博山某辦公樓隱框玻璃幕墻設(shè)計計算書

山東省淄博市博山區(qū)xxxx局辦公樓外墻裝飾工程設(shè)計計算書北京xxxx飾設(shè)計工程有限公司PAGEPAGE18第18頁共18頁山東省淄博市博山區(qū)xxxxx局博山區(qū)xxxxx局辦公樓外墻裝飾工程隱框玻璃幕墻設(shè)計計算書基本參數(shù):淄博地區(qū)基本風(fēng)壓0.450kN/㎡抗震設(shè)防烈度6度設(shè)計基本地震加速度0.05gⅠ.設(shè)計依據(jù):《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009-2001《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》GB50011-2001《建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》GB50068-2001《建筑幕墻》JG3035-96《玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范》JGJ102-2003《玻璃幕墻工程質(zhì)量檢驗標(biāo)準(zhǔn)》JGJ/T139-2001《金屬與石材幕墻工程技術(shù)規(guī)范》JGJ133-2001《建筑制圖標(biāo)準(zhǔn)》GB/T50104-2001《建筑玻璃應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》JGJ113-2003《全玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)程》DBJ/CT014-2001《點支式玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)程》CECS127:2001《點支式玻幕墻支承裝置》JC1369-2001《吊掛式玻幕墻支承裝置》JC1368-2001《建筑鋁型材基材》GB/T5237.1-2000《建筑鋁型材陽極氧化、著色型材》GB/T5237.2-2000《建筑鋁型材電泳涂漆型材》GB/T5237.3-2000《建筑鋁型材粉末噴涂型材》GB/T5237.4-2000《建筑鋁型材氟碳漆噴涂型材》GB/T5237.5-2000《玻璃幕墻學(xué)性能》GB/T18091-2000《建筑幕墻平面內(nèi)變形性能檢測方法》GB/T18250-2000《建筑幕墻抗震性能振動臺試驗方法》GB/T18575-2001《緊固件機械性能螺栓、螺釘和螺柱》GB3098.1-2000《緊固件機械性能螺母粗牙螺紋》GB3098.2-2000《緊固件機械性能螺母細牙螺紋》GB3098.4-2000《緊固件機械性能自攻螺釘》GB3098.5-2000《緊固件機械性能不銹鋼螺栓、螺釘、螺柱》GB3098.6-2000《緊固件機械性能不銹鋼螺母》GB3098.15-2000《螺紋緊固件應(yīng)力截面積和承載面積》GB/T16823.1-1997《焊接結(jié)構(gòu)用耐候鋼》GB/T4172-2000《浮法玻璃》GB11614-1999《夾層玻璃》GB9962-1999《鋼化玻璃》GB/T9963-1998《幕墻用鋼化玻璃與半鋼化玻璃》GB17841-1999《鋁及鋁合金軋制板材》GB/T3880-1997《鋁塑復(fù)合板》GB/T17748《干掛天然花山崗石，建筑板材及其不銹鋼配件》JC830.1,830.2-1998《建筑用鋁型材、鋁板氟碳涂層》JC133-2000《建筑用安全玻璃防火玻璃》GB15763.1-2001《混凝土接縫用密封膠》JC/T881-2001《幕墻玻璃接縫用密封膠》JC/T882-2001《石材幕墻接縫用密封膠》JC/T883-2001《中空玻璃用彈性密封膠》JC/T486-2001《天然花崗石建筑板材》GB/T18601-2001Ⅱ.基本計算公式:(1).場地類別劃分:根據(jù)地面粗糙度,場地可劃分為以下類別:A類近海面,海島,海岸,湖岸及沙漠地區(qū);B類指田野,鄉(xiāng)村,叢林,丘陵以及房屋比較稀疏的鄉(xiāng)鎮(zhèn)和城市郊區(qū);C類指有密集建筑群的城市市區(qū);D類指有密集建筑群且房屋較高的城市市區(qū);淄博市博山區(qū)xxxx局按C類地區(qū)計算風(fēng)壓(2).風(fēng)荷載計算:幕墻屬于薄壁外圍護構(gòu)件，根據(jù)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009-20017.1.1采用風(fēng)荷載計算公式:Wk=βgz×μz×μs×W0其中:Wk作用在幕墻上的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m2)βgz瞬時風(fēng)壓的陣風(fēng)系數(shù),按《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009-2001取定根據(jù)不同場地類型,按以下公式計算:βgz=K(1+2μf)其中K為地區(qū)粗糙度調(diào)整系數(shù)，μf為脈動系數(shù)A類場地:βgz=0.92*(1+2μf)其中：μf=0.387*(Z/10)-0.12B類場地:βgz=0.89*(1+2μf)其中：μf=0.5(Z/10)-0.16C類場地:βgz=0.85*(1+2μf)其中：μf=0.734(Z/10)-0.22D類場地:βgz=0.80*(1+2μf)其中：μf=1.2248(Z/10)-0.3μz風(fēng)壓高度變化系數(shù),按《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009-2001取定,根據(jù)不同場地類型,按以下公式計算:A類場地:μz=1.379×(Z/10)0.24B類場地:μz=(Z/10)0.32C類場地:μz=0.616×(Z/10)0.44D類場地:μz=0.318×(Z/10)0.60本工程屬于C類地區(qū),故μz=0.616×(Z/10)0.44μs風(fēng)荷載體型系數(shù),按《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009-2001取為：1.2W0基本風(fēng)壓,按全國基本風(fēng)壓圖,濟南地區(qū)取為0.450KN/m2(3).地震作用計算:qEAk=βE×αmax×GAK其中:qEAk水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值βE動力放大系數(shù),按5.0取定αmax水平地震影響系數(shù)最大值,按相應(yīng)設(shè)防烈度取定:6度:αmax=0.047度:αmax=0.088度:αmax=0.169度:αmax=0.32淄博市設(shè)防烈度為6度,故取αmax=0.040GAK幕墻構(gòu)件的自重(N/m2)(4).荷載組合:結(jié)構(gòu)設(shè)計時，根據(jù)構(gòu)件受力特點，荷載或作用的情況和產(chǎn)生的應(yīng)力(內(nèi)力)作用方向，選用最不利的組合，荷載和效應(yīng)組合設(shè)計值按下式采用：γGSG+γwφwSw+γEφESE+γTφTST各項分別為永久荷載：重力；可變荷載：風(fēng)荷載、溫度變化；偶然荷載：地震水平荷載標(biāo)準(zhǔn)值:qk=Wk+0.5qEAk水平荷載設(shè)計值:q=1.4Wk+0.5×1.3qEAk荷載和作用效應(yīng)組合的分項系數(shù),按以下規(guī)定采用:①對永久荷載采用標(biāo)準(zhǔn)值作為代表值，其分項系數(shù)滿足：a.當(dāng)其效應(yīng)對結(jié)構(gòu)不利時：對由可變荷載效應(yīng)控制的組合，取1.2；對有永久荷載效應(yīng)控制的組合，取1.35b.當(dāng)其效應(yīng)對結(jié)構(gòu)有利時：一般情況取1.0；對結(jié)構(gòu)傾覆、滑移或是漂浮驗算，取0.9②可變荷載根據(jù)設(shè)計要求選代表值，其分項系數(shù)一般情況取1.4一、風(fēng)荷載計算1、標(biāo)高為23.400處風(fēng)荷載計算(1).風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值計算:Wk:作用在幕墻上的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m2)βgz:23.400m高處陣風(fēng)系數(shù)(按C類區(qū)計算):μf=0.734×(Z/10)-0.22＝0.609βgz=0.85×(1+2μf)=1.885μz:23.400m高處風(fēng)壓高度變化系數(shù)(按C類區(qū)計算):(GB50009-2001)μz=0.616×(Z/10)0.44=0.895風(fēng)荷載體型系數(shù)μs=1.20Wk=βgz×μz×μs×W0(GB50009-2001)=1.885×0.895×1.2×0.450=0.911kN/m2因為Wk<=1.0KN/M2,取Wk=1.000kN/m2(2).風(fēng)荷載設(shè)計值:W:風(fēng)荷載設(shè)計值:kN/m2rw:風(fēng)荷載作用效應(yīng)的分項系數(shù)：1.4按《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009-20013.2.5規(guī)定采用W=rw×Wk=1.4×1.000=1.400kN/m2二、玻璃的選用與校核玻璃的選用與校校核:(第1處)本處選選用玻璃種種類為:鋼化玻璃璃1.玻璃面積積:B:該該處玻璃幕幕墻分格寬寬:1..200mmH:該該處玻璃幕幕墻分格高高:1..500mmA:該該處玻璃板板塊面積:A=B××H=1..200××1.5000=1..800mm22.玻璃厚度度選取:Wk:風(fēng)荷載標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值:1..400kkN/m22A:玻玻璃板塊面面積:1..800mm2K3:玻璃種類類調(diào)整系數(shù)數(shù):3..000試算:C=Wkk×A×110/3//K3=1..000××1.8000×100/3/33.0000=2..000T=2××(1+CC)0.55-2=2××(1+22.0000)0.55-2=1..464mmm玻璃選選取厚度為為:6..0mm3.該處玻璃璃板塊自重重:GAK::玻璃板塊塊平均自重重(不包括鋁鋁框):t:玻玻璃板塊厚厚度:6..0mm玻璃的體體積密度為為:225.6((KN/MM3)GAK==25.66×t/11000==25.66×6.00/10000==0.1554kN//m24.該處垂直直于玻璃平平面的分布布水平地震震作用:αmaxx:水平地震震影響系數(shù)數(shù)最大值:0..040qEAkk:垂直于玻玻璃平面的的分布水平平地震作用用(kN/mm2)qEAkk=5×αmax×GGAK=5×00.0400×0.1154=0.0031kNN/m2rE:地震作用用分項系數(shù)數(shù):1..3qEA::垂直于玻玻璃平面的的分布水平平地震作用用設(shè)計值(kN/mm2)qEA==rE×qEAkk==1.3××qEAKK==1.3××0.0331==0.0440kN//m25.玻璃的強強度計算:校核依據(jù)據(jù):σ≤ｆg=84..000N/mmm2Wk:垂直于玻玻璃平面的的風(fēng)荷載標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值(N/mmm2)qEK::垂直于玻玻璃平面的的地震作用用標(biāo)準(zhǔn)值(N/mmm2)σWk::在垂直于于玻璃平面面的風(fēng)荷載載作用下玻玻璃截面的的最大應(yīng)力力標(biāo)準(zhǔn)值(N/mmm2)σEk::在垂直于于玻璃平面面的地震作作用作用下下玻璃截面面的最大應(yīng)應(yīng)力標(biāo)準(zhǔn)值值(N/mmm2)θ:參參數(shù)(用于查玻玻璃板折減減系數(shù))η:折折減系數(shù)a:玻玻璃短邊邊邊長:12200.00mmb:玻玻璃長邊邊邊長:15500.00mmt:玻玻璃厚度:6..0mmψ:玻玻璃板的彎彎矩系數(shù),按邊長比a/b查表6.1..2-1得:0..063在垂直于于玻璃平面面的風(fēng)荷載載作用下玻玻璃截面的的最大應(yīng)力力標(biāo)準(zhǔn)值計計算(N/mmm2)θ=Wkk×a4/(E××t4)=222.222η:折折減系數(shù)，按θ=22.22查表得:0.991σWk==6×ψ×Wk×a2×η/t2==6×0..063××1.0000×1..20022×0.9911/66.02==13.7732N//mm2在垂直于于玻璃平面面的地震作作用下玻璃璃截面的最最大應(yīng)力標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值計算算(N/mmm2)θ=qEEK×a4/(E××t4)=00.68η:折折減系數(shù)，按θ=0.68查6.1..2-2表得:1.000σEk==6×ψ×qEAKK×a2×η/t2==6×0..063××0.0331×1..20022×1.0000/66.02==0.4663N/mmm2σ:玻玻璃所受應(yīng)應(yīng)力:采用SWW+0.55SE組合:σ=1..4×σWK+0..5×1..3×σEK=11.4×113.7332+0..5×1..3×0..463=119.5226N/mmm2df:在風(fēng)荷載載標(biāo)準(zhǔn)值作作用下?lián)隙榷茸畲笾?mm)D:玻玻璃的剛度度(N.mmm)t:玻玻璃厚度:6..0mmν:泊泊松比，按按JGJ102--200335.22.9條采采用，取值值為0.220μ:撓撓度系數(shù):0..006D=(EE×t3)/122(1-ν2)=133500000.000(N..mm)df=μμ×Wk×a4×η/D=8..4(mmm)由于玻璃璃最大應(yīng)力力設(shè)計值σ=19..526NN/mm22≤ｆg=84..000NN/mm22玻璃的強強度滿足!由于玻璃璃的最大撓撓度df=8.44mm,小于或等等于玻璃短短邊邊長的的60分之一20.0000((mm)玻璃的撓撓度滿足!6.玻璃溫度度應(yīng)力計算算:校核依據(jù)據(jù):σmax≤[σ]=588.8000N/mmm2(1)在年溫差差變化下,玻璃邊緣緣與邊框間間擠壓在玻玻璃中產(chǎn)生生的擠壓溫度度應(yīng)力為:E:玻玻璃的彈性性模量:0.772×1005N/mmm2αt:玻璃的線線膨脹系數(shù)數(shù):1..0×100-5△Ｔ:年溫度變變化差:622.2000℃c:玻玻璃邊緣至至邊框距離離,取5mmmdc:施工偏差,可取:3mmm,按5.4..3選用b:玻玻璃長邊邊邊長:1.5500m在年溫差差變化下,玻璃邊緣緣與邊框間間擠壓在玻玻璃中產(chǎn)生生的溫度應(yīng)力力為:σt1==E(att×△Ｔ-(2cc-dc)/b//10000)=0.772×△Ｔ-72××(2×55-3)//b=0.772×622.2000-72××(2×55-3)//1.5000=-2991.2116N/mmm2計算值為為負,擠壓應(yīng)力力取為零.0.0000N/mmm2＜58.8800N//mm2玻璃邊緣緣與邊框間間擠壓溫度度應(yīng)力可以以滿足要求求(2)玻璃中央央與邊緣溫溫度差產(chǎn)生生的溫度應(yīng)應(yīng)力:μ1:陰影系數(shù):按《玻璃璃幕墻工程程技術(shù)規(guī)范范》表5.4..4-1得1.7000μ2:窗簾系數(shù):按《玻璃璃幕墻工程程技術(shù)規(guī)范范》表5.4..4-2得1.0000μ3:玻璃面積積系數(shù):按《玻璃璃幕墻工程程技術(shù)規(guī)范范》表5.4..4-3得1.0558μ4:邊緣溫度度系數(shù):按《玻璃璃幕墻工程程技術(shù)規(guī)范范》表5.4..4-4得0.4000a:玻璃線脹脹系數(shù):1..0×100-5I0:日照量:30227.6000(KJJ/M2h)t0:室外溫度-10..000℃t1:室內(nèi)溫度40.0000℃Ｔc:單片玻璃璃中心溫度度(依據(jù)JGJ1113-997附錄B計算):α0:玻璃的吸吸收率:0.1142Ｔc=00.0122×I0×α0+0.555×t00+0.335×t11==0.0112×30027.6600×00.1422+0.555×-110.0000+0..35×440.0000==13.6659℃Ｔs:玻璃邊緣緣部分溫度度(依據(jù)JGJ1113-997附錄B計算):Ｔs=((0.655×t0+0.335×t11)==(0.665×-110.0000+0..35×440.0000)==7.5000℃△t:玻璃中央央部分與邊邊緣部分溫溫度差:△t=ＴＴc-Ｔs==6.1559℃玻璃中央央與邊緣溫溫度差產(chǎn)生生的溫度應(yīng)應(yīng)力:σt2==0.744×E×aa×μ1×μ2×μ3×μ4×(Ｔc-Ｔs)=0.774×0..72×1105×1.00×10--5×μ1×μ2×μ3×μ4×△t=2.3361N//mm2玻璃中央央與邊緣溫溫度差產(chǎn)生生的溫度應(yīng)應(yīng)力可以滿滿足要求7.玻璃最大大面積校核核:Azd::玻璃的允允許最大面面積(m2)Wk:風(fēng)荷載標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值:1..000kkN/m22t:玻玻璃厚度:6..0mmα1:玻璃種類類調(diào)整系數(shù)數(shù):3..000A:計計算校核處處玻璃板塊塊面積:1..800mm2Azd==0.3××α1×(t++t2/4)//Wk==0.3××3.0000×(66.0+66.02/4)//1.0000==13.5500m22A=1..800mm2≤Azd=133.5000m2可以滿足足使用要求求三、幕墻玻璃板板塊結(jié)構(gòu)膠膠計算:幕墻玻璃璃板塊結(jié)構(gòu)構(gòu)膠計算:(第1處)該處選用用結(jié)構(gòu)膠類類型為:SSS6211.按風(fēng)荷載載和自重效效應(yīng),計算硅酮酮結(jié)構(gòu)密封封膠的寬度度:(1)風(fēng)載荷作作用下結(jié)構(gòu)構(gòu)膠粘結(jié)寬寬度的計算算:Cs1::風(fēng)載荷作作用下結(jié)構(gòu)構(gòu)膠粘結(jié)寬寬度(mmm)W:風(fēng)風(fēng)荷載設(shè)計計值:1..400kkN/m22a:矩矩形分格短短邊長度:1..200mmf1:結(jié)構(gòu)膠的的短期強度度允許值:0..2N/mmm2按5.66.3條規(guī)規(guī)定采用Cs1==(W+00.5×qqEA)×aa/2/00.2==(1.4400+00.5×00.0400)×1..200//2/0..2==4.266mm取5mm(2)自重效應(yīng)應(yīng)膠縫寬度度的計算:Cs2::自重效應(yīng)應(yīng)膠縫寬度度(mmm)B:幕幕墻分格寬寬:1..200mmH:玻玻璃面板高高度:1..500mmt:玻玻璃厚度:6..0mmf2:結(jié)構(gòu)膠的的長期強度度允許值:0..01N//mm2按5.6..3條規(guī)定定采用Cs2==H×B××t×255.6/((H+B))/2/110==5.122mm取6mm(3)硅酮結(jié)構(gòu)構(gòu)密封膠的的最大計算算寬度:6mmm2.硅酮結(jié)構(gòu)構(gòu)密封膠粘粘接厚度的的計算:(1)溫度變化化效應(yīng)膠縫縫厚度的計計算:Ts3::溫度變化化效應(yīng)結(jié)構(gòu)構(gòu)膠的粘結(jié)結(jié)厚度:mmmδ1:硅酮結(jié)構(gòu)構(gòu)密封膠的的溫差變位位承受能力力:255.0%△Ｔ:年溫差:622.2℃Us:玻璃板塊塊在年溫差差作用下玻玻璃與鋁型型材相對位位移量:mmm鋁型材線線膨脹系數(shù)數(shù):a1=2.335×100-5玻璃線膨膨脹系數(shù):a2=1×110-5Us=b××△Ｔ×(2..35-11)/1000=1..500××62.2200×((2.355-1)//100=1..260mmmTs3=UUs/(δ1×(2+δ1))0.55=1..260//(0.2250×((2+0..250)))0.55=1..7mm(2)地震作用用下膠縫厚厚度的計算算:Ts4::地震作用用下結(jié)構(gòu)膠膠的粘結(jié)厚厚度:mmmH:玻玻璃面板高高度:1..500mmθ:風(fēng)荷荷載標(biāo)準(zhǔn)值值作用下主主體結(jié)構(gòu)的的樓層彈性性層間位移移角限值(rad)):0..00177ψ:膠縫縫變位折減減系數(shù)0.6550δ2:硅酮結(jié)構(gòu)構(gòu)密封膠的的變位承受受能力，取取對應(yīng)于其其受拉應(yīng)力力為0.144N/mmm2時的伸長長率:455.0%Ts4==θ×H×ψ×10000/(δ2×(2+δ2))0.55==0.00017×11.5000×0.6650×11000//(0.4450×((2+0..450)))0.55==1.5mmm4.膠縫推薦薦厚度為:6mmm5.膠縫強度度驗算膠縫選選定寬度為為:13mm膠縫選選定厚度為為:8mmm(1)短期荷載載和作用在在結(jié)構(gòu)膠中中產(chǎn)生的拉拉應(yīng)力:W:風(fēng)風(fēng)荷載設(shè)計計值:1..400kkN/m22a:矩形分格格短邊長度度:1..200mmCs:結(jié)構(gòu)膠粘粘結(jié)寬度:133.0000mmσ1=WW×a×00.5/CCs==1.4000×1..200××0.5//13.0000==0.0665N/mmm2(2)短期荷載載和作用在在結(jié)構(gòu)膠中中產(chǎn)生的剪剪應(yīng)力:H:玻玻璃面板高高度:1..500mmt:玻玻璃厚度:6..0mmσ2=112.8××H×B××t/Css/(B++H)/11000==0.0004N/mmm2(3)短期荷載載和作用在在結(jié)構(gòu)膠中中產(chǎn)生的總總應(yīng)力:σ=(σσ12+σ22)0.5=((0.06652+0.00042)0.5=00.0655N/mmm2≤0.2NN/mm22結(jié)構(gòu)膠強強度可以滿滿足要求四、固定片（壓壓板）計算算:固定片（壓壓板）計算算:(第1處)Wfgg_x:計算單元元總寬為12000.0mmmHfgg_y:計算單元元總高為15000.0mmmHybb1:壓板上部部分高為350..0mmHybb2:壓板下部部分高為350..0mmWybb:壓板長為40.00mmHybb:壓板寬為35.00mmBybb:壓板厚為6.0mmmDybb:壓板孔直直徑為6.0mmmWk::作用在玻玻璃幕墻上上的風(fēng)荷載載標(biāo)準(zhǔn)值為為1.0000(kNN/m2)qEAAk:垂直于玻玻璃幕墻平平面的分布布水平地震震作用為0.0880(kNN/m2)A:每個壓板板承受作用用面積(m2)A=((Wfg__x/10000/22)×(HHyb1+HHyb2)//10000/2=((1.20000/22)×(00.35000+0..35000)/2=00.21000(mm2)Pwkk:每個壓板板承受風(fēng)荷荷載標(biāo)準(zhǔn)值值(KN)Pwkk=Wk×A=11.0000×0.22100==0.2110(KNN)Pw::每個壓板板承受風(fēng)荷荷載設(shè)計值值(KN)Pw==1.4××Pwk=1..4×0..210==0.2994(KNN)Mw::每個壓板板承受風(fēng)荷荷載產(chǎn)生的的最大彎矩矩(KN.MM)Mw==1.5××Pw×(Wybb/2)==1.5××0.2994×(00.04000/2))=0.0009((KN.MM)Pekk:每個壓板板承受地震震作用標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)值(KN)Pekk=qEAKK×A=00.0800×0.22100==0.0117(KNN)Pe::每個壓板板承受地震震作用設(shè)計計值(KN)Pe==1.3××Pek=1..3×0..017==0.0222(KNN)Me::每個壓板板承受地震震作用產(chǎn)生生的最大彎彎矩(KN.MM)Me==1.5××Pe×(Wybb/2)==1.5××0.0222×(00.04000/2))=0.0001((KN.MM)采用SSw+0.55Se組合M:每個壓板板承受的最最大彎矩(KN.MM)M=MMw+0.55×Me=0.0009+00.5×00.0011=0.0009(KKN.M))W:壓板截面面抵抗矩(MM3)W=(((Hyhh-Dyb)×BByb2)/6=(((35..0-6..0)×66.02)/6=1174.00(MMM3)I:壓板截面面慣性矩(MM4)I=(((Hyhh-Dyb)×BByb3)/122=(((35..0-6..0)×66.03)/122=5522.00(MMM4)σ=1006×M/WW=1066×0.0009/1174.00=52..6(NN/mm22)σ=522.6(NN/mm22)≤84..2(N//mm2)強度滿足足要求U:壓壓板變形(MM)U=1..5×10000×22×(Pwwk+0..5×Peek)×WWyb3/(488×E×II)=1..5×10000×((0.2110+0..5×0..017))×40..03)/(224×0..7×1005×5222.0)=0..012MMMDu:壓板相對對變形(MM)Du=UU/L=UU/(Wyyb/2))=0.0012/220.0==0.00006Du=00.00006≤1/1550符合要求求Nvbhh:壓板螺栓(受拉)承載能力力計算(N):D:壓壓板螺栓有有效直徑為為5.0660(MMM)Nvbhh=(π×D2×1700)/4==(3.11416××5.06602×1700)/4((GBJ117-8887..2.1--5)=34118.5(N)Nvbhh=34118.5≥2×(PPw+0.55×Pe)=6009.8((N)滿足要求求五、幕墻立柱計計算:幕墻立柱計算::(第1處)幕墻立柱按簡支支梁力學(xué)模模型進行設(shè)設(shè)計計算：：1.選料:(1)風(fēng)荷載線線分布最大大荷載集度度設(shè)計值(矩形分布)qw:風(fēng)風(fēng)荷載線分分布最大荷荷載集度設(shè)設(shè)計值(kN/mm)rw:風(fēng)風(fēng)荷載作用用效應(yīng)的分分項系數(shù)：：1.4Wk:風(fēng)風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)值:1..000kkN/m22B:幕幕墻分格寬寬:1..200mmqw=11.4×WWk×B=11.4×11.0000×1.2200=11.6800kN/mm(2)立柱彎矩矩:Mw:風(fēng)荷載作作用下立柱柱彎矩(kN.mm)qw:風(fēng)荷載線線分布最大大荷載集度度設(shè)計值:1..680((kN/mm)Hsjccg:立柱計算算跨度:3..600mmMw=qqw×Hsjccg2/8=11.6800×3.66002/8=22.7222kN·mmqEA::地震作用用設(shè)計值(KN/MM2):GAk::玻璃幕墻墻構(gòu)件(包括玻璃璃和框)的平均自自重:4000N/mm2垂直于玻璃幕墻墻平面的分分布水平地地震作用:qEAkk:垂直于玻玻璃幕墻平平面的分布布水平地震震作用(kNN/m2)qEAkk=5×αmax×GGAk=5×00.0400×4000.0000/10000=0.0080kNN/m2γE:幕墻地震震作用分項項系數(shù):1..3qEA==1.3××qEAkk==1.3××0.0880==0.1004kN//m2qE：水水平地震作作用線分布布最大荷載載集度設(shè)計計值(矩形分布)qE=qqEA×B=00.1044×1.2200=00.1255kN/mmME:地震作用用下立柱彎彎矩(kN·mm):ME=qqE×Hsjccg2/8=00.1255×3.66002/8=00.2022kN·mmM:幕幕墻立柱在在風(fēng)荷載和和地震作用用下產(chǎn)生彎彎矩(kN·mm)采用SWW+0.55SE組合M=Mww+0.55×ME=2..722++0.5××0.2002=2..823kkN·m(3)W:立立柱抗彎矩矩預(yù)選值(cm3)W=M××103/1.005/844.2=2..823××103/1.005/844.2=311.9277cm3qWk::風(fēng)荷載線線分布最大大荷載集度度標(biāo)準(zhǔn)值(kN/mm)qWk==Wk×B==1.0000×1..200==1.2000kN//mqEk::水平地震震作用線分分布最大荷荷載集度標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值(kN/mm)qEk==qEAkk×B==0.0880×1..200==0.0996kN//m(4)I1,I22:立柱慣性性矩預(yù)選值值(cm4)I1=9900×((qWk+0..5×qEEk)×HHsjcgg3/3844/0.77=9900×((1.2000+0..5×0..096))×3.66003/3844/0.77=1194.9955cmm4I2=55000××(qWkk+0.55×qEkk)×Hsjjcg4/3844/0.77/20=55000××(1.2200+00.5×00.0966)×3..60044/3844/0.77/20=1194.9955cmm4選定立立柱慣性矩矩應(yīng)大于:1194.9955cmm42.選用立柱柱型材的截截面特性:選用型材材號:XCC1\HJJ120001A型材強度度設(shè)計值:855.5000N/mmm2型材彈性性模量:E==0.7××105N/mmm2X軸慣性性矩:Ix=2166.3144cm4Y軸慣性性矩:Iy=70..488ccm4X軸抵抗抗矩:Wx11=39..392ccm3X軸抵抗抗矩:Wx22=33..234ccm3型材截面面積:A==12.2273cmm2型材計算算校核處壁壁厚:t==3.0000mm型材截面面面積矩:Ss=23..068ccm3塑性發(fā)展展系數(shù):γ=1.0053.幕墻立柱柱的強度計計算:校核依據(jù)據(jù):N//A+M//γ/w≤ｆa=85..5N/mmm2(拉彎構(gòu)件)B:幕幕墻分格寬寬:1..200mmGAk::幕墻自重:4000N/mm2幕墻自重重線荷載:Gk=4400×WWfg/10000=4400×11.2000/10000=00.4800kN/mmNK:立柱受力:Nk=GGk×Hsjccg=00.4800×3.6600=11.7288kNN:立立柱受力設(shè)設(shè)計值:rG:結(jié)構(gòu)自重重分項系數(shù)數(shù):1..2N=1..2×Nkk=1..2×1..728=2..074kkNσ:立立柱計算強強度(N/mmm2)(立柱為拉拉彎構(gòu)件)N:立立柱受力設(shè)設(shè)計值:2..074kkNA:立立柱型材截截面積:122.2733cm2M:立立柱彎矩:2..823kkN·mWx2::立柱截面面抗彎矩:333.2344cm3γ:塑塑性發(fā)展系系數(shù):1..05σ=N××10/AA+M×1103/1.005/Wxx2=22.0744×10//12.2273+22.8233×1033/1.005/333.2344=882.5778N/mmm282.5578N//mm2≤ｆa=85..5N/mmm2立柱強度度可以滿足足4.幕墻立柱柱的剛度計計算:校核依據(jù)據(jù):Umaax≤L/1880Umaxx:立柱最大大撓度Umaxx=5×((qWk+0..5×qEEk)×HHsjcgg4×10000/3884/0..7/Ixx立柱最大大撓度Umax為:188.0255mm≤20mmmDu:立柱撓度度與立柱計計算跨度比比值:Hsjccg:立柱計算算跨度:3..600mmDu=UU/Hsjjcg/11000=118.0225/3..600//10000=00.0055≤1/1880撓度可以以滿足要求求5.立柱抗剪剪計算:校核依據(jù)據(jù):τmax≤[τ]=499.6N//mm2(1)Qwk:風(fēng)荷載作作用下剪力力標(biāo)準(zhǔn)值(kN)Qwk==Wk×Hsjccg×B//2==1.0000×3..600××1.2000/2==2.1660kN(2)Qw:風(fēng)風(fēng)荷載作用用下剪力設(shè)設(shè)計值(kN)Qw=11.4×QQwk=11.4×22.1600=33.0244kN(3)QEk:地震作用用下剪力標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值(kN)QEk==qEAkk×Hsjccg×B//2==0.0880×3..600××1.2000/2==0.1773kN(4)QE:地地震作用下下剪力設(shè)計計值(kN)QE=11.3×QQEk=11.3×00.1733=00.2255kN(5)Q:立立柱所受剪剪力:采用Qww+0.55QE組合Q=Qww+0.55×QE=3..024++0.5××0.2225=3..136kkN(6)立柱剪應(yīng)應(yīng)力:τ:立立柱剪應(yīng)力力:Ss:立柱型材材截面面積積矩:233.0688cm3Ix:立柱型材材截面慣性性矩:2116.3114cm44t:立立柱壁厚:3..000mmmτ=Q××Ss×1000/Ix/t=33.1366×23..068××100//216..314//3.0000=111.1449N/mmm211..149NN/mm22≤49.66N/mmm2立柱抗剪剪強度可以以滿足六、立梃與主結(jié)結(jié)構(gòu)連接立梃與主主結(jié)構(gòu)連接接:(第1處)Lct22:連接處鋼鋼角碼壁厚厚:8..000mmmD2:連接螺栓栓直徑:122.0000mmD0:連接螺栓栓直徑:100.3600mm采用SGG+SW+0.55SE組合N1wkk:連接處風(fēng)風(fēng)荷載總值值(N):N1wkk=Wk×B×HHsjcgg×10000=1.0000×11.2000×3.6600×11000=43220.0000N連接處風(fēng)風(fēng)荷載設(shè)計計值(N)::N1w==1.4××N1wkk==1.4××43200.0000==60488.0000NN1Ekk:連接處地地震作用(N):N1Ekk=qEAkk×B×HHsjcgg×10000=0.0080×11.2000×3.6600×11000=3455.6000NN1E::連接處地地震作用設(shè)設(shè)計值(N):N1E==1.3××N1Ekk==1.3××345..600==449..280NNN1:連接處水水平總力(N):N1=NN1w+0..5×N11E=66048..000++0.5××449..280=66272..640NNN2:連接處自自重總值設(shè)設(shè)計值(N):N2k==400××B×Hssjcg==400××1.2000×3..600==17288.0000NN2:連接處自自重總值設(shè)設(shè)計值(N):N2=11.2×NN2k=11.2×11728..000=22073..600NNN:連連接處總合合力(N):N=(NN12+N22)0.5=(66272..64022+20773.60002)0.5=66606.4499NNvb::螺栓的承承載能力:Nv:連接處剪剪切面數(shù):2Nvb==2×3..14×DD02×1300/4==2×3..14×110.36602×1300/4==219005.9771NNum11:立梃與建建筑物主結(jié)結(jié)構(gòu)連接的的螺栓個數(shù)數(shù):Num11=N/NNvb=66006.4999/211905..971=0.3302個取22個Ncbll:立梃型材材壁抗承壓壓能力(N):D2:連接螺栓栓直徑:122.0000mmNv:連接處剪剪切面數(shù):4t:立立梃壁厚:3..000mmmNcbll=D2×2×1120×tt×Numm1=12..000××2×1220×3..000××2.0000=172280.0000N172880.0000N≥66006.4999N強度可以以滿足Ncbgg:鋼角碼型型材壁抗承承壓能力(N):Ncbgg=D2×2×2267×LLct2×NNum1=12..000××2×2667×8..000××2.0000=1022528..000NN1025528.0000N≥66066.4999N強度可以以滿足七、幕墻預(yù)埋件件總截面面面積計算幕墻預(yù)埋埋件計算:(第1處)本工程預(yù)預(yù)埋件受拉拉力和剪力力V:剪剪力設(shè)計值值:V=N22=20073.6600NN:法法向力設(shè)計計值:N=N11=62272.6640NM:彎彎矩設(shè)計值值(N·mmm):e2:螺孔中心心與錨板邊邊緣距離:600.0000mmM=V××e2=20073.6600×660.0000=12244166.0000N·mNum11:錨筋根數(shù):4根錨筋層數(shù)數(shù):2層Kr:錨筋層數(shù)數(shù)影響系數(shù)數(shù):1..000關(guān)于混凝凝土：混凝凝土標(biāo)號C40混凝土強強度設(shè)計值值:fc=19..500NN/mm22按現(xiàn)行國國家標(biāo)準(zhǔn)≤混凝土結(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)規(guī)范≥GBJJ10采用。選用一級級錨筋錨筋強度度設(shè)計值:fy=2100.0000N/mmm2d:鋼鋼筋直徑:Φ12.0000mmmαv:鋼筋受剪剪承載力系系數(shù):αv=((4-0..08×dd)×(ffc/fy)0.5==(4-00.08××12.0000)××(19..500//210..000))0.5==0.9226αv取00.7t:錨錨板厚度:8..000mmmαb:錨板彎曲曲變形折減減系數(shù):αb=00.6+00.25××t/d==0.6++0.255×8.0000/112.0000==0.7667Z:外外層鋼筋中中心線距離離:2110.0000mmAs:錨筋實際際總截面積積:As=NNum1×33.14××d2/4=44.0000×3.114×d22/4=4452.1160mmm2錨筋總截截面積計算算值:As1==(V/KKv+N/00.8/KKb+M/11.3/KKr/Kb/Z)//fy==65.6637mmm2As2==(N/00.8/KKb+M/00.4/KKr/Kb/Z)//fy==57.9900mmm265.6637mmm2≤452..160mmm257.9900mmm2≤452..160mmm24根φ112.0000錨筋可以以滿足要求求A::錨板面積:6600000.0000mm220.55fcA=58850000.0000NN=66272..640NN≤0.5ffcA錨板尺尺寸可以滿滿足要求八、幕墻預(yù)埋件件焊縫計算算幕墻預(yù)埋件焊縫縫計算:(第1處)Hf:焊焊縫厚度6.0000L:焊焊縫長度180..000σm:彎彎矩引起的的應(yīng)力σm=66×M/((2×hee×lw2×1.222)==2.5221N/mmm2σn:法法向力引起起的應(yīng)力σn==N/(22×he×Lw×1.222)==3.6000N/mmm2τ:剪應(yīng)應(yīng)力τ=V//(2×HHf×Lw)=11.0166N/mmm2σ:總應(yīng)應(yīng)力σ=(((σm+σn)2+τ2)0.5=66.20556.2005N/mmm2≤160NN/mm22焊縫強度度可以滿足足!九、幕墻橫梁計計算幕墻橫梁計算::(第1處)1.選用橫梁梁型材的截截面特性:選用型材材號:XCC1\MQQ02800型材強度度設(shè)計值:855.5000N/mmm2型材彈性性模量:E==0.7××105N/mmm2X軸慣性性矩:Ix=18..157ccm4Y軸慣性性矩:Iy=25..597ccm4X軸抵抗抗矩:Wx11=7.6632cmm3X軸抵抗抗矩:Wx22=5.0014cmm3Y軸抵抗抗矩:Wy11=9.2214cmm3Y軸抵抗抗矩:Wy22=9.0071cmm3型材截面面積:A==6.2885cm22型材計算算校核處壁壁厚:t==3.0000mm型材截面面面積矩:Ss=5.9930cmm3塑性發(fā)展展系數(shù):γ=1.0052.幕墻橫梁梁的強度計計算:校核依據(jù)據(jù):Mx/γWx+My/γWy≤ｆa=85..5(1)橫梁在自自重作用下下的彎矩(kN·mm)H:玻玻璃面板高高度:1..500mmGAk::橫梁自重:3000N/mm2Gk:橫梁自重重荷載線分分布均布荷荷載集度標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值(kN/mm):Gk=3300×HH/10000=3300×11.5000/10000=00.4500kN/mmG:橫橫梁自重荷荷載線分布布均布荷載載集度設(shè)計計值(kN/mm)G=1..2×Gkk=1..2×0..450=0..540kkN/mMx:橫梁在自自重荷載作作用下的彎彎矩(kN·mm)Mx=GG×B2/8=00.5400×1.22002/8=00.0977kN·mm(2)橫梁在風(fēng)風(fēng)荷載作用用下的彎矩矩(kN·mm)風(fēng)荷載線線分布最大大荷載集度度標(biāo)準(zhǔn)值(三角形分分布)qwk==Wk×B==1.0000×1..200==1.2000kN//m風(fēng)荷載線線分布最大大荷載集度度設(shè)計值qw=11.4×qqwk=11.4×11.2000=11.6800kN/mmMyw::橫梁在風(fēng)風(fēng)荷載作用用下的彎矩矩(kN·mm)Myw==qw×B2/12==1.6880×1..20022/12==0.2002kN··m(3)地震作用用下橫梁彎彎矩qEAkk:橫梁平面面外地震荷荷載:βE:動力放大大系數(shù):5αmaxx:地震影響響系數(shù)最大大值:0..040Gk:幕墻構(gòu)件件自重:3000N//m2qEAkk=5×αmax×3300/11000=5×00.0400×3000/10000=0.0060kNN/m2qex::水平地震震作用線分分布最大荷荷載集度標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值B:幕幕墻分格寬寬:1..200mm水平地震震作用線分分布最大荷荷載集度標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值(三角形分分布)qex==qEAkk×B==0.0660×1..200==0.0772KN//mqE:水平地震震作用線分分布最大荷荷載集度設(shè)設(shè)計值γE:地震作用用分項系數(shù)數(shù):1..3qE=11.3×qqex=11.3×00.0722=00.0944kN/mmMyE::地震作用用下橫梁彎彎矩:MyE==qE×B2/12==0.0994×1..20022/12==0.0111kN··m(4)橫梁強度度:σ:橫橫梁計算強強度(N/mmm2):采用SGG+SW+0.55SE組合Wx1::X軸抵抗矩:7..632ccm3Wy2::y軸抵抗矩:9..071ccm3γ:塑塑性發(fā)展系系數(shù):1..05σ=(MMx/Wx1+Myw/Wy2+0..5×MyyE/Wy2)×1103/1.005=333.8886N/mmm233.8886N//mm2≤ｆa=85..5N/mmm2橫梁正應(yīng)應(yīng)力強度可可以滿足3.幕墻橫梁梁的抗剪強強度計算:校核依據(jù)據(jù):τmax≤[τ]=499.6N//mm2(1)Qwk:風(fēng)荷載作作用下橫梁梁剪力標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)值(kN)Wk:風(fēng)荷載標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值:1..000kkN/m22B:幕幕墻分格寬寬:1..200mm風(fēng)荷載線線分布呈三三角形分布布時：Qwk==Wk×B2/4==1.0000×1..20022/4==0.3660kN(2)Qw:風(fēng)風(fēng)荷載作用用下橫梁剪剪力設(shè)計值值(kN)Qw=11.4×QQwk=11.4×00.3600=00.5044kN(3)QEk:地震作用用下橫梁剪剪力標(biāo)準(zhǔn)值值(kN)地震作用用線分布