GB50429幕墻計(jì)算實(shí)例(計(jì)算書(shū))

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顯橫隱豎玻璃幕墻設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū)設(shè)計(jì)：校對(duì)：審核：中南建設(shè)集團(tuán)幕墻設(shè)計(jì)研究院二〇〇九年二月十八日

目錄TOC\f\h\z\t"標(biāo)題2,1,標(biāo)題3,2"1計(jì)算引用的規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)及資料 11.1幕墻設(shè)計(jì)規(guī)范： 11.2建筑設(shè)計(jì)規(guī)范： 11.3鋁材規(guī)范： 21.4金屬板及石材規(guī)范： 21.5玻璃規(guī)范： 31.6鋼材規(guī)范： 31.7膠類(lèi)及密封材料規(guī)范： 41.8門(mén)窗及五金件規(guī)范： 41.9相關(guān)物理性能等級(jí)測(cè)試方法： 51.10《建筑結(jié)構(gòu)靜力計(jì)算手冊(cè)》(第二版) 61.11土建圖紙： 62基本參數(shù) 62.1幕墻所在地區(qū)： 62.2地面粗糙度分類(lèi)等級(jí)： 62.3抗震烈度： 63幕墻承受荷載計(jì)算 63.1風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值的計(jì)算方法： 63.2計(jì)算支撐結(jié)構(gòu)時(shí)的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值： 73.3計(jì)算面板材料時(shí)的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值： 83.4垂直于幕墻平面的分布水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值： 83.5作用效應(yīng)組合： 84幕墻立柱計(jì)算 94.1立柱型材選材計(jì)算： 94.2確定材料的截面參數(shù)： 114.3選用立柱型材的截面特性： 124.4立柱的抗彎強(qiáng)度計(jì)算： 124.5立柱的撓度計(jì)算： 134.6立柱的抗剪計(jì)算： 135幕墻橫梁計(jì)算 145.1橫梁型材選材計(jì)算： 145.2確定材料的截面參數(shù)： 165.3選用橫梁型材的截面特性： 175.4幕墻橫梁的抗彎強(qiáng)度計(jì)算： 175.5橫梁的撓度計(jì)算： 185.6橫梁的抗剪計(jì)算：(梯形荷載作用下) 186玻璃板塊的選用與校核 196.1玻璃板塊荷載計(jì)算： 206.2玻璃的強(qiáng)度計(jì)算： 216.3玻璃最大撓度校核： 227連接件計(jì)算 237.1橫梁與角碼間連結(jié)： 247.2角碼與立柱連接： 257.3立柱與主結(jié)構(gòu)連接： 268幕墻埋件計(jì)算(后錨固結(jié)構(gòu)) 278.1荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算： 288.2錨栓群中承受拉力最大錨栓的拉力計(jì)算： 298.3群錨受剪內(nèi)力計(jì)算： 298.4錨栓或植筋鋼材破壞時(shí)的受拉承載力計(jì)算： 308.5混凝土錐體受拉破壞承載力計(jì)算： 308.6錨栓或植筋鋼材受剪破壞承載力計(jì)算： 328.7混凝土楔形體受剪破壞承載力計(jì)算： 338.8混凝土剪撬破壞承載能力計(jì)算： 348.9拉剪復(fù)合受力承載力計(jì)算： 359幕墻焊縫計(jì)算 359.1受力分析： 359.2焊縫特性參數(shù)計(jì)算： 359.3焊縫校核計(jì)算： 3610顯橫隱豎玻璃幕墻膠類(lèi)及伸縮縫計(jì)算 3610.1抗震設(shè)計(jì)下結(jié)構(gòu)硅酮密封膠的寬度計(jì)算： 3710.2結(jié)構(gòu)硅酮密封膠粘接厚度的計(jì)算： 3710.3結(jié)構(gòu)膠設(shè)計(jì)總結(jié)： 3810.4立柱連接伸縮縫計(jì)算： 3810.5玻璃鑲嵌槽緊固螺釘抗拉強(qiáng)度計(jì)算： 3810.6耐侯膠膠縫計(jì)算： 3911附錄常用材料的力學(xué)及其它物理性能 錯(cuò)誤！未定義書(shū)簽。顯橫隱豎玻璃幕墻設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū)計(jì)算引用的規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)及資料幕墻設(shè)計(jì)規(guī)范：《鋁合金結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50429-2007《玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范》JGJ102-2003《點(diǎn)支式玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)程》CECS127-2001《點(diǎn)支式玻璃幕墻支承裝置》JG138-2001《吊掛式玻璃幕墻支承裝置》JG139-2001《建筑玻璃應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》JGJ113-2003《建筑瓷板裝飾工程技術(shù)規(guī)范》CECS101：98《建筑幕墻》GB/T21086-2007《金屬與石材幕墻工程技術(shù)規(guī)范》JGJ133-2001建筑設(shè)計(jì)規(guī)范：《采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50019-2003《地震震級(jí)的規(guī)定》GB/T17740-1999《鋼結(jié)構(gòu)防火涂料》GB14907-2002《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50017-2003《高層民用建筑鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范》JGJ99-98《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》JGJ3-2002《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50045-95(2005年版)《高處作業(yè)吊藍(lán)》GB19155-2003《工程抗震術(shù)語(yǔ)標(biāo)準(zhǔn)》JGJ/T97-95《工程網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃技術(shù)規(guī)程》JGJ/T121-99《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB50189-2005《混凝土結(jié)構(gòu)后錨固技術(shù)規(guī)程》JGJ145-2004《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010-2002《混凝土用膨脹型、擴(kuò)孔型建筑錨栓》JG160-2004《既有居住建筑節(jié)能改造技術(shù)規(guī)程》JGJ129-2004《建筑表面用有機(jī)硅防水劑》JC/T902-2002《建筑材料放射性核素限量》GB6566-2001《建筑防火封堵應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》CECS154：2003《建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接技術(shù)規(guī)程》JGJ81-2002《建筑隔聲評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》GB/T50121-2005《建筑工程抗震設(shè)防分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)》GB50223-2004《建筑工程預(yù)應(yīng)力施工規(guī)程》CECS180：2005《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009-2001(2006年版、局部修訂)《建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》GB50068-2001《建筑抗震設(shè)防分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)》GB50223-2004《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50011-2001（2008年版）《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50016-2006《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94(2000年版)《冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50018-2002《民用建筑隔聲設(shè)計(jì)規(guī)范》GBJ118-88《民用建筑熱工設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50176-93《民用建筑設(shè)計(jì)通則》GB50352-2005《膜結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》CECS158：2004《夏熱冬冷地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》JGJ134-2001《夏熱冬暖地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》JGJ75-2003《預(yù)應(yīng)力筋用錨具、夾具和連接器應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》JGJ85-2002鋁材規(guī)范：《變形鋁及鋁合金化學(xué)成份》GB/T3190-2008《建筑用隔熱鋁合金型材-穿條式》JG/T175-2005《建筑用鋁型材、鋁板氟碳涂層》JG/T133-2000《鋁合金建筑型材第1部分基材》GB5237.1-2008《鋁合金建筑型材第2部分陽(yáng)極氧化、著色型材》GB5237.2-2008《鋁合金建筑型材第3部分電泳涂漆型材》GB5237.3-2008《鋁合金建筑型材第4部分粉末噴涂型材》GB5237.4-2008《鋁合金建筑型材第5部分氟碳漆噴涂型材》GB5237.5-2008《鋁合金建筑型材第6部分隔熱型材》GB5237.6-2004《鋁及鋁合金彩色涂層板、帶材》YS/T431-2000《一般工業(yè)用鋁及鋁合金板、帶材》GB/T3880.1～3-2006《鋁型材截面幾何參數(shù)算法及計(jì)算機(jī)程序要求》YS/T437-2000《有色電泳涂漆鋁合金建筑型材》YS/T459-2003金屬板及石材規(guī)范：《干掛飾面石材及其金屬掛件》JC830.1、2-2005《建筑裝飾用微晶玻璃》JC/T872-2000《建筑幕墻用瓷板》JG/T217-2007《鋁幕墻板、板基》YS/T429.1-2000《鋁幕墻板、氟碳噴漆鋁單板》YS/T429.2-2000《建筑幕墻用鋁塑復(fù)合板》GB/T17748-2008《鋁塑復(fù)合板用鋁帶》YS/T432-2000《天然板石》GB/T18600-2001《天然大理石荒料》JC/T202-2001《天然大理石建筑板材》GB/T19766-2005《天然花崗石荒料》JC/T204-2001《天然花崗石建筑板材》GB/T18601-2001《天然石材統(tǒng)一編號(hào)》GB/T17670-2008《天然石材術(shù)語(yǔ)》GB/T13890-2008玻璃規(guī)范：《鍍膜玻璃第1部分：陽(yáng)光控制鍍膜玻璃》GB/T18915.1-2002《鍍膜玻璃第2部分：低輻射鍍膜玻璃》GB/T18915.2-2002《防彈玻璃》GB17840-1999《浮法玻璃》GB11614-1999《夾層玻璃》GB/T9962-1999《建筑用安全玻璃第2部分：鋼化玻璃》GB15763.2-2005《建筑用安全玻璃防火玻璃》GB15763.1-2001《半鋼化玻璃》GB17841-2008《普通平板玻璃》GB4871-1995《熱彎玻璃》JC/T915-2003《壓花玻璃》JC/T511-2002《中空玻璃》GB/T11944-2002《著色玻璃》GB/T18701-2002鋼材規(guī)范：《建筑結(jié)構(gòu)用冷彎矩形鋼管》JG/T178-2005《不銹鋼棒》GB/T1220-2007《不銹鋼和耐熱鋼冷軋鋼帶》GB/T4239-1991《不銹鋼冷加工鋼棒》GB/T4226-1984《不銹鋼冷軋鋼板及鋼帶》GB/T3280-2007《不銹鋼熱軋鋼板及鋼帶》GB/T4237-2007《不銹鋼絲》GB/T4240-93《建筑用不銹鋼絞線(xiàn)》JG/T200-2007《不銹鋼小直徑無(wú)縫鋼管》GB/T3090-2000《擦窗機(jī)》GB19154-2003《彩色涂層鋼板和鋼帶》GB/T12754-2006《低合金鋼焊條》GB/T5118-1995《低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼》GB/T1591-2008《建筑幕墻用鋼索壓管接頭》JG/T201-2007《耐候結(jié)構(gòu)鋼》GB/T4171-2008《高碳鉻不銹鋼絲》YB/T096—1997《焊接結(jié)構(gòu)用耐候鋼》GB/T4172-2000《合金結(jié)構(gòu)鋼》GB/T3077-1999《結(jié)構(gòu)用無(wú)縫鋼管》JBJ102《金屬覆蓋層鋼鐵制品熱鍍鋅層技術(shù)要求》GB/T13912-2002《冷拔異形鋼管》GB/T3094-2000《碳鋼焊條》GB/T5117-1999《碳素結(jié)構(gòu)鋼》GB/T700-2006《碳素結(jié)構(gòu)鋼和低合金結(jié)構(gòu)鋼熱軋薄鋼板及鋼帶》GB/T912-1989《碳素結(jié)構(gòu)鋼和低合金結(jié)構(gòu)鋼熱軋厚鋼板及鋼帶》GB/T3274-2007《優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼》GB/T699-1999《預(yù)應(yīng)力筋用錨具、夾具和連接器》GB/T14370-2000膠類(lèi)及密封材料規(guī)范：《丙烯酸酯建筑密封膠》JC484-2006《幕墻玻璃接縫用密封膠》JC/T882-2001《彩色涂層鋼板用建筑密封膠》JC/T884-2001《丁基橡膠防水密封膠粘帶》JC/T942-2004《干掛石材幕墻用環(huán)氧膠粘劑》JC887-2001《工業(yè)用橡膠板》GB/T5574-1994《混凝土建筑接縫用密封膠》JC/T881-2001《建筑窗用彈性密封膠》JC485-2007《建筑密封材料試驗(yàn)方法》GB/T13477.1～20-2002《建筑用防霉密封膠》JC/T885-2001《建筑用硅酮結(jié)構(gòu)密封膠》GB16776-2005《建筑用巖棉、礦渣棉絕熱制品》GB/T19686-2005《建筑用硬質(zhì)塑料隔熱條》JG/T174-2005《建筑裝飾用天然石材防護(hù)劑》JC/T973-2005《聚氨酯建筑密封膠》JC/T482-2003《聚硫建筑密封膠》JC/T483-2006《絕熱用巖棉、礦棉及其制品》GB/T11835-2007《硫化橡膠或熱塑性橡膠撕裂強(qiáng)度的測(cè)定》GB/T529-1999《石材用建筑密封膠》JC/T883-2001《橡膠袖珍硬度計(jì)壓入硬度試驗(yàn)方法》GB/T531-1999《修補(bǔ)用天然橡膠膠粘劑》HG/T3318-2002《中空玻璃用彈性密封膠》JC/T486-2001《中空玻璃用丁基熱熔密封膠》JC/T914-2003門(mén)窗及五金件規(guī)范：《封閉型沉頭抽芯鉚釘》GB/T12616-2004《封閉型平圓頭抽芯鉚釘》GB/T12615-2004《緊固件螺栓和螺釘》GB/T5277-1985《緊固件公差螺栓、螺釘、螺柱和螺母》GB/T3103.1-2002《緊固件機(jī)械性能不銹鋼螺母》GB/T3098.15-2000《緊固件機(jī)械性能不銹鋼螺栓、螺釘、螺柱》GB/T3098.6-2000《緊固件機(jī)械性能抽芯鉚釘》GB/T3098.19-2004《緊固件機(jī)械性能螺母、粗牙螺紋》GB/T3098.2-2000《緊固件機(jī)械性能螺母、細(xì)牙螺紋》GB/T3098.4-2000《緊固件機(jī)械性能螺栓、螺釘和螺柱》GB/T3098.1-2000《緊固件機(jī)械性能自攻螺釘》GB/T3098.5-2000《緊固件術(shù)語(yǔ)盲鉚釘》GB/T3099-2004《鋁合金窗》GB/T8479-2003《鋁合金門(mén)窗》GB/T8478-2008《螺紋緊固件應(yīng)力截面積和承載面積》GB/T16823.1-1997《十字槽盤(pán)頭螺釘》GB/T818-2000《地彈簧》Q(chēng)B/T2697-2005《鋁合金門(mén)插鎖》Q(chēng)B/T3885-1999《平開(kāi)鋁合金窗把手》Q(chēng)B/T3886-1999《鋁合金撐擋》Q(chēng)B/T3887-1999《鋁合金窗不銹鋼滑撐》Q(chēng)B/T3888-1999《鋁合金門(mén)窗拉手》Q(chēng)B/T3889-1999《鋁合金窗鎖》Q(chēng)B/T3900-1999《鋁合金門(mén)鎖》Q(chēng)B/T3901-1999《推拉鋁合金門(mén)用滑輪》Q(chēng)B/T3902-1999《閉合器》Q(chēng)B/T3893-1999《外裝門(mén)鎖》Q(chēng)B/T2473-2000《彈子插芯門(mén)鎖》GB/T2474-2000《葉片門(mén)鎖》Q(chēng)B/T2475-2000《球型門(mén)鎖》Q(chēng)B/T2476-2000《銅合金鑄件》GB/T13819-1992《鋅合壓鑄件》GB/T13821-1992《鋁合金壓鑄件》GB/T15114-1994《鑄件尺寸公差與機(jī)械加工余量》Q(chēng)B/T6414-1999《建筑門(mén)窗五金件插銷(xiāo)》JG214-2007《建筑門(mén)窗五金件傳動(dòng)機(jī)構(gòu)用執(zhí)手》JG124-2007《建筑門(mén)窗五金件旋壓執(zhí)手》JG213-2007《建筑門(mén)窗五金件合頁(yè)（鉸鏈）》JG125-2007《建筑門(mén)窗五金件傳動(dòng)鎖閉器》JG126-2007《建筑門(mén)窗五金件滑撐》JG127-2007《建筑門(mén)窗五金件滑輪》JG129-2007《建筑門(mén)窗五金件多點(diǎn)鎖閉器》JG215-2007《建筑門(mén)窗五金件撐擋》JG128-2007《建筑門(mén)窗五金件通用要求》JG212-2007《建筑門(mén)窗五金件單點(diǎn)鎖閉器》JG130-2007《建筑門(mén)窗內(nèi)平開(kāi)下懸五金系統(tǒng)》JG168-2004《鋼塑共擠門(mén)窗》JG207-2007《電動(dòng)采光排煙窗》JG189-2006相關(guān)物理性能等級(jí)測(cè)試方法：《玻璃幕墻工程質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)》JGJ/T139-2001《玻璃幕墻光學(xué)性能》GB/T18091-2000《采暖居住建筑節(jié)能檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)》JGJ132-2001《彩色涂層鋼板和鋼帶試驗(yàn)方法》GB/T13448-2006《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB50205-2001《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB50204-2002《建筑防水材料老化試驗(yàn)方法》GB/T18244-2000《建筑幕墻氣密、水密、抗風(fēng)壓性能檢測(cè)方法》GB/T15227-2007《建筑幕墻抗震性能振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)方法》GB/T18575-2001《建筑幕墻平面內(nèi)變形性能檢測(cè)方法》GB/T18250-2000《建筑外窗保溫性能分級(jí)及檢測(cè)方法》GB/T8484-2008《建筑外窗采光性能分級(jí)及檢測(cè)方法》GB/T11976-2002《建筑外門(mén)窗氣密、水密、抗風(fēng)壓性能分級(jí)及檢測(cè)方法》GB/T7106-2008《建筑外窗空氣隔聲性能分級(jí)及檢測(cè)方法》GB/T8485-2008《建筑外窗氣密性能分級(jí)及檢測(cè)方法》GB/T7107-2002《建筑外窗水密性能分級(jí)及檢測(cè)方法》GB/T7108-2002《建筑裝飾裝修工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB50210-2001《金屬材料室溫拉伸試驗(yàn)方法》GB/T228-2002《建筑結(jié)構(gòu)靜力計(jì)算手冊(cè)》(第二版)土建圖紙：基本參數(shù)幕墻所在地區(qū)：南京地區(qū)；地面粗糙度分類(lèi)等級(jí)：幕墻屬于外圍護(hù)構(gòu)件，按《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》(GB50009-2001)A類(lèi)：指近海海面和海島、海岸、湖岸及沙漠地區(qū)；B類(lèi)：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(lèi)：指有密集建筑群的城市市區(qū)；D類(lèi)：指有密集建筑群且房屋較高的城市市區(qū)；依照上面分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)，本工程按C類(lèi)地形考慮?？拐鹆叶龋焊鶕?jù)國(guó)家規(guī)范《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50011-2001)，南京地區(qū)地震基本烈度為7度，地震動(dòng)峰值加速度為0.1g，水平地震影響系數(shù)最大值為：αmax=0.08。本工程抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)：抗震設(shè)防類(lèi)別重點(diǎn)設(shè)防類(lèi)按8度采取抗震措施水平地震影響系數(shù)最大值為：αmax=0.08。幕墻承受荷載計(jì)算風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值的計(jì)算方法：幕墻屬于外圍護(hù)構(gòu)件，按建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范(GB50009-20012006年版)計(jì)算：wk=βgzμzμs1w0……7.1.1-2[GB50009-20012006年版]上式中：wk：作用在幕墻上的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值(MPa)；Z：計(jì)算點(diǎn)標(biāo)高：99.85m；βgz：瞬時(shí)風(fēng)壓的陣風(fēng)系數(shù)；根據(jù)不同場(chǎng)地類(lèi)型,按以下公式計(jì)算：βgz=K(1+2μf)其中K為地面粗糙度調(diào)整系數(shù)，μf為脈動(dòng)系數(shù)A類(lèi)場(chǎng)地：βgz=0.92×(1+2μf)其中：μf=0.387×(Z/10)-0.12B類(lèi)場(chǎng)地：βgz=0.89×(1+2μf)其中：μf=0.5(Z/10)-0.16C類(lèi)場(chǎng)地：βgz=0.85×(1+2μf)其中：μf=0.734(Z/10)-0.22D類(lèi)場(chǎng)地：βgz=0.80×(1+2μf)其中：μf=1.2248(Z/10)-0.3對(duì)于C類(lèi)地形，99.85m高度處瞬時(shí)風(fēng)壓的陣風(fēng)系數(shù)：βgz=0.85×(1+2×(0.734(Z/10)-0.22))=1.6021μz：風(fēng)壓高度變化系數(shù)；根據(jù)不同場(chǎng)地類(lèi)型,按以下公式計(jì)算：A類(lèi)場(chǎng)地：μz=1.379×(Z/10)0.24當(dāng)Z>300m時(shí)，取Z=300m，當(dāng)Z<5m時(shí)，取Z=5m；B類(lèi)場(chǎng)地：μz=(Z/10)0.32當(dāng)Z>350m時(shí)，取Z=350m，當(dāng)Z<10m時(shí)，取Z=10m；C類(lèi)場(chǎng)地：μz=0.616×(Z/10)0.44當(dāng)Z>400m時(shí)，取Z=400m，當(dāng)Z<15m時(shí)，取Z=15m；D類(lèi)場(chǎng)地：μz=0.318×(Z/10)0.60當(dāng)Z>450m時(shí)，取Z=450m，當(dāng)Z<30m時(shí)，取Z=30m；對(duì)于C類(lèi)地形，99.85m高度處風(fēng)壓高度變化系數(shù)：μz=0.616×(Z/10)0.44=1.6955μs1：局部風(fēng)壓體型系數(shù)；按《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009-2001(2006年版)第7.3.3條：驗(yàn)算圍護(hù)構(gòu)件及其連接的強(qiáng)度時(shí)，可按下列規(guī)定采用局部風(fēng)壓體型系數(shù)μs1：一、外表面1.正壓區(qū)按表7.3.1采用；2.負(fù)壓區(qū)—對(duì)墻面，取-1.0—對(duì)墻角邊，取-1.8二、內(nèi)表面對(duì)封閉式建筑物，按表面風(fēng)壓的正負(fù)情況取-0.2或0.2。由于大部分幕墻都有開(kāi)啟，按[5.3.2]JGJ102-2003條文說(shuō)明，幕墻結(jié)構(gòu)一般的體型系數(shù)取1.2(大面區(qū)域)、2.0(轉(zhuǎn)角區(qū)域)。另注：上述的局部體型系數(shù)μs1(1)是適用于圍護(hù)構(gòu)件的從屬面積A小于或等于1m2的情況，當(dāng)圍護(hù)構(gòu)件的從屬面積A大于或等于10m2時(shí)，局部風(fēng)壓體型系數(shù)μs1(10)可乘以折減系數(shù)0.8，當(dāng)構(gòu)件的從屬面積小于10m2而大于1m2μs1(A)=μs1(1)+[μs1(10)-μs1(1)]logAw0：基本風(fēng)壓值(MPa)，根據(jù)現(xiàn)行<<建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范>>GB50009-2001附表D.4(全國(guó)基本風(fēng)壓分布圖)中數(shù)值采用，但不小于0.3KN/m2，按重現(xiàn)期50年，南京地區(qū)取0.0004MPa；計(jì)算支撐結(jié)構(gòu)時(shí)的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值：計(jì)算支撐結(jié)構(gòu)時(shí)的構(gòu)件從屬面積：A=2.4×3.5=8.4mLogA=0.924μs1(A)=μs1(1)+[μs1(10)-μs1(1)]logA=0.815μs1=0.815+0.2=1.015wk=βgzμzμs1w0=1.6021×1.6955×1.015×0.0004=0.001103MPa計(jì)算面板材料時(shí)的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值：計(jì)算面板材料時(shí)的構(gòu)件從屬面積：A=2.4×0.6=1.44mLogA=0.158μs1(A)=μs1(1)+[μs1(10)-μs1(1)]logA=0.968μs1=0.968+0.2=1.168wk=βgzμzμs1w0=1.6021×1.6955×1.168×0.0004=0.001269MPa垂直于幕墻平面的分布水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值：qEAk=βEαmaxGk/A……5.3.4[JGJ102-2003]qEAk：垂直于幕墻平面的分布水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值(MPa)；βE：動(dòng)力放大系數(shù),取5.0；αmax：水平地震影響系數(shù)最大值，取0.08；Gk：幕墻構(gòu)件的重力荷載標(biāo)準(zhǔn)值(N)；A：幕墻構(gòu)件的面積(mm2)；作用效應(yīng)組合：荷載和作用效應(yīng)按下式進(jìn)行組合：S=γGSGk+ψwγwSwk+ψEγESEk……5.4.1[JGJ102-2003]上式中：S：作用效應(yīng)組合的設(shè)計(jì)值；SGk：重力荷載作為永久荷載產(chǎn)生的效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)值；Swk、SEk：分別為風(fēng)荷載，地震作用作為可變荷載產(chǎn)生的效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)值；γG、γw、γE：各效應(yīng)的分項(xiàng)系數(shù)；ψw、ψE：分別為風(fēng)荷載，地震作用效應(yīng)的組合系數(shù)。上面的γG、γw、γE為分項(xiàng)系數(shù)，按5.4.2、5.4.3、5.4.4[JGJ102-2003]規(guī)定如下：進(jìn)行幕墻構(gòu)件強(qiáng)度、連接件和預(yù)埋件承載力計(jì)算時(shí)：重力荷載：γG：1.2；風(fēng)荷載：γw：1.4；地震作用：γE：1.3；進(jìn)行撓度計(jì)算時(shí)；重力荷載：γG：1.0；風(fēng)荷載：γw：1.0；地震作用：可不做組合考慮；上式中，風(fēng)荷載的組合系數(shù)ψw為1.0；地震作用的組合系數(shù)ψE為0.5；幕墻立柱計(jì)算基本參數(shù)：1：計(jì)算點(diǎn)標(biāo)高：99.85m；2：力學(xué)模型：雙跨梁；3：立柱跨度：L=3500mm，短跨長(zhǎng)L1=430mm，長(zhǎng)跨長(zhǎng)L2=3070mm；4：立柱左分格寬：2400mm；立柱右分格寬：2400mm；5：立柱計(jì)算間距：B=2400mm；6：板塊配置：中空玻璃6+6mm；7：立柱材質(zhì)：6063-T5；8：安裝方式：偏心受拉；本處幕墻立柱按雙跨梁力學(xué)模型進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算，受力模型如下：立柱型材選材計(jì)算：(1)風(fēng)荷載作用的線(xiàn)荷載集度(按矩形分布)：qwk：風(fēng)荷載線(xiàn)分布最大荷載集度標(biāo)準(zhǔn)值(N/mm)；wk：風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值(MPa)；B：幕墻立柱計(jì)算間距(mm)；qwk=wkB=0.001103×2400=2.647N/mmqw：風(fēng)荷載線(xiàn)分布最大荷載集度設(shè)計(jì)值(N/mm)；qw=1.4qwk=1.4×2.647=3.706N/mm(2)水平地震作用線(xiàn)荷載集度(按矩形分布)：qEAk：垂直于幕墻平面的分布水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值(MPa)；βE：動(dòng)力放大系數(shù)，取5.0；αmax：水平地震影響系數(shù)最大值，取0.08；Gk：幕墻構(gòu)件的重力荷載標(biāo)準(zhǔn)值(N)，(含面板和框架)；A：幕墻平面面積(mm2)；qEAk=βEαmaxG/A……5.3.4[JGJ102-2003]=5×0.08×0.0005=0.0002MPaqEk：水平地震作用線(xiàn)荷載集度標(biāo)準(zhǔn)值(N/mm)；B：幕墻立柱計(jì)算間距(mm)；qEk=qEAkB=0.0002×2400=0.48N/mmqE：水平地震作用線(xiàn)荷載集度設(shè)計(jì)值(N/mm)；qE=1.3qEk=1.3×0.48=0.624N/mm(3)幕墻受荷載集度組合：用于強(qiáng)度計(jì)算時(shí)，采用Sw+0.5SE設(shè)計(jì)值組合：……5.4.1[JGJ102-2003]q=qw+0.5qE=3.706+0.5×0.624=4.018N/mm用于撓度計(jì)算時(shí)，采用Sw標(biāo)準(zhǔn)值：……5.4.1[JGJ102-2003]qk=qwk=2.647N/mm(4)求支座反力R1及最大彎矩：由雙跨梁彎矩圖可知，兩支點(diǎn)0，2處彎矩為零，中支點(diǎn)彎矩最大為M1，而在均布荷載作用下，最大撓度在長(zhǎng)跨內(nèi)出現(xiàn)。M1：中支座彎矩(N·mm)；R1：中支座反力(N)；M1=-q(L13+L23)/8L=-4.018×(4303+30703)/8/3500=-4163501.825N·mmR1=qL1/2-M1/L1+qL2/2-M1/L2=4.018×430/2-(-4163501.825/430)+4.018×3070/2-(-4163501.825/3070)=18070.252N確定材料的截面參數(shù)：(1)截面的型材慣性矩要求：k2=0k1=4M1/(qL22)=4×4163501.825/(4.018×30702)=0.44查《建筑結(jié)構(gòu)靜力計(jì)算手冊(cè)》第二版表3-9附注說(shuō)明：x0=A/4+2R1/3cos(θ+240)其中：A=2+k1-k2=2.44R=((A/4)2-k1/2)3/2=0.059θ=1/3arccos((A3-12k1A-8(1-2k1-k2x0=A/4+2R1/3cos(θ+240)=2.44/4+2×0.0591/3cos(26.537+240)=0.563λ=x0(1-2k1+3k1x0-2x02-k1x02+x03)=0.151代入df,lim=λqkL24/24EIxmin上式中：df,lim：按規(guī)范要求，立柱的撓度限值(mm)；qk：風(fēng)荷載線(xiàn)荷載集度標(biāo)準(zhǔn)值(N/mm)；L2：長(zhǎng)跨長(zhǎng)度(mm)；E：型材的彈性模量(MPa)，對(duì)6063-T5取70000MPa；Ixmin：材料需滿(mǎn)足的繞X軸最小慣性矩(mm4)；L2/180=3070/180=17.056按[5.1.1.2]《建筑幕墻》GB/T21086-2007的規(guī)定，對(duì)于構(gòu)件式玻璃幕墻或單元幕墻（其它形式幕墻或外維護(hù)結(jié)構(gòu)無(wú)絕對(duì)撓度限制）：當(dāng)跨距≤4500mm時(shí)，絕對(duì)撓度不應(yīng)該大于20mm；當(dāng)跨距＞4500mm時(shí)，絕對(duì)撓度不應(yīng)該大于30mm；對(duì)本例?。篸f,lim=17.056mm代入上式：Ixmin=λqkL24/24Edf,lim=0.151×2.647×30704/24/70000/17.056=1239075.932mm4(2)截面的型材抵抗矩要求：Wnx：立柱凈截面抵抗矩預(yù)選值(mm3)；Mx：彎矩組合設(shè)計(jì)值即M1(N·mm)；γ：塑性發(fā)展系數(shù)：對(duì)于鋼材龍骨，按JGJ133或JGJ102規(guī)范,取1.05；對(duì)于鋁合金龍骨，按最新《鋁合金結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50429-2007，取1.00； fa：型材抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(MPa)，對(duì)6063-T5取90；Wnx=Mx/γfa=4163501.825/1.00/90=46261.131mm3選用立柱型材的截面特性：按上一項(xiàng)計(jì)算結(jié)果選用型材號(hào)：xc002型材的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值：90MPa型材的抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值：τa=55MPa型材彈性模量：E=70000MPa繞X軸慣性矩：Ix=3936490mm4繞Y軸慣性矩：Iy=1142150mm4繞X軸凈截面抵抗矩：Wnx1=51186mm3繞X軸凈截面抵抗矩：Wnx2=53855mm3型材凈截面面積：An=1319.25mm2型材線(xiàn)密度：γg=0.03562N/mm型材截面垂直于X軸腹板的截面總寬度：t=6mm型材受力面對(duì)中性軸的面積矩：Sx=32221mm3塑性發(fā)展系數(shù)：γ=1.00立柱的抗彎強(qiáng)度計(jì)算：(1)立柱軸向拉力設(shè)計(jì)值：Nk：立柱軸向拉力標(biāo)準(zhǔn)值(N)；qGAk：幕墻單位面積的自重標(biāo)準(zhǔn)值(MPa)；A：立柱單元的面積(mm2)；B：幕墻立柱計(jì)算間距(mm)；L：立柱跨度(mm)；Nk=qGAkA=qGAkBL=0.0005×2400×3500=4200NN：立柱軸向拉力設(shè)計(jì)值(N)；N=1.2Nk=1.2×4200=5040N(2)抗彎強(qiáng)度校核：按雙跨梁(受拉)立柱強(qiáng)度公式，應(yīng)滿(mǎn)足：N/Aen+Mx/γxWenx≤f……6.3.7[JGJ102-2003]8.1.1GB50429-2007上式中：N：立柱軸力設(shè)計(jì)值(N)；Mx：立柱彎矩設(shè)計(jì)值(N·mm)；Aen：立柱凈截面面積(mm2)；Wenx：在彎矩作用方向的凈截面抵抗矩(mm3)；γx：塑性發(fā)展系數(shù)：對(duì)于鋼材龍骨，按JGJ133或JGJ102規(guī)范,取1.05；對(duì)于鋁合金龍骨，按最新《鋁合金結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50429-2007，取1.00；fa：型材的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，取90MPa；則：N/Aen+Mx/γxWenx=5040/1319.25+4163501.825/1.00/51186=85.161MPa≤90MPa立柱抗彎強(qiáng)度滿(mǎn)足要求。立柱的撓度計(jì)算：因?yàn)閼T性矩預(yù)選是根據(jù)撓度限值計(jì)算的，所以只要選擇的立柱慣性矩大于預(yù)選值，撓度就滿(mǎn)足要求：實(shí)際選用的型材慣性矩為：Ix=3936490mm4預(yù)選值為：Ixmin=1239075.932mm4實(shí)際撓度計(jì)算值為：df=λqkL24/24EIx=0.151×2.647×30704/24/70000/3936490=5.369mm而df,lim=17.056mm所以，立柱撓度滿(mǎn)足規(guī)范要求。立柱的抗剪計(jì)算：校核依據(jù)：τmax≤τa=55MPa(立柱的抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值)(1)求中支座剪力設(shè)計(jì)值：采用Vw+0.5VE組合Vw1左=-(qL1/2-M1/L1)=-(4.018×430/2-(-4163501.825/430))=-10546.432NVw1右=qL2/2-M1/L2=4.018×3070/2-(-4163501.825/3070)=7523.82N取V=10546.432N(2)立柱剪應(yīng)力：τmax：立柱最大剪應(yīng)力(MPa)；V：立柱所受剪力(N)；Sx：立柱型材受力面對(duì)中性軸的面積矩(mm3)；Ix：立柱型材截面慣性矩(mm4)；t：型材截面垂直于X軸腹板的截面總寬度(mm)；τ=VmaxS/Ixtw=10546.432×32221/3936490/66.1.2GB50429-2007=14.387MPa14.387MPa≤55MPa立柱抗剪強(qiáng)度滿(mǎn)足要求!有效截面計(jì)算翼板1（均勻受壓加勁板件），強(qiáng)硬化加勁板件k=8.2/（1+1.05）=4（式5.2.1-1ψ=1）k0=4k/=k/k0=4/4=1f0.2=110N/mm2ε=（240/110）1/2=1.477（表5.2.1-1）構(gòu)件寬厚比b0/t=（70-6）/3=21.3＜有效最大寬厚比=17（240/110）1/2×（ηk/）1/2=17×1.477×（1×1）1/2=17×1.477×1.0=25.1翼板2（均勻受壓加勁板件），強(qiáng)硬化加勁肋板件k=8.2/（1+1.05）=4（式5.2.1-1ψ=1）k0=4k/=k/k0=4/4=1f0.2=110N/mm2ε=（240/110）1/2=1.477（表5.2.1-1）I=[h3（b2+4bb1+b12）]/[36（b+b1）]=[23×（202+4×20×15+152）]/[36×（20+15）]=11.59C=[11.59/（3/12）]1/3=3.6按（式5.2.6-3）η=1+2.5[（c/t-1）1/2/（b/t）]=1+2.5[（3.6/2.5-1）1/2/（64/3）]=1+2.5×構(gòu)件寬厚比b0/t=（70-6）/2.5=21.3＜有效最大寬厚比=17（240/110）1/2×（ηk/）1/2=17×1.477×（1.075×1）1/2=17×1.477×1.037=26.04板件截面全部有效，即不要進(jìn)行板件的有效厚度計(jì)算。腹板強(qiáng)硬化加勁板件σmin=N/A0+M/(1.0W)=-5040/1319.25-4163501.825/51186=-85.17N/mm2σmax=N/A0+M/(1.0W)=-5040/1319.25+4163501.825/51186=-77.51N/mm2受彎構(gòu)件ψ=σmin/σmax=-85.17/77.51=-1.10＜-1（k值按ψ=-1的值采用）按（式5.2.5-3）k=5.98×[1-（-1）]2=23.92k0=4k/=k/k0=23.92/4=5.98ε=（240/110）1/2=1.477（表5.2.1-1）η=1構(gòu)件寬厚比b0/t=（150-6）/3=48＜有效最大寬厚比=17（240/110）1/2×（ηk/）1/2=17×1.477×（1×5.98）1/2=17×1.477×2.445=61.39，板件截面全部有效，即不要進(jìn)行板件的有效厚度計(jì)算。幕墻橫梁計(jì)算基本參數(shù)：1：計(jì)算點(diǎn)標(biāo)高：99.85m；2：橫梁跨度：B=2400mm；3：橫梁上分格高：600mm；橫梁下分格高：600mm；4：橫梁計(jì)算間距：H=600mm；5：力學(xué)模型：梯形荷載簡(jiǎn)支梁；6：板塊配置：中空玻璃6+6mm；7：橫梁材質(zhì)：6063-T5；因?yàn)锽>H，所以本處幕墻橫梁按梯形荷載簡(jiǎn)支梁力學(xué)模型進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算，受力模型如下：橫梁型材選材計(jì)算：(1)橫梁在風(fēng)荷載作用下的線(xiàn)荷載集度(按梯形分布)：qwk：風(fēng)荷載線(xiàn)分布最大荷載集度標(biāo)準(zhǔn)值(N/mm)；wk：風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值(MPa)；H：幕墻橫梁計(jì)算間距(mm)；qwk=wkH=0.001103×600=0.662N/mmqw：風(fēng)荷載線(xiàn)分布最大荷載集度設(shè)計(jì)值(N/mm)；qw=1.4qwk=1.4×0.662=0.927N/mm(2)垂直于幕墻平面的分布水平地震作用的線(xiàn)荷載集度(按梯形分布)：qEAk：垂直于幕墻平面的分布水平地震作用(MPa)；βE：動(dòng)力放大系數(shù)，取5.0；αmax：水平地震影響系數(shù)最大值，取0.08；Gk：幕墻構(gòu)件的重力荷載標(biāo)準(zhǔn)值(N)，(主要指面板組件)；A：幕墻平面面積(mm2)；qEAk=βEαmaxGk/A……5.3.4[JGJ102-2003]=5.0×0.08×0.0004=0.00016MPaqEk：橫梁受水平地震作用線(xiàn)荷載集度標(biāo)準(zhǔn)值(N/mm)；H：幕墻橫梁計(jì)算間距(mm)；qEk=qEAkH=0.00016×600=0.096N/mmqE：橫梁受水平地震作用線(xiàn)荷載集度設(shè)計(jì)值(N/mm)；qE=1.3qEk=1.3×0.096=0.125N/mm(3)幕墻橫梁受荷載集度組合：用于強(qiáng)度計(jì)算時(shí)，采用Sw+0.5SE組合設(shè)計(jì)值：……5.4.1[JGJ102-2003]q=qw+0.5qE=0.927+0.5×0.125=0.99N/mm用于撓度計(jì)算時(shí)，采用Sw標(biāo)準(zhǔn)值：……5.4.1[JGJ102-2003]qk=qwk=0.662N/mm(4)橫梁在風(fēng)荷載及地震組合作用下的彎矩值(按梯形分布)：My：橫梁受風(fēng)荷載及地震作用彎矩組合設(shè)計(jì)值(N·mm)；Mw：風(fēng)荷載作用下橫梁產(chǎn)生的彎矩(N·mm)；ME：地震作用下橫梁產(chǎn)生的彎矩(N·mm)；B：橫梁跨度(mm)；H：幕墻橫梁計(jì)算間距(mm)；采用Sw+0.5SE組合：……5.4.1[JGJ102-2003]Mw=qwB2(3-(H/B)2)/24ME=qEB2(3-(H/B)2)/24My=Mw+0.5ME=qB2(3-(H/B)2)/24=0.99×24002×(3-(600/2400)2)/24=697950N·mm(5)橫梁在自重荷載作用下的彎矩值(按矩形分布)：Gk：橫梁自重線(xiàn)荷載標(biāo)準(zhǔn)值(N/mm)；H：橫梁計(jì)算間距(mm)；Gk=0.0004×H=0.0004×600=0.24N/mmG：橫梁自重線(xiàn)荷載設(shè)計(jì)值(N/mm)；G=1.2Gk=1.2×0.24=0.288N/mmMx：橫梁在自重荷載作用下的彎矩設(shè)計(jì)值(N·mm)；B：橫梁跨度(mm)；Mx=GB2/8=0.288×24002/8=207360N·mm確定材料的截面參數(shù)：(1)橫梁抵抗矩預(yù)選：Wnx：繞X方向橫梁凈截面抵抗矩預(yù)選值(mm3)；Wny：繞Y方向橫梁凈截面抵抗矩預(yù)選值(mm3)；Mx：橫梁在自重荷載作用下的彎矩(N·mm)；My：風(fēng)荷載及地震作用彎矩組合值(N·mm)；γx，γy：塑性發(fā)展系數(shù)：對(duì)于鋼材龍骨，按JGJ133或JGJ102規(guī)范,取1.05；對(duì)于鋁合金龍骨，按最新《鋁合金結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50429-2007，取1.00； fa：型材抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(MPa)，對(duì)6063-T5取90；按下面公式計(jì)算：Wenx=Mx/γxf=207360/1.00/90=2304mm3Weny=My/γyf=697950/1.00/90=7755mm3(2)橫梁慣性矩預(yù)選：df1,lim：按規(guī)范要求，橫梁在水平力標(biāo)準(zhǔn)值作用下的撓度限值(mm)；df2,lim：按規(guī)范要求，橫梁在自重力標(biāo)準(zhǔn)值作用下的撓度限值(mm)；B：橫梁跨度(mm)；按相關(guān)規(guī)范，鋼材橫梁的相對(duì)撓度不應(yīng)大于L/250，鋁材橫梁的相對(duì)撓度不應(yīng)大于L/180；《建筑幕墻》GB/T21086-2007還有如下規(guī)定：按[5.1.1.2]，對(duì)于構(gòu)件式玻璃幕墻或單元幕墻（其它形式幕墻或外維護(hù)結(jié)構(gòu)無(wú)絕對(duì)撓度限制）：當(dāng)跨距≤4500mm時(shí)，絕對(duì)撓度不應(yīng)該大于20mm；當(dāng)跨距＞4500mm時(shí)，絕對(duì)撓度不應(yīng)該大于30mm；按[5.1.9，b]，自重標(biāo)準(zhǔn)值作用下?lián)隙炔粦?yīng)超過(guò)其跨度的1/500，并且不應(yīng)大于3mm；B/180=2400/180=13.333mmB/500=2400/500=4.8mm對(duì)本例?。篸f1,lim=13.333mmdf2,lim=3mmqk：風(fēng)荷載作用線(xiàn)荷載集度標(biāo)準(zhǔn)值(N/mm)；E：型材的彈性模量(MPa)，對(duì)6063-T5取70000MPa；Iymin：繞Y軸最小慣性矩(mm4)；B：橫梁跨度(mm)；df1,lim=qkB4(25/8-5(H/2B)2+2(H/2B)4)/240EIymin……(受風(fēng)荷載與地震作用的撓度計(jì)算)Iymin=qkB4(25/8-5(H/2B)2+2(H/2B)4)/240Edf1,lim=0.662×24004(25/8-5(600/2/2400)2+2(600/2/2400)4)/240/70000/13.333=298806.49mm4Gk：橫梁自重線(xiàn)荷載標(biāo)準(zhǔn)值(N/mm)；Ixmin：繞X軸最小慣性矩(mm4)；df2,lim=5GkB4/384EIxmin……(自重作用下產(chǎn)生的撓度計(jì)算)Ixmin=5GkB4/384Edf2,lim=5×0.24×24004/384/70000/3=493714.286mm4 選用橫梁型材的截面特性：按照上面的預(yù)選結(jié)果選取型材：選用型材號(hào)：HL002型材抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值：90MPa型材抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值：55MPa型材彈性模量：E=70000MPa繞X軸慣性矩：Ix=358670mm4繞Y軸慣性矩：Iy=726100mm4繞X軸凈截面抵抗矩：Wnx1=11808mm3繞X軸凈截面抵抗矩：Wnx2=9052mm3繞Y軸凈截面抵抗矩：Wny1=17442mm3繞Y軸凈截面抵抗矩：Wny2=16741mm3型材凈截面面積：An=912.634mm2型材線(xiàn)密度：γg=0.024641N/mm橫梁與立柱連接時(shí)角片與橫梁連接處橫梁壁厚：t=2.5mm橫梁截面垂直于X軸腹板的截面總寬度：tx=5mm橫梁截面垂直于Y軸腹板的截面總寬度：ty=5mm型材受力面對(duì)中性軸的面積矩(繞X軸)：Sx=7464mm3型材受力面對(duì)中性軸的面積矩(繞Y軸)：Sy=11766mm3塑性發(fā)展系數(shù)：γx=γy=1.00幕墻橫梁的抗彎強(qiáng)度計(jì)算：按橫梁強(qiáng)度計(jì)算公式，應(yīng)滿(mǎn)足：Mx/γxWenx+My/γyWeny≤fa……6.2.4[JGJ102-2003]6.1.1GB50429-2007上式中：Mx：橫梁繞X軸方向(幕墻平面內(nèi)方向)的彎矩設(shè)計(jì)值(N·mm)；My：橫梁繞Y軸方向(垂直于幕墻平面方向)的彎矩設(shè)計(jì)值(N·mm)； Wenx：橫梁繞X軸方向(幕墻平面內(nèi)方向)的凈截面抵抗矩(mm3)；Weny：橫梁繞Y軸方向(垂直于幕墻平面方向)的凈截面抵抗矩(mm3)；γx、γy：對(duì)于鋼材龍骨，按JGJ133或JGJ102規(guī)范,取1.05；對(duì)于鋁合金龍骨，按最新《鋁合金結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50429-2007，取1.00；fa：型材的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，取90MPa。采用SG+Sw+0.5SE組合，則：Mx/γxWenx+My/γyWeny=207360/1.00/9052+697950/1.00/16741=64.599MPa≤90MPa橫梁抗彎強(qiáng)度滿(mǎn)足要求。橫梁的撓度計(jì)算：因?yàn)閼T性矩預(yù)選是根據(jù)撓度限值計(jì)算的，所以只要選擇的橫梁慣性矩大于預(yù)選值，撓度就滿(mǎn)足要求：實(shí)際選用的型材慣性矩為：Ix=358670mm4Iy=726100mm4預(yù)選值為：Ixmin=493714.286mm4Iymin=298806.49mm4橫梁撓度的實(shí)際計(jì)算值如下：df1=qkB4(25/8-5(H/2B)2+2(H/2B)4)/240EIy=0.662×24004(25/8-5(600/2/2400)2+2(600/2/2400)4)/240/70000/726100=5.487mmdf2=5GkB4/384EIx=5×0.24×24004/384/70000/358670=4.13mmdf1,lim=13.333mm所以，橫梁撓度滿(mǎn)足規(guī)范要求。橫梁的抗剪計(jì)算：(梯形荷載作用下)校核依據(jù)：τ≤τ=55MPa(型材的抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值)(1)Vwk：風(fēng)荷載作用下剪力標(biāo)準(zhǔn)值(N)；Vwk=qwkB(1-H/2B)/2=0.662×2400(1-600/2/2400)/2=695.1N(2)Vw：風(fēng)荷載作用下剪力設(shè)計(jì)值(N)；Vw=1.4Vwk=1.4×695.1=973.14N(3)VEk：地震作用下剪力標(biāo)準(zhǔn)值(N)；VEk=qEkB(1-H/2B)/2=0.096×2400(1-600/2/2400)/2=100.8N(4)VE：地震作用下剪力設(shè)計(jì)值(N)；VE=1.3VEk=1.3×100.8=131.04N(5)Vx：水平總剪力(N)；