广场升级改造项目外墙装饰工程设计计算书

广场升级改造项目

外墙装饰工程

设

计

计

算

书

目录

第一部分、3.3m层高竖明横隐玻璃幕墙.............................................3

一、计算依据及说明..........................................................3

二、荷载计算................................................................7

三、玻璃计算...............................................................11

四、玻璃托块计算...........................................................14

五、结构胶计算.............................................................15

六、65立柱计算.............................................................17

七、100宽立柱计算..........................................................22

八、立柱与主结构连接计算..................................................27

九、横梁计算...............................................................28

十、横梁与立柱连接件计算..................................................35

十一、幕墙固定压块强度计算................................................37

十二、化学锚栓计算.........................................................39

十三、伸缩缝计算...........................................................56

第二部分、4.5m层高竖明横隐玻璃幕墙............................................58

一、计算依据及说明.........................................................58

二、荷载计算...............................................................62

三、玻璃计算...............................................................66

四、玻璃托块计算...........................................................69

五、结构胶计算.............................................................70

六、65宽立柱计算...........................................................72

七、100宽立柱计算..........................................................77

八、立柱与主结构连接计算..................................................82

九、横梁计算...............................................................84

十、隐框横梁计算...........................................................90

十一、横梁与立柱连接件计算................................................96

十二、幕墙固定压块强度计算................................................98

十三、化学锚栓计算........................................................100

十四、伸缩缝计算..........................................................117

第三部分、主入口玻璃肋点玻幕墙...............................................119

一、计算依据及说明........................................................119

二、荷载计算..............................................................123

三、点式玻璃计算..........................................................126

四、玻璃肋计算............................................................129

五、立柱与主结构连接计算.................................................131

六、端接构件强度计算......................................................133

七、端部连接焊缝强度计算.................................................136

八、化学锚栓计算..........................................................138

第四部分、2层铝板雨蓬.........................................................154

一、计算依据及说明........................................................154

二、荷载计算..............................................................158

三、单层铝板强度计算......................................................161

.第1页.

四、雨蓬杆件计算..........................................................166

五、横向杆件计算..........................................................170

六、端部连接焊缝强度计算.................................................174

七、化学锚栓计算..........................................................176

.第2页.

第一部分、3.3m层高竖明横隐玻璃幕墙

一、计算依据及说明

1、工程概况说明

工程名称:广场升级改造项目

工程所在城市：

工程建筑物所在地地面粗糙度类别:c类

工程所在地区抗震设防烈度:七度

工程基本风压：0.3kN/m2

2、设计依据

序号标准名称标准号

1《绿色建筑评价标准》GB/T50378-2019

2《建筑结构可靠性设计统一标准》GB50068-2018

3《建筑玻璃采光顶技术要求》JG/T231-2018

4《铝型材截面几何参数算法及计算机程序要求》YS/T437-2018

5《建筑幕墙抗震性能振动台试验方法》GB/T18575-2017

6《吊挂式玻璃幕墙用吊夹》JG/T139-2017

7《铝合金建筑型材第1部分：基材》GB/T5237.1-2017

8《铝合金建筑型材第2部分：阳极氧化型材》GB/T5237.2-2017

9《铝合金建筑型材第3部分：电泳涂漆型材》GB/T5237.3-2017

10《铝合金建筑型材第4部分：喷粉型材》GB/T5237.4-2017

11《铝合金建筑型材第5部分：喷漆型材》GB/T5237.5-2017

12《铝合金建筑型材第6部分：隔热型材》GB/T5237.6-2017

13《钢结构设计标准》GB50017-2017

14《混凝土用机械锚栓》JG/T160-2017

15《冷弯型钢通用技术要求》GB/T6725-2017

16《混凝土接缝用建筑密封胶》JC/T881-2017

17《热轧型钢》GB/T706-2016

18《点支式玻璃幕墙工程技术规程》CECS127-2016

19《紧固件机械性能自攻螺钉》GB3098.5-2016

20《普通装饰用铝塑复合板》GB/T22412-2016

21《民用建筑热工设计规范》GB50176-2016

22《紧固件机械性能螺母》GB/T3098.2-2015

23《建筑幕墙平面内变形性能检测方法》GB/T18250-2015

24《建筑玻璃应用技术规程》JGJ113-2015

25《建筑物防雷装置检测技术规范》GB/T21431-2015

26《公共建筑节能设计标准》GB50189-2015

27《建筑铝合金型材用聚酰胺隔热条》JG/T174-2014

28《紧固件机械性能不锈钢螺栓、螺钉、螺柱》GB3098.6-2014

.第3页.

29《紧固件机械性能不锈钢螺母》GB3098.15-2014

30《建筑铝合金型材用聚酰胺隔热条》JG/T174-2014

31《混凝土结构后锚固技术规程》JGJ145-2013

32《混凝土结构加固设计规范（附条文说明）》GB50367-2013

33《中空玻璃用弹性密封胶》GB/T29755-2013

34《一般工业用铝及铝合金板、带材第1部分：一般要求》GB/T3880.1-2012

35《中空玻璃》GB/T11944-2012

36《建筑陶瓷薄板应用技术规程》JGJ/T172-2012

37《建筑结构荷载规范》GB50009-2012

38《一般工业用铝及铝合金板、带材第2部分：力学性能》GB/T3880.2-2012

39《一般工业用铝及铝合金板、带材第3部分：尺寸偏差》GB/T3880.3-2012

40《建筑工程用索》JG/T330-2011

41《干挂空心陶瓷板》GB/T27972-2011

42《建筑用隔热铝合金型材》JG175-2011

43《铝合金门窗工程技术规范》JGJ214-2010

44《建筑抗震设计规范》（2016年版）GB50011-2010

45《混凝土结构设计规范》（2015版）GB50010-2010

46《建筑制图标准》GB/T50104-2010

47《紧固件机械性能螺栓、螺钉和螺柱》GB3098.1-2010

48《建筑玻璃点支承装置》JG/T138-2010

49《石材用建筑密封胶》GB/T23261-2009

50《天然花岗石建筑板材》GB/T18601-2009

51《建筑抗震加固技术规程》JGJ/T116-2009

52《公共建筑节能改造技术规范》JGJ176-2009

53《陶瓷板》GB/T23266-2009

54《平板玻璃》GB11614-2009

55《夹层玻璃》GB15763.3-2009

56《建筑用安全玻璃防火玻璃》GB15763.1-2009

57《半钢化玻璃》GB/T17841-2008

58《耐候结构钢》GB/T4171-2008

59《建筑外门窗保温性能分级及检测方法》GB/T8484-2008

60《中国地震烈度表》GB/T17742-2008

61《铝合金门窗》GB/T8478-2008

62《搪瓷用冷轧低碳钢板及钢带》GB/T13790-2008

63《塑料门窗工程技术规程》JGJ103-2008

64《中空玻璃稳态U值（传热系数）的计算及测定》GB/T22476-2008

65《建筑门窗玻璃幕墙热工计算规程》JGJ/T151-2008

66《不锈钢棒》GB/T1220-2007

67《建筑幕墙》GB/T21086-2007

68《铝合金结构设计规范》GB50429-2007

69《民用建筑能耗数据采集标准》JGJ/T154-2007

70《建筑外窗气密、水密、抗风压性能现场检测方法》JG/T211-2007

71《不锈钢和耐热钢牌号及化学成分》GB/T20878-2007

.第4页.

72《百页窗用铝合金带材》YS/T621-2007

73《小单元建筑幕墙》JG/T216-2007

74《建筑幕墙用瓷板》JG/T217-2007

75《中空玻璃用复合密封胶条》JC/T1022-2007

76《干挂饰面石材及其金属挂件》JC830•「830•2-2005

77《钢化玻璃》GB15763.2-2005

78《建筑隔声评价标准》GB/T50121-2005

79《建筑结构用冷弯矩形钢管》JG/T178-2005

80《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-2003

81《玻璃幕墙工程质量检验标准》JGJ/T139-2001

82《幕墙玻璃接缝用密封胶》JC/T882-2001

3、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；

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；

凯乐广场升级改造项目按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》GB50009-20128.1.1-2采用

风荷载计算公式：Wk=BgzXuslxuzXWO

2

其中：wk—作用在幕墙上的风荷载标准值(kN/m)

B&z™瞬时风压的阵风系数

根据不同场地类型,按以下公式计算：Bgz=l+2glio玲)2

其中g为峰值因子取为2.5,110为10米高名义湍流度，a为地面粗糙度指数

A类场地：Iio=O.12,a=0.12

B类场地：I10=0.14,a=0.15

C类场地：，o=O.23,a=0.22

D类场地：I]o=O.39,a=0.30

uz--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：

.第5页.

A类场地：uz=l.284x^^°

B类场地：Uz=L00°x闱"3。

44

C类场地：uz=0.544x^°

D类场地：uz=0-262x闱"60

本工程属于C类地区

Usl--风荷载体型系数，按《建筑结构荷载规范》GB50009-2012取定

W0--基本风压,按全国基本风压图,成都市地区取为0.3kN/m2

(3).地震作用计算:

qEAk=BE*01maxXGAk

其中：qEAk一—水平地震作用标准值

BE-—动力放大系数，按5.0取定

amax一—水平地震影响系数最大值，按相应设防烈度取定：

6度(0.05g):amax=0.04

7度(0.1g):amax=0.08

7度(0.15g)：amax=0.12

8度(0.2g):amax=0.16

8度(0.3g):amax=0.24

9度(0.4g):amax=0.32

成都市地区设防烈度为七度,根据本地区的情况,故取amax=0.08

GAk--幕墙构件的自重(N/nO

(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

最不利的组合，荷载和效应组合设计值按下式采用：

YGSG+丫w巾1科+丫E“ESE+YT。T$T

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

.第6页.

荷载和作用效应组合的分项系数,按以下规定采用：

①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1.3

b.当其效应对结构有利时：一般情况取1.0；

②可变荷载根据设计要求选代表值，其分项系数一般情况取L5

二'荷载计算

1、风荷载标准值计算

服：作用在幕墙上的风荷载标准值（kN/m?）

z:计算高度73.度

uZ：73.2m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）

uz=0.544x（已产=1.306122

110：10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）

6四：阵风系数：

＜a）

Bgz=1+2xgxI10X（^）

=1+2x2.5x0.23x（学严.2"

=1.742173

□spl：局部正风压体型系数

口snl：局部负风压体型系数,通过计算确定

□sz：建筑物表面正压区体型系数，按照（GB50009-20128.3.3）取1

%f：建筑物表面负压区体型系数，按照（GB50009-20128.3.3-2）取T.4

对于封闭式建筑物，考虑内表面压力，取-0.2或0.2

A、,：立柱构件从属面积取4.125m2

A/横梁构件从属面积取2.0625m2

□sa：维护构件面板的局部体型系数

□slz=Usz+°・2=L2

.第7页.

uslf=1*sf~O.2=-l.6

维护构件从属面积大于或等于25m2的体型系数计算

□s25z=NszX°-8+0.2=1(GB50009-20128.3.4)

□s25f=NsfX0-8-0.2=-l.32(GB50009-20128.3.4)

对于直接承受荷载的面板而言，不需折减有

Usaz~L2

Usaf=T-6

同样，取立柱面积对数线性插值计算得到

,log(Av)

□savz"*Nsz+(口szX0.8-USZ)x]4-2

小c、0.615424

=1+(0.8-l)x——+0.2

=1.112082

log(Av)

□savf=Usf+(UsfX0.8-Usf)-0-2

=-l.4+((-l.12)-(-l.4))x—^^24-0.2

1.4

=-1.476915

同样，取横梁面积对数线性插值计算得到

log(Ah)

□sahz」Usz+(口szX0-8-Usz)x]4-+0.2

小c\0・314394

=1+(0.8-l)x———+0.2

=1.155087

log(Ah)

Usahf=Usf+(X0.8-Usf)x-t4-0.2

T4+((T.⑵-㈠.4))x置詈。.2

=-l.537121

按照以上计算得到

对于面板有：

Uspl=L2

Usnl=-l-6

对于立柱有：

=

ySVpll.112082

Usvnl=~l.476915

.第8页.

对于横梁有：

%hpl=L155087

Hshnl=-1.537121

面板正风压风荷载标准值计算如下

Wkp=PgzXusplXuzXW0(GB50009-20128.1.1-2)

=1.742173x1.2x1.306122x0.3

=0.819177kN/m2

2

Wkp<lkN/m,取WkpGkN/m?

面板负风压风荷载标准值计算如下

除n=BgzX%nlXUzX%(GB50009-20128.1.1-2)

=1.742173x(-1.6)x1.306122x0.3

=-l.092236kN/m2

同样，立柱正风压风荷载标准值计算如下

Wkvp=BgzXHsvplxnzXW0(GB50009-20128.1.1-2)

=1.742173x1.112082x1.306122x0.3

=0.75916kN/m2

22

Wkvp<lkN/m,Wkvp=lkN/m

立柱负风压风荷载标准值计算如下

Wkvn=BgzXusvnlXUzX%(GB50009-20128.1.1-2)

=T.008212kN/m2

同样，横梁正风压风荷载标准值计算如下

除hp=Bg/XUshplXUZXWO(GB50009-20128.1.1-2)

=0.788517kN/m2

22

Wkhp<lkN/m,Wkhp=lkN/m

横梁负风压风荷载标准值计算如下

Wkhn=BgzX%hnlXMZXWO(GB50009-20128.1.1-2)

=-l.049312kN/m2

当前幕墙抗风压等级为1级

2、风荷载设计值计算

W:风荷载设计值：kN/m2

Yw：风荷载作用效应的分项系数：1.5

.第9页.

面板风荷载作用计算

2

Wp=YwXWkp=l.5X1=1.5kN/m

2

Wn=ywXWkn=l.5x(-1.092236)=-l.638354kN/m

立柱风荷载作用计算

-vp=YwXWkvp，5x1=1.5kN/m2

2

Wvn=ywXWkvn=l.5x(-1.008212)=-l.512318kN/m

横梁风荷载作用计算

Whp=ywXWkhp=l.5x1=1.5kN/nf

2

Whn=ywXWkhn-l.5x(-1.049312)=-1.573968kN/m

3、水平地震作用计算

GAk:面板平米重量取0.3072kN/mZ

amax：水平地震影响系数最大值：08

qEk：分布水平地震作用标准值(kN/m?)

qEk=BgXaMaxXGAk=5x0.08x0.3072=0.12288kN/m

rE：地震作用分项系数：L3

qEA：分布水平地震作用设计值(kN/m)

2

qEA=YEXqEk=l.3x0.12288=0.159744kN/m

4、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:

2

Szkp=Wkp=lkN/m

Szp=WkpX丫w+qEkXYEX*E

=1x1.5+0.12288x1.3x0.5

=1.579872kN/m2

考虑负风压、地震荷载组合：

2

Szkn=Wkn=-l.092236kN/m

.第10页.

Szn=WknX丫w-clEkX^EX

=-l.092236x1.5-0.12288x1.3x0.5

=T.718226kN/m2

综合以上计算，取绝对值最大的荷载进行强度演算

采用面板荷载组合标准值为1.092236kN/m2

面板荷载组合设计值为L718226kN/m2

立柱承受风荷载标准值为1.008212kN/m2

横梁承受风荷载标准值为L049312kN/m2

三、玻璃计算

1、玻璃面积

B:该处玻璃幕墙分格宽：1.23m

H:该处玻璃幕墙分格高：2.4m

A:该处玻璃板块面积：

A=BxH=1.23x2.4=2.952m2

2、玻璃板块自重

GSAH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)(JGJ102-20035.3.1)

t1：外层玻璃厚度6mm

t2：内层玻璃厚度6mm

t]+t2

G$Ak=25.6x-^-

=0.3072kN/m2

G=1.3x0.3072x2.952

=1.178911kN

3、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：oWfg

q：玻璃所受组合荷载：1.718226kN/m2

a:玻璃短边边长：1.23m

b:玻璃长边边长：2.4m

中空玻璃外层玻璃厚度：6mm

.第11页.

t2：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：0.09835

H：折减系数,根据参数0查表6.1.2-2

O、v：玻璃所受应力：

q=l.718226kN/m2

荷载分配计算：

63

=1.1x1.718226x^j

=0.945024

q2-qXt7H?

63

=1.718226x^j

=0.859113

十3

qki=1.IxqkX[

63

二1.1x1.092236Xg；^g3

=0.60073

t2

qk2=qk><媪汨

63

=1.092236x^0

=0.546118

参数。计算：

9

qklXa'X10

31=一西；-(JGJ102-20036.1.2-3)

_0.60073x1.23'XIO9

72000x6,

=14.735404

查表6.1.2-2得n1=0.941058

9

qk2Xa'X10

2-Ext2

.第12页.

0.546n8x1.ZB'XIO1)

72000x6'

=13.395821

查表6.1.2-2得42=0.946417

玻璃最大应力计算：

6xmxq.Xa2X1000

°wl=------------------------xqi(JGJ102-20036.1.2-1)

t]

6x0.09835x0.945024x1.232X1000

=----------------------------------------------x0.941058

=22.054276N/mm2

2

6xmxq2XaX1000

°w2=--------二-------*口2

6x0.09835x0.859113x1.232X1000

=----------------------------------------------xO.946417

=20.16350IN/mm2

22

22.054276N/mm^fg=84N/mm

22

20.16350lN/mm^fg=84N/mm

玻璃的强度满足

4、玻璃跨中挠度计算

123

校核依据：df<dflim=-^-xl000=20.5mm

D:玻璃刚度(N・mm)

v:玻璃泊松比：0.2

E:玻璃弹性模量：72000N/mm2

te:中空玻璃的等效厚度

te=0.95x

=0.95X相希

=7.18155mm

ExtJ

D-12X(1-V2)

72000x7.181553

12x(l-0.22)

=2314912.5N•mm

2

qk:玻璃所受组合荷载标准值：L092236kN/m

.第13页.

u:挠度系数，按边长比a/b查表6.1.3得：0.009947

参数。计算：

qvXa'

0-.1(JGJ102-20036.1.2-3)

Erxt。

1.092236x1.23'

9J

二------------------------------------x1O

72000x7.181551

=13.053639

H：折减系数，根据参数0查表6.1.2-2得n=0.947785

df：玻璃组合荷载标准值作用下挠度最大值

UXqkXa'

df=­xn(JGJ102-20036.1.3-2)

。009947xl.092236xl.23"

x0.947785x10s

2314912.5

=10.18184mm

10.18184mm《df]i『20.5mm

玻璃的挠度满足

四、玻璃托块计算

1、托板计算参数说明

玻璃托板采用材料为铝-6063-T5,托板厚度为3,托板宽度为150,计算的玻璃下部有2个

托板，玻璃板块传递的重力设计值为1.178911kN,托板上重力作用点距离托板边部距离为

24mm,托板水平边总长度35mm,托板竖向边总高为13mm。托板具体见下示意图

2、托板强度计算

r117OQ11

作用在每个托块上的P=>晨=0.589455kN

托块与主型材接触角部的截面抵抗矩为

150x32

W=------

x6

=225mm3

玻璃重力作用产生的弯矩为

.第14页.

M=PxL

=0.589455x1000x24

=14146.92864N.mm

所以由于弯矩作用产生的正应力

M

o=—

%

14146.92864

225

=62.875238N/mm2

由重力作用产生的剪应力

p

T=A-

0.589455X1000

150x3

=1.309901N/mm2

考虑复合应力

Mrh卜(卷)

力62.875238%~(\.309901\

=7(~8575)+I49.6J

=0.735857W1

托板强度复合强度满足要求

五'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：

Csl:组合荷载作用下结构胶粘结宽度(mm)

W:组合荷载设计值：1.718226kN/n)2

a:矩形分格短边长度：1.23m

f,:结构胶的短期强度允许值:0.2N/mm2

按5.6.2条规定采用

Wxa

Csl

-2xf1

1.718226x1.23

2x0.2

=5.283544mm取6mm

(2)结构硅酮密封胶的最小计算宽度：6mm

2、结构胶厚度计算

(1)温度变化效应胶缝厚度的计算:

.第15页.

Ts:温度变化效应结构胶的粘结厚度：mm

M：结构硅酮密封胶的温差变位承受能力：0.15

△T:年温差：80℃

Us:玻璃板块在年温差作用下玻璃与铝型材相对位移量：mm

5

铝型材线膨胀系数：ai=2.35x10

5

玻璃线膨胀系数：aw=lxl0-

bX4TX(2.35T)

4"100

1.23x80x(2.35T)

"ioo

=1.3284mm

T=-,====(JGJ102-20035.6.5)

sWiX(2+M)

1.3284

15x(2+0.15)

=2.339182mm

(2)荷载作用下胶缝厚度的计算：

Ts：荷载作用下结构胶的粘结厚度：mm

H:幕墙分格高：2.4m

0:幕墙层间变位设计变位角1/550

82:结构硅酮密封胶的地震变位承受能力：0.15

0XHxlOOO

T-

s.32X(2+62)

TTTX2.4x1000

550

Ro.15x(2+0.15)

=7.683927mm

(3)结构硅酮密封胶的最小计算厚度：8mm

3、结构胶强度计算

(D设计选定胶缝宽度和厚度：

胶缝选定宽度为：12mm

胶缝选定厚度为：8mm

(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：L718226kN/mZ

.第16页.

a:玻璃结构胶单边长度：1.23m

Cs:结构胶粘结宽度：12mm

Wxa

1.718226x1.23

"2x12

=0.088059N/nun2

(3)短期荷载和作用在结构胶中产生的总应力：

考虑托块作用，不考虑重力作用产生的剪应力影响,取。2=0N/mm2

0Oj2+O2

0880592+02

=0.088059N/mm2^0.2N/mm2

结构胶短期强度满足要求

六、65立柱计算

1、立柱材料预选

(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)

Yw：风荷载作用效应的分项系数：L5

Wk:风荷载标准值：1.0082IZkN/m?

Bp幕墙左分格宽：1.25m

Br:幕墙右分格宽：1.25m

Bj+Br

qwk哪x>—

1.25+1.25

=1.008212x---------

=1.260265kN/m

=

Qw1•5xqwk

=1.5x1.260265=1.890398kN/m

(2)分布水平地震作用设计值

2

GAkl:立柱左边幕墙构件(包括面板和框)的平均自重：0.5kN/m

2

GAkr:立柱右边幕墙构件(包括面板和框)的平均自重：0.5kN/m

.第17页.

qEAkl=5xamaxXGAU(JGJ102_20035.3.4)

=5x0.08x0.5

=0.2kN/m2

qEAkr=5xamaxXGAkr(JGJ102-20035.3.4)

=5x0.08x0.5

=0.2kN/m2

QEklXBi+qEkrXBr

qek=2

0.2x1.25+0.2x1.25

2

=0.25kN/m

qe=l-3xqek

=1.3x0.25

=0.325kN/m

(3)立柱荷载组合

立柱所受组合荷载标准值为：

qk=qwk

=1.260265kN/m

立柱所受组合荷载设计值为：

,Xc

Q=Qw+'lEle

=1.890398+0.5x0.325=2.052898kN/m

⑷立柱弯矩：

Mw:风荷载作用下立柱弯矩(kN.m)

q：组合线分布最大荷载集度设计值：2.052898(kN/m)

Hvcal:立柱计算跨度：3.3m

M1qxH\，ca「

M、v=~g-

2.052898x3.3?

8

=2.794507kN•m

(5)W:立柱抵抗矩预选值(cn?)

2.7945073

To5^iox10

=19.010255cm3

选定立柱抵抗矩应大于：19.010255cm3

.第18页.

(6)「cal：立柱惯性矩预选值(cm')

_____qkXHvcal_____

I=5xlO5X

vcal384x70000x0.005556

1.260265x3.33

=5X105X

384x70000x0.005556

=151.641146cm'

选定立柱惯性矩应大于：151.641146cm'

2、立柱型材特性

选定立柱材料类别：铝-6063-T6

选用立柱型材名称：65立柱01

型材强度设计值：140N/mm2

型材弹性模量：E=70000N/mm2

X轴惯性矩：q=267.093cm"

Y轴惯性矩：Iy=79.9299cm"

X轴上部抵抗矩：”i=39.0249cm"

X轴下部抵抗矩：WX2=38.5647cm3

Y轴左部抵抗矩：Wy1=24.593801?

Y轴右部抵抗矩：Wy2=24.5938cn?

型材截面积：A=12.3861cm2

型材计算校核处抗剪壁厚：t=3mm

3

型材截面面积矩:Ss=25.9014cm

塑性发展系数：丫=1.05

.第19页.

3、立柱的强度计算

NM

校核依据：三+(JGJ102-20036.3.7)

B1；幕墙左分格宽：1.25m

Br:幕墙右分格宽：1.25m

Hv:立柱长度

2

GAkl:幕墙左分格自重：0.5kN/m

2

GAkr:幕墙右分格自重:0.5kN/m

幕墙自重线荷载：

GAkiXBi+GAkrXBr

Gk-2

_0.5x1.25+0.5x1.25

二2

=0.625kN/m

Nk:立柱受力：

Nk=GkXHv

=0.625x3.3

=2.0625kN

N:立柱受力设计值：

YG：结构自重分项系数：1.3

N=l.3xNk

=1.3x2.0625=2.68125kN

f:立柱计算强度(N/mm?)

A:立柱型材截面积：12.3861cm?

M:立柱弯矩：2.794507kN•m

Wx2:立柱截面抵抗矩：38.5647cn?

Y：塑性发展系数：1.05

_NxlOMxl()3

f=

+1.05XWX2

2.68125x102.794507x10：'

二------------T----------------

12.38611.05x38.5647

=71.176947N/mm2

22

71.176947N/mm^fa=140N/mm

.第20页.

立柱强度满足要求

4、立柱的刚度计算

校核依据：UmaxW击且为^.20mm

Dfmax：立柱最大允许挠度：

nITvcal

Dfmax1180二1°0°

33

向000

=18.333333mm

%ax：立柱最大挠度

qwk:荷载组合标准值L260265kN/m

[cal：立柱计算跨度3.3m

E:立柱材料的弹性模量70000N/mm2

Ix:立柱截面的惯性矩267.093cm'

,5xqwkXHvca「Xl(r

Umax=

384xExIx

5x1,260265x3.3'X1Q8

-384x70000x267.093

=10.408688mmW18.333333mm

立柱最大挠度UMX为：10.4