干部管理學(xué)院石材幕墻計(jì)算書(shū)

某公安司法干部管理學(xué)院警體館石材幕墻計(jì)算書(shū)基本參數(shù):沈陽(yáng)地區(qū)抗震7度設(shè)防Ⅰ.設(shè)計(jì)依據(jù):《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009-2001《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50011-2001《建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》GB50068-2001《建筑幕墻》JG3035-96《金屬與石材幕墻工程技術(shù)規(guī)范》JGJ133-2001《建筑制圖標(biāo)準(zhǔn)》GB/T50104-2001《建筑幕墻平面內(nèi)變形性能檢測(cè)方法》GB/T18250-2000《建筑幕墻抗震性能振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)方法》GB/T18575-2001《緊固件機(jī)械性能螺栓、螺釘和螺柱》GB3098.1-2000《緊固件機(jī)械性能螺母粗牙螺紋》GB3098.2-2000《緊固件機(jī)械性能螺母細(xì)牙螺紋》GB3098.4-2000《緊固件機(jī)械性能自攻螺釘》GB3098.5-2000《緊固件機(jī)械性能不銹鋼螺栓、螺釘、螺柱》GB3098.6-2000《緊固件機(jī)械性能不銹鋼螺母》GB3098.15-2000《螺紋緊固件應(yīng)力截面積和承載面積》GB/T16823.1-1997《焊接結(jié)構(gòu)用耐候鋼》GB/T4172-2000《干掛天然花山崗石，建筑板材及其不銹鋼配件》JC830.1,830.2-1998《混凝土接縫用密封膠》JC/T881-2001《石材幕墻接縫用密封膠》JC/T883-2001《天然花崗石建筑板材》GB/T18601-2001Ⅱ.基本計(jì)算公式:(1).場(chǎng)地類(lèi)別劃分:根據(jù)地面粗糙度,場(chǎng)地可劃分為以下類(lèi)別:A類(lèi)近海面,海島,海岸,湖岸及沙漠地區(qū);B類(lèi)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(lèi)指有密集建筑群的城市市區(qū);D類(lèi)指有密集建筑群且房屋較高的城市市區(qū);本工程按C類(lèi)地區(qū)計(jì)算風(fēng)壓(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》GB50009-20017.1.1采用風(fēng)荷載計(jì)算公式:Wk=βgz×μz×μs×W0其中:Wk---作用在幕墻上的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m2)βgz---瞬時(shí)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(chǎng)地類(lèi)型,按以下公式計(jì)算:βgz=K(1+2μf)其中K為地區(qū)粗糙度調(diào)整系數(shù)，μf為脈動(dòng)系數(shù)A類(lèi)場(chǎng)地:βgz=0.92*(1+2μf)其中：μf=0.387*(Z/10)-0.12B類(lèi)場(chǎng)地:βgz=0.89*(1+2μf)其中：μf=0.5(Z/10)-0.16C類(lèi)場(chǎng)地:βgz=0.85*(1+2μf)其中：μf=0.734(Z/10)-0.22D類(lèi)場(chǎng)地:βgz=0.80*(1+2μf)其中：μf=1.2248(Z/10)-0.3μz---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(chǎng)地類(lèi)型,按以下公式計(jì)算:A類(lèi)場(chǎng)地:μz=1.379×(Z/10)0.24B類(lèi)場(chǎng)地:μz=(Z/10)0.32C類(lèi)場(chǎng)地:μz=0.616×(Z/10)0.44D類(lèi)場(chǎng)地:μz=0.318×(Z/10)0.60本工程屬于C類(lèi)地區(qū),故μz=0.616×(Z/10)0.44μs---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：1.2W0---基本風(fēng)壓,按全國(guó)基本風(fēng)壓圖,沈陽(yáng)地區(qū)取為0.550kN/m2(3).地震作用計(jì)算:qEAk=βE×αmax×GAK其中:qEAk---水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值βE---動(dòng)力放大系數(shù),按5.0取定αmax---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:αmax=0.047度:αmax=0.088度:αmax=0.169度:αmax=0.32沈陽(yáng)設(shè)防烈度為7度,故取αmax=0.080GAK---幕墻構(gòu)件的自重(N/m2)(4).荷載組合:結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，根據(jù)構(gòu)件受力特點(diǎn)，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(jì)值按下式采用：γGSG+γwφwSw+γEφESE+γTφTST各項(xiàng)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(biāo)準(zhǔn)值:qk=Wk+0.5qEAk水平荷載設(shè)計(jì)值:q=1.4Wk+0.5×1.3qEAk荷載和作用效應(yīng)組合的分項(xiàng)系數(shù),按以下規(guī)定采用:①對(duì)永久荷載采用標(biāo)準(zhǔn)值作為代表值，其分項(xiàng)系數(shù)滿(mǎn)足：a.當(dāng)其效應(yīng)對(duì)結(jié)構(gòu)不利時(shí)：對(duì)由可變荷載效應(yīng)控制的組合，取1.2；對(duì)有永久荷載效應(yīng)控制的組合，取1.35b.當(dāng)其效應(yīng)對(duì)結(jié)構(gòu)有利時(shí)：一般情況取1.0；對(duì)結(jié)構(gòu)傾覆、滑移或是漂浮驗(yàn)算，取0.9②可變荷載根據(jù)設(shè)計(jì)要求選代表值，其分項(xiàng)系數(shù)一般情況取1.4一、風(fēng)荷載計(jì)算1、標(biāo)高為3.5m處風(fēng)荷載計(jì)算(1).風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算:Wk:作用在幕墻上的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m2)βgz:35.3m高處陣風(fēng)系數(shù)(按C類(lèi)區(qū)計(jì)算):μf=0.734×(Z/10)-0.22＝0.581βgz=0.85×(1+2μf)=1.837μz:35.3m高處風(fēng)壓高度變化系數(shù)(按C類(lèi)區(qū)計(jì)算):(GB50009-2001)μz=0.616×(Z/10)0.44=0.984風(fēng)荷載體型系數(shù)μs=1.20Wk=βgz×μz×μs×W0(GB50009-2001)=1.837×0.984×1.2×0.550=1.193kN/m2(2).風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值:W:風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值:kN/m2rw: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》GB50009-20013.2.5規(guī)定采用W=rw×Wk=1.4×1.193=1.671kN/m2二、板強(qiáng)度校核:石材校核:(第1處)1.石材強(qiáng)度校核校核依據(jù)：σ≤[σ]=4.800N/mm2Ao:石板短邊長(zhǎng)：0.608mBo:石板長(zhǎng)邊長(zhǎng)：0.905ma:計(jì)算石板抗彎所用短邊長(zhǎng)度:0.580mb:計(jì)算石板抗彎所用長(zhǎng)邊長(zhǎng)度:0.800mt:石材厚度:30.0mmm1:四角支承板彎矩系數(shù),按短邊與長(zhǎng)邊的邊長(zhǎng)比(a/b=0.725)查表得:0.1408Wk:風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值:1.193kN/m2垂直于平面的分布水平地震作用:qEAk:垂直于幕墻平面的分布水平地震作用(kN/m2)qEAk=5×αmax×GAK=5×0.080×650.000/1000=0.260kN/m2荷載組合設(shè)計(jì)值為：Sz=1.4×Wk+1.3×0.5×qEAk=1.839kN/m2應(yīng)力設(shè)計(jì)值為：σ=6×m1×Sz×b2×103/t2=6×0.1408×1.839×0.8002×103/25.02=1.591N/mm21.591N/mm2≤4.800N/mm2強(qiáng)度可以滿(mǎn)足要求2.石材剪應(yīng)力校核校核依據(jù):τmax≤[τ]τ:石板中產(chǎn)生的剪應(yīng)力設(shè)計(jì)值(N/mm2)n:一個(gè)連接邊上的掛鉤數(shù)量:2t:石板厚度:30.0mmd:槽寬:7.0mms:槽底總長(zhǎng)度:60.0mmβ:系數(shù),取1.25對(duì)邊開(kāi)槽τ=Sz×Ao×Bo×β×1000/[n×(t-d)×s]=0.617N/mm20.617N/mm2≤2.400N/mm2石材抗剪強(qiáng)度可以滿(mǎn)足3.掛鉤剪應(yīng)力校核校核依據(jù):τmax≤[τ]τ:掛鉤剪應(yīng)力設(shè)計(jì)值(N/mm2)Ap:掛鉤截面面積:19.600mm2n:一個(gè)連接邊上的掛鉤數(shù)量:2對(duì)邊開(kāi)槽τ=Sz×Ao×Bo×β×1000/(2×n×Ap)=17.008N/mm217.008N/mm2≤125.000N/mm2掛板抗剪強(qiáng)度可以滿(mǎn)足三、幕墻立柱計(jì)算:幕墻立柱計(jì)算:(第1處)幕墻立柱按雙跨梁力學(xué)模型進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算：1.選料:(1)風(fēng)荷載線(xiàn)分布最大荷載集度設(shè)計(jì)值(矩形分布)qw:風(fēng)荷載線(xiàn)分布最大荷載集度設(shè)計(jì)值(kN/m)rw:風(fēng)荷載作用效應(yīng)的分項(xiàng)系數(shù)：1.4Wk:風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值:1.193kN/m2B:幕墻分格寬:1.175mqw=1.4×Wk×B=1.4×1.193×1.200=2.004kN/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(xiàn)分布最大荷載集度設(shè)計(jì)值:2.004(kN/m)Hsjcg:立柱計(jì)算跨度:3.300mMw=(L13+L23)/8/(L1+L2)×qw=(3.0003+0.3003)/8/(3.000+0.300)×2.004=2.052kN·mqEA:地震作用設(shè)計(jì)值(KN/M2):GAk:幕墻構(gòu)件(包括板塊和鋁框)的平均自重:650N/m2垂直于幕墻平面的分布水平地震作用:qEAk:垂直于幕墻平面的分布水平地震作用(kN/m2)qEAk=5×αmax×GAk=5×0.080×650.000/1000=0.260kN/m2γE:幕墻地震作用分項(xiàng)系數(shù):1.3qEA=1.3×qEAk=1.3×0.260=0.338kN/m2qE：水平地震作用線(xiàn)分布最大荷載集度設(shè)計(jì)值(矩形分布)qE=qEA×B=0.338×1.200=0.406kN/mME:地震作用下立柱彎矩(kN·m):ME=(L13+L23)/8/(L1+L2)×qE=(3.0003+0.3003)/8/(3.000+0.300)×0.406=0.415kN·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+0.5SE組合M=Mw+0.5×ME=2.052+0.5×0.415=2.259kN·m(3)W:立柱抗彎矩預(yù)選值(cm3)W=M×103/1.05/215.0=2.259×103/1.05/215.0=25.557cm3qwk:風(fēng)荷載線(xiàn)分布最大荷載集度標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m)qwk=Wk×B=1.193×1.200=1.432kN/mqEk:水平地震作用線(xiàn)分布最大荷載集度標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m)qEk=qEAk×B=0.260×1.200=0.312kN/m(4)I1,I2:立柱慣性矩預(yù)選值(cm4)R0=[L12/2-(L13+L23)/8(L1+L2)]×(qwk+0.5×qEk)/L1=1.840KNI1=1000×[1.4355×R0-0.409×(qwk+0.5×qEk)×L1]×L13/(24×2.1)/20=18.557cm4I2=[1.4355×R0-0.409×(qwk+0.5×qEk)×L1]×L12×180/(24×2.1)=22.269cm4選定立柱慣性矩應(yīng)大于:22.269cm42.選用立柱型材的截面特性:選用型材號(hào):CG63X43X5型材強(qiáng)度設(shè)計(jì)值:215.000N/mm2型材彈性模量:E=2.1×105N/mm2型材計(jì)算校核處壁厚:t=5.000mm型材截面面積矩:Ss=15.469cm3塑性發(fā)展系數(shù):γ=1.053.幕墻立柱的強(qiáng)度計(jì)算:校核依據(jù):N/A+M/γ/W≤ｆa=215.0N/mm2(拉彎構(gòu)件)B:幕墻分格寬:1.175mGAk:幕墻自重:650N/m2幕墻自重線(xiàn)荷載:Gk=650×Wfg/1000=650×1.200/1000=0.780kN/mNk:立柱受力:Nk=Gk×Hsjcg=0.780×3.300=2.574kNN: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×Nk=1.2×2.574=3.089kNσ:立柱計(jì)算強(qiáng)度(N/mm2)(立柱為拉彎構(gòu)件)N:立柱受力設(shè)計(jì)值:3.089kNA:立柱型材截面積:11.658cm2M:立柱彎矩:2.259kN·mWx2:立柱截面抗彎矩:23.459cm3γ:塑性發(fā)展系數(shù):1.05σ=N×10/A+M×103/1.05/Wx2=3.089×10/11.658+2.259×103/1.05/23.459=94.378N/mm294.378N/mm2≤ｆa=215.0N/mm2立柱強(qiáng)度可以滿(mǎn)足4.幕墻立柱的剛度計(jì)算:校核依據(jù):Umax≤[U]=15mm且Umax≤L/300(JGJ133-20014.2.3)Umax:立柱最大撓度Umax=1000×[1.4355×R0-0.409×(qWk+0.5×qEk)×L1]×L13/(24×2.1×Ix)立柱最大撓度Umax為:3.955mm≤15mmDu:立柱撓度與立柱計(jì)算跨度比值:Hsjcg:立柱計(jì)算跨度:3.300mDu=U/Hsjcg/1000=3.955/3.300/1000=0.001≤1/300撓度可以滿(mǎn)足要求5.立柱抗剪計(jì)算:校核依據(jù):τmax≤[τ]=125.0N/mm2(1)Qwk:風(fēng)荷載作用下剪力標(biāo)準(zhǔn)值(kN)R0:雙跨梁長(zhǎng)跨端支座反力為:1.659KNRa:雙跨梁中間支座反力為:7.736KNRb:雙跨梁短跨端支座反力為:4.671KNRc:中間支承處梁受到的最大剪力(KN)=5.100KNQwk=5.100KN(2)Qw:風(fēng)荷載作用下剪力設(shè)計(jì)值(kN)Qw=1.4×Qwk=1.4×5.100=7.140kN(3)QEk:地震作用下剪力標(biāo)準(zhǔn)值(kN)R0:雙跨梁長(zhǎng)跨端支座反力為:0.362KNRa:雙跨梁中間支座反力為:1.686KNRb:雙跨梁短跨端支座反力為:1.018KNRc:中間支承處梁受到的最大剪力(KN)=1.112KNQEk=1.112KN(4)QE:地震作用下剪力設(shè)計(jì)值(kN)QE=1.3×QEk=1.3×1.112=1.445kN(5)Q:立柱所受剪力:采用Qw+0.5QE組合Q=Qw+0.5×QE=7.140+0.5×1.445=7.863kN(6)立柱剪應(yīng)力:τ:立柱剪應(yīng)力:Ss:立柱型材截面面積矩:15.469cm3Ix:立柱型材截面慣性矩:93.847cm4t:立柱壁厚:5.000mmτ=Q×Ss×100/Ix/t=7.863×15.469×100/93.847/5.000=25.919N/mm225.919N/mm2≤125.0N/mm2立柱抗剪強(qiáng)度可以滿(mǎn)足四、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:8.000mmD2:連接螺栓直徑:12.000mmD0:連接螺栓直徑:10.360mm采用SG+SW+0.5SE組合N1wk:連接處風(fēng)荷載總值(N):N1wk=Wk×B×Hsjcg×1000=1.193×1.200×3.300×1000=4724.280N連接處風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值(N):N1w=1.4×N1wk=1.4×4724.280=6613.992NN1Ek:連接處地震作用(N):N1Ek=qEAk×B×Hsjcg×1000=0.260×1.200×3.300×1000=1029.600NN1E:連接處地震作用設(shè)計(jì)值(N):N1E=1.3×N1Ek=1.3×1029.600=1338.480NN1:連接處水平總力(N):N1=N1w+0.5×N1E=6613.992+0.5×1338.480=7283.232NN2:連接處自重總值設(shè)計(jì)值(N):N2k=650×B×Hsjcg=650×1.200×3.300=2574.000NN2:連接處自重總值設(shè)計(jì)值(N):N2=1.2×N2k=1.2×2574.000=3088.800NN:連接處總合力(N):N=(N12+N22)0.5=(7283.2322+3088.8002)0.5=7911.141NNvb:螺栓的承載能力:Nv:連接處剪切面數(shù):2Nvb=2×3.14×D02×130/4(GBJ17-887.2.1-1)=2×3.14×10.3602×130/4=21905.971NNum1:立梃與建筑物主結(jié)構(gòu)連接的螺栓個(gè)數(shù):Num1=N/Nvb=7911.141/21905.971=0.361個(gè)取2個(gè)Ncbl:立梃型材壁抗承壓能力(N):D2:連接螺栓直徑:12.000mmNv:連接處剪切面數(shù):4t:立梃壁厚:5.000mmNcbl=D2×2×120×t×Num1(GBJ17-887.2.1)=12.000×2×120×5.000×2.000=28800.000N28800.000N≥7911.141N強(qiáng)度可以滿(mǎn)足Ncbg:鋼角碼型材壁抗承壓能力(N):Ncbg=D2×2×267×Lct2×Num1(GBJ17-887.2.1)=12.000×2×267×8.000×2.000=102528.000N102528.000N≥7911.141N強(qiáng)度可以滿(mǎn)足五、幕墻預(yù)埋件總截面面積計(jì)算幕墻預(yù)埋件計(jì)算:(第1處)本工程預(yù)埋件受拉力和剪力V:剪力設(shè)計(jì)值:V=N2=3088.800NN:法向力設(shè)計(jì)值:N=N1=7283.232NM:彎矩設(shè)計(jì)值(N·mm):e2:螺孔中心與錨板邊緣距離:60.000mmM=V×e2=3088.800×60.000=185328.000N·mNum1: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(biāo)號(hào)C30混凝土強(qiáng)度設(shè)計(jì)值:fc=15.000N/mm2按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)≤混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范≥GBJ10采用。選用一級(jí)錨筋錨筋強(qiáng)度設(shè)計(jì)值:fy=210.000N/mm2d:鋼筋直徑:Φ12.000mmαv:鋼筋受剪承載力系數(shù):αv=(4-0.08×d)×(fc/fy)0.5=(4-0.08×12.000)×(15.000/210.000)0.5=0.812αv取0.7t:錨板厚度:8.000mmαb:錨板彎曲變形折減系數(shù):αb=0.6+0.25×t/d=0.6+0.25×8.000/12.000=0.767Z:外層鋼筋中心線(xiàn)距離:210.000mmAs:錨筋實(shí)際總截面積:As=Num1×3.14×d2/4=4.000×3.14×d2/4=452.160mm2錨筋總截面積計(jì)算值:As1=(V/Kv+N/0.8/Kb+M/1.3/Kr/Kb/Z)/fy=81.776mm2As2=(N/0.8/Kb+M/0.4/Kr/Kb/Z)/fy=70.250mm281.776mm2≤452.160mm270.250mm2≤452.160mm24根φ12.000錨筋可以滿(mǎn)足要求A:錨板面積:60000.000mm20.5fcA=450000.000NN=7283.232N≤0.5fcA錨板尺寸可以滿(mǎn)足要求六、幕墻預(yù)埋件焊縫計(jì)算幕墻預(yù)埋件焊縫計(jì)算:(第1處)Hf:焊縫厚度6.000L:焊縫長(zhǎng)度100.000σm:彎矩引起的應(yīng)力σm=6×M/(2×he×lw2×1.22)(GBJ17-887.1.2)=13.396N/mm2σn:法向力引起的應(yīng)力σn=N/(2×he×Lw×1.22)(GBJ17-887.1.2)=7.897N/mm2τ:剪應(yīng)力τ=V/(2×Hf×Lw)(GBJ17-887.1.2)=2.860N/mm2σ:總應(yīng)力σ=((σm+σn)2+τ2)0.5(GBJ17-887.1.2-3)=21.48421.484N/mm2≤160N/mm2焊縫強(qiáng)度可以滿(mǎn)足!七、幕墻橫梁計(jì)算幕墻橫梁計(jì)算:(第1處)1.選用橫梁型材的截面特性:選用型材號(hào):LG50X50X5型材強(qiáng)度設(shè)計(jì)值:215.000N/mm2型材彈性模量:E=2.1×105N/mm2X軸慣性矩:Ix=10.616cm4Y軸慣性矩:Iy=10.608cm4X軸抵抗矩:Wx1=2.948cm3X軸抵抗矩:Wx2=7.571cm3Y軸抵抗矩:Wy1=2.947cm3Y軸抵抗矩:Wy2=7.569cm3型材截面積:A=4.681cm2型材計(jì)算校核處壁厚:t=5.000mm型材截面面積矩:Ss=3.065cm3塑性發(fā)展系數(shù):γ=1.052.幕墻橫梁的強(qiáng)度計(jì)算:校核依據(jù):Mx/γWx+My/γWy≤ｆa=215.0(1)橫梁在自重作用下的彎矩(kN·m)H:石材面板高度:0.608mGAk:橫梁自重:650N/m2Gk:橫梁自重荷載線(xiàn)分布均布荷載集度標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m):Gk=650×H/1000=650×0.580/1000=0.377kN/mG:橫梁自重荷載線(xiàn)分布均布荷載集度設(shè)計(jì)值(kN/m)G=1.2×Gk=1.2×0.377=0.452kN/mMx:橫梁在自重荷載作用下的彎矩(kN·m)Mx=G×B2/8=0.452×1.2002/8=0.081kN·m(2)橫梁在風(fēng)荷載作用下的彎矩(kN·m)風(fēng)荷載線(xiàn)分布最大荷載集度標(biāo)準(zhǔn)值(梯形分布)qwk=Wk×H=1.193×0.580=0.692KN/m風(fēng)荷載線(xiàn)分布最大荷載集度設(shè)計(jì)值qw=1.4×qwk=1.4×0.692=0.969kN/mMyw:橫梁在風(fēng)荷載作用下的彎矩(kN·m)Myw=qw×B2×(3-H2/B2)/24=0.969×1.2002×(3-0.5802/1.2002)/24=0.161kN·m(3)地震作用下橫梁彎矩qEAk:橫梁平面外地震荷載:βE:動(dòng)力放大系數(shù):5αmax:地震影響系數(shù)最大值:0.080Gk:幕墻構(gòu)件自重:650N/m2qEAk=5×αmax×650/1000=5×0.080×650/1000=0.260kN/m2qex:水平地震作用線(xiàn)分布最大荷載集度標(biāo)準(zhǔn)值B:幕墻分格寬:1.200m水平地震作用線(xiàn)分布最大荷載集度標(biāo)準(zhǔn)值(梯形分布)qex=qEAk×H=0.260×0.580=0.151KN/mqE:水平地震作用線(xiàn)分布最大荷載集度設(shè)計(jì)值γE:地震作用分項(xiàng)系數(shù):1.3qE=1.3×qex=1.3×0.151=0.196kN/mMyE:地震作用下橫梁彎矩:MyE=qE×B2×(3-H2/B2)/24=0.196×1.2002×(3-0.5802/1.2002)/24=0.033kN·m(4)橫梁強(qiáng)度:σ:橫梁計(jì)算強(qiáng)度(N/mm2):采用SG+SW+0.5SE組合Wx1:X軸抵抗矩:2.948cm3Wy2:y軸抵抗矩:7.569cm3γ:塑性發(fā)展系數(shù):1.05σ=(Mx/Wx1+Myw/Wy2+0.5×MyE/Wy2)×103/1.05=48.586N/mm248.586N/mm2≤ｆa=215.0N/mm2橫梁正應(yīng)力強(qiáng)度可以滿(mǎn)足3.幕墻橫梁的抗剪強(qiáng)度計(jì)算:校核依據(jù):1.5τmax≤[τ]=125.0N/mm2(1)Qwk:風(fēng)荷載作用下橫梁剪力標(biāo)準(zhǔn)值(kN)Wk:風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值:1.193kN/m2B:幕墻分格寬:1.200m風(fēng)荷載線(xiàn)分布呈梯形分布時(shí)：Qwk=Wk×B2×(1-H/B/2)/2=1.193×1.2002×(1-0.580/1.200/2)/2=0.651kN(2)Qw:風(fēng)荷載作用下橫梁剪力設(shè)計(jì)值(kN)Qw=1.4×Qwk=1.4×0.651=0.912kN(3)QEk:地震作用下橫梁剪力標(biāo)準(zhǔn)值(kN)地震作用線(xiàn)分布呈梯形分布時(shí)：QEk=qEAk×B2×(1-H/B/2)/2=0.260×1.2002×(1-0.580/1.200/2)/2=0.142kN(4)QE:地震作用下橫梁剪力設(shè)計(jì)值(kN)γE:地震作用分項(xiàng)系數(shù):1.3QE=1.3×QEk=1.3×0.142=0.185kN(5)Q:橫梁所受剪力:采用Qw+0.5QE組合Q=Qw+0.5×QE=0.912+0.5×0.185=1.004kN(6)τ:橫梁剪應(yīng)力Ss:橫梁型材截面面積矩:3.065cm3Iy:橫梁型材截面慣性矩:10.608cm4t:橫梁壁厚:5.000mm1.5τ=1.5×Q×Ss×100/Iy/t=1.5×1.004×3.065×100/10.608/5.000=8.704N/mm28.704N/mm2≤125.0N/mm2橫梁抗剪強(qiáng)度可以滿(mǎn)足4.幕墻橫梁的剛度計(jì)算校核依據(jù):Umax≤[U]=15mm且Umax≤L/300橫梁承受呈梯形分布線(xiàn)荷載作用時(shí)的最大荷載集度：qwk：風(fēng)荷載線(xiàn)分布最大荷載集度標(biāo)準(zhǔn)值(KN/m)qwk=Wk×H=1.193×0.580=0.692KN/mqex:水平地震作用線(xiàn)分布最大荷載集度標(biāo)準(zhǔn)值(KN/m)qex=qEAk×H=0.260×0.580=0.151KN/m水平方向由風(fēng)荷載和地震作用產(chǎn)生的彎曲:U