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铝合金窗结构设计计算书基本参数: 上海地区门窗所在位置标高=20.000(m)Ⅰ.设计依据《建筑外窗抗风压性能分级及检测方法》 GB/T 7106-2002《建筑外窗气密性能分级及检测方法》 GB/T 7107-2002《建筑外窗水密性能分级及检测方法》 GB/T 7108-2002《建筑外窗保温性能分级及检测方法》 GB/T 8484-2002《建筑外窗空气声隔声性能分级及检测方法》 GB/T 8485-2002《建筑外窗采光性能分级及检测方法》 GB/T 11976-2002《建筑结构荷载规范》 GB 50009-2001(2006年版)《铝合金门》 GB/T 8478-2003《铝合金窗》 GB/T 8479-2003《建筑玻璃应用技术规程》 JGJ 113-2003《玻璃幕墙工程技术规范》 JGJ 102-2003《建筑结构静力计算手册 (第二版) 》《BKCADPM集成系统(BKCADPM2007版)》Ⅱ.参考资料窗的性能分级表主要依据：《铝合金窗》GB/T 8479-2003《建筑外窗保温性能分级及检测方法》GB/T 8484-2002窗的主要性能窗的性能应根据建筑物所在地区的地理、气候和周围环境以及建筑物的高度、体型、重要性等选定。
1 抗风压性能分级指标值P3按表7规定。
表 7 抗风压性能分级单位为千帕在各分级指标值中，窗主要受力构件相对挠度单层、夹层玻璃挠度≤L/120，中空玻璃挠度≤L/180。
其绝对值不应超过15mm，取其较小值。
2 水密能性分级指标值△P按表8规定。
表8 水密性能分级3气密性能分级指标值q1，q2按表9规定。
分级指标值K按表10规定。
表10 保温性能分级分级指标值R W按表11规定。
表11 空气声隔声性能分级单位为分贝6分级指标值T r按表12规定。
7启闭力启闭力应不大于50N。
8反复启闭性能反复启闭应不少于1万次，启闭无异常，使用无障碍。
一、门窗承受荷载计算:标高为20.0m处风荷载计算W0:基本风压W0=0.55 kN/m2βgz: 20.0m高处阵风系数(按B类区计算)βgz=0.89×[1+(Z/10)-0.16]=1.687μz: 20.0m高处风压高度变化系数(按B类区计算): (GB50009-2001)(2006年版) μz=(Z/10)0.32=(20.0/10)0.32=1.248μsl:局部风压体型系数(墙面区)1、板块1200.00mm×1800.00mm=2.16m2该处从属面积为：2.16m2μsl (A)=μsl (1)+[μsl (10)-μsl (1)]×log(A)=-{1.0+[0.8×1.0-1.0]×0.334}=-0.933μsl=-0.933+(-0.2)=-1.133该处局部风压体型系数μsl=1.133风荷载标准值:W k=βgz×μz×μsl×W0 (GB50009-2001)（2006年版） =1.687×1.248×1.133×0.550=1.312 kN/m2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W=γw×W k=1.4×1.312=1.837kN/m22、支承结构2400mm×2600mm=6.24m2该处从属面积为：6.24m2μsl (A)=μsl (1)+[μsl (10)-μsl (1)]×log(A)=-{1.0+[0.8×1.0-1.0]×0.795}=-0.841μsl=-0.841+(-0.2)=-1.041该处局部风压体型系数μsl=1.041风荷载标准值:W k=βgz×μz×μsl×W0 (GB50009-2001)（2006年版） =1.687×1.248×1.041×0.550=1.205 kN/m2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W=γw×W k=1.4×1.205=1.688kN/m2二、玻璃的选用与校核本处选用玻璃种类为: 浮法平板玻璃1. 玻璃面积:B: 该处玻璃分格宽: 1.200mH: 该处玻璃分格高: 1.800mA: 该处玻璃板块面积:A=B×H=1.200×1.800=2.160m22. 该处玻璃板块自重:G AK: 玻璃板块自重:选择玻璃是中空玻璃。
铝窗计算书采用铝型材：铝合金受拉受压值：84.2N/MM2弹性模量：0.7*105N/MM2钢化玻璃板面强度： 84N/MM2建筑物总高： Z=22米采用6（钢化）+6A+6（浮法）中空玻璃一、荷载计算1. 风荷载标准值：W1=B D*u Z*u S*W0=1612.659006N/M2= 1.612659KN/M2风荷载设计值：W=1.4*W1= 2.257723KN/M2其中： W0——上海市基本风压，取550PaB D——上海市阵风系数：当建筑物高度H〈20米时，取 2.25当建筑物高度H 〉20米时，取2u S——风荷载体型系数，取1.50。
u Z——风压高度变化系数，C类地区公式计算：u Z=0.713*（Z/10）0.4=0.9773692. 地震作用标准值：q EAK=B E*a E*G AK=72N/M2 =0.072KN/M2其中：B E——动力放大系数，取3a E——水平地震影响系数最大值，取0.08G AK——铝窗单位面积标准值：G AK=300N/M2 q E= 1.3*q EAK=93.6N/M2=0.0936KN/M23. 荷载组合值：采用S W+0.6*S E组合风荷载标准值：q W=W1+0.6q EAK= 1.655859KN/M2=1655.859N/M2二、铝料受力计算1. 计算简图2. 杆件分析与套用公式由计算简图分析，杆件A，B为主要受力构件由四种基本计算，再采用叠加法，对杆件进行分析A. 梯形分布荷载按下式验算：M=ql2*[3-4*（a/l）2]/24f=ql4*[25/8-5*（a/l）2+2*（a/l）4]/（240EI）式中：q———风荷载标准值分布荷载纵坐标最大值（N/M）M———弯矩，求出值为N*ML———跨度（M）a——— 梯形上底与下底差的一半（M）B.三角形分布荷载按下式验算：M=ql2/l2f=ql2/（120EI）式中：q———风荷载标准值分布荷载纵坐标最大值（N/M）C. 双三角形分布荷载按下式验算：M=ql2/16f=19*ql4/（1024EI）D. 中横梃还承受由中竖梃传来的集中荷载，按下式验算：M=Paf=Pa*（3l2-4a2）/（24EI）计算内力后按下式进行强度校核M/(1.05*W)〈=84.2Paf/l〈=1/1303. 竖料受力计算已知： B1=0.45米； B2=0.9米l= 1.45米；a1= 1.225米； a2=1米截面特性： A=364MM2；Y=28.94MM；I X=122761MM4风荷载标准值分布荷载纵坐标最大值（N/M）q1=q*a1/2=0.372568KN/M =372.5683N/Mq2=q*a2/2=0.745137KN/M =745.1366N/MM1= ql2*[3-4 *（a1/l ）2]/24= 4.734722N*MM2= ql2*[3-4 *（a2/l ）2]/24=71.64177N*MM=M1+M2=76.3765N*Mf1=q1l4*[25/8-5*（a1/l）2+2*（a1/l）4]/（240EI）=0.000459303M=0.459302987f2=q2l4*[25/8-5*（a2/l）2+2*（a2/l）4]/（240EI）=0.001915454M= 1.915453682MM采用叠加法： f = f 1 + f 2 = 2.374757MM强度验算： M /(1.05* W )=17.14781N/M2<84.2Pa挠度验算： f / l = 1.637763〈1450/130=11.15MM综上所述，竖料满足使用要求。
铝合金窗结构设计计算书基本参数: 上海地区门窗所在位置标高=20.000(m)Ⅰ.设计依据《建筑外窗抗风压性能分级及检测方法》 GB/T 7106-2002《建筑外窗气密性能分级及检测方法》 GB/T 7107-2002《建筑外窗水密性能分级及检测方法》 GB/T 7108-2002《建筑外窗保温性能分级及检测方法》 GB/T 8484-2002《建筑外窗空气声隔声性能分级及检测方法》 GB/T 8485-2002《建筑外窗采光性能分级及检测方法》 GB/T 11976-2002《建筑结构荷载规范》 GB 50009-2001(2006年版)《铝合金门》 GB/T 8478-2003《铝合金窗》 GB/T 8479-2003《建筑玻璃应用技术规程》 JGJ 113-2003《玻璃幕墙工程技术规范》 JGJ 102-2003《建筑结构静力计算手册 (第二版) 》《BKCADPM集成系统(BKCADPM2007版)》Ⅱ.参考资料窗的性能分级表主要依据：《铝合金窗》GB/T 8479-2003《建筑外窗保温性能分级及检测方法》GB/T 8484-2002窗的主要性能窗的性能应根据建筑物所在地区的地理、气候和周围环境以及建筑物的高度、体型、重要性等选定。
1 抗风压性能分级指标值P3按表7规定。
表 7 抗风压性能分级单位为千帕在各分级指标值中，窗主要受力构件相对挠度单层、夹层玻璃挠度≤L/120，中空玻璃挠度≤L/180。
其绝对值不应超过15mm，取其较小值。
2 水密能性分级指标值△P按表8规定。
表8 水密性能分级3气密性能分级指标值q1，q2按表9规定。
分级指标值K按表10规定。
表10 保温性能分级分级指标值R W按表11规定。
表11 空气声隔声性能分级单位为分贝6分级指标值T r按表12规定。
7启闭力启闭力应不大于50N。
8反复启闭性能反复启闭应不少于1万次，启闭无异常，使用无障碍。
一、门窗承受荷载计算:标高为20.0m处风荷载计算W0:基本风压W0=0.55 kN/m2βgz: 20.0m高处阵风系数(按B类区计算)βgz=0.89×[1+(Z/10)-0.16]=1.687μz: 20.0m高处风压高度变化系数(按B类区计算): (GB50009-2001)(2006年版) μz=(Z/10)0.32=(20.0/10)0.32=1.248μsl:局部风压体型系数(墙面区)1、板块1200.00mm×1800.00mm=2.16m2该处从属面积为：2.16m2μsl (A)=μsl (1)+[μsl (10)-μsl (1)]×log(A)=-{1.0+[0.8×1.0-1.0]×0.334}=-0.933μsl=-0.933+(-0.2)=-1.133该处局部风压体型系数μsl=1.133风荷载标准值:W k=βgz×μz×μsl×W0 (GB50009-2001)（2006年版） =1.687×1.248×1.133×0.550=1.312 kN/m2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W=γw×W k=1.4×1.312=1.837kN/m22、支承结构2400mm×2600mm=6.24m2该处从属面积为：6.24m2μsl (A)=μsl (1)+[μsl (10)-μsl (1)]×log(A)=-{1.0+[0.8×1.0-1.0]×0.795}=-0.841μsl=-0.841+(-0.2)=-1.041该处局部风压体型系数μsl=1.041风荷载标准值:W k=βgz×μz×μsl×W0 (GB50009-2001)（2006年版） =1.687×1.248×1.041×0.550=1.205 kN/m2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W=γw×W k=1.4×1.205=1.688kN/m2二、玻璃的选用与校核本处选用玻璃种类为: 浮法平板玻璃1. 玻璃面积:B: 该处玻璃分格宽: 1.200mH: 该处玻璃分格高: 1.800mA: 该处玻璃板块面积:A=B×H=1.200×1.800=2.160m22. 该处玻璃板块自重:G AK: 玻璃板块自重:选择玻璃是中空玻璃。
南沙珠江湾B地块（J-3及F-7）铝合金门窗工程设计计算书设计：审核：市华辉装饰工程二〇一三年七月二十五日目录第1章门窗设计计算书（C2窗7层及以下） (1)1 基本参数 (1)1.1 门窗所在地区 (1)1.2 地面粗糙度分类等级 (1)1.3 抗震设防 (1)2 门窗承受荷载计算 (1)2.1 计算依据 (1)2.2 计算杆件时的风荷载标准值 (3)2.3 计算玻璃时的风荷载标准值 (3)2.4 垂直于门窗平面的分布水平地震作用标准值 (3)2.5 作用效应组合 (4)3 门窗竖中梃计算 (4)3.1 竖中梃受荷单元分析 (4)3.2 选用竖中梃型材的截面特性 (7)3.3 竖中梃的抗弯强度计算 (7)3.4 竖中梃的挠度计算 (8)3.5 竖中梃的抗剪计算 (8)4 玻璃板块的选用与校核 (9)4.1 玻璃板块荷载计算 (9)4.2 玻璃的强度计算 (10)4.3 玻璃最大挠度校核 (10)第2章门窗设计计算书（C2窗8层及以上） (11)1 基本参数 (11)1.1 门窗所在地区 (11)1.2 地面粗糙度分类等级 (11)1.3 抗震设防 (11)2 门窗承受荷载计算 (12)2.1 计算依据 (12)2.2 计算杆件时的风荷载标准值 (13)2.3 计算玻璃时的风荷载标准值 (13)2.4 垂直于门窗平面的分布水平地震作用标准值 (14)2.5 作用效应组合 (14)3 门窗竖中梃计算 (14)3.1 选用竖中梃材料的截面特性 (14)3.2 竖中梃计算简图的确定 (15)3.3 风荷载作用的线荷载集度 (16)3.4 门窗竖中梃荷载分配 (18)3.5 竖中梃在左受荷单元力作用下的受力分析 (19)3.6 竖中梃在右受荷单元力作用下的受力分析 (19)3.7 竖中梃的抗弯强度计算 (19)3.8 竖中梃的挠度计算 (20)3.9 竖中梃的抗剪计算 (21)4 玻璃板块的选用与校核 (21)4.1 玻璃板块荷载计算 (22)4.2 玻璃的强度计算 (22)4.3 玻璃最大挠度校核 (23)第3章门窗设计计算书（PC4窗） (24)1 基本参数 (24)1.1 门窗所在地区 (24)1.2 地面粗糙度分类等级 (24)1.3 抗震设防 (24)2 门窗承受荷载计算 (25)2.1 计算依据 (25)2.2 计算杆件时的风荷载标准值 (26)2.3 计算玻璃时的风荷载标准值 (26)2.4 垂直于门窗平面的分布水平地震作用标准值 (26)2.5 作用效应组合 (27)3 门窗竖中梃计算 (27)3.1 选用竖中梃材料的截面特性 (27)3.2 竖中梃计算简图的确定 (28)3.3 风荷载作用的线荷载集度 (29)3.4 门窗竖中梃荷载分配 (31)3.5 竖中梃在左受荷单元力作用下的受力分析 (32)3.6 竖中梃在右受荷单元力作用下的受力分析 (32)3.7 竖中梃的抗弯强度计算 (32)3.8 竖中梃的挠度计算 (33)3.9 竖中梃的抗剪计算 (34)4 玻璃板块的选用与校核 (34)4.1 玻璃板块荷载计算 (35)4.2 玻璃的强度计算 (35)4.3 玻璃最大挠度校核 (36)第1章门窗设计计算书（C2窗7层及以下）1基本参数1.1门窗所在地区地区；1.2地面粗糙度分类等级按《建筑结构荷载规》(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B类地形考虑。
常熟东三环金瑞府8#楼铝合金门窗工程设计计算书设计：校对：审核：批准：广东万方建设有限公司二〇一六年三月十六日目录第1章 ZJ88推拉窗C2148 ................................................ 错误!未定义书签。
1 基本参数......................................................... 错误!未定义书签。
门窗所在地区.................................................. 错误!未定义书签。
地面粗糙度分类等级............................................ 错误!未定义书签。
抗震设防...................................................... 错误!未定义书签。
2 门窗承受荷载计算................................................. 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。
垂直于门窗平面的分布水平地震作用标准值 ........................ 错误!未定义书签。
平行于门窗平面的集中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。
常熟东三环金瑞府8#楼铝合金门窗工程设计计算书设计：校对：审核：批准：万方建设二〇一六年三月十六日目录第1章ZJ88推拉窗C2148 (1)1 基本参数 (1)1.1 门窗所在地区 (1)1.2 地面粗糙度分类等级 (1)1.3 抗震设防 (1)2 门窗承受荷载计算 (1)2.1 风荷载标准值的计算方法 (1)2.2 计算支撑结构时的风荷载标准值 (3)2.3 计算面板材料时的风荷载标准值 (3)2.4 垂直于门窗平面的分布水平地震作用标准值 (4)2.5 平行于门窗平面的集中水平地震作用标准值 (4)2.6 作用效应组合 (4)3 门窗横中梃计算 (4)3.1 横中梃受荷单元分析 (5)3.2 选用横中梃型材的截面特性 (8)3.3 横中梃的抗弯强度计算 (9)3.4 横中梃的挠度计算 (9)3.5 横中梃的抗剪计算 (10)4 玻璃的选用与校核 (10)4.1 玻璃板块荷载计算 (11)4.2 玻璃的强度计算 (13)4.3 玻璃最大挠度校核 (14)第二章GRA95推拉门M3027 (15)1 基本参数 (15)1.1 门窗所在地区 (15)1.2 地面粗糙度分类等级 (15)1.3 抗震设防 (16)2 门窗承受荷载计算 (16)2.1 风荷载标准值的计算方法 (16)2.2 计算支撑结构时的风荷载标准值 (18)2.3 计算面板材料时的风荷载标准值 (18)2.4 垂直于门窗平面的分布水平地震作用标准值 (18)2.5 平行于门窗平面的集中水平地震作用标准值 (18)2.6 作用效应组合 (18)3 门窗横中梃计算 (19)3.1 选用横中梃材料的截面特性 (19)3.2 横中梃水平方向计算简图的确定 (20)3.3 水平荷载作用的线荷载集度 (21)3.4 门窗横中梃荷载分配 (23)3.5 横中梃在上受荷单元水平力作用下的受力分析 (25)3.6 横中梃在下受荷单元水平力作用下的受力分析 (25)3.7 横中梃在上受荷单元自重力作用下的受力分析 (26)3.8 横中梃的抗弯强度计算 (26)3.9 横中梃的挠度计算 (27)3.10 横中梃的抗剪计算 (28)4 玻璃的选用与校核 (29)4.1 玻璃板块荷载计算 (29)4.2 玻璃的强度计算 (31)4.3 玻璃最大挠度校核 (33)第三章GRA95推拉门M3024b (34)1 基本参数 (34)1.1 门窗所在地区 (34)1.2 地面粗糙度分类等级 (34)1.3 抗震设防 (34)2 门窗承受荷载计算 (35)2.1 风荷载标准值的计算方法 (35)2.2 计算支撑结构时的风荷载标准值 (36)2.3 计算面板材料时的风荷载标准值 (37)2.4 垂直于门窗平面的分布水平地震作用标准值 (37)2.5 平行于门窗平面的集中水平地震作用标准值 (37)2.6 作用效应组合 (37)3 门窗竖中梃计算 (38)3.1 竖中梃受荷单元分析 (38)3.2 选用竖中梃型材的截面特性 (40)3.3 竖中梃的抗弯强度计算 (41)3.4 竖中梃的挠度计算 (41)3.5 竖中梃的抗剪计算 (42)4 玻璃的选用与校核 (42)4.1 玻璃板块荷载计算 (42)4.2 玻璃的强度计算 (44)4.3 玻璃最大挠度校核 (46)第四章ZJ55平开窗C1508 (47)1 基本参数 (47)1.1 门窗所在地区 (47)1.2 地面粗糙度分类等级 (47)1.3 抗震设防 (47)2 门窗承受荷载计算 (48)2.1 风荷载标准值的计算方法 (48)2.2 计算支撑结构时的风荷载标准值 (49)2.3 计算面板材料时的风荷载标准值 (50)2.4 垂直于门窗平面的分布水平地震作用标准值 (50)2.5 平行于门窗平面的集中水平地震作用标准值 (50)2.6 作用效应组合 (50)3 门窗竖中梃计算 (51)3.1 竖中梃受荷单元分析 (51)3.2 选用竖中梃型材的截面特性 (53)3.3 竖中梃的抗弯强度计算 (54)3.4 竖中梃的挠度计算 (54)3.5 竖中梃的抗剪计算 (55)4 玻璃的选用与校核 (55)4.1 玻璃板块荷载计算 (55)4.2 玻璃的强度计算 (57)4.3 玻璃最大挠度校核 (59)第5章JNB58平开门M0824 (60)1 基本参数 (60)1.1 门窗所在地区 (60)1.2 地面粗糙度分类等级 (60)1.3 抗震设防 (60)2 门窗承受荷载计算 (61)2.1 风荷载标准值的计算方法 (61)2.2 计算支撑结构时的风荷载标准值 (62)2.3 计算面板材料时的风荷载标准值 (63)2.4 垂直于门窗平面的分布水平地震作用标准值 (63)2.5 平行于门窗平面的集中水平地震作用标准值 (63)2.6 作用效应组合 (63)3 门窗横中梃计算 (64)3.1 选用横中梃材料的截面特性 (64)3.2 横中梃水平方向计算简图的确定 (65)3.3 水平荷载作用的线荷载集度 (65)3.4 门窗横中梃荷载分配 (68)3.5 横中梃在上受荷单元水平力作用下的受力分析 (69)3.6 横中梃在下受荷单元水平力作用下的受力分析 (70)3.7 横中梃在上受荷单元自重力作用下的受力分析 (70)3.8 横中梃的抗弯强度计算 (70)3.9 横中梃的挠度计算 (71)3.10 横中梃的抗剪计算 (72)4 玻璃的选用与校核 (73)4.1 玻璃板块荷载计算 (74)4.2 玻璃的强度计算 (76)4.3 玻璃最大挠度校核 (77)第1章ZJ88推拉窗C21481 基本参数1.1 门窗所在地区常熟地区；1.2 地面粗糙度分类等级门窗属于外围护构件，按《建筑结构荷载规》(GB50009-2012)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类地形考虑。
常熟东三环金瑞府8#楼铝合金门窗工程设计计算书设计：校对：审核：批准：XX万方建设XX二〇一六年三月十六日目录第1章ZJ88推拉窗C214811 基本参数11.1 门窗所在地区11.2 地面粗糙度分类等级11.3 抗震设防12 门窗承受荷载计算22.1 风荷载标准值的计算方法22.2 计算支撑结构时的风荷载标准值32.3 计算面板材料时的风荷载标准值32.4 垂直于门窗平面的分布水平地震作用标准值42.5 平行于门窗平面的集中水平地震作用标准值42.6 作用效应组合43 门窗横中梃计算43.1 横中梃受荷单元分析53.2 选用横中梃型材的截面特性83.3 横中梃的抗弯强度计算93.4 横中梃的挠度计算93.5 横中梃的抗剪计算104 玻璃的选用与校核104.1 玻璃板块荷载计算114.2 玻璃的强度计算134.3 玻璃最大挠度校核14第二章GRA95推拉门M3027错误!未定义书签。
1 基本参数151.1 门窗所在地区151.2 地面粗糙度分类等级151.3 抗震设防162 门窗承受荷载计算162.1 风荷载标准值的计算方法162.2 计算支撑结构时的风荷载标准值182.3 计算面板材料时的风荷载标准值182.4 垂直于门窗平面的分布水平地震作用标准值182.5 平行于门窗平面的集中水平地震作用标准值182.6 作用效应组合193 门窗横中梃计算193.1 选用横中梃材料的截面特性193.2 横中梃水平方向计算简图的确定203.3 水平荷载作用的线荷载集度213.4 门窗横中梃荷载分配233.5 横中梃在上受荷单元水平力作用下的受力分析253.6 横中梃在下受荷单元水平力作用下的受力分析253.7 横中梃在上受荷单元自重力作用下的受力分析263.8 横中梃的抗弯强度计算263.9 横中梃的挠度计算273.10 横中梃的抗剪计算284 玻璃的选用与校核294.1 玻璃板块荷载计算294.2 玻璃的强度计算314.3 玻璃最大挠度校核33第三章GRA95推拉门M3024b错误!未定义书签。
铝合金窗户计算书基本参数:基本风压0.350kN/m2抗震设防烈度7度设计基本地震加速度0.10g一、门窗承受荷载计算:标高为8.9m处风荷载计算W:基本风压W=0.35 kN/m2βgz: 8.9m高处阵风系数(按B类区计算)βgz=0.89×[1+(Z/10)-0.16]=1.797μz: 8.9m高处风压高度变化系数(按B类区计算): (GB50009-2001)(2006年版)μz=(Z/10)0.32 (B类区，在10米以下按10米计算)=(10.0/10)0.32=1.000μsl:局部风压体型系数(墙面区)1、板块900.00mm×2200.00mm=1.98m2该处从属面积为：1.98m2μsl (A)=μsl(1)+[μsl(10)-μsl(1)]×log(A)=-{1.0+[0.8×1.0-1.0]×0.297} =-0.941μsl=-0.941+(-0.2)=-1.141该处局部风压体型系数μsl=1.141 风荷载标准值:Wk =βgz×μz×μsl×W(GB50009-2001)（2006年版）=1.780×1.000×1.141×0.350 =0.711 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W=γw ×Wk=1.4×1.000=1.400kN/m22、支承结构900mm×2200mm=1.98m2该处从属面积为：1.98m2μsl (A)=μsl(1)+[μsl(10)-μsl(1)]×log(A)=-{1.0+[0.8×1.0-1.0]×0.297} =-0.941μsl=-0.941+(-0.2)=-1.141该处局部风压体型系数μsl=1.141 风荷载标准值:Wk =βgz×μz×μsl×W(GB50009-2001)（2006年版）=1.780×1.000×1.141×0.350 =0.711 kN/m2因为Wk≤1.0kN/m2，取Wk=1.0 kN/m2，按JGJ102-2003第5.3.2条采用。
检测窗设计计算书基本参数: 青岛地区门窗所在位置标高=28.000(m)Ⅰ.设计依据《铝合金结构设计规范》 GB50429-2007《建筑外门窗气密、水密、抗风压性能分级及检测方法》 GB/T 7106-2008《铝合金门窗工程设计、施工及验收规范》 DBJ15-30-2002《建筑外门窗保温性能分级及检测方法》 GB/T 8484-2008《建筑门窗空气声隔声性能分级及检测方法》 GB/T 8485-2008《建筑外窗采光性能分级及检测方法》 GB/T 11976-2008《建筑结构荷载规范》 GB50009-2001(2006年版) 《铝合金门窗》 GB/T 8478-2008《建筑玻璃应用技术规程》 JGJ 113-2003《玻璃幕墙工程技术规范》 JGJ 102-2003《建筑结构静力计算手册 (第二版) 》Ⅱ.参考资料窗的性能分级表主要依据：《铝合金门窗》 GB/T 8478-2008《建筑外门窗保温性能分级及检测方法》GB/T 8484-2008窗的主要性能窗的性能应根据建筑物所在地区的地理、气候和周围环境以及建筑物的高度、体型、重要性等选定。
1 抗风压性能外门窗的抗风压性能分级及指标值P3应符合表8的规定。
表 8 外门窗抗风压性能分级外门窗在各性能分级指标值风压作用下，主要受力杆件相对（面法线）挠度应符合表9的规定；风压作用后，门窗不应出现使用功能障碍和损坏。
表 9 门窗主要受力杆件相对面法线挠度要求2 水密能性外门窗的水密性能分级及指标值应符合表10的规定。
表10 外门窗水密性能分级单位为帕门窗的气密性能分级及指标绝对值应符合表11的规定。
注：门窗的气密性能即单位开启缝长或单位面积空气渗透量可分为正压和负压下测量的正值和负值。
门窗试件在标准状态下，压力差为10Pa时的单位开启缝长空气渗透量1和单位面积空气渗透量q2不应超过表11中各分级相应的指标值。
4保温性能门、窗保温性能分级及指标值分别应符合表12的规定。
铝合金窗结构设计计算书基本参数: 上海地区门窗所在位置标高=20.000(m)Ⅰ.设计依据《建筑外窗抗风压性能分级及检测方法》 GB/T 7106-2002《建筑外窗气密性能分级及检测方法》 GB/T 7107-2002《建筑外窗水密性能分级及检测方法》 GB/T 7108-2002《建筑外窗保温性能分级及检测方法》 GB/T 8484-2002《建筑外窗空气声隔声性能分级及检测方法》 GB/T 8485-2002《建筑外窗采光性能分级及检测方法》 GB/T 11976-2002《建筑结构荷载规范》 GB 50009-2001(2006年版)《铝合金门》 GB/T 8478-2003《铝合金窗》 GB/T 8479-2003《建筑玻璃应用技术规程》 JGJ 113-2003《玻璃幕墙工程技术规范》 JGJ 102-2003《建筑结构静力计算手册 (第二版) 》《BKCADPM集成系统(BKCADPM2007版)》Ⅱ.参考资料窗的性能分级表主要依据：《铝合金窗》GB/T 8479-2003《建筑外窗保温性能分级及检测方法》GB/T 8484-2002窗的主要性能窗的性能应根据建筑物所在地区的地理、气候和周围环境以及建筑物的高度、体型、重要性等选定。
1 抗风压性能分级指标值P3按表7规定。
表 7 抗风压性能分级单位为千帕在各分级指标值中，窗主要受力构件相对挠度单层、夹层玻璃挠度≤L/120，中空玻璃挠度≤L/180。
其绝对值不应超过15mm，取其较小值。
2 水密能性分级指标值△P按表8规定。
表8 水密性能分级3气密性能分级指标值q1，q2按表9规定。
分级指标值K按表10规定。
表10 保温性能分级分级指标值R W按表11规定。
表11 空气声隔声性能分级单位为分贝6分级指标值T r按表12规定。
7启闭力启闭力应不大于50N。
8反复启闭性能反复启闭应不少于1万次，启闭无异常，使用无障碍。
一、门窗承受荷载计算:标高为20.0m处风荷载计算W0:基本风压W0=0.55 kN/m2βgz: 20.0m高处阵风系数(按B类区计算)βgz=0.89×[1+(Z/10)-0.16]=1.687μz: 20.0m高处风压高度变化系数(按B类区计算): (GB50009-2001)(2006年版) μz=(Z/10)0.32=(20.0/10)0.32=1.248μsl:局部风压体型系数(墙面区)1、板块1200.00mm×1800.00mm=2.16m2该处从属面积为：2.16m2μsl (A)=μsl (1)+[μsl (10)-μsl (1)]×log(A)=-{1.0+[0.8×1.0-1.0]×0.334}=-0.933μsl=-0.933+(-0.2)=-1.133该处局部风压体型系数μsl=1.133风荷载标准值:W k=βgz×μz×μsl×W0 (GB50009-2001)（2006年版） =1.687×1.248×1.133×0.550=1.312 kN/m2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W=γw×W k=1.4×1.312=1.837kN/m22、支承结构2400mm×2600mm=6.24m2该处从属面积为：6.24m2μsl (A)=μsl (1)+[μsl (10)-μsl (1)]×log(A)=-{1.0+[0.8×1.0-1.0]×0.795}=-0.841μsl=-0.841+(-0.2)=-1.041该处局部风压体型系数μsl=1.041风荷载标准值:W k=βgz×μz×μsl×W0 (GB50009-2001)（2006年版） =1.687×1.248×1.041×0.550=1.205 kN/m2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W=γw×W k=1.4×1.205=1.688kN/m2二、玻璃的选用与校核本处选用玻璃种类为: 浮法平板玻璃1. 玻璃面积:B: 该处玻璃分格宽: 1.200mH: 该处玻璃分格高: 1.800mA: 该处玻璃板块面积:A=B×H=1.200×1.800=2.160m22. 该处玻璃板块自重:G AK: 玻璃板块自重:选择玻璃是中空玻璃。
玻璃的重力密度为: 25.6(KN/m3)B T_L中空玻璃内侧玻璃厚度为: 5.000(mm)B T_w中空玻璃外侧玻璃厚度为: 5.000(mm)G AK=25.6×(B t_L+B t_w)/1000=25.6×(5.000+5.000)/1000=0.256KN/m23. 玻璃的强度计算:内侧玻璃校核依据: σ≤ｆg=28.000 N/mm2外侧玻璃校核依据: σ≤ｆg=28.000 N/mm2W k: 垂直于玻璃平面的风荷载标准值(N/mm2)σWk: 在垂直于玻璃平面的风荷载作用下玻璃截面的最大应力标准值(N/mm2)θ: 参数η: 折减系数，可由参数θ按JGJ102-2003 表6.1.2-2采用a: 玻璃短边边长: 1200.0mmb: 玻璃长边边长: 1800.0mmB T_L中空玻璃内侧玻璃厚度为: 5.000(mm)B T_w中空玻璃外侧玻璃厚度为: 5.000(mm)m: 玻璃板的弯矩系数, 按边长比a/b查JGJ102-2003 表6.1.2-1得: m=0.0783表 6.1.2-1 四边支承玻璃板的弯矩系数mW k1 中空玻璃分配到外侧玻璃的风荷载标准值 (N/mm 2)W k2 中空玻璃分配到内侧玻璃的风荷载标准值 (N/mm 2)W k1=1.1×W k ×B T_w 3/(B T_w 3+B T_L 3)=0.722 (kN/m 2)W k2=W k ×B T_L 3/(B T_w 3+B T_L 3)=0.656 (kN/m 2)在垂直于玻璃平面的风荷载作用下玻璃截面的最大应力标准值计算(N/mm 2) 在风荷载作用下外侧玻璃参数θ=W k1×a 4/(E ×t 4) =33.25 η: 折减系数，按θ=33.25查JGJ102-2003 表6.1.2-2得:η=0.87在风荷载作用下外侧玻璃最大应力标准值σWk =6×m ×W k1×a 2×η/t 2=16.937N/mm 2σ: 外侧玻璃所受应力: σ=1.4×σWK =1.4×16.937=23.712N/mm 2在风荷载作用下内侧玻璃参数θ=W k2×a 4/(E ×t 4) =30.23 η: 折减系数，按θ=30.23查JGJ102-2003 表6.1.2-2得:η=0.88在风荷载作用下内侧玻璃最大应力标准值σWk =6×m ×W k2×a 2×η/t 2=15.612N/mm 2σ: 内侧玻璃所受应力: σ=1.4×σWK =1.4×15.612=21.857N/mm 2外侧玻璃最大应力设计值σ=23.712N/mm 2< ｆg =28.000N/mm 2内侧玻璃最大应力设计值σ=21.857N/mm 2 < ｆg =28.000N/mm 2中空玻璃强度满足要求!4. 中空玻璃的挠度计算:d f : 在风荷载标准值作用下挠度最大值(mm) D: 玻璃的刚度(N.mm)t e : 玻璃等效厚度t e =0.95×(B t_L 3+B t_w 3)^(1/3)=6.0mmν: 泊松比，按JGJ 102-2003 5.2.9条采用，取值为 0.20μ: 挠度系数:按边长比a/b 查JGJ102-2003 表6.1.2-3得: μ=0.00773表6.1.3 四边支承板的挠度系数μθ=W k ×a 4/(E ×t e 4)=29.46η: 折减系数，按θ=29.46查JGJ102-2003 表6.1.2-2得:η=0.88 D=(E ×t e 3)/12(1-ν2) =1339648.38 (N.mm) d f =μ×W k ×a 4×η/D =13.8 (mm)由于玻璃的最大挠度d f =13.8mm,小于玻璃短边边长的60分之一20.0 (mm) 玻璃的挠度满足要求!三、门窗受力构件计算:(1)风荷载和玻璃自重作用下受力构件弯矩的计算W k:风荷载标准值: 1.205kN/m2M w:风荷载作用下受力构件的总弯矩标准值(kN·m)H sk:受力构件扇框位置受荷单元高:1.800(m)W sk1:受力构件扇框位置受荷单元宽:0.800(m)H sl:受力构件上亮位置受荷单元高:0.800(m)W sl1:受力构件上亮位置受荷单元宽:1.500(m)q sk1:受力构件在扇框位置受荷单元作用下风荷载线分布最大荷载集度(kN/m) q sl1:受力构件在上亮位置受荷单元作用下风荷载线分布最大荷载集度(kN/m) M w1:受力构件在扇框位置受荷单元作用下的弯矩(kN·m)M w2:受力构件在上亮位置受荷单元作用下的弯矩(kN·m)q sk1=W k×W sk1/2=1.205×0.800/2=0.482(kN/m)M w1=q sk1×W sk12/12=0.482×0.8002/12=0.026kN·mq sl1=W k×H sl/2=1.205×0.800/2=0.482(kN/m)B a:中间变量,为受荷单元短边的一半(m)B a=H sl/2=0.400mM w2=(q sl1×W sl12)×(3-4×B a2/W sl12)/24=(0.482×1.5002)×(3-4×0.4002/1.5002)/24=0.123kN·mM w=M w1+M w2 =0.149kN.m求横向受力构件在玻璃自重作用下产生的弯矩My(kN·m)M y=G×W sl12/8=0.246×1.5002/8=0.069kN·m(2)风荷载作用下受力构件剪力的计算(kN)Q wk:风荷载作用下剪力标准值(kN)Q w1:受力构件在扇框位置受荷单元作用下受到的最大剪力(kN) Q w2:受力构件在上亮位置受荷单元作用下受到的最大剪力(kN) Q w1=(q sk1×W sk1)/4=(0.482×0.800)/4=0.096kN (线荷载三角形分布)Q w2=(q sl1×(W sl1)/2×(1-B a/W sl1)=(0.482×1.500)/2×(1-0.400/1.500)=0.265kN (线荷载梯形分布)Q wk=Q w1+Q w2=0.361(3)杆件抗弯矩预选值的计算(cm3)W: 杆件抗弯矩预选值(cm3)W=1.4×M w×103/84.2=1.4×0.149×103/84.2=2.477cm3(4)选用型材的截面特性:选用型材号: C11\52TT中挺型材强度设计值: f a=85.5N/mm2型材弹性模量: E=70000N/mm2X轴惯性矩: I x=15.813cm4Y轴惯性矩: I y=17.313cm4X轴抵抗矩: W x1=4.511cm3X轴抵抗矩: W x2=9.385cm3Y轴抵抗矩: W y1=4.836cm3Y轴抵抗矩: W y2=4.836cm3型材截面积: A=14.591cm2型材计算校核处壁厚: t=1.4mm型材截面面积矩: S s=8.847cm3型材计算用抵抗矩: W x2=4.511cm3型材计算用抵抗矩: W y2=4.836cm3(5)型材的强度计算:校核依据: (1.4M w/W x2+M y/W y2)/1.05≤f a=85.5N/mm2σ=(1.4×M w×103/W x2+M y×103/W y2)/1.05=(1.4×0.149×103/4.5110+0.069×103/4.8357)/1.05=57.654N/mm257.654N/mm2 < f a=85.5N/mm2杆件强度可以满足!(6)杆件抗剪计算:校核依据: τmax≤49.6N/mm2Q wk:风荷载作用下剪力标准值(kN)Q:风荷载作用下剪力设计值(kN)Q=1.4×Q wk=1.4×0.361=0.505kN(7)杆件剪应力:τ: 杆件剪应力:S s: 杆件型材截面面积矩: 8.847cm3I x: 杆件型材截面惯性矩: 15.813cm4t: 杆件壁厚: 1.4mmτ=Q×S s×100/I x/t=0.505×8.847×100/15.813/1.4=20.197N/mm220.197N/mm2 < 49.6N/mm2杆件抗剪强度可以满足!(8)型材刚度的计算::校核依据: U max≤15mm 且 U max/L≤1/180U:杆件最大挠度(mm)U1:受力构件在扇框位置受荷单元作用下的最大挠度(mm) U2:受力构件在上亮位置受荷单元作用下的最大挠度(mm) q sk1=W k×W sk1/2=1.205×0.800/2=0.482U1=q sk1×W sk14×108/(120×E×I x)=0.482×0.8004×108/(120×70000×15.813)=0.149 (mm)q sl1=W k×H sl/2=1.205×0.800/2=0.482B a=H sl/2=0.800/2=0.400C=(25/8)-5×(B a2/W sl12)+2×(B a4/W sl1)=2.780U2=q sl1×W sl14×108×C/(240×E×I x)=0.482×1.5004×108/(240×70000×15.813)=2.553 (mm)U=U1+U2 =0.149+2.553=2.702mmD u: 杆件最大挠度与其长度比值:W sk1: 杆件长度: 0.800mD u=U/(W sk1×1000)=2.702/(0.800×1000)=1/296U=2.702mm < 15mmDu < 1/180 ,采用5+9a+5中空玻璃。
