幕墙结构计算培训共26页文档

幕墙结构计算培训一、熟悉《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-96 和《金属与石材幕墙工程技术规范》JGJ133-2001 中对各种荷载的取值和分项系数的取值二、对各种现行各种材料的强度设计值花岗岩、Q235钢、6063-T5铝型材、6003A-T5铝型材、3003铝板、各种浮法玻璃和钢化玻璃大面强度和边缘强度有一个初步的了解。

三、玻璃的强度和挠度的计算（四边简支和四边点支）玻璃等效厚度的计算（中空玻璃、夹胶玻璃）隐框幕墙玻璃结构胶的计算明框幕墙玻璃边缘挤压应力的计算四、石材、金属板的强度和挠度计算五、结构传力模式六、立柱的计算（1）荷载的取值（2）惯性矩、抗弯矩等各种截面参数的算法（CAD中MASSPROP命令的使用）（3）幕墙立柱构件主要形式（优、缺点）（优先采用上端悬挂支柱，尽量避免下端支承，金属构件刚度较小，容易失稳）1．简支梁优点：传力明确，施工方便缺点：由简支梁算出的型材截面过大，浪费材料2．双跨梁（双跨梁弯矩和挠度系数）优点：可减小弯矩和挠度，尤其对挠度的影响很大缺点：中间支座处的支座反力很大，施工不方便3．多跨连续梁（在接头处构造上的处理）优点：可减小幕墙的挠度缺点：由于活动接头不完全连续，实际上可采用的弯矩值比简支梁的略小。

接头处要进行构造处理（4）立柱材料的选用1.铝型材（在挠度允许下，可采用6063A-T5和6063-T5牌号的铝材），挠度主要由铝型材的弹性模量控制。

2.钢3.钢铝组合型材（5）规范对型材壁厚和挠度的强制性要求。

七．幕墙横梁的计算横梁是双向受弯构件，按立柱之间的距离作为梁的跨度，梁的支承条件按简支考虑。

横梁是双向受弯构件，在水平方向上为风荷载和地震荷载产生的水平荷载，在竖向方向上为由板和横梁自重产生的竖向荷载。

横梁的水平荷载分为三角形荷载和梯形荷载。

八、幕墙连接件的计算按钢结构规范计算（螺栓连接和焊缝连接）九、预埋件的计算预埋件的受力有剪力（一般由自重产生）、拉力（一般由风荷载和地震荷载产生）、弯矩（一般由自重产生），具体见幕墙规范和混凝土规范。

框架幕墙构造—资料一、框架幕墙分类：1.隐框幕墙2.明框幕墙3.半隐幕墙4.挂式（小单元）幕墙5.横挂竖压式框架幕墙6.干法幕墙二、框架幕墙的连结：1.框架与主体构造的连结① 埋件② 转接件（开长条孔，实现幕墙三维调整，以下列图）③ 螺栓（不锈钢M12X110）奥氏体（ A）不行淬硬，耐腐化。

马氏体（ C）可淬硬。

铁素体（ F）不行淬硬，耐腐化。

（不锈铁）（幕墙用其余不锈钢资料-- 奥氏体不锈钢 AISI304 ，AISI316 ，含镍量≥ 8% 。

）框之间的转接 - —竖框伸缩缝≥ 15 ，插芯长度≥ 250 可采纳铝合金插芯，插芯与框之间密切配合，可利用螺钉（一般借用连结转接件的螺栓）限位（如图）。

顶底连接---要保证框端面与构造间≥ 50的空隙，为防止螺栓（钉）漏出封修范围，可采纳前后打钉的方式（如图）。

.梁形式 --- 单跨梁，双跨梁，等跨铰接梁（跨距相等， 5 跨以上，需要校核 5 跨以上，最大弯矩出此刻第一跨，最大剪力应力在第 1 支座， 0 支座剪力应力最小）。

（如图）.2.横竖框的连结（如图）① 角片插接（构造简单，防备横框受剪，成本低，但安装不便）② 角片螺接（构造较为复杂，防备横框受剪，安装方便，但成本较高）③ 专用件连结（构造复杂，防备横框受剪，安装特别方便，但成本较高）④ 横竖框搭接（构造比较简单，横框穿入竖框铣开的口中，但也需要使用横框插销连结，交口处内视成效差）3.面材的连结（如图）①隐框幕墙（构造胶粘接玻璃和副框，副框及横竖龙骨用压板压紧—间距300~350但需计算。

压板长度50mm，宽度 45mm 。

）② 明框幕墙（穿入或压入压板的胶条与横竖龙骨胶条，夹紧玻璃板块。

）③半隐幕墙（明框与隐框的联合，为使隐框方向的胶条—-- 二道，明框胶条交圈密封，隐框方向的框材需长出两肋进而使框材宽度增添，但又因为其副框不必组角可设计为开腔，宽度又可减小16mm左右。

因此仍可保证竖框60 尺寸。

幕墙结构计算培训一、熟悉《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-96 和《金属与石材幕墙工程技术规范》JGJ133-2001 中对各种荷载的取值和分项系数的取值二、对各种现行各种材料的强度设计值花岗岩、Q235钢、6063-T5铝型材、6003A-T5铝型材、3003铝板、各种浮法玻璃和钢化玻璃大面强度和边缘强度有一个初步的了解。

三、玻璃的强度和挠度的计算（四边简支和四边点支）玻璃等效厚度的计算（中空玻璃、夹胶玻璃）隐框幕墙玻璃结构胶的计算明框幕墙玻璃边缘挤压应力的计算四、石材、金属板的强度和挠度计算五、结构传力模式六、立柱的计算（1）荷载的取值（2）惯性矩、抗弯矩等各种截面参数的算法（CAD中MASSPROP命令的使用）（3）幕墙立柱构件主要形式（优、缺点）（优先采用上端悬挂支柱，尽量避免下端支承，金属构件刚度较小，容易失稳）1．简支梁优点：传力明确，施工方便缺点：由简支梁算出的型材截面过大，浪费材料2．双跨梁（双跨梁弯矩和挠度系数）优点：可减小弯矩和挠度，尤其对挠度的影响很大缺点：中间支座处的支座反力很大，施工不方便3．多跨连续梁（在接头处构造上的处理）优点：可减小幕墙的挠度缺点：由于活动接头不完全连续，实际上可采用的弯矩值比简支梁的略小。

接头处要进行构造处理（4）立柱材料的选用1.铝型材（在挠度允许下，可采用6063A-T5和6063-T5牌号的铝材），挠度主要由铝型材的弹性模量控制。

2.钢3.钢铝组合型材（5）规范对型材壁厚和挠度的强制性要求。

七．幕墙横梁的计算横梁是双向受弯构件，按立柱之间的距离作为梁的跨度，梁的支承条件按简支考虑。

横梁是双向受弯构件，在水平方向上为风荷载和地震荷载产生的水平荷载，在竖向方向上为由板和横梁自重产生的竖向荷载。

横梁的水平荷载分为三角形荷载和梯形荷载。

八、幕墙连接件的计算按钢结构规范计算（螺栓连接和焊缝连接）九、预埋件的计算预埋件的受力有剪力（一般由自重产生）、拉力（一般由风荷载和地震荷载产生）、弯矩（一般由自重产生），具体见幕墙规范和混凝土规范。

幕墙结构概念介绍一、幕墙的定义1.1 幕墙的定义什么是幕墙立柱下端可对幕墙立柱来说，主体结构发生竖向压缩、转动，平动时，立柱均能在支点之间通过转动、平动来释放主体结构的位移支座铰接连接方式，立柱可以绕支点转动伸缩，可转动二、幕墙材料 2.1 玻璃玻璃的定义玻璃是一种均质的材料，一种固化的液体，分子完全任意排列，不具有晶体的结构。

玻璃没有熔点，当他被加热时，会追加从固体状态转变为具有塑性的黏质状态。

玻璃是各向同性的、是一种脆性材料，没有屈服点。

玻璃的基本物理性能性能符号值密度ρ25.6kN/m3弹性模量E72000 N/mm2泊松比μ0.2比热容C0.72 x103J/(kg x K)线膨胀系数α1x 10-5K-1导热率λ1W/(m x K)二、幕墙材料 2.1 玻璃建筑幕墙用玻璃的总类l 浮法玻璃l 热处理玻璃Ø钢化玻璃Ø半钢化玻璃l 夹层玻璃浮法半钢ØPVB 夹层ØSGP 夹层l 中空玻璃Ø充空气Ø充惰性气体l 镀膜玻璃Ø反射膜ØLow-E 膜玻璃表面无应力破碎成大块化玻璃表面压应力小放射性裂痕，无大块碎片脱落钢化玻璃表面压应力大碎裂成小颗粒二、幕墙材料 2.1 玻璃玻璃的力学性能注意：玻璃受长期荷载作用的应力允许值远小于短期荷载下的应力允许值二、幕墙材料 2.2 铝合金材料幕墙常用铝合金龙骨力学参数注意：铝合金结构设计规范和玻璃幕墙工程技术规范中的铝合金强度取值不同，因为两本计算公式中对塑性发展系数的考虑。

二、幕墙材料 2.3 钢材钢材的力学参数二、幕墙材料 2.3 钢材钢材焊缝的强度指标 1 手工焊用焊条、自动焊和半自动焊所采用的焊丝和焊剂，应保证其熔敷金属的力学性能不低于母材的性能。

2 焊缝质量等级应符合现行国家标准《钢结构焊接规范》GB50661的规定，其检验方法应符合现行国家标准《钢结构工程施工质量验收规范》GB 50205的规定。

第一篇建筑幕墙工程第一章：幕墙的定义及特点第一节：幕墙的定义建筑幕墙是指由支承结构体系与面板组成的、可相对主体结构有一定相对位移能力、不分担主体结构所受作用的建筑外围护结构或装饰性结构。

通常建筑幕墙由面板（玻璃、铝板、石板、陶瓷板等）和后面的支承结构（铝横梁立柱、钢结构、玻璃肋等等）组成。

1、幕墙又称悬挂吊墙，指悬挂于主体结构外侧的轻质维护墙2、幕墙与主体结构采用柔性连接，用螺栓通过角钢，把幕墙悬吊挂于主体结构外侧，形成悬吊挂墙，即幕墙。

第二节：幕墙的特点1、艺术效果好2、质量轻：相同面积情况下，玻璃幕墙的质量约为砖墙粉刷的1/10~1/12，干挂大理石、花岗岩幕墙质量的1/15，是混凝土挂板的1/5~1/73、安装速度快4、更新维修方便5、造价低廉6、温度应力小建筑幕墙所做检测项目2008年5月1日后竣工验收的有建筑幕墙的建筑工程，要选取有建筑幕墙工程检测专项资质的检测机构进行建筑幕墙工程的专项检测。

※建筑幕墙工程检测项目包括：1、根据《建筑装饰装修工程质量验收规范》GB50210-2019的相关内容，幕墙工程应对下列材料及其性能指标进行复检：1）、铝塑复合板的剥离强度。

2）、石材的弯曲强度；寒冷地区石材的耐冻融性；室内用花岗石的放射性。

3）、玻璃幕墙用结构胶的邵氏硬度、标准条件拉伸粘结强度、相容性实验；石材用结构胶的粘结强度；石材用密封胶的污染性。

4）、后置埋件的现场拉拔强度检测报告。

2、根据《建筑节能工程施工质量验收规范》GB50411-2019的相关内容，幕墙节能工程使用的材料构件等进场时，应对其下列性能进行复验，复验应为见证取样送检：1）、保温材料：导热系数、密度。

2）、幕墙玻璃：可见光透射比、传热系数、遮阳系数、中空玻璃露点。

3）、隔热型材：抗拉强度、抗剪强度。

4）、幕墙的气密性能应符合设计规定的等级要求。

当幕墙面积大于3000m2或建筑外墙面积50%时，应现场抽取材料和配件，在检测试验室安装制作试件进行气密性能检测（气密性能检测试件应包括幕墙的典型单元、典型拼缝、典型可开启部分），试件应按照幕墙工程施工图进行设计。

第一部份幕墙结构设计原理和方法第一节结构设计原理建筑结构的可靠性直接关系到人民生命财产安全，历来是建筑结构设计必须首先面对和需要审慎解决的重大问题。

结构的可靠性是指结构在规定的时间内、在规定的条件下、完成预定功能的能力。

结构的可靠度是对结构可靠性的定量描述，即结构在规定的时间内、在规定的条件下、完成预定功能的概率。

建筑结构可靠度也是一个国家综合性经济政策问题，实际上是选择一种安全与经济相对的最佳平衡。

结构的设计使用年限是指设计规定的结构或结构构件，不需要进行大修即可按其预定目的使用的时期。

设计使用年限是房屋的地基基础和主体结构“合理使用年限”的具体化，实际上它与合理使用年限是等同的含义。

《建筑结构可靠度设计统一标准》GB50068规定：“结构在规定的设计使用年限内应具有足够的可靠度。

结构的可靠度可采用以概率理论为基础的极限状态设计方法分析确定”。

结构在规定的设计使用年限内满足以下功能要求：1.在正常施工和正常使用时，能承受可能出现的各种作用；2.在正常使用时具有良好的工作性能；3.在正常维护下具有足够的耐久性；4.在设计规定的偶然事件发生后，仍然能保持必须的整体稳定性。

施工质量、使用和维护进行相应的控制。

结构可靠度与结构的使用年限长短有关，GB50068所指的结构可靠度，是对结构的设计使用年限而言的，当结构的使用年限超过设计使用年限后，结构失效概率可能较设计预期值要大。

设计基准期是为确定可变作用及与时间有关的材料性能等级取值而选用的时间参数。

它不等同于建筑结构的设计使用年限。

GB50068所考虑的荷载统计参数，都是按设计基准期为50年确定的。

建筑幕墙是建筑物的外围护构件，它要承受外界施加给它的各种作用。

《建筑结构可靠度设计统一标准》（GB50068）对结构上的作用给出的定义：“施加在结构上的集中或分布荷载，以及引起结构外加变形或约束变形的原因，均称为结构上的作用”。

“引起结构外加变形或约束变形的原因系指地震、基础沉降、温度变化、焊接等作用”。

幕墙基础知识培训幕墙，作为现代建筑的外衣，不仅赋予了建筑独特的外观，还承担着重要的功能。

对于从事建筑相关行业的人员来说，了解幕墙的基础知识是至关重要的。

接下来，让我们一起深入探索幕墙的世界。

一、幕墙的定义与分类幕墙是建筑的外墙围护，不承重，像幕布一样挂上去，故又称为“帷幕墙”。

它通常由面板（玻璃、铝板、石板、陶瓷板等）和后面的支承结构（铝横梁立柱、钢结构、玻璃肋等）组成。

根据面板材料的不同，幕墙主要分为以下几类：1、玻璃幕墙这是最常见的一种幕墙类型，以玻璃为面板。

玻璃幕墙又可细分为明框玻璃幕墙、隐框玻璃幕墙和半隐框玻璃幕墙。

明框玻璃幕墙的金属框架显露在外面，具有较强的立体感；隐框玻璃幕墙的金属框架隐藏在玻璃后面，外观更加简洁；半隐框玻璃幕墙则是部分框架可见，部分隐藏。

2、铝板幕墙铝板幕墙采用铝板作为面板，具有重量轻、强度高、耐腐蚀性好等优点，常用于高层建筑的外墙装饰。

3、石材幕墙石材幕墙以天然石材为面板，给人以稳重、大气的感觉，常用于高档商业建筑和公共建筑。

4、陶板幕墙陶板幕墙是一种新型的幕墙材料，具有良好的保温、隔热性能和丰富的色彩选择。

二、幕墙的性能特点1、美观性幕墙可以根据建筑的设计风格和需求，采用不同的材料和形式，创造出各种独特的外观效果，提升建筑的整体美感。

2、采光与通风合理设计的幕墙可以有效地引入自然采光和通风，降低建筑的能耗，提高室内的舒适度。

3、防水与气密性能优质的幕墙系统能够有效地防止雨水渗透和空气渗透，保护建筑内部不受外界环境的影响。

4、保温与隔热性能通过选用合适的幕墙材料和构造，可以提高建筑的保温隔热性能，减少能源消耗。

5、抗震性能幕墙的支承结构通常具有良好的抗震性能，能够在地震发生时保证幕墙的稳定性和安全性。

三、幕墙的结构体系幕墙的结构体系主要包括框架式幕墙结构、单元式幕墙结构和点支式幕墙结构。

1、框架式幕墙结构这是一种较为传统的结构形式，由立柱和横梁组成框架，将面板固定在框架上。