幕墻橫豎框的手算計算方法

《幕墻橫豎框的手算計算方法》

7/6/2023二、幕墻所受的力及傳遞形式三、荷載的計算方法四、荷載組合方法五、計算公式及結(jié)果校核六、總結(jié)七、計算實例一、概述7/6/2023一、概述在我們的日常工作中，使用《遠(yuǎn)大幕墻計算書》（以下簡稱《計算書》）來進(jìn)行幕墻設(shè)計是很方便的，所以我們每個人都應(yīng)該熟練掌握《計算書》的使用方法。但是，僅僅會使用《計算書》還是不夠的，我們還要掌握幕墻中荷載的取值、受力方式、計算公式以及校核標(biāo)準(zhǔn)。如果這些東西我們掌握了，一方面提高了我們的工作效率，另一方面也體現(xiàn)了我們的能力。基于上面的考慮就引出了我今天要講的內(nèi)容-----《幕墻橫豎框的手算計算方法》7/6/2023二、幕墻所受的力及傳遞形式

（一）幕墻所受的力：通常我們所接觸的幕墻主要承受以下荷載：①維護(hù)面材及支撐龍骨的重力荷載（豎直向下）；②垂直于幕墻表面的風(fēng)荷載；③垂直于幕墻表面的水平地震作用；④平行于幕墻表面的地震作用。注：一般來講，當(dāng)在兩豎框間設(shè)有橫框，并且豎框的跨度不是很大時，我們認(rèn)為上面的第④項荷載不予考慮。7/6/2023（二）幕墻中荷載的傳遞形式面板自重兩點集中力明框幕墻幕墻橫框幕墻橫框均布荷載轉(zhuǎn)為豎框軸力埋件通過轉(zhuǎn)接件以彎矩和剪力形式傳遞主體結(jié)構(gòu)（2）垂直于幕墻表面的荷載（風(fēng)+地震）風(fēng)+地震維護(hù)面材三角形荷載如圖橫框梯形荷載豎框橫框以集中力形式傳給豎框豎框通過轉(zhuǎn)接件以拉力形式埋件主體結(jié)構(gòu)（1）豎直荷載（面板及框的自重）7/6/2023三、荷載的計算方法假設(shè)北京某地區(qū)：幕墻的分格寬為B（m），層間高度為L（m），玻璃的最大分格高為L0（m），并且L>B，玻璃的總厚度為t（mm），危險標(biāo)高為Z（m），C類地區(qū)，體型系數(shù)取1.2。（1）橫框所受荷載標(biāo)準(zhǔn)值的計算（2）豎框所受荷載標(biāo)準(zhǔn)值的計算7/6/2023（1）橫框所受荷載標(biāo)準(zhǔn)值的計算1.重力荷載標(biāo)準(zhǔn)值計算（SGK）qhgk＝（t/1000×2560×10×1.1）×L0/1000---單位為N/mm2.風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值計算（SWK）qhwk＝WK×B/1000(WK的算法這里不作說明)---單位為N/mm3.水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值計算（SEK）qhek＝（t/1000×2560×10×1.1）×0.8×B/1000注意如圖---單位為N/mm7/6/2023（2）豎框所受荷載標(biāo)準(zhǔn)值的計算1.重力荷載標(biāo)準(zhǔn)值計算（SGK）qsgk＝（t/1000×2560×10×1.1）×B/1000---單位為N/mm2.風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值計算（SWK）qswk＝WK×B/1000(WK的算法這里不作說明)---單位為N/mm3.水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值計算（SEK）qsek＝（t/1000×2560×10×1.1）×0.8×B/1000---單位為N/mm7/6/2023四、荷載組合方法一般來講，當(dāng)我們驗算橫豎框時，只采用兩種組合即可：①承載能力極限狀態(tài)下荷載組合（我們常說的強(qiáng)度組合）②正常使用極限狀態(tài)下荷載組合（我們常說的撓度組合）下面分別介紹這兩種組合：7/6/2023（1）承載能力極限狀態(tài)下荷載組合上式中：風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值；地震作用標(biāo)準(zhǔn)值；風(fēng)荷載的組合值系數(shù)，取1.0；地震荷載組合值系數(shù)，玻璃幕墻取0.5，金屬與石材幕墻取0.6重力荷載標(biāo)準(zhǔn)值；重力荷載分項系數(shù)，取1.2；風(fēng)荷載分項系數(shù)，取1.4；地震作用分項系數(shù)取1.3；注意：上式給出的是矢量組合，實際上SGK,SWK和SEK7/6/2023（2）正常使用極限狀態(tài)下荷載組合風(fēng)荷載的組合值系數(shù)，取1.0；重力荷載分項系數(shù)，取1.0；風(fēng)荷載分項系數(shù)，取1.0；地震作用分項系數(shù)，玻璃幕墻取0，金屬與石材幕墻取1.0；注意：上式給出的是矢量組合，實際上SGK,SWK和SEK上式中：地震荷載組合值系數(shù)，玻璃幕墻取0，金屬與石材幕墻取0.6。7/6/2023五、計算公式及結(jié)果校核本文給出的計算公式為單跨簡支梁計算公式，雙跨梁和連續(xù)梁的計算相對比較復(fù)雜，一般需要借助計算機(jī)來完成。（一）承載能力極限狀態(tài)下計算公式（強(qiáng)度計算）（1）豎框強(qiáng)度計算公式（吊掛式）(5-1)7/6/2023豎框豈所受嶺重力遺荷載訪設(shè)計垮值（裂N）城；豎框燙材料棟的橫府截面類面積減（m枕m2妄）；豎框賄在風(fēng)辣+地番震荷貼載設(shè)土計值繁作用陪下產(chǎn)同生的轎彎矩癥（N眾*m早m）盜；具爪體算役法在晚下節(jié)臂的計碼算實所例中篇詳細(xì)勾講解霞。豎框刻在強(qiáng)盒軸方候向上專的截艙面抵寶抗矩碰（m況m3故）；豎框夢在強(qiáng)弊軸方珍向上飯的截諸面塑器性發(fā)趕展系糧數(shù)，題取1創(chuàng).0撈5；豎框仰材料盈的抗豎彎強(qiáng)名度設(shè)國計值刃（N兼/m條m2他）。具體執(zhí)見《智玻璃憲幕墻呆工程辣技術(shù)腸規(guī)范埋（J沾GJ象10遵2-軌20茶03計）》拴表5.偽2.也2和普5.怨2.盛3表上式懂中：6/綱30荒/2漂02妨3(5兇.2鎖)重力翅荷載增設(shè)計脊值在桂橫框貝上產(chǎn)恥生的瓣彎矩門（N徒*m束m）包；風(fēng)+屈地震呈荷載析設(shè)計站值在怖橫框袍上產(chǎn)腹生的刷彎矩我（N仁*m凱m）屆；在抵欣抗風(fēng)能+地刮震荷偶載方寬向上陣的截豈面抵您抗矩憂（m許m3注）；截面撓塑性北發(fā)展蝴系數(shù)孫，取稅1.葛05滾；橫框股材料側(cè)的抗吩彎強(qiáng)勵度設(shè)肯計值盜（N串/m嶺m2桂）。上式劑中：（2院）橫鴨框強(qiáng)牲度計崗算公朝式在抵緣瑞抗重興力荷獎載方站向上喝的截襪面抵遇抗矩遭（m痰m3腹）；截面舅塑性精發(fā)展盜系數(shù)克，取度1.疲05擊；6/讓30樂/2違02牢36/瓦30袖/2看02濃3（二膠）正夸常使駁用極軟限狀數(shù)態(tài)下煩計算昆公式飄（撓宏度計薪算）（1正）豎師框撓感度計碧算公輕式（蹲吊掛諷式）垂直葉于幕晴墻表壺面作優(yōu)用的岔荷載矛標(biāo)準(zhǔn)預(yù)值（鐘N/場mm調(diào)）；回對于芽玻璃普幕墻顛僅為扎風(fēng)荷窗載，忙對于批金屬壓與石刺材幕移墻為隊風(fēng)+合0.擇5地協(xié)震荷鈴載。(5蘿.3養(yǎng))豎框插的跨功度（行mm雪）；豎框效材料銹的彈身性模妄量（路N/共mm受2）飲；鋁象合金港取0聾.7習(xí)×1密0^酒5,憑鋼型距材取爬2.門06秀×1擺0^舞5；豎框吐繞強(qiáng)首軸方撇向的絕慣性悶矩（雅mm森4）塑；豎框那的撓溉度許嚼用設(shè)鈔計值喇。玻威璃幕寫墻依熔據(jù)J家GJ擦10視2中膽6.塘3.比10悼，金呆屬與摟石材受幕墻激依據(jù)夫JG禁J1貌33映中5領(lǐng).7階.1兩0。表6/課30暑/2賽02量3（2浩）橫導(dǎo)框撓泛度計罩算公逼式1.制自重汽荷載燃標(biāo)準(zhǔn)鹽值下古橫框絮撓度接計算券公式a.度自重歸荷載厭標(biāo)準(zhǔn)柱值（責(zé)均布警荷載秀）作繼用下北橫框營撓度抹計算劇公式(5苗.4孩)b.犁自重相荷載牢標(biāo)準(zhǔn)蔥值（斬集中婦荷載蒼）下納橫框陳撓度朵計算瞇公式(5日.5縫)6/功30慌/2可02澡32.榆風(fēng)荷陸載（睬或風(fēng)姥+地劇震荷銹載）銳載標(biāo)艙準(zhǔn)值冷作用鍛下橫委框撓跑度計享算公念式橫框饞在抵夜抗風(fēng)屯荷載低方向昂上的線慣性秀矩（寸mm全4）鬼；橫框蘭撓度抗許用廟設(shè)計顯值。出玻璃欄幕墻遺依據(jù)難JG懼J1繳02劫中6載.2計.7賤，金座屬與謎石材江幕墻瀉依據(jù)槍JG涂J1工33挑中5疲.6董.5橫。表垂直培于橫兩框表悼面作騰用的肅荷載昆標(biāo)準(zhǔn)坐值（誼N/嶺mm究）；倒對于豈玻璃漫幕墻仗僅為賞風(fēng)荷爪載，恥對于膽金屬躺與石荒材幕冰墻為益風(fēng)+簡0.午5地抱震荷油載。橫框飼所受預(yù)的風(fēng)仗荷載辜（或聞風(fēng)+奶地震繪荷載聲），介按照籌三角唱形荷獨載分居布，勁撓度郊計算鳴公式卡如下齡：(5度.6姨)6/靈30卷/2春02厭3玻璃察幕墻迎豎框顆撓度慮設(shè)計膛值（玻慢璃幕諷墻工湊程技時術(shù)規(guī)吐范J歷GJ督10列2-剛20平03燥）金屬碌與石另材幕當(dāng)墻豎旺框撓遵度設(shè)紐奉計值（金爹屬與源石材瞧幕墻炭工程獻(xiàn)技術(shù)趟規(guī)范態(tài)JG虛J1辜33鄭-2油00蘋1）6/準(zhǔn)30徒/2秧02搬3玻璃修幕墻填橫框鐵撓度騎設(shè)計圈值（玻絲式璃幕座墻工夾程技耀術(shù)規(guī)個范J茫GJ耐10臺2-跌20繞03禿）金屬寶與石災(zāi)材幕碎墻橫面框撓凳度設(shè)原計值（金機(jī)屬與萬石材宣幕墻土工程兩技術(shù)逃規(guī)范宮JG玻J1懸33址-2革00所1）6/次30酸/2駝02目3地震太荷載5.散0×統(tǒng)0.籃16淘＝0秩.86/膊30率/2匙02呀3六、位總結(jié)綜上比所述羊，我嘩們已持經(jīng)把俘《幕拔墻橫揀豎框沸的手滅算計坦算方飲法》數(shù)介紹詳完了需，讓析我們低再回裙憶一仆下幕胞墻橫象豎框烘設(shè)計伴的步仗驟：確定超幕墻甩的類恰型是玻食璃幕錯墻還思是金恒屬與孕石材屆幕墻第一抓步確定莖面材霧的厚味度第二日步確定待豎框行支座單跨綁梁、費雙跨謝梁還區(qū)是等之跨鉸留接梁第三堆步確定趙分格光尺寸第四畏步強(qiáng)度晌與撓祝度計穿算用相仗應(yīng)的世規(guī)范油校核第五完步第六蹤蝶步優(yōu)化烈，使刑材料萄利用魯率最港高第七參步6/遷30踐/2毒02易3七、徐計算揪實例北京詢某工事程，前層間推高為唱L＝悟3.許3米芒，風(fēng)姨格寬鼠度B示＝1丹.2月米?？疵娌膬€為6府+1無2A造+6銜mm暑的中撈空鋼牲化玻黨璃。匯危險以點標(biāo)蜜高為內(nèi)He尺＝1顫00穗米，摩C類殃，5久0年證一遇秘。玻辱璃采燒用兩延墊塊員作用裕到橫鐘框上弄，墊可塊到鍵橫框潛邊緣什的距向離為系B/罩4。熟橫豎晚框選漆用6漸06綁3-知T5僚鋁合斷金型孟材。艦試驗塔算圖躬中給匠出的厭橫豎蠶框是需否合桌理？6/攜30觀/2嗽02次3（1墻）豎票框計餃算：步驟隔一：擋荷載王標(biāo)準(zhǔn)肥值的譽計算及：①重蜻力荷屠載標(biāo)煙準(zhǔn)值嫌的計形算：＝0屑.0奴12孕×2忍56粱0×減10券×1觸.1逗×1住.2贈＝4糞06昌N/研m＝燈0.蠅40掀6N佳/m品m②風(fēng)決荷載重標(biāo)準(zhǔn)按值的蜜計算讓：＝1您.4泡68割×1江.2對＝1楊.7徒61妙6N騰/m象m③水斤平地過震標(biāo)組準(zhǔn)值陷的計糖算：＝0律.4平06倘×0教.8宗＝0廚.3斬25逗N/堅mm步驟喘二：分荷載吉組合肢：承載守能力熟極限軌狀態(tài)肉組合譯（強(qiáng)勵度組薦合）醉：＝1涂.2妹×0伍.4燦06映＝0厲.4話87夕2N佛/m烤m＝1拖.4兩×1衡.0嫁×1鉗.7部61毯6+窮1.談3×正0.監(jiān)5×婆0.貍32泳5＝達(dá)2.孩68粗N/洲mm正常線使用餃極限形狀態(tài)劍組合敢（撓返度組綿合）丹：＝1撕.0命×0乎.4慶06廊＝0可.4徒06綿N/危mm＝1佳.0劇×1竿.0疊×1偽.7粒61植6＝剩1.辭76懇16睡N/得mm0.銀8的停解釋6/龜30靜/2峽02克3步驟歸三：引強(qiáng)度訂計算嫂及校親核：步驟幫四：測撓度陡計算身及校慈核：＝1慚/8勁×2喝.6糕8×怨33著00標(biāo)^2講＝3柄64里81灑50匙N*托mm＝0涼.4餓87孩2×長33閣00拾＝1娛60饑8N＝1缺60旁8/陵10惰82肺.8詢6+因36士48扁15卻0/愁（1跪.0卸5×猶27鏟.4縱×1酬0^無3）＝1蔥26營.8挨N/奏mm旱2<歌[σ殊]＝抽14惡0N搭/m階m2解。強(qiáng)度嚴(yán)滿足次要求糕?。?撿×1爽.7妻61醉6×虛33疼00迷^4逼/(君38坑4×帝70疑00武0×搖21振5.恥96薯×1墨0^糕4)＝1挽7.艇99悉<[果f]屠＝3鍬30粒0/球18強(qiáng)0＝桿18桃.3肆mm撓度蟻滿足軍要求箱！步驟墨五：良信息柏反饋毀：從步療驟四剛及步謹(jǐn)驟五排的結(jié)葡果可奪知，脈豎框夢材料經(jīng)的利捉用率客比較徑高，副因此隔斷面此無需猶調(diào)整忍！設(shè)攜計比刃較合速理！6/刊30嘉/2左02虎3（2賴）橫寧框計為算：步驟歡一：瀉荷載卸標(biāo)準(zhǔn)蕉值的紐奉計算猾：①重灘力荷椅載標(biāo)氣準(zhǔn)值拉的計廟算：＝0班.0倡12?！?降56影0×園10筍×1絹.1眼×2暗.3蠟＝7骨77預(yù)N/肌m＝孩0.即77艙7N草/m途m②風(fēng)郊荷載哀標(biāo)準(zhǔn)趴值的燃計算麥：(蹲三角稻形荷麥載分割布)③水軌平地施震標(biāo)鼓準(zhǔn)值穗的計襲算:(三杜角形給荷載狐分布另)步驟游二：薦荷載番組合授：承載碗能力記極限冰狀態(tài)闖組合游（強(qiáng)鮮度組澡合）籃：＝1油.4炮×1億.0撫×1柿.7逆61材6+漂1.坡3×練0.商5×麻0.測32干5＝庭2.寒68啄N/臭mm正常宏使用鳥極限到狀態(tài)旺組合告（撓堂度組躬合）尺：＝1碎.0滴×4笛66洲＝4饒66臉N0.成8的丈解釋0.搜77蠅7×辛12慶00感/2跳＝4慣66器N如圖＝0使.0置12文×2戚56債0×翻10處×1央.1周×1與.2婆×0仆.8下＝0禽.3滲25覺N/壤m(xù)m＝4偶66水×1砍.2核＝5找60派N＝1稿.0概×1其.0飯×1中.7明61旺6＝藥1.極76借16龜N/烤mm＝1疤.4隨68肌×1達(dá).2紡＝1交.7劉61膊6N往/m船m6/熄30喘/2菜02過3步驟塌三：圍強(qiáng)度餃計算覺及校盛核:步驟炕四：潤撓度參計算掩及校貴核：＝5還60井×1宏20驗0/棕4＝滲16愧80答00缺N*歇mm＝2剝.6險8×懶33法00巨^2買/1濫2＝召24籃32剖10敲0N脊*m鞠m＝1勢68獨00傍0/救(1世.0室5×繪