北京XX大学体育馆
铝单板幕墙
设计计算书
设计：
校对：
审核：
批准：
沈阳YY幕墙工程有限公司二〇〇六年三月二十九日
目录
一、计算引用的规范、标准及资料 (1)
1.幕墙设计规范： (1)
2.建筑设计规范： (1)
3.铝材规范： (2)
4.金属板及石材规范： (2)
5.玻璃规范： (2)
6.钢材规范： (2)
7.胶类及密封材料规范： (3)
8.门窗及五金件规范： (3)
9.《建筑结构静力计算手册》(第二版) (4)
10.土建图纸： (4)
二、基本参数 (4)
1.幕墙所在地区： (4)
2.地面粗糙度分类等级： (4)
3.抗震烈度： (4)
三、幕墙承受荷载计算 (4)
1.风荷载标准值计算： (4)
2.垂直于幕墙平面的分布水平地震作用标准值： (5)
3.作用效应组合： (5)
四、幕墙立柱计算 (6)
1.立柱型材选材计算： (6)
2.确定材料的截面参数： (8)
3.选用立柱型材的截面特性： (8)
4.立柱的抗弯强度计算： (8)
5.立柱的挠度计算： (9)
6.立柱的抗剪计算： (9)
五、幕墙横梁计算 (10)
1.横梁型材选材计算： (11)
2.确定材料的截面参数： (12)
3.选用横梁型材的截面特性： (13)
4.幕墙横梁的抗弯强度计算： (14)
5.横梁的挠度计算： (14)
6.横梁的抗剪计算：(三角荷载作用下) (14)
六、铝单板的选用与校核 (16)
1.铝单板荷载计算： (16)
2.B板的强度、挠度校核 (16)
3.C板的强度、挠度校核 (18)
4.铝单板的加强肋(支座)强度、挠度校核 (19)
七、连接件计算 (20)
1.横梁与角码间连接： (21)
2.角码与立柱连接： (22)
3.立柱与主结构连接： (23)
八、幕墙埋件计算(土建预埋) (25)
1.荷载标准值计算： (25)
2.埋件计算： (26)
3.锚板总面积校核： (26)
4.锚筋长度计算： (26)
九、幕墙焊缝计算 (27)
1.受力分析： (27)
2.焊缝特性参数计算： (27)
3.焊缝校核计算： (28)
十、铝单板幕墙幕墙胶类及伸缩缝计算 (28)
1.立柱连接伸缩缝计算： (28)
2.耐侯胶胶缝计算： (29)
十一、幕墙板块压板计算 (29)
1.压板的弯矩设计值计算： (29)
2.压板的应力计算： (30)
3.螺栓抗拉强度验算： (30)
铝单板幕墙设计计算书
一、计算引用的规范、标准及资料
1.幕墙设计规范：
《建筑幕墙》 JG3035-1996
《玻璃幕墙工程技术规范》 JGJ102-2003
《金属与石材幕墙工程技术规范》 JGJ133-2001
《点支式玻璃幕墙工程技术规程》 CECS127-2001
《全玻璃幕墙工程技术规程》 DBJ/CT014-2001 《玻璃幕墙光学性能》 GB/T18091-2000 《建筑幕墙物理性能分级》 GB/T15225-94
《建筑幕墙空气渗透性能测试方法》 GB/T15226-94
《建筑幕墙风压变形性能测试方法》 GB/T15227-94
《建筑幕墙雨水渗透性能测试方法》 GB/T15228-94
《建筑幕墙平面内变形性能检测方法》 GB/T18250-2000 《建筑幕墙抗震性能振动台试验方法》 GB/T18575-2001 《点支式玻璃幕墙支承装置》 JG138-2001
《吊挂式玻璃幕墙支承装置》 JG139-2001
2.建筑设计规范：
《建筑结构荷载规范》 GB50009-2001
《钢结构设计规范》 GB50017-2003
《冷弯薄壁型钢结构设计规范》 GB50018-2002
《高层民用钢结构技术规程》 JGJ99-98
《建筑设计防火规范》 GBJ16-87(2001版) 《高层民用建筑设计防火规范》 GB50045-2001
《建筑物防雷设计规范》 GB50057-2000
《工程抗震术语标准》 JGJ/T97-95
《中国地震烈度表》 GB/T17742-1999 《建筑抗震设计规范》 GB50011-2001
《建筑抗震设防分类标准》 GB50223-2004
《中国地震动参数区划图》 GB18306-2000
《采暖通风与空气调节设计规范》 GB50019-2003
《高层建筑混凝土结构技术规程》 JGJ3-2002
《混凝土结构设计规范》 GB50010-2002
《民用建筑热工设计规范》 GB50176-93
《民用建筑隔声设计规范》 GBJ118-88
《建筑结构可靠度设计统一标准》 GB50068-2001
《建筑装饰工程施工质量验收规范》 GB50210-2001
《建筑钢结构焊接技术规程》 JGJ81-2002
《钢结构防火涂料》 GB14907-2002
《碳钢焊条》 GB/T5117-1995
《低合金钢焊条》 GB/T5118-1995 《铝型材截面几何参数算法及计算机程序要求》 YS/T437-2000
3.铝材规范：
《铝幕墙板板基》 YS/T429.1-2000 《铝幕墙板氟碳喷漆铝单板》 YS/T429.2-2000 《铝及铝合金彩色涂层板、带材》 YS/T431-2000 《铝塑复合板用铝带》 YS/T432-2000 《铝合金建筑型材》 GB/T5237-2000 《建筑铝型材基材》 GB/T5237.1-2004 《建筑铝型材阳极氧化、着色型材》 GB/T5237.2-2004 《建筑铝型材电泳涂漆型材》 GB/T5237.3-2004 《建筑铝型材粉末喷涂型材》 GB/T5237.4-2004 《建筑铝型材氟碳漆喷涂型材》 GB/T5237.5-2004 《变形铝及铝合金化学成份》 GB/T3190-1996 《铝及铝合金轧制板材》 GB/T3880-1997 《建筑用铝型材、铝板氟碳涂层》 JG/T133-2000
4.金属板及石材规范：
《天然花岗石荒料》 JC/T204-2001 《天然大理石荒料》 JC/T202-2001 《天然板石》 GB/T18600-2001 《天然花岗石建筑板材》 GB/T18601-2001 《天然大理石建筑板材》 JC/T79-2001
《干挂石材幕墙用环氧胶粘剂》 JC/T887-2001 《天然饰面石材术语》 GB/T13890-92 《建筑材料放射性核素限量》 GB6566-2001
《铝塑复合板》 GB/T17748-1999 《建筑瓷板装饰工程技术规范》 CECS101：98
《建筑装饰用微晶玻璃》 JC/T872-2000
5.玻璃规范：
《建筑玻璃应用技术规程》 JGJ113-2003
《普通平板玻璃》 GB4871-1995
《浮法玻璃》 GB11614－1999 《钢化玻璃》 GB/T9963-1998 《幕墙用钢化玻璃与半钢化玻璃》 GB/T17841-1999 《建筑用安全玻璃防火玻璃》 GB15763.1-2001 《中空玻璃》 GB/T11944-2002 《夹层玻璃》 GB9962-1999
《镀膜玻璃第一部分阳光控制镀膜玻璃》 GB/T18915.1-2002 《镀膜玻璃第二部分低辐射镀膜玻璃》 GB/T18915.2-2002 《热反射玻璃》 JC693-1998
《热弯玻璃》 JC/T915-2003
6.钢材规范：
《不锈钢棒》 GB/T1220-1992 《不锈钢冷加工钢棒》 GB/T4226-1984
《不锈钢冷扎钢板》 GB/T3280-1992 《不锈钢热扎钢板》 GB/T4237-1992 《不锈钢热扎钢带》 GB/T5090
《冷拔异形钢管》 GB/T3094-2000 《碳素结构钢》 GB/T700-1988 《优质碳素结构钢》 GB/T699-1999 《合金结构钢》 GB/T3077-1999 《不锈钢和耐热钢冷扎带钢》 GB/T4239-1991 《高耐候结构钢》 GB/T4171-2000 《焊接结构用耐候钢》 GB/T4172-2000 《低合金高强度结构钢》 GB/T1591-1994 《碳素结构和低合金结构钢热轧薄钢板及钢带》 GB/T912-1989 《碳素结构和低合金结构钢热轧厚钢板及钢带》 GB/T3274-1988 《结构用无缝钢管》 JBJ102
《金属覆盖层钢铁制品热镀锌层技术要求》 GB/T13912-1992 7.胶类及密封材料规范：
《混凝土接缝用密封胶》 JC/T881-2001 《硅酮建筑密封胶》 GB/14683-2003 《建筑用硅酮结构密封胶》 GB16776-2003 《聚硫建筑密封胶》 JC483-1992 《中空玻璃用弹性密封剂》 JC486- 2001 《幕墙玻璃接缝用密封胶》 JC/T882-2001 《石材幕墙接缝用密封胶》 JC/T883-2001 《中空玻璃用丁基热熔密封胶》 JC/T914-2003 《彩色钢板用建筑密封胶》 JC/T884-2001 《工业用橡胶板》 GB/T5574-1994 《绝热用岩棉、矿棉及其制品》 GB/T11835-98 《建筑用防霉密封胶》 JC/T885-2001 《建筑表面用有机硅防水剂》 JC/T902-2002 《聚氨酯建筑密封胶》 JC/T482-2003 8.门窗及五金件规范：
《铝合金门》 GB/T8478-2003 《铝合金窗》 GB/T8479-2003 《建筑外窗抗风压性能分级及检测方法》 GB/T7106-2002 《建筑外窗气密性能分级及检测方法》 GB/T7107-2002 《建筑外窗水密性能分级及检测方法》 GB/T7108-2002 《建筑外窗空气隔声性能分级及检测方法》 GB/T8485-2002 《铝合金门窗工程设计、施工及验收规范》 DBJ15-30-2002 《建筑外窗采光性能分级及检测方法》 GB/T11976-2002 《地弹簧》 GB/T9296-1988 《平开铝合金窗执手》 GB/T9298-1988 《铝合金窗不锈钢滑撑》 GB/T9300-1988 《铝合金门插销》 GB/T9297-1988 《铝合金窗撑挡》 GB/T9299-1988
《铝合金门窗拉手》 GB/T9301-1988
《铝合金窗锁》 GB/T9302-1988
《铝合金门锁》 GB/T9303-1988
《闭门器》 GB/T9305-1988
《推拉铝合金门窗用滑轮》 GB/T9304-1988
《紧固件螺栓和螺钉》 GB/T5277
《十字槽盘头螺钉》 GB/T818-2000
《紧固件机械性能螺栓、螺钉和螺柱》 GB3098.1-2000
《紧固件机械性能螺母粗牙螺纹》 GB3098.2-2000
《紧固件机械性能螺母细牙螺纹》 GB3098.4-2000
《紧固件机械性能自攻螺钉》 GB3098.5-2000
《紧固件机械性能不锈钢螺栓、螺钉、螺柱》 GB3098.6-2000
《紧固件机械性能不锈钢螺母》 GB3098.15-2000
《螺纹紧固件应力截面积和承载面积》 GB/T16823.1-1997
9.《建筑结构静力计算手册》(第二版)
10.土建图纸：
二、基本参数
1.幕墙所在地区：
北京地区；
2.地面粗糙度分类等级：
幕墙属于外围护构件，按《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)
A类：指近海海面和海岛、海岸、湖岸及沙漠地区；
B类：指田野、乡村、丛林、丘陵以及房屋比较稀疏的乡镇和城市郊区；
C类：指有密集建筑群的城市市区；
D类：指有密集建筑群且房屋较高的城市市区；
依照上面分类标准，本工程按C类地区考虑。
3.抗震烈度：
按照国家规范《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001)、《中国地震动参数区划图》(GB18306-2000)规定，北京地区地震基本烈度为8度，地震动峰值加速度为0.2g，水平地震影响系数最大值为：α
max
=0.16。
三、幕墙承受荷载计算
1.风荷载标准值计算：
幕墙属于外围护构件，按建筑结构荷载规范(GB50009-2001)计算：
w
k =β
gz
μ
z
μ
s
w
……7.1.1-2[GB50009-2001]
上式中：
w
k
：作用在幕墙上的风荷载标准值(MPa)； Z：计算点标高：100m；
β
gz
：瞬时风压的阵风系数；
根据不同场地类型,按以下公式计算:
β
gz =K(1+2μ
f
)
其中K为地面粗糙度调整系数，μ
f
为脉动系数
A类场地: β
gz =0.92×(1+2μ
f
) 其中：μ
f
=0.387×(Z/10)-0.12
B类场地: β
gz =0.89×(1+2μ
f
) 其中：μ
f
=0.5(Z/10)-0.16
C类场地: β
gz =0.85×(1+2μ
f
) 其中：μ
f
=0.734(Z/10)-0.22
D类场地: β
gz =0.80×(1+2μ
f
) 其中：μ
f
=1.2248(Z/10)-0.3
对于C类地区，100m高度处瞬时风压的阵风系数：
β
gz
=0.85×(1+2×(0.734(Z/10)-0.22))=1.6019
μ
z
：风压高度变化系数；
根据不同场地类型,按以下公式计算:
A类场地: μ
z
=1.379×(Z/10)0.24
当Z>300m时，取Z=300m，当Z<5m时，取Z=5m；
B类场地: μ
z
=(Z/10)0.32
当Z>350m时，取Z=350m，当Z<10m时，取Z=10m；
C类场地: μ
z
=0.616×(Z/10)0.44
当Z>400m时，取Z=400m，当Z<15m时，取Z=15m；
D类场地: μ
z
=0.318×(Z/10)0.60
当Z>450m时，取Z=450m，当Z<30m时，取Z=30m；
对于C类地区，100m高度处风压高度变化系数：
μ
z
=0.616×(Z/10)0.44=1.6966
μ
s
：风荷载体型系数，根据计算点体型位置取1.2；
w
：基本风压值(MPa)，根据现行<<建筑结构荷载规范>>GB50009-2001附表
D.4(全国基本风压分布图)中数值采用，按重现期50年，北京地区取
0.00045MPa；
w
k =β
gz
μ
z
μ
s
w
=1.6019×1.6966×1.2×0.00045
=0.001468MPa
2.垂直于幕墙平面的分布水平地震作用标准值：
q
EAk =β
E
α
max
G
k
/A ……5.3.4[JGJ102-2003]
q
EAk
：垂直于幕墙平面的分布水平地震作用标准值(MPa)；
β
E
：动力放大系数,取5.0；
α
max
：水平地震影响系数最大值，取0.16；
G
k
：幕墙构件的重力荷载标准值(N)；
A：幕墙构件的面积(mm2)；
3.作用效应组合：
荷载和作用效应按下式进行组合：
S=γ
G S
Gk
+ψ
w
γ
w
S
wk
+ψ
E
γ
E
S
Ek
……5.4.1[JGJ102-2003]
上式中：
S：作用效应组合的设计值；
S
Gk
：重力荷载作为永久荷载产生的效应标准值；
S
wk 、S
Ek
：分别为风荷载，地震作用作为可变荷载产生的效应标准值；
γ
G 、γ
w
、γ
E
：各效应的分项系数；
ψ
w 、ψ
E
：分别为风荷载，地震作用效应的组合系数。
上面的γ
G 、γ
w
、γ
E
为分项系数，按 5.4.2、5.4.3、5.4.4[JGJ102-2003]规定
如下：
进行幕墙构件强度、连接件和预埋件承载力计算时：
重力荷载：γ
G
：1.2；
风荷载：γ
w
：1.4；
地震作用：γ
E
：1.3；
进行挠度计算时；
重力荷载：γ
G
：1.0；
风荷载：γ
w
：1.0；
地震作用：可不做组合考虑；
上式中，风荷载的组合系数ψ
w
为1.0；
地震作用的组合系数ψ
E
为0.5；
四、幕墙立柱计算
基本参数：
1：计算点标高：100m；
2：力学模型：单跨简支梁；
3：立柱跨度：L=3000mm；
4：立柱左分格宽：1100mm；立柱右分格宽：1100mm；
5：立柱计算间距(指立柱左右分格平均宽度)：B=1100mm；
6：板块配置：铝单板；
7：立柱材质：6063-T5；
8：安装方式：偏心受拉；
本处幕墙立柱按单跨简支梁力学模型进行设计计算，受力模型如下：
1.立柱型材选材计算：
(1)风荷载作用的线荷载集度(按矩形分布)：
q
wk
：风荷载线分布最大荷载集度标准值(N/mm)；
w
k
：风荷载标准值(MPa)；
B：幕墙立柱计算间距(mm)；
q
wk =w
k
B
=0.001468×1100
=1.615N/mm
q
w
：风荷载线分布最大荷载集度设计值(N/mm)；
q
w =1.4q
wk
=1.4×1.615
=2.261N/mm
(2)水平地震作用线荷载集度(按矩形分布)：
q
EAk
：垂直于幕墙平面的分布水平地震作用标准值(MPa)；
β
E
：动力放大系数,取5.0；
α
max
：水平地震影响系数最大值，取0.16；
G
k
：幕墙构件的重力荷载标准值(N)，(含面板和框架)； A：幕墙构件的面积(mm2)；
q
EAk =β
E
α
max
G
k
/A ……5.3.4[JGJ102-2003]
=5.0×0.16×0.0004
=0.00032MPa
q
Ek
：水平地震作用线荷载集度标准值(N/mm)； B：幕墙立柱计算间距(mm)；
q
Ek =q
EAk
B
=0.00032×1100
=0.352N/mm
q
E
：水平地震作用线荷载集度设计值(N/mm)；
q
E =1.3q
Ek
=1.3×0.352
=0.458N/mm
(3)幕墙受荷载集度组合：
用于强度计算时，采用S
w +0.5S
E
设计值组合：……5.4.1[JGJ102-2003]
q=q
w +0.5q
E
=2.261+0.5×0.458
=2.49N/mm
用于挠度计算时，采用S
w
标准值：……5.4.1[JGJ102-2003]
q
k =q
wk
=1.615N/mm
(4)立柱在组合荷载作用下的弯矩设计值：
M
x
：弯矩组合设计值(N·mm)；
M
w
：风荷载作用下立柱产生的弯矩设计值(N·mm)；
M
E
：地震作用下立柱产生的弯矩设计值(N·mm)； L：立柱跨度(mm)；
采用S
w +0.5S
E
组合：
M
w =q
w
L2/8
M
E =q
E
L2/8
M
x =M
w
+0.5M
E
=qL2/8
=2.49×30002/8 =2801250N·mm
2.确定材料的截面参数：
(1)立柱抵抗矩预选值计算：
W
nx
：立柱净截面抵抗矩预选值(mm3)；
M
x
：弯矩组合设计值(N·mm)；
γ：塑性发展系数：取1.05；
f
a
：型材抗弯强度设计值(MPa)，对6063-T5取85.5MPa；
W
nx =M
x
/γf
a
=2801250/1.05/85.5
=31203.008mm3
(2)立柱惯性矩预选值计算：
q
k
：风荷载线荷载集度标准值(N/mm)；
E：型材的弹性模量(MPa)，对6063-T5取70000MPa；
I
xmin
：材料需满足的绕X轴最小惯性矩(mm4)；
L：计算跨度(mm)；
d
f,lim
：按规范要求，立柱的挠度限值(mm)；
d
f,lim =5q
k
L4/384EI
xmin
L/180=3000/180=16.667mm 取：
d
f,lim
=16.667mm
I
xmin =5q
k
L4/384Ed
f,lim
=5×1.615×30004/384/70000/16.667
=1459959.64mm4
3.选用立柱型材的截面特性：
按上一项计算结果选用型材号：60/140系列
型材的抗弯强度设计值：f
a
=85.5MPa
型材的抗剪强度设计值：η
a
=49.6MPa
型材弹性模量：E=70000MPa
绕X轴惯性矩：I
x
=3516290mm4
绕Y轴惯性矩：I
y
=793560mm4
绕X轴净截面抵抗矩：W
nx1
=48355mm3
绕X轴净截面抵抗矩：W
nx2
=52250mm3
型材净截面面积：A
n
=1351.15mm2
型材线密度：γ
g
=0.037832N/mm
型材截面垂直于X轴腹板的截面总宽度：t=6mm
型材受力面对中性轴的面积矩：S
x
=31139mm3塑性发展系数：γ=1.05
4.立柱的抗弯强度计算：
(1)立柱轴向拉力设计值：
N
k
：立柱轴向拉力标准值(N)；
q
GAk
：幕墙单位面积的自重标准值(MPa)；
A：立柱单元的面积(mm2)；
B：幕墙立柱计算间距(mm)；
L：立柱跨度(mm)；
N
k =q
GAk
A
=0.0004×1100×3000
=1320N
N：立柱轴向拉力设计值(N)；
N=1.2N
k
=1.2×1320
=1584N
(2)抗弯强度校核：
按单跨简支梁(受拉)立柱抗弯强度公式,应满足：
N/A
n +M
x
/γW
nx
≤f
a
……6.3.7[JGJ102-2003]
上式中：
N：立柱轴力设计值(N)；
M
x
：立柱弯矩设计值(N·mm)；
A
n
：立柱净截面面积(mm2)；
W
nx
：在弯矩作用方向的净截面抵抗矩(mm3)；
γ：塑性发展系数，取1.05；
f
a
：型材的抗弯强度设计值，取85.5MPa；则：
N/A
n +M
x
/γW
nx
=1584/1351.15+2801250/1.05/48355
=56.345MPa≤85.5MPa
立柱抗弯强度满足要求。
5.立柱的挠度计算：
因为惯性矩预选是根据挠度限值计算的，所以只要选择的立柱惯性矩大于预选值，挠度就满足要求：
实际选用的型材惯性矩为：I
x
=3516290mm4
预选值为：I
xmin
=1459959.64mm4
实际挠度计算值为：
d
f =5q
k
L4/384EI
x
=5×1.615×30004/384/70000/3516290 =6.92mm
而d
f,lim
=16.667mm
所以，立柱挠度满足规范要求。
6.立柱的抗剪计算：
校核依据：
η
max ≤η
a
=49.6MPa (立柱的抗剪强度设计值)
(1)V
wk
：风荷载作用下剪力标准值(N)：
V
wk =w
k
BL/2
=0.001468×1100×3000/2
=2422.2N
(2)V
w
：风荷载作用下剪力设计值(N)：
V
w =1.4V
wk
=1.4×2422.2
=3391.08N
(3)V
Ek
：地震作用下剪力标准值(N)：
=0.00032×1100×3000/2 =528N
(4)V
E
：地震作用下剪力设计值(N)：
V
E =1.3V
Ek
=1.3×528
=686.4N
(5)V：立柱所受剪力设计值组合：
采用V
w +0.5V
E
组合：
V=V
w +0.5V
E
=3391.08+0.5×686.4
=3734.28N
(6)立柱剪应力校核：
η
max
：立柱最大剪应力(MPa)；
V：立柱所受剪力(N)；
S
x
：立柱型材受力面对中性轴的面积矩(mm3)；
I
x
：立柱型材截面惯性矩(mm4)；
t：型材截面垂直于X轴腹板的截面总宽度(mm)；
η
max =VS
x
/I
x
t
=3734.28×31139/3516290/6
=5.512MPa
5.512MPa≤49.6MPa
立柱抗剪强度满足要求!
五、幕墙横梁计算
基本参数：
1：计算点标高：100m；
2：横梁跨度：B=1100mm；
3：横梁上分格高：1380mm；横梁下分格高：1380mm；
4：横梁计算间距(指横梁上下分格平均高度)：H=1380mm；
5：力学模型：三角荷载简支梁；
6：板块配置：铝单板；
7：横梁材质：6063-T5；
因为B≤H，所以本处幕墙横梁按三角形荷载简支梁力学模型进行设计计算，受力模型如下：
1. (1)
q
wk w
k B
q
wk =w
k
B
=0.001468×1100
=1.615N/mm
q
w
：风荷载线分布最大荷载集度设计值(N/mm)；
q
w =1.4q
wk
=1.4×1.615
=2.261N/mm
(2)垂直于幕墙平面的分布水平地震作用的线荷载集度(按三角形分布)： q
EAk
：垂直于幕墙平面的分布水平地震作用(MPa)；
β
E
：动力放大系数,取5.0；
α
max
：水平地震影响系数最大值，取0.16；
G
k
：幕墙构件的重力荷载标准值(N)，(主要指面板组件)；
A：幕墙平面面积(mm2)；
q
EAk =β
E
α
max
G
k
/A ……5.3.4[JGJ102-2003]
=5.0×0.16×0.0003
=0.00024MPa
q
Ek
：横梁受水平地震作用线荷载集度标准值(N/mm)； B：横梁跨度(mm)；
q
Ek =q
EAk
B
=0.00024×1100
=0.264N/mm
q
E
：横梁受水平地震作用线荷载集度设计值(N/mm)；
q
E =1.3q
Ek
=1.3×0.264
=0.343N/mm
(3)幕墙横梁受荷载集度组合：
用于强度计算时，采用S
w +0.5S
E
设计值组合：……5.4.1[JGJ102-2003]
q=q
w +0.5q
E
=2.261+0.5×0.343
=2.432N/mm
用于挠度计算时，采用S
w
标准值：……5.4.1[JGJ102-2003]
q
k =q
wk
=1.615N/mm
(4)横梁在风荷载及地震组合作用下的弯矩值(按三角形分布)： M
y
：横梁受风荷载及地震作用弯矩组合设计值(N·mm)；
M
w
：风荷载作用下横梁产生的弯矩(N·mm)；
M
E
：地震作用下横梁产生的弯矩(N·mm)；
B：横梁跨度(mm)；
M
w =q
w
B2/12
M
E =q
E
B2/12
采用S
w +0.5S
E
组合：
M
y =M
w
+0.5M
E
=qB2/12
=2.432×11002/12
=245226.667N·mm
(5)横梁在自重荷载作用下的弯矩值(按矩形分布)：
G
k
：横梁自重线荷载标准值(N/mm)；
H：横梁计算间距(mm)；
G
k
=0.0003×H
=0.0003×1380
=0.414N/mm
G：横梁自重线荷载设计值(N/mm)；
G=1.2G
k
=1.2×0.414
=0.497N/mm
M
x
：横梁在自重荷载作用下的弯矩设计值(N·mm)； B：横梁跨度(mm)；
M
x
=GB2/8
=0.497×11002/8
=75171.25N·mm
2.确定材料的截面参数：
(1)横梁抵抗矩预选：
W
nx
：绕X轴横梁净截面抵抗矩预选值(mm3)；
W
ny
：绕Y轴横梁净截面抵抗矩预选值(mm3)；
M
x
：横梁在自重荷载作用下的弯矩设计值(N·mm)；
M
y
：风荷载及地震作用弯矩组合设计值(N·mm)；
γ：塑性发展系数：取1.05；
f
a
：型材抗弯强度设计值(MPa)，对6063-T5取85.5；按下面公式计算：
W
nx =M
x
/γf
a
=75171.25/1.05/85.5 =837.329mm3
W
ny =M
y
/γf
a
=245226.667/1.05/85.5
=2731.57mm3
(2)横梁惯性矩预选：
d
f,lim
：按规范要求，横梁的挠度限值(mm)；
B：横梁跨度(mm)；
B/180=1100/180=6.111mm
取：
d
f,lim
=6.111mm
q
k
：风荷载作用线荷载集度标准值(N/mm)；
E：型材的弹性模量(MPa)，对6063-T5取70000MPa；
I
ymin
：绕Y轴最小惯性矩(mm4)；
B：横梁跨度(mm)；
d
f,lim =q
k
B4/120EI
ymin
……(受风荷载与地震作用的挠度计算)
I
ymin =q
k
B4/120Ed
f,lim
=1.615×11004/120/70000/6.111 =46062.945mm4
I
xmin
：绕X轴最小惯性矩(mm4)；
G
k
：横梁自重线荷载标准值(N/mm)；
d
f,lim =5G
k
B4/384EI
xmin
……(自重作用下产生的挠度计算)
I
xmin =5G
k
B4/384Ed
f,lim
=5×0.414×11004/384/70000/6.111
=18450.135mm4
3.选用横梁型材的截面特性：
按照上面的预选结果选取型材：
选用型材号：40/60系列
型材抗弯强度设计值：85.5MPa
型材抗剪强度设计值：49.6MPa
型材弹性模量：E=70000MPa
绕X轴惯性矩：I
x
=115810mm4
绕Y轴惯性矩：I
y
=123650mm4
绕X轴净截面抵抗矩：W
nx1
=4100mm3
绕X轴净截面抵抗矩：W
nx2
=3662mm3
绕Y轴净截面抵抗矩：：W
ny1
=5763mm3
绕Y轴净截面抵抗矩：：W
ny2
=6639mm3
型材净截面面积：A
n
=449.3mm2
型材线密度：γ
g
=0.01258N/mm
横梁与立柱连接时角片与横梁连接处横梁壁厚：t=3mm
横梁截面垂直于X轴腹板的截面总宽度：t
x
=5mm
横梁截面垂直于Y轴腹板的截面总宽度：t
y
=3mm
型材受力面对中性轴的面积矩(绕X轴)：S
x
=2994mm3
型材受力面对中性轴的面积矩(绕Y轴)：S
y
=3546mm3塑性发展系数：γ=1.05
4.幕墙横梁的抗弯强度计算：
按横梁抗弯强度计算公式,应满足：
M
x /γW
nx
+M
y
/γW
ny
≤f
a
……6.2.4[JGJ102-2003]
上式中：
M
x
：横梁绕X轴方向(幕墙平面内方向)的弯矩设计值(N·mm)；
M
y
：横梁绕Y轴方向(垂直于幕墙平面方向)的弯矩设计值(N·mm)；
W
nx
：横梁绕X轴方向(幕墙平面内方向)的净截面抵抗矩(mm3)；
W
ny
：横梁绕Y轴方向(垂直于幕墙平面方向)的净截面抵抗矩(mm3)；
γ：塑性发展系数，取1.05；
f
a
：型材的抗弯强度设计值，取85.5MPa。
采用S
G +S
w
+0.5S
E
组合,则：
M
x /γW
nx
+M
y
/γW
ny
=75171.25/1.05/3662+245226.667/1.05/5763
=60.076MPa≤85.5MPa
横梁抗弯强度满足要求。
5.横梁的挠度计算：
因为惯性矩预选是根据挠度限值计算的，所以只要选择的横梁惯性矩大于预选值，挠度就满足要求：
实际选用的型材惯性矩为：
I
x
=115810mm4
I
y
=123650mm4
预选值为：
I
xmin
=18450.135mm4
I
ymin
=46062.945mm4
横梁挠度的实际计算值如下：
d
f1=q
k
B4/120EI
y
=1.615×11004/120/70000/123650 =2.277mm
d
f2=5G
k
B4/384EI
x
=5×0.414×11004/384/70000/115810 =0.974mm
而d
f,lim
=6.111mm
所以，横梁挠度满足规范要求。
6.横梁的抗剪计算：(三角荷载作用下)
校核依据：
η
max ≤η
a
=49.6MPa (型材的抗剪强度设计值)
(1)V
wk
：风荷载作用下剪力标准值(N)：
V
wk =q
wk
B/4
=1.615×1100/4
=444.125N
(2)V
w
：风荷载作用下剪力设计值(N)：
V
w =1.4V
wk
=1.4×444.125
=621.775N
(3)V
Ek
：地震作用下剪力标准值(N)：
V
Ek =q
Ek
B/4
=0.264×1100/4
=72.6N
(4)V
E
：地震作用下剪力设计值(N)：
V
E =1.3V
Ek
=1.3×72.6
=94.38N
(5)V
x
：水平总剪力(N)；
V
x
：横梁受水平总剪力(N)：
采用V
w +0.5V
E
组合：
V
x =V
w
+0.5V
E
=621.775+0.5×94.38
=668.965N
(6)V
y
：垂直总剪力(N)：
V
y
=1.2×0.0003×BH/2
=1.2×0.0003×1100×1380/2
=273.24N
(7)横梁剪应力校核：
η
x
：横梁水平方向剪应力(MPa)；
V
x
：横梁水平总剪力(N)；
S
y
：横梁型材受力面对中性轴的面积矩(mm3)(绕Y轴)；
I
y
：横梁型材截面惯性矩(mm4)；
t
y
：横梁截面垂直于Y轴腹板的截面总宽度(mm)；
η
x =V
x
S
y
/I
y
t
y
……6.2.5[JGJ102-2003]
=668.965×3546/123650/3
=6.395MPa
6.395MPa≤49.6MPa
η
y
：横梁垂直方向剪应力(MPa)；
V
y
：横梁垂直总剪力(N)；
S
x
：横梁型材受力面对中性轴的面积矩(mm3)(绕X轴)；
I
x
：横梁型材截面惯性矩(mm4)；
t
x
：横梁截面垂直于X轴腹板的截面总宽度(mm)；
η
y =V
y
S
x
/I
x
t
x
……6.2.5[JGJ102-2003]
=273.24×2994/115810/5 =1.413MPa
1.413MPa≤49.6MPa
横梁抗剪强度能满足!
六、铝单板的选用与校核
基本参数：
1：板块分格尺寸：a×b=1100mm×1380mm； 2：铝单板厚度：t=2mm;
模型简图为：
1.铝单板荷载计算：
(1)板块自重(见表
G
Ak
G
Ak
=0.000056MPa
(2)
q
EAk
：垂直于幕墙平面的分布水平地震作用
β
E
：动力放大系数,取5.0；
α
max
：水平地震影响系数最大值，取0.16；
G
Ak
：铝单板单位面积自重(MPa)；
q
EAk =β
E
α
max
G
Ak
……5.3.4[JGJ102-2003]
=5.0×0.16×0.000056
=0.000045MPa
(3)作用在板块上的风荷载及地震作用荷载组合：
用于强度计算时，采用S
w +0.5S
E
设计值组合：……5.4.1[JGJ102-2003]
q=1.4w
k +0.5×1.3q
EAk
=1.4×0.001468+0.5×1.3×0.000045 =0.002084MPa
S w +0.5S
E
标准值组合：
q
k =w
k
+0.5q
EAk
=0.001468+0.5×0.000045
=0.00149MPa
用于挠度计算时，采用S
w
标准值：……5.4.1[JGJ102-2003]
w
k
=0.001468MPa
2.B板的强度、挠度校核
L
x =460mm，L
y
=1100mm
(1)强度校核：校核依据：
ζ=6mqa2η/t2≤f ……5.4.3[JGJ133-2001]
上式中:
ζ：板块在组合荷载作用下的板中最大应力设计值(MPa)； m：弯矩系数, 按边长比a/b查表，得m=0.1253；
q：作用在幕墙上的荷载组合设计值(MPa)；
a：板分格的短边边长(mm)；
b：板分格的长边边长(mm)；
η：板块的折减系数；
t：板的厚度(mm)；
f：铝单板抗弯强度(MPa)；
首先按下面公式计算θ值：
θ=q
k
a4/Et4……6.1.2-3[JGJ102-2003]
其中：
θ：计算参数；
q
k
：作用在板块上的荷载组合标准值(MPa)；
a：分格短边长度(mm)；
E：铝单板的弹性模量(MPa)；
t：铝单板的厚度(mm)；
θ=q
k
a4/Et4
=0.00149×4604/70000/24
=59.566
按系数θ，查表5.4.3[JGJ133-2001]，η=0.742；
ζ=6mqa2η/t2……5.4.3[JGJ133-2001]
=6×0.1253×0.002084×4602×0.742/22
=61.498MPa
61.498MPa≤f=129.5MPa(铝单板)
强度满足要求!
(2)挠度校核：
校核依据：
d
f =ημw
k
a4/D≤d
f,lim
……6.1.3-2[JGJ102-2003]
上面公式中：
d
f
：铝单板挠度计算值(mm)；
η：铝单板挠度的折减系数，按θ=w
k
a4/Et4查表，为0.745；
μ：铝单板挠度系数，按边长比a/b查表，得μ=0.00524；
w
k
：风荷载标准值(MPa)
a：短边尺寸(mm)；
D：弯曲刚度(N·mm)；
d
f,lim
：许用挠度，取短边长的1/60，为7.667mm；
其中：
D=Et3/(12(1-υ2)) ……6.1.3-1[JGJ102-2003]
上式中：
E：铝单板的弹性模量(MPa)；
t：铝单板的厚度(mm)；
υ：铝单板材料泊松比，为0.33；
北京xx大厦外装饰工程 铝单板幕墙 设计计算书 设计： 校对： 审核： 批准： 沈阳yy幕墙工程有限公司 二〇一〇年五月七日
目录 1 计算引用的规范、标准及资料 (1) 1.1 幕墙设计规范： (1) 1.2 建筑设计规范： (1) 1.3 铝材规范： (2) 1.4 金属板及石材规范： (2) 1.5 玻璃规范： (2) 1.6 钢材规范： (3) 1.7 胶类及密封材料规范： (3) 1.8 门窗及五金件规范： (4) 1.9 相关物理性能等级测试方法： (5) 1.10 《建筑结构静力计算手册》(第二版) (5) 1.11 土建图纸： (5) 2 基本参数 (5) 2.1 幕墙所在地区 (5) 2.2 地面粗糙度分类等级 (6) 2.3 抗震设防 (6) 3 幕墙承受荷载计算 (6) 3.1 风荷载标准值的计算方法 (6) 3.2 计算支撑结构时的风荷载标准值 (7) 3.3 计算面板材料时的风荷载标准值 (8) 3.4 垂直于幕墙平面的分布水平地震作用标准值 (8) 3.5 作用效应组合 (8) 4 幕墙立柱计算 (9) 4.1 立柱型材选材计算 (9) 4.2 确定材料的截面参数 (10) 4.3 选用立柱型材的截面特性 (11) 4.4 立柱的抗弯强度计算 (12) 4.5 立柱的挠度计算 (12) 4.6 立柱的抗剪计算 (13) 5 幕墙横梁计算 (13) 5.1 横梁型材选材计算 (14) 5.2 确定材料的截面参数 (15) 5.3 选用横梁型材的截面特性 (16) 5.4 幕墙横梁的抗弯强度计算 (17) 5.5 横梁的挠度计算 (17) 5.6 横梁的抗剪计算 (18) 6 铝单板的选用与校核 (19) 6.1 铝单板荷载计算 (19) 6.2 B板的强度、挠度校核 (20) 6.3 铝单板的加强肋(支座)强度、挠度校核 (21)
铝单板幕墙工程 -标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII
铝单板幕墙工程 1：工程概况 ............................................................................................................. 错误!未定义书签。 2 编制依据 ............................................................................................................... 错误!未定义书签。 3 材料要求 .............................................................................................................. 错误!未定义书签。 一般规定.......................................................................................................... 错误!未定义书签。 4 主要机具设备 ....................................................................................................... 错误!未定义书签。 测量工具：全站仪，铅垂仪，自动安平水准仪，5m塔尺， 5m钢卷尺若干，50m、30m钢卷尺。...................................................................................................................... 错误!未定义书签。 技术准备.......................................................................................................... 错误!未定义书签。 现场条件.......................................................................................................... 错误!未定义书签。 6 施工操作工艺及施工要点.................................................................................... 错误!未定义书签。 施工流程：...................................................................................................... 错误!未定义书签。 安装施工准备................................................................................................. 错误!未定义书签。 预埋件安装...................................................................................................... 错误!未定义书签。 施工测量放线.................................................................................................. 错误!未定义书签。 幕墙龙骨安装.................................................................................................. 错误!未定义书签。 防雷安装：...................................................................................................... 错误!未定义书签。 防火安装：...................................................................................................... 错误!未定义书签。 面板安装.......................................................................................................... 错误!未定义书签。 铝板的打胶...................................................................................................... 错误!未定义书签。 7 质量控制与检验标准............................................................................................ 错误!未定义书签。 质量控制........................................................................................................ 错误!未定义书签。 检验标准.......................................................................................................... 错误!未定义书签。 8 成品保护 ............................................................................................................... 错误!未定义书签。 9 安全文明及环保措施........................................................................................... 错误!未定义书签。 10 施工注意事项 ..................................................................................................... 错误!未定义书签。
秦皇岛经济技术开发区燕大附中体育馆铝板幕墙设计计算书 二〇一四年九月二十八日
目录 1 计算引用的规范、标准及资料1 1.1 幕墙设计规范： 1 1.2 建筑设计规范： 1 1.3 铝材规范： 2 1.4 金属板及石材规范： 2 1.5 玻璃规范： 3 1.6 钢材规范： 3 1.7 胶类及密封材料规范： 3 1.8 五金件规范： 4 1.9 相关物理性能等级测试方法： 4 1.10 《建筑结构静力计算手册》(第二版) 5 1.11 土建图纸： 5 2 基本参数 5 2.1 幕墙所在地区 5 2.2 地面粗糙度分类等级 5 2.3 抗震设防 5 3 幕墙承受荷载计算 6 3.1 风荷载标准值的计算方法 6 3.2 计算支撑结构时的风荷载标准值 8 3.3 计算面板材料时的风荷载标准值 8 3.4 垂直于幕墙平面的分布水平地震作用标准值8 3.5 平行于幕墙平面的集中水平地震作用标准值8 3.6 作用效应组合 8 4 幕墙立柱计算9 4.1 立柱型材选材计算 9 4.2 确定材料的截面参数10 4.3 选用立柱型材的截面特性11 4.4 立柱的抗弯强度计算12 4.5 立柱的挠度计算12 4.6 立柱的抗剪计算13 5 幕墙横梁计算13 5.1 横梁型材选材计算 14 5.2 确定材料的截面参数16 5.3 选用横梁型材的截面特性17 5.4 幕墙横梁的抗弯强度计算17 5.5 横梁的挠度计算18 5.6 横梁的抗剪计算18 6 铝单板的选用与校核19 6.1 铝单板荷载计算20 6.2 B板的强度、挠度校核20 6.3 C板的强度、挠度校核22 7 连接件计算23 7.1 横梁与立柱间焊接强度计算 23 7.2 立柱与主结构连接 24 8 幕墙埋件计算(粘结型化学锚栓) 26 8.1 荷载值计算26 8.2 锚栓群中承受拉力最大锚栓的拉力计算27 8.3 群锚受剪内力计算 28 8.4 锚栓钢材破坏时的受拉承载力计算28 8.5 锚栓钢材受剪破坏承载力计算29 8.6 拉剪复合受力承载力计算29 9 幕墙转接件强度计算30 9.1 受力分析 30 9.2 转接件的强度计算 30 10 幕墙焊缝计算30 10.1 受力分析30 10.2 焊缝特性参数计算31 10.3 焊缝校核计算31 11 铝单板幕墙幕墙胶类及伸缩缝计算32 11.1 立柱连接伸缩缝计算32 11.2 耐候胶胶缝计算32 12 幕墙板块压板计算32 12.1 压板的弯矩设计值计算33 12.2 压板的应力计算33 12.3 螺栓抗拉强度验算34 13 附录常用材料的力学及其它物理性能35
北京XX中心 玻璃护栏 设计计算书 设计： 校对： 审核： 批准： 沈阳YY幕墙装饰工程有限公司二〇〇九年五月十二日
目录 1 计算引用的规范、标准及资料........................................................................................... 错误!未定义书签。 幕墙设计规范：............................................................................................................. 错误!未定义书签。 建筑设计规范：............................................................................................................. 错误!未定义书签。 铝材规范：..................................................................................................................... 错误!未定义书签。 金属板及石材规范：..................................................................................................... 错误!未定义书签。 玻璃规范：..................................................................................................................... 错误!未定义书签。 钢材规范：..................................................................................................................... 错误!未定义书签。 胶类及密封材料规范：................................................................................................. 错误!未定义书签。 门窗及五金件规范：..................................................................................................... 错误!未定义书签。 相关物理性能等级测试方法：..................................................................................... 错误!未定义书签。 《建筑结构静力计算手册》(第二版) ........................................................................... 错误!未定义书签。 土建图纸：..................................................................................................................... 错误!未定义书签。 2 基本参数............................................................................................................................... 错误!未定义书签。 栏杆所在地区：............................................................................................................. 错误!未定义书签。 地面粗糙度分类等级：................................................................................................. 错误!未定义书签。 抗震烈度：..................................................................................................................... 错误!未定义书签。 3 栏杆承受荷载计算............................................................................................................... 错误!未定义书签。 风荷载标准值的计算方法：......................................................................................... 错误!未定义书签。 计算支撑结构时的风荷载标准值： ............................................................................. 错误!未定义书签。 计算面板材料时的风荷载标准值： ............................................................................. 错误!未定义书签。 垂直于栏杆平面的分布水平地震作用标准值： ......................................................... 错误!未定义书签。 作用效应组合：............................................................................................................. 错误!未定义书签。 4 护栏横杆计算....................................................................................................................... 错误!未定义书签。 护栏横杆荷载计算：..................................................................................................... 错误!未定义书签。 护栏横杆强度计算：..................................................................................................... 错误!未定义书签。 护栏横杆挠度计算：..................................................................................................... 错误!未定义书签。 5 护栏立杆计算....................................................................................................................... 错误!未定义书签。 护栏立杆荷载计算：..................................................................................................... 错误!未定义书签。 护栏立杆抗弯强度校核：............................................................................................. 错误!未定义书签。 护栏立杆挠度计算：..................................................................................................... 错误!未定义书签。 6 栏杆玻璃的计算................................................................................................................... 错误!未定义书签。 玻璃板块荷载计算：..................................................................................................... 错误!未定义书签。 玻璃的强度计算：......................................................................................................... 错误!未定义书签。 玻璃最大挠度校核：..................................................................................................... 错误!未定义书签。 7 附录常用材料的力学及其它物理性能............................................................................. 错误!未定义书签。
幕墙工程铝单板幕墙施工方法 1.1工艺概述 本工程铝单板幕墙北面首层二层高采用180系列铝合金龙骨，其他立面铝板采用140系列铝合金龙骨，室外采用成品装饰镂空图案铝板，室内侧采用3mm厚氟碳喷涂铝单板。 1.2铝单板幕墙工艺流程 1.3连接件安装工艺 1）连接件安装工艺流程
熟悉图纸及技术交底→熟悉施工现场→寻准后埋件对准立 柱线拉水平线控制水平高度及进深位置→暂固定→检查→ 最终固定→防腐→记录。 （2）工艺概述 连接件安装的质量与否是关系到幕墙安装质量的一个重要 环节，该部份工作还包含后埋件的偏位处理，防雷的连接等。连接件安装调整，连接件安装时，先宜暂时固定在节点位置，等幕墙竖料安装至少相邻三根后，调整连接件并注意相邻竖料的平整（骨架调平还可利用连接件调节孔进行调整）。 连接件与埋件是通过后埋件专用螺栓连接。后埋件偏差的需先按设计要求处理，无后埋件的需进行后埋处理（后埋处理采用后埋件通过植膨胀螺栓与砼结构墙连接），确保安全、经济又能满足相关规范要求。安装至少上邻三根竖料后，调平连接件并注意相邻竖料的平整（骨架调平还可利用连接件调节孔进行调整）。焊接需确保安全、质量以及焊缝宽厚度，及时除掉焊渣报验。验收合格后，需进行防腐处理即涂刷防腐漆。
（3）基本工艺操作 1）熟悉图纸：了解前段工序的变化更改及设计变更。 2）熟悉施工现场，施工现场的熟悉包括两方面的内容，一是对已施工工序质量的验收，二是对照图纸要求对下步工作的安排。 3）寻准后埋铁件：后埋铁件的作用就是将连接件固定，使幕墙结构与主体砼结构连接起来。故安装连接件时首先寻找原预埋铁件，只有寻准了后埋件才能很准确地安装连接件。4）对照立柱垂直线，立柱的中心也是连接件的中心线，故在安装时要注意控制连接件的位置，其偏差小于2mm。 5）拉水平线控制水平高度及进深尺寸：虽然预埋铁件时已控制水平高度，但由于施工误差影响，安装连接时仍要拉水平线控制其水平及进深的位置以保证连接件安装准确无误，方法参照前几道工序操作要求。 6）预紧固定：在连接件三维空间定位确定准确后要进行连接件的临时固定，临时固定要保证连接件不会脱落。
铝单板幕墙工程设计计算书 设计： 校对： 审核： 批准：
二〇一六年九月九日
目录 1 计算引用的规范、标准及资料 0 1.1 幕墙设计规范： 0 1.2 建筑设计规范： 0 1.3 铝材规范： 0 1.4 金属板及石材规范： (1) 1.5 玻璃规范： (1) 1.6 钢材规范： (1) 1.7 胶类及密封材料规范： (2) 1.8 五金件规范： (2) 1.9 相关物理性能等级测试方法： (3) 1.10 《建筑结构静力计算手册》(第二版) (3) 1.11 土建图纸： (3) 2 基本参数 (3) 2.1 幕墙所在地区 (3) 2.2 地面粗糙度分类等级 (3) 2.3 抗震设防 (3) 3 幕墙承受荷载计算 (4) 3.1 风荷载标准值的计算方法 (4) 3.2 计算支撑结构时的风荷载标准值 (5) 3.3 计算面板材料时的风荷载标准值 (5) 3.4 垂直于幕墙平面的分布水平地震作用标准值 (5) 3.5 平行于幕墙平面的集中水平地震作用标准值 (5) 3.6 作用效应组合 (6) 4 幕墙立柱计算 (6) 4.1 立柱型材选材计算 (7) 4.2 确定材料的截面参数 (7) 4.3 选用立柱型材的截面特性 (8) 4.4 立柱的抗弯强度计算 (8) 4.5 立柱的挠度计算 (9) 4.6 立柱的抗剪计算 (9) 5 幕墙横梁计算 (10) 5.1 横梁型材选材计算 (10) 5.2 确定材料的截面参数 (11) 5.3 选用横梁型材的截面特性 (12) 5.4 幕墙横梁的抗弯强度计算 (13) 5.5 横梁的挠度计算 (13) 5.6 横梁的抗剪计算 (13) 6 铝单板的选用与校核 (14) 6.1 铝单板荷载计算 (15) 6.2 B板的强度、挠度校核 (15)
第一章工程概况 一、工程概况 1、工程名称：XXXX 2、工程地址：XXXX 4、建设单位：XXXX 设计单位： XXXX 工程规模：本建筑共一层，外墙设计最高点为16M，本次外墙装饰分为氟、碳漆铝单板，约600m2。 二、材料说明 1、铝单板：采用3.0mm厚氟碳面，骨架为热镀锌钢材。（详见设计标准） 2、Low-E，厚度以现场实际为准。 3、五金配件 (1)所有与铝单板相连接螺栓、螺丝、铁件等均做镀锌防腐处理。 (2)骨架采用热镀锌钢材型号以设计图纸为准。 (3)后置埋板采用热镀锌钢板型号以设计图纸为准。 4、以实现优良工程为目标，所购进材料配件须检查确认合格后方可使用，所有材料均出具产品合格证，主要材料还须出具质量保证书及必需的检验报告。及资料管理收集整理工作。 第二章项目组织部署
对于此工程，我公司在充分了解工程概况、施工条件、业主要求及总体工程进度的情况下，对整个工程进行全面精心的安排。 一、建立工程指挥体系，合理划分各施工班组的工作任务和施工阶段，确定主攻目标和辅助目标的相互关系，以确保工程顺利进展。 二、加强施工准备工作。 1、技术准备：组成强有力的专业技术班子，深入施工现场，对工程测量、工程设计、材料选样，构件加工及安装等实施跟踪技术管理和服务。组织施工人员学习规范，学习质量管理有关文件，并对原设计图中尺寸进行校核。凡不符之处立即进行修改并报安徽省省建筑设计研究院审批通过； 2、电源：配置一个主电箱方便用电。 3、满搭脚手架，并做接地保护。 4、材料准备：进场后立即对幕墙放样，对各种型材进行提料； 5、人员准备：按照需求人员尽快分批进场； 6、机具设备：水准仪、米尺、钢尺、铅坠、线盒、手电钻、切割锯、电焊机、胶枪、螺丝刀、扳手等。 三、建立严格质量保证体系，做到假冒伪劣、不合格材料不用，过质保期材料不用，并落实到每个人，同时制定严格的安全制度。 四、施工人员组织与管理 管理人员：对工地现场的管理机构拟设项目经理、安全员、技术员、采购员、仓库管理员和各作业组长等，按照各自的职责和权限全面有效地开展工作。
铝单板幕墙工程 1：工程概况 (2) 2 编制依据 (2) 3 材料要求 (3) 3.1一般规定 (3) 4 主要机具设备 (3) 4.1测量工具：全站仪，铅垂仪，自动安平水准仪，5m塔尺， 5m钢卷尺若干，50m、30m 钢卷尺。 (3) 5.1技术准备 (3) 5.2现场条件 (4) 6 施工操作工艺及施工要点 (4) 6.1施工流程： (4) 6.2 安装施工准备 (4) 6.3预埋件安装 (4) 6.4施工测量放线 (4) 6.5幕墙龙骨安装 (5) 6.6防雷安装： (5) 6.7防火安装： (5) 6.8面板安装 (5) 6.9铝板的打胶 (6) 7 质量控制与检验标准 (6) 7.1 质量控制 (6) 7.2检验标准 (8) 8 成品保护 (16) 9 安全文明及环保措施 (17) 10 施工注意事项 (17)
1：工程概况 建设单位：松滋市人民医院 设计单位：中工武大设计研究有限公司 勘察单位：湖北万泰岩土勘察设计有限公司 监理单位：湖北楚元工程建设咨询有限公司 施工单位：中铁十一局集团建筑安装工程有限公司 本工程位于松滋市沙刘公路与三环路交叉口西南侧。总建筑面积133763.3平方米（其中地上总建筑面积106058.73平方米，地下总建筑面积27704.57平方米），具体为2#住院楼地上建筑面积22787.11平方米，地下5262.26平方米，框剪结构，地上10层，地下1层；3#住院楼地上建筑面积21140.63平方米，地下5622.20平方米，框剪结构，地上10层，地下1层；4#住院楼地上建筑面积25287.38平方米，框剪结构，地上11层；医疗综合楼地上建筑面积35656.26平方米，地下5095.40平方米，框架结构，地上4层，地下1层；高压氧舱地上建筑面积223.92平方米，地下150.08平方米，框架结构，地上1层，地下1层；警务室建筑面积225.96平方米，框架结构，地上1层；太平间建筑面积232.32平方米，框架结构，地上1层；架空停车场建筑面积11295.19平方米，框架结构，地下1层；垃圾转运站、污水处理间地上建筑面积505.15平方米，地下279.44平方米，框架结构，地上2层，地下1层。 本项目医疗综合楼、2#住院楼、3#住院楼、4#住院楼均采用了铝单板幕墙装饰，编制此方案。 2 编制依据 《玻璃铝板饰面工程技术规范》JGJ102－2003 《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300－2001 《工程建设标准强制性条文》2002年版 《建筑装饰装修工程施工及验收标准》GB50210－2001 《建筑玻璃的选材与安装》AS1288 《铝板饰面建筑型材》GB/T5237－2000 《铝板饰面门》GB/T8478－2003 《铝板饰面窗》GB/T8479－2003 《建筑外窗抗风压性能分级及检测方法》GB/T7106－2002 《建筑外窗气密性能分级及检测方法》GB/T7107－2002 《建筑外窗水密性能分级及检测方法》GB/T7108－2002 《建筑外窗保温性能分级及检测方法》GB/T8484－2002 《建筑外窗空气声隔声性能分级及检测方法》GB/T8484－2002 《建筑外窗采光性能分级及检测方法》GB/T11976－2002 《铝板饰面门窗设计、施工及验收规范》DBJ/15-30－2002 《铝及铝板饰面板材》GB3380－83 《铝及铝板饰面阳极氧化－阳极氧化膜的总规范》GB8013－87 《建筑玻璃应用技术规范》JGJ113－2003 《钢化玻璃》GB9963－98 《建筑施工安全检查标准》JGJ59-99 《建筑机械使用安全技术规程》JGJ36-86 《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ80-91
铝单板幕墙 铝单板基本介绍 铝单板是采用优质铝合金板材为基材，再经过数控折弯等技术成型，表面喷涂装饰性涂料的一种新型幕墙材料。 铝单板基材采用1100H24、1060H24、3003H24、5005H24等幕墙专用单层铝合金板。 铝单板其构造主要由面板、加强筋和角码等部件组成。成型最大工件尺寸可达8000mm×1800mm（L×W） 涂料采用美国PPG、美国威士伯Valspar、荷兰阿克苏诺贝尔AkzoNobel、韩国KCC等知名品牌涂料，涂层分为二涂一烤、三涂二烤，其涂层性能达到AAMA（美国建筑制造业协会）和ASCA（美国建筑喷涂协会）的AAMA2605－98标准。 常规厚度：2.0mm、2.5mm、3.0mm。 常用规格：600*600mm、600*1200mm 铝单板的特点 1、重量轻，钢性好、强度高3.0mm厚铝板每平方反重8kg，抗拉强度100-280n/mm2 2、耐候性和耐腐蚀性好。采用kynar-500、hylur500为基料的pvdf氟碳漆可达25年不腿色。 3、工艺性好。采用先加工后喷漆工艺，铝板可加工成平面、弧型和球面等各种复杂几何形状。 4、涂层均匀、色彩多样。先进静电喷涂技术使得油漆与铝板间附着均匀一致，颜色多样，选择空间大。 5、不易玷污，便于清洁保养。氟涂料膜的非粘着性，使表面很难附着污染物，更具有良好向洁性。 6、安装施工方便快捷。铝板在工厂成型，施工现场不需裁切，固定在骨架上即可。 7、可回收再利用，有利环保。铝板可100%回收，不同于玻璃，石材，陶瓷，铝塑板等装饰材料，回收残值高。 铝单板应用场合 1、建筑物外墙、梁柱、阳台 2、候机/车楼 3、会议厅、歌剧院 4、体育场馆 5、接待大堂等等 防火性能：英国BSI防火测试及格（BS476） 铝单板和铝塑板的比较 金属板幕墙应用已经有了几十年的历史，现在还在使用的包括有铝单板、铝塑复合板和铝蜂窝板三种。在这三种材料中，最常用的是铝单板和铝塑板。铝单板出现的最早，后来在60年代末70年代初，铝塑复合板在德国发明，并迅速风行全球。铝塑板和铝单板到底有什么区别呢？在此我将这两种材料做一个简单的比较：
二、材料说明 1、铝单板：采用2.5mm厚氟碳面，骨架为热镀锌钢材。 2、五金配件 (1)所有与铝单板相连接螺栓、螺丝、铁件等均做镀锌防腐处理。 (2)骨架采用热镀锌钢材型号以设计图纸为准。 (3)后置埋板采用热镀锌钢板型号以设计图纸为准。 3、以实现优良工程为目标，所购进材料配件须检查确认合格后方可使用，所有材料均出具产品合格证，主要材料还须出具质量保证书及必需的检验报告。 2、电源：二层、三层分别配置一个主电箱方便用电 3、吊篮：按现场实际要求搭设吊篮，每台吊篮使用前，都必须经过有检测部门，确认合格方可使用，人员必须持有操作证件才可使用； 第三章施工进度计划 一、工期：本工程施工工期为90天，以建设单位确认开日期为准，具体施工进度计划见附表。 二、实施措施： 1、加强工程计划管理与协调，在工程总计划的指导下，制定详细的材料采购计划，材料进场计划，定期召开工程协调会，及时发现和排除影响工程进度的不利因素，确保工程按计划顺利实施； 2、制定合理的施工程序，为避免施工过程中的污染及不必要返工，进行合理的组织。由于本工程作业面较大，可多面同时交叉开展，增加施工班组。根据工程情况做到工厂和现场施工安装同步进行，更换玻璃、铝单板幕墙同时组织施工安装； 3、加强技术管理工作，辅助先进技术设备，进行仔细的测量，确保准确无误； 4、树立全面管理理念，积极与业主、设计单位及土建单位配合，服从工程总体调度，确保整体工程按期完成。 第四章施工方案
施工流程：铝板幕墙框体部分：从下而上；铝单板安装： 一、干挂铝单板施工方案 1、施工工艺流程： 测量放线→校对施工图→埋板施工→主龙骨施工→调整→龙骨满焊→防腐处理→隐蔽验收→板材检验→板材安装→清洗→验收→撤吊篮。 2、主要施工工艺说明： （1）弹线定位 A 、根据幕墙分格大样图和土建单位绘出的标高点，进出位线及轴线位置、采用重锤、钢丝线测量器具及水平仪等工具在主体上定出幕墙平面、立柱分格及转角等基准线，并用经纬仪进行调整，复测； B、幕墙分隔轴线的测量放线应与主体结构测量放线相配合，水平标高要逐层从地面向上引，以免误差累积，误差大于规定的允许偏差时（包括垂直偏差值）应征得甲方、监理、设计人员的同意后，适当调整幕墙的轴线，使其符合幕墙的构造需要； C、对高层建筑的测量应在风力不大于四级的情况下每天定时进行； （2）预埋件施工 由于主体结构已完成，但幕墙与主体连接的预埋件未做，需要后补埋件的制作安装。后置埋件应与土建主体结构梁相连接。如埋件位置无结构梁，需采用穿心螺杆穿透墙体的做法，双头螺栓穿墙，室内墙面后置铁板与螺栓焊接，螺杆距混凝土边缘≥250mm,螺母应点焊防止松脱，点焊后做防腐处理。后埋件采用化学锚栓与主体结构相连接。 （3）主龙骨安装 A、将主龙骨先与连接支座固连，然后再与先行已焊主体预埋件的角钢支座连接，并进行调整和固定，先点焊，后满焊。竖向龙骨施工质量的好坏直接影响到铝单板的安装，所以应严格控制竖向龙骨的安装质量； B、安装横龙骨，横龙骨安装要严格控制水平度。因水平度直接影响铝单板横缝的质量，水平公差应控制在±1㎜内，调整好后满焊。 （4）防腐处理钢框焊接后，均涂防锈漆三遍。 （5）隐蔽验收
天津市特种设备检测试验大楼工程 铝单板幕墙 设计计算书 河北建设集团装饰工程有限公司 二〇〇七年十二月
目录 1 计算引用的规范、标准及资料 (4) 1.1 幕墙设计规范： (4) 1.2 建筑设计规范： (4) 1.3 铝材规范： (5) 1.4 金属板及石材规范： (5) 1.5 玻璃规范： (5) 1.6 钢材规范： (5) 1.7 胶类及密封材料规范： (6) 1.8 门窗及五金件规范： (6) 1.9 相关物理性能级测试方法： (7) 1.10 《建筑结构静力计算手册》(第二版) (8) 1.11 土建图纸： (8) 2 基本参数 (8) 2.1 幕墙所在地区： (8) 2.2 地面粗糙度分类等级： (8) 2.3 抗震烈度： (8) 3 幕墙承受荷载计算 (8) 3.1 风荷载标准值的计算方法： (8) 3.2 计算支撑结构时的风荷载标准值： (9) 3.3 计算面板材料时的风荷载标准值： (9) 3.4 垂直于幕墙平面的分布水平地震作用标准值： (10) 3.5 作用效应组合： (10) 4 幕墙立柱计算 (10) 4.1 立柱型材选材计算： (11) 4.2 确定材料的截面参数： (12) 4.3 选用立柱型材的截面特性： (13) 4.4 立柱的抗弯强度计算： (13) 4.5 立柱的挠度计算： (13) 4.6 立柱的抗剪计算： (14) 5 幕墙横梁计算 (14) 5.1 横梁型材选材计算： (15) 5.2 确定材料的截面参数： (16) 5.3 选用横梁型材的截面特性： (17) 5.4 幕墙横梁的抗弯强度计算： (17) 5.5 横梁的挠度计算： (17) 5.6 横梁的抗剪计算：(梯形荷载作用下) (18) 6 铝单板的选用与校核 (19) 6.1 铝单板荷载计算： (19) 6.2 B板的强度、挠度校核： (19) 6.3 C板的强度、挠度校核： (20)
6.5.1操作要点 6.5.1.1施工准备 1）施工前，对照铝板幕墙的骨架设计，复检主体结构的质量。因为主体结构质量的好坏，对幕墙骨架的排列位置影响较大。特别是墙面垂直度、平整度的偏差，以及外墙窗洞口位置，将会影响整个幕墙的水平位置。 2）详细核查施工图纸和现场实测尺寸，以确保设计加工的完善。 3）现场单独设置库房，防止进场材料受到损伤。构件进入库房后应按品种和规格堆放在垫木上。构件安装前均应进行检验和校正，构件应平直、规方，不得有变形和刮痕。不合格的构件不得安装。 4）铝板幕墙依靠脚手架进行施工，根据幕墙骨架设计图纸规定的高度和宽度，搭设施工双排脚手架。脚手架距墙面不小于50cm，以方便施工。 5）外墙面底层抹灰施工完毕，并检查验收合格。 6.5.1.2施工放线 1）由于土建施工允许误差较大，铝板工程施工要求精度很高，所以不能完全依靠土建水平基准线，必须由基准轴线和水准点重新测量，并校正复核。 2）按设计图纸在底层确定幕墙定位线和分格线。 3）经纬仪向上引数条垂线，以确定幕墙转角位和立面尺寸。 4）根据分割线确定后置埋件位置。
5）测量放线时应控制分配误差，不使误差积累。 6）测量放线时在风力不大于4级情况下进行。放线后应及时校核，以保证幕墙垂直度及在立柱位置的正确性。 6.5.1.3埋件施工 埋件采用后置化学植筋锚栓施工工艺。 1）后置埋件施工工艺：测量放线→钻孔→清孔→置入药剂管→安装锚栓→凝胶固化→现场拉拔试验→安装锚板。 2）后置埋件施工 （1）放线：按设计图纸要求及现场实际情况进行放线，确定埋件的中心点并复核无误，用事先做好的木板或纸板模具（与埋件同尺寸）确定各锚栓位置。 （2）钻孔：按照设计及说明书要求的孔径、深度进行钻孔，钻孔应与主体混凝土结构面垂直。锚孔应避开受力主筋，对于废孔应用高强树脂水泥填实。 （3）清孔：必须用空气压缩机或手动气筒彻底吹净孔的碎渣和灰尘，并保持孔干燥。 （4）置入药剂管：将药剂管放入孔，并推至孔底。 （5）安装锚栓：把锚栓塞入专用电钻头，用锚栓压住孔药剂管，启动电钻（钻速约250～750r/min），推动锚栓进入孔至孔底。锚栓在推入和转动过程中将药剂管破碎，树脂、固化剂和石英颗粒混合，并填充到锚
铝单板幕墙施工方法 1、施工工艺流程 2、幕墙铝单板安装 （1）、铝单板的加工：采用工厂制作。 铝单板的加工应在洁净的专门车间中进行，加工的工序主要为. 铝单板裁切、刨沟和固定。板材储存时应以10度内倾斜放置，底板需用厚木板垫底，才不致于产生弯曲现象。搬运时需两人取放，将板面朝上，切勿推拉，以防擦伤。板材上切勿放置重物或践踏，以防产生弯曲或凹陷的现象。如果手工裁切，在裁切前先将工作台清洁干净，以免板材受损。 （2）、铝单板裁切：铝单板加工的每一道工序是板材的裁切。板材的裁切可用剪床、电锯、圆盘锯、手提电锯等工具按照设计要求加工出所需尺寸。 （3）、铝单板刨沟：
铝单板的刨沟有两种机具：一种是带有床体的数控刨沟机，一种是手提电动刨沟机。 数控刨沟机带有机床，将需刨沟的板材放到机床上，调好刨刀的距离，就可以准确无误地完成刨沟任务。 当使用手动刨沟机时，要使用平整的工作台，操作人员要熟练掌握工具的使用技巧。 通常情况下要尽量少采用手动刨沟机，因为铝单板的刨沟工艺精确度要求很高，手工操作不小心就会穿透铝单板的塑性材料层，损伤面层铝单板，这是铝单板加工所不允许的。 刨沟机上带有不同的刨刀，通过更换刨刀，可在铝单板上刨出不同形状的沟。 铝单板的刨沟深度应根据不同板的厚度而定。一般情况下塑性材料层保留的厚度应在1/4左右。 不能将塑性材料层全部刨开，以防止面层铝单板的内表面长期裸露而受到腐蚀。而且如果只剩下外表一层铝单板，弯折后，弯折处板材强度会降低，导致板材使用寿命缩短。 （4）、板材被刨沟以后，再按设计对边角进行剪裁，就可将板弯折成所需要的形状。 板材在刨沟处进行弯折时，要将碎屑清理干净。 弯折时切勿多次反复的弯折和急速弯折，防止铝单板受到破损，强度降低。 弯折后，板材四角对接处要用密封胶进行密封。 对有毛刺的边部可用锉刀修边，修边时，且勿损伤铝单板表面。 需要钻孔时，可用电钻、线锯等在铝单板上做出各种圆形、曲线形等多种孔径。 3、铝单板与副框及加强筋的固定 （1）、铝单板与副框及加强筋的固定。板材边缘弯折以后，就要同副框固定成形，同时根据板材的性质及具体分格尺寸的要求，在板材背面适当的位置设置加强筋。通常采用铝合金方管作为加强筋。加强筋的数量要根据设计而定。 一般情况下，当板材的长度小于1m时可设置一根加强筋： 1）、当板材的长度小于2m时可设置2根加强筋； 2）、当板材的长度大于2m时，应按设计要求增加加强筋的数量。 3）、副框与板材的侧面可用抽芯铝铆钉紧固，抽钉间距应在200mm左右。 a板的正面与副框的接触面间由于不能用铆钉紧固，所以要在副框与板材间用结构胶粘接。 b转角处要用角码将两根副框连接牢固。 c加强筋（铝方管）与副框间也要用角码连接紧固，加强筋与板材间要用结构胶粘接