1、常熟東三環金瑞府8#樓鋁合金門窗工程設計計算書設計： 校對： 審核： 批準： 廣東萬方建設有限公司二一六年三月十六日目錄第1章 ZJ88推拉窗C214811 基本參數11.1 門窗所在地區11.2 地面粗糙度分類等級11.3 抗震設防12 門窗承受荷載計算12.1 風荷載標準值的計算方法12.2 計算支撐結構時的風荷載標準值32.3 計算面板材料時的風荷載標準值32.4 垂直于門窗平面的分布水平地震作用標準值42.5 平行于門窗平面的集中水平地震作用標準值42.6 作用效應組合43 門窗橫中梃計算43.1 橫中梃受荷單元分析53.2 選用橫中梃型材的截面特性83.3 橫中梃的抗彎強度計算93.

2、4 橫中梃的撓度計算93.5 橫中梃的抗剪計算104 玻璃的選用與校核104.1 玻璃板塊荷載計算114.2 玻璃的強度計算134.3 玻璃最大撓度校核14第二章 GRA95推拉門M3027151 基本參數151.1 門窗所在地區151.2 地面粗糙度分類等級151.3 抗震設防162 門窗承受荷載計算162.1 風荷載標準值的計算方法162.2 計算支撐結構時的風荷載標準值182.3 計算面板材料時的風荷載標準值182.4 垂直于門窗平面的分布水平地震作用標準值182.5 平行于門窗平面的集中水平地震作用標準值182.6 作用效應組合183 門窗橫中梃計算193.1 選用橫中梃材料的截面特性

3、193.2 橫中梃水平方向計算簡圖的確定203.3 水平荷載作用的線荷載集度213.4 門窗橫中梃荷載分配233.5 橫中梃在上受荷單元水平力作用下的受力分析253.6 橫中梃在下受荷單元水平力作用下的受力分析253.7 橫中梃在上受荷單元自重力作用下的受力分析263.8 橫中梃的抗彎強度計算263.9 橫中梃的撓度計算273.10 橫中梃的抗剪計算284 玻璃的選用與校核294.1 玻璃板塊荷載計算294.2 玻璃的強度計算314.3 玻璃最大撓度校核33第三章 GRA95推拉門M3024b341 基本參數341.1 門窗所在地區341.2 地面粗糙度分類等級341.3 抗震設防342 門窗

4、承受荷載計算352.1 風荷載標準值的計算方法352.2 計算支撐結構時的風荷載標準值362.3 計算面板材料時的風荷載標準值372.4 垂直于門窗平面的分布水平地震作用標準值372.5 平行于門窗平面的集中水平地震作用標準值372.6 作用效應組合373 門窗豎中梃計算383.1 豎中梃受荷單元分析383.2 選用豎中梃型材的截面特性403.3 豎中梃的抗彎強度計算413.4 豎中梃的撓度計算413.5 豎中梃的抗剪計算424 玻璃的選用與校核424.1 玻璃板塊荷載計算424.2 玻璃的強度計算444.3 玻璃最大撓度校核46第四章 ZJ55平開窗C1508471 基本參數471.1 門窗

5、所在地區471.2 地面粗糙度分類等級471.3 抗震設防472 門窗承受荷載計算482.1 風荷載標準值的計算方法482.2 計算支撐結構時的風荷載標準值492.3 計算面板材料時的風荷載標準值502.4 垂直于門窗平面的分布水平地震作用標準值502.5 平行于門窗平面的集中水平地震作用標準值502.6 作用效應組合503 門窗豎中梃計算513.1 豎中梃受荷單元分析513.2 選用豎中梃型材的截面特性533.3 豎中梃的抗彎強度計算543.4 豎中梃的撓度計算543.5 豎中梃的抗剪計算554 玻璃的選用與校核554.1 玻璃板塊荷載計算554.2 玻璃的強度計算574.3 玻璃最大撓度校

6、核59第5章 JNB58平開門M0824601 基本參數601.1 門窗所在地區601.2 地面粗糙度分類等級601.3 抗震設防602 門窗承受荷載計算612.1 風荷載標準值的計算方法612.2 計算支撐結構時的風荷載標準值622.3 計算面板材料時的風荷載標準值632.4 垂直于門窗平面的分布水平地震作用標準值632.5 平行于門窗平面的集中水平地震作用標準值632.6 作用效應組合633 門窗橫中梃計算643.1 選用橫中梃材料的截面特性643.2 橫中梃水平方向計算簡圖的確定653.3 水平荷載作用的線荷載集度653.4 門窗橫中梃荷載分配683.5 橫中梃在上受荷單元水平力作用下的

7、受力分析693.6 橫中梃在下受荷單元水平力作用下的受力分析703.7 橫中梃在上受荷單元自重力作用下的受力分析703.8 橫中梃的抗彎強度計算703.9 橫中梃的撓度計算713.10 橫中梃的抗剪計算724 玻璃的選用與校核734.1 玻璃板塊荷載計算744.2 玻璃的強度計算764.3 玻璃最大撓度校核77第1章 ZJ88推拉窗C21481 基本參數1.1 門窗所在地區 常熟地區；1.2 地面粗糙度分類等級 門窗屬于外圍護構件，按建筑結構荷載規范(GB50009-2012) A類：指近海海面和海島、海岸、湖岸及沙漠地區； B類：指田野、鄉村、叢林、丘陵以及房屋比較稀疏的鄉鎮和城市郊區； C

8、類：指有密集建筑群的城市市區； D類：指有密集建筑群且房屋較高的城市市區；依照上面分類標準，本工程按C類地形考慮。1.3 抗震設防 按建筑工程抗震設防分類標準，建筑工程應分為以下四個抗震設防類別： 1.特殊設防類：指使用上有特殊設施，涉及國家公共安全的重大建筑工程和地震時可能發生嚴重次生災害等特別重大災害后果，需要進行特殊設防的建筑，簡稱甲類； 2.重點設防類：指地震時使用功能不能中斷或需盡快恢復的生命線相關建筑，以及地震時可能導致大量人員傷亡等重大災害后果，需要提高設防標準的建筑，簡稱乙類； 3.標準設防類：指大量的除1、2、4款以外按標準要求進行設防的建筑，簡稱丙類； 4.適度設防類：指使

9、用上人員稀少且震損不致產生次生災害，允許在一定條件下適度降低要求的建筑，簡稱丁類； 在圍護結構抗震設計計算中： 1.特殊設防類，應按高于本地區抗震設防烈度提高一度的要求加強其抗震措施，同時，應按批準的地震安全性評價的結果且高于本地區抗震設防烈度的要求確定其地震作用； 2.重點設防類，應按高于本地區抗震設防烈度一度的要求加強其抗震措施，同時，應按本地區抗震設防烈度確定其地震作用； 3.標準設防類，應按本地區抗震設防烈度確定其抗震措施和地震作用； 4.適度設防類，應按本地區抗震設防烈度確定其抗震措施和地震作用； 根據國家規范建筑抗震設計規范GB50011-2010，常熟地區地震基本烈度為：6度，地

10、震動峰值加速度為0.05g，由于本工程是標準設防類，因此實際抗震計算中的水平地震影響系數最大值應按本地區抗震設防烈度選取，也就是取：max=0.04；2 門窗承受荷載計算2.1 風荷載標準值的計算方法 門窗屬于外圍護構件，按建筑結構荷載規范(GB50009-2012)計算： wk=gzs1zw0 8.1.1-2GB50009-2012上式中： wk：作用在門窗上的風荷載標準值(MPa)； z：計算點標高：50.4m； gz：高度z處的陣風系數； 根據不同場地類型,按以下公式計算： gz=1+2gI10(z/10)- 條文說明部分8.6.1GB50009-2012 其中A、B、C、D四類地貌類別

11、截斷高度分別為：5m、10m、15m、30m； A、B、C、D四類地貌類別梯度高度分別為：300m、350m、450m、550m； 也就是： 對A類場地：當z300m時，取z=300m，當z350m時，取z=350m，當z450m時，取z=450m，當z550m時，取z=550m，當z300m時，取z=300m，當z350m時，取z=350m，當z450m時，取z=450m，當z550m時，取z=550m，當z30m時，取z=30m；對于C類地形，50.4m高度處風壓高度變化系數： z=0.544(50.4/10)0.44=1.1083 s1：局部風壓體型系數； 按建筑結構荷載規范GB5000

12、9-2012第8.3.3條：計算圍護結構及其連接的風荷載時，可按下列規定采用局部體型系數s1： 1 封閉矩形平面房屋的墻面及屋面可按表8.3.3-1的規定采用； 2 檐口、雨篷、遮陽板、邊棱處的裝飾條等突出構件，取-2.0； 3 其它房屋和構筑物可按本規范第8.3.1條規定體型系數的1.25倍取值。 本計算點為墻面轉角位置，按如上說明，查表得： s1(1)=1.4 按建筑結構荷載規范GB50009-2012第8.3.4條：計算非直接承受風荷載的圍護構件風荷載時，局部體型系數可按構件的從屬面積折減，折減系數按下列規定采用： 1 當從屬面積不大于1m2時，折減系數取1.0； 2 當從屬面積大于或等

13、于25m2時，對墻面折減系數取0.8，對局部體型系數絕對值大于1.0的屋面區域折減系數取0.6，對其它屋面區域折減系數取1.0； 3 當從屬面積大于1m2且小于25m2時，墻面和絕對值大于1.0的屋面局部體型系數可采用對數插值，即按下式計算局部體型系數： s1(A)=s1(1)+s1(25)-s1(1)logA/1.4 8.3.4GB50009-2012 其中： s1(25)=0.8s1(1)=1.12 計算支撐結構時的構件從屬面積： A=0.882.36=2.0768m2 LogA=0.317 則： s1(A)=s1(1)+s1(25)-s1(1)logA/1.4 =1.337 按建筑結構荷

14、載規范GB50009-2012第8.3.5條：計算圍護結構風荷載時，建筑物內部壓力的局部體型系數可按下列規定采用： 1 封閉式建筑物，按其外表面風壓的正負情況取-0.2或0.2； 2 僅一面墻有主導洞口的建筑物： 當開洞率大于0.02且小于或等于0.10時，取0.4s1； 當開洞率大于0.10且小于或等于0.30時，取0.6s1； 當開洞率大于0.30時，取0.8s1； 3 其它情況，應按開放式建筑物的s1取值； 注：1：主導洞口的開洞率是指單個主導洞口與該墻面全部面積之比； 2：s1應取主導洞口對應位置的值； 本計算中建筑物內部壓力的局部體型系數為0.2(封閉式建筑內表面)； 因此，計算非直

15、接承受風荷載的支撐結構時的局部風壓體型系數為： s1=1.337+0.2 =1.537 而對直接承受風壓的面板結構來說，其局部風壓體型系數為： s1=1.4+0.2 =1.6 w0：基本風壓值(MPa)，根據現行建筑結構荷載規范GB50009-2012附表E.5中數值采用，但不小于0.3KN/m2，按重現期50年，常熟地區取0.00045MPa；2.2 計算支撐結構時的風荷載標準值 wk=gzzs1w0 =1.80571.10831.5370.00045 =0.001384MPa 2.3 計算面板材料時的風荷載標準值 wk=gzzs1w0 =1.80571.10831.60.00045 =0.

16、001441MPa 2.4 垂直于門窗平面的分布水平地震作用標準值 qEk=EmaxGk/A 5.3.4JGJ102-2003 qEk：垂直于門窗平面的分布水平地震作用標準值(MPa)； E：動力放大系數,取5.0； max：水平地震影響系數最大值，取0.04； Gk：門窗構件的重力荷載標準值(N)； A：門窗構件的面積(mm2)；2.5 平行于門窗平面的集中水平地震作用標準值 PEk=EmaxGk 5.3.5JGJ102-2003 PEk：平行于門窗平面的集中水平地震作用標準值(N)； E：動力放大系數,取5.0； max：水平地震影響系數最大值，取0.04； Gk：門窗構件的重力荷載標準值

17、(N)； 按照JGJ102規范5.4節條文說明部分的規定，對于豎向門窗和與水平面夾角大于75度、小于90度的斜玻璃門窗，可不考慮豎向地震作用效應的計算和組合。2.6 作用效應組合荷載和作用效應按下式進行組合： S=GSGk+wwSwk+EESEk 5.4.1JGJ102-2003上式中： S：作用效應組合的設計值； SGk：重力荷載作為永久荷載產生的效應標準值； Swk、SEk：分別為風荷載，地震作用作為可變荷載產生的效應標準值； G、w、E：各效應的分項系數； w、E：分別為風荷載，地震作用效應的組合系數。上面的G、w、E為分項系數，按5.4.2、5.4.3、5.4.4JGJ102-2003

18、規定如下：進行門窗構件強度、連接件和預埋件承載力計算時： 重力荷載：G：1.2； 風 荷 載：w：1.4； 地震作用：E：1.3；進行撓度計算時； 重力荷載：G：1.0； 風 荷 載：w：1.0； 地震作用：可不做組合考慮；上式中，風荷載的組合系數w為1.0； 地震作用的組合系數E為0.5；3 門窗橫中梃計算基本參數： 1：計算點標高：50.4m； 2：力學模型： 水平方向：均布荷載簡支梁； 垂直方向：均布荷載雙跨梁； 3：橫中梃跨度：W=2360mm； 4：橫中梃上受荷單元高：H1=1380mm； 橫中梃下受荷單元高：H2=380mm； 5：橫中梃材質：6063-T6；3.1 橫中梃受荷單元分析(1)橫中梃水平方向計算簡圖的確定： 因為：H1W H2300m時，取z=300m，當z350m時，取z=350m，當z450m