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幕墙组合截面计算公式

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组合截面参数计算说明

实际工程中经常使用组合截面，而组合截面参数的计算成为组合截面定义的重点。组合截面的形式分为：叠合、组合。

1、叠合截面

参数说明：

E——为弹性模量

A——为截面面积

EI——抗弯刚度

EA——抗拉刚度

xI1为截面1绕X轴的截面惯性矩，xI2为截面2绕X轴的截面惯性矩

yI1为截面1绕Y轴的截面惯性矩，yI2为截面2绕Y轴的截面惯性矩

xM1为截面1所承担的绕X轴的弯矩，xM2为截面2所承担的绕X轴的弯矩

yM1为截面1所承担的绕Y轴的弯矩，yM2为截面2所承担的绕Y轴的弯矩

1N为截面1所承担的轴力，2N为截面2所承担的轴力

xM组合型材所受的绕X轴的弯矩，yM组合型材所受的绕Y轴的弯矩

N组合型材所受的轴力

叠合截面之间不加任何连接，仅仅从构造上保证两者同时受力。发生弯曲变形时，在接触面间，两者会产生相互错动，亦即叠合式截面不符合“平截面假定”条件。在正常受力情况下，型材变形在弹性范围内，因此两者各自沿自身截面中和轴产生挠曲，且两截面未脱开，两者有着共同的边界约束条件，故两者挠度相等。截面之间的内力分配符合“强者多承担，弱者少承担”的原则，分别进行验算。

xxxxxIEIEIEMM2211111

xxxxxIEIEIEMM2211222

yyyyyIEIEIEMM2211111

yyyyyIEIEIEMM2211222

2211111AEAEAENN

2211222AEAEAENN

2、组合截面 参数说明：

E——为弹性模量

A——为截面面积

为两截面的弹性模量比 ：

21EE

xI1为截面1绕X轴的截面惯性矩，xI2为截面2绕X轴的截面惯性矩

yI1为截面1绕Y轴的截面惯性矩，yI2为截面2绕Y轴的截面惯性矩

xd为两截面形心X方向上的距离，yd两截面形心Y方向上的距离

1x为截面1到新的截面型心沿X轴的距离，2x为截面2到新的截面型心沿X轴的距离

1y为截面1到新的截面型心沿Y轴的距离，2y为截面2到新的截面型心沿Y轴的距离

组合A为以其中一种截面为基准得到的转化组合面积

xI为组合截面绕X轴的截面惯性矩，yI为组合截面绕Y轴的截面惯性矩

组合截面在型材接合面之间用物理或化学方法将两者紧密相连（螺栓连接），受力变形时型材在接合面处的相互错动得到有效约束，从而二者协调变形。受弯时，承受荷载前在同一竖向截面内的各点，弯曲后截面虽然随之发生偏转，但仍然保持在同一平面内。可见，组合截面变形符合“平截面假定”条件。因此，两者已不是分别沿自身截面中和轴产生挠曲，而是沿统一的中和轴产生挠曲，应该按组合截面进行计算。考虑不同材料截面的组合，其计算方法如下。

以截面2为计算基准时，该组合截面的有效面积为：

212121AAAAEEA组合

截面1距几何形心的距离为：

xdAAAx2121,ydAAAy2121，

截面2距几何形心的距离为：

xdAAAx2112，ydAAAy2112， 所以组合截面的各轴方向上的惯性矩为：

)()(22221211xxxIxAIxAI

)()(22221211yyyIyAIyAI

用此方法可将组合截面的材料也考虑进来，上述公式以截面2的材料为基准对组合截面进行相应的参数转化，同样以此类推亦可以截面1的材料为基准对组合截面进行相应的参数转化。若有三个以上的不同材料组合截面也可以设定一种基准材料，对其他材料的截面逐个进行参数转换。最后以基准材料最为计算的单元材料属性，以组合截面的截面参数填充单元截面属性，进行力学分析。

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浅谈玻璃幕墙结构的计算方法

浅谈玻璃幕墙结构的计算方法

浅谈玻璃幕墙结构的计算方法

摘要：玻璃幕墙的结构计算在整个工程中占有非常重要的作用，一旦在结构计算过程中出现一点纰漏，将会酿成很严重的后果。本文主要结合隐框玻璃幕墙的工程实例，对玻璃幕墙的结构计算方法进行分析。

关键词：隐框玻璃幕墙；结构；计算方法

1工程概况

某地段幕墙的层间高度为H=3.6m，幕墙的分格宽度为B=1.5m，每个层间高度方向有三块玻璃，从下到上玻璃的高度依次为H1=1.1m，H2=1.6m，H3=0.9m。透明部分采用浅灰色中空钢化玻璃，层间阴影盒位置采用钢化单玻璃。基本风压按照50年一遇考虑，ω0=0.45kN/m2，地面粗超度为C类，8度抗震设防烈度，地震加速度为0.2g，最危险点标高为He=100.0m。

2单片玻璃的计算

2.1玻璃强度计算

依据JGJ102—2003《玻璃幕墙工程技术规范》第6.1节的规定。

风荷载标准值为

WK=βgz×μs1×μz×W0=1.602×1.2×1.697×0.45=1.468kN/m2

水平分布地震作用标准值为：

qEk=βe×αmax×γ玻×t×10-3=5×0.16×25.6×6×10-3=0.123kN/m2

2.2玻璃挠度计算

风荷载标准值为Wk=1.468kN/m。

玻璃跨中最大挠度为

μ=η×ψ2×WK×a4/D

式中：

μ——玻璃跨中最大挠度，mm；ψ2——跨中最大挠度系数，由a/b 查表1；a——玻璃短边长，mm；b——玻璃长边长，mm。

玻璃板的弯曲刚度：

D=Et3/[12（1-v2）]=0.72×105×63/（[12(1-0.22)]=1350000N·mm

石材幕墙计算书讲解

石材幕墙计算书讲解

4-1 石材幕墙设计

计算书

基本参数: 南昌地区 地面粗糙度 C 类

基本风压 W0=0.450KN/m2

计算单元:标 高 16m

跨 度 4.8m

分格尺寸 0.8x8m

石材规格 25mm石材

抗震设防烈度6度 设计基本地震加速度0.05g

一、风荷载计算

标高为16m处风荷载计算

W0:基本风压

W0=0.450 kN/m2

βgz:16m高处阵风系数(按C类区计算)

βgz=0.85×[1+350.108×(Z/10)-0.22]=2.303

μz: 16m高处风压高度变化系数(按C类区计算):(GB50009-2001)(2006年版)

μz=0.616×(Z/10)0.44 (C类区，16米计算)

=0.616×(16/10)0.44=0.740

μsl:局部风压体型系数

该处局部风压体型系数μsl=1.800

其中：取W0=0.3 kN/m2 (GB50009-2001)（2006年版）

风荷载标准值:

4-2 Wk=βgz×μz×μsl×W0 (GB50009-2001)（2006年版）

=2.303×0.740×1.800×0.300

=0.920 kN/m2

因为Wk≤1.0kN/m2，取Wk=1.0 kN/m2，按JGJ102-2003第5.3.2条采用。

风荷载设计值:

W: 风荷载设计值(kN/m2)

γw: 风荷载作用效应的分项系数：1.4

按《建筑结构荷载规范》GB50009-2001 3.2.5 规定采用

幕墙计算书

幕墙计算书

计算书

（一）、工程概况

（二）．设计参数

1．玻璃幕墙最高标高为62m,取62m处风压变化系数μz=1.48

2．基本风压 Ｗ0＝0.35KN/m2

3.年最大温差 : △Ｔ＝80Ｃ

4.玻璃厚度取： 61.2=7.2mm

（三）、荷载及作用

1. 风荷载标准值计算：

WK=D·S·Z· W0

WK：作用在幕墙上的风荷载标准值KN/m2；

D：阵风风压系数, 取D=2.25；

S：风荷载体型系数±1.5；

Z：60米高处风压变化系数1.48（C类）；

10米高处风压变化系数0.71（C类）

W0：基本风压：北京地区取0.35KN/m2

WK1=D·S·Z·W0

=2.25×(±1.5)×1.48×0.35

=±1.78 KN/m2

WK2=D·S·Z·W0

=2.25×(±1.5)×0.71×0.35

=±0.838KN/m2

按《规范》取WK2=±1.0KN/m2

2． 幕墙构件重力荷载

玻璃为 6(钢化)+12A+6(钢化)

Gb =25.60.0062=0.3072KN/m2

幕墙所用铝材、附件：

GL=0.11KN/m2

单元玻璃幕墙自重荷载:

玻璃幕墙计算书完整版本

玻璃幕墙计算书完整版本

吴忠市人民医院迁建工程全科医师培训楼

玻璃幕墙

计

算

书

设计单位： _________________________________________________

计算人： ___________________________________________________

检 查： ____________________________________________________ 审 核： __________________________________________________ 基本计算公式

(1) . 场地类别划分 :

地面粗糙度可分为 A、B、C D四类：

--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；

--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。

(2) . 风荷载计算 :

幕墙属于薄壁外围护构件，根据《建筑结构荷载规范》 GB50009-2012 规定采用，垂直于 建筑物表面上的风荷载标准值，应按下述公式计算：

1 当计算主要承重结构时

Wk= 3 zy sy zWo (GB50009 8.1.1-1)

2 当计算围护结构时

Wk=3 gzy s1y zWo (GB5ooo9 8.1.1-2)

式中：

其中 : Wk--- 垂直作用在幕墙表面上的风荷载标准值 (kN/m1 2) ；

定。

根据不同场地类型,按以下公式计算：3 gz=1+2gl io(Z/1O)-"

其中g为峰值因子，取值2.5 ,a为地面粗糙度指数，lio为10m高名义湍流度。经化简, 得：

可按下列规定采用局部风压体型系数y S1:

一、外表面按表 8.3.1-1 采用； 取-1.2

取-2.0

对封闭式建筑物，按表面风压的正负情况取 -0.2 或 0.2。

1 正压区

2 负压区