1、韶关万汇广场幕墙装饰工程显横隐竖玻璃幕墙（大面）设计计算书设计： 校对： 审核： 批准： 佛山市顺德区顺扬建筑幕墙工程有限公司二一二年九月六日韶关万汇广场幕墙装饰工程显横隐竖玻璃幕墙(大面) 设计计算书 1显横隐竖玻璃幕墙设计计算书1 计算引用的规范、标准及资料1.1 幕墙设计规范：铝合金结构设计规范 GB50429-2007玻璃幕墙工程技术规范 JGJ102-2003建筑瓷板装饰工程技术规程 CECS101：98建筑幕墙 GB/T21086-20071.2 建筑设计规范：地震震级的规定 GB/T17740-1999钢结构设计规范 GB50017-2003工程抗震术语标准 JGJ/T97-20
2、10混凝土结构后锚固技术规程 JGJ145-2004混凝土结构加固设计规范 GB50367-2006混凝土结构设计规范 GB50010-2010混凝土用膨胀型、扩孔型建筑锚栓 JG160-2004建筑材料放射性核素限量 GB6566-2010建筑防火封堵应用技术规程 CECS154：2003建筑钢结构焊接技术规程 JGJ81-2002建筑工程抗震设防分类标准 GB50223-2008建筑结构荷载规范 GB50009-2001(2006 年版、局部修订)建筑结构可靠度设计统一标准 GB50068-2001建筑抗震设计规范 GB50011-2010建筑设计防火规范 GB50016-2006建筑物防
3、雷设计规范 GB50057-2010冷弯薄壁型钢结构技术规范 GB50018-2002民用建筑设计通则 GB50352-2005钢结构焊接规范 GB50661-2011钢结构工程施工规范 GB50755-20121.3 铝材规范：变形铝及铝合金化学成份 GB/T3190-2008建筑用隔热铝合金型材 JG175-2011建筑用铝型材、铝板氟碳涂层 JG/T133-2000铝合金建筑型材第 1 部分基材 GB5237.1-2008铝合金建筑型材第 2 部分阳极氧化、着色型材 GB5237.2-2008铝合金建筑型材第 3 部分电泳涂漆型材 GB5237.3-2008铝合金建筑型材第 4 部分粉末
4、喷涂型材 GB5237.4-2008铝合金建筑型材第 5 部分氟碳漆喷涂型材 GB5237.5-2008铝合金建筑型材第 6 部分隔热型材 GB5237.6-2004铝及铝合金彩色涂层板、带材 YS/T431-2000一般工业用铝及铝合金板、带材 GB/T3880.13-2006铝型材截面几何参数算法及计算机程序要求 YS/T437-2009有色电泳涂漆铝合金建筑型材 YS/T459-2003变形铝和铝合金牌号表示方法 GB/T16474-2011韶关万汇广场幕墙装饰工程显横隐竖玻璃幕墙(大面) 设计计算书 21.4 玻璃规范：镀膜玻璃 第 1 部分：阳光控制镀膜玻璃 GB/T18915.1-
5、2002镀膜玻璃 第 2 部分：低辐射镀膜玻璃 GB/T18915.2-2002防弹玻璃 GB17840-1999平板玻璃 GB11614-2009建筑用安全玻璃 第 3 部分：夹层玻璃 GB15763.3-2009建筑用安全玻璃 第 2 部分：钢化玻璃 GB15763.2-2005建筑用安全玻璃 防火玻璃 GB15763.1-2009半钢化玻璃 GB/T17841-2008热弯玻璃 JC/T915-2003中空玻璃 GB/T11944-20021.5 钢材规范：建筑结构用冷弯矩形钢管 JG/T178-2005不锈钢棒 GB/T1220-2007不锈钢冷加工钢棒 GB/T4226-2009不锈
6、钢冷轧钢板及钢带 GB/T3280-2007不锈钢热轧钢板及钢带 GB/T4237-2007不锈钢小直径无缝钢管 GB/T3090-2000彩色涂层钢板和钢带 GB/T12754-2006低合金钢焊条 GB/T5118-1995低合金高强度结构钢 GB/T1591-2008建筑幕墙用钢索压管接头 JG/T201-2007耐候结构钢 GB/T4171-2008高碳铬不锈钢丝 YB/T0961997合金结构钢 GB/T3077-1999金属覆盖层钢铁制品热镀锌层技术要求 GB/T13912-2002冷拔异形钢管 GB/T3094-2000碳钢焊条 GB/T5117-1995碳素结构钢 GB/T70
7、0-2006碳素结构钢和低合金结构钢热轧薄钢板及钢带GB/T912-2008碳素结构钢和低合金结构钢热轧厚钢板及钢带GB/T3274-2007优质碳素结构钢 GB/T699-19991.6 胶类及密封材料规范：丙烯酸酯建筑密封膏 JC484-2006幕墙玻璃接缝用密封胶 JC/T882-2001彩色涂层钢板用建筑密封胶 JC/T884-2001丁基橡胶防水密封胶粘带 JC/T942-2004工业用橡胶板 GB/T5574-2008混凝土建筑接缝用密封胶 JC/T881-2001建筑窗用弹性密封剂 JC485-2007建筑密封材料试验方法 GB/T13477.120-2002建筑用防霉密封胶 J
8、C/T885-2001建筑用硅酮结构密封胶 GB16776-2005建筑用岩棉、矿渣棉绝热制品 GB/T19686-2005建筑用硬质塑料隔热条 JG/T174-2005聚氨酯建筑密封胶 JC/T482-2003聚硫建筑密封胶 JC/T483-2006绝热用岩棉、矿棉及其制品 GB/T11835-2007硫化橡胶或热塑性橡胶撕裂强度的测定 GB/T529-1999橡胶袖珍硬度计压入硬度试验方法 GB/T531-1999修补用天然橡胶胶粘剂 HG/T3318-2002中空玻璃用弹性密封胶 JC/T486-2001中空玻璃用丁基热熔密封胶 JC/T914-2003韶关万汇广场幕墙装饰工程显横隐竖玻
9、璃幕墙(大面) 设计计算书 3建筑表面用有机硅防水剂 JC/T902-2002钢结构防火涂料 GB14907-20021.7 五金件规范：封闭型沉头抽芯铆钉 GB/T12616-2004封闭型平圆头抽芯铆钉 GB/T12615-2004紧固件螺栓和螺钉通孔 GB/T5277-1985紧固件公差螺栓、螺钉、螺柱和螺母 GB/T3103.1-2002紧固件机械性能不锈钢螺母 GB/T3098.15-2000紧固件机械性能不锈钢螺栓、螺钉、螺柱 GB/T3098.6-2000紧固件机械性能抽芯铆钉 GB/T3098.19-2004紧固件机械性能螺母、粗牙螺纹 GB/T3098.2-2000紧固件机械
10、性能螺母、细牙螺纹 GB/T3098.4-2000紧固件机械性能螺栓、螺钉和螺柱 GB/T3098.1-2010紧固件机械性能自攻螺钉 GB/T3098.5-2000紧固件术语盲铆钉 GB/T3099.2-2004螺纹紧固件应力截面积和承载面积 GB/T16823.1-1997十字槽盘头螺钉 GB/T818-20001.8 相关物理性能等级测试方法：玻璃幕墙工程质量检验标准 JGJ/T139-2001玻璃幕墙光学性能 GB/T18091-2000钢结构工程施工质量验收规范 GB50205-2001混凝土结构工程施工质量验收规范 GB50204-2002(2011 版)建筑幕墙气密、水密、抗风压
11、性能检测方法 GB/T15227-2007建筑幕墙抗震性能振动台试验方法 GB/T18575-2001建筑幕墙平面内变形性能检测方法 GB/T18250-2000建筑装饰装修工程质量验收规范 GB50210-2001金属材料室温拉伸试验方法 GB/T228-20021.9 建筑结构静力计算手册(第二版)1.10 土建图纸：2 基本参数2.1 幕墙所在地区韶关地区；2.2 地面粗糙度分类等级幕墙属于外围护构件，按建筑结构荷载规范(GB50009-2001)A 类：指近海海面和海岛、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
12、市区；D 类：指有密集建筑群且房屋较高的城市市区；依照上面分类标准，本工程按 B 类地形考虑。2.3 抗震设防按建筑工程抗震设防分类标准 ，建筑工程应分为以下四个抗震设防类别：1.特殊设防类：指使用上有特殊设施，涉及国家公共安全的重大建筑工程和地震时可能发生严重次生灾害等特别重大灾害后果，需要进行特殊设防的建筑，简称甲类；韶关万汇广场幕墙装饰工程显横隐竖玻璃幕墙(大面) 设计计算书 42.重点设防类：指地震时使用功能不能中断或需尽快恢复的生命线相关建筑，以及地震时可能导致大量人员伤亡等重大灾害后果，需要提高设防标准的建筑，简称乙类；3.标准设防类：指大量的除 1、2、4 款以外按标准要求进行设
13、防的建筑，简称丙类；4.适度设防类：指使用上人员稀少且震损不致产生次生灾害，允许在一定条件下适度降低要求的建筑，简称丁类；在围护结构抗震设计计算中：1.特殊设防类，应按高于本地区抗震设防烈度提高一度的要求加强其抗震措施，同时，应按批准的地震安全性评价的结果且高于本地区抗震设防烈度的要求确定其地震作用；2.重点设防类，应按高于本地区抗震设防烈度一度的要求加强其抗震措施，同时，应按本地区抗震设防烈度确定其地震作用；3.标准设防类，应按本地区抗震设防烈度确定其抗震措施和地震作用；4.适度设防类，应按本地区抗震设防烈度确定其抗震措施和地震作用；根据国家规范建筑抗震设计规范GB50011-2010，韶关
14、地区地震基本烈度为：6 度，地震动峰值加速度为 0.05g，由于本工程是标准设防类，因此实际抗震计算中的水平地震影响系数最大值应按本地区抗震设防烈度选取，也就是取： max=0.04；3 幕墙承受荷载计算3.1 风荷载标准值的计算方法幕墙属于外围护构件，按建筑结构荷载规范(GB50009-2001 2006 年版)计算：wk= gz z s1w0 7.1.1-2GB50009-2001 2006 年版上式中：wk：作用在幕墙上的风荷载标准值(MPa)；Z：计算点标高：21m； gz：瞬时风压的阵风系数；根据不同场地类型,按以下公式计算(高度不足 5m 按 5m 计算)： gz=K(1+2 f)
15、其中 K 为地面粗糙度调整系数， f为脉动系数A 类场地： gz=0.92(1+2 f) 其中： f=0.387(Z/10)-0.12B 类场地： gz=0.89(1+2 f) 其中： f=0.5(Z/10)-0.16C 类场地： gz=0.85(1+2 f) 其中： f=0.734(Z/10)-0.22D 类场地： gz=0.80(1+2 f) 其中： f=1.2248(Z/10)-0.3对于 B 类地形，21m 高度处瞬时风压的阵风系数： gz=0.89(1+2(0.5(Z/10)-0.16)=1.6804 z：风压高度变化系数；根据不同场地类型,按以下公式计算：A 类场地： z=1.37
16、9(Z/10)0.24当 Z300m 时，取 Z=300m，当 Z350m 时，取 Z=350m，当 Z400m 时，取 Z=400m，当 Z450m 时，取 Z=450m，当 ZGB50009-2001 附表 D.4(全国基本风压分布图)中数值采用，但不小于 0.3KN/m2，按重现期 50 年，韶关地区取 0.00035MPa；3.2 计算支撑结构时的风荷载标准值计算支撑结构时的构件从属面积：A=1.55.5=8.25m2LogA=0.916 s1(A)= s1(1)+ s1(10)- s1(1)logA=0.817 s1=0.817+0.2=1.017wk= gz z s1w0=1.68
17、041.2681.0170.00035=0.000758MPa 因为 wkH，所以本处幕墙横梁按梯形荷载简支梁力学模型进行设计计算，受力模型如下：5.1 横梁型材选材计算(1)横梁在风荷载作用下的线荷载集度(按梯形分布)：qwk：风荷载线分布最大荷载集度标准值(N/mm)；wk：风荷载标准值(MPa)；H：幕墙横梁计算间距(mm)；qwk=wkH=0.0011200=1.2N/mmqw：风荷载线分布最大荷载集度设计值(N/mm)；qw=1.4qwk=1.41.2=1.68N/mm(2)垂直于幕墙平面的分布水平地震作用的线荷载集度(按梯形分布)：qEAk：垂直于幕墙平面的分布水平地震作用(MPa
18、)； E：动力放大系数，取 5.0； max：水平地震影响系数最大值，取 0.04；Gk：幕墙构件的重力荷载标准值(N)，(主要指面板组件)；A：幕墙平面面积(mm 2)；qEAk= E maxGk/A 5.3.4JGJ102-2003=5.00.040.0003=0.00006MPaqEk：横梁受水平地震作用线荷载集度标准值(N/mm)；H：幕墙横梁计算间距(mm)；韶关万汇广场幕墙装饰工程显横隐竖玻璃幕墙(大面) 设计计算书 11qEk=qEAkH=0.000061200=0.072N/mmqE：横梁受水平地震作用线荷载集度设计值(N/mm)；qE=1.3qEk=1.30.072=0.09
19、4N/mm(3)幕墙横梁受荷载集度组合：用于强度计算时，采用 Sw+0.5SE组合设计值： 5.4.1JGJ102-2003q=qw+0.5qE=1.68+0.50.094=1.727N/mm用于挠度计算时，采用 Sw标准值： 5.4.1JGJ102-2003qk=qwk=1.2N/mm(4)横梁在风荷载及地震组合作用下的弯矩值(按梯形分布)：My：横梁受风荷载及地震作用弯矩组合设计值(Nmm)；Mw：风荷载作用下横梁产生的弯矩(Nmm)；ME：地震作用下横梁产生的弯矩(Nmm)；B：横梁跨度(mm)；H：幕墙横梁计算间距(mm)；采用 Sw+0.5SE组合： 5.4.1JGJ102-2003
20、Mw=qwB2(3-(H/B)2)/24ME=qEB2(3-(H/B)2)/24My=Mw+0.5ME=qB2(3-(H/B)2)/24=1.72715002(3-(1200/1500)2)/24=382098.75Nmm(5)横梁在自重荷载作用下的弯矩值(按矩形分布)：Gk：横梁自重线荷载标准值(N/mm)；H1：横梁自重荷载作用高度(mm)，对挂式结构取横梁下分格高，对非挂式结构取横梁上分格高；Gk=0.0003H1=0.00031200=0.36N/mmG：横梁自重线荷载设计值(N/mm)；G=1.2Gk=1.20.36=0.432N/mmMx：横梁在自重荷载作用下的弯矩设计值(Nmm)
21、；B：横梁跨度(mm)；Mx=GB2/8=0.43215002/8=121500Nmm5.2 确定材料的截面参数(1)横梁抵抗矩预选：Wnx：绕 X 方向横梁净截面抵抗矩预选值(mm 3)；Wny：绕 Y 方向横梁净截面抵抗矩预选值(mm 3)；Mx：横梁在自重荷载作用下的弯矩(Nmm)；My：风荷载及地震作用弯矩组合值(Nmm)； x， y：塑性发展系数：对于冷弯薄壁型钢龙骨，按冷弯薄壁型钢结构技术规范GB 50018-2002，取 1.00；对于热轧型钢龙骨，按 JGJ133 或 JGJ102 规范,取 1.05；对于铝合金龙骨，按最新铝合金结构设计规范GB 50429-2007，均取 1
22、.00；fa：型材抗弯强度设计值(MPa)，对 6063-T5 取 90；按下面公式计算：Wnx=Mx/ xfa韶关万汇广场幕墙装饰工程显横隐竖玻璃幕墙(大面) 设计计算书 12=121500/1.00/90=1350mm3Wny=My/ yfa=382098.75/1.00/90=4245.542mm3(2)横梁惯性矩预选：df1,lim：按规范要求，横梁在水平力标准值作用下的挠度限值(mm)；df2,lim：按规范要求，横梁在自重力标准值作用下的挠度限值(mm)；B：横梁跨度(mm)；按相关规范，钢材横梁的相对挠度不应大于 L/250，铝材横梁的相对挠度不应大于 L/180；建筑幕墙GB/
23、T21086-2007 还有如下规定：按5.1.1.2，对于构件式玻璃幕墙或单元幕墙（其它形式幕墙或外围护结构无绝对挠度限制）：当跨距4500mm 时，绝对挠度不应该大于 20mm；当跨距4500mm 时，绝对挠度不应该大于 30mm；按5.1.9，b，自重标准值作用下挠度不应超过其跨度的 1/500，并且不应大于 3mm；B/180=1500/180=8.333mmB/500=1500/500=3mm对本例取：df1,lim=8.333mmdf2,lim=3mmqk：风荷载作用线荷载集度标准值(N/mm)；E：型材的弹性模量(MPa)，对 6063-T5 取 70000MPa；Iymin：绕
24、 Y 轴最小惯性矩(mm 4)；B：横梁跨度(mm)；df1,lim=qkB4(25/8-5(H/2B)2+2(H/2B)4)/240EIymin(受风荷载与地震作用的挠度计算)Iymin=qkB4(25/8-5(H/2B)2+2(H/2B)4)/240Edf1,lim=1.215004(25/8-5(1200/2/1500)2+2(1200/2/1500)4)/240/70000/8.333=103114.232mm4Gk：横梁自重线荷载标准值(N/mm)；Ixmin：绕 X 轴最小惯性矩(mm 4)；df2,lim=5GkB4/384EIxmin (自重作用下产生的挠度计算)Ixmin=5
25、GkB4/384Edf2,lim=50.3615004/384/70000/3=113002.232mm45.3 选用横梁型材的截面特性按照上面的预选结果选取型材：选用型材号：W-664型材抗弯强度设计值：90MPa型材抗剪强度设计值：55MPa型材弹性模量：E=70000MPa绕 X 轴惯性矩：I x=212560mm4绕 Y 轴惯性矩：I y=490640mm4绕 X 轴净截面抵抗矩：W nx1=8233mm3绕 X 轴净截面抵抗矩：W nx2=6219mm3绕 Y 轴净截面抵抗矩：W ny1=13000mm3绕 Y 轴净截面抵抗矩：W ny2=13347mm3型材净截面面积：A n=67
26、2.117mm2型材线密度： g=0.018147N/mm横梁与立柱连接时角片与横梁连接处横梁壁厚：t=2.5mm横梁截面垂直于 X 轴腹板的截面总宽度：t x=4.5mm横梁截面垂直于 Y 轴腹板的截面总宽度：t y=4.5mm型材受力面对中性轴的面积矩(绕 X 轴)：S x=5200mm3型材受力面对中性轴的面积矩(绕 Y 轴)：S y=8351mm3塑性发展系数： x= y=1.00韶关万汇广场幕墙装饰工程显横隐竖玻璃幕墙(大面) 设计计算书 135.4 幕墙横梁的抗弯强度计算按横梁强度计算公式，应满足：Mx/ xWnx+My/ yWnyf a 6.2.4JGJ102-2003上式中：M
27、x：横梁绕 X 轴方向(幕墙平面内方向)的弯矩设计值(Nmm)；My：横梁绕 Y 轴方向(垂直于幕墙平面方向)的弯矩设计值(Nmm)； Wnx：横梁绕 X 轴方向(幕墙平面内方向)的净截面抵抗矩(mm 3)；Wny：横梁绕 Y 轴方向(垂直于幕墙平面方向)的净截面抵抗矩(mm 3)； x、 y：对于冷弯薄壁型钢龙骨，按冷弯薄壁型钢结构技术规范GB 50018-2002，取 1.00；对于热轧型钢龙骨，按 JGJ133 或 JGJ102 规范,取 1.05；对于铝合金龙骨，按最新铝合金结构设计规范GB 50429-2007，均取 1.00；fa：型材的抗弯强度设计值，取 90MPa。采用 SG+
28、Sw+0.5SE组合，则：Mx/ xWnx+My/ yWny=121500/1.00/6219+382098.75/1.00/13000=48.929MPa90MPa横梁抗弯强度满足要求。5.5 横梁的挠度计算因为惯性矩预选是根据挠度限值计算的，所以只要选择的横梁惯性矩大于预选值，挠度就满足要求：实际选用的型材惯性矩为：Ix=212560mm4Iy=490640mm4预选值为：Ixmin=113002.232mm4Iymin=103114.232mm4横梁挠度的实际计算值如下：df1=qkB4(25/8-5(H/2B)2+2(H/2B)4)/240EIy=1.215004(25/8-5(120
29、0/2/1500)2+2(1200/2/1500)4)/240/70000/490640=1.751mmdf2=5GkB4/384EIx=50.3615004/384/70000/212560=1.595mmdf1,lim=8.333mmdf2,lim=3mm所以，横梁挠度满足规范要求。5.6 横梁的抗剪计算校核依据： max a=55MPa (型材的抗剪强度设计值)(1)Vwk：风荷载作用下剪力标准值(N)；Vwk=qwkB(1-H/2B)/2=1.21500(1-1200/2/1500)/2=540N(2)Vw：风荷载作用下剪力设计值(N)；Vw=1.4Vwk=1.4540=756N(3)
30、VEk：地震作用下剪力标准值(N)；VEk=qEkB(1-H/2B)/2=0.0721500(1-1200/2/1500)/2=32.4N(4)VE：地震作用下剪力设计值(N)；VE=1.3VEk=1.332.4韶关万汇广场幕墙装饰工程显横隐竖玻璃幕墙(大面) 设计计算书 14=42.12N(5)Vx：水平总剪力(N)；采用 Vw+0.5VE组合Vx=Vw+0.5VE=756+0.542.12=777.06N(6)Vy：垂直总剪力(N)：Vy=1.20.0003BH1/2=1.20.000315001200/2=324N(7)横梁剪应力校核： x：横梁水平方向剪应力(MPa)；Vx：横梁水平总
31、剪力(N)；Sy：横梁型材受力面对中性轴的面积矩(mm 3)(绕 Y 轴)；Iy：横梁型材截面惯性矩(mm 4)；ty：横梁截面垂直于 Y 轴腹板的截面总宽度(mm)； x=VxSy/Iyty 6.2.5JGJ102-2003=777.068351/490640/4.5=2.939MPa2.939MPa55MPa y：横梁垂直方向剪应力(N)；Vy：横梁垂直总剪力(N)；Sx：横梁型材受力面对中性轴的面积矩(mm 3)(绕 X 轴)；Ix：横梁型材截面惯性矩(mm 4)；tx：横梁截面垂直于 X 轴腹板的截面总宽度(mm)； y=VySx/Ixtx 6.2.5JGJ102-2003=32452
32、00/212560/4.5=1.761MPa1.761MPa55MPa横梁抗剪强度能满足!6 玻璃板块的选用与校核基本参数：1：计算点标高：21m；2：玻璃板尺寸：宽高=BH=1500mm1200mm；3：玻璃配置：单片玻璃，钢化玻璃 6mm；模型简图为：韶关万汇广场幕墙装饰工程显横隐竖玻璃幕墙(大面) 设计计算书 156.1 玻璃板块荷载计算(1)玻璃板块自重：GAk：玻璃板块单位面积自重(仅指玻璃)(MPa)；t：玻璃板块厚度(mm)； g：玻璃的体积密度(N/mm 3)；GAk= gt=0.00002566=0.000154MPa(2)垂直于板块平面的分布水平地震作用：qEAk：垂直于板
33、块平面的分布水平地震作用(MPa)； E：动力放大系数，取 5.0； max：水平地震影响系数最大值，取 0.04；GAk：玻璃单位面积自重(MPa)；qEAk= E maxGAk=5.00.040.000154=0.000031MPa(3)作用在玻璃上的风荷载及地震作用荷载组合：用于强度计算时，采用 Sw+0.5SE设计值组合： 5.4.1JGJ102-2003q=1.4wk+0.51.3qEAk=1.40.001+0.51.30.000031=0.00142MPaSw+0.5SE标准值组合为：qk=wk+0.5qEAk=0.001+0.50.000031=0.001016MPa用于挠度计算
34、时，采用 Sw标准值： 5.4.1JGJ102-2003wk=0.001MPa6.2 玻璃的强度计算校核依据：f g：玻璃的计算参数；：玻璃的折减系数；qk：作用在玻璃上的荷载组合标准值(MPa)；a：分格短边长度(mm)；E：玻璃的弹性模量(MPa)；t：玻璃厚度(mm)；=q ka4/Et4 6.1.2-3JGJ102-2003=0.00101612004/72000/64=22.578按系数 ，查表 6.1.2-2JGJ102-2003，=0.91；：玻璃在组合荷载作用下的板中最大应力设计值(MPa)；q：作用在板块玻璃上的荷载组合设计值(MPa)；a：玻璃短边边长(mm)；b：玻璃长边
35、边长(mm)；t：玻璃厚度(mm)；m：玻璃弯矩系数， 按边长比 a/b 查表 6.1.2-1JGJ102-2003得 m=0.0628；=6mqa 2/t 2 6.1.2JGJ102-2003=60.06280.00142120020.91/62=19.476MPa19.476MPaf g=84MPa(钢化玻璃)玻璃的强度满足要求!6.3 玻璃最大挠度校核校核依据：df=w ka4/Dd f,lim 6.1.3-2JGJ102-2003韶关万汇广场幕墙装饰工程显横隐竖玻璃幕墙(大面) 设计计算书 16上面公式中：df：玻璃板挠度计算值(mm)；：玻璃挠度的折减系数，按 =w ka4/Et4查
36、表，为 0.911；：玻璃挠度系数，按边长比 a/b 查表 6.1.3JGJ102-2003得 =0.00603；wk：风荷载标准值(MPa)a：玻璃板块短边尺寸(mm)；D：玻璃的弯曲刚度(Nmm)；df,lim：许用挠度，取短边长的 1/60，为 20mm；其中：D=Et3/(12(1- 2) 6.1.3-1JGJ102-2003上式中：E：玻璃的弹性模量(MPa)；t：玻璃的厚度(mm)；：玻璃材料泊松比，为 0.2；D=Et3/(12(1- 2)=7200063/(12(1-0.22)=1350000Nmmdf=w ka4/D=0.9110.006030.00112004/135000
37、0=8.438mm8.438mmd f,lim=20mm(钢化玻璃)玻璃的挠度能满足要求!7 连接件计算基本参数：1：计算点标高：21m；2：立柱计算间距：B 1=1500mm；3：横梁计算分格尺寸：宽高=BH=1500mm1200mm；4：幕墙立柱跨度：L=5500mm，短跨 L1=700mm，长跨 L2=4800mm；5：板块配置：单片玻璃；6：龙骨材质：立柱为：6063-T5；横梁为：6063-T5；7：立柱与主体连接钢角码壁厚：6mm；8：立柱与主体连接螺栓公称直径：10mm；9：立柱与横梁连接处铝角码厚度：3mm；10：横梁与角码连接螺栓公称直径：5mm；11：立柱与角码连接螺栓公称
38、直径：5mm；12：立柱受力模型：双跨；13：连接形式：螺栓连接；因为 BH，所以本处幕墙横梁按梯形荷载模型进行设计计算：7.1 横梁与角码间连接(1)风荷载作用下横梁剪力设计值(按梯形分布)：Vw=1.4wkHB(1-H/2B)/2=1.40.00112001500(1-1200/2/1500)/2=756N(2)地震作用下横梁剪力标准值(按梯形分布)：VEk= E maxGk/AHB(1-H/2B)/2=5.00.040.000312001500(1-1200/2/1500)/2=32.4N(3)地震作用下横梁剪力设计值：VE=1.3VEk=1.332.4=42.12N(4)连接部位总剪力
39、 N1：韶关万汇广场幕墙装饰工程显横隐竖玻璃幕墙(大面) 设计计算书 17采用 Sw+0.5SE组合：N1=Vw+0.5VE=756+0.542.12=777.06N(5)连接螺栓计算：Nv1b：螺栓受剪承载能力设计值(N)；nv1：剪切面数：取 1；d：螺栓杆直径：5mm；fv1b：螺栓连接的抗剪强度设计值，对奥氏体不锈钢（A50）取 190MPa；Nv1b=nv1d 2fv1b/4=13.1452190/4=3728.75NNnum1：螺栓个数：Nnum1=N1/Nv1b=777.06/3728.75=0.208 个 实际取 2 个(6)连接部位横梁型材壁抗承压能力计算：Nc1：连接部位幕
40、墙横梁型材壁抗承压能力设计值(N)；Nnum1：横梁与角码连接螺栓数量：2 个；d：螺栓公称直径：5mm；t1：连接部位横梁壁厚：2.5mm；fc1：型材抗压强度设计值，对 6063-T5 取 185MPa；Nc1=Nnum1dt1fc1=252.5185=4625N4625N777.06N强度可以满足!7.2 角码与立柱连接(1)自重荷载计算：N2k：自重荷载标准值(N)：B：横梁宽度(mm)；Hg：横梁受自重荷载分格高(mm)；N2k=0.0003BHg/2=0.000315001200/2=270NN2：自重荷载(N)：N2=1.2N2k=1.2270=324N(2)连接处组合荷载 N：
41、采用 SG+Sw+0.5SEN=(N12+N22)1/2=(777.062+3242)0.5=841.902N(3)连接处螺栓强度计算：Nv2b：螺栓受剪承载能力设计值(N)；nv2：剪切面数：取 1；d：螺栓杆直径：5mm；fv2b：螺栓连接的抗剪强度设计值，对奥氏体不锈钢（A50）取 190MPa；Nv2b=nv2d 2fv2b/4=13.1452190/4=3728.75NNnum2：螺栓个数：Nnum2=N/Nv2b=841.902/3728.75=0.226 个 实际取 2 个韶关万汇广场幕墙装饰工程显横隐竖玻璃幕墙(大面) 设计计算书 18(4)连接部位立柱型材壁抗承压能力计算：N
42、c2：连接部位幕墙立柱型材壁抗承压能力设计值(N)；Nnum2：连接处螺栓个数；d：螺栓公称直径：5mm；t2：连接部位立柱壁厚：3mm；fc2：型材的承压强度设计值，对 6063-T5 取 185MPa；Nc2=Nnum2dt2fc2=253185=5550N5550N841.902N强度可以满足!(5)连接部位铝角码壁抗承压能力计算Nc3：连接部位幕墙铝角码壁抗承压能力设计值(N)；Nnum2：连接处螺栓个数；d：螺栓公称直径：5mm；t3：角码壁厚：3mm；fc3：型材的承压强度设计值，对 6063-T5 取 185MPa；Nc3=Nnum2dt3fc3=253185=5550N5550
43、N841.902N强度可以满足!7.3 立柱与主结构连接(1)连接处水平剪切总力计算：对双跨梁，中支座反力 R1，即为立柱连接处最大水平剪切总力。qw：风荷载线分布集度设计值(N/mm)；qw=1.4wkB1=1.40.0011500=2.1N/mmqE：地震作用线分布集度设计值(N/mm)；qE=1.3 E maxG/AB1=1.35.00.040.00041500=0.156N/mm采用 Sw+0.5SE组合：q=qw+0.5qE=2.1+0.50.156=2.178N/mmN1：连接处水平剪切总力(N)；R1：中支座反力(N)；N1=R1=qL(L12+3L1L2+L22)/8L1L2=
44、2.1785500(7002+37004800+48002)/8/700/4800=14978.206N(2)连接处重力总力：NGk：连接处自重总值标准值(N)；B1：立柱计算间距(mm)；L：立柱跨度(mm)；NGk=0.0004B1L=0.000415005500=3300NNG：连接处自重总值设计值(N)：NG=1.2NGk=1.23300=3960N(3)连接处总剪力：N：连接处总剪力(N)；N=(N12+NG2)0.5韶关万汇广场幕墙装饰工程显横隐竖玻璃幕墙(大面) 设计计算书 19=(14978.2062+39602)0.5=15492.845N(4)螺栓承载力计算：Nv3b：螺栓受剪承载能力设计值(N)；nv3：剪切面数：取 2；d：螺栓杆直径：10mm；fv3b：螺栓连接的抗剪强度设计值，对普通碳钢（C 级）取 140MPa；Nv3b=nv3d 2fv3b/4=23.14102140/4=21980NNnum3：螺栓个数：Nnum3=N/Nv3b=15492.845/21980=0.705 个 实际取 2 个(5)立柱型材壁抗承压能力计算：Nc4：立柱型材壁抗承压能力(N)；nv3：剪切面数：取 2；Nnum3：连接处螺栓个数；d：螺栓
