商业广场幕墙工程施工组织设计（鲁班奖附计算书）计算书.docx

第T分、池书设计螂9第二部分基本参数及主要材料设计指标92、6063 T510 tiMu) ”.“.m”.”.”.”.”.“”.”.“”.”.”.”.“”.乡3、6063A-T5 铝型材(朝 W10 ran)104、联蝴(厚度 512 mm) 105、5' ' 12 non)106、3003(2.5niii、3. OumiiJP' )107、辆硅酮密封胶118、Q235Bf119、(OGr 18N19)1110、奥氏晰布螺栓(A2-70) 1112、C30钢筋混肚11第三部分、幕墙风荷载作用值廿集12第一章、计算说明12一、水平风荷载值计算12二、各趟分项风荷载i+M值13第四部分、明框14一、计算说明14二、明框玻臃墙自重荷载计算14三、明框玻璃幕墙承受的水平风荷载计算14四、明框玻璃幕墙承受的水平地震荷载计算15五、荷载组合15第二章、板16一、计算说明16二、玻璃面板麒校核16三、玻璃面板臃校核17第三章、明框板块的平面内哪性自的18一、计算说明18二、平面娜性能确定18三、平面娜性能校核19第四章、玻脑墙横梁计算19一、计算说明19二、力学模型19四、荷载计算21五、横球面参数22六、横梁簸校核22七、横蝴剪嬲校核23八、横校核23第五章、玻解墙立柱计算24一、计算说明24二、力型24三、荷载作用值24四、立柱截面参数25五、立伽弯醵校核25六、立做剪龌校核25七、立校核26b I»»Baa»a«»HMaaaHaM»aMa»aaa»a«»aH»»M»>aMa»»HMaaaaHMaaa»a»aM»a«»aa»aaMaa»aa»aaa»H»»a»>aM»»HMa»»HMaaa»aM»a«MaM»»»a»>aM»a»aM2二、立柱与钢角码的连时算27三、钢角码与埋件连接封算28第五部分、半睡构作（-）29第一章、荷载计算29一、计算说明29二、半邮玻璃四自重荷载计算29三、半隐框玻璃幕墙承受的水平风荷载计算29四、半隐框玻璃幕墙承受的水平地震荷载计算30五、荷载组合31 a»»a»aB»Ba»»a»«a»a»»a»aBa»aB»a»>awB»HaB»Ba»Ba»aa«»a»>»»a»»a>«aa»Ba»a»»awaB»Bawaa»aawaB»Ba»aBa»«»a»»a»a»»a»»awaa»BawaB»Ba»aBa>«a»l一、计算说明31二、玻璃面板雕校核31三、玻璃面板麒校核32一、计算说明33二、力物型34三、荷载作用值34四、荷载计算35六、横梁弓校核37七、横蛇剪弓同支校核37八、横校核37第四章、立柱38一、计算说明38二、力频型38三、荷载作用值38四、立柱截面参数39六、立顺弯髅校核39七、立颗剪雕校核39八、立校核40第五章、40一、横梁与立柱的连接计算40二、立柱与钢角码的连场十算41三、钢角码与埋件连接计算42第六部分、半睡构逐（-）43P |waa»HM»a»aa»aaa»aa»aa»Ba»Ha»a«»aa»aa»aa»HMaa»a«waa»H»aa»a4一、计算说明43二、横明竖£娥璃斛自重荷载计算43三、横明竖隐玻璃幕墙承受的水平风荷载计算44四、横明竖隐玻璃幕墙承受的水平地震荷载计算44五、荷睡合45第二章、45-计算说明45二、玻璃面板弓踱校核45三、玻璃面板校核47四、玻璃板块与副框之间的结构胶强度计算48第三章、玻璃幕墙横梁计算49一、计算说明49二、力的型49三、荷载作用值49四、荷载计算50四、横邮面参数51五、横梁弓皴校核52七、横校核53一、计算说明53二、力物型53三、荷载作用值54四、立柱截面参数54五、立弯弓校核54六、立剪弓校核55八、立校核55一、横梁与立柱的连接ifff55二、立柱与钢角码的连接计算57三、钢角码与埋件连接i+M58第七部分 隔热窗结构计算58第一章板形58一、计算说明58二、玻璃面板荷载计算59三、外片玻璃面板弓雌校核60四、玻璃面板挠度校核61第二章、上悬窗中横梃计算62一、计算说明62二、窗的荷载计算62三、计嬲型64四、向窗中横内力计算64五、横犍面参数65六、横赖弯蹒校核65七、横?剪弓校核66八、横校核66一、计算说明67二、推拉窗的荷载计算67三、计艘型69四、推拉窗中横内力计算69六、横弯弓校核70七、横四剪弓剧支校核71八、横校核71第八部分、喇牛石材构四721：、VI T* a»a«HaBa»«Maa»BaM»aaMaMa»a»aa»aH»HH»aaMa»a»«Maa»a«»Ha»BaMaaa»a»«aa»HHaa»»a»aaa»aaMaa»HM»a»HMaa»aaMaa»Ba»«aaaH««aa»aaMaa»»a»aaa»aaMaa»HMaa»a72一、计算说明72二、单位面积石材幕墙的自重荷载计算72三、石材幕墙板块承受的水平风荷载计算72四、石材幕墙板块承受的垂直于幕墙平面的分布水平地震荷载计算73五、荷载组合73第二章、石材面板形74一、计算说明74二、石材面板弓校核741'，>IHM»>aMa*aaa««HaaaH»H»a»a»aa»»a«»aaaaaH»Ha»»a*aa»»aaMaa»H»aaaaaa«Maa«»HMaaa»H»aaa»»a*aaa»Haa«a»»a*aaa»H»»aa»H»aaH*a«a»»a*aaa»HM«a«»»aaa75一、计算说明75二、力物型76三、荷载作用值76四、荷载计算77五、横面参数78六、横梁弓跛校核78七、横赖剪髅校核79八、横翘扭计算79九、横mJ校核80第四章、石材碘立柱81一、计算说明81二、力学模型81三、荷载作用值81五、立柱献校核82六、立校核82-横梁与立柱的连接itff83二、立柱与钢角码的连场十算83三、钢角码与埋件连84第九部分、雨85一、计算说明85二、荷载计算85三、荷载M合87一、计算说明87二、外片玻丽板麟校核87三、内片玻璃面板雕校核88四、玻璃面板麒校核89Hi I 卜 I""".“."89一、结构计算简图89二、荷载分析90三、作用在钢结构上的线荷载90四、钢结构！校核90五、雨计算91第十部分、金属飘棚结构计算.1：、VIa»a«»aaH»«Maa»BaM»aaMaMaH»aa»aH»HM»aaMaM»«Maaaaa«»Ha»HMaaa»aa««aa»HMaa»HMaa»aaMaa»HM»a»a«Maa»aaMaa»H»«aaaH»«aa»aaMaa»HMaa»aaMaa»HMaa»a91一、计算说明91二、酬风荷载（负ME）计算91三、荷M合92第+分、研顶94第一章、僦94一、计算说明94二、荷载计算94三、荷载合96第二章、板96一、计算说明96二、玻璃弓校核97第三章、龙#99一、计算说明99二、龙骨截面特性99三、200x100x8龙骨雕校核100四、200x100x8龙骨雌校核100五、140x80x4龙骨弓簸校核100六、140x80x4龙骨龌校核10160x60x4 101八、60x60x4龙骨挠度校核101第十二部分、喻金格102第一章、荷载形102一、计算说明102二、荷载计算102三、荷载合103一、计算说明103二、荷载计算104三、铝合金格栅截面特性104四、铝合金格栅融校核104五、铝除格栅刚度校核104一、龙骨截面特性106二、200x100x8主龙骨校核106三、150x100x6次龙骨麒校核107四、120x60x4 她骨犍校核108第十三部分、/蹒工性108一、计算依据及参考四109二、热工性育豺算109三、幕墙热工计算110四、结论112第二章、不透明31热工形112- 热工性向阮卜算112二、结论113第十四部分、公寓雌工性113第一章、透明热工性ii4一、计算依据及参考114二、热工性削算114三、幕墙热工计算114四、结论116第十五部分、工性116一、计算依据及参考四117二、热工性能计算117三、幕墙热工计算1181、玻璃K值计算1182、铝合金型材K值计算1183、幕墙K值计算118p I «»«««»««««««<»««»«»«»«»««»« 120一、热工性自发f算1201、不透明蝴幕墙K值计算120二、结论121第三章、石材献热工性121一、计算依据及例雌121二、热工性自发f算121三、石材幕墙热工计算122四、结论123第一部分、计算书设计依据1 .碳素结构钢GB700-882 .不锈钢冷轧钢板GB3280-923 .铝及铝合金板材GB3380-974 .建筑结构荷载规范GB50009-2001 （06版）（06版）5 .混凝土结构设计规范GB50010-20026 .建筑抗震设计规范GB50011-20017 .钢结构设计规范GB50017-20028 .民用建筑热工设计规范GB50176-939 .硅酮建筑密封胶GB/T14683-9310 .建筑幕墙空气渗透性能测试方法GB/T15226-9411 .建筑幕墙风压变形性能测试方法GB/T15227-9412 .建筑幕墙雨水渗透性能测试方法GB/T15228-9413 .铝合金建筑型材GB/T5237-200014 .建筑幕墙JG3035-9615 .玻璃幕墙工程技术规范JGJ102-200316 .建筑玻璃应用技术规程JGJU3-200317 .金属、石材幕墙工程技术规范JGJ133-200118 .建筑结构静力计算手册（第二版）19 .甲方所供建筑招标图纸及电子版图纸20 .甲方所供招投标书第二部分基本参数及主要材料设计指标1、基本参数01、工程名称：05、工程性质：建筑工程甲级06、建筑层数：地下2层，办公楼地上24层、公寓地上32层07、建筑高度：办公楼87. 45 m、公寓99. 95 m08、抗震等级：六级2、6063-T5铝型材（壁厚W10画）抗拉抗压强度设计值£ =85. 5 N/mm2抗剪强度设计值局部承压强度设计值弹性模量线膨胀系数泊松比fav=49. 6 N/mm2 3=120. 0 N/mm2E =0.7X105 N/nm2 a =2. 35X10' v=0. 333、6063A-T5铝型材（壁厚这10 mm）抗拉抗压强度设计值 抗剪强度设计值 局部承压强度设计值 弹性模量 线膨胀系数 泊松比工=124.4 N/mm2 fa=72. 2 N/mm2 =150. 0 N/im2E=0.7X105 N/mm2 a =2. 35X10"5 v =0. 334、浮法玻璃（厚度512 mm）重力体积密度： 大面强度设计值： 侧面强度设计值： 弹性模量 线膨胀系数 泊松比r=25. 6 KN/m3fgl=28. 0 N/mm'%=19. 5 N/mm2E=0. 72X 105 N/mm2a=0. 80X10-1.00X10v=0. 205、钢化玻璃（厚度512皿）重力体积密度： 大面强度设计值： 侧面强度设计值： 弹性模量 线膨胀系数 泊松比口=25. 6 KN/m3fgl=84. 0 N/mm2%=58. 8 N/mm2E=0. 72X 105 N/nun2a=0. 80X10 $1.00X10'v=0. 206、3003 铝（2. 5mm、3. 0mm厚）抗拉强度设计值抗剪强度设计值局部承压强度设计值弹性模量线膨胀系数泊松比fa=81 N/mm2 f8V=47 N/mm2 口=120 N/mm2E=0.7X105 N/mm2 a g.35Xl O' v =0. 337、结构硅酮密封胶短期强度允许值： 长期强度允许值：f,=0. 20 N/nm2f2=0. 01 N/nm28、 Q235B钢抗拉、抗压、抗弯强度设计值f=215 N/mm2抗剪强度设计值fv =125 N/nm2局部承压强度设计值fab=320 N/mm"弹性模量E =2. 06 X105 N/nrn2线膨胀系数a =1.2X10重力体积分布P=78.5X103 N/m：!泊松比v=0. 309、结构用不锈钢（0Grl8Ni9）屈服强度6.2206 N/mm2抗拉压强度设计值fb =187 N/nin2抗剪强度设计值fss=109 N/mm'局部承压强度设计值fsbr=279 N/mm2弹性模量E =2. 06X105 N/mm2线膨胀系数ar1.8X10-重力体积密度P =78. 5 KN/m3泊松比v=0. 3010、奥氏体不锈钢螺栓（A2-70）抗拉强度设计值f =320 N/mm2抗剪强度设计值fv =245 N/nin211、焊缝（II级焊缝，焊缝厚度或直径dWl6mm）弓簸设计值f；=215 N/nur'抗拉强度设计值ft*=215 N/mm2抗剪强度设计值f；=125 N/nrn2角焊缝抗压、抗拉、抗剪强度设计值fg=160 N/mm212、C30钢筋混凝土f =20. 1 N/nin- ft=2. 01 N/nm2 fc=14. 3 N/nuiL，轴心抗压强度标准值 抗拉强度标准值 轴心抗压强度设计值抗拉强度设计值 线膨胀系数ft=l. 43 N/Wa =1.0X10"13、51nm抽芯铝枷钉抗剪强度设计值Nw,=2200 N第三部分、幕墙风荷载作用值计算第一章、计算说明根据荷载作用产生的效应（应力、内力、位移和挠度等），将各种荷载进行组合，以每一个构件受 到的最不利组合荷载作为我们的设计依据。幕墙受到的荷载可分为恒荷载和活荷载，恒荷载主要是自身的重力荷载作用，活荷载即可变荷载 主要考虑风荷载、地震作用和温度作用。可变荷载中，般情况下风荷载产生的效应最大，起控制作 用。在此，我们主要和重点分析了整个幕墙工程受到的风荷载情况。另外，地震荷载对幕墙结构的变 形性能等有着非常重要的影响。现根据本工程的特点，将本工程幕墙的计算分成若干个分项，分别计算各幕墙分项承受的最大风 荷载，作为该幕墙的代表风压荷载值，计算和校核幕墙构件的强度和挠度、检验幕墙的各项性能是否 达到设计要求。第二章、幕墙风荷载计算一、水平风荷载值计算1、WK :作用在幕墙上的风荷载标准值wK= PgzX US1UZXWOBgz:瞬时风压的阵风系数，按建筑结构荷载规范6850009-2001（06版）表7.5.1规定；U S1：局部风压体形系数，按建筑结构荷载规范GB50009-2001 （06版）（06版）第7. 3. 3条规定该体型系数为最不利的一种室内外风荷载组合。匕：风荷载高度变化系数，按建筑结构荷载规范GB50009-2001 （06版）表7. 2. 1规定Wo :作用在幕墙上的风荷载基本值按建筑结构荷载规范GB50009-2001 （06版）附表D. 4规定（按50年一遇）2、水平风荷载设计值3：风荷载作用效应分项系数，取打=1.4按玻璃幕墙工程技术规范JGJ102-2003第5. 4. 2条规定及金属与石材幕墙工程技术规范 JGJ133-2001 第 5. 1. 6 条规定W:作用在幕墙上的风荷载设计值W=r,XWK幕 堵 分 项 名 称幕 墙 所 在 部 位最大计 算标高 (m )大面 边角 分区 位置瞬时风 压阵风 系数九1风荷 载体 型系 数u S 1风压高 度变化 系数Uz值WO (KN/m2)水平风荷载标准值 (KN/m2)水平风荷载设计值 (KN/m2)隐 框 隔 热 窗公 寓 楼9 8.6大面1.507-1.22.07990.62.1843. 058雨篷裙楼4 . 7大面1 . 884-2.01. 0000.63.165金 属 飘 棚裙楼15.7大面1.595-1.31. 5370.61.9572. 740采 光 顶裙楼15.1屋顶1.884-1.31. 0000.61.472. 058二、各幕墙分项风荷载计算值表3-1第四部分、明框玻璃幕墙结构计算第一章、荷载计算一、计算说明该明框玻璃幕墙位于办公楼主楼，该部分玻璃幕墙所在最大标高为86. 2m。明框玻璃幕墙最大水 平分格为B= 1605mm,竖向分格为H=2200mm,层高为3. 5 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嬴：玻璃面板自重面荷载标准值玻璃采用TP8+12A+TP8 mm厚钢化中空玻璃Gm= （8+8） X10 :,X25. 6=0. 4096 KN/m-G4：考虑龙骨和各种零部件后的幕墙面板自重面荷载标准值5=0. 50 KN/m22、玻璃面板自重荷载设计值计算rG：自重作用效应分项系数，取1=1.2按玻璃幕墙工程技术规范JGJ102-2003第5. 4. 2条规定Gg：考虑龙骨和各种零部件后的幕墙面板自重面荷载设计值Gc=rc GqL 2X0. 5=0. 6 KN/m2三、明框玻璃幕墙承受的水平风荷载计算1、风荷载计算以最大标高86. 2m计算风荷载值，玻璃板块最大水平分格为1605 mm,最大竖向风格为2200 nrn.卬8 ：作用在幕墙上的风荷载标准值（kN/m）B ,瞬时风压阵风系城.=1.521按建筑结构荷载规范GB50009-2001 （2006版）。usl：局部风压体型系数：大面区取T. 090玻璃面积 1.605 X 2.2=3.531 m2 , log3.531=0.5479US1（W= -1.0+0.8X1. 0-1.0 X 0.5479= -0. 890usl= -0.890+（-0.2）= -1.090所以按建筑结构荷载规范GB50009-2001 （2006版）取口产-1.090。：风荷载高度变化系数：L 992按建筑结构荷载规范GB50009-2001 （2006版）B类取值为：青岛地区基本风压4 =0.6 kN/m2 （按建筑结构荷载规范GB5009-2001）风荷载标准值Wk / kZ 口 z U sMo=1.521X1.992X1.090X0. 60=1.982 kN/m2风荷载作用分项系数YF1.4风荷载设计值：W=Y»XWk=1.4X1,982=2.775KN/m2、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。皿：水平地震影响系数最大值，取a 1Hx=0.04查玻璃幕墙工程技术规范JGJ102-2003表5. 3. 4Be：动力放大系数，取Be=5.0按玻璃幕墙工程技术规范JGJ102-2003第5. 3. 4条规定作用在幕墙上的地震荷载标准值计算q®= a , 3 k , 6俄=0. 04X5. 0X0. 50=0.1 KN/m22、幕墙玻璃面板承受的水平地震荷载设计值计算rt：地震荷载作用效应分项系数，取n=1.3按玻璃幕墙工程技术规范JGJ102-2003第5. 4. 2条规定年：作用在幕墙上的地震荷载设计值位：=耳： qH（=L 3X0. 1=0.13 KN/m2五、荷载组合1、风荷载和水平地震作用组合标准值计算明：风荷载作用效应组合系数，取5=1.0按玻璃幕墙工程技术规范JGJ102-2003第5.4. 3条规定明：地震荷载作用效应组合系数，取叭=0.5按玻璃幕墙工程技术规范JGJ102-2003第5.4. 3条规定小=5 Wk+We 加=1.0X1.982+0.5 X 0. 1=2. 032 KN/m-2、风荷载和水平地震作用组合设计值计算q=* W+ 叭 q e=1.0X2. 775+0.5X0. 13=2. 840KN/m2第二章、玻璃面板计算一、计算说明玻璃面板选用TP8+12A+TP8 mm厚的中空钢化玻璃。明框玻璃幕墙的分格尺寸为，幕墙分格宽度 a=1605 nun,幕墙分格高度b=2200 nun。该部分玻璃承受的风荷载为=1. 982 KN/m2, W=2. 775 KN/m2o二、玻璃面板强度校核1、校核依据：。=罕在力=84.0 N/mnLb：玻璃面板在荷载作用下产生的应力；m：玻璃面板弯矩系数；由（=黑=0.73,查玻璃幕墙工程技术规范JGJ102-2003表6.得机=0.0707。q：玻璃面板受到的组合荷载设计值；t：玻璃计算厚度；：玻璃的应力折减系数。2、外片玻璃面板强度校核1）外片玻璃荷载计算外片玻璃自重荷载标准值为：Ggki=8X25.6=204.8 N/mm0. 205 KN/m2根据玻璃幕墙工程技术规范JGJ102-2003第6.1. 5条规定：直接承受风荷载的外片玻璃受到的风荷载标准值为,、“、二ki 11外r卜+G=1. 090 KN/m2风荷载设计值为=九。K1=1.4X1.090=1. 526 KN/m2外片玻璃承受水平地震荷载标准值为qEKl = ammPEGGK =0.04x5.0x0.205=0.0410 KN/m2 水平地震荷载设计值为qEl = yEqEKX=l. 3X0. 0410=0. 0533 KN/m" 外片玻璃承受的水平组合荷载标准值为q KI = W+“e4eki=1.0X1.090+0.5X0. 0410=1. IHKN/m2水平组合荷载设计值为% =WQ +，e%i=1.0X1.526+0.5X0. 0533=1. 553KN/m22)外片玻璃强度校核根据玻璃幕墙工程技术规范JGJ102-2003公式6.1.2-3：_ (ki+0-5%Ki)a4 _ (1.090 + 0.5 x 0.0410) x 10-3 x 1605447乃Eh0.72 xlO5 x84查玻璃幕墙工程技术规范JGJ102-2003表6.1.2-2得外片玻璃的应力折减系数7=0.90外片玻璃在水平组合荷载作用下产生的应力为6 x 0.0707 x 1.553 x 10 3 x 16052 =7x 0.9082=23. 86 N/mm2<fgl=84. 0 N/mm2外片玻璃面板强度满足设计要求。3、内片玻璃面板强度校核由于内片玻璃与外片玻璃厚度相等，且内片玻璃风荷载小于外片玻璃风荷载，故内片玻璃面板强 度满足设计要求。三、玻璃面板挠度校核1、校核依据：根据玻璃幕墙工程技术规范JGJ102-2003第6. 1.3条规定：风荷载标准值作用下挠度最大值;：四边支承玻璃面板的挠度系数;由边长比* =翳=0.73,查玻璃幕墙工程技术规范JGJ102-2003表6.1.3得J风荷载标准值;a：玻璃短边尺寸;D 玻璃刚度；r1 玻璃挠度折减系数2、挠度计算1）中空玻璃风荷载标准值WK=1. 982KN/m22）中空玻璃等效计算厚度、，根据玻璃幕墙工程技术规范JGJ102-2003公式6.1.5-3得 te =0.95 x =0.95 x V83 +83 =9. 575 mm3）玻璃刚度0,根据玻璃幕墙工程技术规范JGJ102-2003公式6.1.3T0.72X1Q5 x9.575312(1-0.22)=5. 49 X 106 N mm4）中空玻璃挠度折减系数根据玻璃幕墙工程技术规范JGJ102-2003公式6.1.2-3：c a）Ka4 1.982 X1O-3X16O540 = =21 73Et 40.72x105 x9.5754' 'e查玻璃幕墙工程技术规范JGJ102-2003表6. 1. 2-2得中空玻璃的挠度折减系数=0.9135）中空玻璃在风荷载作用下产生的挠度4-x 0.9135.49 x IO6_ 0.0070 x 1.982 x 10二 * 16G5=15.75 mm玻璃面板挠度满足设计要求。第三章、明框玻璃幕墙板块的平面内变形性能计算一、计算说明为避免明框玻璃幕墙板块平面内变形时产生破坏，我们必须对明框玻璃幕墙板块平面内的变形情 况与结构的变形情况进行对照比较分析。以便选择相应的结构和尺寸。明框玻璃幕墙板块平面内变形 的性能以建筑物的层间相对位移值表示。并保证在设计允许的相对位移范围内，明框玻璃幕墙板块不 损坏。明框玻璃幕墙板块平面内变形性能按不同的结构类型弹性计算的位移控制值的3倍进行设计。二、平面变形性能确定a：主体结构的弹性层间位移角限值，取a =1/800。由主体结构为钢筋混凝土框架-剪力墙结构，查玻璃幕墙工程技术规范JGJ102-2003条文 说明中表4.1得Y:明框玻璃幕墙板块平面内变形性能按玻璃幕墙工程技术规范JGJ102-2003第4. 3.12条Y =3 a =3X1/800=1/267三、平面娜性能校核b：玻璃板块宽度，b=1605 mmh：玻璃板块高度，h=2200 mmc1：玻璃与边框的左、右平均间隙，5=7 mmc2：玻璃与边框的上、下平均间隙，取C2=7 mmu：玻璃幕墙的平面变形性能u=2C(l + ：x皇) b c.c r “ 2200 7、=2x7x(l+x-)1605 7=33. 190 mmY=Au/H=33. 190/3500=1/105H：该明框玻璃幕墙所在层的层高，取H=3500 mmY=l/105> 1/2671/100> y=1/105>1/150本工程幕墙的平面内变形性能为二级。 该明框玻璃幕墙的变形性满足设计要求。第四章、玻璃幕墙横梁计算一、计算说明横第计算翻荷载， 平荷载 重按均选用(6063A-T5)铝型材，根据建筑结构特点，每根幕墙横梁简支在立柱上，双向受力，属于双 弯构件，须对横梁进行强度和挠度校核，横梁的计算长度B=1605mm。受力最不利的横梁承受竖直方向 荷载高度h=1750 mm 。承受水平方向三角形和梯形荷载，高度'=802. 5 mm, h2=650 nun。二、力学模型幕墙的荷载由横梁和立柱承担。玻璃面板将受到的水平方向的 按45度角分别传递到横梁和立柱上。横梁采用简支梁力学模型，水 上部按三角形分布荷载下部按梯形荷载分算。竖直方向玻璃等的自 布线荷载考虑。计算简图如图。三、荷载作用值1、风荷载计算以最大标高86. 2 m位置计算风荷载值Wk ：作用在幕墙上的风荷载标准值（kN/nf）B"：瞬时风压阵风系城建=1.521按建筑结构荷载规范GB50009-2001 （2006版）。u “：局部风压体型系数:大面区取T. 050从属面积 1. 605 X 3. 5=5. 6175 m2log5. 6175=0. 7495Psiw= -1.0+0.8X1.0-1.0 X 0.7495= -0.850U 3=-0.850+ （-0.2） =-l. 050按建筑结构荷载规范GB50009-2001 （2006版）。"z ：风荷载高度变化系数:1.992按建筑结构荷载规范GB50009-2001 （2006版）B类取值“。：青岛地区基本风压g =0. 6 kN/m2（按建筑结构荷载规范GB5009-2001） 风荷载标准值）跌=B 皿 u z u sWo=1.521X1.992X1.050X0. 60=1.909KN/m2风荷载作用分项系数YF1.4 风荷载设计值：W=y»XWk=1.4X1.909=2. 673 KN/m22、水平地震荷载计算q.：作用在幕墙上的地震荷载标准值qhK= a 山 B e G®=0. 04 X 5. 0 X 0. 5=0. 10KN/m2qK：作用在幕墙上的地震荷载设计值qE=rE qlx=l. 3X0. 10=0. 13KN/m2rE：地震荷载作用效应分项系数，取Te=L3按玻璃幕墙工程技术规范JGJ102-2003第5. 4. 2. 1条规定3、荷载组合风荷载+水平地震荷载明：风荷载作用效应组合系数，取WkLO按玻璃幕墙工程技术规范JGJ102-2003第5. 4. 3条规定Ve:地震荷载作用效应组合系数，取W1：力.5按玻璃幕墙工程技术规范JGJ102-2003第5. 4. 3条规定风荷载和水平地震作用组合标准值计算%= V, . WK+ We q®=1.0X1.909+0.5X0. 10=1.959KN/m22、风荷载和水平地震作用组合面荷载设计值计算q=5 W+ % qE=1.0X2. 673+0.5X0.13=2. 738KN/H12四、荷载计算1、横梁承受的竖直方向面荷载标准值 Gk=0. 5 KN/m2设计值 Gg=0. 6 KN/m22、横梁承受的水平方向面荷载标准值 qx=l. 959KN/m2设计值 q=2. 738 KN/m23、横梁承受的竖直方向线荷载标准值：G缥=Gm , h3=0.5X1.75=0. 875kN/mm设计值：G线=1.2G绑=1.2X0. 875=1. 05 kN/m4、横梁承受的竖直方向重力荷载产生的最大弯矩此M税 B78=l. 05X1. 60578=0. 338 KN m5、横梁承受的竖直方向重力荷载产生的最大剪力Vx=0. 5XBXG线=0. 5X1. 605X1. 05= 0. 843KN6、横梁承受的水平方向三角形与梯形荷载上部线荷载标准值q线Kl=1.959X0. 8025=1.572 KN/m上部线荷载设计值q,S1=q h, =2. 738X0. 8025=2.197 KN/m 下部线荷载标准值 h2 =1. 959 X0. 650=1. 273KN/m 下部线荷载设计值qt62nq , h| =2. 738X0. 650=1. 780KN/m7、横梁承受的水平方向线荷载产生的最大弯矩 上部三角形荷载产生的最大弯矩2.197x1.60512=0. 472 KN m：下部梯形荷载?加生的最大弯矩1.780xl.6052 rc ( ,650、2x(3 4x (y 241605=0. 448KN mMy= My1+ MrO. 920 KN m8、横梁承受的水平方向线荷载产生的最大剪力 %：水平荷载产生的最大剪力%=£(_幻+1£1.780x1.605650、 2.197 x 1,605=(1) +216054=1. 731 KN五、横批面例横梁截面积A=898. 302 mm2中性轴惯性矩h=281277 nun'中性轴到最外缘距离¥)=36. 4518 mm X轴抵抗矩Wx=7716. 39 ran3X 轴面积矩Sx=6484.1 mm3中性轴惯性矩1尸851654 mm1中性轴到最外缘距离YVmx=52. 4148 mmY轴抵抗矩Wv=16248. 3 mm3Y轴面积矩Sy=12323. 2 mm5塑性发展系数»=1.05六、横梁簸校核Area = :898,302 lx = :281277.0 ly=:851 654.0Yx = :36.4518Yy=:52.41 48Wx = :7716.39 Wy = : 1 6248.3,m M校核依据：外戒+嬴旧24.4 N/W.0-338x101 + 0.920xl0-1.05x7716.39 1.05x16248.3=95. 64 N/mm2<f =124. 4 N/nw2横梁强度满足设计要求。七、横梁抗剪强度校核校核依据：r =券<fav按玻璃幕墙工程技术规范JGJ102-2003第6. 2. 5条1、竖直方向剪应力t：横梁截面垂直于X轴腹板的截面总宽度，取t=5.0mm TX：横梁承受的竖直荷载产生的剪应力843x6484.1- 271277x5=4. 03 N/mm2<fav=72. 2 N/mm22、水平方向剪应力t：横梁截面垂直于Y轴腹板的