玻璃幕墻計(jì)算書

1、精品XXX 玻璃幕墻設(shè)計(jì)計(jì)算書基本參數(shù): XXX 地區(qū)基本風(fēng)壓0.350kN/m 2抗震設(shè)防烈度6 度 設(shè)計(jì)基本地震加速度0.05g.設(shè)計(jì)依據(jù):建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)GB 50068-2001建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范GB 50009-2001建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范GB 50011-2001混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB 50010-2002鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB 50017-2003混凝土結(jié)構(gòu)后錨固技術(shù)規(guī)程JGJ 145-2004玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范JGJ 102-2003JGJ 133-2001JG 3035-1996感謝下載載玻璃幕墻工程質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)JGJ/T 139-2001鋁合金建筑型材基材 GB/T 52

2、37.1-2004鋁合金建筑型材GB 5237.2-2004緊固件機(jī)械性能螺栓、螺釘和螺柱GB 3098.1-2000緊固件機(jī)械性能螺母 粗牙螺紋GB 3098.2-2000緊固件機(jī)械性能GB 3098.5-2000緊固件機(jī)械性能不銹鋼螺栓、螺釘和螺柱GB 3098.6-2000不銹鋼螺母GB 3098.15-2000GB 11614-1999GB/T 9963-1998GB 17841-1999(第二版) BKCADPM 集成系統(tǒng)(BKCADPM2006 版 )n .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

3、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)和城市郊區(qū)；- -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)。本工程為：延安，按C 類地區(qū)計(jì)算風(fēng)荷載。(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GB50009-2001 規(guī)定采用風(fēng)荷載計(jì)算公式：Wk= 3gzX fsX fzXWo(7.1.1-2 )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 2)；3gz-高度Z處的陣風(fēng)系數(shù)，按建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范GB50009-2001 第7.5.1條取定。根據(jù)不同場(chǎng)地類型，按以下公式計(jì)算：肉z=K(1+2其中K為

4、地區(qū)粗糙度調(diào)整系數(shù)，科f為脈動(dòng)系數(shù)。經(jīng)化簡(jiǎn)，得：A 類場(chǎng)地：3gz=0.92 X1+35 -0.072 X(Z/10) -0.12B 類場(chǎng)地：3gz=0.89 X1+(Z/10) -0.16 C 類場(chǎng)地：3gz=0.85 X1+35 0.108 x(Z/10) -0.22D 類場(chǎng)地：3gz=0.80 X1+35 0.252 X(Z/10) -0.30陽(yáng)-風(fēng)壓高度變化系數(shù)，按建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范GB50009-2001 第721條取定。根據(jù)不同場(chǎng)地類型,按以下公式計(jì)算:A 類場(chǎng)地：陷=1.379 X(Z/10) 0.24B 類場(chǎng)地：3=1.000 X(Z/10) 0.32C 類場(chǎng)地：3=0.616

5、x(Z/10) 0.44D 類場(chǎng)地：陽(yáng)=0.318 X(Z/10) 0.60本工程屬于 C類地區(qū)，故=0.616 X(Z/10) 0.44照-風(fēng)荷載體型系數(shù)，按建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范 GB50009-2001 第7.3.3條取為：-1.2W 0- 基本風(fēng)壓,按建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范GB50009-2001 附表 D.4 給出的 50 年一遇的風(fēng)壓采用，但不得小于0.3kN/m 2，延安地區(qū)取為0.350kN/m 2(3) . 地震作用計(jì)算:q EAk= 3ex «max XGak其中 : q EAk- 水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值3E-動(dòng)力放大系數(shù)，按5.0取定“max-水平地震影響系數(shù)最大值，按相應(yīng)抗震

6、設(shè)防烈度和設(shè)計(jì)基本地震加速度取定"max選擇可按JGJ102-2003 中的表5.3.4進(jìn)行。表5.3.4水平地震影響系數(shù)最大值a max抗震設(shè)防烈度6度7度8度amax0.040.08(0.12)0.16(0.24)注:7、8度時(shí)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)。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)基本地震加速度為延安設(shè)計(jì)基本地震加速度為0.05g ,抗震設(shè)防烈度0.10g ,抗震設(shè)防烈度0.15g ,抗震設(shè)防烈度0.20g ,抗震設(shè)防烈度0.30g ,抗震設(shè)防烈度0.40g ,抗震

7、設(shè)防烈度0.05g ,抗震設(shè)防烈度為6度： amax =0.047度： amax =0.087 度： amax=0.128 度：txmax =0.168度： amax =0.249度： amax =0.326 度，故取 a max=0.04Gak-幕墻構(gòu)件的自重(N/m 2)(4) .作用效應(yīng)組合：一般規(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.無(wú)地震作用效應(yīng)組合時(shí)，承載力應(yīng)符合下式要求：ygS < Rb.有地震作用效應(yīng)組合時(shí)，承載力應(yīng)符合下式要求：Se V 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

8、；笆-結(jié)構(gòu)構(gòu)件重要性系數(shù)，應(yīng)取不小于1.0 ;次日結(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 & df,limdf- 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dfWdfjim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= 丫gSgk+ Yw WwSwk+ 丫eW eSeK2 無(wú)地震作用效應(yīng)組合時(shí)，應(yīng)按下式進(jìn)行：S= ygSgk+ w wSwKS- 作用效應(yīng)組合的設(shè)計(jì)值；SGk - 永久荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)值

9、；SWk - 風(fēng)荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)值；SEk- 地震作用效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)值；7G-永久荷載分項(xiàng)系數(shù)；2-風(fēng)荷載分項(xiàng)系數(shù)；任一地震作用分項(xiàng)系數(shù)；Ww-風(fēng)荷載的組合值系數(shù)；We-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)丫G、丫W(wǎng)、丫E應(yīng)分別取1.2、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)丫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)件利時(shí)，其分項(xiàng)系數(shù)丫G的取值不應(yīng)大于1.0?？勺冏饔玫慕M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)少W應(yīng)取1.0,地震作用

10、于的組合系數(shù)少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)少W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)丫W(wǎng)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。田.材料力學(xué)性能：材料力學(xué)性能，主要參考JGJ 102-2003 玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范。(1) .玻璃的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值應(yīng)按表5.2.1的規(guī)定采用。表5.2.1 玻璃的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fg（N/mm 2）種類厚度（mm ）大面?zhèn)让嫫胀úＡ?28.019.5浮法玻璃51228.019.515 1924.017.012020.014.

11、0鋼化玻璃51284.058.815 1972.050.412059.041.3注：1 .夾層玻璃和中空玻璃的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值可按所采用的玻璃類型確定；2 .當(dāng)鋼化玻璃的強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)達(dá)/、到浮法玻璃強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值的3倍時(shí)，表中數(shù)值應(yīng)根據(jù)實(shí)測(cè)結(jié)果予于調(diào)整；3 .半鋼化玻璃強(qiáng)度設(shè)計(jì)值可取浮法玻璃強(qiáng)度設(shè)計(jì)值的2倍。當(dāng)半鋼化玻璃的強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值達(dá)/、到浮法玻璃強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值的2倍時(shí)，其設(shè)計(jì)值應(yīng)根據(jù)實(shí)測(cè)結(jié)果予于調(diào)整；4 .側(cè)面玻璃切割后的斷面，其寬度為玻璃厚度。(2) .鋁合金型材的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值應(yīng)按表5.2.2的規(guī)定采用。表5.2.2鋁合金型材的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fa (N/mm 2)鋁合金牌號(hào)狀 態(tài)壁厚(mm )強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fa抗拉、

12、抗壓抗剪局部承壓6061T4/、區(qū)分85.549.6133.0T6/、區(qū)分190.5110.5199.06063T5/、區(qū)分85.549.6120.0T6/、區(qū)分140.081.2161.06063AT5三 10124.472.2150.0> 10116.667.6141.5T6三 10147.785.7172.0> 10140.081.2163.0(3) .鋼材的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值應(yīng)按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50017-2003 的規(guī)定采用, 也可按表5.2.3采用。表5.2.3 鋼材的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 fs(N/mm 2)鋼材牌號(hào)厚度或直徑d (mm)抗拉、抗壓、抗彎抗男端面承壓d W

13、16215125Q23516 Vd <4020512032540 Vd <60200115d W16310180Q34516 vd<3529517040035 Vd <50265155注：表中厚度是指計(jì)算點(diǎn)的鋼材厚度；對(duì)軸心受力桿件是指截面中較厚鋼板的厚度(4) .玻璃幕墻材料的彈性模量可按表5.2.8的規(guī)定采用。表5.2.8材料的彈性模量E ( N/mm 2)材料E玻璃0.72 x 105鋁合金0.70 x 105鋼、不銹鋼2.06 x 105消除應(yīng)力的高強(qiáng)鋼絲2.05 x 105不銹鋼絞線1.20 x 1051.50 x 105高強(qiáng)鋼絞線1.95 x 105鋼絲繩0

14、.80 x 1051.00 x 105注：鋼絞線彈性模量可按實(shí)測(cè)值采用。(5) .玻璃幕墻材料的泊松比可按表5.2.9的規(guī)定采用。表5.2.9 材料的泊松比 u材料材料玻璃0.20鋼、不銹鋼0.30鋁合金0.33高強(qiáng)鋼絲、鋼絞線0.30(6) .玻璃幕墻材料的線膨脹系數(shù)可按表5.2.10的規(guī)定采用。表5.2.10材料的線膨脹系數(shù)a (1/ C)材料a材料a玻璃0.80 X10-51.00 X10-5不銹鋼板1.80 X10-5鋁合金2.35 X 10-5混凝土1.00 X10-5鋁材1.20 X10-5砌磚體0.50 X10-5(7) .玻璃幕墻材料的重力密度標(biāo)準(zhǔn)值可按表5.3.1的規(guī)定采用。

15、表5.3.1 材料的重力密度丫 g (kN/m 3)材料Yg材料Yg普通玻璃、夾層玻璃、鋼化玻璃、半鋼化玻璃25.6礦棉1.21.5玻璃棉0.51.0鋼材78.5巖棉0.52.5鋁合金28.0一、風(fēng)荷載計(jì)算標(biāo)高為97.7m處風(fēng)荷載計(jì)算(1) .風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算：W0：基本風(fēng)壓Wo=0.35 kN/m 2眥：97.7m高處陣風(fēng)系數(shù)(按C類區(qū)計(jì)算)眥=0.85 X1+35 0.108 X(Z/10) -0.22 =1.6063:97.7m 高處風(fēng)壓高度變化系數(shù) (按C類區(qū)計(jì)算):(GB50009-2001)叼=0.616 X(Z/10) 0.44=0.616 X(97.7/10) 0.44=1.6

16、79國(guó)風(fēng)荷載體型系數(shù)呼-1.20Wk= 3gzX 匡X 廬XW0(GB50009-2001)=1.606 X1.679 X1.2 X0.350=1.133 kN/m 2(2) .風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值：W:風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值(kN/m 2)iw:風(fēng)荷載作用效應(yīng)白分項(xiàng)系數(shù)：1.4按建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范GB50009-2001 3.2.5 規(guī)定采用W= wXWk=1.4 x1.133=1.586kN/m2二、玻璃的選用與校核本處選用玻璃種類為: 鋼化玻璃1. 本處采用中空玻璃玻璃的重力密度為: 25.6(KN/m 3)BT_L 中空玻璃內(nèi)側(cè)玻璃厚度為: 6.0(mm)BT_w 中空玻璃外側(cè)玻璃厚度為: 5.0(mm)

17、Gak=25.6 x(Bt_L+B t_w)/1000=25.6 X(6.000+5.000)/1000=0.282kN/m22. 該處垂直于玻璃平面的分布水平地震作用:“max :水平地震影響系數(shù)最大值：0.040q EAk: 垂直于玻璃平面的分布水平地震作用(kN/m 2)q EAk=5 乂 omax *Gak=5 X0.040 X0.282=0.056kN/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)qEA=r E><q EAk= 1.3 XqEAK=1.3 X0.056=0.073kN/m 23.玻璃的強(qiáng)度計(jì)算：內(nèi)側(cè)

18、玻璃校核依據(jù)：bW fg=84.000 N/mm 2外側(cè)玻璃校核依據(jù)：bW fg=84.000 N/mm 2Wk：垂直于玻璃平面的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值(N/mm 2)q EAk：垂直于玻璃平面的地震作用標(biāo)準(zhǔn)值(N/mm 2)oWk：在垂直于玻璃平面的風(fēng)荷載作用下玻璃截面的最大應(yīng)力標(biāo)準(zhǔn)值(N/mm 2)(rEk：在垂直于玻璃平面的地震作用下玻璃截面的最大應(yīng)力標(biāo)準(zhǔn)值(N/mm 2)0:參數(shù)Y：折減系數(shù)，可由參數(shù)。按 JGJ102-2003 表6.1.2-2采用表 6.1.2-2 折減系數(shù)刀0<5.010.020.040.060.080.0100.0刀1.000.960.920.840.780.730

19、.680120.0150.0200.0250.0300.0350.0200.00.650.610.570.540.520.510.50a:玻璃短邊邊長(zhǎng)：1200.0mmb:玻璃長(zhǎng)邊邊長(zhǎng)：1800.0mmBt_l中空玻璃內(nèi)側(cè)玻璃厚度為 ：6.000(mm)Bt_w 中空玻璃外側(cè)玻璃厚度為：5.000(mm)m：玻璃板的彎矩系數(shù),按邊長(zhǎng)比a/b查表 6.1.2-1 得：0.0783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.

20、700.750.800.850.900.951.00m0.07420.06830.06280.05760.05280.04830.0442Wki中空玻璃分配到外側(cè)玻璃的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值(N/mm 2)Wk2中空玻璃分配到內(nèi)側(cè)玻璃的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值(N/mm 2)q Eki中空玻璃分配到外側(cè)玻璃的地震作用標(biāo)準(zhǔn)值(N/mm 2)q Ek2中空玻璃分配到內(nèi)側(cè)玻璃的地震作用標(biāo)準(zhǔn)值(N/mm 2)Wki =1.1 XW kXBT_w3/(BT_w3+B t_l3)=0.457 (kN/m2)Wk2=W kXBT_L3/(B T_w3+B t_l3)=0.718 (kN/m 2)q Eki =0.026 (kN/

21、m2)q Ek2=0.031 (kN/m2)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/mm 2)在風(fēng)荷載作用下外側(cè)玻璃參數(shù)0=(W ki +0.5 Xq EKi) Xa4/(E xt4)=21.64r：折減系數(shù)，按。=21.64查 JGJ102-2003 6.1.2-2 表得：0.91在風(fēng)荷載作用下外側(cè)玻壬著最大應(yīng)力標(biāo)準(zhǔn)值erWk =6 xm xWki xa2x qt2=11.297N/mm2在地震作用下外側(cè)玻璃參數(shù)0=(W k1 +0.5 XqEK1)Xa4/(E xt4)=21.64y：折減系數(shù)，按。=21.64查 6.1.2-2 表得 :0.91在地震作用下外

22、側(cè)玻璃最大應(yīng)力標(biāo)準(zhǔn)值(TEk=6 Xm xq Ek1 Xa2 x 4t2=0.633N/mm2h外側(cè)玻璃所受應(yīng)力：采用SW+0.5S E組合：產(chǎn)1.4 x oWK+0.5 X1.3X oEK=1.4 X11.297+0.5 X1.3 X0.633=16.228N/mm2在風(fēng)荷載作用下內(nèi)側(cè)玻璃參數(shù)0=(W k2+0.5 xq ek2)Xa4/(E xt4)=16.29y：折減系數(shù)，按。=16.29查 JGJ102-2003 6.1.2-2 表得：0.93在風(fēng)荷載作用下內(nèi)側(cè)玻壬著最大應(yīng)力標(biāo)準(zhǔn)值(TWk =6 Xm xWk2 xa2x術(shù)2=12.613N/mm2在地震作用下內(nèi)側(cè)玻璃參數(shù)。=(W k2

23、+0.5 XqEK2)Xa4/(EXt4)=16.29r：折減系數(shù)，按。=16.29查6.1.2-2 表得：0.93在地震作用下內(nèi)側(cè)玻璃最大應(yīng)力標(biāo)準(zhǔn)值(TEk=6 xm Xq Ek2 Xa2 x 4t2=0.540N/mm2(T：內(nèi)側(cè)玻璃所受應(yīng)力：采用SW+0.5S E組合:產(chǎn)1.4 x dWK+0.5 X1.3X oEK=1.4 X12.613+0.5 X1.3X0.540=18.009N/mm2外側(cè)玻璃最大應(yīng)力設(shè)計(jì)值b=16.228N/mm2 < f g=84.000N/mm2內(nèi)側(cè)玻璃最大應(yīng)力設(shè)計(jì)值(T=18.009N/mm2 < f g=84.000N/mm2中空玻璃強(qiáng)度滿足

24、要求！4.玻璃的撓度計(jì)算：df: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)te：玻璃等效厚度 0.95 x(Bt_L3+B t_w3F(1/3)=6.6mm泊松比，按 JGJ 102-2003 5.2.9條采用，取值為 0.20表5.2.9 材料的泊松比 u材料u材料玻璃0.20鋼、不銹鋼0.30鋁合金0.33高強(qiáng)鋼絲、鋼絞線0.30：:撓度系數(shù)：按JGJ102-2003 表6.1.3采用 戶0.00773表6.1.3四邊支承板的撓度系數(shù)科a/b0.000.200.250.330.50科0.013020.012970.012820.012230.01013a/b0.550

25、.600.650.700.75科0.009400.008670.007960.007270.00663a/b0.800.850.900.951.000.006030.005470.004960.004490.004060=W kXa4/(E xte4)=16.82r：折減系數(shù)，按。=16.82查 JGJ102-2003 6.1.2-2 表得：0.93D=(E Xte3)/12(1- 7)=1827280.45 (N.mm)df=科 >WkXa4x WD=9.3 (mm)d f/a < 1/60玻璃的撓度滿足!三、硅酮結(jié)構(gòu)密封膠計(jì)算:該處選用結(jié)構(gòu)膠類型為: SS6221. 按風(fēng)荷載、

26、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，結(jié)構(gòu)膠粘結(jié)寬度的計(jì)算(抗震設(shè)計(jì)):Cs1: 風(fēng)載荷作用下結(jié)構(gòu)膠粘結(jié)寬度(mm)W: 風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值: 1.586kN/m 2a: 矩形玻璃板的短邊長(zhǎng)度: 1200.000mmf1 : 硅酮結(jié)構(gòu)密封膠在風(fēng)荷載或地震作用下的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，取0.2N/mmq E: 作用在計(jì)算單元上的地震作用設(shè)計(jì)值:0.073(kN/m 2)按 5.6.3 條規(guī)定采用Csi=(W+0.5 XqE)Xa/(2000 xfi)=(1.586+0.5 X0.073) X1200.000/(2000 X0.2)=4.87mm 取 5mm(2)

27、在玻璃永久荷載作用下，結(jié)構(gòu)膠粘結(jié)寬度的計(jì)算:Cs2: 自重效應(yīng)結(jié)構(gòu)膠粘結(jié)寬度(mm)a: 矩形玻璃板的短邊長(zhǎng)度: 1200.0mmb: 矩形玻璃板的長(zhǎng)邊長(zhǎng)度: 1800.0mmf2: 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/mm 2按 JGJ102-2003 的 5.6.3 條規(guī)定采用Bt_i：中空或夾層玻璃(雙層)內(nèi)側(cè)玻璃厚度6.0mmBt_w :中空或夾層玻璃(雙層)外側(cè)玻璃厚度5.0mmCs2=25.6 x(Bt_i+Bt_w)x(aXb)/(2000 X(a+b) Xf2)=10.14mm 取 11mm(3) 硅酮結(jié)構(gòu)密封膠的最大計(jì)算寬度: 11mm2. 硅酮結(jié)構(gòu)密封膠粘接厚

28、度的計(jì)算:(1) 溫度變化效應(yīng)膠縫厚度的計(jì)算:ts1 : 溫度變化效應(yīng)結(jié)構(gòu)膠的粘結(jié)厚度: mm81：硅酮結(jié)構(gòu)密封膠的溫差變位承受能力：12.0% T:年溫差：80.0 Cb： 矩形玻璃板的長(zhǎng)邊長(zhǎng)度： 1800.0mmU s1 ： 玻璃板塊在年溫差作用下玻璃與鋁型材相對(duì)位移量： mm鋁型材線膨脹系數(shù)：“1=2.35 X10-5玻璃線膨脹系數(shù)：“2=1.00 X10-5Us1=b XAT>(a1-吟=1.800 X80.000 x(2.35-1) X10-5=1.944mmts1=Usl/( 81 X(2+ Si )0.5=1.944/(0.120X(2+0.120) 0.5=3.9mm(2

29、) 地震作用下膠縫厚度的計(jì)算:ts2 : 地震作用下結(jié)構(gòu)膠的粘結(jié)厚度: mmh g : 玻璃面板高度: 1800.0mm。: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(rad): 0.00103膠縫變位折減系數(shù)1.00082：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0.14N/mm 2時(shí)的伸長(zhǎng)率：40.0%ts2=。hgX ( 82*(2+ 劃)0.5=0.0010 X1800.0 X 1.000/(0.400 X(2+0.400) 0.5=1.8mm3. 膠縫強(qiáng)度驗(yàn)算膠縫選定寬度為:14 mm膠縫選定厚度為:8 mm(1) 在風(fēng)荷載和水平地震作用下，結(jié)構(gòu)膠中產(chǎn)生的拉應(yīng)力:W

30、: 風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值: 1.586kN/m 2q E: 作用在計(jì)算單元上的地震作用設(shè)計(jì)值:0.073(kN/m 2)a: 矩形分格短邊長(zhǎng)度: 1200.0mmCs: 結(jié)構(gòu)膠粘結(jié)寬度: 14.0 mm(ri=(W+0.5 xq E) Xa/(2000 xCs)=(1.586+0.5 X0.073) X1200.000/(2000X14.000)=0.070N/mm2(2) 在永久荷載作用下，結(jié)構(gòu)膠中產(chǎn)生的剪應(yīng)力:a: 矩形玻璃板的短邊長(zhǎng)度: 1200.0mmb: 矩形玻璃板的長(zhǎng)邊長(zhǎng)度: 1800.0mmBt_i：中空或夾層玻璃(雙層)內(nèi)側(cè)玻璃厚度6.0mm02=25.6 x(Bt_i+B t_w)x

31、(aXb)/(2000 X(a+b) XCs)=0.007N/mm2(3) 結(jié)構(gòu)膠中產(chǎn)生的總應(yīng)力:(y=( (T12+ 022)0.5=(0.070 2+0.007 2)0.5=0.070N/mm2<0.2N/mm 2結(jié)構(gòu)膠強(qiáng)度可以滿足要求！四、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：1.(1)風(fēng)荷載均布線荷載設(shè)計(jì)值(矩形分布)計(jì)算qw：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：1.586kN/m 2B：幕墻分格寬:1.200mqw=W XB=1.586 X1.200=1.903 kN/m (2)地震荷載計(jì)算q ea：地震作用設(shè)計(jì)值(KN/m 2):GAk：玻璃幕墻

32、構(gòu)件(包括玻壬和框)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qEAk：垂直于幕墻平面的均布水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m 2)q EAk=5 X omax XGAk=5 X0.040 X500.000/1000=0.100 kN/m 2丫 e:幕墻地震作用分項(xiàng)系數(shù)：1.3q ea=1.3 XqEAk=1.3 X0.100=0.130 kN/m 2qE：水平地震作用均布線作用設(shè)計(jì)值（矩形分布）q E=q EAXB=0.130 X1.200=0.156 kN/m(3)立柱彎矩：立柱的受力如圖所示。計(jì)算立柱計(jì)算跨度Mw：風(fēng)荷載作用下立柱彎矩(kN.m)q w: 風(fēng)荷載均布線荷

33、載設(shè)計(jì)值: 1.903(kN/m)H sjcg : 立柱計(jì)算跨度: 3.600mM w=q w *H sjcg 2/8=1.903 X3.600 2/8=3.084 kN mM e：地震作用下立柱彎矩（kN m）:M E=q EXHsjcg 2/8=0.156 X3.600 2/8=0.253kN 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SW+0.5S E 組合M=M w+0.5 XMe=3.084+0.5 X0.253=3.210kN m2. 選用立柱型材的截面特性:立柱型材號(hào): XC1L140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85.500N/m

34、m 2 抗剪 49.6N/mm 2型材彈性模量：E=0.70 X105N/mm 2X 軸慣性矩: Ix=301.662cm 4Y 軸慣性矩: Iy=91.524cm 4立柱型材在彎矩作用方向凈截面抵抗矩: W n=42.780cm 3立柱型材凈截面積: A n=12.693cm 2立柱型材截面垂直于X 軸腹板的截面總寬度: LT_x=6.000mm立柱型材計(jì)算剪應(yīng)力處以上（或下）截面對(duì)中和軸的面積矩: Ss=27.534cm 3塑性發(fā)展系數(shù)：產(chǎn)1.053. 幕墻立柱的強(qiáng)度計(jì)算:校核依據(jù)：N/A n+M/（ 丫 Wn） f a=85.5N/mm2（拉彎構(gòu)件）8: 幕墻分格寬: 1.200mGAk

35、 : 幕墻自重: 500N/m 2幕墻自重線荷載:Gk=500 XB/1000 =500 X1.200/1000 =0.600kN/mN k: 立柱受力:Nk=G kXL =0.600 X3.600 =2.160kNN: 立柱受力設(shè)計(jì)值:rG: 結(jié)構(gòu)自重分項(xiàng)系數(shù): 1.2N=1.2 XNk =1.2 X2.160 =2.592kNb：立柱計(jì)算強(qiáng)度（N/mm 2）（立柱為拉彎構(gòu)件）N: 立柱受力設(shè)計(jì)值: 2.592kNAn: 立柱型材凈截面面積: 12.693cm 2M:立柱彎矩：3.210kN mWn : 立柱在彎矩作用方向凈截面抵抗矩: 42.780cm 3丫：塑性發(fā)展系數(shù)：1.05產(chǎn)N X

36、10/A n + M X103/(1.05 XWn)=2.592 X10/12.693+3.210X103/(1.05 X42.780)=73.502N/mm273.502N/mm 2 < f a=85.5N/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)：dfWL/180d 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:L: 立柱計(jì)算跨度: 3.600mdf=5 Xqwk XHsjcg4X1000/(384 X0.7 XIx)=14.081mmDu=U/(L X1000)=14.081/(3.600 X1000)=1/2551/255 <

37、; 1/180撓度可以滿足要求！5. 立柱抗剪計(jì)算:校核依據(jù)：wax 寸=49.6N/mm2(1)Q wk : 風(fēng)荷載作用下剪力標(biāo)準(zhǔn)值(kN)Qwk=W kXHsjcg XB/2=1.133 X3.600 X1.200/2=2.447kN(2)Q w: 風(fēng)荷載作用下剪力設(shè)計(jì)值(kN)Q w = 1.4 XQ wk=1.4 X2.447=3.426kN(3)Q Ek: 地震作用下剪力標(biāo)準(zhǔn)值(kN)Q Ek=q EAk *H sjcg *B/2=0.100 X3.600 X1.200/2=0.216kN(4)Q E: 地震作用下剪力設(shè)計(jì)值(kN)Qe=1.3 XQEk=1.3 X0.216=0.2

38、81kN(5)Q: 立柱所受剪力:采用Qw+0.5Q E組合Q=Q w+0.5 XQe=3.426+0.5 X0.281=3.567kN(6) 立柱剪應(yīng)力:T：立柱剪應(yīng)力：Ss: 立柱型材計(jì)算剪應(yīng)力處以上(或下 )截面對(duì)中和軸的面積矩: 27.534cm 3立柱型材截面垂直于X 軸腹板的截面總寬度: LT_x=6.000mmIx: 立柱型材截面慣性矩: 301.662cm 4Q XSsX100/(I xXLT_x)=3.567 X27.534 X 100/(301.662X6.000)=5.426N/mm25.426N/mm2 < 49.6N/mm2立柱抗剪強(qiáng)度可以滿足五、立柱與主結(jié)構(gòu)連

39、接Lct2 : 連接處鋁角碼壁厚: 8.0mmJy: 連接處鋼角碼承壓強(qiáng)度: 305.0N/mm 2D 2: 連接螺栓公稱直徑: 12.0mmD 0: 連接螺栓有效直徑: 10.4mm選擇的立柱與主體結(jié)構(gòu)連接螺栓為:不銹鋼螺栓A3,A4 組 70 級(jí)L_L:連接螺栓抗拉強(qiáng)度：320N/mm 2L_J:連接螺栓抗剪強(qiáng)度：245N/mm 2采用SG+SW+0.5S E組合N 1wk : 連接處風(fēng)荷載總值(N):N1wk=W kXBXHsjcg X1000精品=1.133 X1.200 X3.600 X1000=4894.6N連接處風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值(N) :Nlw=1.4 XNlwk=1.4 X4894

40、.6=6852.4NN 1Ek: 連接處地震作用(N):N 1Ek=q EAk XB XHsjcg X1000=0.100 X1.200 X3.600 X1000=432.0NN 1E: 連接處地震作用設(shè)計(jì)值(N):N 1E=1.3 XN 1Ek=1.3 X432.0=561.6NN 1: 連接處水平總力(N):N1=N 1w+0.5 XNe=6852.4+0.5X561.6=7133.2NN 2: 連接處自重總值設(shè)計(jì)值(N):N2k=500 XBXHsjcg=500 X1.200 X3.600=2160.0NN 2: 連接處自重總值設(shè)計(jì)值(N):N 2=1.2 XN 2k=1.2 X2160

41、.0=2592.0NN: 連接處總合力(N):N=(N 12+N 22)0.5=(7133.184 2+2592.000 2)0.5=7589.5NN vb : 螺栓的受剪承載能力:N v: 螺栓受剪面數(shù)目: 2Nvb=2 X d >D02XL_J/4=2 X3.14 X10.360 2 X245/4=41284.3N立柱型材種類: 6063 T5(N):N cbl : 用一顆螺栓時(shí)，立柱型材壁抗承壓能力2: 連接螺栓直徑: 12.000mmN v: 連接處立柱承壓面數(shù)目: 2t: 立柱壁厚: 3.0mmXC_y: 立柱局部承壓強(qiáng)度: 120.0N/mm 2Ncbi=D 2Xt X2XX

42、C_y=12.000 X3.0 X2X120.0=8640.0N感謝下載載精品N um1 : 立柱與建筑物主結(jié)構(gòu)連接的螺栓個(gè)數(shù):計(jì)算時(shí)應(yīng)取螺栓受剪承載力和立柱型材承壓承載力設(shè)計(jì)值中的較小者計(jì)算螺栓個(gè)數(shù)。螺栓的受剪承載能力Nvb=41284.3N 大于立柱型材承壓承載力Ncbl=8640.0NN um1 =N/N cbl=7589.517/8640.000=1 個(gè)取 2個(gè)根據(jù)選擇的螺栓數(shù)目，計(jì)算螺栓的受剪承載能力N vb =82568.7N根據(jù)選擇的螺栓數(shù)目，計(jì)算立柱型材承壓承載能力N cbl =17280.0NN vb =82568.7N > 7589.5NN cbl =17280.0N

43、 > 7589.5N強(qiáng)度可以滿足角碼抗承壓能力計(jì)算:角碼材料牌號(hào):Q235 鋼 ( C 級(jí)螺栓 )N cbg : 鋁角碼型材壁抗承壓能力(N):N cbg=D 2 X2 XXC_y XLct2 XN uml=12.000 X2X120.0 X8.000 X2.000=46080.0N46080.0N > 7589.5N強(qiáng)度可以滿足六、幕墻預(yù)埋件總截面面積計(jì)算本工程預(yù)埋件受拉力和剪力V: 剪力設(shè)計(jì)值:V=N 2=2592.0NN: 法向力設(shè)計(jì)值:N=N 1=7133.2NM：彎矩設(shè)計(jì)值（N mm）:e2: 螺孔中心與錨板邊緣距離: 50.0mmM=V Xe2=2592.0 X50.0

44、=129600.0N mmN um1 : 錨筋根數(shù): 4 根錨筋層數(shù): 2 層ar：錨筋層數(shù)影響系數(shù)：1.0關(guān)于混凝土：強(qiáng)度等級(jí)C35混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值:fc=16.700N/mm2按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)W混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范AGB50010-2002 表4.1.4采用。選用 HRB 335 錨筋錨筋強(qiáng)度設(shè)計(jì)值:fy=300.000N/mm2d:鋼筋直徑：12.0mmav：鋼筋受剪承載力系數(shù)：av=(4.0-0.08 Xd) X(fc/fy)0.5依據(jù) GB50010 10.9.1-5 式計(jì)算=(4.0-0.08 X12.000) X(16.700/300.000)0.5=0.7因?yàn)閍 v大于0.

45、7 ,所以取a v=0.7t: 錨板厚度: 8.0mm站：錨板彎曲變形折減系數(shù)：30.6+0.25 X(t/d)依據(jù) GB50010 10.9.1-6 式計(jì)算=0.6+0.25 X(8.0/12.000)=0.8Z: 外層鋼筋中心線距離: 180.0mmAs: 錨筋實(shí)際總截面積:As=N um1 X 兀 M2/4=4.000 X3.14 Xd2/4=452.2mm 2錨筋的總截面積計(jì)算值: 依據(jù) GB50010 10.9.1-1 和 10.9.1-2 等公式計(jì)算As1=V/( MX ”vXfy)+N/(0.8 x 0bXfy)+M/(1.3 XwrXobXfyXZ)=53.5mm 2As2=N

46、/(0.8 X 如 Xfy)+M/(0.4 X or X Ob Xfy XZ)=46.6mm 253.5mm 2 < 452.2mm 246.6mm 2 < 452.2mm 24根M2.000錨筋可以滿足要求！錨板面積A=30000.0 mm0.5f cA=250500.0 NN=7133.2N < 0.5fcA錨板尺寸可以滿足要求!七、幕墻預(yù)埋件焊縫計(jì)算根據(jù)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50017-2003 公式 7.1.1-1 、 7.1.1-2 和 7.1.1-3 計(jì)算hf：角焊縫焊腳尺寸 6.000mmL:角焊縫實(shí)際長(zhǎng)度 100.000mmh e： 角焊縫的計(jì)算厚度=0.7h f

47、=4.2mmLw：角焊縫的計(jì)算長(zhǎng)度=L-2h f=88.0mmfhf：角焊縫的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值：160N/mm 2阱角焊縫的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值增大系數(shù)，取值為 ：1.22m：彎矩引起的應(yīng)力g=6 XM/(2 XheXlw2X =9.798N/mm2g:法向力引起的應(yīng)力g =N/(2 XheXLwX 田=7.910N/mm2°：剪應(yīng)力t=V/(2 XHfXLw)=2.455N/mm2(T：總應(yīng)力o=( om + on)2+ 72)0.5=17.877產(chǎn)17.877N/mm2<fhf =160N/mm 2焊縫強(qiáng)度可以滿足！八、幕墻橫梁計(jì)算幕墻橫梁計(jì)算簡(jiǎn)圖如下圖所示:喻Jr 一偎唯Hfgjoc下單

48、元高Hfg_hs上單元高1) 選用橫梁型材的截面特性：選用型材號(hào)：XC1H60選用的橫梁材料牌號(hào)：6063 T5橫梁型材抗剪弓II度設(shè)計(jì)值：49.600N/mm 2橫梁型材抗彎弓II度設(shè)計(jì)值：85.500N/mm 2橫梁型材彈性模量：E=0.70 xi0 5N/mm 2M x 橫梁繞截面X 軸 （平行于幕墻平面方向）的彎矩（N.mm）M y 橫梁繞截面Y 軸 （垂直于幕墻平面方向）的彎矩（N.mm）Wnx橫梁截面繞截面 X軸（幕墻平面內(nèi)方向）的凈截面抵抗矩：Wnx=11.792cm 3Wny 橫梁截面繞截面Y 軸 （垂直于幕墻平面方向）的凈截面抵抗矩: W ny=6.575cm 3型材截面積:

49、 A=6.830cm 2丫塑性發(fā)展系數(shù)，可取1.052) 幕墻橫梁的強(qiáng)度計(jì)算:校核依據(jù)：M x/ 丫W(wǎng)nx + M y/ 柳 ny Wf=85.5橫梁在自重作用下的彎矩（kN m）橫梁上分格高: 1.800m橫梁下分格高: 1.800mH 橫梁受荷單元高（應(yīng)為上下分格高之和的一半）: 1.800ml 橫梁跨度,l=1200mmGAk : 橫梁自重: 400N/m 2Gk: 橫梁自重荷載線分布均布荷載標(biāo)準(zhǔn)值（kN/m）:Gk=400 XH/1000=400 X1.800/1000=0.720kN/mG: 橫梁自重荷載線分布均布荷載設(shè)計(jì)值（kN/m）G=1.2 XGk=1.2 X0.720=0.8

50、64kN/mMy：橫梁在自重荷載彳用下的彎矩(kN m)M y=G XB2/8=0.864 X1.200 2/8=0.156kN m(2)橫梁在風(fēng)荷載作用下的彎矩(kN m)風(fēng)荷載線分布最大集度標(biāo)準(zhǔn)值(三角形分布)qwk=W kXB=1.133 X1.200 =1.360kN/m風(fēng)荷載線分布最大集度設(shè)計(jì)值q w=1.4 Xq wk =1.4 X1.360 =1.903kN/mMxw：橫梁在風(fēng)荷載作用下的彎矩(kN m)Mxw=q wXB2/12 =1.903 X1.200 2/12 =0.228kN m3) ) 地震作用下橫梁彎矩q EAk： 橫梁平面外地震作用：Be：動(dòng)力放大系數(shù)：5a ma

51、x : 地震影響系數(shù)最大值： 0.040GAk: 幕墻構(gòu)件自重: 400 N/m 2q EAk=5 X omax X 400/1000=5 X0.040 X 400/1000=0.080kN/m2q ex: 水平地震作用最大集度標(biāo)準(zhǔn)值8: 幕墻分格寬: 1.200m水平地震作用最大集度標(biāo)準(zhǔn)值(三角形分布)qex=q EAkXB=0.080 X1.200=0.096KN/mq E: 水平地震作用最大集度設(shè)計(jì)值ye:地震作用分項(xiàng)系數(shù)：1.3q e=1.3 Xqex=1.3 X0.096=0.125kN/mM xE: 地震作用下橫梁彎矩:MxE=q eXB2/12=0.125 X1.200 2/12=0.015kN m4) ) 橫梁強(qiáng)度:b：橫梁計(jì)算強(qiáng)度(N/mm 2):采用Sg+Sw+0.5S e組合W nx : 橫梁截面繞截面X 軸的凈截面抵抗矩: 11.792c