玻璃幕墻計(jì)算書.

1、吳忠市人民醫(yī)院遷建工程全科醫(yī)師培訓(xùn)樓玻璃幕墻計(jì)算書設(shè)計(jì)單位：計(jì)算人：檢 查：審 核：20年月基本計(jì)算公式(1) . 場(chǎng)地類別劃分 :地面粗糙度可分為 A、B、C D四類：-A 類指近海海面和海島、海岸、湖岸及沙漠地區(qū)；-B 類指田野、鄉(xiāng)村、叢林、丘陵以及房屋比較稀疏的鄉(xiāng)鎮(zhèn)；-C 類指有密集建筑群的城市市區(qū)；-D 類指有密集建筑群且房屋較高的城市市區(qū)。(2) . 風(fēng)荷載計(jì)算 :幕墻屬于薄壁外圍護(hù)構(gòu)件，根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范 GB50009-2012 規(guī)定采用，垂直于 建筑物表面上的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值，應(yīng)按下述公式計(jì)算：1 當(dāng)計(jì)算主要承重結(jié)構(gòu)時(shí)Wk= 3 zu SU zWo(GB50009 8.1.1-1

2、)2 當(dāng)計(jì)算圍護(hù)結(jié)構(gòu)時(shí)Wk=3 gzu S1u zW0( GB500098.1.1-2)式中：其中 : Wk- 垂直作用在幕墻表面上的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m正壓區(qū) 負(fù)壓區(qū) 對(duì)墻面， 對(duì)墻角邊， 二、內(nèi)表面) ；3 gz- 高度 Z 處的陣風(fēng)系數(shù), 按建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范GB50009-2012 第 8.6.1 條取定。根據(jù)不同場(chǎng)地類型 , 按以下公式計(jì)算3 gz= 1 +2gI 10(Z/10)第 1 頁(yè)其中g(shù)為峰值因子，取值2.5 , a為地面粗糙度指數(shù)，Iio為10m高名義湍流度。經(jīng)化簡(jiǎn), 得：A 類場(chǎng)地 : B 類場(chǎng)地 : C 類場(chǎng)地 : D 類場(chǎng)地 :-0.123 gz=1+0.6 X (

3、Z/10).3 gz=1+0.7 X (Z/10) -015-0.223 gz=1+1.15X (Z/10) -0.223 gz=1+1.95X (Z/10) -0.30u z- 風(fēng)壓高度變化系數(shù) , 按建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范GB5ooo9-2o12 第 8.2.1 條取定。A類場(chǎng)地 :u z=1.284 X (Z/10)0.24B類場(chǎng)地 :u z=1.000X(Z/10)0.30C類場(chǎng)地 :u z=0.544 X (Z/10)0.44D類場(chǎng)地 :u z=0.262 X (Z/10)0.60按建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范GB50009-2012第833條根據(jù)不同場(chǎng)地類型 , 按以下公式計(jì)算驗(yàn)算圍護(hù)構(gòu)件及其連接的

4、強(qiáng)度時(shí)，可按下列規(guī)定采用局部風(fēng)壓體型系數(shù) u S1： 一、外表面按表 8.3.1-1 采用；取-1.2取-2.0對(duì)封閉式建筑物，按表面風(fēng)壓的正負(fù)情況取 -o.2 或 o.2。注：上述的局部體型系數(shù) 卩si (1)是適用于圍護(hù)構(gòu)件的從屬面積 A小于或等于1m2的情況，當(dāng)非直 接承受風(fēng)載荷的圍護(hù)構(gòu)件的從屬面積 A大于或等于25m2時(shí)，局部風(fēng)壓體型系數(shù) 卩s1 ( 25)可乘以折 減系數(shù)0.8,當(dāng)構(gòu)件的從屬面積小于 25m2而大于1m2時(shí)，局部風(fēng)壓體型系數(shù) 心(A)可按面積的 對(duì)數(shù)線性插值，即g s1 (A) = g s1 (1) +卩 s1 ( 25) - g s1 (1) l ogA/1.4本工

5、程屬于B類地區(qū),故g z=(Z/10)0.30W 0-基本風(fēng)壓,按建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范2采用，但不得小于 0.3kN/m，銀川地區(qū)取為GB50009-2012附表E.5給出的50年一遇的風(fēng)壓20.650kN/m第7頁(yè)(3) .地震作用計(jì)算q EAk= 3 E X a maxX GAk其中 - 水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值3 E-動(dòng)力放大系數(shù)，按5.0取定a max-水平地震影響系數(shù)最大值，根據(jù)相應(yīng)抗震設(shè)防烈度和設(shè)計(jì)基本地震加速度按照建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范GB50011-2010表5.1.4-1 采用.表5.1.4-1水平地震影響系數(shù)最大值地震影響6度7度8度9度多遇地震0.040.08(0.12)0.16(0.2

6、4)0.32罕遇地震0.280.50(0.72)0.90(1.20)1.40注:括號(hào)內(nèi)數(shù)值分別用于設(shè)計(jì)基本地震速度為0.15g和0.30g的地區(qū)。根據(jù)建筑工程抗震設(shè)防分類標(biāo)準(zhǔn)GB 50223 2008規(guī)定：1. 特殊設(shè)防類，應(yīng)按高于本地區(qū)抗震設(shè)防烈度提高一度的要求加強(qiáng)其抗震措施；但抗震設(shè)防烈度為9度時(shí)應(yīng)按比9度更高的要求采取抗震措施。同時(shí)，應(yīng)按批準(zhǔn)的地震安全性評(píng)價(jià)的結(jié)果且高于本地區(qū)抗震設(shè)防烈度的要求確定其地震作用。2. 重點(diǎn)設(shè)防類，應(yīng)按高于本地區(qū)抗震設(shè)防烈度一度的要求加強(qiáng)其抗震措施；但抗震設(shè)防烈度為9度時(shí)應(yīng)按比9度更高的要求采取抗震措施； 地基基礎(chǔ)的抗震措施，應(yīng)符合有關(guān)規(guī)定。同時(shí)，應(yīng)按本地區(qū)抗

7、震設(shè)防烈度確定其地震作用。0.05g，抗震設(shè)防烈度6度0.10g，抗震設(shè)防烈度7度0.15g，抗震設(shè)防烈度7度0.20g，抗震設(shè)防烈度8度0.30g，抗震設(shè)防烈度8度0.40g，抗震設(shè)防烈度9度0.60g，抗震設(shè)防烈度9度a ma=0.04a ma=0.08a ma=012a ma=0.16a ma=0.24a ma=0.32a ma=0.45設(shè)計(jì)基本地震加速度為設(shè)計(jì)基本地震加速度為設(shè)計(jì)基本地震加速度為設(shè)計(jì)基本地震加速度為設(shè)計(jì)基本地震加速度為設(shè)計(jì)基本地震加速度為設(shè)計(jì)基本地震加速度為G al-幕墻構(gòu)件的自重(N/m2)(4) .作用效應(yīng)組合：-般規(guī)定，幕墻結(jié)構(gòu)構(gòu)件應(yīng)按下列規(guī)定驗(yàn)算承載力和撓度:a

8、. 無地震作用效應(yīng)組合時(shí)，承載力應(yīng)符合下式要求：丫 0S w Rb. 有地震作用效應(yīng)組合時(shí)，承載力應(yīng)符合下式要求：S E w R/ 丫 RE式中S-荷載效應(yīng)按基本組合的設(shè)計(jì)值；SE-地震作用效應(yīng)和其他荷載效應(yīng)按基本組合的設(shè)計(jì)值;R-構(gòu)件抗力設(shè)計(jì)值；Y 0-結(jié)構(gòu)構(gòu)件重要性系數(shù)，應(yīng)取不小于 1.0 ；Y RE-結(jié)構(gòu)構(gòu)件承載力抗震調(diào)整系數(shù)，應(yīng)取1.0 ；C.撓度應(yīng)符合下式要求：df w d f,limd f-構(gòu)件在風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值或永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值作用下產(chǎn)生的撓度值； d f,lim 構(gòu)件撓度限值；d.雙向受彎的桿件，兩個(gè)方向的撓度應(yīng)分別符合df w df,iim的規(guī)定。幕墻構(gòu)件承載力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)，其作

9、用效應(yīng)的組合應(yīng)符合下列規(guī)定：1 有地震作用效應(yīng)組合時(shí)，應(yīng)按下式進(jìn)行：S= y gSgk+ y w 2 WSwk+ y e eSek2 無地震作用效應(yīng)組合時(shí)，應(yīng)按下式進(jìn)行:S= Y gSgk+ 2 w Y wSwkS-作用效應(yīng)組合的設(shè)計(jì)值；S G 永久荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)值；S Wk-風(fēng)荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)值；S Ek-地震作用效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)值；Y G-永久荷載分項(xiàng)系數(shù)；Y W-風(fēng)荷載分項(xiàng)系數(shù)；Y E-地震作用分項(xiàng)系數(shù)；2 W-風(fēng)荷載的組合值系數(shù)；2 E-地震作用的組合值系數(shù)； 進(jìn)行幕墻構(gòu)件的承載力設(shè)計(jì)時(shí)，作用分項(xiàng)系數(shù)，按下列規(guī)定取值： 一般情況下，永久荷載、風(fēng)荷載和地震作用的分項(xiàng)系數(shù)Y g Y w Y E應(yīng)分別取1

10、.2、1.4 和 1.3 ； 當(dāng)永久荷載的效應(yīng)起控制作用時(shí)，其分項(xiàng)系數(shù)Y G應(yīng)取1.35 ;此時(shí)，參與組合的可變荷載效應(yīng)僅限于豎向荷載效應(yīng)； 當(dāng)永久荷載的效應(yīng)對(duì)構(gòu)件有利時(shí)，其分項(xiàng)系數(shù)Y G的取值不應(yīng)大于1.0。可變作用的組合系數(shù)應(yīng)按下列規(guī)定采用： 一般情況下，風(fēng)荷載的組合系數(shù)2 W應(yīng)取1.0，地震作用于的組合系數(shù)2 E應(yīng)取0.5。 對(duì)水平倒掛玻璃及框架，可不考慮地震作用效應(yīng)的組合，風(fēng)荷載的組合系數(shù)2W應(yīng)取1.0 （永久荷載的效應(yīng)不起控制作用時(shí)）或0.6（永久荷載的效應(yīng)起控制作用時(shí)）。幕墻構(gòu)件的撓度驗(yàn)算時(shí)，風(fēng)荷載分項(xiàng)系數(shù)Y w和永久荷載分項(xiàng)系數(shù)均應(yīng)取1.0，且可不考慮 作用效應(yīng)的組合。工程信息概

11、述1工程所在地區(qū)信息工程所在地區(qū)：基本風(fēng)壓：地面粗糙度類別：類抗震設(shè)防烈度：8度設(shè)計(jì)基本地震加速度0.20g設(shè)計(jì)地震分組：第2組抗震設(shè)防類別：_設(shè)防類,故本工程按9度采取抗震措施 標(biāo)準(zhǔn)反應(yīng)譜法（水平地震影響系數(shù)最大值 a ma）取為：0.162板材選用信息板材料：玻璃玻璃規(guī)格：800.0mm x 900.0mm玻璃組合類型：中空玻璃玻璃種類：鋼化玻璃內(nèi)片玻璃厚度：6.0mm,外片玻璃厚度：6.0mm3型材選用信息立柱型材類型：隔熱型材立柱材料牌號(hào) 立柱安裝方式 立柱計(jì)算模型6063 T5吊掛式，角碼連接 簡(jiǎn)支單跨梁后錨固連接類型：化學(xué)植筋橫梁型材類型：隔熱型材橫梁材料牌號(hào)：6063 T5橫梁受

12、力方式：均布受力 橫梁立柱連接形式：角碼連接亠、風(fēng)荷載計(jì)算標(biāo)高為7.2m處風(fēng)荷載計(jì)算W 0：基本風(fēng)壓2W 0=0.65 kN/m3 gz： 7.2m 高處陣風(fēng)系數(shù)（按B類區(qū)計(jì)算）：（GB50009-2012）3 gz=1+0.7 x （Z/10） -0.15 =1.700 （10 米以下按 10 米計(jì)算）卩z： 7.2m 高處風(fēng)壓高度變化系數(shù)（按B類區(qū)計(jì)算）:（GB50009-2012）卩z=（Z/10） 0.30 （B 類區(qū)，在10米以下按10米計(jì)算）=（10.0/10） 0.30=1.000卩sl :局部風(fēng)壓體型系數(shù)（墻面區(qū)）該處局部風(fēng)壓體型系數(shù)卩sl =1.2001 板塊風(fēng)載荷計(jì)算（直接

13、承受風(fēng)載荷）板塊（第 1 處）該處局部風(fēng)壓體型系數(shù)卩si =1.200卩 si =-1.000+（-0.2）=-1.200該處局部風(fēng)壓體型系數(shù)卩si=1.200風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值 :W k= 3 gzX 卩 zX 卩 si X W0(GB50009-2012)=1.700 X 1.000 X 1.200 X 0.650=1.326 kN/m 2風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值 :W: 風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值 （kN/m 2）Y w：風(fēng)荷載作用效應(yīng)的分項(xiàng)系數(shù)：1.4按建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范 GB50009-2012 3.2.4 規(guī)定采用2W= YwXWk=1.4X1.326=1.856kN/m 22 支撐結(jié)構(gòu)風(fēng)載荷計(jì)算（非直接受風(fēng)載荷）

14、支承結(jié)構(gòu)（第 1 處）2800mm X 800mm=0.64m22該處從屬面積為：0.64m2該處局部風(fēng)壓體型系數(shù) 卩sl =1.200 風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值 :W k=3 gzX 卩 zX 卩 sl X W0(GB50009-2012)=1.700 X 1.000 X 1.200 X 0.6502=1.326 kN/m 2風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值 :W: 風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值 （kN/m 2）Y w: 風(fēng)荷載作用效應(yīng)的分項(xiàng)系數(shù)： 1.4 按建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范 GB50009-2012 3.2.4 規(guī)定采用W= Y wX Wk=1.4 X 1.326=1.856kN/m 2二、玻璃的選用與校核本處選用玻璃種類為 : 鋼化玻

15、璃 本處采用中空玻璃1 玻璃自重計(jì)算G AK: 玻璃板塊自重 ( 不包括框 ):G AK1: 外側(cè)玻璃板塊自重 :G AK2: 內(nèi)側(cè)玻璃板塊自重 :3 玻璃的重力密度為 : 25.6(KN/m 3)B T_L 中空玻璃內(nèi)側(cè)玻璃厚度為 : 6.0(mm)B T_w 中空玻璃外側(cè)玻璃厚度為 : 6.0(mm)G ap=25.6 X (Bt_L+Bt_w)/1000=25.6 X (6.000+6.000)/10002=0.307kN/m 2G AK1=25.6X Bt_w/1000=25.6 X 6.000/10002=0.154KN/m2G AK2=25.6X Bt_L/1000=25.6 X

16、6.000/10002=0.154KN/m22 玻璃水平地震作用計(jì)算該處垂直于玻璃平面的分布水平地震作用 :a max：水平地震影響系數(shù)最大值：0.1602 q EAk： 垂直于玻璃平面的分布水平地震作用(kN/m 2)q Ek1 中空玻璃外側(cè)玻璃的地震作用標(biāo)準(zhǔn)值(KN/m 2)q Ek2 中空玻璃內(nèi)側(cè)玻璃的地震作用標(biāo)準(zhǔn)值(KN/m 2)q EAk=5X a maxX GAK=5 X 0.160 X 0.307=0.246kN/m2q Ek1=5X a maxX GAK1=5 X 0.160 X0.1542=0.123kN/m2q Ek2=5X a maxX GAK2=5 X 0.160 X0

17、.1542=0.123kN/m2丫 e：地震作用分項(xiàng)系數(shù)：1.3q EA： 垂直于玻璃平面的分布水平地震作用設(shè)計(jì)值(kN/m 2)q EA=r EX qEAk=1.3X qEAK=1.3 X 0.2462=0.319kN/m2第 9 頁(yè)3玻璃的強(qiáng)度計(jì)算內(nèi)側(cè)玻璃校核依據(jù)：d f g=84.000 N/mm22外側(cè)玻璃校核依據(jù)：d 400.0n0.650.610.570.540.520.510.50a：玻璃短邊邊長(zhǎng)：800.0mmb：玻璃長(zhǎng)邊邊長(zhǎng)：900.0mmB t_l中空玻璃內(nèi)側(cè)玻璃厚度為：6.000(mm)B t_w中空玻璃外側(cè)玻璃厚度為：6.000(mm)m:玻璃板的彎矩系數(shù)，按邊長(zhǎng)比a/

18、b查表 6.1.2-1 得:0.0539表6.1.2-1四邊支承玻璃板的彎矩系數(shù)ma/b0.000.250.330.400.500.550.600.65m0.12500.12300.11800.11150.10000.09340.08680.0804a/b0.700.750.800.850.900.951.00m0.07420.06830.06280.05760.05280.04830.0442W k1中空玻璃分配到外側(cè)玻璃的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值(KN/m 2)W k2中空玻璃分配到內(nèi)側(cè)玻璃的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值(KN/m 2)q Ek1中空玻璃外側(cè)玻璃的地震作用標(biāo)準(zhǔn)值(KN/m2)2 q Ek2中空玻璃內(nèi)側(cè)

19、玻璃的地震作用標(biāo)準(zhǔn)值(KN/m )3 332W k1=1.1 X WX B_w/(B T_w+B_L )=0.729 (kN/m)W k2=WX b_l3/(B t_w3+Bt_l3)=0.663 (kN/m 2)2q Ek1=0.123 (kN/m )q Ek2=0.123 (kN/m 2)在垂直于玻璃平面的風(fēng)荷載和地震作用下玻璃截面的最大應(yīng)力標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算(N/mm2)在風(fēng)荷載作用下外側(cè)玻璃參數(shù)0 =(Wk1+0.5 X qEKi) X a4/(E X t4)=3.47n :折減系數(shù)，按0 =3.47查 JGJ102-2003 6.1.2-2 表得:n =1.00在風(fēng)荷載作用下外側(cè)玻璃最大應(yīng)力

20、標(biāo)準(zhǔn)值d w=6x mx WiXa x n /t=4.193N/mm2第15頁(yè)在地震作用下外側(cè)玻璃參數(shù)=3.47440 =(Wk 1+0.5 x qEKi) x a /(E x t )n :折減系數(shù)，按0 =3.47查 6.1.2-2 表得:1.00在地震作用下外側(cè)玻璃最大應(yīng)力標(biāo)準(zhǔn)值=0.706N/mm2d Ek=6x mX qEkx a x n /td:外側(cè)玻璃所受應(yīng)力：采用S/+0.5Se組合:d =1.4 X d w+0.5 X 1.3 X d ek=1.4 X 4.193+0.5 X 1.3 X 0.706=6.329N/mm2在風(fēng)荷載作用下內(nèi)側(cè)玻璃參數(shù)0 =(Wk2+0.5 X 口已

21、曲X a4/(E X t4)=3.18n :折減系數(shù)，按0 =3.18查 JGJ102-2003 6.1.2-2 表得：n =1.00在風(fēng)荷載作用下內(nèi)側(cè)玻璃最大應(yīng)力標(biāo)準(zhǔn)值=3.812N/mm2d w=6 X mX W X a X n /t44在地震作用下內(nèi)側(cè)玻璃參數(shù)0 =(Wk2+0.5 X qEKX a/(E X t )=3.18n :折減系數(shù)，按0 =3.18查 6.1.2-2 表得:n =1.00在地震作用下內(nèi)側(cè)玻璃最大應(yīng)力標(biāo)準(zhǔn)值=0.706N/mm2d Ek=6X mX q Ek2X a X n /td:內(nèi)側(cè)玻璃所受應(yīng)力采用S+0.5Se組合:d =1.4 X d w+0.5 X 1.

22、3 X d ek=1.4 X 3.812+0.5 X 1.3 X 0.7062=5.796N/mm22外側(cè)玻璃最大應(yīng)力設(shè)計(jì)值d =6.329N/mm f g=84.000N/mm22內(nèi)側(cè)玻璃最大應(yīng)力設(shè)計(jì)值d =5.796N/mm f g=84.000N/mm中空玻璃強(qiáng)度滿足要求！4玻璃的撓度計(jì)算d f：在風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值作用下?lián)隙茸畲笾?mm)D:玻璃的剛度(N.mm)t e：玻璃等效厚度 0.95 X (Bt_L3+Bt_w3)1/3=7.2mmV :泊松比，按 JGJ 102-2003 5.2.9 條采用，取值為 0.20材料u材料u玻璃0.20鋼、不銹鋼0.30表5.2.9 材料的泊松比 u

23、鋁合金0.33高強(qiáng)鋼絲、鋼絞線0.30卩：撓度系數(shù)：按JGJ102-2003表6.1.3 采用 卩=0.00507表6.1.3四邊支承板的撓度系數(shù)口a/b0.000.200.250.330.500.013020.012970.012820.012230.01013a/b0.550.600.650.700.750.009400.008670.007960.007270.00663a/b0.800.850.900.951.000.006030.005470.004960.004490.004064 40 =vkx a/(E x te)=2.84n :折減系數(shù)，按0 =2.84查 JGJ102-20

24、03 6.1.2-2 表得：n =1.0032D=(E x te)/12(1- V )=2314912.42 (N.mm)4d f=u x Vkx a x n /D=1.2 (mm)d f/a 1/60玻璃的撓度滿足！三、硅酮結(jié)構(gòu)密圭寸膠計(jì)算該處選用結(jié)構(gòu)膠類型為：SS6221硅酮結(jié)構(gòu)密封膠粘接寬度計(jì)算按風(fēng)荷載、水平地震作用和自重效應(yīng)，計(jì)算硅酮結(jié)構(gòu)密封膠的寬度：(1) 在風(fēng)載荷和水平地震作用下，玻璃與鋁框間結(jié)構(gòu)膠粘結(jié)寬度的計(jì)算(抗震設(shè)計(jì))：C s1：風(fēng)載荷作用下玻璃與鋁框間結(jié)構(gòu)膠粘結(jié)寬度(mm)2W:風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值：1.856kN/ma:矩形玻璃板的短邊長(zhǎng)度：800.000mmf 1：硅酮結(jié)構(gòu)密封

25、膠在風(fēng)荷載或地震作用下的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，取0.2N/mm2q e：作用在計(jì)算單元上的地震作用設(shè)計(jì)值:0.319(kN/m 2)按 JGJ102-2003 的 5.6.3-2 進(jìn)行計(jì)算：C s1=(W+0.5 x qE) x a/(2000 x f 1)=(1.856+0.5x 0.319) x 800.000/(2000 x 0.2)=4.03mm取 5mm(2) 在玻璃永久荷載作用下，玻璃與鋁框間結(jié)構(gòu)膠粘結(jié)寬度的計(jì)算：C s2: 自重效應(yīng)玻璃與鋁框間結(jié)構(gòu)膠粘結(jié)寬度(mm)a:矩形玻璃板的短邊長(zhǎng)度 : 800.0mmb:矩形玻璃板的長(zhǎng)邊長(zhǎng)度 : 900.0mmf 2: 結(jié)構(gòu)膠在永久荷載作用下的強(qiáng)度

26、設(shè)計(jì)值2,取 0.01N/mm2玻璃下端不設(shè)置托條，玻璃自重載荷分項(xiàng)系數(shù)取 : 1.35按 JGJ102-2003 的 5.6.3-3 條規(guī)定進(jìn)行計(jì)算 :B t_l :中空或夾層玻璃 ( 雙層) 內(nèi)側(cè)玻璃厚度 6.0mmB t_w：中空或夾層玻璃(雙層)外側(cè)玻璃厚度6.0mmC s2=1.35 x 25.6 x (Bt+B_w) x (a x b)/(2000 x (a+b) x f2)=8.78mm取 9mm(3) 在玻璃永久載荷作用下，玻璃與玻璃間結(jié)構(gòu)膠粘接寬度的計(jì)算C s_zk： 自重效應(yīng)玻璃與玻璃間結(jié)構(gòu)膠粘結(jié)寬度 (mm)a：矩形玻璃板的短邊長(zhǎng)度 ： 800.0mmb：矩形玻璃板的長(zhǎng)邊

27、長(zhǎng)度 ： 900.0mmB t_w：中空或夾層玻璃(雙層)外側(cè)玻璃厚度6.0mmf 2： 結(jié)構(gòu)膠在永久荷載作用下的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 ,取 0.01N/mm2按 JGJ102-2003 的 5.6.3-3 條規(guī)定進(jìn)行計(jì)算 ：C s_zk=1 .35 x (25.6 xBt_w) x (ax b)/(2000 x (a+b) x f2)=1.35 x(25.6 x Bt_w)x (800.0 x 900.0)/(2000 x (800.0+900.0) x 0.01) =4.39mm 取 5mm(4) 硅酮結(jié)構(gòu)密封膠的最大計(jì)算寬度 ： 9mm2 硅酮結(jié)構(gòu)密封膠粘接厚度的計(jì)算(1) 水平風(fēng)荷載作用下膠縫厚

28、度的計(jì)算ts1：風(fēng)荷載作用下結(jié)構(gòu)膠的粘結(jié)厚度h g： 玻璃面板高度 ： 900.0mm(rad): 0.001020.14N/mm2 時(shí)的伸長(zhǎng)率0:風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值作用下主體結(jié)構(gòu)的樓層彈性層間位移角限值 “:膠縫變位折減系數(shù)1.0000.5S :硅酮結(jié)構(gòu)密封膠的變位承受能力，取對(duì)應(yīng)于其受拉應(yīng)力為 12.0%s1= 0 x hgX /( s 2x (2+ S 2)=0.0010 x 900.0 x 1.000/(0.120x (2+0.120)0.5=1.8mm取 2mm(2) 溫度作用下膠縫厚度的計(jì)算 :u s1: 在年溫差作用下玻璃與玻璃附框型材相對(duì)位移量(mm)t s2: 溫度作用下結(jié)構(gòu)膠的粘

29、結(jié)厚度玻璃板塊最大邊 b:900.0 t:年溫差：取80Ca1:鋁型材線膨脹系數(shù)，2.3x10-5a2:玻璃線膨脹系數(shù)， 1x10-5u s1=bx t x (a1-a2)=900.0=0.9mmx 80x(2.3-1) x 10 取 1mm0.5t s2=Usl/( S 2 (2+( S 2) =09(12.0% X (2+(12.0)=0.2mm 取 1mm(3) 硅酮結(jié)構(gòu)密封膠的最大計(jì)算厚度 : 2mm按照規(guī)范 JGJ102-2003 的 5.6.1 條規(guī)定 : 硅酮結(jié)構(gòu)密封膠的粘接厚度不應(yīng)小于6mm故取膠縫的計(jì)算厚度為 :6mm3 膠縫寬度和厚度推薦值膠縫推薦寬度為 :9mm膠縫推薦厚

30、度為 :6mm4 選取的膠縫寬度和厚度玻璃和鋁框間膠縫選定寬度為 :20 mm玻璃和鋁框間膠縫選定厚度為 :25 mm玻璃和玻璃間膠縫選定寬度為 :15 mm四、固定片(壓板)計(jì)算W fg_x: 計(jì)算單元總寬為 800.0mmH fg_y: 計(jì)算單元總高為 900.0mmH yb1: 壓板上部分高為 300.0mmH yb2: 壓板下部分高為 300.0mmW yb: 壓板長(zhǎng)為 20.0mmH yb: 壓板寬為 35.0mmB yb: 壓板厚為 8.0mmD yb: 壓板孔直徑為 5.0mmW k: 作用在幕墻上的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值為 1.326(kN/m 2)q EAk: 垂直于幕墻平面的分布水平

31、地震作用為 0.246(kN/m 2)( 不包括立柱與橫梁傳來的 地震作用 )1 壓板荷載計(jì)算A: 每個(gè)壓板承受作用面積 (m2)A=(W fg_x/1000/2) X (Hyb1+Hyb2)/1 000/2 =(0.8000/2) X (0.3000+0.3000)/22=0.1200 (m2)P wk: 每個(gè)壓板承受風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值 (KN)P wk=WkX A=1.326X 0.1200=0.159(KN)P w: 每個(gè)壓板承受風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值 (KN)P w=1.4 X PwR.4 X 0.159=0.223(KN)M w: 每個(gè)壓板承受風(fēng)荷載產(chǎn)生的最大彎矩 (KN.m)M w=1.5XPwX

32、(Wyb/2)=1.5 X 0.223 X (0.0200/2)=0.003 (KN.m)P ek: 每個(gè)壓板承受地震作用標(biāo)準(zhǔn)值 (KN)P ek=qEAKX A=0.246X 0.1200=0.029(KN)P e: 每個(gè)壓板承受地震作用設(shè)計(jì)值 (KN)P e=1.3X Pek=1.3X 0.029=0.038(KN)M e: 每個(gè)壓板承受地震作用產(chǎn)生的最大彎矩 (KN.m)M e=1.5X PeX (Wyb/2)=1 .5 X 0.038X (0.0200/2)=0.001 (KN.m)2 壓板強(qiáng)度計(jì)算采用Sw+0.5Se組合M:每個(gè)壓板承受的最大彎矩 (KN.m)M=M w+0.5XMe

33、=0.003+0.5 X0.001=0.004(KN.m)W: 壓板截面抵抗矩 (mm3)W=(H yh-Dyb) X Byb2)/6=(35.0-5.0) X 8.0 2)/63=320.0 (mm3)I: 壓板截面慣性矩 (mm4)3I=(Hyh-Dyb) X Byb3)/1 23=(35.0-5.0) X 8.0 3)/12=1280.0 (mm4)d =106X M/W=10X 0.004/320.0=11.3 (N/mm2)22d =11.3(N/mm ) 2 X (Pw+0.5 X Pe)=483.9(N)滿足要求五、幕墻立柱計(jì)算幕墻立柱按簡(jiǎn)支梁力學(xué)模型進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算:簡(jiǎn)支單跨粱力學(xué)

34、模型1荷載計(jì)算(1) 風(fēng)荷載均布線荷載設(shè)計(jì)值(矩形分布)計(jì)算 q w：風(fēng)荷載均布線荷載設(shè)計(jì)值 (kN/m)W:風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值：1.856kN/m 2B:幕墻分格寬：0.800mq w=VK B=1.856 X 0.800=1.485 kN/m(2) 地震荷載計(jì)算q eA地震作用設(shè)計(jì)值(KN/m2):G Ak：幕墻構(gòu)件(包括面板和框)的平均自重：500N/m 2垂直于幕墻平面的均布水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值：q EAk：垂直于幕墻平面的均布水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m )q EAk=5X a maxX Qk第13頁(yè)=5 X 0.160 X 500.000/10002=0.400 kN/m 2Y E：幕墻地

35、震作用分項(xiàng)系數(shù)：1.3 q EA=1.3 X qEAk=1.3 X 0.400=0.520 kN/m 2( 矩形分布 )q e：水平地震作用均布線作用設(shè)計(jì)值 q E=qEAX B=0.416 kN/m(3) 立柱彎矩 ： M=0.520 X 0.800w： 風(fēng)荷載作用下立柱彎矩 (kN.m)M=1.485w： 風(fēng)荷載均布線荷載設(shè)計(jì)值 ： 1.485(kN/m) sjcg ： 立柱計(jì)算跨度 ： 0.800m w=qwX Hsjcg /8X 0.800 2/8=0.119 kN mM e：地震作用下立柱彎矩(kN m):2M E=qEX Hsjcg /82=0.416 X0.8002/8=0.03

36、3kN mM:幕墻立柱在風(fēng)荷載和地震作用下產(chǎn)生彎矩(kN m)采用S/+0.5Se組合M=M w+0.5 X ME=0.119+0.5 X 0.033=0.135kN m=135449.600Nmm2 選用立柱型材的截面特性立柱選用隔熱型材。選用的立柱材料牌號(hào) ：6063 T5型材強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 ： 抗拉、抗壓 90.000N/mm2 抗剪 55.0N/mm2型材彈性模量 ： E=0.70 X105N/mm2立柱型材毛截面對(duì) X軸慣性矩：I x=366151.000mm4立柱型材對(duì) x 軸的有效凈截面模量 ： / enx=6805.800mm3立柱型材有效凈截面積 ： A en=731.280mm

37、2截面塑性發(fā)展系數(shù) ： Y x=1.003 幕墻立柱的強(qiáng)度計(jì)算2校 核依據(jù)：N/Aen+M/( Y x X venx)+My/( 丫 y X Wny) fa=90.0N/mm(拉 彎構(gòu)件)(GB 50429-2007 8.1.1)B: 幕墻分格寬 : 0.800mG Ak: 幕墻自重: 500N/m 2 幕墻自重線荷載 :G k=500X B/1000=500 X 0.800/1000=0.400kN/mN k: 立柱受力:N k=GkX L=0.400 X 0.800=0.320kNN: 立柱受力設(shè)計(jì)值 : r G: 結(jié)構(gòu)自重分項(xiàng)系數(shù) : 1.2N=1.2 X Nk=1.2 X 0.320=

38、0.384kN=384.000Nd :立柱計(jì)算強(qiáng)度(N/mm2)(立柱為拉彎構(gòu)件)N: 軸心拉力 : N=384.000NM x,My：同一截面處繞截面主軸x軸和y軸的彎矩：M x=M=135449.600Nmm,M=0NmmA en: 有效凈截面面積 , 同時(shí)考慮局部屈曲、焊接熱影響區(qū)以及截面孔洞的影響: A en=731.280mm2W enx,Weny: 對(duì) x 軸和 y 軸的有效凈截面模量 , 同時(shí)考慮局部屈曲、焊接熱影響區(qū)以及截面 3孔洞的影響 : W enx=6805.800mm3丫 x:截面塑性發(fā)展系數(shù)：丫 x=1.00d =N/Aen+M/( Y xX Wnx) + My/(

39、丫 y X Wny)(GB 50429-2007 8.1.1)= N/A en+M/( Y xX Wnx)=384.000/731.280+135449.600/(1.00X 6805.800)2=20.427N/mm22220.427N/mm 2 f a=90.0N/mm2立柱強(qiáng)度可以滿足4 幕墻立柱的剛度計(jì)算校核依據(jù)：d f w L/180(GB/T 21086-2007)d f: 立柱最大撓度D u： 立柱最大撓度與其所在支承跨度 (支點(diǎn)間的距離 )比值，即相對(duì)撓度L： 立柱計(jì)算跨度 ： 0.800m4d f=5X qWkX Hsjcg 4 X 1000/(384 X 0.7 X Ix)

40、=0.221mmD u=df/(L X 1000)=0.221/(0.800 X 1000)=1/36241/3624 1/180 且 U 1407.9N螺栓抗剪強(qiáng)度可以滿足！4 型材壁的強(qiáng)度驗(yàn)算立柱型材種類 ： 6063 T5 t： 立柱壁厚 ,3.0mmXC_y： 立柱局部承壓強(qiáng)度 ： 125.0N/mm 2N cb： 根據(jù)選擇的螺栓數(shù)目 , 連接處型材的承壓承載能力N cb=Num1X d X t X 2 X XC_y=2 X 12.0 X 3.0 X 2X 125.0=18000.0NN cb=18000.0N 1407.9N型材壁強(qiáng)度可以滿足5 角碼抗承壓承載能力計(jì)算角碼材料牌號(hào) ：

41、Q235 鋼 （ A,B 級(jí)螺栓）L ct2 : 連接處熱軋鋼角碼壁厚 : 8.0mmJ y: 熱軋鋼角碼承壓強(qiáng)度 : 405.0N/mm 2 Ncbg: 鋼角碼型材壁抗承壓能力 (N):N cbg=dX 2 X Jy X Lct2 X Num1=12.0 X 2X 405.0 X 8.0 X 2.0 =155520.0N155520.0N 1407.9N角碼強(qiáng)度可以滿足6 立柱連接伸縮縫計(jì)算為了適應(yīng)幕墻溫度變形以及施工調(diào)整的需要， 立柱上下段通過插芯套裝， 留有一段空隙 - 伸縮縫(d) , d值按下式計(jì)算：d a X A t X L+d 計(jì)d2上式中 ： d： 伸縮縫計(jì)算值 (mm);a

42、： 立柱材料的線膨脹系數(shù) ,取 2.3 X10-5; t:溫度變化,取80C;L： 立柱跨度 (mm); d 1: 施工誤差 , 取 3mm;d 2: 考慮其它作用的預(yù)留量 , 取 2mm;d= a X A t X L+d1+d2-5=2.3 X10-5X 80X 800.0+2+3=6.5 w 20.0實(shí)際伸縮縫隙取 :20.0, 滿足要求！七、幕墻后錨固連接設(shè)計(jì)計(jì)算幕墻與主體結(jié)構(gòu)連接采用后錨固技術(shù)。本設(shè)計(jì)采用化學(xué)植筋作為后錨固連接件。 本計(jì)算主要依據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)后錨固技術(shù)規(guī)程 JGJ 145-2013 。后錨固連接設(shè)計(jì)，應(yīng)根據(jù)被連接結(jié)構(gòu)類型、錨固連接受力性質(zhì)及錨栓類型的不同，對(duì)其 破壞型態(tài)加

43、以控制。 本設(shè)計(jì)只考慮錨栓鋼材抗剪復(fù)合破壞類型和混凝土破壞類型。 并認(rèn)為錨 栓是群錨錨栓。1 后錨固載荷計(jì)算本工程錨栓受拉力和剪力V gsd: 總剪力設(shè)計(jì)值 :V gsd=N2第 17 頁(yè)=0.384KNN爲(wèi)：總拉力設(shè)計(jì)值：N gsd=Ni=1.354KNM:彎矩設(shè)計(jì)值（N mm）:e 2：螺孔中心與錨板邊緣距離：40.0mmM=V x e2/1000=0.4 x 40.0/1000=0.01536KN m本設(shè)計(jì)的錨栓是在拉剪復(fù)合力的作用之下工作，所以拉剪復(fù)合受力下錨栓或植筋鋼材破 壞和混凝土破壞時(shí)的承載力，應(yīng)按照下列公式計(jì)算：h(Nsd)2NrJ（血）2匚,sNRd,sNRk,SVRs,NR

44、d,sVRk,sYRs,V(NSd )1.5 (NRd,c（血）1仁1NRd,cNRk,CVRc,NVRd,cVRk,cVRc,V第23頁(yè)式中hSd群錨中受力最大錨栓的拉力設(shè)計(jì)值;NSdVs；群錨受拉區(qū)總拉力設(shè)計(jì)值；群錨中受力最大錨栓的剪力設(shè)計(jì)值;N Rd ,s錨栓受拉承載力設(shè)計(jì)值;Rk,sVRd,SVRk,S錨栓受拉承載力標(biāo)準(zhǔn)值;錨栓受剪承載力設(shè)計(jì)值;錨栓受剪承載力標(biāo)準(zhǔn)值;N Rd ,c混凝土錐體受拉破壞承載力設(shè)計(jì)值;NRk,c -混凝土錐體受拉破壞承載力標(biāo)準(zhǔn)值;混凝土楔形體受剪破壞承載力設(shè)計(jì)值;VRk,c -混凝土楔形體受剪破壞承載力標(biāo)準(zhǔn)值;丫 rs,n-錨栓鋼材受拉破壞，錨固承載力分項(xiàng)系

45、數(shù)=2.86 ;丫 rs,v-錨栓鋼材受剪破壞，錨固承載力分項(xiàng)系數(shù)=2.86 ;丫 Rc,N-混凝土錐體受拉破壞，錨固承載力分項(xiàng)系數(shù)=2.15 ;丫 Rc,V-混凝土楔形體受剪破壞，錨固承載力分項(xiàng)系數(shù)=1.80 ;丫 Rcp-混凝土剪撬受剪破壞，錨固承載力分項(xiàng)系數(shù)=1.80 ;丫 Rsp-混凝土劈裂受拉破壞，錨固承載力分項(xiàng)系數(shù)=2.15 ;錨栓的分布如下圖所示：錨板：X=300.0mmY=200.0mm 錨栓設(shè)置：s11=220.0mms21=120.0mm 錨基邊距：c11=40.0mmc21= 40.0mm2錨栓鋼材受拉破壞承載力h-混凝土基材厚度=200.0mm；混凝土基材等級(jí)：強(qiáng)度等級(jí)

46、C30d-錨栓桿、螺桿外螺紋公稱直徑及鋼筋直徑=12.0mmd o- 鉆孔直徑=14.0mmd f-錨板鉆孔直徑=14.0mmh i-鉆孔深度=110.00mmh ef-錨栓有效錨固深度 =110.00mm;T inst 安裝扭矩=40.00N.m ；f stk -錨栓極限抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值 =500.00Mpa；A s-錨栓應(yīng)力截面面積=84.622口卅； n-群錨錨栓個(gè)數(shù)=4;彈性分析時(shí)，受力幕墻后錨固連接設(shè)計(jì)中的錨栓是在軸心拉力與彎矩共同作用下工作, 最大錨栓的拉力設(shè)計(jì)值應(yīng)按下列規(guī)定計(jì)算:當(dāng) N M 71 n y：_0時(shí)hSd當(dāng)N My當(dāng)齊FhN Sd(N L M).y；2 、yi式中M -彎矩設(shè)計(jì)值（N.m）；hSd群錨中受力最大錨栓的拉力設(shè)計(jì)值;yi,yi-錨栓1及i至群錨形心軸的垂直距離（yi yi -錨栓1及i至受壓一側(cè)最外排錨栓的垂直距離（ mm）；L -軸力N作用點(diǎn)至受壓一側(cè)最外排錨栓的垂直距離（ mm ）