大連某大廈幕墻設(shè)計計算書

大連某大廈幕墻設(shè)計計算書1-2層明框3200x1570豎T6基本參數(shù)：大連地區(qū)抗震6度設(shè)防【.設(shè)計依據(jù)：《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB5OOO9-2OO1《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GBJ17-88《玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范》JGJ102-96《建筑玻璃應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》JGJ113-97《建筑幕墻》JG3035-96《建筑結(jié)構(gòu)靜力計算手冊》（第二版）《建筑幕墻物理性能分級》GBfTl5225-94《鋁及鋁合金陽極氧化，陽極氧化膜的總規(guī)范》GB8O13《鋁及鋁合金加工產(chǎn)品的化學(xué)成份》GBAT3190《碳素結(jié)構(gòu)鋼》GB7OO-88《硅酮建筑密封膠》GB/T14683-93《建筑幕墻風(fēng)壓變形性能檢測方法》GBfT15227《建筑幕墻雨水滲漏形性能檢測方法》GBAT15228《建筑幕墻空氣滲透形性能檢測方法》GB/T15226《建筑結(jié)構(gòu)抗震規(guī)范》GBJ11-89《建筑設(shè)計防火規(guī)范》GBJ16-87（修訂本）《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》GB50045《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》GB50057-94《鋁合金建筑型材》GB/T5237-93《民用建筑隔聲設(shè)計規(guī)范》GBJ118-88《民用建筑熱工設(shè)計規(guī)范》GB50176-93《采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范》GBJ19-87《優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼技術(shù)條件》GB699-88《低合金高強度結(jié)構(gòu)鋼》GB1579《不銹鋼棒》GBI220《不銹鋼冷加工鋼棒》GB4226《聚硫建筑密封膠》JC483-92《鋁及鋁合金板材》GB3380-97《不銹鋼冷軋鋼板》GB3280-92《不銹鋼熱軋鋼板》GB4237-92《建筑幕墻窗用彈性密封劑》JC485-92II.基本計算公式：.場地類別劃分：根據(jù)地面粗糙度，場地可劃分為以下類別：A類近海面，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)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)；大連某大廈按A類地區(qū)計算風(fēng)壓.風(fēng)荷載計算：幕墻屬于薄壁外圍護構(gòu)件，根據(jù)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009-20017.1.1采用風(fēng)荷載計算公式:Wk=PgzXuzXysXWO其中:Wk—作用在幕墻上的風(fēng)荷載標準值(kN/m9)Bgz-瞬時風(fēng)壓的陣風(fēng)系數(shù)，按《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009-2001取定根據(jù)不同場地類型，按以下公式計算:Bgz=K(l+2uf)其中K為地區(qū)粗糙度調(diào)整系數(shù)，uf為脈動系數(shù)A類場地：Pgz=O.92*(l+2uD其中：Pf=0.387*(Z/10)A(-0.12)B類場地：Bgz=O.89*(l+2uf)其中：Pf=0.5(Z/10)A(-0.16)C類場地：Pgz=O.85*(l+2uD其中：uf=0.734(Z/10)A(-0.22)D類場地：Bgz=O.8O*(l+2uf)其中：Pf=1.2248(Z/10)A(-0.3)uz…風(fēng)壓高度變化系數(shù)，按《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB5OOO9-2OO1取定，根據(jù)不同場地類型，按以下公式計算：A類場地：uz=1.379X(Z/10)A0.24B類場地：uz=(Z/10)A0.32C類場地：uz=0.616X(Z/10)A0.44D類場地：uz=0.318X(Z/10)A0.60本工程屬于A類地區(qū)，故uz=1.379X(Z/10)"0.24us--風(fēng)荷載體型系數(shù)，按《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB5OOO9-2OO1取為：1.5WO—基本風(fēng)壓，按全國基本風(fēng)壓圖，大連地區(qū)取為O.65OkN/mA2,.地震作用計算：qEAk邛ExamaxxGAK其中:qEAk—水平地震作用標準值BE--動力放大系數(shù)，按3.0取定amax—水平地震影響系數(shù)最大值，按相應(yīng)設(shè)防烈度取定：度：amax=0.04度：amax=0.08度：amax=0.16度：amax=0.32大連設(shè)防烈度為6度，故取amax=0.040GAK--幕墻構(gòu)件的自重(N/m").荷載組合：結(jié)構(gòu)設(shè)計時，根據(jù)構(gòu)件受力特點，荷載或作用的情況和產(chǎn)生的應(yīng)力(內(nèi)力)作用方向，選用最不利的組合，荷載和效應(yīng)組合設(shè)計值按下式采用：YGSG+YwipwSw+yEcpESE+yTipTST各項分別為永久荷載：重力；可變荷載：風(fēng)荷載、溫度變化；偶然荷載：地震水平荷載標準值:qk=Wk+0.6qEAk水平荷載設(shè)計值:q=1.4Wk+0.6X1.3qEAk荷載和作用效應(yīng)組合的分項系數(shù)，按以下規(guī)定采用：①對永久荷載采用標準值作為代表值，其分項系數(shù)滿足：a.當(dāng)其效應(yīng)對結(jié)構(gòu)不利時：對由可變荷載效應(yīng)控制的組合，取1.2；對有永久荷載效應(yīng)控制的組合，取1.35b.當(dāng)其效應(yīng)對結(jié)構(gòu)有利時：一般情況取1.0：對結(jié)構(gòu)傾覆、滑移或是漂浮驗算，取0.9②可變荷載根據(jù)設(shè)計要求選代表值，其分項系數(shù)一般情況取1.4一、風(fēng)荷載計算1、標高為8.000處風(fēng)荷載計算(1).風(fēng)荷載標準值計算：Wk:作用在幕墻上的風(fēng)荷載標準值(kN/m")Pgz:8.000m高處陣風(fēng)系數(shù)(按A類區(qū)計算)：uf=0.387X(Z/10)A(-0.12)=0.398Pgz=0.92x(l+2|if)=l.651Pz:8.000m高處風(fēng)壓高度變化系數(shù)(按A類區(qū)計算):(GB50009-2001)pz=1.379x(2710)A0.24=1.307風(fēng)荷載體型系數(shù)us=1.50Wk邛gzxjizxjisxWO (GB50009-2001)=1.651x1.307x1.5x0,650=2.105kN/m八2(2).風(fēng)荷載設(shè)計值：W:風(fēng)荷載設(shè)計值:kN/mOrw:風(fēng)荷載作用效應(yīng)的分項系數(shù)：1.4按《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB5OOO9-2OO13.2.5規(guī)定采用W=rwxWk=1.4x2.105=2.946kN/mA2二、幕墻立柱計算：幕墻立柱計算:(第1處)幕墻立柱按簡支梁力學(xué)模型進行設(shè)計計算：1.選料：(1)風(fēng)荷載線分布最大荷載集度設(shè)計值(矩形分布)qw:風(fēng)荷載線分布最大荷載集度設(shè)計值(kN/m)rw:風(fēng)荷載作用效應(yīng)的分項系數(shù)：1.4Wk:風(fēng)荷載標準值:2.105kN/mA2B:幕墻分格寬：1.570mqw=1.4xWkxB=1.4x2.105x1.570=4.627kN/m(2)立柱彎矩：Mw:風(fēng)荷載作用下立柱彎矩(kN.m)qw:風(fēng)荷載線分布最大荷載集度設(shè)計值:4.627(kN/m)Hsjcg:立柱計算跨度:3.200mMw=qwxHsjcgA2/8=4.627x3.200A2/8=5.922kNmqEA:地震作用設(shè)計值(KN/M八2):GAk:玻璃幕墻構(gòu)件(包括玻璃和框)的平均自重:400N/mA2垂直于玻璃幕墻平面的分布水平地震作用：qEAk:垂直于玻璃幕墻平面的分布水平地震作用(kN/m八2)qEAk=3xamaxxGAk (JGJ102-965.2.4)=3x0.040x400.000/1000=0.048kN/mA2YE:幕墻地震作用分項系數(shù)：1.3qEA=1.3xqEAk=1.3x0.048=0.062kN/mA2qE：水平地震作用線分布最大荷載集度設(shè)計值(矩形分布)qE=qEAxB=0.062x1.570=0.098kN/mME:地震作用下立柱彎矩(kN?m):ME=qExHsjcgA2/8=0.098x3.200八2/8=0.125kNmM: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+0.6SE組合M=Mw+0.6xME=5.922+0.6x0.125=5.998kNm(3)W:立柱抗彎矩預(yù)選值(cm八3)W=Mxl0A3/l.05/84.2=5.998xl0A3/l.05/84.2=67.838cmA3qWk:風(fēng)荷載線分布最大荷載集度標準值(kN/m)qWk=WkxB=2.105x1.570=3.3O5kN/mqEk:水平地震作用線分布最大荷載集度標準值(kN/m)qEk=qEAkxB=0.048x1.570=0.075kN/m(4)11,12:立柱慣性矩預(yù)選值(cm八4)Il=900x(qWk+0.6xqEk)xHsjcgA3/384/0.7二900x(3.305+0.6x0.075)x3.200八3/384/0.7=367.550cmA4I2=5000x(qWk+0.6xqEk)xHsjcgA4/384/0.7/20二5000x(3.305+0.6x0.075)x3.200八4/384/0.7/20=326.71lcmA4選定立柱慣性矩應(yīng)大于：367.550cm八4.選用立柱型材的截面特性：選用型材號：XC2M40S型材強度設(shè)計值:85.500N/mmA2型材彈性模量:E=0.7X10A5N/mmA2X軸慣性矩：Ix=399.628cmA4Y軸慣性矩：Iy=78.632cmA4X軸抵抗矩：Wxl=51.888cmA3X軸抵抗矩：Wx2=47.025cmA3型材截面積:A=13.709cmA2型材計算校核處壁厚:t=3.000mm型材截面面積矩：Ss=33.656cmA3塑性發(fā)展系數(shù)：丫=1.05.幕墻立柱的強度計算：校核依據(jù):N/A+M/y/wWfa=85.5N/mm"2(拉彎構(gòu)件)(JGJ102-965.5.3)B:幕墻分格寬：1.570mGAk:幕墻自重:400N/m八2幕墻自重線荷載：Gk-400xWfg/1000=400x1.570/1000=0.628kN/mNK:立柱受力：Nk=GkxHsjcg=0.628x3.200=2.010kNN:立柱受力設(shè)計值：rG:結(jié)構(gòu)自重分項系數(shù)：1.2N=1.2xNk=1.2x2.010=2.412kN。：立柱計算強度(N/mm^X立柱為拉彎構(gòu)件)N:立柱受力設(shè)計值:2.412kNA:立柱型材截面積：13.709cm"2M:立柱彎矩:5.998kN?mWx2:立柱截面抗彎矩:47.025cmFY：塑性發(fā)展系數(shù)：1.05o=NxlO/A+MxlOA3/l.O5/Wx2=2.412x10/13.709+5.998X10A3/1.05/47.025=123.225N/mmA2123.225N/mmA2>fa=85.5N/mmA2立柱強度不能滿足4.幕墻立柱的剛度計算：校核依據(jù)：Umax〈[U]=20mm且UmaxSL/180(JGJ102-965.5.5)Umax:立柱最大撓度Umax=5x(qWk+0.6xqEk)xHsjcgA4x1000/384/0.7/Ix立柱最大撓度Umax為：16.351mm〈20mmDu:立柱撓度與立柱計算跨度比值：Hsjcg:立柱計算跨度:3.200mDu=U/Hsjcg/1000=16.351/3.200/1000=0.005^1/180撓度可以滿足要求5.立柱抗剪計算：校核依據(jù)：tmax<[t]=49.6N/mmA2(l)Qwk:風(fēng)荷載作用下剪力標準值(kN)Qwk=WkxHsjcgxB/2=2.105x3.200x1.570/2=5.288kN(2)Qw:風(fēng)荷載作用下剪力設(shè)計值(kN)Qw=1.4xQwk=1.4x5.288=7.403kN(3)QEk:地震作用下剪力標準值(kN)QEk=qEAkxHsjcgxB/2=0.048x3.200x1.570/2=0.121kN(4)QE:地震作用下剪力設(shè)計值(kN)QE=1.3xQEk=1.3x0,121=0.157kN(5)Q:立柱所受剪力：采用Qw+0.6QE組合Q=Qw+0.6xQE=7.403+0.6x0.157=7.497kN(6)立柱剪應(yīng)力：t:立柱剪應(yīng)力：Ss:立柱型材截面面積矩:33.656cm八3lx:立柱型材截面慣性矩：399.628cm八4t:立柱壁厚：3.000mmr=QxSs><100/Ix/t=7.497x33.656x100/399.628/3.000=21.046N/mmA221046N/mm八2<49.6N/mm八2立柱抗剪強度可以滿足三、立梃與主結(jié)構(gòu)連接立梃與主結(jié)構(gòu)連接:(第1處)Lc⑵連接處鋁角碼壁厚:8.000mmD2:連接螺栓直徑：10.000mmDO:連接螺栓直徑：8.590mm采用SG+SW+0.6SE組合Nlwk:連接處風(fēng)荷載總值(N):N1wk=WkxBxHsjcgx1000=2.105x1.570x3.200x1000=10575.520N連接處風(fēng)荷載設(shè)計值(N):Nlw=1.4xNlwk=1.4x10575.520=14805.728NNIEk:連接處地震作用(N):NlEk=qEAkxBxHsjcgxl000=0.048x1.570x3.200x1000=241.152NNIE:連接處地震作用設(shè)計值(N):NlE=1.3xNlEk=1.3x241.152=313.498NNl:連接處水平總力(N):Nl=Nlw+0.6xNlE=14805.728+0.6x313.498=14993.827NN2:連接處自重總值設(shè)計值(N):N2k=400xBxHsjcg=400x1.570x3.200=2009.600NN2:連接處自重總值設(shè)計值(N):N2=1.2xN2k=1.2x2009.600=2411.520NN:連接處總合力(N):N=(NlA2+N2A2)A0.5二(14993.827八2+2411.520八2)箋.5=15186.516NNvb:螺栓的承載能力：Nv:連接處剪切面數(shù):2Nvb=2x3.14xD0A2x130/4 (GBJ17-887.2.1-1)=2x3.14x8.590A2x130/4=15060.151NNuml:立梃與建筑物主結(jié)構(gòu)連接的螺栓個數(shù)：Numl=N/Nvb=15186.516/15060.151=1.008個取2個Ncbl:立梃型材壁抗承壓能力(N):D2:連接螺栓直徑：10.000mmNv:連接處剪切面數(shù):4t:立梃壁厚:3.000mmNcbl=D2x2xl20xtxNuml (GBJ17-887.2.1)=10.000x2x120x3.000x2.000=14400.000N14400.000N<15186.516N強度不能滿足Ncbg:鋁角碼型材壁抗承壓能力(N):Ncbg=D2x2x120xLct2xNum1 (GBJ17-887.2.1-4)=10.000x2x120x8.000x2.000=38400.000N38400.000N^15186.516N強度可以滿足四、幕墻預(yù)埋件總截面面積計算幕墻預(yù)埋件計算:(第1處)本工程預(yù)埋件受拉力和剪力V:剪力設(shè)計值：V=N2=2411.520NN:法向力設(shè)計值：N=N1=14993.827NM:彎矩設(shè)計值(N?mm):e2:螺孔中心與錨板邊緣距離:60.000mmM=Vxe2=2411.520x60.000=144691.200NmNuml:錨筋根數(shù):4根錨筋層數(shù)：2層Kr:錨筋層數(shù)影響系數(shù)：1.000關(guān)于混凝土：混凝土標號C30混凝土強度設(shè)計值:fc=15.OOON/mmA2按現(xiàn)行國家標準W混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GBJ10采用。選用二級錨筋錨筋強度設(shè)計值:fy=3lO.OOON/mm9d:鋼筋直徑：①12.000mmav:鋼筋受剪承載力系數(shù)：av=(4-0.08xd)x(fc/fy)A0.5 (JGJ102-965.7.10-5)=(4-0.08x12.000)x(15.000/310.000)^0.5=0.669t:錨板厚度：8.000mmab:錨板彎曲變形折減系數(shù)：

ab=0.6+0.25xt/d=0.6+0.25x8.000/12.000=0.767Z:外層鋼筋中心線距離：210.000mmAs:錨筋實際總截面積：As=Numlx3.14xdA2/4=4.000x3.14xdA2/4=452.160mmA2錨筋總截面積計算值：As1=(V/Kv+N/0.8/Kb+M/l.3/Kr/Kb/Z)/fy=92.723mmA2As2=(N/0.8/Kb+M/0.4/Kr/Kb/Z)/fy=86.107mm八292.723mm八2W452.160mmA286.107mm八2<452.160mm八24根612.000錨筋可以滿足要求A:錨板面積：60000.000mmA20.5fcA=450000.000NN=14993.827N^0.5fcA(JGJ102-965.7.10-6)(JGJ102-965.7.10-1)(JGJ102-965.7.10-2)(JGJ102-965.7.10-6)(JGJ102-965.7.10-1)(JGJ102-965.7.10-2)五、幕墻預(yù)埋件焊縫計算幕墻預(yù)埋件焊縫計算:(第1處)Hf:焊縫厚度8.000L:焊縫長度100.000om:彎矩引起的應(yīng)力om=6xM/(2xhexlwA2x1.22)=7.844N/mmA2on:法向力引起的應(yīng)力on=N/(2xhexLwx1.22)=12.192N/mmA2t:剪應(yīng)力T=V/(2xHfxLw)=1.675N/mmA2o:總應(yīng)力o=((am+an)A24-TA2)A0.5=20.10620.106N/mmA2<160N/mmA2焊縫強度可以滿足！(GBJ17-887.1.2)(GBJ17-887.1.2)(GBJ17-887.1.2)(GBJ17-887.1.2-3)六、幕墻橫梁計算幕墻橫梁計算:（第1處）.選用橫梁型材的截面特性:選用型材號：XC2M40H型材強度設(shè)計值:85.500N/mmA2型材彈性模量:E-0.7X10A5N/mmA2X軸慣性矩：Ix=34.715cmMY軸慣性矩：Iy=57.057cmMX軸抵抗矩：Wxl-11.571cmA3X軸抵抗矩:Wx2=11.572cmA3Y軸抵抗矩：Wyl-12.923cmA3Y軸抵抗矩:Wy2=15.076cmA3型材截面積:A-7.879cmA2型材計算校核處壁厚:t=3.000mm型材截面面積矩：Ss=9.953cmA3塑性發(fā)展系數(shù)：丫=1.05.幕墻橫梁的強度計算：校核依據(jù):Mx/yWx+My/yWyWfa=85.5 (JGJ102-965.5.2)(1)橫梁在自重作用下的彎矩(kN?m)H:幕墻分格高：1.600mGAk:橫梁自重：300N/mA2Gk:橫梁自重荷載線分布均布荷載集度標準值(kN/m):Gk=300xH/1000=300x1.6(X)/1000=0.480kN/mG:橫梁自重荷載線分布均布荷載集度設(shè)計值(kN/m)G=1.2xGk=1.2x0,480=0.576kN/mMx:橫梁在自重荷載作用下的彎矩(kN?m)Mx=GxBA2/8=0.576x1.570A2/8=0.177kN-m(2)橫梁在風(fēng)荷載作用下的彎矩(kN-m)風(fēng)荷載線分布最大荷載集度標準值(三角形分布)qwk=WkxB=2.105x1.570=3.305kN/m風(fēng)荷載線分布最大荷載集度設(shè)計值qw=1.4xqwk=1.4x3.305=4.627kN/mMyw:橫梁在風(fēng)荷載作用下的彎矩(kN?m)Myw=qwxBA2/12=4.627x1.570八2/12=0.950kNm(3)地震作用下橫梁彎矩qEAk:橫梁平面外地震荷載：

BE:動力放大系數(shù):3amax:地震影響系數(shù)最大值:0.040(JGJ102-965.2.4)Gk:幕墻構(gòu)件自重：300N/mA2qEAk=3xamaxx300/1000(JGJ102-965.2.4)=3x0.040x300/1000=0.036kN/mA2qex:水平地震作用線分布最大荷載集度標準值B:幕墻分格寬：1.570m水平地震作用線分布最大荷載集度標準值(三角形分布)qex=qEAkxB=0.036x1.570=0.057KN/mqE:水平地震作用線分布最大荷載集度設(shè)計值YE:地震作用分項系數(shù)：1.3qE=1.3xqex=1.3x0,057=0.073kN/mMyE:地震作用下橫梁彎矩：MyE=qExBA2/12=0.073x1.570八2/12=0.015kNm(4)橫梁強度：。:橫梁計算強度(N/mm9):采用SG+SW+0.6SE組合Wxl:X軸抵抗矩:H.571cmA3Wy2:y軸抵抗矩：15.076cmA3Y：塑性發(fā)展系數(shù)：1.05o=(Mx/Wxl+Myw/Wy2+0.6xMyE/Wy2)x10A3/l.05=75.219N/mmA275.219N/mmA2Wfa=85.5N/mmA2橫梁正應(yīng)力強度可以滿足.幕墻橫梁的抗剪強度計算：校核依據(jù)：tmax<[t]=49.6N/mmA2(l)Qwk:風(fēng)荷載作用下橫梁剪力標準值(kN)Wk:風(fēng)荷載標準值：2.105kN/1nA2B:幕墻分格寬：1.570m風(fēng)荷載線分布呈三角形分布時：Qwk=WkxBA2/4=2.105x1.570八2/4=1.297kN(2)Qw:風(fēng)荷載作用下橫梁剪力設(shè)計值(kN)Qw=l,4xQwk=1.4x1.297=1.816kN(3)QEk:地震作用下橫梁剪力標準值(kN)地震作用線分布呈三角形分布時：QEk=qEAkxBA2/4=0.036x1.570A2/4=0.022kN(4)QE:地震作用下橫梁剪力設(shè)計值(kN)YE:地震作用分項系數(shù)：1.3QE=1.3xQEk=1.3x0.022=0.029kN(5)Q:橫梁所受剪力：采用QW+0.6QE組合Q=Qw+0.6xQE=1.816+0.6x0.029=1.833kN(6)t：橫梁剪應(yīng)力Ss:橫梁型材截面面積矩:9.953cm八3ly:橫梁型材截面慣性矩:57.057cm八4t:橫梁壁厚:3.000mmr=QxSs><100/Iy/t=1.833x9.953x100/57.057/3.000=10.660N/mmA210.660N/mm八2<49.6N/mm八2橫梁抗剪強度可以滿足.幕墻橫梁的剛度計算校核依據(jù)：UmaxW[U]=20mm且Umax^L/180(JGJ102-965.5.5)橫梁承受呈三角形分布線荷載作用時的最大荷載集度：qwk：風(fēng)荷載線分布最大荷載集度標準值(KN/m)qwk=WkxB=2.105x1.570=3.3O5KN/mqex:水平地震作用線分布最大荷載集度標準值(KN/m)qex=qEAkxB=0.036x1.570=0.057KN/m水平方向由風(fēng)荷載和地震作用產(chǎn)生的彎曲：U1=(qwk+0.6xqex)xWfgA4x1000/0.7/Iy/l20=4.232mm自重作用產(chǎn)生的彎曲：U2=5xGkxWfgA4x1000/384/0.7/Ix=1.563mm綜合產(chǎn)生的彎曲為：U=(UlA2+U2A2)A0.5=4.512mm<=20mmDu=U/Wfg/1000=4.512/1.570/1000=0.003^1/180撓度可以滿足要求七、橫梁與立柱連接件計算橫梁與立柱連接件計算:(第1處)1.橫梁與立柱間連結(jié)(1)橫向節(jié)點(橫梁與角碼)N1:連接部位受總剪力：采用SW+0.6SE組合Nl=(Qw+0.6xQE)xl000=(1.816+0.6x0.029)x1000=1833.319N普通螺栓連接的抗剪強度計算值：130N/mm八2Nv:剪切面數(shù)：1D1:螺栓公稱直徑:6.000mmDO:螺栓有效直徑:5.060mmNvbh:螺栓受剪承載能力計算：Nvbh=lx3.14xD0A2x130/4 (GBJ17-887.2.1-1)=1x3.14x5.060八2x130/4=2612.847NNuml:螺栓個數(shù)：Numl=Nl/Nvbh=1833.319/2612.847=0.702取2個Neb:連接部位幕墻橫梁鋁型材壁抗承壓能力計算：t:幕墻橫梁壁厚:3.000mmNcb=D1xtx120xnum1=6.000x3.000xl20x2.000=4320.000N4320.000N21833.319N強度可以滿足(2)豎向節(jié)點(角碼與立柱)Gk:橫梁自重線荷載(N/m):Gk=300xH=300x1.600=480.000N/m橫梁自重線荷載設(shè)計值(N/m)G=1.2xGk=1.2x640.000=768.000N/mN2:自重荷載(N):N2=GxB/2=768,000x1.570/2=602.880NN:連接處組合荷載：采用SG+SW+0.6SEN=(N22+N2A2)A0.5N=(1833.319八2+602.880八2)A0.5=1929.902NNum2:螺栓個數(shù)：Num2=N/Nvbh=0.739取2個Ncbj:連接部位鋁角碼壁抗承壓能力計算:Lctl:鋁角碼壁厚:4.000mm(GBJ17-887.2.1)Ncbj=D1xLct1x120xNum2(GBJ17-887.2.1)=6.000x4.000x120x2.000=5760.000N5760.000N^1929.902N強度可以滿足大連某大廈幕墻設(shè)計計算書1-2層明框3300x1627豎T6基本參數(shù)：大連地區(qū)抗震7度設(shè)防I.設(shè)計依據(jù)：《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009-2001《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GBJ17-88《玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范》JGJ102-96《建筑玻璃應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》JGJ113-97《建筑幕墻》JG3035-96《建筑結(jié)構(gòu)靜力計算手冊》（第二版）《建筑幕墻物理性能分級》GBZT15225-94《鋁及鋁合金陽極氧化，陽極氧化膜的總規(guī)范》GB8O13《鋁及鋁合金加工產(chǎn)品的化學(xué)成份》GB/T3190《碳素結(jié)構(gòu)鋼》GB700-88《硅酮建筑密封膠》GB/T14683-93《建筑幕墻風(fēng)壓變形性能檢測方法》GBAT15227《建筑幕墻雨水滲漏形性能檢測方法》GBC15228《建筑幕墻空氣滲透形性能檢測方法》GB<T15226《建筑結(jié)構(gòu)抗震規(guī)范》GBJ11-89《建筑設(shè)計防火規(guī)范》GBJ16-87（修訂本）

《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》GB50045《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》GB50057-94《鋁合金建筑型材》GB/T5237-93《民用建筑隔聲設(shè)計規(guī)范》GBJ118-88《民用建筑熱工設(shè)計規(guī)范》GB50176-93《采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范》GBJ19-87《優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼技術(shù)條件》GB699-88《低合金高強度結(jié)構(gòu)鋼》GB1579《不銹鋼棒》GB1220《不銹鋼冷加工鋼棒》GB4226《聚硫建筑密封膠》JC483-92《鋁及鋁合金板材》GB3380-97《不銹鋼冷軋鋼板》GB3280-92《不銹鋼熱軋鋼板》GB4237-92《建筑幕墻窗用彈性密封劑》JC485-92I[.基本計算公式：.場地類別劃分：根據(jù)地面粗糙度，場地可劃分為以下類別：A類近海面，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)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)；大連某大廈按A類地區(qū)計算風(fēng)壓.風(fēng)荷載計算：幕墻屬于薄壁外圍護構(gòu)件，根據(jù)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009-20017.1.1采用風(fēng)荷載計算公式:Wk=BgzXuzXusXWO其中:Wk--作用在幕墻上的風(fēng)荷載標準值(kN/m")Bgz—瞬時風(fēng)壓的陣風(fēng)系數(shù)，按《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009-2001取定根據(jù)不同場地類型，按以下公式計算:Bgz=K(l+2ND其中K為地區(qū)粗糙度調(diào)整系數(shù),A其中K為地區(qū)粗糙度調(diào)整系數(shù),A類場地：Pgz=0.92*(l+2Mf)B類場地：Pgz=0.89*(l+2uf)C類場地：Pgz=0.85*(l+2pf)D類場地：Bgz=0.80*(1+2uf)uf為脈動系數(shù)其中:其中:其中:其中:Uf=0.387*(Z/10)A(-0.12)uf=0.5(Z/10)A(-0.16)Pf=0.734(Z/10)A(-0.22)yf=1.2248(Z/10)A(-0.3)AA類場地:B類場地:C類場地:D類場地:□z—風(fēng)壓高度變化系數(shù)，按《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB5OOO9-2OO1取定,根據(jù)不同場地類型，按以下公式計算：pz=1.379X(Z/10)a0.24u2=億/10)4.32uz=0.616X(Z/10)A0.44uz=0.318X(Z/10)A0.60本工程屬于A類地區(qū)，故uz=1.379X(Z/10)A0.24us—風(fēng)荷載體型系數(shù)，按《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009-2001取為：1.5W0—基本風(fēng)壓，按全國基本風(fēng)壓圖，大連地區(qū)取為0.650kN/mA2,.地震作用計算：qEAk=pExamax><GAK其中:qEAk—水平地震作用標準值BE--動力放大系數(shù)，按3.0取定amax…水平地震影響系數(shù)最大值，按相應(yīng)設(shè)防烈度取定：6度：amax=0.047度：amax=0.088度：amax=0.169度：amax=0.32大連設(shè)防烈度為7度，故取amax=0.080GAK—幕墻構(gòu)件的自重(N/m9)(4).荷載組合：結(jié)構(gòu)設(shè)計時，根據(jù)構(gòu)件受力特點，荷載或作用的情況和產(chǎn)生的應(yīng)力(內(nèi)力)作用方向，選用最不利的組合，荷載和效應(yīng)組合設(shè)計值按下式采用：yGSG+YW(pwSw+yE<pESE+yT(pTST各項分別為永久荷載：重力：可變荷載：風(fēng)荷載、溫度變化；偶然荷載：地震水平荷載標準值:qk=Wk+0.6qEAk水平荷載設(shè)計值:q=1.4Wk+0.6X1.3qEAk荷載和作用效應(yīng)組合的分項系數(shù)，按以下規(guī)定采用：①對永久荷載采用標準值作為代表值，其分項系數(shù)滿足：a.當(dāng)其效應(yīng)對結(jié)構(gòu)不利時：對由可變荷載效應(yīng)控制的組合，取1.2；對有永久荷載效應(yīng)控制的組合，取1.35b.當(dāng)其效應(yīng)對結(jié)構(gòu)有利時：一般情況取1.0；對結(jié)構(gòu)傾覆、滑移或是漂浮驗算，取0.9②可變荷載根據(jù)設(shè)計要求選代表值，其分項系數(shù)一般情況取1.4一、風(fēng)荷載計算1、標高為3.500處風(fēng)荷載計算(1).風(fēng)荷載標準值計算：Wk:作用在幕墻上的風(fēng)荷載標準值(kN/m"2)Pgz:3.500m高處陣風(fēng)系數(shù)(按A類區(qū)計算)：uf=0.387X(Z/10)A(-0.12)=0.4390gz=O.92x(l+2nf)=1.728uz:3.500m高處風(fēng)壓高度變化系數(shù)(按A類區(qū)計算):(GB50009-2001)HZ=1.379x(Z/10)a0.24=1.072風(fēng)荷載體型系數(shù)us=1.50Wk=pgzxnzxRsxWO (GB50009-2001)=1.728x1.072x1.5x0.650=1.806kN/mA2(2).風(fēng)荷載設(shè)計值：W:風(fēng)荷載設(shè)計值:kN/m9rw:風(fēng)荷載作用效應(yīng)的分項系數(shù)：1.4按《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009-20013.2.5規(guī)定采用W=rwxWk=1.4x1.806=2.528kN/m八2二、幕墻立柱計算：幕墻立柱計算:(第1處)幕墻立柱按簡支梁力學(xué)模型進行設(shè)計計算：.選料：(1)風(fēng)荷載線分布最大荷載集度設(shè)計值(矩形分布)qw:風(fēng)荷載線分布最大荷載集度設(shè)計值(kN/m)rw:風(fēng)荷載作用效應(yīng)的分項系數(shù)：1.4Wk:風(fēng)荷載標準值：1.806kN/m八2B:幕墻分格寬：1.627mqw=1.4xWkxB=1.4x1.806x1.627=4.114kN/m(2)立柱彎矩：Mw:風(fēng)荷載作用下立柱彎矩(kN.m)qw:風(fēng)荷載線分布最大荷載集度設(shè)計值:4.114(kN/m)Hsjcg:立柱計算跨度:3.300mMw=qwxHsjcgA2/8=4.114x3.300八2/8=5.600kNmqEA:地震作用設(shè)計值(KN/M八2):GAk:玻璃幕墻構(gòu)件(包括玻璃和框)的平均自重:400N/mA2垂直于玻璃幕墻平面的分布水平地震作用：qEAk:垂直于玻璃幕墻平面的分布水平地震作用(kN/m八2)qEAk=3xamaxxGAk (JGJ102-965.2.4)=3x0.080x400.000/1000=0.096kN/mA2YE:幕墻地震作用分項系數(shù)：1.3qEA=1.3xqEAk=1.3x0.096=0.125kN/mA2qE：水平地震作用線分布最大荷載集度設(shè)計值(矩形分布)qE=qEAxB=0.125x1.627=0.203kN/mME:地震作用下立柱彎矩(kN-m):ME=qExHsjcg八2/8=0.203x3.300八2/8=0.276kNmM: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+0.6SE組合M=Mw+0.6xME=5.600+0.6x0.276=5.766kNm(3)W:立柱抗彎矩預(yù)選值(cm八3)W=MxlOA3/l.05/84.2=5.766xl0A3/l.05/84.2=65.215cmA3qWk:風(fēng)荷載線分布最大荷載集度標準值(kN/m)q\Vk=WkxB=1.806x1.627=2.938kN/mqEk:水平地震作用線分布最大荷載集度標準值(kN/m)qEk=qEAkxB=0.096x1.627=0.156kN/m(4)11,12:立柱慣性矩預(yù)選值(cm%)Il=900x(qWk+0.6xqEk)xHsjcgA3/384/0.7=900x(2.938+0.6x0,156)x3.300八3/384/0.7=364.834cmA4I2=5000x(qWk+0.6xqEk)xHsjcgA4/384/0.7/20=5000x(2.938+0.6x0.156)x3.3OOA4/384/O.7/2O=334.43IcmM選定立柱慣性矩應(yīng)大于：364.834cmA4.選用立柱型材的截面特性：選用型材號:XC1M40S型材強度設(shè)計值:215.OOON/mmA2型材彈性模量：E=0.7X10A5N/mmA2X軸慣性矩：Ix=399.628cm%Y軸慣性矩:Iy=78.667cmA4X軸抵抗矩：Wxl=51.888cmA3X軸抵抗矩:Wx2=47.025cmA3型材截面積:A=13.661cmA2型材計算校核處壁厚:t=3.000mm型材截面面積矩：Ss=33.656cmA3塑性發(fā)展系數(shù)：丫=1.05.幕墻立柱的強度計算：校核依據(jù)：N/A+M/y/wWfa=215.0N/mm"2(拉彎構(gòu)件)(JGJ102-965.5.3)B:幕墻分格寬：1.627mGAk:幕墻自重:400N/mA2幕墻自重線荷載：Gk=400xWfg/1000=400x1.627/1000=0.651kN/mNK:立柱受力：Nk=GkxHsjcg=0.651x3.300=2.148kNN:立柱受力設(shè)計值：rG:結(jié)構(gòu)自重分項系數(shù)：1.2N=1.2xNk=1.2x2.148=2.577kN。:立柱計算強度(N/mm八2)(立柱為拉彎構(gòu)件)N:立柱受力設(shè)計值:2.577kNA:立柱型材截面積：13.661cm八2M:立柱彎矩:5.766kN?mWx2:立柱截面抗彎矩:47.025cm八3Y：塑性發(fā)展系數(shù)：1.05a=Nx10/A+Mx10A3/l.05/Wx2=2.577x10/13.661+5.766x10A3/1.05/47.025=118.656N/mmA2U8.656N/mm八2Wfa=215.0N/mmA2立柱強度可以滿足.幕墻立柱的剛度計算：校核依據(jù)：Umax〈[U]=20mm且Umax<L/180(JGJ102-965.5.5)Umax:立柱最大撓度Umax=5x(qWk+0.6xqEk)xHsjcgA4xl000/384/0.7/Ix立柱最大撓度Umax為：16.737mmW20mmDu:立柱撓度與立柱計算跨度比值：Hsjcg:立柱計算跨度:3.300mDu=U/Hsjcg/1000=16.737/3.300/1000=0.005^1/180撓度可以滿足要求.立柱抗剪計算：校核依據(jù)：Tmax^[T]=125.0N/mmA2(DQwk:風(fēng)荷載作用下剪力標準值(kN)Qwk=WkxHsjcgxB/2=1.806x3.300x1.627/2=4.848kN(2)Qw:風(fēng)荷載作用下剪力設(shè)計值(kN)Qw=1.4xQwk=1.4x4.848=6.788kN(3)QEk:地震作用下剪力標準值(kN)QEk=qEAkxHsjcgxB/2=0.096x3.300x1.627/2=0.258kN(4)QE:地震作用下剪力設(shè)計值(kN)QE=1.3xQEk=1.3x0.258=0.335kN(5)Q:立柱所受剪力：采用QW+0.6QE組合Q=Qw+0.6xQE=6.788+0.6x0.335=6.989kN(6)立柱剪應(yīng)力：T：立柱剪應(yīng)力：Ss:立柱型材截面面積矩：33.656cm八3lx:立柱型材截面慣性矩：399.628cm八4t:立柱壁厚：3.000mmT=QxSsxl00/Ix/t=6.989x33.656x100/399.628/3.000=19.619N/mmA219.619N/mmA2W125.ON/mm八2立柱抗剪強度可以滿足三、立梃與主結(jié)構(gòu)連接立梃與主結(jié)構(gòu)連接:(第1處)Lct2:連接處鋁角碼壁厚:8.000mmD2:連接螺栓直徑：10.000mmDO:連接螺栓直徑:8.590mm采用SG+SW+0.6SE組合Nlwk:連接處風(fēng)荷載總值(N):N1wk=WkxBxHsjcgx1000=1.806x1.627x3.300x1000=9696.595N連接處風(fēng)荷載設(shè)計值(N):Nlw=1.4xNlwk=1.4x9696.595=13575.232NNIEk:連接處地震作用(N):NlEk=qEAkxBxHsjcgx1000=0.096x1.627x3.300x1000=515.434NNIE:連接處地震作用設(shè)計值(N):NlE=1.3xNlEk=1.3x515.434=670.064NNl:連接處水平總力(N):Nl=Nlw+0.6xNlE=13575.232+0.6x670.064=13977.27INN2:連接處自重總值設(shè)計值(N):N2k=400xBxHsjcg=400x1.627x3.300=2147.640NN2:連接處自重總值設(shè)計值(N):N2=1.2xN2k=1.2x2147.640=2577.168NN:連接處總合力(N):N=(NlA2+N2A2)A0.5=(13977.271A2+2577.168八2)八0.5=14212.878NNvb:螺栓的承載能力：Nv:連接處剪切面數(shù):2Nvb=2x3.14xD0A2x130/4 (GBJ17-887.2.M)=2x3.14x8.590A2x130/4=15060.151NNuml:立梃與建筑物主結(jié)構(gòu)連接的螺栓個數(shù)：Numl=N/Nvb=14212.878/15060.151=0.944個取2個Ncbl:立梃型材壁抗承壓能力(N):D2:連接螺栓直徑：10.000mmNv:連接處剪切面數(shù):4t:立梃壁厚：3.000mmNcbl=D2x2x120xtxNum1 (GBJ17-887.2.1)=10.000x2x120x3.000x2.000=14400.000N14400.000N214212.878N強度可以滿足Ncbg:鋁角碼型材壁抗承壓能力(N):Ncbg=D2x2x120xLct2xNum1 (GBJ17-887.2.1-4)=10.000x2x120x8.000x2.000=38400.000N38400.000N214212.878N強度可以滿足四、幕墻預(yù)埋件總截面面積計算幕墻預(yù)埋件計算:(第1處)本工程預(yù)埋件受拉力和剪力V:剪力設(shè)計值：V=N2=2577.168NN:法向力設(shè)計值：N=N1

=13977.271NM:彎矩設(shè)計值(N,mm):e2:螺孔中心與錨板邊緣距離:60.000mmM=Vxe2=2577.168x60.000=154630.080NmNuml:錨筋根數(shù):4根錨筋層數(shù)：2層Kr:錨筋層數(shù)影響系數(shù)：1.000關(guān)于混凝土：混凝土標號C30混凝土強度設(shè)計值:fc=15.000N/mm八2按現(xiàn)行國家標準W混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范2GBJ10采用。選用二級錨筋錨筋強度設(shè)計值:fy=310.000N/mm八2d:鋼筋直徑：中12.000mmav:鋼筋受剪承載力系數(shù)：av=(4-0.08xd)x(fc/fy)A0.5 (=(4-0.08x12.000)x(15.000/310.000)A0.5=0.669t:錨板厚度：8.000mmab:錨板彎曲變形折減系數(shù)：ab=0.6+0.25xt/d=0.6+0.25x8.000/12.000=0.767Z:外層鋼筋中心線距離:210.000mmAs:錨筋實際總截面積：As=Num1x3.14xdA2/4=4.000x3.14xdA2/4=452.160mm八2錨筋總截面積計算值：As1=(V/Kv+N/0.8/Kb+M/l.3/Kr/Kb/Z)/fy=88.328mmA2As2=(N/0.8/Kb+M/0.4/Kr/Kb/Z)/fy=81.258mmA288.328mm八2W452.160mm八281.258mm八2W452.160mm八24根＜l)12.000錨筋可以滿足要求A:錨板面積：60000.000mmA20.5fcA=450000.000NN=13977.27lN^0.5fcA錨板尺寸可以滿足要求(JGJ102-965.7.10-5)(JGJ102-96(JGJ102-96(JGJ102-965.7.10-6)5.7.10-1)5.7.10-2)五、幕墻預(yù)埋件焊縫計算幕墻預(yù)埋件焊縫計算:(第1處)Hf:焊縫厚度8.000L:焊縫長度100.000om:彎矩引起的應(yīng)力om=6xM/(2xhexlwA2x1.22)=8.383N/mmA2。n:法向力引起的應(yīng)力on=N/(2xhe><Lwx1.22)

=11.366N/mmA2t：剪應(yīng)力r=V/(2xHfxLw)=1.790N/mmA2。:總應(yīng)力Q=((om+on)A2+TA2)A0.5=19.82919.829N/mmA2^160N/mmA2焊縫強度可以滿足！(GBJ17-887.1.2)(GBJ17-887.1.2)(GBJ17-887.1.2)(GBJ17-887.1.2-3)六、幕墻橫梁計算幕墻橫梁計算:(第1處)1.選用橫梁型材的截面特性：選用型材號:XC1M40H型材強度設(shè)計值:215.OOON/mmA2型材彈性模量：E=0.7X10A5N/mmA2X軸慣性矩：Ix=34.652cmMY軸慣性矩:Iy=57.139cmA4X軸抵抗矩：Wx1=11.539cm八3X軸抵抗矩:Wx2=11.561cmA3Y軸抵抗矩：Wyl=12.955cmA3Y軸抵抗矩:Wy2=15.079cmA3型材截面積:A=7.884cmA2型材計算校核處壁厚:t=3.000mm型材截面面積矩：Ss=9.991cmA3塑性發(fā)展系數(shù)：丫=1.05.幕墻橫梁的強度計算：校核依據(jù):Mx/yWx+My/丫W(wǎng)y<fa=215.0(JGJ102-965.5.2)(1)橫梁在自重作用下的彎矩(kN?m)H:幕墻分格高：1.650mGAk:橫梁自重：BOON/mOGk:橫梁自重荷載線分布均布荷載集度標準值(kN/m):Gk=300xH/1000=300x1.650/1000=0.495kN/mG:橫梁自重荷載線分布均布荷載集度設(shè)計值(kN/m)G=1.2xGk=1.2x0.495=0.594kN/mMx:橫梁在自重荷載作用下的彎矩(kN?m)Mx二GxB八2/8=0.594x1.627A2/8=0.197kNm(2)橫梁在風(fēng)荷載作用下的彎矩(kN-m)風(fēng)荷載線分布最大荷載集度標準值(三角形分布)qwk=WkxB=1.806x1.627=2.938kN/m風(fēng)荷載線分布最大荷載集度設(shè)計值qw=1.4xqwk=1.4x2,938=4.114kN/mMyw:橫梁在風(fēng)荷載作用下的彎矩(kN-m)Myw=qwxBA2/12=4.114xl.627A2/12=0.907kNm(3)地震作用下橫梁彎矩qEAk:橫梁平面外地震荷載：BE:動力放大系數(shù)：3amax:地震影響系數(shù)最大值:0.080Gk:幕墻構(gòu)件自重：SOON/m”qEAk=3xamaxx300/1000 (JGJ102-965.2.4)=3x0.080x300/1000=0.072kN/mA2qex:水平地震作用線分布最大荷載集度標準值B:幕墻分格寬：1.627m水平地震作用線分布最大荷載集度標準值(三角形分布)qex=qEAkxB=0.072x1.627=0.117KN/mqE:水平地震作用線分布最大荷載集度設(shè)計值YE:地震作用分項系數(shù)：1.3qE=1.3xqex=1.3x0.117=0.152kN/mMyE:地震作用下橫梁彎矩：MyE=qExBA2/12=0.152x1.627八2/12=0.034kNm(4)橫梁強度：。:橫梁計算強度(N/mm八2):采用SG+SW+0,6SE組合\￥*1:*軸抵抗矩：11.539011八3Wy2:y軸抵抗矩：15.079cmA3Y：塑性發(fā)展系數(shù)：1.05a=(Mx/Wxl+Myw/Wy2+0.6xMyE/Wy2)x10A3/l.05=74.812N/mmA274.812N/mmA2^fa=215.0N/mmA2橫梁正應(yīng)力強度可以滿足.幕墻橫梁的抗剪強度計算：校核依據(jù)：Tmax^[T]=125.0N/mmA2(DQwk:風(fēng)荷載作用下橫梁剪力標準值(kN)Wk:風(fēng)荷載標準值：1.806kN/mA2B:幕墻分格寬：1.627m風(fēng)荷載線分布呈三角形分布時：Qwk=WkxBA2/4=1.806x1.627A2/4=1.195kN(2)Qw:風(fēng)荷載作用下橫梁剪力設(shè)計值(kN)Qw=1.4xQwk=1.4x1,195=1.673kN(3)QEk:地震作用下橫梁剪力標準值(kN)地震作用線分布呈三角形分布時：QEk=qEAkxBA2/4=0.072x1.627A2/4=0.048kN(4)QE:地震作用下橫梁剪力設(shè)計值(kN)YE:地震作用分項系數(shù)：1.3QE=1.3xQEk=1.3x0.048=0.062kN(5)Q:橫梁所受剪力：采用Qw+0.6QE組合Q=Qw+0.6xQE=1.673+0.6x0.062=1.710kN(6)t：橫梁剪應(yīng)力Ss:橫梁型材截面面積矩:9.991cmA3ly:橫梁型材截面慣性矩:57.139cm八4t:橫梁壁厚：3.000mmT=QxSsxlOO/Iy/t=1.710x9.991x100/57.139/3.000=9.969N/mmA29.969N/mmA2^125.0N/mmA2橫梁抗剪強度可以滿足.幕墻橫梁的剛度計算校核依據(jù)：Umax〈[U]=20mm且Umax^L/180(JGJ102-965.5.5)橫梁承受呈三角形分布線荷載作用時的最大荷載集度：qwk：風(fēng)荷載線分布最大荷載集度標準值(KN/m)qwk=WkxB=1.806x1.627=2.938KN/mqex:水平地震作用線分布最大荷載集度標準值(KN/m)qex=qEAkxB=0.072x1.627=0.117KN/m水平方向由風(fēng)荷載和地震作用產(chǎn)生的彎曲：UI=(qwk+0.6xqex)xWfgA4x1000/0.7/Iy/l20=4.392mm自重作用產(chǎn)生的彎曲：U2=5xGkxWfgA4x1000/384/0.7/Ix=1.862mm綜合產(chǎn)生的彎曲為：U=(UlA2+U2A2)A0.5=4.771mm<=20mmDu=U/Wfg/1000=4.771/1.627/1000=0.003^1/180撓度可以滿足要求七、橫梁與立柱連接件計算橫梁與立柱連接件計算:(第1處)1.橫梁與立柱間連結(jié)(1)橫向節(jié)點(橫梁與角碼)N1:連接部位受總剪力：采用Sw+0.6SE組合Nl=(Qw+0.6xQE)x1000=(1.673+0.6x0.062)x1000=1710.416N普通螺栓連接的抗剪強度計算值：130N/mm八2Nv:剪切面數(shù)：1D1:螺栓公稱直徑:6.000mmDO:螺栓有效直徑:5.060mmNvbh:螺栓受剪承載能力計算：Nvbh=lx3.14xD0A2x130/4 (GBJ17-887.2.1-1)=1x3.14x5.060八2x130/4=2612.847NNuml:螺栓個數(shù)：Numl=Nl/Nvbh=1710.416/2612.847=0.655取2個Neb:連接部位幕墻橫梁鋁型材壁抗承壓能力計算：t:幕墻橫梁壁厚:3.000mmNcb=D1xtx120xnum1=6.000x3.000x120x2.000=4320.000N4320.000N^l710.416N強度可以滿足(2)豎向節(jié)點(角碼與立柱)Gk:橫梁自重線荷載(N/m):Gk=300xH=300x1.650=495.000N/m橫梁自重線荷載設(shè)計值(N/m)G=1.2xGk=1.2x660.000=792.000N/mN2:自重荷載(N):N2=GxB/2=792.000x1.627/2=644.292NN:連接處組合荷載：采用SG+SW+0.6SEN=(NlA2+N2A2)A0.5N=(1710.416八2+644.292八2)八0.5=1827.740NNum2:螺栓個數(shù)：Num2=N/Nvbh=0.700取2個Nebj:連接部位鋁角碼壁抗承壓能力計算：Lctl:鋁角碼壁厚:4.000mmNcbj=DlxLctlx120xNum2 (GBJ17-887.2.1)=6.000x4.000x120x2.000=5760.000N5760.000N^1827.740N強度可以滿足大連某大廈幕墻設(shè)計計算書JK06(2100x1760x3250)基本參數(shù)：大連地區(qū)抗震7度設(shè)防I.設(shè)計依據(jù)：《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009-2001《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GBJ17-88《玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范》JGJ102-96《建筑玻璃應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》JGJ113-97《建筑幕墻》JG3035-96《建筑結(jié)構(gòu)靜力計算手冊》(第二版)《建筑幕墻物理性能分級》GBfT15225-94《鋁及鋁合金陽極氧化，陽極氧化膜的總規(guī)范》GB8O13《鋁及鋁合金加工產(chǎn)品的化學(xué)成份》GB/T3190《碳素結(jié)構(gòu)鋼》GB700-88《硅酮建筑密封膠》GB/T14683-93《建筑幕墻風(fēng)壓變形性能檢測方法》GBfT15227《建筑幕墻雨水滲漏形性能檢測方法》GB/T15228《建筑幕墻空氣滲透形性能檢測方法》GBAT15226《建筑結(jié)構(gòu)抗震規(guī)范》GBJ11-89《建筑設(shè)計防火規(guī)范》GBJ16-87(修訂本)《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》GB5OO45《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》GB50057-94《鋁合金建筑型材》GB/T5237-93《民用建筑隔聲設(shè)計規(guī)范》GBJ118-88《民用建筑熱工設(shè)計規(guī)范》GB50176-93《采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范》GBJ19-87《優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼技術(shù)條件》GB699-88《低合金高強度結(jié)構(gòu)鋼》GB1579《不銹鋼棒》GB1220《不銹鋼冷加工鋼棒》GB4226《聚硫建筑密封膠》JC483-92《鋁及鋁合金板材》GB3380-97《不銹鋼冷軋鋼板》GB3280-92《不銹鋼熱軋鋼板》GB4237-92《建筑幕墻窗用彈性密封劑》JC485-92H.基本計算公式：.場地類別劃分：根據(jù)地面粗糙度，場地可劃分為以下類別：A類近海面，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)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)；大連某大廈按A類地區(qū)計算風(fēng)壓.風(fēng)荷載計算：幕墻屬于薄壁外圍護構(gòu)件，根據(jù)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009-20017.1.1采用風(fēng)荷載計算公式:Wk=PgzXyzXusXWO其中:Wk—作用在幕墻上的風(fēng)荷載標準值(kN/m"2)Bgz—瞬時風(fēng)壓的陣風(fēng)系數(shù)，按《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009-2001取定根據(jù)不同場地類型,按以下公式計算：Bgz=K(l+2uf)其中K為地區(qū)粗糙度調(diào)整系數(shù)，uf為脈動系數(shù)A類場地：Bgz=O.92*(l+2uf)其中：Pf=0.387*(Z/10)A(-0.12)B類場地：Bgz=O.89*(l+2uf)其中：uf=0.5(Z/10)A(-0.16)C類場地：Bgz=O.85*(l+2uf)其中：Pf=0.734(Z/10)A(-0.22)D類場地：Pgz=O.8O*(l+2UD其中：Pf=1.2248(Z/10)A(-0.3)口z—風(fēng)壓高度變化系數(shù)，按《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009-2001取定，根據(jù)不同場地類型，按以下公式計算：A類場地：Pz=1.379X(Z/10)A0.24B類場地：uz=(Z/10)A0.32C類場地：uz=0.616X(Z/10)A0.44D類場地：uz=0.318X(Z/10)A0.60本工程屬于A類地區(qū)，故uz=1.379X(Z/10)A0.24□s—風(fēng)荷載體型系數(shù)，按《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB5OOO9-2OO1取為：1.5W0—基本風(fēng)壓，按全國基本風(fēng)壓圖，大連地區(qū)取為0.650kN/mA2,.地震作用計算：qEAk邛ExamaxxGAK其中:qEAk—水平地震作用標準值BE--動力放大系數(shù)，按3.0取定amax…水平地震影響系數(shù)最大值，按相應(yīng)設(shè)防烈度取定：度：amax=0.04度：amax=0.08度：amax=0.16度：amax=0.32大連設(shè)防烈度為7度，故取amax=0.080GAK—幕墻構(gòu)件的自重(N/m9).荷載組合：結(jié)構(gòu)設(shè)計時，根據(jù)構(gòu)件受力特點，荷載或作用的情況和產(chǎn)生的應(yīng)力(內(nèi)力)作用方向，選用最不利的組合，荷載和效應(yīng)組合設(shè)計值按下式采用：yGSG+yw(pwSw+yE(pESE+yT(pTST各項分別為永久荷載：重力；可變荷載：風(fēng)荷載、溫度變化：偶然荷載：地震水平荷載標準值:qk=Wk+0.6qEAk水平荷載設(shè)計值:q=1.4Wk+0.6X1.3qEAk荷載和作用效應(yīng)組合的分項系數(shù)，按以下規(guī)定采用：①對永久荷載采用標準值作為代表值，其分項系數(shù)滿足：a.當(dāng)其效應(yīng)對結(jié)構(gòu)不利時：對由可變荷載效應(yīng)控制的組合，取1.2；對有永久荷載效應(yīng)控制的組合，取1.35b.當(dāng)其效應(yīng)對結(jié)構(gòu)有利時：一般情況取1.0；對結(jié)構(gòu)傾覆、滑移或是漂浮驗算，取0.9②可變荷載根據(jù)設(shè)計要求選代表值，其分項系數(shù)一般情況取1.4一、風(fēng)荷載計算1、標高為3.250處風(fēng)荷載計算1).風(fēng)荷載標準值計算：Wk:作用在幕墻上的風(fēng)荷載標準值(kN/m9)Pgz:3.250m高處陣風(fēng)系數(shù)(按A類區(qū)計算)：uf=0.387X(Z/10)A(-0.12)=0.443Pgz=0.92x(l+2陽=1.735uz:3.250m高處風(fēng)壓高度變化系數(shù)(按A類區(qū)計算):(GB50009-2001)HZ=1.379x(Z/10)A0.24=1.053風(fēng)荷載體型系數(shù)us=1.50Wk=PgzxgzxgsxWO (GB5OOO9-2OO1)=1.735x1.053x1.5x0.650=1.781kN/mA2(2).風(fēng)荷載設(shè)計值：W:風(fēng)荷載設(shè)計值:kN/mA2rw:風(fēng)荷載作用效應(yīng)的分項系數(shù)：1.4按《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009-20013.2.5規(guī)定采用W=rwxWk=1.4xl.781=2.494kN/mA2二、幕墻立柱計算：幕墻立柱計算:(第1處)幕墻立柱按簡支梁力學(xué)模型進行設(shè)計計算：1.選料：(1)風(fēng)荷載線分布最大荷載集度設(shè)計值(矩形分布)qw:風(fēng)荷載線分布最大荷載集度設(shè)計值(kN/m)rw:風(fēng)荷載作用效應(yīng)的分項系數(shù)：1.4Wk:風(fēng)荷載標準值：1.781kN/m八2B:幕墻分格寬：1.929mqw=1.4xWkxB=1.4x1.781x1.929=4.810kN/m(2)立柱彎矩：Mw:風(fēng)荷載作用下立柱彎矩(kN.m)qw:風(fēng)荷載線分布最大荷載集度設(shè)計值:4.810(kN/m)Hsjcg:立柱計算跨度:3.250mMw=qwxHsjcgA2/8=4.810x3.250八2/8=6.350kNmqEA:地震作用設(shè)計值(KN/M"):GAk:玻璃幕墻構(gòu)件(包括玻璃和框)的平均自重:500N/m八2垂直于玻璃幕墻平面的分布水平地震作用：qEAk:垂直于玻璃幕墻平面的分布水平地震作用(kN/m八2)qEAk=3xamaxxGAk (JGJ102-965.2.4)=3x0.080x500.000/1000=0.120kN/mA2YE:幕墻地震作用分項系數(shù)：1.3qEA=1.3xqEAk=1.3x0.120=0.156kN/mA2qE：水平地震作用線分布最大荷載集度設(shè)計值(矩形分布)qE=qEAxB=0.156x1.929=0.301kN/mME:地震作用下立柱彎矩(kN?m):ME=qExHsjcgA2/8=0.301x3.250八2/8=0.397kNmM: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+0.6SE組合M=Mw+0.6xME=6.350+0.6x0.397=6.589kNm(3)W:立柱抗彎矩預(yù)選值(cm八3)W=Mxl0A3/l.05/84.2=6.589xl0A3/l.05/84.2=74.525cmA3qWk:風(fēng)荷載線分布最大荷載集度標準值(kN/m)qWk=WkxB=1.781x1.929=3.436kN/mqEk:水平地震作用線分布最大荷載集度標準值(kN/m)qEk=qEAkxB=0.120x1.929=0.231kN/m(4)11J2:立柱慣性矩預(yù)選值(cm八4)11=900x(qWk+0.6xqEk)xHsjcgA3/384/0.7=900x(3.436+0.6x0.231)x3250八3/384/0.7=410.838cm八4I2=5000x(qWk+0.6xqEk)xHsjcgA4/384/0.7/20二5000x(3.436+0.6x0.231)x3.250八4/384/0.7/20=370.896cm人4選定立柱慣性矩應(yīng)大于：410.838cm八4.選用立柱型材的截面特性：選用型材號:XC1UK06型材強度設(shè)計值：85.500N/mmA2型材彈性模量：E=0.7X10A5N/mmA2X軸慣性矩：Ix=392.379cmA4Y軸慣性矩:Iy=78.236cmMX軸抵抗矩:Wxl=50.627cmA3X軸抵抗矩：Wx2=46.438cmA3型材截面積:A=13.572cmA2型材計算校核處壁厚:t=3.000mm型材截面面積矩：Ss=32.812cmA3塑性發(fā)展系數(shù)：Y=1.05.幕墻立柱的強度計算：校核依據(jù)：N/A+M/y/wWfa=85.5N/mmA2(拉彎構(gòu)件)QGJ102-965.5.3)B:幕墻分格寬：1.929mGAk:幕墻自重：5OON/mA2幕墻自重線荷載：Gk=500xWfg/1000=500x1.929/1000=0.965kN/mNK:立柱受力：Nk=GkxHsjcg=0.965x3.250=3.135kNN:立柱受力設(shè)計值：rG:結(jié)構(gòu)自重分項系數(shù)：1.2N=1.2xNk=1.2x3.135=3.762kN。:立柱計算強度(N/mmA2)(立柱為拉彎構(gòu)件)N:立柱受力設(shè)計值:3.762kNA:立柱型材截面積：13.572cm"2M:立柱彎矩:6.589kN?mWx2:立柱截面抗彎矩:46.438cmA3Y：塑性發(fā)展系數(shù)：1.05o=Nx10/A+Mx10A3/1.05/Wx2=3.762x10/13.572+6.589x10A3/l.05/46.438=137.900N/mmA2137.900N/mmA2>fa=85.5N/mmA2立柱強度不能滿足.幕墻立柱的剛度計算：校核依據(jù)：Umax<[U]=20mm且UmaxWL/180(JGJ102-965.5.5)Umax:立柱最大撓度Umax=5x(qWk+0.6xqEk)xHsjcgA4x1000/384/0.7/Ix立柱最大撓度Umax為：18.905mmW20mmDu:立柱撓度與立柱計算跨度比值：Hsjcg:立柱計算跨度:3.250mDu=U/Hsjcg/1000=18.905/3.250/1000=0.006>1/180撓度不能滿足要求5.立柱抗剪計算：校核依據(jù)：tmax<[t]=49.6N/mmA2(DQwk:風(fēng)荷載作用下剪力標準值(kN)Qwk=WkxHsjcgxB/2=1.781x3.250x1.929/2=5.583kN(2)Qw:風(fēng)荷載作用下剪力設(shè)計值(kN)Qw=1.4xQwk=1.4x5.583=7.816kN(3)QEk:地震作用下剪力標準值(kN)QEk=qEAkxHsjcgxB/2=0.120x3.250x1.929/2=0.376kN(4)QE:地震作用下剪力設(shè)計值(kN)QE=1.3xQEk=1.3x0.376=0.489kN(5)Q:立柱所受剪力：采用QW+0.6QE組合Q=Qw+0.6xQE=7.816+0.6x0.489=8.109kN(6)立柱剪應(yīng)力：T：立柱剪應(yīng)力：Ss:立柱型材截面面積矩:32.812cm八3lx:立柱型材截面慣性矩：392.379cmMt:立柱壁厚：3.000mmT=QxSsxl00/Ix/t=8.109x32.812x100/392.379/3.000=22.604N/mmA222.604N/mm八2W49.6N/mm八2立柱抗剪強度可以滿足三、立梃與主結(jié)構(gòu)連接立梃與主結(jié)構(gòu)連接:（第1處）Lct2:連接處鋼角碼壁厚:4.000mmD2:連接螺栓直徑：12.000mmDO:連接螺栓直徑：10.360mm采用SG+SW+0.6SE組合Nlwk:連接處風(fēng)荷載總值(N):N1wk=WkxBxHsjcgx1000=1.781x1.929x3.250x1000=11165.534N連接處風(fēng)荷載設(shè)計值(N):Nlw=1.4xNlwk=1.4x11165.534=15631.748NNIEk:連接處地震作用(N):NlEk=qEAkxBxHsjcgx1000=0.120x1.929x3.250x1000=752.3IONNIE:連接處地震作用設(shè)計值(N):NlE=1.3xNlEk=1.3x752.310=978.003NNl:連接處水平總力(N):Nl=Nlw+0.6xNlE=15631.748+0.6x978.003=16218.550NN2:連接處自重總值設(shè)計值(N):N2k=500xBxHsjcg=500x1.929x3.250=3134.625NN2:連接處自重總值設(shè)計值(N):N2=1.2xN2k=1.2x3134.625=3761.550NN:連接處總合力(N):N=(NlA2+N2A2)A0.5=(16218.550A2+3761.550八2)2.5=16649.042NNvb:螺栓的承載能力：Nv:連接處剪切面數(shù):2Nvb=2x3.14xD0A2x130/4 (GBJ17-88=2x3.14xl0.360A2x130/4=21905.971NNuml:立梃與建筑物主結(jié)構(gòu)連接的螺栓個數(shù)：Numl=N/Nvb=16649.042/21905.971=0.760個取2個Ncbl:立梃型材壁抗承壓能力(N):D2:連接螺栓直徑：12.000mm

(GBJ17-887.2.1)Nv:連接處剪切面數(shù):4t:立梃壁厚：3.000mmNcbl=D2x2x120xtxNum1(GBJ17-887.2.1)=12.000x2x120x3.000x2.000=17280.000N17280.000N216649.042N強度可以滿足Ncbg:鋼角碼型材壁抗承壓能力(N):Ncbg=D2x2x267xLct2xNum1 (GBJ17-887.2.1)=12.000x2x267x4.000x2.000=51264.000N51264.000N216649.042N強度可以滿足四、幕墻預(yù)埋件總截面面積計算幕墻預(yù)埋件計算:(第1處)本工程預(yù)埋件受拉力和剪力V:剪力設(shè)計值：V=N2=3761.550NN:法向力設(shè)計值：N=N1=16218.550NM:彎矩設(shè)計值(N?mm):e2:螺孔中心與錨板邊緣距離:60.000mmM=Vxe2=3761.550x60.000=225693.000NmNuml:錨筋根數(shù):4根錨筋層數(shù):2層Kr:錨筋層數(shù)影響系數(shù)：1.000關(guān)于混凝土：混凝土標號C30混凝土強度設(shè)計值:fc=15.000N/mm八2按現(xiàn)行國家標準W混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范2GBJ10采用。選用二級錨筋錨筋強度設(shè)計值:fy=310.000N/mm八2d:鋼筋直徑：012.000mmav:鋼筋受剪承載力系數(shù)：av=(4-0.08xd)x(