附屬樓幕墻結(jié)構(gòu)計(jì)算專項(xiàng)方案（40頁(yè)）

1、附屬樓幕墻結(jié)構(gòu)計(jì)算專項(xiàng)方案目錄第一部分、計(jì)算書(shū)設(shè)計(jì)依據(jù)第二部分、基本參數(shù)及主要材料設(shè)計(jì)指標(biāo)基本參數(shù)6030-T5鋁型材（壁厚10mm）6030A-T5鋁型材（壁厚10mm）伏法玻璃（厚度5-12mm）鋼化玻璃（厚度5-12mm）天然石材（MU110級(jí)）3003鋁單板結(jié)構(gòu)硅酮密封膠Q235B鋼（厚度16mm）10、（316、304）不銹鋼11、奧氏體不銹鋼螺栓（A2-70）12、角焊縫13、HRB335級(jí)鋼筋14、C30鋼筋混凝土第三部分、隱框窗結(jié)構(gòu)計(jì)算荷載計(jì)算計(jì)算說(shuō)明隱框窗的自重荷載計(jì)算隱框窗承受的水平風(fēng)荷載計(jì)算隱框窗承受的水平地震作用計(jì)算荷載組合玻璃面板計(jì)算計(jì)算說(shuō)明外片玻璃面板強(qiáng)度校核玻璃面

2、板撓度校核隱框窗橫梁計(jì)算計(jì)算說(shuō)明力學(xué)模型荷載計(jì)算橫梁截面參數(shù)橫梁強(qiáng)度校核橫梁抗剪強(qiáng)度校核橫梁撓度校核隱框窗立挺計(jì)算（2.8米）計(jì)算說(shuō)明力學(xué)模型荷載計(jì)算立挺截面參數(shù)立挺強(qiáng)度校核立挺抗剪強(qiáng)度校核立挺撓度校核隱框窗連接件計(jì)算橫梁與立挺的連接計(jì)算第四部分、石材幕墻結(jié)構(gòu)計(jì)算荷載計(jì)算計(jì)算說(shuō)明單位面積石材幕墻的自重荷載計(jì)算石材幕墻板塊承受的水平風(fēng)荷載計(jì)算石材幕墻承受的水平地震作用計(jì)算荷載組合石材面板計(jì)算計(jì)算說(shuō)明石材面板強(qiáng)度校核鋼立柱計(jì)算計(jì)算說(shuō)明力學(xué)模型荷載作用值立柱截面參數(shù)立柱強(qiáng)度校核立柱撓度校核第五部分、2.5MM厚鋁單板計(jì)算鋁板面板計(jì)算計(jì)算說(shuō)明鋁單板面板強(qiáng)度校核鋁板面板撓度校核第六部分、埋件計(jì)算槽式預(yù)埋

3、件計(jì)算計(jì)算說(shuō)明M16高強(qiáng)度潞安螺栓計(jì)算槽式埋件承受力時(shí)混凝土承載力計(jì)算后補(bǔ)埋件計(jì)算荷載技術(shù)錨栓承載力計(jì)算第一部分、計(jì)算書(shū)設(shè)計(jì)依據(jù)1.鋁及鋁合金軋制板材GB3380-19972.建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范GB50009-20013.混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50010-20024.建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范GB50011-20015.鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50017-20026.冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50018-20027.建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)GB50068-20018.民用建筑熱工設(shè)計(jì)規(guī)范GB50176-19939.碳素結(jié)構(gòu)鋼GB/T700-198810.不銹鋼冷軋鋼板GB/T3280-199211.鋁合金窗

4、GB/T8479-200312.建筑用硅酮結(jié)構(gòu)密封膠GB16776-199713.中國(guó)地震烈度表GB/T17742-199914.建筑采光設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)GB/T50033-200115.建筑幕墻空氣滲透性能測(cè)試方法GB/T15226-199416.建筑幕墻風(fēng)壓變形性能測(cè)試方法GB/T15227-199417.建筑幕墻雨水滲透滲透性能測(cè)試方法GB/T15228-199418.鋁合金建筑型材GB/T5237-200419.建筑幕墻JG3035-199620.玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范JGJ102-200321.建筑玻璃應(yīng)用技術(shù)規(guī)程JGJ113-200322.金屬、石材幕墻工程技術(shù)規(guī)范JGJ133-200123

5、.建筑結(jié)構(gòu)靜力計(jì)算手冊(cè)（第二版）24.甲方所供建筑招標(biāo)圖紙及電子版圖紙25.甲方所供招標(biāo)文件第二部分、基本參數(shù)及主要材料設(shè)計(jì)指標(biāo)基本參數(shù)工程名稱：中國(guó)*銀行太原中心支行附屬樓工程工程地點(diǎn)：太原市迎澤大街東段建設(shè)單位（業(yè)主）：中國(guó)*銀行太原中心支行建造師：太原市建筑設(shè)計(jì)研究院工程性質(zhì)：寫(xiě)字樓主體結(jié)構(gòu)形式：框架剪力墻結(jié)構(gòu)建筑高度：64.3m建筑層數(shù)：地上十五層、地下兩層地面粗糙度類型：C類建筑物耐火等級(jí)：一級(jí)抗震設(shè)防烈度：八度2、6063-T5（壁厚10mm）抗拉抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 fa=85.5N/ mm2抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 fav=49.6 N/ mm2局部承壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 fab=120.0N/ N/

6、mm2彈性模量 E=0.7105 N/mm2線膨脹系數(shù) =2.3510-5泊松比 =0.333、6063A-T5鋁型材（壁厚10mm）抗拉抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 fa=124.4N/ mm2抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 fav=72.2 N/ mm2局部承壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 fab=150.0 N/mm2彈性模量 E=0.7105 N/mm2線膨脹系數(shù) =2.3510-5泊松比 =0.334、浮法玻璃（厚度5-12mm）重力體積密度：rg=25.6KN/m3大面強(qiáng)度設(shè)計(jì)值：fgl=28.0 N/mm2側(cè)面強(qiáng)度設(shè)計(jì)值：fg2=19.5 N/mm2彈性模量E=0.72105 N/mm2線膨脹系數(shù) =0.810-5-1.001

7、0-5泊松比 =0.205、鋼化玻璃（厚度5-22mm）重力體積密度：rg=25.6KN/m3大面強(qiáng)度設(shè)計(jì)值：fgl=28.0 N/mm2側(cè)面強(qiáng)度設(shè)計(jì)值：fg2=19.5 N/mm2彈性模量E=0.72105 N/mm2線膨脹系數(shù) =0.810-5-1.0010-5泊松比 =0.206、天然石材（MU110級(jí)）重力體積密度：rg=28.0KN/m3抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值：ft=3.7N/抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值：Ftv=1.9 N/mm2彈性模量E=0.8105 N/mm2線膨脹系數(shù) =0.8105泊松比 =0.1257、1001鋁單板（2.5mm厚）重力面積密度：Gk=67.5 N/（3.0mm厚）重力面積密

8、度：Gk=81.0 N/（4.0mm厚）重力面積密度：Gk=112.0 N/抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值：fa=81N/抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值：Ftv=47 N/mm2局部承壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值：fab=120 N/mm2彈性模量E=0.7105 N/mm28、結(jié)構(gòu)硅酮密封膠短期強(qiáng)度允許值：f1=0.20 N/mm2長(zhǎng)期強(qiáng)度允許值：f2=0.01N/mm29、Q235B鋼（厚度16mm）重力體積密度 =78.5 103N/m3抗拉、抗壓、抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 f=215 N/mm2抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 fv=215 N/mm2局部承壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 fab=325 N/mm2彈性模量 E=2.06105 N/mm2泊松比 =0.3010、

9、（316、304）不銹鋼重力體積密度s=78.5 KN/m3屈服強(qiáng)度 0.2=205N/mm2抗拉壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 fb=180 N/mm2抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 fss=105 N/mm2彈性模量 E=2.06105 N/mm2線膨脹系數(shù) g=1.810-5泊松比 =0.3011奧氏體不銹鋼螺栓（A2-70）抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 fa=320 N/mm2抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 fv=245 N/mm212、角焊接抗拉、壓、剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 fcw=160 N/mm213、HRB335級(jí)鋼筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 fy=300 N/mm2線膨脹系數(shù) g=1.210-514、C30鋼筋混凝土軸心抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值 fc=20.1 N/m

10、m2抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值 ft=2.01 N/mm2軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 fc=14.3 N/mm2抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 ft=1.43 N/mm2線膨脹系數(shù) g=1.010-5第三部分、隱框窗結(jié)構(gòu)計(jì)算荷載計(jì)算一、計(jì)算說(shuō)明本章我們計(jì)算的是南立面標(biāo)準(zhǔn)層隱框窗，層高3.5m，計(jì)算標(biāo)高49.5m，最大水平分格2.0m，最大豎向分格2.4m。二、隱框窗的自重荷載計(jì)算1、玻璃幕墻自重荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算Gak:玻璃面板自重面荷載標(biāo)準(zhǔn)值玻璃面板采用TP6+12A+TP6mm厚的中空鋼化玻璃GAK=（6+6）10-325.6=0.31KN/m2GGK：考慮龍骨和各種零部件等后的玻璃幕墻重力荷載設(shè)計(jì)值GGK=0.45 KN/m2

11、玻璃幕墻自重荷載設(shè)計(jì)值計(jì)算rG：永久荷載分項(xiàng)系數(shù)，取rG=1.2按玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范JGJ102-2003第5.4.2條GG：考慮龍骨和各種零部件等后的玻璃幕墻重力荷載設(shè)計(jì)值GG=rGGGK=1.20.45=0.54 KN/m23、石材幕墻自重荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算GAK：面板自重面荷載標(biāo)準(zhǔn)值面板采用30mm厚的石材GAK=0.84 KN/m2GGK：考慮龍骨和各種零部件等后的幕墻重力荷載標(biāo)準(zhǔn)值GGK=1.0 KN/m24、石材幕墻自重荷載設(shè)計(jì)值計(jì)算Rg：永久荷載分項(xiàng)系數(shù)，取Rg=1.2按金屬與石材幕墻工程技術(shù)規(guī)范JGJ133-2001第5.1.6條GG：考慮龍骨和各種零部件等后的玻璃幕墻重力荷載設(shè)

12、計(jì)值GG=rGGGK=1.21.0=1.2 KN/m2隱框窗承受的水平風(fēng)荷載計(jì)算1、水平風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算g z：陣風(fēng)系數(shù)，取g z=1.73按建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范GB50009-2001表7.5.1s：風(fēng)荷載體型系數(shù)，取s=1.25按建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范GB50009-2001第7.3.3條該體形系數(shù)分別為一個(gè)垂直于幕墻方向向外的荷載值和一個(gè)垂直于幕墻方向相里的荷載值，計(jì)算時(shí)，我們選擇最不利的一種荷載進(jìn)行組合，所以我們?cè)谟?jì)算時(shí)，選-1.2作為我們的計(jì)算風(fēng)荷載體形系數(shù)。z：風(fēng)壓高度變化系數(shù)，取z=1.25按建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范GB50009-2001表7.2.1Wo：作用在幕墻上的風(fēng)荷載基本值0.4 KN/

13、m2按建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范GB50009-2001附表D.4（按50年一遇）Wk：作用在幕墻上的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值Wk=g zszWo=1.73（-1.2）1.250.4=-1.038 KN/m2（表示負(fù)風(fēng)壓）2、水平風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值計(jì)算rw:風(fēng)荷載分項(xiàng)系數(shù)，取rw=1.4按玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范JGJ102-2003第5.4.2條W：作用在幕墻上的風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值W= rwWk=1.41.038=1.453 KN/m2隱框窗承受的水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算1、玻璃幕墻承受的水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算mx：水平地震影響系數(shù)最大值，取mx=0.16按玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范JGJ102-2003第5.3.4條E：動(dòng)力放大系數(shù)，

14、取E=5.0按玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范JGJ102-2003第5.3.4條qEK：作用在幕墻上的地震作用標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算qEK=mxE=0.165.00.45=0.36 KN/m22、玻璃幕墻承受的水平地震作用設(shè)計(jì)值計(jì)算rE地震作用分項(xiàng)系數(shù)：取rE=1.3按玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范JGJ102-2003第5.4.2條qE:作用在幕墻上的地震作用設(shè)計(jì)值qE=rEqEK=1.30.36=0.468 KN/m2石材幕墻承受的水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算mx：水平地震影響系數(shù)最大值，取mx=0.16按金屬與石材幕墻工程技術(shù)規(guī)范JGJ133-2001第5.2.5條E：動(dòng)力放大系數(shù)，取E=5.0按金屬與石材幕墻工程技術(shù)規(guī)范J

15、GJ133-2001第5.2.5條qEK：作用在幕墻上的地震作用標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算qEK=mxE=0.165.01.0=0.8 KN/m2石材幕墻承受的水平地震作用設(shè)計(jì)值計(jì)算qE:作用在幕墻上的地震作用設(shè)計(jì)值qE=rEqEK=1.30.8=1.04 KN/m2荷載組合1、玻璃幕墻風(fēng)荷載和水平地震作用組合標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算w:風(fēng)荷載的組合值系數(shù)，取w=1.0按玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范JGJ102-2003第5.4.3條E：地震作用的組合值系數(shù)，取E=0.5按玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范JGJ102-2003第5.4.3條Qk=wWK+EQEK=1.01.0380.50.36=1.218 KN/m22、玻璃幕墻風(fēng)荷載和水平地

16、震作用組合設(shè)計(jì)值計(jì)算Q=wWEQE=1.01.4530.50.468=1.687 KN/m23、石材幕墻風(fēng)荷載和水平地震作用組合標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算w：風(fēng)荷載作用效應(yīng)分項(xiàng)系數(shù)，取w=1.0，按金屬與石材幕墻工程技術(shù)規(guī)范JGJ133-2001第5.1.7條規(guī)定E：地震作用效應(yīng)分項(xiàng)系數(shù)，取E=0.6，按按金屬與石材幕墻工程技術(shù)規(guī)范JGJ133-2001第5.1.7條規(guī)定Qk=wWKEqek=1.01.0380.60.8=1.518 KN/m2石材幕墻風(fēng)荷載和水平地震作用組合設(shè)計(jì)值計(jì)算Q=wWEqe=1.01.4530.61.04=2.077 KN/m2第二章、玻璃面板計(jì)算一、計(jì)算說(shuō)明玻璃面板選用TP6+12

17、A+TP6mm厚的中空鋼化玻璃。隱框窗玻璃的風(fēng)格尺寸，a=2000mm，b=2400mm。該玻璃幕墻的玻璃屬于框支撐體系，面板四周固定，可將其簡(jiǎn)化為四邊簡(jiǎn)支的面板計(jì)算模型。二、外片玻璃面板強(qiáng)度校核校核依據(jù)：=6mqa2/t2fg按玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范JGJ102-2003第6.1.5條計(jì)算說(shuō)明根據(jù)玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范JGJ102-2003第6.1.5條的規(guī)定，中空玻璃的內(nèi)外片玻璃承受的荷載分別為q外=1.1qt13/ t13t23、q內(nèi)=qt23/ t13t23。因?yàn)閮?nèi)外片玻璃承受的荷載不同，所以我們需要分別計(jì)算內(nèi)外片的玻璃強(qiáng)度及撓度。2、外片玻璃承受的水平風(fēng)荷載t1、t2：中空玻璃內(nèi)外片玻璃

18、的厚度，取t1=t2=6mm Wk1：外片玻璃承受的水平風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值Wk1=1.1Wk t13/ t13t23=1.11.03863（6363）=0.571 KN/m2W1：外片玻璃承受的水平風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值W1=1.1W t13/ t13t23=1.11.45363（6363）=0.799 KN/m2外片玻璃承受的水平地震作用T1、t2：中空玻璃內(nèi)外片玻璃的厚度，取t1=t2=6mm GAK1：外片玻璃面板自重面荷載標(biāo)準(zhǔn)值GAK1=610-325.6=0.154 KN/m2mx：水平地震影響系數(shù)最大值，取mx=0.12按玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范JGJ102-2003第5.3.4條E：動(dòng)力放大系數(shù)，取

19、E=5.0按金屬與石材幕墻工程技術(shù)規(guī)范JGJ102-2003第5.3.4條qEK1：作用在外片玻璃上的地震作用標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算qEK1=mxE qEK1=0.125.00.154=0.0924KN/m2RE：地震作用分項(xiàng)系數(shù)，取RE=1.3按玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范JGJ102-2003第5.4.2條QE1：作用在外片玻璃上的地震作用設(shè)計(jì)值QE1= REqEK1=1.30.0924=0.12 KN/m2外片玻璃風(fēng)荷載和水平地震作用組合計(jì)算w：風(fēng)荷載的組合值系數(shù)，取w=1.0，按玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范JGJ102-2003第5.4.3條E：地震作用的組合值系數(shù)，取E=0.5，按玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范JGJ10

20、2-2003第5.4.3條QK1：外片玻璃風(fēng)荷載和水平地震作用組合標(biāo)準(zhǔn)值QK1=wWK1+E qek1=1.00.571+0.50.0924=0.617 KN/m2Q1：外片玻璃風(fēng)荷載和水平地震作用組合設(shè)計(jì)值Q1=wW1Eqe1=1.00.7990.50.12=0.859 KN/m25、外片玻璃的強(qiáng)度折減系數(shù)：參數(shù)t：外片玻璃厚度，取t=6mm=q1a4/Et4=0.85910-320004/0.7210564=147.29：折減系數(shù)，取=0.61由=147.29，查玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范JGJ102-2003表6.1.2-2得6、外片玻璃強(qiáng)度折減校核m：彎矩系數(shù)，取m=0.833，由a/b=2

21、000/2400=0.833，查玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范JGJ102-2003表6.1.2-1得：外片玻璃產(chǎn)生的最大應(yīng)力=6mq1a2/t2=60.05760.85910-320002620.61=32.9856 N/mm2fg=84.0 N/mm2外片玻璃面板強(qiáng)度符合規(guī)范要求。三、玻璃面板撓度校核校核依據(jù)：dt=Wka4/Ddf,lim=a/60按玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范JGJ102-2003第6.1.5條1、計(jì)算說(shuō)明根據(jù)玻璃幕墻工程技術(shù)JGJ102-2003第5.4.4條的規(guī)定，玻璃幕墻的玻璃面板的撓度，可不考慮組合效應(yīng)，所以我們只需驗(yàn)算玻璃面板在風(fēng)荷載作用下的撓度即可。2、玻璃剛度計(jì)算T:中空玻

22、璃的兩片玻璃的等效厚度按玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范JGJ102-2003第6.1.5條D:玻璃剛度D=Et3/12（1-v2）=2.31106Nmm玻璃的撓度折減系數(shù)：參數(shù)t：玻璃厚度，取t=7.18mm=Wka4/Et4=1.03810-320004/0.721057.184=61.05：折減系數(shù)，取=0.73由=61.05，查玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范JGJ102-2003表6.1.2-2得玻璃撓度校核：撓度系數(shù)，取=0.00547由a/b=2000/2400=0.8333，查玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范JGJ102-2003表6.1.3得Df：玻璃產(chǎn)生的最大撓度Df=28.71mmDf=28.71mmdf,

23、lim=a/60=2000/60=33.33mm玻璃面板撓度符合規(guī)范要求。第三章、隱框窗橫梁計(jì)算一、計(jì)算說(shuō)明選用Q235B角鋼L50*76*6,根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，每根窗橫梁簡(jiǎn)支在豎向龍骨上，雙向受力，屬于雙彎構(gòu)件，須對(duì)角鋼進(jìn)行強(qiáng)度和撓度校核，橫梁的長(zhǎng)度B1=2000mm，由于在橫梁中間部位加支撐，橫梁計(jì)算長(zhǎng)度取B=1000mm。受力最不利的橫梁承受豎直方向荷載高度h=2400mm。承受水平方向三角形荷載高度h2=300mm。橫梁受力形式及計(jì)算簡(jiǎn)圖如下。力學(xué)模型幕墻的荷載由橫梁和立挺承擔(dān)。面板將受到的水平方向的荷載，按45度角分別傳遞到橫梁和立挺上。橫梁采用簡(jiǎn)支梁力學(xué)模型，水平荷載按梯形分布荷載

24、計(jì)算。豎直方向玻璃等的自重按水平均布線荷載考慮。計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖。荷載計(jì)算橫梁承受的豎直方向面荷載標(biāo)準(zhǔn)值 GGK=0.45KN/m2設(shè)計(jì)值 GG=0.54KN/m22、橫梁承受的水平方向面荷載標(biāo)準(zhǔn)值 QK=1.218KN/m2設(shè)計(jì)值 Q=1.687KN/m23、橫梁承受的豎直方向線荷載標(biāo)準(zhǔn)值：G線開(kāi)=GAKh=0.452.4=1.08KN/m設(shè)計(jì)值：G線=1.2G線開(kāi)=1.21.08=1.296 KN/m4、橫梁承受的豎直方向重力荷載產(chǎn)生的最大彎矩Mx=G線B2/8=1.29612/8=0.162 KNm5、橫梁承受的豎直方向重力荷載產(chǎn)生的最大剪力 Vx=GgBH=0.5422.4=2.592KN

25、6、橫梁承受的水平方向的線荷載線荷載標(biāo)準(zhǔn)值q線k1=qkh1=1.2181=1.218KN/mq線k2=qkh1=1.2180.55=0.67KN/m線荷載設(shè)計(jì)值q線1=qh1=1.6871=1.687KN/mq線2=qh1=1.6870.55=0.93KN/m7、橫梁承受的水平方向線荷載產(chǎn)生的最大彎矩（按三角形、梯形荷載計(jì)算） MY:梯形荷載產(chǎn)生的最大彎矩 MY1= q線1B12/12/2=1.68722/12/2=0.282KNm MY2= q線2B2/24（3-4a/B）2=0.931.02/24(3-40.55/1)2=0.031KNm MY= MY1+ MY2=0.282+0.031

26、=0.313 KNm8、橫梁承受的水平方向線荷載的最大剪力 VY:荷載產(chǎn)生的最大剪力 VY= q線1B1/4+ q線2B1/2（1-h2/B1）=1.6872.0/4+0.932.0/2(1-0.55/2)=1.1KN四、橫梁界面參數(shù) 橫梁截面積 Area=:A=720mm2中性軸慣性矩 Ix=146889.8mm4中性軸到最外緣距離 Yxmax=24.5mmX軸抵抗矩 Wx=3881.3mm3X軸面積矩 Sx=4264.7mm3中性軸慣性矩 IY=409638.8mm4中性軸到最外緣距離 YYmax=50.48mmY軸抵抗矩 WY=8114.9mm3Y軸面積矩 SY=7601.6mm3塑性發(fā)

27、展系數(shù) =1.05五、橫梁強(qiáng)度校核校核依據(jù)：=Mx/Wx+My/Wyfa=215 N/mm2按玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范JGJ102-2003第6.2.4條=Mx/Wx+My/Wy=0.162106/1.053881.3+0.313106/1.058114.9=76.5 N/mm2fa=215 N/mm2橫梁強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)要求。六、橫梁抗剪強(qiáng)度校核1、校核依據(jù)：maxfav=125 N/mm2按玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范JGJ102-2003第6.2.5條豎直方向產(chǎn)生的剪應(yīng)力t：橫梁壁厚，取t=6mmx:橫梁承受的豎直荷載產(chǎn)生的剪應(yīng)力x=VXSX/IXt=25924264.7146889.86=12.54

28、N/mm23、水平方向產(chǎn)生的剪應(yīng)力Y：橫梁承受的水平荷載產(chǎn)生的剪應(yīng)力Y= VYSY/IYt=11007601.6409638.86=3.4 N/mm24、橫梁承受的最大剪應(yīng)力Vmax=13 N/mm2fa=72.2 N/mm2橫梁抗剪強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)要求。七、橫梁撓度校核校核依據(jù)：dfdf，lim=B/250按玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范JGJ102-2003第6.2.7條1、由豎向自重荷載引起的撓度UX=5GK線B4/384EIX=50.45100043842.06105146889.8=0.9mmUX=0.9mmdf，lim=B/250=4mm2、由水平風(fēng)荷載下引起的撓度上部荷載標(biāo)準(zhǔn)值W線K1=WKh

29、1=1.0381=1.038 KN/m下部線荷載標(biāo)準(zhǔn)值W線K2=WKh2=1.0380.55=0.57 KN/m水平風(fēng)荷載下橫梁的撓度（梯形荷載）UY：風(fēng)荷載產(chǎn)生的最大撓度UY=2 W線K1B4/120EIY+ W線K2B4/240EIY25/8-5（h2/B）2+2（h2/B）4=21.038100041202.06105409638.90.57100042402.06105409638.9258-5(0.551)22(0.551)4=0.24mmUY=0.24 mmdf，lim=B/250=4mm經(jīng)過(guò)以上計(jì)算得知，橫梁的各項(xiàng)性能滿足設(shè)計(jì)要求。根據(jù)以上計(jì)算，橫梁的各個(gè)構(gòu)件均符合規(guī)范要求，滿足

30、設(shè)計(jì)要求，達(dá)到使用功能，可以正常使用。第四章、隱框窗立挺計(jì)算（2.8m）一、計(jì)算說(shuō)明玻璃幕墻立挺選用（6063A-T5）鋁型材，根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，該幕墻立挺簡(jiǎn)支形式固定在主體結(jié)構(gòu)上，并處于受拉狀態(tài)。立挺承受水平方向的矩形荷載和豎直方向的集中荷載。立挺有效計(jì)算高度H=2800mm。幕墻橫向計(jì)算分格寬度B1=245mm,B2=995mm。計(jì)算簡(jiǎn)圖如下圖。二、力學(xué)模型采用簡(jiǎn)支梁力學(xué)模型，荷載按均布線荷載計(jì)算。水平方向和豎直方向均承受矩形荷載。計(jì)算簡(jiǎn)圖如下圖：三、荷載計(jì)算1、立挺承受的豎直方向面荷載標(biāo)準(zhǔn)值 GGK=0.45KN/m2設(shè)計(jì)值 GG=0.54KN/m22、立挺承受的水平方向面荷載標(biāo)準(zhǔn)值 q

31、K=1.038KN/m2設(shè)計(jì)值 q=1.453KN/m23、立挺承受的水平線荷載標(biāo)準(zhǔn)值 q線K= qK B=1.0381.24=1.29KN/m設(shè)計(jì)值 q線=qB=1.4531.24=1.80KN/m4、立挺所受的彎矩M=1/8q線H2=0.1251.802.82=1.764KNm5、受力最不利處立挺承受的偏心拉力設(shè)計(jì)值（立挺中心處）N=GGBH=0.541.242.8=1.87KN四、立挺截面參數(shù)6063A-T5鋁型材抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 124.4N/mm2鋁彈性模量 E=0.7105N/mm2鋼方通截面積Ao=625.08mm2 X軸慣性矩Ix=571410mm4X軸到最外緣距離Yx=40mm

32、X軸抵抗矩Wx=14285.3mm3X軸面積矩Sx=8360.8mm3塑性發(fā)展系數(shù)=1.05五、立挺強(qiáng)度校核 校核依據(jù)=N/Ao+M/Wxfa=124.4N/mm2 玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范JGJ102-2003第6.3.7條規(guī)定 max= N/Ao+M/W=1.871.03/625.08+1.764106/1.0514285.3=120.6N/mm2fa=124.4N/mm2 立挺強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)要求。六、立挺抗剪強(qiáng)度校核校核依據(jù)maxfav=72.2N/mm2t：立挺壁厚，取t=2x:立挺承受的水平荷載產(chǎn)生的剪應(yīng)力x=VSx/Ixt=25208360.8/=18.4N/mm2fav=72.2N/m

33、m2立挺抗剪強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)要求。七、立挺撓度校核由水平風(fēng)荷載下引起的撓度線荷載標(biāo)準(zhǔn)值 W線K= WKB=1.0381.24=1.29 N/m水平風(fēng)荷載下立挺的撓度 u=5WK線H4/384EI=51.2928004/3840.7105571410=13.1u=13.1mmH/180=2800180=15.6mm1立挺撓度滿足設(shè)計(jì)要求。根據(jù)以上計(jì)算，立挺的各個(gè)構(gòu)件均符合設(shè)計(jì)規(guī)范要求，滿足設(shè)計(jì)要求，達(dá)到使用功能，可以正常使用。第五章、隱框窗連接計(jì)算一、橫梁與立挺的連接計(jì)算1、計(jì)算說(shuō)明該隱框窗所有的橫梁與立挺都通過(guò)5mm厚的（Q235B）鋼角碼用2個(gè)M6奧氏體不銹鋼（A2-70）螺栓連接，螺栓承受來(lái)自

34、水平方向的荷載和豎直方向上的荷載。此時(shí)我們需要對(duì)連接部位的螺栓的抗剪強(qiáng)度、立挺的局部承壓能力和鋁合金角碼的局部承壓能力進(jìn)行驗(yàn)算。2、荷載計(jì)算 = 1 * GB2 作用在連接部位的豎直方向剪力V1= Vx=2.592KN（見(jiàn)第三章第三節(jié)第五條） = 2 * GB2 作用在連接部位的水平方向剪力 V2= VY=1.35（見(jiàn)第三章第三節(jié)第八條） = 3 * GB2 橫梁端部所承受的最大剪力3、橫梁與立挺連接螺栓的校核AO:M6螺栓有效面積，取AO=20.1mm2nv:剪切面，單剪時(shí)，取nv=1 Nvb:每個(gè)螺栓的抗剪承載力：Nvb= nvAOfv=120.1245=NV=2920NM6不銹鋼螺栓滿足

35、設(shè)計(jì)要求。4、立挺局部承壓能力 d：M6螺栓孔徑，取d=6mmt:立挺的壁厚，取t=2mmNcb：立挺局部承壓能力Ncb=2btfab=262150=3600NV=2920N立挺局部承壓能力滿足設(shè)計(jì)要求。5.鋼角碼局部承壓能力Ncb：鋼角碼局部承壓能力Ncb=dtfab=65325=9750NV=2920N鋼角碼局部承壓能力滿足設(shè)計(jì)要求。第四部分、石材幕墻結(jié)構(gòu)計(jì)算第一章、荷載計(jì)算一、計(jì)算說(shuō)明本章我們計(jì)算的是北立面石材，在此部分中石材幕墻的最大水平分格為a=3000mm，豎向分格為b=1100mm，層高為H=4.2m。該處石材幕墻采用T掛件連接形式。計(jì)算標(biāo)高8.7米。二、單位面積石材幕墻的自重荷

36、載計(jì)算1、單位面積石材幕墻自重荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算GAK：石材板塊自重面荷載標(biāo)準(zhǔn)值石材采用30mm厚石材，石材密度取為28.0KN/m3GAK=3010-328.0=0.84KN/m2GGK：考慮板材和框架的幕墻自重面荷載標(biāo)準(zhǔn)值GGK取1.0 KN/m2單位面積石材幕墻自重荷載設(shè)計(jì)值計(jì)算rG：重力荷載分項(xiàng)系數(shù)，取rG=1.2按金屬與石材幕墻工程技術(shù)規(guī)范JGJ133-2001第5.1.6條規(guī)定GG：考慮板材和框架后的單位面積石材幕墻自重荷載設(shè)計(jì)值GG= rGGGK=1.21.0=1.2 KN/m2三、石材幕墻板塊承受的水平風(fēng)荷載計(jì)算1、水平風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算gz:陣風(fēng)系數(shù)，取gz=2.1按建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)

37、范GB50009-2001表7.5.1s：風(fēng)荷載體型系數(shù)，取s=-1.2或1.0按建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范GB50009-2001第7.3.3條該體型系數(shù)分別為一個(gè)垂直于幕墻方向向外的荷載值和一個(gè)垂直于幕墻方向相里的荷載值，計(jì)算時(shí)，我們選擇最不利的一種荷載進(jìn)行組合，所以我們?cè)谟?jì)算時(shí)，選-1.2作為我們的計(jì)算風(fēng)荷載體型系數(shù)。z:風(fēng)壓高度變化系數(shù)，取z=0.74按建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范GB50009-2001表7.2.1WO：作用在幕墻上的風(fēng)荷載基本值 0.40 KN/m2按建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范GB50009-2001附表D.4（按50年一遇）WK：作用在幕墻上的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值WK=gzsz WO=2.1（-1.2）

38、0.740.4=-0.75 KN/m2（表示負(fù)風(fēng)壓）2、水平風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值計(jì)算rW:風(fēng)荷載分項(xiàng)系數(shù)，取rW=1.4按金屬與石材幕墻工程技術(shù)規(guī)范JGJ133-2001第5.4.2條W：作用在幕墻上的風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值W= rWWK=1.40.75=1.05 KN/m2四、石材幕墻承受的水平地震作用計(jì)算1、石材幕墻承受的水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算max:水平地震影響系數(shù)最大值，取max=0.16按金屬與石材幕墻工程技術(shù)規(guī)范JGJ133-2001第5.3.4條E：動(dòng)力放大系數(shù)，取E =5.0按金屬與石材幕墻工程技術(shù)規(guī)范JGJ133-2001第5.3.4條QEK：作用在幕墻上的地震作用標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算QEK=maxEQ

39、EK =0.165.01.0=0.8 KN/m22、石材幕墻承受的水平地震作用設(shè)計(jì)值計(jì)算rE：地震作用分項(xiàng)系數(shù)，取rE =1.3按金屬與石材幕墻工程技術(shù)規(guī)范JGJ133-2001第5.4.2條rE：作用在幕墻上的地震作用設(shè)計(jì)值qE= rEQEK=1.30.8=1.04 KN/m2五、荷載組合1、風(fēng)荷載和水平地震作用組合標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算W：風(fēng)荷載的組合值系數(shù)，取W =1.0按金屬與石材幕墻工程技術(shù)規(guī)范JGJ133-2001第5.4.3條E：地震作用的組合值系數(shù)，取E =0.6按金屬與石材幕墻工程技術(shù)規(guī)范JGJ133-2001第5.4.3條qk=WWkEqEK=1.00.750.60.8=1.23 KN

40、/m22、風(fēng)荷載和水平地震作用組合設(shè)計(jì)值計(jì)算q=WWEqE=1.01.050.61.04=1.674 KN/m2第二章、石材面板計(jì)算一、計(jì)算說(shuō)明石材面板選用30mm厚的花崗巖。石材幕墻的分割尺寸為：石材分格寬度a=3000mm，石材分格高度b=1100mm。因石材面板采用四個(gè)T掛件支撐，所以石材面板的計(jì)算采用短槽支撐的石材面板計(jì)算模型。二、石材面板的強(qiáng)度校核（一）花崗石板的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 fg1=fgm/2.15=8/2.15=3.721 fg2=fgm/4.30=8/4.30=1.860 fg1:花崗石板抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值（Mpa）fg2:花崗石板抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值（Mpa）fgm：花崗石板彎曲強(qiáng)度平均

41、值（Mpa）金屬與石材幕墻工程技術(shù)規(guī)范JGJ133-2001第3.2.2條規(guī)定花崗石板材的彎曲強(qiáng)度應(yīng)經(jīng)決定檢測(cè)確定，彎曲強(qiáng)度不應(yīng)小于8.0 Mpa。所以本工程按不小于8.0Mpa取值。（二）石材面板彎曲強(qiáng)度校核1、校核依據(jù)：=M/1.05Wfg1=3.721N/mm2q線=q*b=1.67*1.1=1.84M=q線l2/8=1.64*2.72/8=1.49 KN.mW=BH2/6=3000*302/6=450000= M/1.05W=1.68*106/1.05*450000=3.55N3.721N/mm2石材面板強(qiáng)度復(fù)合規(guī)范要求。（三）石材槽口抗剪強(qiáng)度校核 本工程石材槽口按對(duì)邊開(kāi)槽設(shè)計(jì)，所以石

42、材槽口剪應(yīng)力計(jì)算按對(duì)邊開(kāi)槽計(jì)算。1、校核依據(jù)：=b/n(t-c)sfg2=1.860N/mm2 金屬與石材幕墻工程技術(shù)規(guī)范JGJ133-2001第5.5.7條規(guī)定 2、石材槽口剪切強(qiáng)度 q：風(fēng)荷載和水平地震作用組合面荷載設(shè)計(jì)值，q=1.488 KN/mm2 c:槽口寬度c=7mm s：?jiǎn)蝹€(gè)曹底總長(zhǎng)度（mm），矩形槽底總長(zhǎng)度取為槽長(zhǎng)加上槽深的兩倍，弧型槽取為圓弧總長(zhǎng)度。本工程采用弧型槽，槽長(zhǎng)為150mm。 n：一個(gè)連接邊上掛件數(shù)量。n=2 :應(yīng)力調(diào)整系數(shù)，查金屬與石材幕墻工程技術(shù)規(guī)范JGJ133-2001表5.5.5，得=1.25 =b/n(t-c)s=1.67410-3270011001.25

43、/2（30-7）150=0.90 N/mm2fg2=1.860N/mm2 石材槽口抗剪強(qiáng)度符合規(guī)范要求。第三章、鋼立柱計(jì)算一、計(jì)算說(shuō)明立柱選用80604鍍鋅方鋼管，根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，每根幕墻立柱雙支在主體結(jié)構(gòu)上，并處于受拉狀態(tài)，立柱在組合荷載的作用下，產(chǎn)生彎曲、剪切等效應(yīng)。立柱高度H=420mm,幕墻橫向計(jì)算分格寬度B=1800mm。二、力學(xué)模型立柱的力學(xué)模型按雙支座考慮，立柱承受水平方向的組合荷載和屬相方向的自重荷載。為簡(jiǎn)化計(jì)算，立柱的水平荷載按均布的水平線荷載計(jì)算。計(jì)算簡(jiǎn)圖如下：三、荷載作用值1、立柱承受的豎直方向面荷載 標(biāo)準(zhǔn)值GGK=1.0KN/m2 設(shè)計(jì)值GG=1.2KN/m22、立柱

44、承受的水平方向面荷載 標(biāo)準(zhǔn)值qK=1.08KN/m2 設(shè)計(jì)值q=1.488KN/m23、立柱承受的水平線荷載 標(biāo)準(zhǔn)值q線K=qKB=1.081.8=1.944KN/m 設(shè)計(jì)值q線= qB=1.4881.8=2.68KN/m4、受力最不利處立柱承受的偏心拉力設(shè)計(jì)值（立柱中心處） N=GGBH=1.21.84=9.1KN5、立柱所受的彎矩 ：彎矩系數(shù)，取=0.08797由D/H=500/4200=0.1190,查結(jié)構(gòu)靜力計(jì)算手冊(cè)確定 M=q線H=0.087973.014.22=4.67KNm6、立柱所承受剪力 VA=8.34KN VB=16.65KN四、立柱截面參數(shù)立柱截面積 A0=1045.7m

45、m2X軸慣性矩 IX=925920.5mm4X軸到最外緣距離 YX=40mm X軸抵抗力 WX=23148mm3塑性發(fā)展系數(shù) =1.05五、立柱強(qiáng)度校核校核依據(jù)=N/A0+M/rWX=9.1103/1045+4.67106/1.0523148=200.8N/mm2fts=215N/mm2立柱強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)要求。六、立柱撓度校核 由水平風(fēng)荷載引起的撓度風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值Wk=0.84KN/m水平方向線荷載標(biāo)準(zhǔn)值Wk線=WkB=0.751.8=1.35KN/m撓度計(jì)算：撓度系數(shù)，取=3.6810-3由D/H=500/4200=0.1111,查結(jié)構(gòu)經(jīng)理計(jì)算手冊(cè)確定df，x:水平方向的撓度df，x=Wk線H4

46、/EIX =3.6810-31.3542004/2.06105925920.5=5.35mmdf，lim=B/250=4200/250=16.8mm立柱剛度符合規(guī)范要求。根據(jù)以上計(jì)算，立柱的各個(gè)構(gòu)件均符合規(guī)范要求，滿足設(shè)計(jì)要求，達(dá)到使用功能，可以正常使用。第五部分、2.5mm厚鋁單板計(jì)算第一章、鋁板面板計(jì)算一、計(jì)算說(shuō)明鋁板選用2.5mm厚的氟碳噴涂鋁單板。幕墻分格寬度B=3000mm，幕墻分格高度H=1100mm。鋁單板面板強(qiáng)度校核校核依據(jù)：=6mqa2/t2fg：組合荷載作用產(chǎn)生的板中最大彎曲應(yīng)力設(shè)計(jì)值fg：鋁板強(qiáng)度設(shè)計(jì)值m：板的彎矩系數(shù)，查金屬與石材幕墻工程技術(shù)規(guī)范附錄B表B.0.1確定q

47、：垂直面板方向的組合荷載設(shè)計(jì)值a：鋁板分格的短邊尺寸(mm)t：鋁板厚度（mm）:應(yīng)力折減系數(shù)，查金屬與石材幕墻工程技術(shù)規(guī)范表5.4.3確定本工程采用2.5mm鋁單板，計(jì)算鋁面板時(shí)，考慮受力最不利的影響，選擇受力最不利的部分，將其簡(jiǎn)化分析為平面板。計(jì)算簡(jiǎn)圖如下。鋁板分格的短板尺寸a=0.5m鋁板分格的長(zhǎng)邊尺寸b=1.1m取中間板為一個(gè)計(jì)算單元，四邊簡(jiǎn)支，由a/b=0.5/1.1=0.54,查表得，彎矩系數(shù)m=0.1022。由=qa4/Et4=1.76510-350040.71052.54=40.34查表得，差值得應(yīng)力折減系數(shù)=0.78鋁板的彎曲應(yīng)力=6mqa2/t2=60.10221.76510-350020.782.52=35.1N/mm2 fg=129.5 N/mm2鋁板強(qiáng)度復(fù)合設(shè)計(jì)要求。三、鋁板面板撓度校核校核依據(jù)：=fqKa4/D=a/100：組合荷載標(biāo)準(zhǔn)值作用產(chǎn)生的板中最大撓度f(wàn)：四邊支撐鋁板面板的撓度系數(shù)qK：垂直面板方向的組合荷載標(biāo)準(zhǔn)值a：鋁板分格的短邊尺寸（mm）D：鋁板剛度：撓度折減系數(shù)，查金屬與石材幕墻工程技術(shù)規(guī)范