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幕墙工程设计计算书玻璃幕墙结构设计计算基本参数: 幕墙计算处标高(米） 70设计层高Hsjcg(米): 2.9分格宽(米) B= 1.3分格高(米) H= 1.3抗震设防烈度7一、幕墙承受荷载计算：1. 风荷载标准值计算: 本幕墙设计按50年一遇风压计算 Wk: 作用在幕墙上的风荷载标准值(kN/m^2) Wo:东莞50年一遇十分钟平均最大风压(kN/m^2): 0.65根据现行<<建筑结构荷载规范>>GBJ9-87附图 (全国基本风压分布图)中数值采用2.25βz: 瞬时风压的阵风系数取：1.5μs: 风荷载体型系数:按C类区计算 μz: 计算高处风压高度变化系数:1.552μz=0.713(Z/10)^0.4= Wk=βz×μz×μs×W0 (5.2.2)= 3.745 kN/m^22. 风荷载设计值:W: 风荷载设计值: kN/m^2 rw: 风荷载作用效应的分项系数：1.4 按《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ 102-96(5.1.6)条规定采用 W=rw×Wk= 5.243 kN/m^23. 玻璃幕墙构件重量荷载：GAk:玻璃幕墙构件(包括玻璃和铝框)的平均自重: 400 N/m^2Gk: 玻璃幕墙构件(包括玻璃和铝框)的重量:H: 玻璃幕墙分格高(m): 1.3B: 玻璃幕墙分格宽(m): 1.3Gk=400×B×H/1000 =0.676kN4. 地震作用: 垂直于玻璃幕墙平面的分布水平地震作用: qEAk: 垂直于玻璃幕墙平面的分布水平地震作用 (kN/m^2) βE: 动力放大系数: 可取5.0 按5.2.4条规定采用0.016αmax: 水平地震影响系数最大值: 按5.2.4条规定采用 Gk: 玻璃幕墙构件的重量(kN): 0.676B: 玻璃幕墙分格宽(m): 1.3H: 玻璃幕墙分格高(m): 1.3qEAK=3×αmax×GK/B/H (5.2.4)=0.16kN/m^2二、玻璃的选用与校核:[1]、玻璃规格BxH本工程选用玻璃种类为: 钢化玻璃1. 玻璃面积: B: 玻璃幕墙分格宽(m): 1.3H: 玻璃幕墙分格高(m): 1.3A: 玻璃板块面积(m^2): A=B×H= 1.692. 玻璃厚度选取: W: 风荷载设计值(kN/m^2): 5.243A: 玻璃板块面积(m^2): 1.69K3: 玻璃种类调整系数: 3试算: C=W×A×10/3/K3 =9.845T=2×(1+C)^0.5-2 = 4.586mm玻璃选取厚度为(mm): 83. 玻璃板块自重: GAk: 玻璃板块平均自重(不包括铝框): t: 玻璃板块厚度(mm): 8玻璃的体积密度为: 25.6(KN/M^3) 按5.2.1采用 GAk=25.6×t/10000.204kN/m^2 4. 垂直于玻璃平面的分布水平地震作用:0.016αmax: 水平地震影响系数最大值: qEAk: 垂直于玻璃平面的分布水平地震作用(kN/m^2) qEAk=3×αmax×Gak=0.009kN/m^2 rE: 地震作用分项系数: 1.3 qEA: 垂直于玻璃平面的分布水平地震作用设计值(kN/m^2) qEA=rE×qEAk=1.3×qEAK=0.011kN/m^25. 玻璃的强度计算: 校核依据: σ≤ｆg=84.000 q: 玻璃所受组合荷载: a: 玻璃短边边长(m): 1.3b: 玻璃长边边长(m): 1.3t: 玻璃厚度(mm): 8ψ: 玻璃板面跨中弯曲系数, 按边长比a/b查出(b为长边边长) 表5.4.1得: 0.065σw: 玻璃所受应力: 采用Sw+0.6SE组合: q=W+0.6×qEA = 5.249kN/m^2σw=6×ψ×q×a^2×1000/t^2 =53.994N/mm^253.994≤ｆg=84.000N/mm^2 玻璃的强度满足 6. 玻璃温度应力计算:58.8N/mm^2校核依据: σmax≤[σ]= (1)在年温差变化下, 玻璃边缘与边框间挤压在玻璃中产生的 挤压温度应力为: E: 玻璃的弹性模量:0.72×10^5N/mm^2α^t: 玻璃的线膨胀系数: 1.0×10^-5△Ｔ: 年温度变化差(℃): 80c: 玻璃边缘至边框距离, 取 5mm d: 施工偏差, 可取:3mm ,按5.4.3选用 b: 玻璃长边边长(m): 1.3在年温差变化下, 玻璃边缘与边框间挤压在玻璃中产生的 温度应力为: σt1=E(a^t×△Ｔ-(2c-d)/b/1000)=-330.092 N/mm^2计算值为负,挤压应力取为零.0.000N/mm^2＜ 58.8N/mm^2 玻璃边缘与边框间挤压温度应力可以满足要求 (2)玻璃中央与边缘温度差产生的温度应力:μ1: 阴影系数: 按《玻璃幕墙工程技术规范》 得1.000 μ2: 窗帘系数: 按《玻璃幕墙工程技术规范》 得1.100 μ3: 玻璃面积系数: 按《玻璃幕墙工程技术规范》 得1.086 μ4: 边缘温度系数: 按《玻璃幕墙工程技术规范》 得0.400 Ｔc: 玻璃中央部分温度: a: 玻璃线胀系数: 1.0×10^-5a0: 玻璃吸热率:0.142a1: 室外热传递系数, 取15W/m^2K t0: 室外设计温度-10.000℃ t1: 室内设计温度35.000℃ Ｔc=(a0×700+15×t0+8×t1)/(15+8)=(0.142×700+15×(-10.000)+8×35.000)/(15+8)=9.974℃Ｔs: 玻璃边缘部分温度: Ｔs=(15×t0+8×t1)/(15+8)=(15×(-10.000)+8×35.000)/(15+8)=5.652℃△t: 玻璃中央部分与边缘部分温度差: △t=Ｔc-Ｔs =4.322℃玻璃中央与边缘温度差产生的温度应力: σt2=0.74×E×a×μ1×μ2×μ3×μ4×(Ｔc-Ｔs)=0.74×0.72×10^5×1.0×10^-5×μ1×μ2×μ3×μ4×△t=1.100N/mm^2玻璃中央与边缘温度差产生的温度应力可以满足要求 7. 玻璃最大面积校核: Azd: 玻璃的允许最大面积(m^2) Wk:风荷载标准值(kN/m^2): 3.745t: 玻璃厚度(mm): 83α1: 玻璃种类调整系数: A: 计算校核处玻璃板块面积(m^2) 1.69Azd=0.3×α1×(t+t^2/4)/Wk (6.2.7-1)= 5.767m^2 A= 1.69 ≤Azd= 5.767m^2 可以满足使用要求三、幕墙杆件计算: 幕墙立柱按铰接多跨梁力学模型进行设计计算： 1. 选料: (1)风荷载设计值的线密度: qw: 风荷载设计值的线密度 rw: 风荷载作用效应的分项系数：1.4 Wk: 风荷载标准值(kN/m^2): 3.745B: 幕墙分格宽(m): 1.3qw=1.4×Wk×B = 6.815kN/m(2)立柱弯矩: Mw: 风荷载作用下立柱弯矩(kN·m)qw: 风荷载设计值的线密度(kN/m): 6.815Hsjcg: 立柱计算跨度(m) 2.9Mw=qw×Hsjcg^2/10 = 5.731kN·mqEA: 地震作用设计值:qEAK: 地震作用(kN/m^2): 0.16γE: 幕墙地震作用分项系数: 1.3 qEA=1.3×qEAk =0.208kN/m^2qE: 地震作用设计值的线密度: qE=qEA×B =0.27kN/mME: 地震作用下立柱弯矩(kN·m):ME=qE×Hsjcg^2/10 =0.227kN·mM: 幕墙立柱在风荷载和地震作用下产生弯矩(kN·m)采用Sw+0.6SE组合M=Mw+0.6×ME = 5.867kN·m(3)W: 立柱抗弯矩预选值(cm^3)W=M×10^3/1.05/84.2 =66.361cm^3 qWk: 风荷载标准值线密度(kN/m) qwk=Wk×B= 4.868kN/m qEk: 地震作用标准值线密度(kN/m) qEk=qEAk_M×B=0.208kN/m (4)I1,I2: 立柱惯性矩预选值(cm^4) I1=900×(qwk+0.6×qEk)×Hsjcg^3/384/0.7=407.71cm^4I2=3000×(qwk+0.6×qEk)×Hsjcg^4/384/0.7/20=197.059 cm^4 选定立柱惯性矩应大于(cm^4):407.712. 选用立柱型材的截面特性:[1].主梁一选用型材截面如图: 铝型材强度设计值(N/mm^2) 84.2铝型材弹性模量E (N/cm^2): 7000000X轴惯性矩(cm^4): Ix= 1230.632Y轴惯性矩(cm^4): Iy= 227.287X轴抵抗矩(cm^3 ): Wx1= 119.612X轴抵抗矩(cm^3 ): Wx2= 106.905型材截面积(cm^2): A= 23.908型材计算校核处壁厚(mm): t= 3.5型材截面面积矩(cm^3 ): Ss=78.296塑性发展系数: γ= 1.053. 幕墙立柱的强度计算: 校核依据: N/A+m/γW≤ｆa=84.200N/mm^2(拉弯构件) (5.5.3) B: 幕墙分格宽(m): 1.3GAk: 幕墙自重(N/m^2): 400幕墙自重线荷载: Gk=400×Wfg/1000=0.52kN/m NK: 立柱受力: Nk=Gk×Hsjcg= 1.508kNN: 立柱受力设计值: rG: 结构自重分项系数: 1.2N=1.2×Nk= 1.809kNσ: 立柱计算强度(N/mm^2)(立柱为拉弯构件) N: 立柱受力设计值(Kn): 1.809A: 立柱型材截面积(cm^2) 23.908M: 立柱弯矩(kN·m): 5.867Wx2: 立柱截面抗弯矩(cm^3): 106.905γ: 塑性发展系数:1.05σ=N×10/A+M×10^3/1.05/Wx2=53.023N/mm^253.023 ≤ｆa=84.200N/mm^2 立柱强度满足 4. 幕墙立柱的刚度计算: 校核依据: Umax≤[U]=20mm 且 Umax≤L/180 (5.5.5) Umax: 立柱最大挠度 Umax=3×(qWk+0.6×qEk)×Hsjcg^4×1000/384/0.7/Ix立柱最大挠度Umax为: 3.202 ≤20mm Du: 立柱挠度与立柱计算跨度比值: Hsjcg: 立柱计算跨度(m): 2.9Du=U/Hsjcg/1000= 0.001≤1/180 挠度满足要求 5. 立柱抗剪计算: 校核依据: τmax≤[τ]=80.200N/mm^2 (1)Qwk: 风荷载作用下剪力标准值(kN) Qwk=Wk×Hsjcg×B/2 =7.059kN (2)Qw: 风荷载作用下剪力设计值(kN) Qw=1.4×Qwk=9.882kN (3)QEk: 地震作用下剪力标准值(kN) QEk=qEAk×Hsjcg×B/2=0.301kN (4)QE: 地震作用下剪力设计值(kN) QE=1.3×QEk =0.391kN (5)Q: 立柱所受剪力: 采用Qw+0.6QE组合 Q=Qw+0.6×QE=10.116kN (6)立柱剪应力:τ: 立柱剪应力: Ss: 立柱型材截面面积矩(cm^3): 78.296Ix: 立柱型材截面惯性矩(cm^4): 1230.632t: 立柱壁厚(mm): 3.5τ=Q×Ss×100/Ix/t =18.388N/mm^218.388≤ 80.200N/mm^2立柱抗剪强度满足6. 选用横梁型材的截面特性: 选用型材截面:铝型材强度设计值(N/mm^2): 84.2铝型材弹性模量 E (N/cm^2): 7000000X轴惯性矩(cm^4 ): Ix= 58.29Y轴惯性矩(cm^4 ): Iy= 87.39X轴抵抗矩(cm^3): Wx1= 16.58X轴抵抗矩(cm^3): Wx2= 12.999Y轴抵抗矩(cm^3): Wy1= 21.395Y轴抵抗矩(cm^3): Wy2= 17.616型材截面积(cm^2): A= 10.11型材计算校核处壁厚(mm): t= 2.5型材截面面积矩(cm^3 ): Ss= 12.9941.05塑性发展系数: γ= 7. 幕墙横梁的强度计算: 校核依据: mx/γWx+my/γWy≤ｆa=84.200N/mm^2 (5.5.2) (1)横梁在自重作用下的弯矩(kN·m)B: 幕墙分格高(m): 1.3H: 幕墙分格高(m): 1.3GAk: 横梁自重(N/m^2): 400Gk: 横梁自重荷载线密度: Gk=300×H/1000 =0.52kN/mG: 横梁自重荷载设计值线密度(kN/m) G=1.2×Gk =0.624kN/mMx: 横梁在自重荷载作用下的弯矩(kN·m)Mx=G×B^2/8 =0.131kN·m(2)横梁在风荷载作用下的弯矩(kN·m)风荷载线密度:横梁承受三角形荷载作用 qwk=Wk X B = 4.868KN/m风荷载设计值的线密度: qw=1.4×qwk = 6.815kN/mMyw: 横梁在风荷载作用下的弯矩(kN·m)Myw=qw×B^2/12=0.959kN·m(3)地震作用下横梁弯矩qEAk: 横梁平面外地震荷载:3βE: 动力放大系数:αmax: 地震影响系数最大值:0.016Gk: 幕墙构件自重(N/m^2): 400qEAk=3×αmax×300/1000 =0.019kN/m^2qEx: 横梁地震荷载线密度: B: 幕墙分格宽(m) 1.3横梁承受三角形荷载作用 qex=qeak X B = 0.024KN/mqE: 横梁地震荷载设计值线密度:1.3γE: 地震作用分项系数: qE=1.3×qEx =0.031kN/mMyE: 地震作用下横梁弯矩: MyE=qE×B^2/12=0.004kN·m(4)横梁强度:σ: 横梁计算强度(N/mm^2): 采用SG+Sw+0.6SE组合 Wx1: X轴抵抗矩(cm^3): 16.58Wy2: y轴抵抗矩(cm^3): 17.6161.05γ: 塑性发展系数: σ=(Mx/Wx1+Myw/Wy2+0.6×MyE/Wy2)×10^3/1.05= 59.371N/mm^259.371≤ｆa=84.200N/mm^2 横梁正应力强度满足 8. 幕墙横梁的抗剪强度计算: 校核依据: τmax≤[τ]=80.200N/mm^2 (1)Qwk: 风荷载作用下横梁剪力标准值(kN) Wk: 风荷载标准值(kN/m^2): 3.745B: 幕墙分格宽(m) 1.3Qwk=Wk×B^2/4 = 1.582kN(2)Qw: 风荷载作用下横梁剪力设计值(kN) Qw=1.4×Qwk = 2.214kN(3)qEAk: 地震作用下横梁剪力标准值(kN) qEAk: 幕墙平面外地震作用(kN/m^2): 0.019QEk=qEak×B^2/4=0.008kN(4)qE: 地震作用下横梁剪力设计值(kN)1.3γE: 地震作用分项系数: QE=1.3×Qek=0.01kN(5)Q: 横梁所受剪力:采用Qw+0.6QE组合Q=Qw+0.6×QE = 2.22kN (6)τ: 横梁剪应力Ss: 横梁型材截面面积矩(cm^3): 12.994Iy: 横梁型材截面惯性矩(cm^4): 87.39t: 横梁壁厚(mm): 2.5τ=Q×Ss×100/Iy/t =13.203N/mm^213.203≤80.200N/mm^2横梁抗剪强度可以满足 9.幕墙横梁的刚度计算 校核依据: Umax≤[U]=20mm 且 Umax≤L/180 横梁承受三角形荷载作用 qwk=Wk × B = 4.868KN/mqex: 地震作用标准线密度(KN/m) qex=qeak × B =0.024KN/m 水平方向由风荷载和地震作用产生的弯曲: U1=(qwk+0.6×qex)×B^4×1000/0.7/Iy/120= 1.899mm 自重作用产生的弯曲: U2=5×GK×B^4×1000/384/0.7/Ix= 0.473mm 综合产生的弯曲为: U=(U1^2+U2^2)^0.5= 1.957mm<20mmDu=U/B/1000 = 0.001≤1/180 挠度可以满足要求四、连接件计算:1. 横梁与立柱间连结 竖向节点(角码与立柱) GAK:横梁自重(N/m^2): 400Gk: 横梁自重线荷载(N/m): Gk=GAK×H=520N/m 横梁自重线荷载设计值(N/m) G=1.2×Gk =624N/mN2: 自重荷载(N): N2=G×B/2 =405.6N N1:SG+0.6SE (N):N1=(1.4×Qwk+1.3×0.6×qex)×B/4=2221.024N N: 连接处组合荷载: 采用SG+Sw+0.6SE N=(N1^2+N2^2)^0.5 = 2257.755N Num2: 螺栓个数: D1 : 选用螺栓直径(mm):6D0:选用螺栓有效直径(mm): 5.06Nvbh: 螺栓的承载能力:Nvbh=3.14×D0^2×130/4 =2612.847N Num2=N/Nvbh= 0.864取螺栓个数: 3Ncbj: 连接部位铝角码壁抗承压能力计算: Lct1: 铝角码壁厚(mm): 2.5Ncbj=D1×Lct1×120×Num2 =5400N5400N ≥2257.755N 强度可以满足2. 立梃与主结构连接 Lct2: 连接处钢角码壁厚(mm) : 8D2: 连接螺栓直径(mm) 12D0: 连接螺栓直径(mm): 10.36采用SG+SW+0.6SE组合 N1wk: 连接处风荷载总值(N): N1wk=Wk×B×Hsjcg×1000 =14118.65N 连接处风荷载设计值(N) : N1w=1.4×N1wk =19766.11NN1Ek: 连接处地震作用(N): N1Ek=qEAk×B×Hsjcg×1000=603.2N N1E: 连接处地震作用设计值(N): N1E=1.3×N1Ek =784.16NN1: 连接处水平总力(N): N1=N1w+0.6×N1E =20236.61N N2: 连接处自重总值设计值(N): N2k=GAK×B×Hsjcg =1508NN2: 连接处自重总值设计值(N): N2=1.2×N2k =1809.6N N: 连接处总合力(N):N=(N1^2+N2^2)^0.5 = 20317.35NNvb: 螺栓的承载能力: Nv: 连接处剪切面数: 2 Nvb=2×3.14×D0^2×130/4=21905.97NNum1: 立梃与建筑物主结构连接的螺栓个数: Num1=N/Nvb = 0.927个 Num1:取螺栓数量(个) 4Ncbl: 立梃型材壁抗承压能力(N): D2: 连接螺栓直径(mm): 12Nv: 连接处剪切面数: 8t: 立梃壁厚(mm): 3.5Ncbl=D2×2×120×t×Num1 =40320N 40320≥ 20317.35N 强度可以满足Ncbg: 钢角码型材壁抗承压能力(N): Ncbg=D2×2×267×Lct2×Num1=165120N 165120 ≥ 20317.35N 强度可以满足五、幕墙预埋件总截面面积计算 本工程预埋件受拉力和剪力 V: 剪力设计值: V=N2 = 1809.6N N: 法向力设计值: N=N1 = 20236.61 NM_: 弯矩设计值(N·mm):z: 螺孔中心与锚板边缘距离(mm): 108M=V×e2 =195436.8N·mNum1: 锚筋根数: 4锚筋层数: 21αr: 锚筋层数影响系数: 关于混凝土：混凝土标号: 30混凝土强度设计值(N/mm^2) fc : 15按现行国家标准≤混凝土结构设计规范≥ GBJ10采用。
编号：001计量单位：m2
序号工料名称
单位用量
单价（元）金额（元）
备注
1一、人工
m21702制作费m2150503安装费m21
120
120
4二、材料
m2515mm钢化玻璃m2 1.036500*500*20热镀锌埋件
kg 3.45720*260化学锚栓只18(钢柱与埋件连接)加劲钢板
kg 0.83960*60*6方垫片片0.810铰接钢板kg 0.0511168*6无缝钢管kg 18.0312300*300*10钢方管kg 0.213U型玻璃槽钢kg 0.54144#角钢kg 0.4815伸缩缝处铝材及配件m21163060系列H型爪只0.36173060系列U型爪只0.14183060系列双爪只0.119电焊条m2120消防涂料m2121玻璃透明胶
支
2222324三、机械费
m21525制安综合机械费
m21101026运输费
m2
1
5
5
27四、直接费28五、综合管理费29六、税金30
七、综合单价
2008年 月 日
（四）*%（四+五+六)
（四+五）*%本报价为工程直接费（不包括性能测试费及其他费用）
编号：001计量单位：m2。
橱窗的设计计算（单肋，肋平齐或突出）橱窗采用10mm勺钢化玻璃+10mn!勺钢化玻璃的中空玻璃，选取10米标高处为计算部位，玻璃分格高为h=3600mm分格宽为a=1800mm玻璃肋的截面厚度选用t肋=19mm玻璃强度计算：风荷载标准值为：W= B gz • 口s • 口z ・W°=2.098 X 1.2 X .74 X .552=1.025 KN / m 水平分布地震作用标准值为：q Ek^ B e • a max • 25・6 "t 1 • 10=5X .04 X 25.6 X 10 • 10-32=.102KN/m f中空玻璃把荷载分配到单片玻璃上分别计算：3 3 3 2W k1 = 1.1 XW k Xt13/(t 13+t23)=.564KN／m2W k2 = W k Xt23/(t 13+t23)=.512KN／m2-3 2q Ek1 = B e • a max •丫玻• 10 =.051KN/m-3 2q Ek2 = B e • a max •丫玻,2 • 10 =.051KN/ m①风荷载作用下应力标准值按下式分别在两个单片玻璃上计算22(T wk= 6 • n • 4 1 •W k •a /t式中：C wk—风荷载作用下的应力标准值，（N/mm）;® i ――弯曲系数，取0.125n ——折减系数，按0查表440 i= (W ki + 0.5 •q Eki ) •a /(E •t 1 )-3454=(.564 + 0.5 x .051) x 10 x 1800/(0.72 x 10 x 10)=8.59查表取 n 1=.97130 2= (W 2 + 0.5 ・q Ek2)・a 4/(E ・t2)-3454=(.512 +0.5x .051) x 10-3x 18004/(0.72 x 105x 104)= 7.84查表取 n 2= .9773则(T wk1=6 • n 1 • 41 ・W k1 ^a /t r=6x .9713x .125x .564x 10-3x 18002/1022= 13.31 N/mm 2(T wk2= 6 • n 2 • 4 1 •" 22W k2 •a /t 2=6x .9773x .125x .512x 10-3x 18002/102=12.16 N/mm 2② 地震作用下应力标准值按下式分别在两个单片玻璃上计算式中：C Ek —地震作用下的应力标准值，（N/mm 2）;n ――取风荷载作用下应力计算时的值 n 1 • 4 1 •q Ek1 •a /t(T Ek =6 • n • 4 1• q Ek •a /t 2=6X .9713 x .125 x .051 x 10-3x 18002/1022=1.2 N/mm2(T Ek2 = 6 • n 2 •® 1 •q Ek2 •a/t 2-3 2 2 =6x.9773x.125x.051 x10-3x18002/10 22= 1.21 N/mm2③玻璃的应力组合设计值按下式分别在两个单片玻璃上计算(T =»w • Y w • (T wk+ 书 e • Y e • (T EkH T 1 =® w • Y w • T wk1 e • Y e • T Ek1=1.0x1.4x13.31 +0.5x1.3x1.222=19.41N/mm2<f a=84N/mm2T 2=® w • Y w * T wk2 + e • Y e° T Ek2=1.0x1.4x12.16+0.5x1.3x1.2122=17.81N/mm2<f a=84N/mm2 所以玻璃强度满足要求。
LOGO明框玻璃幕墙结构计算在此输入你的公司名称明框玻璃幕墙结构计算第一章、龙骨荷载计算一、计算说明取风荷载计算部分表3-1中明框玻璃幕墙风荷载进行计算，该处位于大面区，体型系数为，该部分玻璃幕墙承受的风荷载为W K= KNM2, W=KN/m2 明框玻璃幕墙水平分格为B=1200 mm竖向分格为H=1600 mm层高为m二、明框玻璃幕墙自重荷载计算1、玻璃面板自重荷载标准值计算G K：玻璃面板自重面荷载标准值玻璃采用TP6+12A+TP6 mrff钢化中空玻璃G AK= (6+6) X 10-3 X = KN/m2G G K：考虑龙骨和各种零部件后的幕墙面板自重面荷载标准值2G G K= KN/m22、玻璃面板自重荷载设计值计算「G：自重作用效应分项系数，取P G=按〈〈玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-2003第条规定G:考虑龙骨和各种零部件后的幕墙面板自重面荷载设计值2G G=r •GG K=X = KN/m三、明框玻璃幕墙承受的水平风荷载计算W:作用在幕墙上的风荷载标准值2W= KN/mW作用在幕墙上的风荷载设计值2W= KN/m四、明框玻璃幕墙承受的水平地震荷载计算1、幕墙玻璃面板承受的水平地震荷载标准值计算a max:水平地震影响系数最大值，取a max=查〈〈玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-2003表：动力放大系数，取6 E=按〈〈玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-2003第条规定q EK：作用在幕墙上的地震荷载标准值计算q EK= a max • 3 E -GG K= XX = KN/m22、幕墙玻璃面板承受的水平地震荷载设计值计算”：地震荷载作用效应分项系数，取r E=按〈〈玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-2003第条规定q E：作用在幕墙上的地震荷载设计值2q E=r E• q EK=x = KN/m五、荷载组合1、风荷载和水平地震作用组合标准值计算+ w：风荷载作用效应组合系数，取小W按〈〈玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-2003第条规定小E：地震荷载作用效应组合系数，取小E=按〈〈玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-2003第条规定Q K= Ip W • VK+ Ip E , q EK=x +x2=KN/m2、风荷载和水平地震作用组合设计值计算q=小w • W却E - q E=x +x=KN/m2第二章、玻璃面板计算一、计算说明玻璃面板选用TP6+12A+TP6 mmB的中空钢化玻璃。
第三部分、主楼明框玻璃幕墙计算第一章、荷载计算一、基本参数最大标高：91.5 m计算位置：13～1轴立面明框玻璃幕墙幕墙分格：B×H=1.0×1.5 mB：玻璃宽度H：玻璃高度设计地震烈度：7度地面粗糙度类别：C类二、荷载计算1、幕墙自重荷载标准值计算G AK：玻璃面板自重面荷载标准值玻璃面板采用6+12A+6钢化中空(LOW-E)玻璃G AK=（6+6）×10-3×25.6=0.31 KN/m2G GK：考虑龙骨和各种零部件等后的玻璃幕墙重力荷载标准值G GK=0.40 KN/m22、幕墙自重荷载设计值计算r G：永久荷载分项系数，取r G=1.2G G：考虑龙骨和各种零部件等后的玻璃幕墙重力荷载设计值G G=r G·G GK=1.2×0.40=0.48 KN/m23、幕墙承受的水平地震荷载标准值计算q EK：垂直于幕墙平面的水平地震作用标准值βE：动力放大系数，可取5.0αmax：水平地震影响系数最大值，取0.08q EK=αmax·βE·G GK =0.08×5.0×0.40=0.16 KN/m24、幕墙承受的水平地震荷载设计值计算r E：地震作用分项系数，取r E=1.3q E：作用在幕墙上的水平地震荷载设计值q E=r E·q EK=1.3×0.16=0.208 KN/m2第二章、玻璃面板校核本工程选用6+12A+6钢化中空(LOW-E)玻璃，最大玻璃分格a=1000 mm,b=1500 mm。
一、荷载计算1、幕墙的风荷载计算βgz：阵风系数，1.6167μZ ：风压高度变化系数，1.6316W 0：基本风压 W 0=0.55 KN/m 2（50年一遇）μS1：围护构件面板局部风压体型系数，μS1=-1.2，（依据《建筑结构荷载规范》GB 50009-2001（2006版）第7.3.3条）W K ：作用在幕墙上的风荷载标准值 (KN/m 2)W K =βgz μS1μZ W 0=1.6167×1.2×1.6316×0.55=1.74 KN/m 2W ：作用在幕墙上的风荷载设计值(KN/m 2) r W ：风荷载作用效应的分项系数，取1.4W= r W ×W K =1.4×1.74=2.44 KN/m 22、荷载组合ψW ：风荷载的组合值系数，取ψW =1.0 ψE ：地震作用的组合值系数，取ψE =0.5风荷载和水平地震作用组合标准值q K =ψW W K +ψE q EK =1.0×1.74+0.5×0.16=1.82 KN/m 2风荷载和水平地震作用组合设计值q=ψW γW W K +ψE γE q EK =1.0×1.4×1.74 +0.5×1.3×0.16=2.54 KN/m 2二、外片玻璃面板强度校核校核依据：ησ226tmqa =≤f g按《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-2003第6.1.5条 1、计算说明根据《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-2003第6.1.5条的规定，中空玻璃的内外片玻璃承受的荷载分别为3231311.1t t t q q +=外、323132t t t q q +=内。
郑州金水万达中心项目1#、2#楼明框玻璃幕墙设计计算书（一）河南天地装饰工程有限公司2015.04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 (18)5.5 横梁的挠度计算 (18)5.6 横梁的抗剪计算 (19)6 玻璃板块的选用与校核 (20)6.1 玻璃板块荷载计算： (20)6.2 玻璃的强度计算： (21)6.3 玻璃最大挠度校核： (22)7 连接件计算 (23)7.1 横梁与立柱间焊接强度计算 (24)7.2 立柱与主结构连接 (25)8 幕墙埋件计算(化学锚栓) (27)8.1 荷载值计算 (27)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 (29)8.4 锚栓钢材破坏时的受拉承载力计算 (29)8.5 基材混凝土的受拉承载力计算 (29)8.6 锚栓钢材受剪破坏承载力计算 (30)8.7 基材混凝土受剪承载力计算 (31)8.8 拉剪复合受力情况下的混凝土承载力计算 (32)9 幕墙转接件强度计算 (32)9.1 受力分析 (33)9.2 转接件的强度计算 (33)10 幕墙焊缝计算 (33)10.1 受力分析 (33)10.2 焊缝特性参数计算 (33)10.3 焊缝校核计算 (34)11 明框玻璃幕墙伸缩及紧固计算 (34)11.1 立柱连接伸缩缝计算 (35)11.2 玻璃镶嵌槽紧固螺钉抗拉强度计算 (35)11.3 玻璃边缘到边框槽底间隙计算 (36)明框玻璃幕墙设计计算书1 计算引用的规范、标准及资料1.1 幕墙设计规范《铝合金结构设计规范》GB50429-2007《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-2003《建筑瓷板装饰工程技术规程》CECS101：98《建筑幕墙》GB/T21086-2007《金属与石材幕墙工程技术规范》JGJ133-2001《小单元建筑幕墙》JG/T216-20071.2 建筑设计规范：《地震震级的规定》GB/T17740-1999《钢结构设计规范》GB50017-2003《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3-2010《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95(2005年版) 《高处作业吊蓝》GB19155-2003《工程抗震术语标准》JGJ/T97-2011《工程网络计划技术规程》JGJ/T121-99《混凝土结构后锚固技术规程》JGJ145-2013《混凝土结构加固设计规范》GB50367-2013《混凝土结构设计规范》GB50010-2010《混凝土用膨胀型、扩孔型建筑锚栓》JG160-2004《建筑材料放射性核素限量》GB6566-2010《建筑防火封堵应用技术规程》CECS154：2003《建筑钢结构焊接技术规程》JGJ81-2002《建筑工程抗震设防分类标准》GB50223-2008《建筑结构荷载规范》GB50009-2012《建筑结构可靠度设计统一标准》GB50068-2001《建筑抗震设计规范》GB50011-2010《建筑设计防火规范》GB50016-2006《建筑物防雷设计规范》GB50057-2010《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB50018-2002《民用建筑设计通则》GB50352-2005《擦窗机》GB19154-2003《钢结构焊接规范》GB50661-2011《钢结构工程施工规范》GB50755-2012《变形铝及铝合金化学成份》GB/T3190-2008 《建筑用隔热铝合金型材》JG175-2011《建筑用铝型材、铝板氟碳涂层》JG/T133-2000 《铝合金建筑型材第1部分基材》GB5237.1-2008 《铝合金建筑型材第2部分阳极氧化、着色型材》GB5237.2-2008 《铝合金建筑型材第3部分电泳涂漆型材》GB5237.3-2008 《铝合金建筑型材第4部分粉末喷涂型材》GB5237.4-2008 《铝合金建筑型材第5部分氟碳漆喷涂型材》GB5237.5-2008 《铝合金建筑型材第6部分隔热型材》GB5237.6-2012 《铝及铝合金彩色涂层板、带材》YS/T431-2009 《铝型材截面几何参数算法及计算机程序要求》YS/T437-2009 《有色电泳涂漆铝合金建筑型材》YS/T459-2003 《变形铝和铝合金牌号表示方法》GB/T16474-20111.4 金属板及石材规范：《干挂饰面石材及其金属挂件》JC830.1、2-2005 《建筑装饰用微晶玻璃》JC/T872-2000 《建筑幕墙用瓷板》JG/T217-2007 《建筑装饰用搪瓷钢板》JG/T234-2008 《微晶玻璃陶瓷复合砖》JC/T994-2006 《超薄天然石材复合板》JC/T1049-2007 《铝幕墙板板基》YS/T429.1-2000 《铝幕墙板第2部分：有机聚合物喷涂铝单板》YS/T429.2-2012 《建筑幕墙用铝塑复合板》GB/T17748-2008 《建筑幕墙用陶板》JG/T324-2011 《建筑装饰用石材蜂窝复合板》JG/T328-2011 《建筑幕墙用氟碳铝单板制品》JG331-2011《纤维增强水泥外墙装饰挂板》JC/T2085-2011 《建筑用泡沫铝板》JG/T359-2012 《金属装饰保温板》JG/T360-2012 《外墙保温用锚栓》JG/T366-2012 《聚碳酸酯（PC）中空板》JG/T116-2012 《聚碳酸酯（PC）实心板》JG/T347-2012 《铝塑复合板用铝带》YS/T432-2000 《天然板石》GB/T18600-2009 《天然大理石荒料》JC/T202-2011 《天然大理石建筑板材》GB/T19766-2005 《天然花岗石荒料》JC/T204-2011 《天然花岗石建筑板材》GB/T18601-2009 《天然石材统一编号》GB/T17670-2008 《天然饰面石材术语》GB/T13890-2008《镀膜玻璃第1部分：阳光控制镀膜玻璃》GB/T18915.1-2013 《镀膜玻璃第2部分：低辐射镀膜玻璃》GB/T18915.2-2013 《防弹玻璃》GB17840-1999《平板玻璃》GB11614-2009《建筑用安全玻璃第3部分：夹层玻璃》GB15763.3-2009 《建筑用安全玻璃第2部分：钢化玻璃》GB15763.2-2005 《建筑用安全玻璃防火玻璃》GB15763.1-2009 《半钢化玻璃》GB/T17841-2008 《热弯玻璃》JC/T915-2003《压花玻璃》JC/T511-2002《中空玻璃》GB/T11944-20121.6 钢材规范：《建筑结构用冷弯矩形钢管》JG/T178-2005《不锈钢棒》GB/T1220-2007 《不锈钢冷加工钢棒》GB/T4226-2009 《不锈钢冷轧钢板及钢带》GB/T3280-2007 《不锈钢热轧钢板及钢带》GB/T4237-2007 《不锈钢小直径无缝钢管》GB/T3090-2000 《彩色涂层钢板和钢带》GB/T12754-2006 《低合金钢焊条》GB/T5118-2012 《低合金高强度结构钢》GB/T1591-2008 《建筑幕墙用钢索压管接头》JG/T201-2007《耐候结构钢》GB/T4171-2008 《高碳铬不锈钢丝》YB/T096—1997 《合金结构钢》GB/T3077-1999 《金属覆盖层钢铁制品热镀锌层技术要求》GB/T13912-2002 《冷拔异形钢管》GB/T3094-2012 《碳钢焊条》GB/T5117-2012 《碳素结构钢》GB/T700-2006《碳素结构钢和低合金结构钢热轧薄钢板及钢带》GB/T912-2008《碳素结构钢和低合金结构钢热轧厚钢板及钢带》GB/T3274-2007 《优质碳素结构钢》GB/T699-19991.7 胶类及密封材料规范：《丙烯酸酯建筑密封膏》JC484-2006《幕墙玻璃接缝用密封胶》JC/T882-2001《彩色涂层钢板用建筑密封胶》JC/T884-2001《丁基橡胶防水密封胶粘带》JC/T942-2004《干挂石材幕墙用环氧胶粘剂》JC887-2001《工业用橡胶板》GB/T5574-2008 《混凝土建筑接缝用密封胶》JC/T881-2001《建筑窗用弹性密封剂》JC485-2007《建筑密封材料试验方法》GB/T13477.1～20-2002 《建筑用防霉密封胶》JC/T885-2001《建筑用硅酮结构密封胶》GB16776-2005《建筑用岩棉、矿渣棉绝热制品》GB/T19686-2005《建筑用硬质塑料隔热条》JG/T174-2005《建筑装饰用天然石材防护剂》JC/T973-2005《聚氨酯建筑密封胶》JC/T482-2003《聚硫建筑密封胶》JC/T483-2006《绝热用岩棉、矿棉及其制品》GB/T11835-2007《硫化橡胶或热塑性橡胶撕裂强度的测定》GB/T529-2008《石材用建筑密封胶》JC/T883-2001《橡胶袖珍硬度计压入硬度试验方法》GB/T531-1999《修补用天然橡胶胶粘剂》HG/T3318-2002《中空玻璃用弹性密封胶》JC/T486-2001《中空玻璃用丁基热熔密封胶》JC/T914-2003《建筑表面用有机硅防水剂》JC/T902-2002《钢结构防火涂料》GB14907-20021.8 五金件规范：《封闭型沉头抽芯铆钉》GB/T12616-2004《封闭型平圆头抽芯铆钉》GB/T12615-2004《紧固件螺栓和螺钉通孔》GB/T5277-1985《紧固件公差螺栓、螺钉、螺柱和螺母》GB/T3103.1-2002《紧固件机械性能不锈钢螺母》GB/T3098.15-2000 《紧固件机械性能不锈钢螺栓、螺钉、螺柱》GB/T3098.6-2000《紧固件机械性能抽芯铆钉》GB/T3098.19-2004 《紧固件机械性能螺母、粗牙螺纹》GB/T3098.2-2000《紧固件机械性能螺母、细牙螺纹》GB/T3098.4-2000《紧固件机械性能螺栓、螺钉和螺柱》GB/T3098.1-2010《紧固件机械性能自攻螺钉》GB/T3098.5-2000《紧固件术语盲铆钉》GB/T3099.2-2004《螺纹紧固件应力截面积和承载面积》GB/T16823.1-1997 《十字槽盘头螺钉》GB/T818-2000《铜合金铸件》GB/T13819-1992《锌合金压铸件》GB/T13821-2009《铝合金压铸件》GB/T15114-2009《铸件尺寸公差与机械加工余量》GB/T6414-1999《电动采光排烟窗》JG189-20061.9 相关物理性能等级测试方法：《玻璃幕墙工程质量检验标准》JGJ/T139-2001《玻璃幕墙光学性能》GB/T18091-2000《彩色涂层钢板和钢带试验方法》GB/T13448-2006《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2001《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2002(2011版)《建筑防水材料老化试验方法》GB/T18244-2000《建筑幕墙气密、水密、抗风压性能检测方法》GB/T15227-2007《建筑幕墙抗震性能振动台试验方法》GB/T18575-2001《建筑幕墙平面内变形性能检测方法》GB/T18250-2000《建筑装饰装修工程质量验收规范》GB50210-2001《金属材料室温拉伸试验方法》GB/T228-20021.10 《建筑结构静力计算手册》(第二版)1.11 土建图纸：2 基本参数2.1 幕墙所在地区郑州地区；2.2 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》(GB50009-2012)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。
屋面、幕墙工程计算量32~13轴6Low-e+12Ar+6中空钢化玻璃（暖边）：942—276.4=665.6 m26Low-e+12Ar+6+1.14PVB+6中空钢化夹胶玻璃（暖边）：2.6*2+41*2+48+11=146.2 m26Low-e+12Ar+6中空钢化玻璃（暖边）（带2mm厚铝单板背板）:2.6*2+41+48+11+14+11=130.2 m2隐框玻璃幕墙：124.6m2 (13~9轴)9—1轴719.2m2-274.6m2=444.6 m26Low-e+12Ar+6中空钢化玻璃（暖边）：379.8 m26Low-e+12Ar+6+1.14PVB+6中空钢化夹胶玻璃（暖边）:13.5*2+2.7*2=32.4 m26Low-e+12Ar+6中空钢化玻璃（暖边）（带2mm厚铝单板背板）:13.5*2+2.7*2=32.4 m235~13轴6Low-e+12Ar+6中空钢化玻璃（暖边）：20+78.2=98.2 m26Low-e+12Ar+6+1.14PVB+6中空钢化夹胶玻璃（暖边）：1.5*3+6.4*3+23.7 m26Low-e+12Ar+6中空钢化玻璃（暖边）（带2mm厚铝单板背板）: 1.5*3+6.4*3+23.7 m2X~2—A轴6Low-e+12Ar+6中空钢化玻璃（暖边）：28+4.8*4=47.2 m26Low-e+12Ar+6+1.14PVB+6中空钢化夹胶玻璃（暖边）：4 m26Low-e+12Ar+6中空钢化玻璃（暖边）（带2mm厚铝单板背板）:6 m2X—F轴6Low-e+12Ar+6中空钢化玻璃（暖边）：123.7m2+2.5+30.8+1.2*20+2.6*10+5.8+2.9+5.8+9.5=229 m2 6Low-e+12Ar+6+1.14PVB+6中空钢化夹胶玻璃（暖边）：7.5*3+20+2.9*2=48.3 m26Low-e+12Ar+6中空钢化玻璃（暖边）（带2mm厚铝单板背板）:79.8 m26（铯钾）+12Ar+6中空钢化防火玻璃（暖边）：95 m213~35轴隐框幕墙：124.6 m2（9~13轴）6Low-e+12Ar+6中空钢化玻璃（暖边）：749+16*3+4.6+27.6=829.2 m26Low-e+12Ar+6中空钢化玻璃（暖边）（带2mm厚铝单板背板）:129+7.6*3+3.5*3=162.3 m26Low-e+12Ar+6+1.14PVB+6中空钢化夹胶玻璃（暖边）：7.6*3+3.5*3=33.3 m21~9轴6Low-e+12Ar+6中空钢化玻璃（暖边）：19.4+22+106+264=411.4 m26Low-e+12Ar+6中空钢化玻璃（暖边）（带2mm厚铝单板背板）:30*2+18*2=96 m26Low-e+12Ar+6+1.14PVB+6中空钢化夹胶玻璃（暖边）：30*2+18*2=96 m220~32轴6Low-e+12Ar+6中空钢化玻璃（暖边）：29.2+8.2+63*3+8=234.4 m26mm单片彩釉玻璃（第一种）：12.5*4*2+8.2*18+102=270.1 m26mm单片彩釉玻璃（第二种）：4.2*24=100.8 m26mm单片彩釉玻璃（带2mm厚铝单板背板）：30*3=90 m26Low-e+12Ar+6+1.14PVB+6中空钢化夹胶玻璃（暖边）：30*3+3=93 m26Low-e+12Ar+6中空钢化玻璃（暖边）（带2mm厚铝单板背板）:30*3+3=93 m2F~X轴6Low-e+12Ar+6中空钢化玻璃（暖边）：5.8*2+2.9+2.5+4+5.1*4=41.4 m26Low-e+12Ar+6+1.14PVB+6中空钢化夹胶玻璃（暖边）：2.9*2+2.8*3=14.2 m26Low-e+12Ar+6中空钢化玻璃（暖边）（带2mm厚铝单板背板）:2.9*2+1.4+2.8*3=15.6 m2 6（铯钾）+12Ar+6中空钢化防火玻璃（暖边）：106 m22-A~X轴6Low-e+12Ar+6中空钢化玻璃（暖边）：25.4+28+21+40=114.4 m26Low-e+12Ar+6中空钢化玻璃（暖边）（带2mm厚铝单板背板）:6.8*2+7.1+16.9=37.6 m2 6Low-e+12Ar+6+1.14PVB+6中空钢化夹胶玻璃（暖边）：7.1+8.8=15.9 m21.雨棚：16—17轴6Low-e+12Ar+6中空钢化玻璃（暖边）：1#=72.9 m22#=28.8 m23#=43.2 m214#=9.5 m215#=96.6 m216#=16.4 m22.地下室窗井：(招标图没有做法)15—32/X—W轴（8+1.52PVB+8钢化夹胶玻璃为屋面天窗）地下室采光玻璃天窗：362 m2 (招标图没有做法)3.屋面：3mm铝板屋面：①30—32/U—T轴：9*8.4=75.6m2②17—18/U—T轴：8.4*8.4=70.56 m2③13—15/U—T轴：8.3*8.4=69.72 m2④1—2轴/U—T轴：9*8.4=75.6m210+1.52+10钢化夹胶玻璃屋面：20—30/U—T轴：37.8*8.4=317.52 m28+12+6+1.52PVB+6钢化中空夹胶玻璃屋面：15—18/U—T轴：29.4*8.4=246.96 m210+1.52+10钢化夹胶玻璃屋面：2—13/U—T轴：75*8.4=630 m24.钢屋架顶屋面：①原色锤直立锁边铝镁锰合金屋面板：2688.7 m2②25mm厚花岗岩：432.72 m2③10+1.54PVB+10钢化夹胶玻璃：313.2 m225mm厚石材蜂窝板：1854.2+504.36+1110.7=3469.26 m29—13轴连廊屋面：(招标图没有做法)①25mm厚石材蜂窝板：368m2②30mm厚石材：1.8*29.3*2+0.6*29.3*2+0.3*29.3*2=158.2 m2③原色锤直立锁边铝镁锰合金屋面板：487 m2A区~B区连廊屋面：(招标图没有做法)①25mm厚石材蜂窝板：31m2②30mm厚石材：30m2③原色锤直立锁边铝镁锰合金屋面板：31m2④隐框玻璃幕墙：54 m2东连廊屋面：(招标图没有做法)①25mm厚石材蜂窝板：35m2②30mm厚石材：26m2③原色锤直立锁边铝镁锰合金屋面板：35m2 屋顶花园（30—35/P—T轴）：335.93m2。
