幕墙设计计算书_secret

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=1.482．基本风压Ｗ＝0.35KN/m23.年最大温差 : △Ｔ＝80 Ｃ4.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 =βD·μS·μZ·WWK：作用在幕墙上的风荷载标准值KN/m2；βD ：阵风风压系数, 取βD=2.25；μS：风荷载体型系数±1.5；μZ：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）W：基本风压：北京地区取0.35KN/m2WK1=βD·μS·μZ·W=2.25×(±1.5)×1.48×0.35 =±1.78 KN/m2WK2=βD·μS·μZ·W=2.25×(±1.5)×0.71×0.35=±0.838KN/m2按《规范》取WK2=±1.0KN/m22．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:G = Gb + GL=0.3072+0.11=0.42KN/m2幕墙单元构件重量:G1=G·L1·b1=0.42 1.228 2.5=1.29KN幕墙最大玻璃块重量:G2=Gb•L2·b2=0.3072×1.228×2.157=0.81KN3．玻璃幕墙构件所受的地震作用：A.幕墙平面外的水平地震作用:qE K =βE·αm a x·G1qE K：水平地震作用标准值（KN）；βE：动力放大系数取3.0；αm a x：水平地震影响系数最大值按8度抗震设防设计取0.16G：幕墙构件(墙面和骨架)的重力: G1=1.29KN;qE K =βE·αh m a x·G1=3 0.16 1.29=0.62KNB.幕墙平面内的垂直地震作用:PE G =βE·αm a x·G1PE G：幕墙构件在平面内的垂直地震作用:KN/m2βE：动力放大系数,取3.0αv m a x：地震垂直作用影响系数，按烈度8度抗震设计设防取0.08G1：单元玻璃幕墙构件自重1.29KNPE G=3 0.08 1.29=0.31KNC.垂直于幕墙平面分布水平地震作用，qE = FE k/A=βE·αm a x·G1/AA：玻璃幕墙构件面积1.228 2.5=3.07m2qE=0.62/3.07=0.2KN/m24. 玻璃幕墙所受荷载与作用效应的组合：(强度计算时用)A.水平荷载和作用效应组合：（最不利组合）S1 = ΨW·γW·WK+ΨE·γE·qEa.水平荷载和作用效应的分项系数γW ：风荷载分项系数, γW=1.4γE ：地震作用分项系数,γE=1.3b.水平荷载和作用效应的组合系数ΨW ：风荷载组合系数, ΨW=1.0ΨE ：地震作用组合系数,ΨE=0.6WK ：风荷载标准值，WK=1.78KN/m2qE : 垂直于幕墙平面分布水平地震作用，qE=0.2KN/m2S11=1.4 1.0 1.78+0.6 1.3 0.2 =2.65KN/m2S12=1.4 1.0 1.0+0.6 1.3 0.2 =1.56KN/m2B.垂直方向荷载和作用效应组合:(最不利组合)S2 =ΨG·γG·SG+ΨE·γE·qEa.荷载和作用组合的分项系数γG ：重力荷载分项系数, γG=1.2γE ：地震荷载分项系数, γE=1.3b.垂直荷载和效应组合系数ΨG :重力荷载组合系数,ΨG=1ΨE :地震荷载组合系数,ΨE=1SG : 单元玻璃幕墙构件重量，SG=G=1.29KNqE : 单元玻璃幕墙构件平面内的垂直地震作用,qE=0.31KNS2=1×1.2×1.29+1×1.3×0.31=1.95KN5. 玻璃幕墙所受荷载与作用效应的组合：(挠度计算时用)水平荷载和作用效应组合：（最不利组合）S31 =ΨW·rW·WK+ΨE·rE·qEa.水平荷载和作用效应的分项系数rW ：风荷载分项系数,rW=1.0rE ：地震作用分项系数,rE=1.0b.水平荷载和作用效应的组合系数ΨW ：风荷载组合系数,ΨW=1ΨE ：地震作用组合系数,ΨE=0.6WK ：风荷载标准值，WK=1.78KN/m2qE : 垂直于幕墙平面分布水平地震作用，qE=0.2KN/m2S31=1.0 1.0 1.78+0.6 1.0 0.2=1.9KN/m2S32=1.0 1.0 1.0+0.6 1.0 0.2=1.12KN/m2（四）、玻璃幕墙的验算1.幕墙杆件的强度验算：幕墙标高最高的为LMC004，标高为61.10m，竖挺地脚间距为2500，水平间距为1228.5；地脚间距最大的为LM0O2,标高为9.6m，竖挺水平间距为1228.5mm,地脚间距为4100mm。

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=1.482．基本风压Ｗ＝0.35KN/m23.年最大温差 : △Ｔ＝80 Ｃ4.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 =βD·μS·μZ·WWK：作用在幕墙上的风荷载标准值KN/m2；βD ：阵风风压系数, 取βD=2.25；μS：风荷载体型系数±1.5；μZ：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）W：基本风压：北京地区取0.35KN/m2WK1=βD·μS·μZ·W=2.25×(±1.5)×1.48×0.35 =±1.78 KN/m2WK2=βD·μS·μZ·W=2.25×(±1.5)×0.71×0.35=±0.838KN/m2按《规范》取WK2=±1.0KN/m22．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:G = Gb + GL=0.3072+0.11=0.42KN/m2幕墙单元构件重量:G1=G·L1·b1=0.42 1.228 2.5=1.29KN幕墙最大玻璃块重量:G2=Gb•L2·b2=0.3072×1.228×2.157=0.81KN3．玻璃幕墙构件所受的地震作用：A.幕墙平面外的水平地震作用:qE K =βE·αm a x·G1qE K：水平地震作用标准值（KN）；βE：动力放大系数取3.0；αm a x：水平地震影响系数最大值按8度抗震设防设计取0.16G：幕墙构件(墙面和骨架)的重力: G1=1.29KN;qE K =βE·αh m a x·G1=3 0.16 1.29=0.62KNB.幕墙平面内的垂直地震作用:PE G =βE·αm a x·G1PE G：幕墙构件在平面内的垂直地震作用:KN/m2βE：动力放大系数,取3.0αv m a x：地震垂直作用影响系数，按烈度8度抗震设计设防取0.08G1：单元玻璃幕墙构件自重1.29KNPE G=3 0.08 1.29=0.31KNC.垂直于幕墙平面分布水平地震作用，qE = FE k/A=βE·αm a x·G1/AA：玻璃幕墙构件面积1.22832.5=3.07m2qE=0.62/3.07=0.2KN/m24. 玻璃幕墙所受荷载与作用效应的组合：(强度计算时用)A.水平荷载和作用效应组合：（最不利组合）S1 = ΨW·γW·WK+ΨE·γE·qEa.水平荷载和作用效应的分项系数γW ：风荷载分项系数, γW=1.4γE ：地震作用分项系数,γE=1.3b.水平荷载和作用效应的组合系数ΨW ：风荷载组合系数, ΨW=1.0ΨE ：地震作用组合系数,ΨE=0.6WK ：风荷载标准值，WK=1.78KN/m2qE : 垂直于幕墙平面分布水平地震作用，qE=0.2KN/m2S11=1.4 1.0 1.78+0.6 1.3 0.2 =2.65KN/m2S12=1.4 1.0 1.0+0.6 1.3 0.2 =1.56KN/m2B.垂直方向荷载和作用效应组合:(最不利组合)S2 =ΨG·γG·SG+ΨE·γE·qEa.荷载和作用组合的分项系数γG ：重力荷载分项系数, γG=1.2γE ：地震荷载分项系数, γE=1.3b.垂直荷载和效应组合系数ΨG :重力荷载组合系数,ΨG=1ΨE :地震荷载组合系数,ΨE=1SG : 单元玻璃幕墙构件重量，SG=G=1.29KNqE : 单元玻璃幕墙构件平面内的垂直地震作用,qE=0.31KNS2=1×1.2×1.29+1×1.3×0.31=1.95KN5. 玻璃幕墙所受荷载与作用效应的组合：(挠度计算时用)水平荷载和作用效应组合：（最不利组合）S31 =ΨW·rW·WK+ΨE·rE·qEa.水平荷载和作用效应的分项系数rW ：风荷载分项系数,rW=1.0rE ：地震作用分项系数,rE=1.0b.水平荷载和作用效应的组合系数ΨW ：风荷载组合系数,ΨW=1ΨE ：地震作用组合系数,ΨE=0.6WK ：风荷载标准值，WK=1.78KN/m2qE : 垂直于幕墙平面分布水平地震作用，qE=0.2KN/m2S31=1.0 1.0 1.78+0.6 1.0 0.2=1.9KN/m2S32=1.0 1.0 1.0+0.6 1.0 0.2=1.12KN/m2（四）、玻璃幕墙的验算1.幕墙杆件的强度验算：幕墙标高最高的为LMC004，标高为61.10m，竖挺地脚间距为2500，水平间距为1228.5；地脚间距最大的为LM0O2,标高为9.6m，竖挺水平间距为1228.5mm,地脚间距为4100mm。

玻璃幕墙设计计算书1. 设计依据:1.1 相关国家标准:1.1.1 玻璃幕墙工程技术规范(JGJ 102-2003)1.1.2 建筑结构荷载规范(GB 50009-2001)1.1.3 钢结构设计规范(GB 50017-2003)1.1.4 混凝土结构设计规范(GB 50010-2002)1.2 业主提供的相关资料:1.2.1 招标书1.2.2 建筑及结构施工图1.2.3 其它有关资料2. 幕墙材料选择:2.1 玻璃选择:2.1.1 玻璃类型: 单层2.1.2 玻璃种类: 钢化玻璃2.1.3 选用玻璃尺寸:厚度t k=8 (mm)高度h k=3.8 (m)，宽度b k=1.36 (m)玻璃短边长度a=1.36 (m)，长边长度b=3.8 (m)玻璃短边÷长边=a/b=.3582.1.4 选用玻璃的强度设计值:大面强度f gm=84 (MPa)侧面强度f gb=58.8 (MPa)2.1.5 选用玻璃的相关物理指标:弹性模量: E g=72000 (MPa)线胀系数: α=.00001泊松比: ν=.2重力密度: γg=25.6(kN/m3)2.2 幕墙龙骨材质选择: 铝合金6063-T52.2.1 铝型材的强度设计值:抗拉、压强度设计值f at=85.5 (MPa)抗剪强度设计值f av=49.6 (MPa)局部承压强度设计值f ac=120 (MPa)2.2.2 铝型材的相关物理指标:弹性模量: E a=70000 (MPa)线胀系数: αa=.0000235重力密度: γa=28 (kN/m3)2.2.3 铝合金立柱和横梁的挠度控制:相对挠度: ≤1/1803. 幕墙荷载:3.1 荷载标准值:3.1.1 永久荷载标准值:3.1.1.1 玻璃自重荷载标准值:q gk0=t0×γg/1000=.205 (kPa)其中: t0为玻璃片总厚度，t0=8 (mm)3.1.1.2 铝框自重荷载标准值: 初估q gak=0.2×q gk0q gak=0.2×q gk0=.041 (kPa)3.1.1.3 玻璃与铝框自重荷载标准值:q gk=q gk0+q gak=.246 (kPa)3.1.2 风荷载标准值:3.1.2.1 基本风压: w0=0.75 (kPa) （50年一遇）3.1.2.2 风荷载体形系数: μs=1.23.1.2.3 风荷载高度系数: μz=.74地面粗糙度类别: C类距地面高度: 12 (m)3.1.2.4 阵风系数: βz=2.0493.1.2.5 结构重要性系数: γ=13.1.2.6 风荷载标准值: w k=γβzμzμs w0=1.36 (kPa)3.1.3 地震作用标准值:3.1.3.1 抗震设防烈度: 7设计基本地震加速度: 0.10g3.1.3.2 地震影响系数最大值: αmax= .083.1.3.3 地震动力放大系数: βe= 53.1.3.4 垂直于玻璃幕墙平面的分布水平地震作用标准值:q ek=βeαmax q gk=.098 (kPa)4. 幕墙计算:幕墙类型: 隐框幕墙与水平面的夹角: α=90°4.1 幕墙玻璃计算:幕墙玻璃的支承条件:四边简支玻璃按四边简支板计算玻璃的厚度: t=8 (mm)4.1.1 玻璃强度计算:4.1.1.1 在风荷载标准值作用下, 玻璃板中部的应力:按a/b=.358，查得四边简支玻璃板的弯矩系数: m= .1154σwk=6mw k a2/t2=27.21 (MPa)4.1.1.2 在地震作用标准值作用下, 玻璃板中部的应力:σek=6mq ek a2/t2=1.96 (MPa)4.1.1.3 考虑玻璃板在外荷载作用下大挠度变形的影响，玻璃板的应力折减系数η:由θ=(w k+0.5q ek)a4/(E g t4)=16.3查得玻璃板的应力折减系数: η=.9354.1.1.4 玻璃板中部的组合应力:σ=η(ψwγwσwk+ψeγeσek)=36.81 (MPa) <f gm=84 (MPa) (满足)其中: η: 应力折减系数=.935γw: 风荷载分项系数=1.4γe: 地震作用分项系数=1.3ψw: 风荷载组合值系数=1.0ψe: 地震作用组合值系数=0.54.1.2 玻璃刚度计算:玻璃板中部的挠度:u=η(μw k a4)/D=16.2 (mm)<玻璃板短边边长的1/60=22.7 (mm) (满足) 其中: η: 挠度折减系数由θ=w k a4/(E g t4)=15.8, 查得: η=.937μ:四边简支玻璃板的挠度系数由a/b=.358, 查得: μ=.01189D:玻璃板的刚度D=E g t3/[12×(1-ν2)]=3200000 (N·mm)4.2 硅酮结构密封胶计算:4.2.1 硅酮结构密封胶粘接宽度计算:结构胶在风荷载或地震作用下的强度设计值: f1=.2 (MPa)结构胶在永久荷载作用下的强度设计值: f2=.01 (MPa)4.2.1.1 在风荷载和水平地震作用下，结构胶粘接宽度c s1=(w+0.5q e)a/(2000f1)=6.7 (mm)其中: w--风荷载设计值，w=1.4w k=1.9 (kPa)q e--地震作用设计值，q e=1.3q ek=.13 (kPa)a--玻璃板短边长度，a=1360 (mm)4.2.1.2 在玻璃永久荷载作用下，结构胶粘接宽度c s2=q g ab/[2000(a+b)f2]=12.5 (mm)其中: q g--玻璃自重荷载设计值，q g=1.2q gk0=.25 (kPa) a--玻璃板短边长度，a=1360 (mm)b--玻璃板长边长度，b=3800 (mm)4.2.1.3 故结构胶粘接宽度应≥12.5 (mm)4.2.2 硅酮结构密封胶粘接厚度计算:t s=u s/[δ(2+δ)]1/2=13.4 (mm)其中: u s--幕墙玻璃相对于铝框的位移，u s=θh k=6.91 (mm) θ--楼层弹性层间位移角限值根据主体结构的结构类型: 钢筋混凝土框架得: θ=1/550 (rad)h k--玻璃面板高度，h k=3800 (mm)δ--硅酮结构密封胶变位承受能力，δ= 0.125 故结构胶粘接厚度应≥13.4 (mm)4.3 幕墙铝合金骨架计算:玻璃幕墙类别: 框架式4.3.1 幕墙铝合金横梁计算:选用的铝合金型材的代号: 155其截面的几何参数如下:截面惯性矩: I ax=410715 (mm4) I ay=731313 (mm4)截面抵抗矩: W ax=9779 (mm3) W ay=1875 (mm3)截面面积: A a=950 (mm2)4.3.1.1 在荷载标准值作用下, 横梁的内力及挠度:4.3.1.1.1 在风荷载标准值作用下, 横梁的内力及挠度:按三角形分布的分布荷载计算, 见附图4-1:附图4-1线载集度: q wk=2×(w k b k/2)=1.8496 (kN/m)跨中最大弯矩:M wk=q wk b k2/12=.29 (kN·m)跨内最大剪力:V wk=q wk b k/4=.63 (kN)跨中最大挠度:u wk=q wk b k4/(120E a I ay)=1.03 (mm)4.3.1.1.2 在地震作用标准值作用下, 横梁的内力及挠度:按三角形分布的分布荷载计算, 见附图4-1:线载集度: q ekx=2×(q ek b k/2)=.13328 (kN/m)跨中最大弯矩:M ek=q ekx b k2/12=.021 (kN·m)跨内最大剪力:V ek=q ekx b k/4=.05 (kN)跨中最大挠度:u ek=q ekx b k4/(120E a I ay)=.074 (mm)4.3.1.1.3 在重力荷载标准值作用下, 横梁的内力及挠度:玻璃与铝框自重荷载: q gk=.246 (kPa)按受二集中荷载的简支梁计算, 见附图4-2:附图4-2平行于幕墙平面的集中荷载:P gky=q gk h k b k sinα/2=.636 (kN)其中: h k--玻璃高度，h k=3.8 (mm)b k--玻璃宽度，b y=1.36 (mm)跨中最大弯矩:M gky=P gky b d=.095 (kN·m)其中: b d--玻璃垫块至横梁端部的距离，b d=0.15 (m) 跨内最大剪力:V gky=P gky=.636 (kN)跨中最大挠度:u gky=P gkyαb k3(3-4α2)/(24E a I ax)=.75 (mm) 其中: α=b d/b k=.11b d--玻璃垫块至横梁端部的距离，b d=0.15 (m)b k--横梁跨度，b k=1.36 (m)4.3.1.2 横梁验算:4.3.1.2.1 抗剪强度验算:横梁水平方向(x轴)的剪力组合设计值:V x=ψwγw V wk+ψeγe V ek =.91 (kN)横梁竖直方向(y轴)的剪力组合设计值:V y=γg V gky =.76 (kN)其中: γg--永久荷载分项系数，γg=1.2γw--风荷载分项系数，γw=1.4γe--地震作用分项系数，γe=1.3ψw--风荷载组合值系数，ψw=1.0ψe--地震作用组合值系数，ψe=0.5验算:横梁竖直方向(y轴):V y(b y2t y/8+b x b y t x/4)/(I ax t y)=3.5 (MPa) <f av=49.6 (MPa) (满足)其中: b x--横梁截面水平方向宽度，b x=73 (mm)b y--横梁截面竖直方向宽度，b y=70 (mm)t x--横梁截面水平腹板厚度，t x=3 (mm)t x--横梁截面竖直腹板厚度，t y=3 (mm)I ax--截面绕x轴的毛截面惯性矩，I ax=410715 (mm4)横梁水平方向(x轴):V x(b x2t x/8+b x b y t y/4)/(I ay t x)=2.42 (MPa) <f av=49.6 (MPa) (满足)其中: b x--横梁截面水平方向宽度，b x=73 (mm)b y--横梁截面竖直方向宽度，b y=70 (mm)t x--横梁截面水平腹板厚度，t x=3 (mm)t x--横梁截面竖直腹板厚度，t y=3 (mm)I ay--截面绕y轴的毛截面惯性矩，I ay=731313 (mm4)4.3.1.2.2 局部稳定验算:横梁截面水平腹板为双侧加劲部位:横梁截面水平腹板宽度b x =73 (mm)横梁截面水平腹板厚度t x =3 (mm)横梁截面水平腹板宽厚比b x/t x =24.33≤50 (满足)横梁截面竖直腹板为双侧加劲部位:横梁截面竖直腹板宽度b y =70 (mm)横梁截面竖直腹板厚度t y =3 (mm)横梁截面竖直腹板宽厚比b y/t y =23.33≤50 (满足) 4.3.1.2.3 刚度验算:在风荷载标准值作用下，横梁的挠度:u wk =1.03 (mm) < b k/180=7.56 (mm) (满足)在重力荷载标准值作用下，横梁的挠度:u gky =.75 (mm) < b k/180=7.56 (mm) (满足)4.3.2 幕墙铝合金立柱计算:选用的铝合金型材的代号: 155其截面的几何参数如下:截面惯性矩: I ax=6719438 (mm4) I ay=1445269 (mm4)截面抵抗矩: W ax=86147 (mm3) W ay=40146 (mm3)截面面积: A a=1927 (mm2)立柱按跨度L=3.8m简支梁计算。

计算项目: 幕墙立柱横梁计算[ 基本信息]立柱横梁材料: 铝型材立柱间距: 1.2 m立柱层高: 3 m立柱截面惯性矩: 137100 mm4立柱截面抵抗矩: 5480 mm3立柱截面面积: 3.67 mm2计算模式: 按单跨梁计算应力和挠度.横梁间距: 3 m横梁水平轴抵抗矩: 5480 mm3横梁竖向轴抵抗矩: 5480 mm3设计水平荷载: 2 KN/m2幕墙自重: 0.2 KN/m2[ 横梁应力计算]:qy = q×L= 2×1.2= 2.399 KN/mqx = 1.2×Gk×L= 1.2×0.2×3= 0.72 KN/mMx = 0.125×qx×L^2= 0.125×0.72×1.2^2= 0.129 KN-mMy = ( 1/12 )×qy×L^2= 0.0833×2.399×1.2^2= 0.287 KN-mσ= Mx / (1.05×Wx) + My / (1.05×Wy)= 0.129×10^6/(1.05×5480)+0.287×10^6/(1.05×5480) = 72.555 N/mm2强度满足[ 立柱应力计算]:qx = q×L= 2×1.2= 2.399 KN/mN = 1.2×Gk×H×L= 1.2×0.2×3×1.2= 0.863 KNMx = ( 经计算机按简支梁分析: )= 2.699 KN-mσmax = N/Area + Mx/( 1.05Wx )= 0.863×10^3 /3.67+2.7×10^6 /(1.05×5480)= 704.661 N/mm2设计强度f= (用户查表输入)强度满足[ 立柱挠度计算]:δmax = ( 经计算机按简支梁分析: )= 188.383 mm立柱允许挠度[δ] = (用户查表输入)刚度满足[ 支座反力计算]:Fx = ( 经计算机按简支梁分析: )= 7.19 KNFy = N = 0.863 KN∑F = ( Fx^2 + Fy^2 )^0.5= 7.25 KN[ 支座螺栓计算]:选用直径12mm螺栓,抗剪能力:Nvb = 2 × π ×d^2 ×130 / 4= 2 × 3.14 ×10.36^2 ×130 / 4= 21906 N= 21.9 kN需要螺栓个数:n = ∑F / Nvb = 0.3 颗实际取2 颗立柱型材壁承压计算(壁厚取3mm):Ncb = d × 2 × t × n × [f]= 12 × 2 × 3 × 2 × 120= 17280 N> ∑F强度满足。

目录第一章：工程概况---------------------------------------------P2 第二章：结构设计理论和标准--------------------------------P3-P4 第三章：幕墙材料的物理及力学性能--------------------------P5-P7 第四章：荷载和作用计算-----------------------------------P8-P10 第五章：幕墙玻璃设计计算--------------------------------P11-P18 第六章：结构胶缝宽度和厚度计算--------------------------P19-P20 第七章：幕墙铝板设计计算--------------------------------P21-P23 第八章：玻璃及铝板幕墙立柱的设计计算--------------------P24-P32 第九章：玻璃及铝板幕墙横梁的设计计算--------------------P33-P39 第十章：石材幕墙的设计计算------------------------------P40-P45 第十一章：幕墙其他配件验算------------------------------P46-P50第一章工程概况1.1工程名称：1.2 工程地点：1.3 幕墙总高度：84.400米1.4 幕墙防火等级：耐火等级为一级1.5 防雷分类：二类1.5 荷载及其组合：幕墙系统在结构设计时考虑以下荷载及其组合●风荷载●自重●施工荷载●温度应力作用●雪荷载1.6 构件验算：幕墙系统设计时验算如下节点和构件●幕墙系统与主体结构的连接件强度●竖梁、横梁等杆件的强度和刚度●各连接螺栓、螺丝的强度●玻璃等面材的强度●结构胶缝的宽度和厚度第二章结构设计理论和标准2.1 本结构计算过程均遵循如下规范及标准：2.1.1 《建筑结构荷载规范》GB50009-20012.1.2 《钢结构设计规范》GB50017-20032.1.3 《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-20032.1.4 《金属与石材幕墙工程技术规范》JGJ133-20012.1.5 《建筑物防雷设计规范》GB50057-942.1.6 《建筑设计防火规范》GBJ16-87（2001年版）2.2 结构设计和计算时均遵守如下理论和标准及相应的计算方法：2.2.1玻璃幕墙、铝板幕墙、石材幕墙等均按围护结构设计。

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=1.482．基本风压Ｗ＝0.35KN/m23.年最大温差 : △Ｔ＝80 Ｃ4.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 =βD·μS·μZ·WWK：作用在幕墙上的风荷载标准值KN/m2；βD ：阵风风压系数, 取βD=2.25；μS：风荷载体型系数±1.5；μZ：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）W：基本风压：北京地区取0.35KN/m2WK1=βD·μS·μZ·W=2.25×(±1.5)×1.48×0.35 =±1.78 KN/m2WK2=βD·μS·μZ·W=2.25×(±1.5)×0.71×0.35=±0.838KN/m2按《规范》取WK2=±1.0KN/m22．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:G = Gb + GL=0.3072+0.11=0.42KN/m2幕墙单元构件重量:G1=G·L1·b1=0.42 1.228 2.5=1.29KN幕墙最大玻璃块重量:G2=Gb•L2·b2=0.3072×1.228×2.157=0.81KN3．玻璃幕墙构件所受的地震作用：A.幕墙平面外的水平地震作用:qE K =βE·αm a x·G1qE K：水平地震作用标准值（KN）；βE：动力放大系数取3.0；αm a x：水平地震影响系数最大值按8度抗震设防设计取0.16G：幕墙构件(墙面和骨架)的重力: G1=1.29KN;qE K =βE·αh m a x·G1=3 0.16 1.29=0.62KNB.幕墙平面内的垂直地震作用:PE G =βE·αm a x·G1PE G：幕墙构件在平面内的垂直地震作用:KN/m2βE：动力放大系数,取3.0αv m a x：地震垂直作用影响系数，按烈度8度抗震设计设防取0.08G1：单元玻璃幕墙构件自重1.29KNPE G=3 0.08 1.29=0.31KNC.垂直于幕墙平面分布水平地震作用，qE = FE k/A=βE·αm a x·G1/AA：玻璃幕墙构件面积1.22832.5=3.07m2qE=0.62/3.07=0.2KN/m24. 玻璃幕墙所受荷载与作用效应的组合：(强度计算时用)A.水平荷载和作用效应组合：（最不利组合）S1 = ΨW·γW·WK+ΨE·γE·qEa.水平荷载和作用效应的分项系数γW ：风荷载分项系数, γW=1.4γE ：地震作用分项系数,γE=1.3b.水平荷载和作用效应的组合系数ΨW ：风荷载组合系数, ΨW=1.0ΨE ：地震作用组合系数,ΨE=0.6WK ：风荷载标准值，WK=1.78KN/m2qE : 垂直于幕墙平面分布水平地震作用，qE=0.2KN/m2S11=1.4 1.0 1.78+0.6 1.3 0.2 =2.65KN/m2S12=1.4 1.0 1.0+0.6 1.3 0.2 =1.56KN/m2B.垂直方向荷载和作用效应组合:(最不利组合)S2 =ΨG·γG·SG+ΨE·γE·qEa.荷载和作用组合的分项系数γG ：重力荷载分项系数, γG=1.2γE ：地震荷载分项系数, γE=1.3b.垂直荷载和效应组合系数ΨG :重力荷载组合系数,ΨG=1ΨE :地震荷载组合系数,ΨE=1SG : 单元玻璃幕墙构件重量，SG=G=1.29KNqE : 单元玻璃幕墙构件平面内的垂直地震作用,qE=0.31KNS2=1×1.2×1.29+1×1.3×0.31=1.95KN5. 玻璃幕墙所受荷载与作用效应的组合：(挠度计算时用)水平荷载和作用效应组合：（最不利组合）S31 =ΨW·rW·WK+ΨE·rE·qEa.水平荷载和作用效应的分项系数rW ：风荷载分项系数,rW=1.0rE ：地震作用分项系数,rE=1.0b.水平荷载和作用效应的组合系数ΨW ：风荷载组合系数,ΨW=1ΨE ：地震作用组合系数,ΨE=0.6WK ：风荷载标准值，WK=1.78KN/m2qE : 垂直于幕墙平面分布水平地震作用，qE=0.2KN/m2S31=1.0 1.0 1.78+0.6 1.0 0.2=1.9KN/m2S32=1.0 1.0 1.0+0.6 1.0 0.2=1.12KN/m2（四）、玻璃幕墙的验算1.幕墙杆件的强度验算：幕墙标高最高的为LMC004，标高为61.10m，竖挺地脚间距为2500，水平间距为1228.5；地脚间距最大的为LM0O2,标高为9.6m，竖挺水平间距为1228.5mm,地脚间距为4100mm。

石材幕墙工程设计计算书设计：校对：审核：幕墙装璜工程有限公司年月日目录第1章石材幕墙结构设计计算书 (4)1 基本参数 (4)1.1 幕墙所在地区 (4)1.2 地面粗糙度分类等级 (4)1.3 抗震设防 (4)2 幕墙承受荷载计算 (4)2.1 风荷载标准值的计算方法 (4)2.2 计算支撑结构时的风荷载标准值 (6)2.3 计算面板材料时的风荷载标准值 (6)2.4 垂直于幕墙平面的分布水平地震作用标准值 (7)2.5 平行于幕墙平面的集中水平地震作用标准值 (7)2.6 作用效应组合 (7)3 幕墙立柱计算 (7)3.1 立柱型材选材计算 (8)3.2 确定材料的截面参数 (9)3.3 选用立柱型材的截面特性 (10)3.4 立柱的抗弯强度计算 (11)3.5 立柱的挠度计算 (11)3.6 立柱的抗剪计算 (12)4 幕墙横梁计算 (12)4.1 横梁型材选材计算 (13)4.2 确定材料的截面参数 (14)4.3 选用横梁型材的截面特性 (16)4.4 幕墙横梁的抗弯强度计算 (16)4.5 横梁的挠度计算 (16)4.6 横梁的抗剪计算 (17)5 短槽式(托板)连接石材的选用与校核 (18)5.1 石材板块荷载计算 (18)5.2 石材的抗弯设计 (19)5.3 短槽托板在石材中产生的剪应力校核 (19)5.4 短槽托板剪应力校核 (20)6 连接件计算 (20)6.1 横梁与角码间连接 (21)6.2 角码与立柱连接 (22)6.3 立柱与主结构连接 (23)7 幕墙埋件计算(粘结型化学锚栓) (24)7.1 荷载标准值计算 (25)7.2 锚栓群中承受拉力最大锚栓的拉力计算 (25)7.3 群锚受剪内力计算 (26)7.4 锚栓钢材破坏时的受拉承载力计算 (27)7.5 锚栓钢材受剪破坏承载力计算 (27)7.6 拉剪复合受力承载力计算 (28)8 幕墙转接件强度计算 (28)8.1 受力分析 (28)8.2 转接件的强度计算 (28)9 幕墙焊缝计算 (28)9.1 受力分析 (29)9.2 焊缝特性参数计算 (29)9.3 焊缝校核计算 (29)10 石材幕墙幕墙胶类及伸缩缝计算 (30)10.1 立柱连接伸缩缝计算 (30)10.2 耐候胶胶缝计算 (30)第2章石材幕墙热工设计计算书 (31)1 计算中采用的部分条件参数及规定 (31)1.1 计算所采纳的部分参数 (31)1.2 《公共建筑节能设计标准》的部分规定 (32)2 幕墙结构基本参数 (35)2.1 地区参数 (35)2.2 建筑参数 (35)2.3 单元参数 (35)3 幕墙保温计算 (35)3.1 设计依据 (35)3.2 围护结构的传热阻 (35)3.3 U值计算 (36)4 结露计算 (36)4.1 水(冰)表面的饱和水蒸汽压计算 (36)4.2 在空气相对湿度f下，空气的水蒸汽压计算 (36)4.3 空气的结露点温度计算 (36)4.4 围护结构内表面的计算温度 (37)4.5 结露性能评价 (37)第1章石材幕墙结构设计计算书1 错误！未找到引用源。

广州市xxxxxxx150系列明框玻璃幕墙工程设计计算书计算:校核:二〇〇九年四月二十日广州市xxxxxxx明框玻璃幕墙工程设计计算书一、计算依据及说明1.设计依据《建筑结构荷载规范》 GB 50009-2001《建筑抗震设计规范》 GB 50011-2001《建筑结构可靠度设计统一标准》 GB 50068-2001《钢结构设计规范》 GB 50017-2003《玻璃幕墙工程技术规范》 JGJ 102-2003《玻璃幕墙工程质量检验标准》 JGJ/T 139-2001《金属与石材幕墙工程技术规范》 JGJ 133-2001《建筑制图标准》 GB/T 50104-2001《建筑玻璃应用技术规程》 JGJ 113-2003《全玻璃幕墙工程技术规程》 DBJ/CT 014-2001《点支式玻璃幕墙工程技术规程》 CECS 127:2001《点支式玻幕墙支承装置》 JC 1369-2001《吊挂式玻幕墙支承装置》 JC 1368-2001《建筑铝型材基材》 GB/T 5237.1-2004《建筑铝型材阳极氧化、着色型材》 GB/T 5237.2-2004《建筑铝型材电泳涂漆型材》 GB/T 5237.3-2004《建筑铝型材粉末喷涂型材》 GB/T 5237.4-2004《建筑铝型材氟碳漆喷涂型材》 GB/T 5237.5-2004《铝合金建筑型材隔热型材》 GB/T 5237.6-2004《玻璃幕墙力学性能》 GB/T 18091-2000《建筑幕墙平面内变形性能检测方法》 GB/T 18250-2000《建筑幕墙抗震性能振动台试验方法》 GB/T 18575-2001《紧固件机械性能螺栓、螺钉和螺柱》 GB 3098.1-2000《紧固件机械性能螺母粗牙螺纹》 GB 3098.2-2000《紧固件机械性能螺母细牙螺纹》 GB 3098.4-2000《紧固件机械性能自攻螺钉》 GB 3098.5-2000《紧固件机械性能不锈钢螺栓、螺钉、螺柱》 GB 3098.6-2000《紧固件机械性能不锈钢螺母》 GB 3098.15-2000《螺纹紧固件应力截面积和承载面积》 GB/T 16823.1-1997《焊接结构用耐候钢》 GB/T 4172-2000《浮法玻璃》 GB 11614-1999《夹层玻璃》 GB 9962-1999《钢化玻璃》 GB/T 9963-1998《幕墙用钢化玻璃与半钢化玻璃》 GB 17841-1999《铝及铝合金轧制板材》 GB/T 3880-1997《铝塑复合板》 GB/T 17748《干挂天然花山岗石，建筑板材及其不锈钢配件》 JC 830.1,830.2-1998《建筑用铝型材、铝板氟碳涂层》 JC 133-2000《建筑用安全玻璃防火玻璃》 GB 15763.1-2001《混凝土接缝用密封胶》 JC/T 881-2001《幕墙玻璃接缝用密封胶》 JC/T 882-2001《石材幕墙接缝用密封胶》 JC/T 883-2001《中空玻璃用弹性密封胶》 JC/T 486-2001《天然花岗石建筑板材》 GB/T 18601-2001《铝合金窗》 GB/T 8479-2003《铝合金门》 GB/T 8478-2003《混凝土用膨胀型、扩孔型建筑锚栓》 JG 160-2004《混凝土结构后锚固技术规程》 JGJ 145-2004《公共建筑节能设计标准》 GB 50189-2005《建筑用硬质塑料隔热条》《建筑用隔热铝合金型材穿条式》 JG/T 175-20052.基本计算公式(1).场地类别划分:根据地面粗糙度,场地可划分为以下类别:A类近海面,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;本工程按C类地区计算风压,幕墙最大标高22.300m(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》GB50009-2001 7.1.1-2 采用风荷载计算公式: Wk=βgz×μz×μsl×W0其中: Wk---作用在幕墙上的风荷载标准值(kN/m2)βgz---瞬时风压的阵风系数,按《建筑结构荷载规范》GB50009-2001取定根据不同场地类型,按以下公式计算:βgz=K(1+2μf)其中K为地区粗糙度调整系数，μf为脉动系数A类场地: βgz=0.92×(1+2μf) 其中：μf=0.387×(Z/10)(-0.12)B类场地: βgz=0.89×(1+2μf) 其中：μf=0.5×(Z/10)(-0.16)C类场地: βgz=0.85×(1+2μf) 其中：μf=0.734×(Z/10)(-0.22)D类场地: βgz=0.80×(1+2μf) 其中：μf=1.2248×(Z/10)(-0.3)μz---风压高度变化系数,按《建筑结构荷载规范》GB50009-2001取定,根据不同场地类型,按以下公式计算:A类场地: μz=1.379×(Z/10)0.24B类场地: μz=(Z/10)0.32C类场地: μz=0.616×(Z/10)0.44D类场地: μz=0.318×(Z/10)0.60本工程属于C类地区μsl---风荷载体型系数,按《建筑结构荷载规范》GB50009-2001取为：1.2W0---基本风压,按全国基本风压图,广州地区取为0.5kN/m2(3).地震作用计算:qEAk=βE×αmax×GAK其中: qEAk---水平地震作用标准值βE---动力放大系数,按 5.0 取定αmax---水平地震影响系数最大值,按相应设防烈度取定:6度: αmax=0.047度: αmax=0.088度: αmax=0.169度: αmax=0.32广州地区设防烈度为7度,根据本地区的情况,取αmax=0.08GAK---幕墙构件的自重(N/m2)(4).荷载组合:结构设计时，根据构件受力特点，荷载或作用的情况和产生的应力(内力)作用方向，选用最不利的组合，荷载和效应组合设计值按下式采用：γGSG+γwψwSw+γEψESE+γTψTST各项分别为永久荷载：重力；可变荷载：风荷载、温度变化；偶然荷载：地震水平荷载标准值: qk=Wk+0.5qEAk水平荷载设计值: q=1.4Wk+0.5×1.3qEAk荷载和作用效应组合的分项系数,按以下规定采用:①对永久荷载采用标准值作为代表值，其分项系数满足：a.当其效应对结构不利时：对由可变荷载效应控制的组合，取1.2；对有永久荷载效应控制的组合，取1.35b.当其效应对结构有利时：一般情况取1.0；对结构倾覆、滑移或是漂浮验算，取0.9②可变荷载根据设计要求选代表值，其分项系数一般情况取1.4二、风荷载计算1.风荷载标准值:μz=0.616×(z10)0.44=0.876μf=0.5×35(1.8×(0.22-0.16))×(z10)-0.22=0.615βgz=0.85×(1+2×μf) = 1.896Wk=βgz×μz×μsl×W0 (JGJ102-2003 5.3.2) =1.896×0.876×1.2×0.5=0.997kN/m2Wk<1kN/m2,取Wk=1kN/m22.风荷载设计值:W=γw×Wk=1.4×1=1.4kN/m2三、玻璃计算1.玻璃面积:A=B×H =1×1.3 =1.3m22. 玻璃板块自重:t: 玻璃板块厚度: 6mm GAK=25.6×t1000=25.6×61000=0.1536kN/m 23. 分布水平地震作用计算:qEAk=βE ×αmax ×GAK (JGJ102-2003 5.3.4) =5×0.08×0.1536=0.06144kN/m 2qEA=rE ×qEAk =1.3×0.06144=0.079872kN/m 24. 玻璃强度计算:选定面板材料为:校核依据: σ≤ｆg=84N/mm 2q: 玻璃所受组合荷载: a: 玻璃短边边长: 1m b: 玻璃长边边长: 1.3m t: 玻璃板块厚度: 6mmE: 玻璃弹性模量 : 72000N/mm 2m: 玻璃板面跨中弯曲系数,按边长比a/b 查表6.1.2-1得 : 0.0661846 η: 折减系数,根据参数θ查表6.1.2-2 σw: 玻璃所受应力:采用风荷载与地震荷载组合: q=W+ψE ×qEA=1.4+0.5×0.079872=1.43994kN/m 2参数θ计算:θw=Wk ×a 4×109/E/t 4(JGJ102-2003 6.1.2-3)=1×14×109/72000/64=10.7167θe=qEAk ×a 4×109/E/t 4(JGJ102-2003 6.1.2-3)=0.06144×14×109/72000/64=0.658436查表6.1.2-2 分别得到折减系数 ηw = 0.957133 ηe = 1玻璃应力标准值计算:σw=6×m ×ηw ×Wk ×a 2×1000/t 2(JGJ102-2003 6.1.2-1)=6×0.0661846×0.957133×1×12×1000/62=10.5579N/mm2σe=6×m×ηe×qEAk×a2×1000/t2 (JGJ102-2003 6.1.2-2) =6×0.0661846×1×0.06144×12×1000/62=0.67773N/mm2玻璃应力设计值为:σ=rw×σw+ψE×γE×σe=1.4×10.5579+0.5×1.3×0.67773=15.2216N/mm2≤ｆg=84N/mm2玻璃的强度满足5.玻璃跨中挠度计算:校核依据: df≤dflim=a/60×1000=16.6667mmD: 玻璃刚度(N·mm)ν: 玻璃泊松比: 0.2E: 玻璃弹性模量 : 72000N/mm2t: 玻璃板块厚度: 6mmD=E×t3/12/(1-ν2)=72000×63/12/(1-0.22)=1.35e+006N·mmqk: 玻璃所受组合荷载:qk=Wk=1=1kN/m2μ: 挠度系数,按边长比a/b查表6.1.3 得 : 0.00639923参数θ计算:θ=qk×a4/E/t4 (JGJ102-2003 6.1.2-3)=1×14/72000/64×109=10.7167η: 折减系数,根据参数θ查表6.1.2-2 得η = 0.957133df: 玻璃在风荷载和地震荷载作用下挠度最大值df=μ×η×qk×a4/D (JGJ102-2003 6.1.3-2)=0.00639923×1×14×0.957133/1.35e+006×109=4.53697mm4.53697mm≤dflim=16.6667mm玻璃的挠度满足四、立柱计算1. 1. 立柱荷载计算:(1)风荷载线分布最大荷载集度设计值(矩形分布)qw: 风荷载线分布最大荷载集度设计值(kN/m)rw: 风荷载作用效应的分项系数：1.4Wk: 风荷载标准值: 1kN/m2Bl: 幕墙左分格宽: 1m Br: 幕墙右分格宽: 1m qwk=Wk ×(Bl+Br)/2 =1×(1+1)/2 =1kN/m qw=1.4×qwk =1.4×1 =1.4kN/m(2)分布水平地震作用设计值GAkl: 立柱左边幕墙构件(包括面板和框)的平均自重: 0.45kN/m 2 GAkr: 立柱右边幕墙构件(包括面板和框)的平均自重: 0.45kN/m 2 qEAkl=5×αmax ×GAkl (JGJ102-2003 5.3.4) =5×0.08×0.45 =0.18kN/m 2qEAkr=5×αmax ×GAkr (JGJ102-2003 5.3.4) =5×0.08×0.45 =0.18kN/m 2qek=(qEkl ×Bl+qEkr ×Br)/2=(0.18×1+0.18×1)/2 =0.18kN/m qe=1.3×qek =1.3×0.18 =0.234kN/m (3)立柱所受组合荷载: 组合线荷载标准值: qzk=qwk =1kN/m组合线荷载设计值: qz=qw+0.5×qe =1.4+0.5×0.234 =1.517kN/mq =1.517k N /m立柱受力简图(HWKSoft)4300500(4)立柱弯矩:通过有限元分析计算得到立柱的弯矩图如下:M m a x =3.146k N .m43500最大弯矩发生在4.3m 处M: 幕墙立柱在风荷载和地震作用下产生弯矩(kN ·m) M=3.14588kN ·m2. 2. 选用立柱型材的截面特性: :3.选定立柱材料类别: 铝-6063-T54.选用立柱型材名称: 150系列明框立柱5.型材强度设计值: 85.5N/mm26.型材弹性模量: E=70000N/mm27. X轴惯性矩: Ix=418.385cm48. Y轴惯性矩: Iy=47.945cm49. X轴上部截面矩: Wx1=51.940cm310. X轴下部截面矩: Wx2=60.243cm311. Y轴左部截面矩: Wy1=18.812cm312. Y轴右部截面矩: Wy2=19.559cm313. 型材截面积: A=15.66cm214. 型材计算校核处抗剪壁厚: t=4mm15. 型材截面面积矩: Ss=15.660cm316. 塑性发展系数: γ=1.05立柱的强度计算:17.校核依据: N A + Mγ×w ≤ｆa (JGJ102-2003 6.3.7)18. Bl: 幕墙左分格宽: 1m 19. Br: 幕墙右分格宽: 1m 20. Hv: 立柱长度21. GAkl: 幕墙左分格自重: 0.45kN/m 2 22. GAKr: 幕墙右分格自重: 0.45kN/m 223. 幕墙自重线荷载:24. Gk=(GAkl ×Bl+GAkr ×Br)×1225. =(0.45×1+0.45×1)×1226. =0.45kN/m 27. Nk: 立柱受力: 28. Nk=Gk ×Hv 29. =0.45×4.8 30. =2.16kN31. N: 立柱受力设计值: 32. rG: 结构自重分项系数: 1.2 33. N=1.2×Nk 34. =1.2×2.16 35. =2.592kN36. σ: 立柱计算强度(N/mm 2) 37. A: 立柱型材截面积: 15.66cm 2 38. M: 立柱弯矩: 3.14588kN ·m 39. Wx2: 立柱截面抗弯矩: 60.243cm 3 40. γ: 塑性发展系数: 1.05 41. σ=N ×10A + M ×1031.05×Wx242. =2.592×1015.66 + 3.14588×1031.05×60.24343. =51.388N/mm 244. 51.388N/mm 2 <ｆa=85.5N/mm 2 45. 立柱强度满足要求立柱的刚度计算: 46. 4. 立柱的刚度计算:校核依据: Umax ≤L/180Dfmax: 立柱最大允许挠度::D m a x =7.203m m 立柱位移图(H W K S o f t )4300500最大挠度发生在1.88125m 处,最大挠度为7.20292mm Dfmax=Hvmax/180×1000 =4.3/180×1000 =23.8889mm立柱最大挠度Umax 为: 7.20292mm ≤23.8889mm 挠度满足要求 47. 5. 立柱抗剪计算:校核依据: τmax ≤[τ]=49.6N/mm 2通过有限元分析计算得到立柱的剪力图如下:Q m a x =6.671k N 立柱剪力图(HWKSoft)430500最大剪力发生在4.3m 处 τ: 立梃剪应力:Q: 立梃最大剪力: 6.67101kNSs: 立柱型材截面面积矩: 34.9cm 3 Ix: 立柱型材截面惯性矩: 418cm 4 t: 立柱抗剪壁厚: 4mm τ=Q ×Ss ×100/Ix/t=6.67101×34.9×100/418/4 =13.9245N/mm 213.9245N/mm 2≤49.6N/mm 2 立柱抗剪强度可以满足五、 立梃与主结构连接计算1. 立柱与主结构连接计算::连接处角码材料 : 钢-Q235 Lct: 连接处角码壁厚: 8mm Dv: 连接螺栓直径: 12mm Dve: 连接螺栓直径: 10.36mm 采用SG+SW+0.5SE 组合 Nh: 连接处水平总力(N): Nh=Q ×2=6.67101×2 =13.342kNNg: 连接处自重总值设计值(N):Ng=γG×(GAKVl×Bl+GAKVr×Br)/2×Hv=1.2×(0.45×1+0.45×1)×4.8/2=2.592kNN: 连接处总合力(N):N=(Ng2+Nh2)0.5=(2.5922+13.3422)0.5×1000=13591.5NNb: 螺栓的承载能力:Nv: 连接处剪切面数: 2Nb=2×3.14×De2×140/4 (GB 50017-2003 7.2.1-1) =2×3.14×10.362×140/4=23603NNnum: 立梃与建筑物主结构连接的螺栓个数:Nnum=N/Nb=13591.5/23603=0.575836个取2个Ncbl: 立梃型材壁抗承压能力(N):Nvl: 连接处剪切面数: 2×2t: 立梃壁厚: 4mmNcbl=Dv×2×120×t×Nnum (GB 50017-2003 7.2.1-3) =12×2×120×4×2=23040N13591.5N ≤23040N立梃型材壁抗承压能力满足Ncbg: 角码型材壁抗承压能力(N):Ncbg=Dv×2×325×Lct×Nnum (GB 50017-2003 7.2.1-3) =12×2×325×8×2=124800N13591.5N ≤124800N角码型材壁抗承压能力满足六、后置埋件计算1.埋件受力计算V: 剪力设计值:V=2592NN: 法向力设计值:N=13342Ne2: 螺孔中心与锚板平面距离: 60mmM: 弯矩设计值(N·mm):M=V×e2=2592×60=155520N ·mm2. 埋件强度计算螺栓布置示意图如下:123450100505010050200200螺栓布置示意图d:锚栓直径12mmde:锚栓有效直径为10.36mm d0:锚栓孔直径14mm一个锚栓的抗剪承载力设计值为Nvb= nv ×π×d24×fvb (GB50017-2003 7.2.1-1)= 1×π×1224×140=15833.6Nt:锚板厚度，为8mm一个锚栓的承压承载力设计值为 Ncb= d ×t ×fcb (GB50017-2003 7.2.1-2) = 12×8×305 =29280N一个拉力锚栓的承载力设计值为Ntb= π×de24×ftb (GB50017-2003 7.2.1-6)= π×10.3624×140=11801.5N在轴力和弯矩共同作用下，锚栓群有两种可能的受力形式。

幕墙的结构计算书l.荷载计算:1.1风荷载计算：计算式：Wk=ξ×βD×μｓ×μｚ×Wo（KN／m2)式中：Wk—-作用于幕墙的风荷载标准值(ＫN／ｍ２)ξ——放大系数。

ξ=１．0βＤ—一阵风系数βD=2.25μｓ-风荷载荷的体型系数μs＝±1.5μz——风荷载荷的高度系数.Μｚ＝1.8３Wo—-基本风压值。

Ｗo=０．44KN／m2计算结果:Wk=２.7２KN/m２１.2自重荷载计算:幕墙单元构件自重包括:铝合金型材、玻璃（铝板)及连接件的重量:计算式：G=η1×A1＋η2×A2+η3×A3（KN／ｍ2）式中:G—单元构件的重量（KN）η1－－-玻璃单位面积重量(ＫN／m2）η1=0．３24KN／ｍ２Ａ1-———单元板玻璃安装面积m２η２－—－型材及连接件单位面积安装重量(ＫN／ｍ2）η2=0。

147KN/m2A2—-－—-单元板块的面积ｍ2A2＝3.３m2计算结果：G=1。

5４4ＫＮ1。

３幕墙立柱型材断面的几何特性：Jy=699.98ｃm４Wy=8９.１4 cm3A=27.54 cm2Wk=2．7２ ＫＮ／m 2水平分格=1．8ｍ 支点间距=１。

85m计算弯矩=3KN 。

m E ＝０。

7×105 M Ｐa （铝型材） 塑性发展系数取1．0５1.３．1幕墙立柱的挠度计算计算式：f max ＝JyE L P ...384..53 计算结果：f max =1。

５62mm校核：ｆｍax ＜f=１85０/180＝１0。

２8７mm结论:挠度满足要求。

1.3。

2幕墙立柱的强度计算:计算式：WM A N γσ+=0 计算结果：бｍax =3２．０5MPa校核:бｍax 〈б=84．2MPa结论：强度满足要求1.4横框的挠度、强度计算:横框的挠度计算:1。

４.1横框受二个方向荷载作用，产生两个方向挠度ｆx 和fy。

幕墙的结构计算书l. 荷载计算：1.1风荷载计算：计算式：Wk=ξ×βD×μs×μz×Wo（KN／m2）式中：Wk——作用于幕墙的风荷载标准值（KN／m2）ξ——放大系数。

ξ=1.0βD—一阵风系数βD＝2.25μs—风荷载荷的体型系数μs=±1.5μz——风荷载荷的高度系数。

Μz=1.83Wo——基本风压值。

Wo=0.44 KN／m2计算结果：Wk＝2.72 KN／m21.2自重荷载计算：幕墙单元构件自重包括：铝合金型材、玻璃（铝板）及连接件的重量：计算式：G=η1×A1+η2×A2+η3×A3（KN ／m 2）式中：G —单元构件的重量（KN ）η1---玻璃单位面积重量（KN ／m 2）η1=0.324KN ／m 2A1----单元板玻璃安装面积m 2η2---型材及连接件单位面积安装重量（KN ／m 2） η2=0.147KN ／m 2A2-----单元板块的面积m 2A2=3.3 m 2计算结果：G=1.544KN1.3幕墙立柱型材断面的几何特性：Jy=699.98cm 4Wy=89.14 cm 3A=27.54 cm 2Wk=2.72 KN ／m 2水平分格=1.8m 支点间距=1.85m计算弯矩=3KN.m E=0.7×105 MPa （铝型材）塑性发展系数取1.051.3.1幕墙立柱的挠度计算计算式：f max =JyE L P ...384..53 计算结果：f max =1.562mm校核：f max ＜f=1850/180=10.287mm结论：挠度满足要求。

1.3.2幕墙立柱的强度计算：计算式：WM A N γσ+=0 计算结果：бmax =32.05MPa校核：бmax ＜б=84.2MPa结论：强度满足要求1.4横框的挠度、强度计算：横框的挠度计算：1.4.1横框受二个方向荷载作用，产生两个方向挠度fx 和fy 计算式：总挠度： f=22y x f f +(mm)Wk=2.72 KN ／m 2 水平分格=1.8m垂直分格=1.85m ，玻璃厚度=2×6=12mm地震作用=0.1127KN ／m 2 玻璃自重=1.02KN风载弯矩=1.893kN.m 自重弯矩=0.2762m 3 Jx=135.878cm 4 Wx=24.429m 3Jv=166.453cm 4 Wy=24.339 m 3计算结果：f max =4.698mm校核: f max ＜f=1800/180=10mm (fx=4.615mm fy=0.879mm) 结论：挠度满足要求)(1023MPa Ap -⨯=压σ1.4.2横框的强度计算：横框截面承载力的计算式： 截面承载力：YY X X W M W M γγσ+= 计算结果：бmax =73.817MPaбmax ＜б=84.2MPa 结论：强度满足要求1.5 幕墙转接件1.5.1连接件与幕墙立柱连接螺栓抗剪强度计算：Wk=2.72 KN ／m 2 地震作用=0.113KN ／m 2 板块自重=1.554 水平分格=1.8m立柱支点间距=1.8m A2－70不锈钢螺栓安装数量=6颗 螺栓孔数=6个 螺栓直径=0.010m螺栓孔总壁厚=0.006m 承压面积=0.00036 m 2抗剪面积=0.002827 m 2计算结果： τ＝4.636MPa核核： τ＜fs=89MPa （不锈钢材料）计算结果：螺栓抗剪强度满足要求。