正安縣第一中學體藝樓·明框玻璃幕墻設計計算書正安縣第一中學學體藝樓明框玻璃幕墻設計計算書設計：校對：審核：批準：二〇一七年一月月月十七日日明框玻璃幕墻設設設計計算算書計算引用的規范范范、標準準及資資料幕墻設計規范：：：《鋁合金結構設設設計規范范》GGB5504229--20007《玻璃幕墻工程程程技術規規范》JGJJ1002-220003《建筑瓷板裝飾飾飾工程技技術規規程》CEECSS101：98《建筑幕墻》GBB/TT2100866-200077《金屬與石材幕幕幕墻工程程技術術規范》JJGJ11333-200011《小單元建筑幕幕幕墻》JGG/TT2166-220077《建筑幕墻工程程程技術規規范》DGJJ088-566-220122建筑設計規范：：：《地震震級的規規規定》GBB/TT1777400-199999《鋼結構設計規規規范》GBB5000177-220033《高層建筑混凝凝凝土結構構技術術規程》JJGJ33-220100《高處作業吊藍藍藍》GBB1911555-200033《工程抗震術語語語標準》JJGJ//T997-220111《工程網絡計劃劃劃技術規規程》JGJJ/TT1211-220155《混凝土結構后后后錨固技技術規規程》JGGJ1145--20013《混凝土結構加加加固設計計規范范》GBB5033677-200133《混凝土結構設設設計規范范》GGB5500110--20110《混凝土用膨脹脹脹型、擴擴孔型型建筑錨錨栓》JG11600-200044《建筑材料放射射射性核素素限量量》GBB65666--20110《建筑防火封堵堵堵應用技技術規規程》CEECSS154：20033《鋼結構焊接規規規范》GBB5006611-220111《建筑工程抗震震震設防分分類標標準》GBB5002233-220088《建筑結構荷載載載規范》GGB5000009-220112《建筑結構可靠靠靠度設計計統一一標準》GGB5000668-220001《建筑抗震設計計計規范》GGB5000111-220110《建筑設計防火火火規范》GGB5000116-220114《建筑物防雷設設設計規范范》GGB5500557--20110《冷彎薄壁型鋼鋼鋼結構技技術規規范》GBB5000188-220022《民用建筑設計計計通則》GGB5003552-220005《擦窗機》GGB1191554--20003《鋼結構焊接規規規范》GBB5006611-220111《鋼結構工程施施施工規范范》GGB5507555--20112鋁材規范：《變形鋁及鋁合合合金化學學成份份》GBB/T331990-220008《建筑用隔熱鋁鋁鋁合金型型材》JG11755-200111《鋁合金建筑型型型材第1部分基材材》GB552337.11-220088《鋁合金建筑型型型材第2部分陽極極氧氧化、著著色型型材》GB552237..2--20008《鋁合金建筑型型型材第3部分電泳泳涂涂漆型材材》GGB552377.33-200088《鋁合金建筑型型型材第4部分粉末末噴噴涂型材材》GGB552377.44-200088《鋁合金建筑型型型材第5部分氟碳碳漆漆噴涂型型材》GB552337.55-220088《鋁合金建筑型型型材第6部分隔熱熱型型材》GBB52237..6--20112《鋁及鋁合金彩彩彩色涂層層板、帶帶材》YYS/TT4331-220009《鋁型材截面幾幾幾何參數數算法法及計算算機程程序要求求》YSS//T4337--20009《變形鋁和鋁合合合金牌號號表示示方法》GGB/TT1664744-220111金屬板及石材規規規范：《干掛飾面石材材材及其金金屬掛掛件》JCC8330.1、2-200005《建筑裝飾用微微微晶玻璃璃》JJC//T8772--20000《建筑幕墻用瓷瓷瓷板》JGG/TT2177-220077《建筑裝飾用搪搪搪瓷鋼板板》JJG//T2334--20008《微晶玻璃陶瓷瓷瓷復合磚磚》JJC//T9994--20006《超薄天然石材材材復合板板》JJC//T100499-200077《鋁幕墻板第第第1部分：板板基基》YSS/T44299.1--20014《鋁幕墻板第第第2部分：有有機機聚合物物噴涂涂鋁單板板》YSS//T4229..2-220112《建筑幕墻用鋁鋁鋁塑復合合板》GB//T1177448--20008《建筑幕墻用陶陶陶板》JGG/TT3244-220111《建筑裝飾用石石石材蜂窩窩復合合板》JGG/TT3288-220111《建筑幕墻用氟氟氟碳鋁單單板制制品》JGG3331-220111《纖維增強水泥泥泥外墻裝裝飾掛掛板》JCC/TT20885--20111《建筑用泡沫鋁鋁鋁板》JGG/TT3599-220122《金屬裝飾保溫溫溫板》JGG/TT3600-220122《外墻保溫用錨錨錨栓》JGG/TT3666-220122《聚碳酸酯（PPPC）中空板板》JG//T1116--20012《聚碳酸酯（PPPC）實心板板》JG//T3347--20012《鋁塑復合板用用用鋁帶》YYS/TT4332-220000《天然板石》GBB/TT1866000-200099《天然大理石荒荒荒料》JCC/TT2022-220111《天然大理石建建建筑板材材》GGB//T1997666-220005《天然花崗石荒荒荒料》JCC/TT2044-220111《天然花崗石建建建筑板材材》GGB//T1886001-220009《天然石材統一一一編號》GGB/TT1776700-220088《天然飾面石材材材術語》GGB/TT1338900-220088玻璃規范：《鍍膜玻璃第第第1部分：陽陽光光控制鍍鍍膜玻玻璃》GBB/TT1899155.1--20013《鍍膜玻璃第第第2部分：低低輻輻射鍍膜膜玻璃璃》GBB/T1189915..2--20113《防彈玻璃》GBB1778400-119999《平板玻璃》GBB1116144-220099《建筑用安全玻玻玻璃第3部分：夾夾層層玻璃》GBB1577633.3--20009《建筑用安全玻玻玻璃第2部分：鋼鋼化化玻璃》GBB1577633.2--20005《建筑用安全玻玻玻璃防火玻璃璃》GGB1157663..1-220009《半鋼化玻璃》GB//T1178441--20008《熱彎玻璃》JCC/TT9155-220033(220144)《壓花玻璃》JCC/TT5111-220022《中空玻璃》GBB/TT1199444-200122鋼材規范：《建筑結構用冷冷冷彎矩形形鋼管管》JGG/T11788-200055《不銹鋼棒》GBB/TT12220--20007《不銹鋼冷加工工工鋼棒》GGB/TT42226--20009《不銹鋼冷軋鋼鋼鋼板及鋼鋼帶》GB//T332800-220077《不銹鋼熱軋鋼鋼鋼板及鋼鋼帶》GB//T442377-220077《不銹鋼小直徑徑徑無縫鋼鋼管》GB//T330900-220000《彩色涂層鋼板板板和鋼帶帶》GGB//T1227554-220006《低合金鋼焊條條條》GBB/T551118-220112《低合金高強度度度結構鋼鋼》GGB//T155911-200088《建筑幕墻用鋼鋼鋼索壓管管接頭頭》JGG/T22011-200077《耐候結構鋼》GB//T441711-220088《高碳鉻不銹鋼鋼鋼絲》YBB/TT096—19977《合金結構鋼》GB//T330777-119999《金屬覆蓋層鋼鋼鋼鐵制品品熱鍍鍍鋅層技技術要要求》GBB/TT1399122-200022《冷拔異形鋼管管管》GBB/T330994-220112《碳鋼焊條》GBB/TT51117--20112《碳素結構鋼》GB//T7700--20006《碳素結構鋼和和和低合金金結構構鋼熱軋軋薄鋼鋼板及鋼鋼帶》GB/TT9912--20008《碳素結構鋼和和和低合金金結構構鋼熱軋軋厚鋼鋼板及鋼鋼帶》GB/TT332744-220077《優質碳素結構構構鋼》GBB/TT6999-119999膠類及密封材料料料規范：：《丙烯酸酯建筑筑筑密封膏膏》JJC4484--20006《幕墻玻璃接縫縫縫用密封封膠》JC//T8882--20001《彩色涂層鋼板板板用建筑筑密封封膠》JCC/TT8844-220011《丁基橡膠防水水水密封膠膠粘帶帶》JCC/T99422-200044《干掛石材幕墻墻墻用環氧氧膠粘粘劑》JCC8887-220001《工業用橡膠板板板》GBB/T555774-220008《混凝土建筑接接接縫用密密封膠膠》JCC/T88811-200011《建筑窗用彈性性性密封劑劑》JJC4485--20007《建筑密封材料料料試驗方方法》GB//T1134777..120--220022《建筑用防霉密密密封膠》JJC/TT8885-220001《建筑用硅酮結結結構密封封膠》GB1167776--20005《建筑用巖棉、礦礦渣棉絕熱制制品》GGB/T199686-22005《建筑鋁合金型型型材用聚聚酰胺胺隔熱條條》JJG//T1774--20114《建筑裝飾用天天天然石材材防護護劑》JCC/TT9733-220055《聚氨酯建筑密密密封膠》JJC/TT4882-220003《聚硫建筑密封封封膠》JCC/TT4833-220066《絕熱用巖棉、礦礦棉及其制品品》GB/TT118355-20077《硫化橡膠或熱熱熱塑性橡橡膠撕撕裂強度度的測測定》GBB/TT5299-220088《石材用建筑密密密封膠》JJC/TT8883-220001《修補用天然橡橡橡膠膠粘粘劑》HG//T333188-220022《中空玻璃用彈彈彈性密封封膠》GB//T2297555--20113《中空玻璃用丁丁丁基熱熔熔密封封膠》JCC/TT9144-220144《建筑表面用有有有機硅防防水劑劑》JCC/T99022-200022《鋼結構防火涂涂涂料》GBB1449077-220022五金件規范：《封閉型沉頭抽抽抽芯鉚釘釘》GGB//T1226116-220004《封閉型平圓頭頭頭抽芯鉚鉚釘》GB//T1126115--20004《緊固件螺栓和和和螺釘通通孔》GB//T552777-119855《緊固件公差螺螺螺栓、螺螺釘、螺螺柱和螺螺母》GBB/T331003.11-220022《緊固件機械性性性能不銹銹鋼螺螺母》GBB/TT30998..15--20014《緊固件機械性性性能不銹銹鋼螺螺栓、螺螺釘和和螺柱》GGB/TT30098..6--20114《緊固件機械性性性能抽芯芯鉚釘釘》GBB/T330998.119--20004《緊固件機械性性性能螺母母、粗粗牙螺紋紋》GGB//T300988.2--20000《緊固件機械性性性能螺母母、細細牙螺紋紋》GGB//T300988.4--20000《緊固件機械性性性能螺栓栓、螺螺釘和螺螺柱》GB//T330988.11-200100《緊固件機械性性性能自攻攻螺釘釘》GBB/T330998.55-220000《緊固件術語盲盲盲鉚釘》GGB/TT30099..2--20004《螺紋緊固件應應應力截面面積和和承載面面積》GB//T1168223..1-119997《十字槽盤頭螺螺螺釘》GBB/TT8188-220000《銅及銅合金鑄鑄鑄件》GBB/TT1388199-200133《鋅合金壓鑄件件件》GBB/T1138821--20009《鋁合金壓鑄件件件》GBB/T1151114--20009《鑄件尺寸公差差差與機械械加工工余量》GGB/TT64414--19999《電動采光排煙煙煙窗》JGG1889-220006相關物理性能等等等級測試試方法法：《玻璃幕墻工程程程質量檢檢驗標標準》JGGJ//T1339--20001《玻璃幕墻光學學學性能》GGB/TT1880911-220000《彩色涂層鋼板板板和鋼帶帶試驗驗方法》GGB/TT1334488-220066《鋼結構工程施施施工質量量驗收收規范》GGB5002005-220001《混凝土結構工工工程施工工質量量驗收規規范》GB5502204--20015《建筑防水材料料料老化試試驗方方法》GBB/TT1822444-200000《建筑幕墻氣密密密、水密密、抗抗風壓性性能檢檢測方法法》GBB//T1552227-220007《建筑幕墻抗震震震性能振振動臺臺試驗方方法》GB//T1185775--20001《建筑幕墻平面面面內變形形性能能檢測方方法》GB//T1182550--20000《建筑裝飾裝修修修工程質質量驗驗收規范范》GGB5502110--20001《金屬材料拉拉拉伸試驗第1部分：室室溫溫試驗方方法》GB//TT2288.11-200100《建筑結構靜力力力計算手手冊》(第二版)土建圖紙：基本參數幕墻所在地區貴州貴貴貴陽地區區；地面粗糙度分類類類等級幕墻屬屬屬于外圍圍護構構件，按按《建建筑結構構荷載載規范》(GB5000009--20012))A類：：：指近海海海面面和海島島、海海岸、湖湖岸及及沙漠地地區；；B類：：：指田野野、鄉鄉村、叢叢林、丘丘陵以及及房屋屋比較稀稀疏的的鄉鎮和和城市市郊區；；C類：：：指有密密集建建筑群的的城市市市區；；D類：：：指有密密集建建筑群且且房屋屋較高的的城市市市區；；依照上面分類標標標準，本本工程程按C類地形考考慮慮。抗震設防按《建建建筑工程程抗震震設防分分類標標準》，建建筑筑工程應應分為為以下四四個抗抗震設防防類別別：1.特特特殊設防防類：：指使用用上有有特殊設設施，涉涉及國家家公共共安全的的重大大建筑工工程和和地震時時可能能發生嚴嚴重次次生災害害等特特別重大大災害害后果，需需要要進行特特殊設設防的建建筑，簡簡稱甲類類；2.重重重點設防防類：：指地震震時使使用功能能不能能中斷或或需盡盡快恢復復的生生命線相相關建建筑，以以及地地震時可可能導導致大量量人員員傷亡等等重大大災害后后果，需需要提高高設防防標準的的建筑筑，簡稱稱乙類類；3.標標標準設防防類：：指大量量的除除1、2、4款以外按按標標準要求求進行行設防的的建筑筑，簡稱稱丙類類；4.適適適度設防防類：：指使用用上人人員稀少少且震震損不致致產生生次生災災害，允允許在一一定條條件下適適度降降低要求求的建建筑，簡簡稱丁丁類；在圍護護護結構抗抗震設設計計算算中：：1.特特特殊設防防類，應應按高于于本地地區抗震震設防防烈度提提高一一度的要要求加加強其抗抗震措措施，同同時，應應按批準準的地地震安全全性評評價的結結果且且高于本本地區區抗震設設防烈烈度的要要求確確定其地地震作作用；2.重重重點設防防類，應應按高于于本地地區抗震震設防防烈度一一度的的要求加加強其其抗震措措施，同同時，應應按本本地區抗抗震設設防烈度度確定定其地震震作用用；3.標標標準設防防類，應應按本地地區抗抗震設防防烈度度確定其其抗震震措施和和地震震作用；；4.適適適度設防防類，應應按本地地區抗抗震設防防烈度度確定其其抗震震措施和和地震震作用；；根據國國國家規范范《建建筑抗震震設計計規范》GB5000011--20010，貴州貴貴陽陽地區地地震基基本烈度度為：：6度，地震震動動峰值加加速度度為0.055g，由于本本工工程是標標準設設防類，因因此此實際抗抗震計計算中的的水平平地震影影響系系數最大大值應應按本地地區抗抗震設防防烈度度選取，也也就就是取：αmax==00.04；幕墻承受荷載計計計算風荷載標準值的的的計算方方法幕墻屬屬屬于外圍圍護構構件，按按《建建筑結構構荷載載規范》(GB5000099-220122)計算：wk===βgzμs1μzw0……8.1..11-2[[GBB5000099-200122]上式中：wk：：：作用在在幕墻墻上的風風荷載載標準值(MPaa)；z：計計計算點標標高：：17.11m；βgz：高度zz處的的陣風系系數；根據不不不同場地地類型型,按以下公公式式計算：：βgz=1+222gI100((z/100))-α……條文說明明部部分8.6..11[GBB5000099-220122]其中AAA、B、C、D四類地貌貌類類別截斷斷高度度分別為為：5m、10m、15m、30m；A、B、C、D四類地貌類類別別梯度高度度度分別為為：300m、350m、450m、550m；也就是是是：對A類場地：：當zz>30000m時，取z=30000m，當z<5m時，取z=5m；對B類場地：：當zz>35000m時，取z=35500m，當z<100m時，取z=100m；對C類場地：：當zz>45000m時，取z=45500m，當z<155m時，取z=155m；對D類場地：：當zz>55000m時，取z=55500m，當z<300m時，取z=300m；g：峰峰峰值因子子，取取2.5；I1000：10m高名義湍湍流流度，對對應A、B、C、D地面粗糙糙度度，可分分別取取0.12、0.14、0.23和0.39；α：地面粗糙度度度指數，對對應應A、B、C、D地面粗糙糙度度，可分分別取取0.12、0.15、0.22和0.30；對于C類地形，17..1m高度處的的陣陣風系數數為：：βgz=1+222×2.55××0.223××(177.11/100)--0.222==2.00222μz：風壓高度度變變化系數；；；根據不不不同場地地類型型,按《建筑筑結結構荷載載規范范》條文文說明明部分8.2..1提供的公公式式計算：：A類場場場地：μzA=11..2844×((z/100))0.224B類場場場地：μzB=11..0000×((z/100))0.330C類場場場地：μzC=00..5444×((z/100))0.444D類場場場地：μzD=00..2622×((z/100))0.660公式中中中的截斷斷高度度和梯度度高度度與計算算陣風風系數時時相同同，也就就是：：對A類場地：：當zz>30000m時，取z=30000m，當z<5m時，取z=5m；對B類場地：：當zz>35000m時，取z=35500m，當z<100m時，取z=100m；對C類場地：：當zz>45000m時，取z=45500m，當z<155m時，取z=155m；對D類場地：：當zz>55000m時，取z=55500m，當z<300m時，取z=300m；對于C類地形，17..1m高度處風風壓壓高度變變化系系數：μz=0.54444×(1177.1//100)0..444=0..68888μs1：局部風風壓體體型系數數；按《建建建筑結構構荷載載規范》GB5000009--20012第8.3..3條：計算算圍圍護結構構及其其連接的的風荷荷載時，可可按按下列規規定采采用局部部體型型系數μs1：111封閉矩形形平平面房屋屋的墻墻面及屋屋面可可按表8.3..33-1的規定采采用用；222檐口、雨雨篷篷、遮陽陽板、邊邊棱處的的裝飾飾條等突突出構構件，取-2.0；333其它房屋屋和和構筑物物可按按本規范范第8.3..1條規定體體型型系數的1.25倍取值。本計算算算點為墻墻面大大面位置置，按按如上說說明，查查表得：：μs1(1)===1按《建建建筑結構構荷載載規范》GB5000009--20012第8.3..4條：計算算非非直接承承受風風荷載的的圍護護構件風風荷載載時，局局部體體型系數數可按按構件的的從屬屬面積折折減，折折減系數數按下下列規定定采用用：111當從屬面面積積不大于1m2時，折減減系系數取1.0；222當從屬面面積積大于或或等于于25m2時，對墻墻面面折減系系數取取0.8，對局部部體體型系數數絕對對值大于1.0的屋面區區域域折減系系數取取0.6，對其它它屋屋面區域域折減減系數取1.0；333當從屬面面積積大于1m2且小于25m2時，墻面面和和絕對值值大于于1.0的屋面局局部部體型系系數可可采用對對數插插值，即即按下下式計算算局部部體型系系數：：μs1(A)===μs1(11))+[μs1(2255)-μs1(11))]loogAA/1..4……8.3..44[GBB5000099-220122]其中：：：μs1(25)))=0.88μs1(11))=0.888×1=0.888計算支支支撐結構構時的的構件從從屬面面積：A=2×1000=20m222當A>25時時取取a=25，當A小于1時取A=1；LogA=111.3001則：μs1(A)===μs1(11))+[μs1(2255)-μs1(11))]loogAA/1..4=1+[0.888-1]]×11.3001//1.44=0.814按《建建建筑結構構荷載載規范》GB5000009--20012第8.3..5條：計算算圍圍護結構構風荷荷載時，建建筑筑物內部部壓力力的局部部體型型系數可可按下下列規定定采用用：1封閉式建建建筑物，按按其其外表面面風壓壓的正負負情況況取-0.2或0.2；2僅一面墻墻墻有主導導洞口口的建筑筑物：：-當開洞洞洞率大于0.02且小于或或等等于0.10時，取0.4μs1；-當開洞洞洞率大于0.10且小于或或等等于0.30時，取0.6μs1；-當開洞洞洞率大于0.30時，取0.8μs1；3其它情況況況，應按按開放放式建筑筑物的的μs1取值；注：111：主導洞洞口口的開洞洞率是是指單個個主導導洞口與與該墻墻面全部部面積積之比；；2：μs1應應取主導導洞口口對應位位置的的值；本計算算算中建筑筑物內內部壓力力的局局部體型型系數數為0.2(封閉式建建筑筑內表面)；因此，計計算非直直接承承受風荷荷載的的支撐結結構時時的局部部風壓壓體型系系數為為：μs1=0.88814+00..2=1.00014而對直直直接承受受風壓壓的面板板結構構來說，其其局局部風壓壓體型型系數為為：μs1=1+000.2=1.222w0：：：基本風風壓值值(MPaa)，根據現現行行《建筑筑結構構荷載規規范》GB5000009--20012附表E.5中數值采采用用，但不不小于于0.3KKNN/m2，按重現現期50年，貴州州貴貴陽地區區取0.000003MPPa；計算支撐結構時時時的風荷荷載標標準值wk===βgzμzμs1w00=2.022×××0.668888×11.0014××0..00003=0.00044424MMPaa因為wk<00..0011MPPa，所以按JGJ11002-220003，取wk=00..0011MPPa。計算面板材料時時時的風荷荷載標標準值wk===βgzμzμs1w00===2.00222×0..68888××1..2×00.000033===0.000005011MPPa因為wk<00..0011MPPa，所以按JGJ11002-220003，取wk=00..0011MPPa。垂直于幕墻平面面面的分布布水平平地震作作用標標準值qEkkk=βEαmaxGGkk/A……5.3..44[JGGJ1102--20003]]qEkkk：垂直于于幕幕墻平面面的分分布水平平地震震作用標標準值值(MPaa)；βE：動力放大大系系數,取5.0；αmax：水平平平地震影響響系系數最大大值，取0.04；Gk：：：幕墻構構件的的重力荷荷載標標準值(N)；A：幕幕幕墻構件件的面面積(mm22)；平行于幕墻平面面面的集中中水平平地震作作用標標準值PEkkk=βEαmaxGGkk……5.3..55[JGGJ1102--20003]]PEkkk：平行于于幕幕墻平面面的集集中水平平地震震作用標標準值值(N)；βE：動力放大大系系數,取5.0；αmax：水平平平地震影響響系系數最大大值，取0.04；Gk：：：幕墻構構件的的重力荷荷載標標準值(N)；按照JJJGJ11022規范5.4節條文說說明明部分的的規定定，對于于豎向向幕墻和和與水水平面夾夾角大大于75度、小于90度的斜玻玻璃璃幕墻，可可不不考慮豎豎向地地震作用用效應應的計算算和組組合。作用效應組合荷載和作用效應應應按下式式進行行組合：：S=γγγGSGkk+ψwγwSwkk+ψEγESEk……5.4..11[JGGJ1102--20003]]上式中：S：作作作用效應應組合合的設計計值；；SGkkk：重力荷荷載載作為永永久荷荷載產生生的效效應標準準值；；Swkkk、SEk：分別為為風風荷載，地地震震作用作作為可可變荷載載產生生的效應應標準準值；γG、γw、γγE：各效應的的分分項系數；；；ψw、ψE：分分別為風荷載載載，地震作作用用效應的的組合合系數。上面的γG、γγγw、γE為分項系系數數，按5.4..2、5.4..3、5.4..44[JGGJ1102--20003]規定如下下：：進行幕墻構件強強強度、連連接件件和預埋埋件承承載力計計算時時：重力荷荷荷載：γG：1.2；風荷荷荷載：γw：1.4；地震作作作用：γE：1.3；進行撓度計算時時時；重力荷荷荷載：γG：1.0；風荷荷荷載：γw：1.0；地震作作作用：可可不做做組合考考慮；；上式中，風荷載載載的組合合系數數ψw為1.0；地震作用的組組組合系數ψE為0.5；幕墻立柱計算基本參數：1：計計計算點標標高：：17.11m；2：力力力學模型型：雙雙跨梁；；3：立立立柱跨度度：L=1000000mmm；其中短跨長L111=5000mmm；長跨長長長L2=995500mmm；4：立立立柱左分分格寬寬：20000mmm；立柱右分格寬：：：20000mmm；5：立立立柱計算算間距距：B=200000mm；6：板板板塊配置置：中中空玻璃6+66mm；7：立立立柱材質質：Q235；8：安安安裝方式式：偏偏心受拉拉；本處幕墻立柱按按按雙跨梁梁力學學模型進進行設設計計算算，受受力模型型如下下：#PIC00111#立柱型材選材計計計算(1)風荷載作作作用的線線荷載載集度(按矩形分分布)：qwkkk：風荷載載線線分布最最大荷荷載集度度標準準值(N/mmm)；wk：：：風荷載載標準準值(MPaa)；B：幕幕幕墻立柱柱計算算間距(mm)；qwkkk=wkkB===0.00011×200000===2N//mmmqw：：：風荷載載線分分布最大大荷載載集度設設計值值(N/mmm)；qw===1.44qwwk===1.44×22===2.88N//mm(2)水平地震震震作用線線荷載載集度(按矩形分分布)：qEAAAk：垂直于于幕幕墻平面面的分分布水平平地震震作用標標準值值(MPaa)；βE：動力放大大系系數，取5.0；αmax：水平平平地震影響響系系數最大大值，取0.04；Gk：：：幕墻構構件的的重力荷荷載標標準值(N)，(含面板和和框框架)；A：幕幕幕墻平面面面積積(mm22)；qEAAAk=βEαmaxGG//A……5.3..44[JGGJ1102--20003]]=5×0.0444×0..00005=0.000111MPaaqEkkk：水平地地震震作用線線荷載載集度標標準值值(N/mmm)；B：幕幕幕墻立柱柱計算算間距(mm)；qEkkk=qEEAkkB===0.000001×220000===0.22N//mmqE：：：水平地地震作作用線荷荷載集集度設計計值(N/mmm)；qE===1.33qEEk===1.33×00.2===0.226NN/mmm(3)幕墻受荷荷荷載集度度組合合：用于強度計算時時時，采用Sw+00..5SE設計值組組合合：……5.4..11[JGGJ1102--20003]]q=qqqw+00.55qE=222.8++0..5×00.226=222.933N//mm用于撓度計算時時時，采用Sw標準值：……5.4..11[JGGJ1102--20003]]qk===qwkk=222N/mmm(4)求支座反反反力R1及最大彎彎矩矩：由雙跨跨跨梁彎矩矩圖可可知，兩兩支點點0，2處彎矩為為零零，中支支點彎彎矩最大大為M1，而在均均布布荷載作作用下下，最大大撓度度在長跨跨內出出現。M1：：：中支座座彎矩矩(N·mmm)；R1：：：中支座座反力力(N)；M1===-q((L113+LL233)/88L===-2..933×(550003+9950003))/88/1000000===-31140059337..5N··mmmR1===qL11/22-M11/LL1+qqL22/2--M11/L22===2.993××5000/22-(--31140559337.55/5500))+22.933×995000/22-(--31140559337.55/995000)===8077677.7663NN確定材料的截面面面參數(1)截面的型型型材慣性性矩要要求：k2===0k1===4M11/((qL222))===4×331440599377.5//(22.933×9950002))===0.44755查《建筑結構靜靜靜力計算算手冊冊》第二二版表表3-9附注說明明：：x0===A/44+22R1//3ccos(θ+2400))其中：A=222+k11-kk2=22.4475R=((((A/4))2-kk1//2)33/22=0..0555θ=1/3arrrccoss(((A3-112k11A--8(11-22k1--k22))//644R)==266.444x0===A/44+22R1//3ccos(θ+2400))=222.4775//4+22×00.055511/3ccoss(266.444+22400)=000.5772λ=x0(12k1++33k1xx0--2x002--k1xx022+x003))===0.113887代入df,liimm=λqkL2244/244EIIxmiin上式中：df,,,lim：按規范范要要求，立立柱的的撓度限限值(mm)；qk：：：風荷載載線荷荷載集度度標準準值(N/mmm)；L2：：：長跨長長度(mm)；E：型型型材的彈彈性模模量(MPaa)，對Q235取20600000MPPa；Ixmmmin：材料需需滿滿足的繞X軸最小慣慣性性矩(mm44)；L2///2500=995000/2250==388按[555.1..1..2]《建筑幕幕墻墻》GB/TT2210886--20007的規定，對對對于構件件式玻玻璃幕墻墻或單單元幕墻墻（其其它形式式幕墻墻或外圍圍護結結構無絕絕對撓撓度限制制）：：當跨距≤455500mmm時，絕對對撓撓度不應應該大大于20mm；當跨距＞455500mmm時，絕對對撓撓度不應應該大大于30mm；對本例取：df,,,limm=330mmm代入上式：Ixmmmin=λqkL2244/244Eddf,llimm=0.138777×2××9550044/224/220660000/330=1523355551..3559mmm4(2)截面的型型型材抵抗抗矩要要求：Wnxxx：立柱凈凈截截面抵抗抗矩預預選值(mm33)；Mx：：：彎矩組組合設設計值即M1(NN··mm)；γ：塑性發展系系系數：對于冷彎薄壁壁壁型鋼龍骨骨，按按《冷彎彎薄壁壁型鋼結結構技技術規范范》GB55000188-22002，取1.00；對于熱熱熱軋型鋼鋼龍骨骨，按JGJ11333或JGJ11002規范,取1.05；對于鋁合金龍龍龍骨，按最最新新《鋁合合金結結構設計計規范范》GB55004299-22007，取1.00； fs：型材抗抗彎彎強度設設計值值(MPaa)，對Q235取215；Wnxxx=Mxx/γfs===31440559377.55/1..055/2115===13991118.22177mm33選用立柱型材的的的截面特特性按上一一一項計算算結果果選用型型材號號：鋼通200××1100××6型材的的的抗彎強強度設設計值：215MMPPa型材的的的抗剪強強度設設計值：τs=12255MPaa型材彈彈彈性模量量：E=200660000MPPa繞X軸軸軸慣性矩矩：Ix=117793990770mmm4繞Y軸軸軸慣性矩矩：Iy=55999022700mm44繞X軸軸軸凈截面面抵抗抗矩：Wnx11==17993991mmm3繞X軸軸軸凈截面面抵抗抗矩：Wnx22==17993991mmm3型材凈凈凈截面面面積：：An=334456mmm22型材線線線密度：γg=0..227122966N/mmm型材截截截面垂直直于X軸腹板的的截截面總寬寬度：：t=122mmm型材受受受力面對對中性性軸的面面積矩矩：Sx=111112116mmm3塑性發發發展系數數：γ=1.0055立柱的抗彎強度度度計算(1)立柱軸向向向拉力設設計值值：Nk：：：立柱軸軸向拉拉力標準準值(N)；qGAAAk：幕墻單單位位面積的的自重重標準值(MPaa)；A：立立立柱單元元的面面積(mm22)；B：幕幕幕墻立柱柱計算算間距(mm)；L：立立立柱跨度(mm)；Nk===qGAAkAA===qGAAkBBL===0.000005×220000×1100000===1000000NN：立立立柱軸向向拉力力設計值(N)；N=111.2NNk=111.2××1000000=11120000NN(2)抗彎強度度度校核：：按雙跨梁(受拉拉拉)立柱強度度公公式，應應滿足足：N/AAAn+MMx//γWnx≤fs……6.3..77[JGGJ1102--20003]]上式中：N：立立立柱軸力力設計計值(N)；Mx：：：立柱彎彎矩設設計值(N·mmm)；An：：：立柱凈凈截面面面積(mm22)；Wnxxx：在彎矩矩作作用方向向的凈凈截面抵抵抗矩矩(mm33)；γ：塑性發展系系系數：對于冷彎薄壁壁壁型鋼龍骨骨，按按《冷彎彎薄壁壁型鋼結結構技技術規范范》GB55000188-22002，取1.00；對于熱熱熱軋型鋼鋼龍骨骨，按JGJ11333或JGJ11002規范,取1.05；對于鋁合金龍龍龍骨，按最最新新《鋁合合金結結構設計計規范范》GB55004299-22007，取1.00；fs：：：型材的的抗彎彎強度設設計值值，取215MMPPa；則：N/AAAn+MMx//γWnx==1120000//34556++31440559377.55/1..055/17793391=17000.2005MMPa≤215MMPPa立柱抗彎強度滿滿滿足要求求。立柱的撓度計算算算因為慣慣慣性矩預預選是是根據撓撓度限限值計算算的，所所以只要要選擇擇的立柱柱慣性性矩大于于預選選值，撓撓度就就滿足要要求：：實際選選選用的型型材慣慣性矩為為：Ix=117793990770mmm4預選值值值為：Ixmiinn.3599mmm4實際撓撓撓度計算算值為為：df===λqkL2244/244EIIx=000.133877×2××9550044/224/220660000/11793390070=2225.44755mm而dfff,liim==30mmm所以，立柱撓度度度滿足規規范要要求。立柱的抗剪計算算算校核依據：τmax≤τsss=1255MMPa(立柱的抗抗剪剪強度設設計值值)(1)求中支座座座剪力設設計值值：采用Vw+0..55VE組合Vw111左=-(qqLL1/22-MM1/LL1))=-(2.9333×5000//2-((-33140059937..5//5000)))=-6354444.3775NNVw111右=qL22//2-MM1//L2=2.93×9995000/22-(--31140559337.55/995000)=17223...3888N取V=6354444.37755N(2)立柱剪應應應力：τmax：立柱柱柱最大剪應應力力(MPaa)；V：立立立柱所受受剪力力(N)；Sx：：：立柱型型材受受力面對對中性性軸的面面積矩矩(mm33)；Ix：：：立柱型型材截截面慣性性矩(mm44)；t：型型型材截面面垂直直于X軸腹板的的截截面總寬寬度(mm)；τmax=VSSSx/Ixxtt=63544...3755×111122166/12=32.82999MPaa32...8299MPPa≤125MMPPa立柱抗剪強度滿滿滿足要求!幕墻橫梁計算基本參數：1：計計計算點標標高：：17.11m；2：橫橫橫梁跨度度：B=200000mm；3：橫橫橫梁上分分格高高：20000mmm；橫梁下分格高：：：20000mmm；4：橫橫橫梁計算算間距距：H=200000mm；5：力力力學模型型：三三角荷載載簡支支梁；6：板板板塊配置置：中中空玻璃6+66mm；7：橫橫橫梁材質質：Q235；因為B≤H，所所以本處幕墻墻墻橫梁按三三角角形荷載載簡支支梁力學學模型型進行設設計計計算，受受力模模型如下下：#PIC00222#橫梁型材選材計計計算(1)橫梁在風風荷載載作用下下的線荷荷載集集度(按三角形形分分布)：qwkkk：風荷載載線線分布最最大荷荷載集度度標準準值(N/mmm)；wk：：：風荷載載標準準值(MPaa)；B：橫橫橫梁跨度(mm)；qwkkk=wkkB===0.00011×200000===2N//mmmqw：：：風荷載載線分分布最大大荷載載集度設設計值值(N/mmm)；qw===1.44qwwk===1.44×22===2.88N//mm(2)垂直于幕幕幕墻平面面的分分布水平平地震震作用的的線荷荷載集度(按三角形形分分布)：qEAAAk：垂直于于幕幕墻平面面的分分布水平平地震震作用(MPaa)；βE：動力放大大系系數，取5.0；αmax：水平平平地震影響響系系數最大大值，取0.04；Gk：：：幕墻構構件的的重力荷荷載標標準值(N)，(主要指面面板板組件)；A：幕幕幕墻平面面面積積(mm22)；qEAAAk=βEαmaxGGkk/A……5.3..44[JGGJ1102--20003]]=5.0×0...04××0..00004=0.0000008MPPaqEkkk：橫梁受受水水平地震震作用用線荷載載集度度標準值(N/mmm)；B：橫橫橫梁跨度(mm)；qEkkk=qEEAkkB===0.0000008××20000===0.116NN/mmmqE：：：橫梁受受水平平地震作作用線線荷載集集度設設計值(N/mmm)；qE===1.33qEEk===1.33×00.166===0.22088N/mmm(3)幕墻橫梁梁梁受荷載載集度度組合：：用于強度計算時時時，采用Sw+00..5SE設計值組組合合：……5.4..11[JGGJ1102--20003]]q=qqqw+00.55qE=222.8++0..5×00.2208=222.9004NN/mmm用于撓度計算時時時，采用Sw標準值：……5.4..11[JGGJ1102--20003]]qk===qwkk===2N//mmm(4)橫梁在風風風荷載及及地震震組合作作用下下的彎矩矩值(按三角形形分分布)：My：：：橫梁受受風荷荷載及地地震作作用彎矩矩組合合設計值(N·mmm)；Mw：：：風荷載載作用用下橫梁梁產生生的彎矩(N·mmm)；ME：：：地震作作用下下橫梁產產生的的彎矩(N·mmm)；B：橫橫橫梁跨度(mm)；Mw===qwBB2//12ME===qEBB2//12采用Sw+0..55SE組合：My===Mw++0..5MEE=qqqB2//122=222.9004××2000022/122=9996800000N·mmm(5)橫梁在自自自重荷載載作用用下的彎彎矩值值(按矩形分分布)：Gk：：：橫梁自自重線線荷載標標準值值(N/mmm)；H1：：：橫梁自自重荷荷載作用用高度度(mm)，對掛式式結結構取橫橫梁下下分格高高，對對非掛式式結構構取橫梁梁上分分格高；；Gk===0.000004×HH1===0.000004×220000===0.88N//mmG：橫橫橫梁自重重線荷荷載設計計值(N/mmm)；G=111.2GGk=111.2××0..8=000.966N//mmMx：：：橫梁在在自重重荷載作作用下下的彎矩矩設計計值(N·mmm)；B：橫橫橫梁跨度(mm)；Mx===GB22/88===0.996××2000022/8===48000000N··mmm確定材料的截面面面參數(1)橫梁抵抗抗抗矩預選選：Wnxxx：繞X軸橫梁凈凈截截面抵抗抗矩預預選值(mm33)；Wnyyy：繞Y軸橫梁凈凈截截面抵抗抗矩預預選值(mm33)；Mx：：：橫梁在在自重重荷載作作用下下的彎矩矩設計計值(N·mmm)；My：：：風荷載載及地地震作用用彎矩矩組合設設計值值(N·mmm)；γx，γy：塑塑性發展系數數數：對于冷彎薄壁壁壁型鋼龍骨骨，按按《冷彎彎薄壁壁型鋼結結構技技術規范范》GB55000188-22002，取1.00；對于熱熱熱軋型鋼鋼龍骨骨，按JGJ11333或JGJ11002規范,取1.05；對于鋁合金龍龍龍骨，按最最新新《鋁合合金結結構設計計規范范》GB55004299-22007，均取1.00；fs：：：型材抗抗彎強強度設計計值(MPaa)，對Q235取215；按下面公式計算算算：Wnxxx=Mxx/γxfs===48000000/11.005/22155===21226..2466mmm3Wnyyy=Myy/γyfs===96880000/11.005/22155===42887..9299mmm3(2)橫梁慣性性性矩預選選：df111,liim：按規范范要要求，橫橫梁在在水平力力標準準值作用用下的的撓度限限值(mm)；df222,liim：按規范范要要求，橫橫梁在在自重力力標準準值作用用下的的撓度限限值(mm)；B：橫橫橫梁跨度(mm)；按相關關關規范，鋼鋼材材橫梁的的相對對撓度不不應大大于L/2550，鋁材橫橫梁梁的相對對撓度度不應大大于L/1880；《建筑筑筑幕墻》GB/TT2210886--20007還有如下下規規定：按[555.1..1..2]，對于構構件件式玻璃璃幕墻墻或單元元幕墻墻（其它它形式式幕墻或或外圍圍護結構構無絕絕對撓度度限制制）：當跨距≤455500mmm時，絕對對撓撓度不應應該大大于20mm；當跨距＞455500mmm時，絕對對撓撓度不應應該大大于30mm；按[5.1..99，b]，自重標標準準值作用用下撓撓度不應應超過過其跨度度的1/5000，并且不不應應大于3mm；B/22250==20000//2550=88mmmB/55500==20000//5000=44mmm對本例取：df111,liim==8mmmdf222,liim==3mmmqk：：：風荷載載作用用線荷載載集度度標準值(N/mmm)；E：型型型材的彈彈性模模量(MPaa)，對Q235取20600000MPPa；Iymmmin：繞Y軸最小慣慣性性矩(mm44)；B：橫橫橫梁跨度(mm)；df111,liim==qkBB4//1200EIIymiin……(受風荷載載與與地震作作用的的撓度計計算)Iymmmin==qkkB4//1220Eddf11,liim=2×2000004/11200/20060000//8=16181222.2998mmm4Ixmmmin：繞X軸最小慣慣性性矩(mm44)；Gk：：：橫梁自自重線線荷載標標準值值(N/mmm)；df222,liim==5GkkB44/3884EEIxmminn……(自重作用用下下產生的的撓度度計算)Ixmmmin==5GGkB44/3384EEdff2,llimm=5×0.8×××2000044/3884//20660000/33=26968777.1663mmm4選用橫梁型材的的的截面特特性按照上上上面的預預選結結果選取取型材材：選用型型型材號：：變化化型材抗抗抗彎強度度設計計值：215MMPPa型材抗抗抗剪強度度設計計值：125MMPPa型材彈彈彈性模量量：E=200660000MPPa繞X軸軸軸慣性矩矩：Ix=117793990770mmm4繞Y軸軸軸慣性矩矩：Iy=55999022700mm44繞X軸軸軸凈截面面抵抗抗矩：Wnx11==17993991mmm3繞X軸軸軸凈截面面抵抗抗矩：Wnx22==17993991mmm3繞Y軸軸軸凈截面面抵抗抗矩：：Wny11==11998005mmm3繞Y軸軸軸凈截面面抵抗抗矩：：Wny22==11998005mmm3型材凈凈凈截面面面積：：An=334456mmm22型材線線線密度：γg=0..227122966N/mmm橫梁與與與立柱連連接時時角片與與橫梁梁連接處處橫梁梁壁厚：t=3mmmm橫梁截截截面垂直直于X軸腹板的的截截面總寬寬度：：tx=66mmm橫梁截截截面垂直直于Y軸腹板的的截截面總寬寬度：：ty=66mmm型材受受受力面對對中性性軸的面面積矩矩(繞X軸)：Sx=111112116mmm3型材受受受力面對對中性性軸的面面積矩矩(繞Y軸)：Sy=66880166mmm3塑性發發發展系數數：γx=γy=1..005幕墻橫梁的抗彎彎彎強度計計算按橫梁抗彎強度度度計算公公式，應應滿足：：Mx///γxWnxx++My/γyWny≤fs……6.2..44[JGGJ1102--20003]]上式中：Mx：：：橫梁繞X軸方向(幕墻平面面內內方向)的彎矩設設計計值(N·mmm)；My：：：橫梁繞Y軸方向(垂直于幕幕墻墻平面方方向)的彎矩設設計計值(N·mmm)；Wnxxx：橫梁繞X軸方向(幕墻平面面內內方向)的凈截面面抵抵抗矩(mm33)；Wnyyy：橫梁繞Y軸方向(垂直于幕幕墻墻平面方方向)的凈截面面抵抵抗矩(mm33)；γx，γy：塑塑性發展系數數數：對于冷彎薄壁壁壁型鋼龍骨骨，按按《冷彎彎薄壁壁型鋼結結構技技術規范范》GB55000188-22002，取1.00；對于熱熱熱軋型鋼鋼龍骨骨，按JGJ11333或JGJ11002規范,取1.05；對于鋁合金龍龍龍骨，按最最新新《鋁合合金結結構設計計規范范》GB55004299-22007，取1.00；fs：：：型材的的抗彎彎強度設設計值值，取215MMPPa。采用SG+Sww++0.5SSSE組合，則則：：Mx///γxWnxx++My/γyWnyy==48000000/11.005/117993911+996800000/1..055/11198805=10.22243MMPaa≤215MMPPa橫梁抗彎強度滿滿滿足要求求。橫梁的撓度計算算算因為慣慣慣性矩預預選是是根據撓撓度限限值計算算的，所所以只要要選擇擇的橫梁梁慣性性矩大于于預選選值，撓撓度就就滿足要要求：：實際選選選用的型型材慣慣性矩為為：Ix=179993900700mm44Iy=5999902770mmm4預選值值值為：Ixmin===26996887.11633mm44Iymin===16118112.22988mm44橫梁撓撓撓度的實實際計計算值如如下：：df111=qkkB44/1220EEIy===2×2200004//1220/220660000/5599002770===0.22166mmdf222=5GGkBB4/33844EIxx===5×00.88×2000004/33844/20060000/==0.00455mmdf111,liim==8mmmdf222,liim==3mmm所以，橫梁撓度度度滿足規規范要要求。橫梁的抗剪計算算算校核依據：τmax≤τsss=1255MMPa(型材的抗抗剪剪強度設設計值值)(1)Vwk：：：風荷載作作用用下剪力力標準準值(N)：Vwkkk=qwwkBB/4===2×220000/44===10000NN(2)Vw：風風風荷載作作用下下剪力設設計值值(N)：Vw===1.44Vwwk=111.4××10000=1114000N(3)VEk：：：地震作用用下下剪力標標準值值(N)：VEkkk=qEEkBB/4===0.116××20000//4===80NN(4)VE：地地地震作用用下剪剪力設計計值(N)：VE===1.33VEEk===1.33×880===1044N(5)Vx：水水水平總剪剪力(N)；Vx：：：橫梁受受水平平總剪力(N)：采用VVVw+00.55VE組合：Vx===Vw++0..5VEE===14000++0.55×1104===14552NN(6)Vy：垂垂垂直總剪剪力(N)：Vy===1.22×00.000044×BHH1//2===1.22×00.000044×200000×200000/2===9600N(7)橫梁剪應應應力校核核：τx：橫梁水平平方方向剪應力力力(MPaa)；Vx：：：橫梁水水平總總剪力(N)；Sy：：：橫梁型型材受受力面對對中性性軸的面面積矩矩(mm3))(繞Y軸)；Iy：：：橫梁型型材截截面慣性性矩(mm44)；ty：：：橫梁截截面垂垂直于Y軸腹板的的截截面總寬寬度(mm)；τx=VxSyyy/Iyttyy……6.2..55[JGGJ1102--20003]]=1452×66680116//599902270//6=2.748MMMPa2.77748MMPaa≤125MMPPaτy：橫梁垂直直方方向剪應力力力(MPaa)；Vy：：：橫梁垂垂直總總剪力(N)；Sx：：：橫梁型型材受受力面對對中性性軸的面面積矩矩(mm3))(繞X軸)；Ix：：：橫梁型型材截截面慣性性矩(mm44)；tx：：：橫梁截截面垂垂直于X軸腹板的的截截面總寬寬度(mm)；τy=VySxxx/Ixttxx……6.2..55[JGGJ1102--20003]]=960×111112116/66=0.992MMMPa0.99992MMPaa≤125MMPPa橫梁抗剪強度能能能滿足!玻璃板塊的選用用用與校核核基本參數：1：計計計算點標標高：：17.11m；2：玻玻玻璃板尺尺寸：：寬×高=B×HH==20000mmm×220000mm；3：玻玻玻璃配置置：中中空玻璃璃，外外片鋼化化玻璃璃6mm,內片鋼化化玻玻璃6mm；模型簡圖為：#PIC00333#玻璃板塊荷載計計計算：(1)外片玻璃璃璃荷載計計算：：t1：：：外片玻玻璃厚厚度(mm)；t2：：：內片玻玻璃厚厚度(mm)；wk：：：作用在在板塊塊上的風風荷載載標準值(MPaa)；GAkkk1：外片玻玻璃璃單位面面積自自重標準準值(僅指玻璃)(MPPaa)；qEAAAk1：外片玻玻璃璃地震作作用標標準值(MPaa)；γg1：外片玻玻璃的的體積密密度(N/mmm3)；wk111：分配到到外外片上的的風荷荷載作用用標準準值(MPaa)；qk111：分配到到外外片玻璃璃上的的荷載組組合標標準值(MPaa)；q1：：：分配到到外片片玻璃上上的荷荷載組合合設計計值(MPaa)；GAkkk1=γg1t11=0.0000002566×66=0.00011154MMPaaqEAAAk1=βEαmaxGGAAk1=5×0.0444×0..00001554=0.00000031MMPaawk111=1..1wwkt113//(t113++t233)===1.11×00.0001××63//(663+663))===0.0000055MMPaaqk111=wkk1++0.55qEEA