2因为Wk≤≤1.0kNN/m2，取Wk=1.0kN/m22，按JGJ1002-20003第条采用。风荷载设计计值:W:风荷荷载设计值(kN/m2)γw:风荷载作用效应的的分项系数：：1.4按按《建筑结构构荷载规范》GB500009-20001规定采用W=γw××Wk=1.4××1.0000=1.4000kN/mm2二、板强度校核::a:短边边长度:500..0mmb:长边边长度:900..0mmt:石材材厚度:25.00mmGAK:石石板自重=700..000N//m2m1:四四角支承板弯弯矩系数,按短边与长长边的边长比比(a/b=00.556))查表表得:0.11320Wk:风风荷载标准值值:1.0000kN//m2垂直于平面面的分布水平平地震作用:qEAk::垂直于幕墙墙平面的分布布水平地震作作用(kN//m2)αmax:水平地地震影响系数数最大值qEAk==5×αmax×GAK==5×0.0080×7000.0000/10000==0.2800kN/m22石材幕墙所所受的水平载载荷的组合设设计值为：Sz=1..4×Wk+1.3××0.5×qqEAk=1.4××1.0000+1.3××0.5×00.280=1.5882kN/mm21.石材强度校核石材抗弯强度设计计值：4.2000N/mm22石材抗剪强度设计计值：2.1000N/mm22校核依据：σ≤[[σ]=4.2200N/mmm2一块板用四个背栓栓连接，按四四角支承板计计算，应力设设计值为:σ=6×m1×Szz×b2/(t2×103)=6×0.1132×1..582×9900.00002/(103×25.002)=1.6244N/mm221.624NN/mm2≤4.2000N/mm22强度可以满满足要求2.背栓强度校校核hv:锚锚栓锚固深度度:20.00mmD2:背背栓公称直径径:8.000mmD0:背背栓有效直径径:6.833mmB_L:背背栓抗拉强度度设计值:1700.000NN/mm2B_J:背背栓抗剪强度度设计值:1400.000NN/mm2Fg1:石石材抗弯强度度设计值:4.2000N/mmm2⑴背栓抗拉压强度校校核校核依据::F≤F1，F≤FyF1：后切切式锚栓拉拔拔力设计值F1=177×fg10.6×hvv1.7/10000=17×44.20000.6×20.01..7/10000=6.5449KNFy：后切切式锚栓承压压力设计值Fy=F11×(t-hhv+3)//hv=6.5449×(255.0-200.0+3))/20.00=2.6119KNF:单个后后切式锚栓实实际承受的拉拉压力一块板用四四个背栓螺栓栓连接，单个个后切式锚栓栓实际承受的的拉压力为：：F=a×bb×Sz/40000000=500..0×9000.0×1..582/440000000=0.1778KNF=0.1178KN≤F1=6.5449KN满足要求F=0.1178KN≤Fy=2.6119KN满足要求！⑵背栓抗剪校核校核依据::Vmaxx≤[Vz]=1400.000NN/mm2[Vz]::单个背栓剪剪力设计值(N)As:锚锚栓应力截面面积(mm2)[Vz]==As×B_J=π×D02×B_J//4=3.144×6.822×140..0/4=51266.7NV:单个背背栓实际承受受的剪力值(N)一块板用四四个背栓螺栓栓连接：因为每块石石材只有上边边两个后切式式锚栓承受竖竖直载荷，故故单个后切式式锚栓承受的的剪力为：V=G/22=a×b××GAK/220000000=5000.0×9000.0×7700.0000/20000000=1577.5N157.55N≤5126..7N背栓抗剪强强度可以满足足三、幕墙立柱计算算幕墙立柱按双跨梁梁力学模型进进行设计计算算：1.荷载计算::(1)风荷载均布布线荷载设计计值(矩形分布)计算qw:风荷载均布布线荷载设计计值(kN/m))W:风风荷载设计值值:1.4400kN//m2B:幕幕墙分格宽:1.2000mqw=WW×B=1..400×11.200=1..680kkN/m(2)地震荷载计计算qEA:地震作用设设计值(KN/m2):GAk:幕墙构件(包括面板和和框)的平均自重:2000N/m2垂直于幕墙平面的的均布水平地地震作用标准准值:qEAk::垂直于幕墙墙平面的均布布水平地震作作用标准值(kN//m2)qEAk==5×αmax×GAk==5×0.0080×2000.0000/10000==0.0800kN/mm2γE:幕墙地震作用分项项系数:1.33qEA=11.3×qEEAk=11.3×0..080=00.104kN/m22qE：水平平地震作用均均布线作用设设计值(矩形分布)qE=qEEA×B=0..104×11.200=0..125kkN/m(3)立柱弯矩::Mw:风风荷载作用下下立柱弯矩(kN.m))qw:风风荷载均布线线荷载设计值值:1.6680(kNN/m)Hsjcgg:立柱计算跨跨度:3.0000mMw=qww×(L13+L23)/8/((L1+L2)=(22.50033+0.50003)/8/((2.5000+0.5000)×1..680=1..103kkN·mME:地地震作用下立立柱弯矩(kN·m)):ME=qEE×(L13+L23)/8/((L1+L2)=(22.50033+0.50003)/8/((2.5000+0.5000)×0..125=0..082kNN·mM:幕墙墙立柱在风荷荷载和地震作作用下产生弯弯矩(kN·m))采用SW++0.5SEE组合M=Mw++0.5×MME=1.1103+0..5×0.0082=1.1143kN··m2.选用立柱型型材的截面特特性:立柱型材号号:XC11\钢通80X600X5厚选用的立柱柱材料牌号:Q2355d<==16型材强度设设计值:抗拉、抗压215.0000N/mmm2抗剪125.00N/mm22型材弹性模模量:E=22.10×1105N/mm2X轴惯性矩矩:Ix=113.2237cm44Y轴惯性矩矩:Iy=71.1552cm4立柱型材在在弯矩作用方方向净截面抵抵抗矩:Wn=28.3009cm3立柱型材净净截面积:An=13.0008cm2立柱型材截截面垂直于X轴腹板的截截面总宽度:LT__x=10..000mmm立柱型材计计算剪应力处处以上(或下)截面对中和和轴的面积矩矩:Ss=17.3994cm3塑性发展系系数:γ=1.0003.幕墙立柱的的强度计算:校核依据::N/Ann+M/(γ×Wn)≤ｆa=215..0N/mmm2(拉弯构件)B:幕墙墙分格宽:1.2000mGAk:幕墙自重:2000N/m2幕墙自重线线荷载:Gk=2000×B/11000=2000×1.2200/10000=0..240kNN/mNk:立立柱受力:Nk=Gkk×L=0..240×33.000=0..720kNNN:立柱柱受力设计值值:rG:结结构自重分项项系数:1.22N=1.22×Nk=1.22×0.7220=0.8864kNσ:立柱计算强度(NN/mm2)(立柱为拉弯弯构件)N:立柱柱受力设计值值:0.8864kNAn:立立柱型材净截截面面积:13.0008cm22M:立柱柱弯矩:1.1143kN··mWn:立立柱在弯矩作作用方向净截截面抵抗矩:28.3309cm33γ:塑性发展系数:1.00σ=N×10/Ann+M×1003/(1.000×Wn)=0..864×110/13..008+11.143××103/(1.000×28..309)=411.056NN/mm241.0556N/mmm2<ｆa=215..0N/mmm2立柱强度可可以满足4.幕墙立柱的的刚度计算:校核依据::df≤L/2500df:立立柱最大挠度度Du:立立柱最大挠度度与其所在支支承跨度(支点间的距距离)比值:Lt1:立柱最大挠挠度所在位置置支承跨度(支点间的距距离)2.5000mR0=[LL12/2-(LL13+L23)/8/((L1+L2)]×qwkk/L1=1..185KNNdf=10000×[11.43555×R0-0.4009×qWkk×L1]×L13/(24××2.1×IIx)=1.2998mmDu=U//(Lt1×10000)=1..298/((2.5000×10000)=1//19261/19226<11/250且U<=220(跨距大于45500mm时时此值为30)挠度可以满满足要求！5.立柱抗剪计计算:校核依据::τmax≤[τ]=1255.0N/mmm2(1)Qwk:风风荷载作用下下剪力标准值值(kN)R0:双双跨梁长跨端端支座反力为为:R0=[LL12/2-(LL13+L23)/8/((L1+L2)]×qwkk/L1=1..185KNNRa:双双跨梁中间支支座反力为:Ra=qwwk×((LL13+L23)/(8××L1×L2)+(L1+L2)/2)=3..690KNNRb:双双跨梁短跨端端支座反力为为:Rb=|qqwk×(L1+L2)-R0-Ra|=1..275KNNRc:中中间支承处梁梁受到的最大大剪力(KN)Rc=|qqwk×L1-R0|=1..875KNQwk=mmax(R00,Rb,Rc)=1..875KKN(2)Qw:风荷荷载作用下剪剪力设计值(kN)Qw=1..4×Qwkk=1..4×1.8875=2..625kNN(3)QEk:地地震作用下剪剪力标准值(kN)R0_e::双跨梁长跨跨端支座反力力为:R0_e==[L12/2-(LL13+L23)/8/((L1+L2)]×qekk/L1=0..095KNNRa_e::双跨梁中间间支座反力为为:0..295KNNRa_e==qek×((LL13+L23)/(8××L1×L2)+(L1+L2)/2)=0..295KNNRb_e::双跨梁短跨跨端支座反力力为:-00.102KKNRb_e==|qek×(L1+L2)-R0_ee-Ra_e|=0..102KNNRc:中中间支承处梁梁受到的最大大剪力(KN)Rc=|qqek×L1-R0_e|=0..150KNQEk=maax(R0__e,Rb_e,Rc)=0..150KKN(4)QE:地震震作用下剪力力设计值(kN)QE=1..3×QEkk=1..3×0.1150=0..195kNN(5)Q:立柱柱所受剪力:采用Qw++0.5QEE组合Q=Qw++0.5×QQE=2.6625+0..5×0.1195=2.7723kN(6)立柱剪应力力:τ:立柱剪应力:Ss:立立柱型材计算算剪应力处以以上(或下)截面对中和和轴的面积矩矩:17.3394cm33立柱型材截截面垂直于X轴腹板的截截面总宽度:LT__x=10..000mmmIx:立立柱型材截面面惯性矩:113..237cmm4τ=Q×Ss×1000/(Ixx×LT_xx)=2..723×117.3944×100//(113..237×110.0000)=4..182N//mm2τ=4.182N//mm2<1225.0N//mm2立柱抗剪强强度可以满足足四、立柱与主结构构连接Lct2::连接处热轧轧钢角码壁厚厚:8.0mmmJy:连连接处热轧钢钢角码承压强强度:3055.0N/mmm2D2:连连接螺栓公称称直径:8.0mmmD0:连连接螺栓有效效直径:6.8mmm选择的立柱柱与主体结构构连接螺栓为为:普通螺栓4.6级(用于热轧)L_L:连连接螺栓抗拉拉强度:170NN/mm2L_J:连连接螺栓抗剪剪强度:140NN/mm2采用SG++SW+0.5SSE组合N1wk::连接处风荷荷载总值(N):N1wk==Wk×B×Hsjjcg×10000==1.0000×1.2000×3.0000×10000==3600..0N因为N1wwk=36000.0N，小于在风风荷载作用下下中间支座反反力Ra=36900.0N连接处风荷荷载设计值(N):N1w=11.4×N11wk=11.4×36690.0=55166.00NN1Ek::连接处地震震作用(N):N1Ek==qEAk×B××Hsjcgg×10000==0.0800×1.2000×3.0000×10000==288.00N因为N1EEk=2888.000NN，小于在地地震作用下中中间支座反力力Ra_e=2995.2NN1E:连接处地震震作用设计值值(N):N1E=11.3×N11Ek=11.3×2995.2=3383.8NNN1:连连接处水平总总力(N):N1=N11w+0.55×N1E=51166.0++0.5×3383.8=53357.9NNN2:连连接处自重总总值设计值(N):N2k=2200×B××Hsjcgg=2200×1..200×33.000=7720.0NNN2:连连接处自重总总值设计值(N):N2=1..2×N2kk=1..2×7200.0=8664.0NN:连接接处总合力(N):N=(N112+N22)0.5=(53357.88802+864..0002)0.5=54227.1NNvb:螺栓的受剪剪承载能力:Nv:螺螺栓受剪面数数目:2Nvb=22×π×D02×L_J//4=22×3.144×6.83302×140//4=110253..4N立柱型材种种类:Q2335d<<=16Ncbl::用一颗螺栓栓时，立柱型型材壁抗承压压能力(N):D2:连连接螺栓直径径:8.0000mmNv:连连接处立柱承承压面数目:2t:立柱柱壁厚:5.0mmmXC_y::立柱局部承承压强度:3055.0N/mmm2Ncbl==D2×t×2××XC_y==8.0000×5.0××2×3055.0==244000.0NNum1::立柱与建筑筑物主结构连连接的螺栓个个数:计算时应取取螺栓受剪承承载力和立柱柱型材承压承承载力设计值值中的较小者者计算螺栓个个数。螺栓的受剪剪承载能力Nvb=102253.4NN小于或等于于立柱型材承承压承载力Ncbl=244400.00NNum1==N/Nvbb==5427..096/110253..428==1个取2个根据选择的的螺栓数目，计计算螺栓的受受剪承载能力力Nvb=205506.9NN根据选择的的螺栓数目，计计算立柱型材材承压承载能能力Ncbl=488800.00NNvb=220506..9N>5427..1NNcbl==488000.0N>>54277.1N强度可以满满足角码抗承压压能力计算:角码材料牌牌号:Q235钢(C级螺栓)Lct2::角码壁厚:8.0mmmJy:热热轧钢角码承承压强度:3055.000NN/mm2Ncbg::钢角码型材材壁抗承压能能力(N):Ncbg==D2×2×Jy×Lct2×Num1==8.0000×2×3005×8.0000×2..000==780800.0N780800.0N>>54277.1N强度可以满满足五、幕墙预埋件总总截面面积计计算本工程预埋埋件受拉力和和剪力V:剪力力设计值:V=N2=8644.0NN:法向向力设计值:N=N1=53557.9NM:弯矩矩设计值(N·mm)):e2:螺螺孔中心与锚锚板边缘距离离:50.00mmM=V×ee2=8644.0×500.0=432200.0NN·mmNum1::锚筋根数:4根锚筋层数::2层αr:锚筋层数影响系数数:1.00关于混凝土土：强度等级级C30混凝土轴心心抗压强度设设计值:fc=14.3300N/mmm2按现行国家家标准≤混凝土结构构设计规范≥GB500010-22002表采用。选用HRBB335锚筋锚筋强度设设计值:fy=300..000N//mm2按规范，锚锚筋强度设计计值不大于300N//mm2d:钢筋筋直径:Φ12.0mmmαv:钢筋受剪承载力系系数:αv×d)×(fc//fy)0.5依据GB500010-5式计算×12.000))×(14..300/3300.0000)0.55=00.7t:热轧轧钢板锚板厚厚度:8.0mmmαb:锚板弯曲变形折减减系数:αb=0.6+0.225×(t//d)依据GB500010-6式计算=00.6+0..25×(88.0/122.000))=0..8Z:外层层钢筋中心线线距离:180..0mmAs:锚锚筋实际总截截面积:As=Nuum1×π×d2/4=4..000×33.14×dd2/4=4552.2mmm2锚筋的总截截面积计算值值:依据GB500010-1和10.9..1-2等公式计算算As1=VV/(αr×αv×fy)+N/((0.8×αb×fy)+M/((1.3×αr×αb×fy×Z)=334.3mmm2As2=NN/(0.88×αb×fy)+M/((0.4×αr×αb×fy×Z)=331.7mmm234.3mm2<4522.2mm2231.7mm2<4522.2mm224根φ122.000锚筋可以满满足要求!锚板面积A=400000.0mm20.5fccA=2866000.00NN=53557.9N<0.55fcA锚板尺寸可可以满足要求求!六、幕墙预埋件焊焊缝计算法向力设设计值NN:53577.9N剪力设计值V:8864.0NN弯矩M:43200..0N·mmm焊缝参数：焊接形式：三围围围焊水平焊缝长度Lxx:100.00mm竖直焊缝长度Lyy:100.00mm焊角高度hf:55.0mm角焊缝的计算厚度度:he=0.7007×hf=3.5mmm焊缝特性参数计算算:有效面积:A=2×he×((Lx-2×hf)+he×(Ly-2×hf)=2×3.5××(100..0-2×55.0)+33.5×(1100.0--2×5.00)=954.5mmm2形心到竖直焊缝轴轴线距离:dx=(Lx-2×hhf)×(Lx-he)/(2××(Lx-2×hf)+(Ly-2×hy))=(100..0-2×55.0)×((100.00-3.5))/(2×((100.00-2×5..0)+(1000.0-2××5.0)))=32.2mmmIx=he×(Ly--2×hf)3/12+((Lx-2×hf)×(Ly3-(Ly-2×he)3)/12=3.5×((100.00-2×5..0)3/12+((100.00-2×5..0)×(100.033-(1000.0-2××3.5)33)/12=16956685.7mmm4Iy=he×[(Lyy-2×hf)×dx2+he2×(Ly-2×hf)/12++(Lx-2×hf)3/6+2××(Lx-2×hf)((Lx-he)/2-ddx)2]=3.5×[[(100..0-2×55.0)×332.22+3.52×(1000.0-2××5.0)//12+(1100.0-2×5..0)3/6+2××(100..0-2×55.0)(((100.00-3.5))/2-322.2)2]=9232557.7mmm4J=Ix+Iy=16956885.7+99232577.7=26189443.4mmm4根据《钢结构设计计规范》GB500017-20003公式-1、7.1.33-2和7.1.33-3计算βf:角焊缝的强度设计计值增大系数数，取值为:1.222σm:弯矩引起的正应力力：σm=M×(LX-((dx+he/2))//J=432000.0×(1100.0--(32.22+3.5//2))/226189443.4=1.0900N/mm22σn:正应力σn=N/A=5357..9/9544.5=5.6144N/mm22τM:弯矩引起的剪应力力:τM=M×Ly/(22×J)=432000.0×1000.0/((2×26118943..4)=0.8255N/mm22τV:剪力引起的剪应力力:τV=V/A=864.0000/9554.4500=0.9055N/mm22总正应力σf=σσM+σN=6.7044N/mm22总切应力τf=ττM+τV=1.7300N/mm22角焊缝强度设计值值ffw=1600.000NN/mm2强度校核：((σf/βf)2+τf2)0.5=((6.7704/1..22)2+1.73302)0.5=5.7611N/mmm2≤160.0000N//mm2焊缝强度可以满足足！七、幕墙横梁计算算幕墙横梁计算简图图如下图所示示：1.选用横梁型型材的截面特特性:选用型材号号:XC11\角钢L50X4厚选用的横梁梁材料牌号:Q2335d<<=16横梁型材抗抗剪强度设计计值:1255.000NN/mm2横梁型材抗抗弯强度设计计值:2155.000NN/mm2横梁型材弹弹性模量:E=22.05×1105N/mm2Mx横梁绕绕截面X轴(平行于幕墙墙平面方向)的弯矩(N.mm))My横梁绕绕截面Y轴(垂直于幕墙墙平面方向)的弯矩(N.mm))Wnx横梁梁截面绕截面面X轴(幕墙平面内内方向)的净截面抵抵抗矩:Wnx=2.5722cm3Wny横梁梁截面绕截面面Y轴(垂直于幕墙墙平面方向)的净截面抵抵抗矩:Wny=2.5722cm3型材截面积积:A=3..838cmm2γ塑性发展系数，可可取1.002.幕墙横梁的的强度计算:校核依据::Mx/γWnx+My/γWny≤f=2155.0横梁上分格格高:0.6000m横梁下分格格高:0.6000mH横梁受荷单单元高(应为上下分分格高之和的的一半):0.6600ml横梁跨度,l=12000mm(1)横梁在自重重作用下的弯弯矩(kN·m))GAk:横梁自重:2000N/m2Gk:横横梁自重荷载载线分布均布布荷载标准值值(kN/m)):横梁自重受受荷按上单元元高:0.6000mGk=2000×H/11000=2000×0.6600/10000=0..120kNN/mG:横梁梁自重荷载线线分布均布荷荷载设计值(kN/m))G=1.22×Gk=1.22×0.1220=0.1144kN//mMy:横横梁在自重荷荷载作用下的的弯矩(kN·m))My=G××B2/8=0..144×11.20022/8=0..026kNN·m(2)横梁在风荷荷载作用下的的弯矩(kN·m))风荷载线分分布最大集度度标准值(梯形分布)qwk=WWk×H=11.000××0.6000=00.600KKN/m风荷载线分分布最大集度度设计值qw=1..4×qwkk=1..4×0.6600