西京医院综合整治工程玻璃幕墙工程计算书

'西京医院综合整治工程玻璃幕墙工程设计计算书计算:校核:审核:重庆西南铝装饰工程有限公司-O一一年五月三十日 第一部分、［强度计算信息］隐框玻璃幕墙3一、计算依据及说明31、工程概况说明32、设计依据33、基本计算公式5二、荷载计算71、风荷载标准值计算72、风荷载设计值计算93、水平地震作用计算104、荷载组合计算10三、玻璃计算111、玻璃面积112、玻璃板块自重113、玻璃强度计算114、玻璃跨中挠度计算13四、玻璃托块计算141、托板计算参数说明142、托板强度计算153、托板局部抗压强度计算154、钏钉抗拉强度计算165、钏钉抗剪强度计算16五、结构胶计算161、结构胶宽度计算162、结构胶厚度计算173、结构胶强度计算17六、立柱计算181、立柱材料预选182、选用立柱型材的截面特性203、立柱的强度计算214、立柱的刚度计算225、立柱抗剪计算23七、立梃与主结构连接计算231、立柱与主结构连接计算23八、横梁计算251、选用横梁型材的截面特性252、横梁的强度计算263、横梁的刚度计算294、横梁的抗剪强度计算30 九、横梁与立柱连接件计算311、横梁与角码连接计算312、角码与立柱连接计算32十、伸缩缝计算331、立柱伸缩缝设计计算33第二部分、［强度计算信息］铝单板幕墙35一、计算依据及说明351、工程概况说明352、设计依据353、基本计算公式37二、荷载计算391、风荷载标准值计算392、风荷载设计值计算423、水平地震作用计算424、荷载组合计算42三、单层铝板强度计算431、面板荷载计算432、铝板强度计算433、加强肋强度计算454、角码抗剪强度校核485、钏钉抗拉强度计算48四、立柱计算491、立柱材料预选492、选用立柱型材的截面特性513、立柱的强度计算514、立柱的刚度计算535、立柱抗剪计算53五、立梃与主结构连接计算541、立柱与主结构连接计算54六、横梁计算551、选用横梁型材的截面特性552、横梁的强度计算563、横梁的刚度计算594、横梁的抗剪强度计算61七、横梁与立柱连接件计算621、横梁与角码连接计算622、角码与立柱连接计算63八、伸缩缝计算641、立柱伸缩缝设计计算64 第一部分、［强度计算信息］隐框玻璃幕墙一、计算依据及说明1、工程概况说明工程名称：酋京医院综合整治工程玻璃幕墙工程工程所在城市:重庆工程所属建筑物地区类别:C类工程所在地区抗震设防烈度:六度工程基本风压：0.4kN/m2工程强度校核处标高：28m2、设计依据《建筑结构荷载规范》《建筑设计防火规范》《建筑用不锈钢绞线》《建筑幕墙》《建筑门窗玻璃幕墙热工计算规程》《不锈钢棒》《混凝土用膨胀型、扩孔型建筑锚栓》《铝合金结构设汁规范》《建筑陶瓷薄板应用技术规程》《建筑玻璃采光顶》《建筑抗震设计规范》《建筑结构可靠度设计统一标准》《钢结构设计规范》《玻璃幕墙工程技术规范》《铝合金门窗工程技术规范》《塑料门窗工程技术规程》《中空玻璃稳态U值（传热系数）的计算和测定》《玻璃幕墙工程质量检验标准》《金属与石材幕墙工程技术规范》《建筑制图标准》《建筑玻璃应用技术规程》《全玻璃幕墙工程技术规程》《点支式玻璃幕墙工程技术规程》《点支式玻幕墙支承装置》《环挂式玻幕墙支承装置》《建筑结构用冷弯矩形钢管》《建筑用不锈钢绞线》《铝合金建筑型材基材》 GB50009-2001（2006年版）GB50016-2006JG/T200-2007GB/T21086-2007JGJ/T151-2008GB/T1220-2007JG160-2004GB50429-2007JGJ/T172-2009JG/T231-2008GB50011-2010GB50068-2001GB50017-2003JGJ102-2003JGJ214-2010JGJ103-2008GB/T22476-2008JGJ/T139-2001JGJ133-2001GB/T50104-2001JGJ113-2009DBJ/CT014-2001CECS127:2001JC1369-2001JC1368-2001JG/T178-2005JG/T200-2007GB/T5237.1-2008GB/T5237.2-2008《铝合金建筑型材阳极氧化、着色型材》 《铝合金建筑型材电泳涂漆型材》GB/T5237.3-2008《铝合金建筑型材粉末喷涂型材》GB/T5237.4-2008《铝合金建筑型材氟碳漆喷涂型材》GB/T5237.5-2008《铝合金建筑型材隔热型材》GB/T5237.6-2008《建筑幕墙平面内变形性能检测方法》GB/T18250-2000《建筑幕墙抗震性能振动台试验方法》GB/T18575-2001《铝型材截面儿何参数算法及计算机程序要求》YS/T437-2009《紧固件机械性能螺栓、螺钉和螺柱》GB3098.1-2000《紧固件机械性能螺母粗牙螺纹》GB3098.2-2000《紧固件机械性能螺母细牙螺纹》GB3098.4-2000《紧固件机械性能自攻螺钉》GB3098.5-2000《紧固件机械性能不锈钢螺栓、螺钉、螺柱》GB3098.6-2000《紧固件机械性能不锈钢螺母》GB3098.15-2000《螺纹紧固件应力截面积和承载面积》GB/T16823.1-1997《搪瓷用冷轧低碳钢板及钢带》GB/T13790-2008《陶瓷板》GB/T23266-2008《建筑幕墙用瓷板》JG/T217-2007《干挂空心陶瓷板》JC/T1080-2008《耐候结构钢》GB/T4171-2008《平板玻璃》GB11614-2009《浮法玻璃》GB11614.2-2009《夹层玻璃》GB15763.3-2009《中空玻璃》GB/T11944-2002《钢化玻璃》GB15763.2-2005《半钢化玻璃》GB/T17841-2008《铝及铝合金轧制板材》GB/T3880-1997《干挂饰面石材及其金属挂件》JC830・1〜830・2-2005《建筑用铝型材、铝板氟碳涂层》JC133-2000《建筑用安全玻璃防火玻璃》GB15763.1-2009《混凝土接缝用密封胶》JC/T881-2001《幕墙玻璃接缝用密封胶》JC/T882-2001《石材幕墙接缝用密封胶》JC/T883-2001《中空玻璃用弹性密封胶》JC/T486-2001《中空玻璃用复合密封胶条》JC/T1022-2007《天然花岗石建筑板材》GB/T18601-2009《铝合金门窗》GB/T8478-2008《混凝土结构后锚固技术规程》JGJ145-2004《公共建筑节能设计标准》GB50189-2005《建筑用硬质塑料隔热条》JG/T174-2005《建筑用隔热铝合金型材穿条式》JG/T175-2005《民用建筑能耗数据采集标准》JG/T154-2007《建筑外窗气密、水密、抗风压性能现场检测方法》JGJ/T211-2007《不锈钢和耐热钢牌号及化学成份》GB/T20878-2007《百页窗用铝合金带材》YS/T621-2007 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根据不同场地类型，按以下公式计算：A类场地：uz=l.379x(^)B类场地：uz=(^)032C类场地：Uz=O.616x(^)0-44D类场地：Uz=0.318x(^)060本工程属于C类地区usl-一风荷载体型系数，按《建筑结构荷载规范》GB50009-2001(2006年版)取定WQ---基本风压，按全国基本风压图，重庆地区取为0.4kN/m2(1).地震作用计算：qEAk=°E%amax%%其中：qEAir—水平地震作用标准值BE一一动力放大系数，按5.0取定a---水平地震影响系数最大值,按相应设防烈度取定：max6度(0.05g):u=0.04max7度(0・lg):a二0.08max7度(0.15g):a=0.12max8度(0.2g):a二0.16max8度(0.3g):a二0.24max9度(0.4g):a=0.32mtix重庆地区设防烈度为六度，根据本地区的悄况，故取a=0.04maxGaL-幕墙构件的自重(％『)(2)•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釆用： YGSG+丫w"wSw+Ye"ese+yt*tst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+O.5xqRAR,维护结构荷载标准值不考虑地震组合水平荷载设计值：q二1.4XW"k十0.5x1.3xqEAR荷载和作用效应组合的分项系数，按以下规定采用：①对永久荷载釆用标准值作为代表值，其分项系数满足：乩当其效应对结构不利吋：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，其分项系数一般悄况取1.4二"荷载计算1、风荷载标准值计算%：作用在幕墙上的风荷载标准值(kN/m2)z:计算高度28mu,:28m处风压高度变化系数(按C类区计算):(GB50009-20017.2.1)/•uz=0.616x(-^)°"44=0.969014uf:脉动系数：(GB50009-20017.4.2-8)uz=0.5x35(1-8x(0-22_016>)X(話产二0.585268B:阵风系数：(GB50009-20017.5.1-1)gzP=0.85x(l+2xUr)=1.84496gzfu「局部正风压体型系数splU「局部负风压体型系数,通过计算确定snlU:建筑物表而正压区体型系数，按照(GB50009-20017.3.1)取0.8szy「:建筑物表面负压区体型系数，按照(GB50009-20017.3.3-2)収-1S1对于封闭式建筑物，考虑内表面压力，按照(GB50009-20017.3.3)取-0.2或0.2 Ay面板构件从属而积取1.6i『A、:立柱构件从属面积取205m‘ 入：横梁构件从属面积取lm2□si：维护构件从属面积不大于In?的局部体型系数Uslz卩sz+0-2=-1.2维护构件从属面积大于或等于10*的体型系数计算7.3.3-2注)7.3.3-2注)U“二uX0.8+0.2(GB50009-2001slOzsz二0.84u,=urX0.8-0.2(GB50009-2001slOfsf=-1按照规范，取面板面积对数线性插值计算得到P=U+(UX0.8-U)xlog(A,)+0.2sazszszszb=0.8+(0.64-0.8)x0.20412+0.2=0.967341usaf=Usf+3sfXPsf)x1ogg72=-1+((-0.8)-(-1))x0.20412-0.2=-l.15918按照以上计算得到对于面板有：»=0.967341spl"1.15918对于立柱有：卩svpf0-84卩svnr"1对于横梁有：shpl1shnl=-1.2血板正风压风荷载标准值计算如下 (JGJ102-20035.3.2)=1.84496x0.969014x0.967341x0.4=0.69176kN/m2Wt-lkN/m2,取比=-lkN/m2knkn同样，立柱正风压风荷载标准值计算如下W.=3XUXU,XWn(JGJ102-20035.3.2)kvpgzzsvpl0=1.84496x0.969014x0.84x0.4=0.600697kN/m2Wt-lkN/m2,収比=-lkN/m2kvnkvn同样，横梁正风丿玉风荷载标准值计算如下Wkhp=egz>-lkN/m2,取叽u=-lkN/m2khnkhn2、风荷载设计值计算W:风荷载设计值：kN/m2Yw：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》JGJ102-20035.1.6条规定采用面板风荷载作用计算 Wp=ywxWkp=l.4x1=1.4kN/m2Wn=ywxWkn=l.4x(-1)=-1.4kN/m2立柱风荷载作用计算Wvp=YwxWkvp=l.4x1=1.4kN/m2Wvn=ywxWkvn=l.4x(-1)=-1.4kN/m2横梁风荷载作用计算Whp=ywxWkhp=l.4x1=1.4kN/m2Whn=丫wxWkhn=l.4x(-1)=-1.4kN/m23、水平地震作用计算GAK:面板和构件平均平米重量取0.5kN/m2amax:水平地震影响系数最大值:0,04qEk:分布水平地震作用标准值(kN/m2)qEk二BExcimaxxGAK(JGJ102-20035.3.4)=5x0.04x0.5=0.lkN/mrE:地震作用分项系数：1.3qEA:分布水平地震作用设计值(kN/m2)qEA=rExqEk=1.3x0.1=0.13kN/m24、荷载组合计算幕墙承受的荷载作用组合计算，按照规范，考虑正风压、地震荷载组合:Szkp=Wkp=lkN/m2Szp=Wkpxyw+qEkxyEx®E=1x1.4+0.lxl.3x0.5=1.465kN/m2考虑负风压、地震荷载组合：Szkn=Wkn=-lkN/m2Szn^Wknx丫w-qEkx丫Ex巾E=-lxl.4-0.lxl.3x0.5=-l.465kN/m2综合以上计算，取绝对值最大的荷载进行强度演算采用面板荷载组合标准值为lkN/m2面板荷载组合设计值为1.465kN/m2立柱荷载组合标准值为1kN/m2 横梁荷载组合标准值为lkN/m2 三、玻璃计算1、玻璃面积B:该处玻璃幕墙分格宽：lmH:该处玻璃幕墙分格高：1.6mA:该处玻璃板块面积：A=BxH=1x1.6=1.6m22、玻璃板块自重GSAR:2板块平均自重（不包括铝框）:玻璃的体积密度为：25.6（kN/m3）（JGJ102-2003BL_w:2外层玻璃厚度：6mmBL_n:2内层玻璃厚度：6mmBL_w+BL_nGSAk=25-6x—WOO—cc6+6=25,6xiooo=0.3072kN/m23、玻璃强度计算选定面板材料为:6（钢化）+0.76+6（钢化）夹胶玻璃校核依据：oWfgq：玻璃所受组合荷载:1.465kN/m2a:玻璃短边边长：lmb:玻璃长边边长：1.6mt:2外层玻璃厚度:6mmOt.:2内层玻璃厚度:6mmE:玻璃弹性模量:72000N/nun2m:玻璃板面跨中弯曲系数，按边长比a/b查表6.1.2-1得:H:折减系数，根据参数（）查表6.1.2-2。山：玻璃所受应力：q=l.465kN/m25.3.1)0.0836荷载分配计算： toq二qx°to16?，=1.465x^3-7=0.7325q二qx—t+t・O1二l・465x育二0.7325C1ko=Qkt3o63二0.5qki=qkX63=0.5参数e计算:qkoXa4X109(JGJ102-20036.1.2-3)0.5xl3+t.3O1XlQ9—72000x6"二5.35837查表6.1.2-2得no=0.997133Qj^.Xa"xiO9厂Ext.41o.sxpxio9二72000x6“二5.35837 查表6.1.2-2得n.=0.997133玻璃最大应力计算：(JGJ102-20036・1.2-1)6xmxqoXa12x(l-0.22)X10000=XnX0.9971336x0・0836x0.7325x12x1000二10.1769N/mm26xmxq.Xa2X1000wi_t.216x0.0836x0.7325xl2X1000=X0・9971336=10.1769N/mm210.1769N/mm2^f=84N/mm2g10.1769N/mi『Wf=84N/mm2g玻璃的强度满足4、玻璃跨中挠度计算校核依据：dr^drl.二X1000=16.6667mmIHimbUD:玻璃刚度@・mm)v:玻璃泊松比：0.2E:玻璃弹性模量:72000N/mm2t:2的等效厚度e =7.55953mmExte=2.7e+006N・mmD二12x(1-/)72000x7.55953" qk：玻璃所受组合荷载标准值:lkN/m2P:挠度系数，按边长比a/b查表6.1.3得：0.008315参数8计算：q0=(JGJ102-20036.1.2-3)Ext1eX"72000x7.55953"=4.252940:折减系数，根据参数0查表6.1.2-2得n=1d(、：玻璃组合荷载标准值作用下挠度最大值UXqXa4%Xn(JGJ102-20036.1.3-2)0.008315x1x1"§二2.7e+006“IO"=3.07963mm3-07963mrnWdf]im=16.6667mm玻璃的挠度满足1、托板计算参数说明(9IOH玻璃托板采用材料为铝-6063-T5,托板厚度为3,托板宽度为100,计算的玻璃下部有3个托板，玻璃板块传递的重力设计值为0.589824RN,托板上重力作用点距离托板边部距离为22.5mm,托板水平边总长度27mm,托板竖向边总高为16nmi,连接钏钉材料级别为碳素钢钏钉-30,钏钉直径3.2mm,每个托板上连接钏钉数量为3个。托板具体见下示意图coL(22.5)L0(27)托块计算参数示意图 2、托板强度计算作用在每个托块上的P=詐芽二0.196608RN托块与主型材接触角部的截面抵抗矩为W罟x6二50nmi3玻璃重力作用产生的弯矩为M=PxL=0.196608x1000x22.5=4423.68N.mm所以由于弯矩作用产生的正应力Mo=—Wx4423.68二~50-=88.4736N.mm2由重力作用产生的剪应力p-A0.196608x1000二100x3=0.65536N.mm2考虑折算应力0=a/O2+3xT2SY二〈88.4736?+3x0.65536’=88.4809N.mm2由于o,<1.lX90=99N/mm2,托板强度满足要求S3、托板局部抗压强度计算托板在玻璃板块重力作用下，通过钏钉连接到主型材上，在钏钉连接处会产生局部压应力作用。钏钉数量为7=3m钏钉与托板连接接触面按照半圆來考虑，单个钏钉接触面面积为DmA二兀X罟Xtmz3.2=JiX—X3=15.0796mm2P 0=pNXAmm_0.196608x1000二3x15.0796二4.34599N/mm2由于OpW185N/nmi；托板局部抗压强度满足要求4、钏钉抗拉强度计算钏钉连接处距离托板底部为H=1lmm市于重力作用，托板竖向边对钏钉产生拉拔作用力，故需要验算钏钉的抗拉强度。由上面计算得到重力作用产生的以托板角部为支点的弯矩为M二4423.68N.nun每个钏钉上承受的拉拔力F二丄二普学=134.051NHxN113m由于FW1070N,钏钉抗拉强度满足要求5、钏钉抗剪强度计算由于重力作用，钏钉同时还承受剪力作用。PV=—Nm_0.196608x1000二3=65.536N由于VW900"，钏钉抗剪强度满足要求五、结构胶计算1、结构胶宽度计算(1)组合荷载作用下结构胶粘结宽度的计算：Csl:组合荷载作用下结构胶粘结宽度(mm)qz:风荷载设计值：1.465kN/m2a:矩形分格短边长度：lmfl：结构胶的短期强度允许＜11:0.2N/nmr按5.6.2条规定采用Csl=^y(JGJ102-20035.6.3-1)1.465x1"2x0.2=3.6625mm取4mm (1)结构硅酮密封胶的最小计算宽度：4伽2、结构胶厚度计算(1)温度变化效应胶缝厚度的计算：Ts：温度变化效应结构胶的粘结厚度：mm结构硅酮密封胶的温差变位承受能力：0.125AT:年温差：44°CU:玻璃板块在年温差作用下玻璃与铝型材相对位移量：mmS铝型材线膨胀系数：al=2.35X10飞/0.125x(2+0.125)二1.84405mm(2)地震作用下胶缝厚度的计算：T:地震作用下结构胶的粘结厚度：mmH:幕墙分格高:1.6mo:幕墙层间变位设计变位角1/550胶缝变位折减系数0.782：结构硅酮密封胶的地震变位承受能力：0.41玻璃线膨胀系数：aw二IX10".bXATX(2.35T)Us=1001.6x44x(2.35-1)=100=0.9504mmUsT-."=(JGJ102-20035.6.5)0.9504 Ts-()XIIxX10001550xl.6x0.7x1000创・41x(2+0.41)=2.04859mm⑶结构硅酮密封胶的最小讣算厚度：3mm3、结构胶强度计算(1)设计选定胶缝宽度和厚度: 胶缝选定宽度为：12nun胶缝选定厚度为：6mm(1)短期荷载和作用在结构胶中产生的拉应力：W:风荷载以及地震荷载组合设计值：1.465kN/in2a:矩形分格短边长度：lmC:结构胶粘结宽度：12mmSx2xCs1.465x12x12=0.0610417N/mm2(2)短期荷载和作用在结构胶中产生的总应力：考虑托块作用，不考虑重力作用产生的剪应力影响，取o2=0N/mni2=yj0.06104172+02=0.0610417N/mm2^0.2N/mm2结构胶短期强度满足要求六、立柱计算1、立柱材料预选(1)风荷载线分布最大荷载集度设计值(矩形分布)q:风荷载线分布最大荷载集度设计值(kN/m)W风荷载作用效应的分项系数：1・4W:风荷载标准值：lkN/m2kB］：幕墙左分格宽：lmBr：幕墙右分格宽：lm=lkN/m•第18页. =1.4kN/m(1)分布水平地震作用设计值GAR1:立柱左边幕墙构件(包括面板和框)的平均白重：0.5kN/m2GARr:立柱右边幕墙构件(包括面板和框)的平均自重：0.5kN/m2^EAkr5xaraaxXGAkl(JGJ102-20035.3.4)二5x0.04x0.5=0.lkN/m2W=5xaraaxXGAkr(JGJ102-20035.3.4)=5x0.04x0.5=0.lkN/m2^lXBl^EkrXBr%k=20.lxl+0.lxl二2=0.lkN/m%=L3X%k=1.3x0.1=0.13kN/m(2)立柱荷载组合立柱所受组合荷载标准值为：qk=Qwk=lkN/m立柱所受组合荷载设计值为：q=v4，ex%=1.4+0.5x0.13=1.465kN/m(3)立柱弯矩：风荷载作用下立柱弯矩(kN.m)q:组合线分布最大荷载集度设计值:1.465(kN/m)H-立柱计算跨度：Hvcalmveal I・465x3.g=8=2.3733kNm(1)W:立柱抵抗矩预选值(cn?)MW_YX90xio32.3733"1x90X103=26.37cm3选定立柱抵抗矩应大丁-:26.37cm3(2)Ivcal:立柱惯性矩预选值(cm1)q,XH/I刊⑴X-~veal°1V384x70000x0.00555556“51x3.63二5xlOX384x70000x0.00555556=156.214cm1选定立柱惯性矩应大于：156.214cm12、选用立柱型材的截面特性选定立柱材料类别：铝-6063-T5选用立柱型材名称：SX-11009型材强度设计值：90N/mm2型材弹性模量：E=70000N/mm2X轴惯性矩:Tx=188.197cm4Y轴惯性矩:Iy=73.9889cra4X轴上部抵抗矩：Wxl=36.9254cm3X轴下部抵抗矩:Wx2=31.8798cm3Y轴左部抵抗矩：Wyl=22.7658cm5Y轴右部抵抗矩：Wy2二22.7658cn?型材截面积:A=ll.0375cm2型材计算校核处抗剪榷厚：t二3mm型材截面面积矩：Ss=20.6378cm"塑性发展系数：丫习 SX-110093、立柱的强度计算校核依据：7+—^―(JGJ102-20036.3.7)/Y入waB]：幕墙左分格宽：lmBr：幕墙右分格宽：lmHv：立柱长度GAk]:幕墙左分格自重:0.5kN/m2GARr:幕墙右分格白重：0.5kN/m2幕墙口重线荷载：nXB+GA1XB小Akl1AkrrGk=20.5x1+0.5x1=2=0.5kN/mNR:立柱受力：二0.5x3.6=L8kN N:立柱受力设计值：Yg：结构自重分项系数：1.2N=1.2xN,k=1.2x1.8二2.16kNf：立柱计算强度(N/mm2)A:立柱型材截面积:11.0375cm2M:立柱弯矩：2.3733kN・mWx2:立柱截面抵抗矩：31.8798cm3丫：塑性发展系数：1Nx10MxlO3f二a+1XWX22.16x102.3733xlQ3"11.0375+1x31.8798=76.4022N/mm276.4022N/mm2Wf=90N/mm2a立柱强度满足要求4、立柱的刚度计算校核依据：uW乙且U<20mmmax180maxDfinax:立柱最大允许挠度：fmax180X10003-6顾X1000=20mm%:立柱最大挠度q、vk:荷载组合标准值lkN/m"Hvcal:立柱计算跨度3.6mE:立柱材料的弹性模量70000N/mm2Tx：立柱截面的惯性矩188.197cm45xqfXH「X10"匕wkvc“lmax384xExTX 5x1x3,6;XI0s"384x70000x188.197=16.6011mmW20mm立柱最大挠度U为：16.6011mm^20inmmax挠度满足要求5、立柱抗剪计算校核依据：TW[t]=55N/mm2maxQ：立柱所受剪力：q：组合线荷载1.465kN/mQ=q叭ca】/2=1.465x1.8=2.637kN立柱剪应力：T:立柱剪应力：S:立柱型材截面面积矩:20.6378cm3SI:立柱型材截面惯性矩：188.197cNt:立柱抗剪壁厚：3niniQxSX100sT=Ixtx2.637x20.6378x100=188.197x3=9.63917N/mm29.63917N/mm2^55N/mm2立柱抗剪强度可以满足七"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连接螺栓材料：C级普通螺栓-4.8级 L:连接处角码壁厚：8mmctD:连接螺栓直径：12mmVD:连接螺栓有效直径：10.36伽veNh：连接处水平总力Q)：=2.637kNN:连接处自重总值设计值(N):gN=2.16kNgN:连接处总合力Q):二寸2.16^+2.637"X1000=3408.72NNb：螺栓的承载能力：N:连接处剪切面数：2V‘D)7.2.1-1)N=2x3.14x才2X140(GB50017-2003bJ<10.36=2x3.14x(—140=23603NN:立梃与建筑物主结构连接的螺栓个数：numNN=—b3408.72~23603=0.144419个収2个Ncbl:立梃型材壁抗承压能力(N):Nv]:连接处剪切而数：2X2t:立梃壁厚：3mm Ncbl=DvX2xl85xtxNnum(GB50017-20037.2.1-3)=12X2x185x3x2二26640N3408.72NW26640N立梃型材壁抗承压能力满足7.2.1-3)Ncbg:角码型材壁抗承压能力(N):Nu=DX2x325xLXN(GB50017-2003cbgvctnum=12x2x325x8x2=124800N3408.72NW124800N角码型材壁抗承压能力满足八"横梁计算1、选用横梁型材的截面特性选定横梁材料类别：铝-6063-T5选用横梁型材名称：SX-13502B型材强度设计值：90N/mm2型材弹性模量：E=70000N/mm2X轴惯性矩:Ix=24.1008cm4Y轴惯性矩：Iy二48.6819cn?X轴上部抵抗矩：Wxl=9.31473cm3X轴下部抵抗矩：Wx2=6.15978cm3Y轴左部抵抗矩:Wyl=14.002cm3Y轴右部抵抗矩：Wy2=14.2628cn?型材截面积：A二7.50251ci『型材计算校核处抗剪壁ff：t=2.5mm型材截面绕X轴面积矩：Ss二5.21822cm"型材截面绕Y轴面积矩：Ssy=8.80776cnf 塑性发展系数：Y二12、横梁的强度计算校核依据：一—+—Wf=90(JGJ102-20036.2.4)YXWyXWdxy(1)横梁在自重作用下的弯矩(kN・m)%:幕墙分格高:2mBh：幕墙分格宽：lmG、khu：横梁上部面板自重：0-5kN/m2°Akhd：横梁下部面板自重:0.5kN/fn‘Ghk:横梁自重荷载线分布均布荷载集度标准值(kN/m):Gkl=0.5xHhkn=0.5x2=lkN/mGh：横梁自重荷载线分布均布荷载集度设计值(kN/m)Gh=YGXGhk=1.2x1二1.2kN/m 横梁端部承受重力荷载为 Grh^XGhXB4xi.2x1二0.6kN仏：横梁在自重荷载作用下的弯矩(kNm)吕XI.2xl2o=0.15kN-m(2)横梁承受的组合荷载作用计算横梁承受风荷载作用vlkN/m2qEAk:横梁平而外地震荷载:Be：动力放大系数：5%x：地震影响系数最大值：0.04qrAI=erXaX0.5EAkuEmax=5x0.04x0.5=0.lkN/m2aX0.5EAkdEmax=5x0.04x0.5=0.lkN/m2荷载组合：横梁承受面荷载组合标准值：qAk=Wk=lkN/ffl2横梁承受面荷载组合设计值：qAu=ywXV0-5XYEXqEAku=1.4x1+0.5x1.3x0.1=1.465kN/m2qAd=YwXwk+0-5x^E>X103(0,15*0.122083lx6.15978*1x14.002=33.0705N/mm2X10333.0705N/mm2Wf=90N/mm:a横梁止应力强度满足要求3、横梁的刚度计算校核依据：且咕切呱且满足重力作用卜％用為Ugmax^3mm横梁承受分布线荷载作用时的最大荷载集度：qRu：横梁上部面板所受组合荷载标准值为0・5k/inqkd:横梁下部血板所受组合荷载标准值为0.5k7/mUhu:横梁上部水平方向由组合荷载产生的弯曲:q.XB,1(V也hu120xExIy0.5x1"120x70000x48.6819"°=0.122271mmuhd:横梁下部水平方向由组合荷载产生的弯曲:L.hd120xExTyxl08120x70000x48.6819 =0.122271mmU.:自重作用产生的弯曲：hg5xGklXBv*X10s—g384xExIx5xlxl4X108"384x70000x24.1008=0.771808mmW3mm综合产生的弯曲为：补/(()•122271+0.122271F+0.771808?=0.809622mmW20mmBvX1000h0.809622~1x1000=0.000809622W1/180gX1000h0.771808~1x1000=0.000771808W1/500挠度满足要求4、横梁的抗剪强度计算校核依据：t^55N/mm2max(1)Q：组合荷载作用下横梁剪力设计值(kN)qu:横梁上部组合荷载线荷载最大值：0.7325kN/mqd：横梁下部组合荷载线荷载最大值：0.7325kN/mBh：幕墙分格宽：lm需要分别计算横梁上下部分血板的组合荷载所产生的剪力设计值横梁上部组合荷载线分布呈三角形分布横梁下部组合荷载线分布呈三角形分布=°-7325X4=0.183125kN 二0.7325x-4=0.183125kN(1)Q:横梁所受剪力:=0.183125+0.183125=0.36625kN(2)t:横梁剪应力S:横梁型材截面面积矩:8.80776cm3SIy：横梁型材截面惯性矩：48.6819cn?t:横梁抗剪壁厚：2.5mmQxSX100t=(JGJ102-20036.2.5-2)1Xty0.36625x&80776x100=48.6819x2.5=2.65055N/mm22.65055N/mi『W55N/nun2横梁抗剪强度满足要求九、横梁与立柱连接件计算1、横梁与角码连接计算Q：连接部位受总剪力：采用％+0.5Se组合 Q二0.36625kN横梁与角码连接螺栓材料:C级普通螺栓-4.8级螺栓连接的抗剪强度计算值：1407/nm?Ny：剪切面数：1D:螺栓公称直径：5mmD:螺栓有效直径:4.25mmeNvbh:螺栓受剪承载能力计算:DNvbh=NvX3-14Xf2X140(GB50017-20037.2.1-1)=1x3.14X=1986.08NNnun/螺栓个数:0.36625"1986.08x1000=0.184409横梁与角码连接螺栓取2个Ncb:连接部位幕墙横梁型材壁抗承压能力计算:t:幕墙横梁抗剪壁厚：2.5mmN=Dxtxl85xNcbnum=5x2.5x185x2=4625N366.25NW4625N横梁与角码连接强度满足要求2、角码与立柱连接计算Gh：自重荷载(N):G=0.6kNhN:连接处组合荷载采用Sg+S严eXSe 二寸0・62+0.36625?=0.70295kNN:剪切面数：1v%:螺栓公称直径：5mm%:螺栓有效直径:4.25mm角码与立柱连接螺栓材料:C级普通螺栓-4.8级Nvbhv:螺栓受剪承载能力计算:N^num2螺栓个数:(GB50017-20037.2.1-1)Nnum2=N/Nvbhv=0.353939立柱与角码连接螺栓取2个Ncbj:连接部位角码壁抗承压能力计算:L门：角码壁厚：3mmctl(GB50017-20037.2.1-3)=5x3x210x2=6300N702.95NW6300N立柱与角码连接强度满足要求十、伸缩缝计算1、立柱伸缩缝设计计算为了适应幕墙温度变形以及施工调整的需要，立柱上下段通过芯套连接«:立柱材料的线膨胀系数，2.3e-005AT:年最大温差，取44°CL:立柱跨度3600mm 入：实际伸缩调整系数，取1dl:施工误差，取3mmd2:主体结构的轴向压缩变形，取3mmAL:伸缩缝AL二aAT.L入+dl+d2二2.3e-005x44x3600x1+3+3=9.6432nim实际伸缩空隙d取15mmN9.6432mm满足设计要求 GB50009-2001（2006年版）GB50016-2006JG/T200-2007GB/T21086-2007JGJ/T151-2008GB/T1220-2007JG160-2004GB50429-2007JGJ/T172-2009JG/T231-2008GB50011-2010GB50068-2001GB50017-2003JGJ102-2003JGJ214-2010JGJ103-2008GB/T22476-2008JGJ/T139-2001JGJ133-2001GB/T50104-2001JGJ113-2009DBJ/CT014-2001CECS127:2001JC1369-2001JC1368-2001JG/T178-2005JG/T200-2007GB/T5237.1-2008GB/T5237.2-2008第二部分、［强度计算信息］铝单板幕墙一、计算依据及说明1、工程概况说明工程名称：酋京医院综合整治工程玻璃幕墙工程工程所在城市:重庆工程所属建筑物地区类别:C类工程所在地区抗震设防烈度:六度工程基本风压：0.4kN/m2工程强度校核处标高：28m2、设计依据《建筑结构荷载规范》《建筑设计防火规范》《建筑用不锈钢绞线》《建筑幕墙》《建筑门窗玻璃幕墙热工计算规程》《不锈钢棒》《混凝土用膨胀型、扩孔型建筑锚栓》《铝合金结构设汁规范》《建筑陶瓷薄板应用技术规程》《建筑玻璃采光顶》《建筑抗震设计规范》《建筑结构可靠度设计统一标准》《钢结构设计规范》《玻璃幕墙工程技术规范》《铝合金门窗工程技术规范》《塑料门窗工程技术规程》《中空玻璃稳态U值（传热系数）的计算和测定》《玻璃幕墙工程质量检验标准》《金属与石材幕墙工程技术规范》《建筑制图标准》《建筑玻璃应用技术规程》《全玻璃幕墙工程技术规程》《点支式玻璃幕墙工程技术规程》《点支式玻幕墙支承装置》《环挂式玻幕墙支承装置》《建筑结构用冷弯矩形钢管》《建筑用不锈钢绞线》 《铝合金建筑型材基材》《铝合金建筑型材阳极氧化、着色型材》 《铝合金建筑型材电泳涂漆型材》GB/T5237.3-2008《铝合金建筑型材粉末喷涂型材》GB/T5237.4-2008《铝合金建筑型材氟碳漆喷涂型材》GB/T5237.5-2008《铝合金建筑型材隔热型材》GB/T5237.6-2008《建筑幕墙平面内变形性能检测方法》GB/T18250-2000《建筑幕墙抗震性能振动台试验方法》GB/T18575-2001《铝型材截面儿何参数算法及计算机程序要求》YS/T437-2009《紧固件机械性能螺栓、螺钉和螺柱》GB3098.1-2000《紧固件机械性能螺母粗牙螺纹》GB3098.2-2000《紧固件机械性能螺母细牙螺纹》GB3098.4-2000《紧固件机械性能自攻螺钉》GB3098.5-2000《紧固件机械性能不锈钢螺栓、螺钉、螺柱》GB3098.6-2000《紧固件机械性能不锈钢螺母》GB3098.15-2000《螺纹紧固件应力截面积和承载面积》GB/T16823.1-1997《搪瓷用冷轧低碳钢板及钢带》GB/T13790-2008《陶瓷板》GB/T23266-2008《建筑幕墙用瓷板》JG/T217-2007《干挂空心陶瓷板》JC/T1080-2008《耐候结构钢》GB/T4171-2008《平板玻璃》GB11614-2009《浮法玻璃》GB11614.2-2009《夹层玻璃》GB15763.3-2009《中空玻璃》GB/T11944-2002《钢化玻璃》GB15763.2-2005《半钢化玻璃》GB/T17841-2008《铝及铝合金轧制板材》GB/T3880-1997《干挂饰面石材及其金属挂件》JC830・1〜830・2-2005《建筑用铝型材、铝板氟碳涂层》JC133-2000《建筑用安全玻璃防火玻璃》GB15763.1-2009《混凝土接缝用密封胶》JC/T881-2001《幕墙玻璃接缝用密封胶》JC/T882-2001《石材幕墙接缝用密封胶》JC/T883-2001《中空玻璃用弹性密封胶》JC/T486-2001《中空玻璃用复合密封胶条》JC/T1022-2007《天然花岗石建筑板材》GB/T18601-2009《铝合金门窗》GB/T8478-2008《混凝土结构后锚固技术规程》JGJ145-2004《公共建筑节能设计标准》GB50189-2005《建筑用硬质塑料隔热条》JG/T174-2005《建筑用隔热铝合金型材穿条式》JG/T175-2005《民用建筑能耗数据采集标准》JG/T154-2007《建筑外窗气密、水密、抗风压性能现场检测方法》JGJ/T211-2007《不锈钢和耐热钢牌号及化学成份》GB/T20878-2007《百页窗用铝合金带材》YS/T621-2007 《建筑物防雷检测技术规范》GB/T21434-2008《混凝土加固设计规范》GB50367-2006《小单元建筑幕墙》JG/T217-2008《普通装饰用铝塑复板》GB/T22412-2008《冷弯型钢》GB/T6725-2008《建筑抗震加固技术规程》JGJ/T116-2009《公共建筑节能改造技术规范》JGJ176-2009《热轧型钢》GB/T706-2008《建筑外门窗保温性能分级及检测方法》GB/T8484-2008《建筑钢结构焊接技术规程》JGJ81-2002《屮国地震烈度表》GB/T17742-2008《绿色建筑评价标准》GB/T50378-20063、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；西京医院综合整治工程玻璃幕墙工程按C类地区计算风压(2)・风荷载计算：幕墙属于薄壁外闱护构件，根据《建筑结构荷载规范»GB50009-2001(2006年版)7.1.1采风荷载计算公式：V%zX^X%lXW0其中：％一一作用在幕墙上的风荷载标准值(kN/m2)Pgz---瞬时风压的阵风系数，按《建筑结构荷载规范》GB50009-2001(2006年版)取根据不同场地类型，按以下公式计算：B/K(l+2"f)其屮K为地区粗糙度调整系数,A类场地：B=0.92x仃g%IB类场地：B二0.89x(l+2uJgzfC类场地：B=0.85x(1+211JgzID类场地：B=0.80x(l+2nJgzfuf为脉动系数其中：nf=0.387x(^)(-°12)其中：uf=0.5x(^)(016>其中:nf=0.734x(^)(-°w其屮：Hf二1.2248x(令u,-一风压高度变化系数，按《建筑结构荷载规范》GB50009-2001取定,厶 根据不同场地类型，按以下公式计算：A类场地：uz=l.379x(^)B类场地：uz=(^)032C类场地：Uz=O.616X(^)ohD类场地：Uz=0.318x(^)060本工程属于C类地区usl-一风荷载体型系数，按《建筑结构荷载规范》GB50009-2001(2006年版)取定WQ---基本风压，按全国基本风压图，重庆地区取为0.4kN/m2(1).地震作用计算：qEAk=°E%amax%%其中：qEAir—水平地震作用标准值BE一一动力放大系数，按5.0取定a---水平地震影响系数最大值,按相应设防烈度取定：max6度(0.05g):u=0.04max7度(0・lg):a二0.08max7度(0.15g):a=0.12max8度(0.2g):a二0.16max8度(0.3g):a二0.24max9度(0.4g):a=0.32mtix重庆地区设防烈度为六度，根据本地区的悄况，故取a=0.04maxGaL-幕墙构件的自重(％『)(2)•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釆用： YGSG+丫w"wSw+Ye"ese+yt*tst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+O.5xqRAR,维护结构荷载标准值不考虑地震组合水平荷载设计值：q二1.4XW"k十0.5x1.3xqEAR荷载和作用效应组合的分项系数，按以下规定采用：①对永久荷载釆用标准值作为代表值，其分项系数满足：乩当其效应对结构不利吋：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，其分项系数一般悄况取1.4二"荷载计算1、风荷载标准值计算%：作用在幕墙上的风荷载标准值(kN/m2)z:计算高度28mu,:28m处风压高度变化系数(按C类区计算):(GB50009-20017.2.1)/•uz=0.616x(-^)°"44=0.969014uf:脉动系数：(GB50009-20017.4.2-8)uz=0.5x35(1-8x(0-22_016>)X(話产二0.585268B:阵风系数：(GB50009-20017.5.1-1)gzP=0.85x(l+2xUr)=1.84496gzfu「局部正风压体型系数splU「局部负风压体型系数,通过计算确定snlU:建筑物表而正压区体型系数，按照(GB50009-20017.3.1)取0.8szy「:建筑物表面负压区体型系数，按照(GB50009-20017.3.3-2)収-1S1对于封闭式建筑物，考虑内表面压力，按照(GB50009-20017.3.3)取-0.2或0.2 Ay面板构件从属而积取lm2Ay：立柱构件从属面积取3.6m" 入：横梁构件从屈面积取1・9】『□si：维护构件从属面积不大于In?的局部体型系数UslZ=%z+0-2=-1.2维护构件从属面积大于或等于10*的体型系数计算%10z=%ZX0-8+0-2(GB50009-2001=0.84UslOf=%fX0-8-0-2(GB50009-20017.3.3-2注)7.3.3-2注)=-1同样，取立柱面积对数线性插值计算得到SclVZ—sz+(蛰XISZ)xg(Av)+°・2二0.8+(0.64-0.8)x0.556303+0.2usavf=0.910992Usf+(UsfX0.8-%f)xlog(Av)-0.2=-1+((-0.8)-(-1))x0.556303-0.2=-1.08874同样，取横梁面积对数线性插值计算得到ysahZ=Usz+(UszX0-8-Usz)X1°g(Ah)+0-2=0.8+(0.64-0.8)X0.278754+0.2=0.955399Usahf=(UsfX0-8-Us?X10g"°-2=-1+((-0.8)-(-D)xO.278754-0.2=-l.14425按照以上计算得到对于面板有：^spC1嚅I对于立柱有："°・910992 .十1・08874对于横梁有：卩shpf0-955399u.=-1.14425shnl血板正风压风荷载标准值计算如下W,=0XUXUXWn(JGJ102-20035.3.2)kpgzzspl0=1.84496x0.969014x1x0.4=0.715115kN/ni2叽-lkN/m2,1RW.=-lkN/m2knkn同样，立柱正风丿玉风荷载标准值计算如下叽=PXUXU(JGJ102-20035.3.2)kvpgzzsvpl0=1.84496x0.969014x0.910992x0.4=0.651464kN/m2叽-lkN/m2,取比=-lkN/m2kvnkvn同样，横梁正风压风荷载标准值计算如下wkhp=XXgzzshplXWO(JGJ102-20035.3.2)=0.683221kN/m2Wkhp-lkN/m2,取Mu=-lkN/m2khnkhn2、风荷载设计值计算W:风荷载设计值:kN/m2Yw: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》JGJ102-20035.1.6条规定采用面板风荷载作用计算Wp=ywxWkp=l.4x1=1.4kN/m2Wn=丫wxWkn=l.4x(-l)=-l.4kN/m2立柱风荷载作用计算Wvp=ywxWkvp=l.4x1=1.4kN/m2Wvn=YwxWkvn=l.4x(-1)=-1.4kN/m2横梁风荷载作用计算Whp=ywxWkhp=l.4x1=1.4kN/m2Whn=YwxWkhn=l.4x(-1)二-1.4kN/m23、水平地震作用计算GAK:面板和构件平均平米重量取0.5kN/n?amax:水平地震影响系数最大值:0.04qEk:分布水平地震作用标准值(kN/m2)qEk二3ExamaxxGAK(JGJ102-20035.3.4)二5x0.04x0.5=0.lkN/m2rE:地震作用分项系数：1.3qEA:分布水平地震作用设计值(k/m2)qEA二rExqEk=1.3x0.1=0.13kN/m24、荷载组合计算幕墙承受的荷载作用组合计算，按照规范，考虑正风压、地震荷载组合:Szkp=Wkp=lkN/m2Szp=Wkpxyw+qEkxyExWE=1X1.4+0.lxl.3x0.5=1.465kN/m2考虑负风压、地震荷载组合：Szkn=Wkn =-lkN/m2Sm二Wknx丫w-qEkx丫Ex巾E=-lxl.4-0.lxl.3x0.57465kN/m2综合以上计算，取绝对值最大的荷载进行强度演算釆用面板荷载组合标准值为lkN/m2血板荷载组合设计值为1.465kN/m2立柱荷载组合标准值为lkN/m2横梁荷载组合标准值为lkN/m2三"单层铝板强度计算1、面板荷载计算B:该处铝板幕墙分格宽：lmH：该处铝板幕墙分格高：1.9mA:该处铝板面积：A=BxH=1x1.9=1.9m2水平荷载设计值：S,=1.465kN/m2水平荷载标准值：Szk=lkN/m22、铝板强度计算选泄面板材料为:铝-3003-H22强度校核依据：o=^6XmXQ^°^f^85X/mm：挠度校核依据：^750加强肋计算结构见图以及板块编号图 1000加强肋结构简图(圈内数字为铝板编号)数据表格使用的各项相关参数以及意义E:弹性模量：70000N/mm2v:泊松比：0.33t:铝板厚度：2.5mmD:板弯曲刚度：Ext3D_12x(1-v2)70000x2.53"12x(l-0.332)=100160Sz：组合荷载设计值：1.465kN/m2S^k：组合荷载标准值lkN/m2挠度计算公式：U—fxSzk：a"x“a:铝板分格短边边氏b:铝板分格长边边长S.Xa40:参数Ext1n:折减系数按0查表得到m:弯矩系数，按短边与长边的边长比查表得到f:挠度系数，按短边与长边的边长查表得到 U:铝板挠度L：挠度与短边比值a单层铝板强度校核表格编号类型a(mm)b(mm)0nmo(N/mm2)fU(mm)U/a1B600.01000.047.3970.7840」15845.9720.004724.7890.007982C700.01000.087.8080.6700.081437.6110.002433.9060.005583B600.01000.047.3970.7840.115845.9720.004724.7890.00798说明：强度/挠度验算不合格的数据以红色标明强度满足要求挠度满足要求3、加强肋强度计算(1)加强肋在组合荷载作用下的内力图示:加强肋弯矩图(kN.m) 0.3200.3201000加强肋剪力图(kN)1000加强肋位移图(mm)加强肋内力数据列表如下：编号列表条目123456789101偏移(m)0.0000.1000.2000.3500.4500.5500.6500.8000.9001.000弯矩(kN.m)-0.0000.0320.0600.0910.1010.1010.0910.0600.032-0.000 剪力(kN)0.3200.3060.2620」430.048-0.048・0」43-0.262-0.306-0.320挠度(mm)0.000-3.967-7.546-11.437-12.676-12.676-11.437-7.546-3.9670.0002偏移(m)0.0000.1000.2000.3500.4500.5500.6500.8000.9001.000弯矩(kN.m)-0.0000.0320.0600.0910.1010.1010.0910.0600.032-0.000剪力(kN)0.3200.3060.2620」430.048-0.048・0」43-0.262-0.306-0.320挠度(mm)0.000-3.967-7.546-11.437-12.676-12.676-11.437-7.546-3.9670.000(2)加强肋截面图Ex:加强肋型材弹性模量70000N/mm2X轴惯性矩:Ix=O.7872cm4Y轴惯性矩:Iy=O.7872cm4X轴上部抵抗矩:Wxl=O.7872cm3X轴下部抵抗矩：Wx2=0.7872cm3型材截面面积矩：Ss=O.488cm：｛型材计算校核处壁厚：t二2mm(3)加强肋强度校核：强度校核依据：M/Y/wWfa剪力校核依据：tmaxW[t]=55N/mm3挠度校核依据：UWL/300加强肋强度校核表格编号长度(m)弯矩(kN.m)剪力(kN)挠度(mm)最大值位置(m)o(N/mm")最大值位置(m)t(N/mnf)最大值位置(m)D/Len11.0000.1020.500123.3670.3200.0009.93312.8340.5000.0128321.0000.1020.500123.3670.3200.0009.93312.8340.5000.01283说明：强度验算不合格的数据以红色标明加强肋强度不满足要求 加强肋挠度不满足要求4、角码抗剪强度校核B:计算单元总宽为lmH:计算单元总高为1.9mB:横向角码数2numH:纵向角码数2numt.:角码型材壁厚5mmjmL.:角码长度50mmjmS,:幕墙面板所受组合荷载为1.465kN/mm2/>P：每个角码承受的剪切力(kN)SXHxBp丄2x(B+H)numnum1.465x1.9x12x(2+2)-=0.347938kNt：角码抗剪设计应力(N/mm2)1.5xPT二t.XL.jmjm1.5x1000x0.347938=5^50=2.08763N/mm2t二2.08763N/mm2^55N/mm2角码剪切强度满足要求5、钏钉抗拉强度计算P:每个角码承受的拉力0.347938kNM:每个角码上的拉钏钉数3个numD(nd：钏钉直径5mm。:钏钉拉应力(N/nun2)°PMXjtXfJ2numI2丿0・347938x1000二5.90677N/mm2O=5.90677N/mm2^120N/mm2钏钉抗拉强度满足要求 、立柱计算1、立柱材料预选（1）风荷载线分布最大荷载集度设计值（矩形分布）q：风荷载线分布最大荷载集度设计值（kN/m）W风荷载作用效应的分项系数：1・4WR:风荷载标准值：lkN/m，B］：幕墙左分格宽：lmB/幕墙右分格宽：lmB,+B1rq//丁i+i=lkN/mVL4x%k=1.4x1=1.4kN/m（2）分布水平地震作用设计值GAR1:立柱左边幕墙构件（包扌舌面板和框）的平均自重：0.4kN/m2CARr:立柱右边幕墙构件（包括面板和框）的平均自重：0.4kN/n?c"EAkl=5xamaxXGAkl（冏102-20035.3.4）二5x0.04x0.4=0.08kN/m2^EAkr=5xamaxXGAkr（附02-20035.3.4）=5x0.04x0.4=0.08kN/m2 ^lXBl^EkrXBr%k0.08x1+0.08x12二0.08kN/m=1.3x0.08=0.104kN/m(3)立柱荷载组合立柱所受组合荷载标准值为:qk=qwk二lkN/ni立柱所受组合荷载设计值为：二1.4+0.5x0.104=1.452kN/m(4)立柱弯矩：Mw：风荷载作用下立柱弯矩(kN.m)q:组合线分布最大荷载集度设计值:II.:立柱计算跨度：Hvcalmveal1.452(kN/m)qXHvcal=2.35224kN・m(5)W:立柱抵抗矩预选值(cn?)X1032.352241x90X103=26.136cm3选定立柱抵抗矩应大于：26.136cm5⑹Tvcai：立柱惯性矩预选值(cm"X-—veal°1V384x70000x0.00555556)二斤xI()X384x70000x0.00555556 =156.214cm1选定立柱惯性矩应大于：156.214cm12、选用立柱型材的截面特性选定立柱材料类别：铝-6063-T5选用立柱型材名称：SX-11009型材强度设计值：90N/mm2型材弹性模量：E=70000N/mm2X轴惯性矩:Tx=188.197cm4Y轴惯性矩:Iy=73.9889cra4X轴上部抵抗矩：Wxl=36.9254cm3X轴下部抵抗矩:Wx2=31.8798cm3Y轴左部抵抗矩:Wyl=22.7658cm3Y轴右部抵抗矩：Wy2二22.7658cn?型材截面积:A=ll.0375cm2型材计算校核处抗剪壁厚：t二3mm型材截面面积矩：Ss=20.6378cm"塑性发展系数：丫=13、立柱的强度计算校核依据：斗+(JGJ102-20036.3.7)AyXwaBy幕墙左分格宽：lmBr：幕墙右分格宽：lmH:立柱长度V GAR1:幕墙左分格自重：0.4kN/m2GARr:幕墙右分格自重：0.4kN/m2幕墙自重线荷载：G..1XB+G..XB小Akl1AkrrGk=20.4x1+0.4x1=2=0.4kN/mNr:立柱受力：NRXHkkv=0.4x3.6=L44kNN:立柱受力设计值：Yg：结构自重分项系数：1.2N=1.2xNk=1.2x1.44=1.728kNf：立柱计算强度(N/mm2)A:立柱型材截面积:11.0375cm2M:立柱弯矩：2.35224kN•mWx2:立柱截而抵抗矩：31.8798cnfY：塑性发展系数：1NxlOMxlO3+AlxWox2I.728x102.35224x10："=+II.03751x31.8798=75.3502N/mm275.3502N/mm2Wf=90N/mm2a立柱强度满足要求 4、立柱的刚度计算校核依据：％Dfmax：立柱最大允许挠度:flllclX"veal180X10003.6说X1000=2Omni廟：立柱最大挠度q、vk：荷载组合标准值lkN/m"Hvcal：立柱计算跨度3.6mE:立柱材料的弹性模量70000N/mm2I:立柱截面的惯性矩188.197cm4U5X%kXHVcal，X1°8max384xExIx5x1x3,6；X10s一384x70000x18&197=16.601lmm^20mm立柱最大挠度5ax为：G60®挠度满足要求5、立柱抗剪计算校核依据：tW[t]=55N/mm2maxQ:立柱所受剪力：q:组合线荷载1.452kN/mQ=q%/2=1.452x1.8二2.6136kN立柱剪应力：t:立柱剪应力：S:立柱型材截面面积矩:20^6378cm3SI:立柱型材截面惯性矩：188.197cNt:立柱抗剪壁厚：3nini QxSX100sIXtX2.6136x20.6378x100=188.197x3=9.55363N/nun29.55363N/mm^55N/mm2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连接螺栓材料：C级普通螺栓-4.8级L:连接处角码壁厚：8mmCtDv：连接螺栓直径：12mmD:连接螺栓有效直径：10.36mmVCNh：连接处水平总力(7):N严=2.6136kNN:连接处自重总值设计值(N):gN=1.728kNN:连接处总合力Q):二寸1.72F+2.6136‘X1000=3133.19NNb：螺栓的承载能力:N:连接处剪切面数：2 、秆2x3.14x(GB50017-20037.2.1-1)=2x3.14x卫凹取140=23603NN:立梃与建筑物主结构连接的螺栓个数：numNN=—讪nb3133.19二23603=0.132745个取2个Ncbl:立梃型材壁抗承压能力(N):Nyl:连接处剪切面数：2X2t:立梃壁厚：3mmNk1=DX2xl85xtxN(GB50017-20037.2.1-3)cblvnum=12x2x185x3x2二26640N3133.19NW26640N立梃型材壁抗承压能力满足Ncbg:角码型材壁抗承压能力(N):Nu=DX2x325xLXN(GB50017-20037.2.1-3)cbgvctnum=12x2x325x8x2=124800N3133.19NW124800N角码型材壁抗承压能力满足六、横梁计算1、选用横梁型材的截面特性选定横梁材料类别：铝-6063-T5选用横梁型材名称：50*50*2矩管型材强度设计值：90N/mm2型材弹性模量：E=70000N/mm2X轴惯性矩:Ix=14.7712cm4Y轴惯性矩:Iy=14.7712cm4 X轴上部抵抗矩：Wxl=5.90848cm3X轴下部抵抗矩：Wx2=5.90848cm3Y轴左部抵抗矩：Wyl=5.90848cm3Y轴右部抵抗矩：Wy2=5.90848cm3型材截面积：A二3.84cn『型材计算校核处抗剪壁厚：t二2mm型材截面绕X轴面积矩:Ss=3.458cm3型材截血绕Y轴血积矩：Ssy=3.458cm3塑性发展系数：丫二12、横梁的强度计算MM校核依据：一—+—Wf二90(JGJ102-20036.2.4)YXWYXWdxy(1)横梁在自重作用下的弯矩(kN・m)H])：幕墙分格咼：1.9mBh：幕墙分格宽：lmGAkhu:横梁上部面板自重：0.5kN/m2“Akhd：横梁下部面板自重:0.5k/【『Ghk:横梁自重荷载线分布均布荷载集度标准值(kN/m):Gkl=0.5xHhkn=0.5x1.9 =0.95kN/mGh：横梁自重荷载线分布均布荷载集度设计值(kN/m)=1.2x0.95=1.14kN/m横梁端部承受重力荷载为1rh=2XGhXB丄XI.14x1=0.57kNMhg:横梁在自重荷载作用下的弯矩(kN・m)Mhg4XGh>