玻璃板块荷载计算：
(1)外片玻璃荷载计算：
t1：外片玻璃厚度(mm)； t2：内片玻璃厚度(mm)；
wk：作用在板块上的风荷载标准值(MPa)；
GAk1：外片玻璃单位面积自重标准值(仅指玻璃)(MPa)； qEAk1：外片玻璃地震作用标准值(MPa)； γg1：外片玻璃的体积密度(N/mm3)；
wk1：分配到外片上的风荷载作用标准值(MPa)； qk1：分配到外片玻璃上的荷载组合标准值(MPa)； q1：分配到外片玻璃上的荷载组合设计值(MPa)； GAk1=γg1t1
=0.0000256×6 =0.000154MPa qEAk1=βEαmaxGAk1
=5×0.08×0.000154 =0.000062MPa wk1=1.1wkt13/(t13+t23)
=1.1×0.001269×63/(63+63) =0.000698MPa qk1=wk1+0.5qEAk1
=0.000698+0.5×0.000062 =0.000729MPa
q1=1.4wk1+0.5×1.3qEAk1
=1.4×0.000698+0.5×1.3×0.000062 =0.001018MPa (2)内片玻璃荷载计算：
t1：外片玻璃厚度(mm)； t2：内片玻璃厚度(mm)；
wk：作用在板块上的风荷载标准值(MPa)；
GAk2：内片玻璃单位面积自重标准值(仅指玻璃)(MPa) qEAk2：内片玻璃地震作用标准值(MPa) γg2：内片玻璃的体积密度(N/mm3)；
wk2：分配到内片上的风荷载作用标准值(MPa)； qk2：分配到内片玻璃上的荷载组合标准值(MPa)； q2：分配到内片玻璃上的荷载组合设计值(MPa)； GAk2=γg2t2
=0.0000256×6 =0.000154MPa qEAk2=βEαmaxGAk2
=5×0.08×0.000154 =0.000062MPa wk2=wkt23/(t13+t23)
=0.001269×63/(63+63) =0.000635MPa qk2=wk2+0.5qEAk2
=0.000635+0.5×0.000062 =0.000666MPa
q2=1.4wk2+0.5×1.3qEAk2
=1.4×0.000635+0.5×1.3×0.000062 =0.000929MPa
(3)玻璃板块整体荷载组合计算：
用于强度计算时，采用Sw+0.5SE设计值组合： ……5.4.1[JGJ102-2003] q=1.4wk+0.5×1.3(qEAk1+qEAk2)
=1.4×0.001269+0.5×1.3×(0.000062+0.000062) =0.001857MPa
用于挠度计算时，采用Sw标准值： ……5.4.1[JGJ102-2003] wk=0.001269MPa
6.1 玻璃的强度计算：
校核依据：ζ≤[fg] (1)外片校核：
θ1：外片玻璃的计算参数； η1：外片玻璃的折减系数；
qk1：作用在外片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)； t1：外片玻璃厚度(mm)；
θ1=qk1a4/Et14 ……6.1.2-3[JGJ102-2003] =0.000729×6004/72000/64
=1.012
按系数θ1，查表6.1.2-2[JGJ102-2003]，η1=1；
ζ1：外片玻璃在组合荷载作用下的板中最大应力设计值(MPa)； q1：作用在板块外片玻璃上的荷载组合设计值(MPa)； a：玻璃短边边长(mm)； b：玻璃长边边长(mm)； t1：外片玻璃厚度(mm)；
m1：外片玻璃弯矩系数， 按边长比a/b查表6.1.2-1[JGJ102-2003]得m1=0.123； ζ1=6m1q1a2η1/t12 ……6.1.2[JGJ102-2003] =6×0.123×0.001018×6002×1/62 =7.513MPa
7.513MPa≤fg1=84MPa(钢化玻璃) 外片玻璃的强度满足要求! (2)内片校核：
θ2：内片玻璃的计算参数； η2：内片玻璃的折减系数；
qk2：作用在内片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)； t2：内片玻璃厚度(mm)；
θ2=qk2a4/Et24 ……6.1.2-3[JGJ102-2003] =0.000666×6004/72000/64 =0.925
按系数θ2，查表6.1.2-2[JGJ102-2003]，η2=1
ζ2：内片玻璃在组合荷载作用下的板中最大应力设计值(MPa)； q2：作用在板块内片玻璃上的荷载组合设计值(MPa)； a：玻璃短边边长(mm)； b：玻璃长边边长(mm)； t2：内片玻璃厚度(mm)；
m2：内片玻璃弯矩系数， 按边长比a/b查表6.1.2-1[JGJ102-2003]得m2=0.123； ζ2=6m2q2a2η2/t22 ……6.1.2[JGJ102-2003] =6×0.123×0.000929×6002×1/62 =6.856MPa
6.856MPa≤fg2=84MPa(钢化玻璃) 内片玻璃的强度满足要求!
6.2 玻璃最大挠度校核：
校核依据：
df=ημwka4/D≤df,lim ……6.1.3-2[JGJ102-2003] 上面公式中：
df：玻璃板挠度计算值(mm)； η：玻璃挠度的折减系数；
μ：玻璃挠度系数，按边长比a/b查表6.1.3[JGJ102-2003]得μ=0.01282； 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(N·mm)；
df,lim：许用挠度，取短边长的1/60，为10mm；
其中：
D=Ete3/(12(1-υ2)) ……6.1.3-1[JGJ102-2003] 上式中：
E：玻璃的弹性模量(MPa)； te：玻璃的等效厚度(mm)； υ：玻璃材料泊松比，为0.2；
te=0.95×(t13+t23)1/3 ……6.1.5-3[JGJ102-2003] =0.95×(63+63)1/3 =7.182mm
D=Ete3/(12(1-υ2))
=72000×7.1823/(12×(1-0.22)) =2315347.704N·mm
θ：玻璃板块的计算参数；
44
θ=wka/Ete ……6.1.2-3[JGJ102-2003] =0.001269×6004/72000/7.1824 =0.859
按参数θ，查表6.1.2-2[JGJ102-2003]，η=1
4
df=ημwka/D
=1×0.01282×0.001269×6004/2315347.704 =0.911mm
0.911mm≤df,lim=10mm(中空玻璃) 玻璃挠度能满足要求!
7 连接件计算
基本参数：
1：计算点标高：99.85m；
2：立柱计算间距：B1=2400mm；
3：横梁计算分格尺寸：宽×高=B×H=2400mm×600mm；
4：幕墙立柱跨度：L=3500mm，短跨L1=430mm，长跨L2=3070mm； 5：板块配置：中空玻璃；
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：8mm； 8：立柱与主体连接螺栓公称直径：12mm； 9：立柱与横梁连接处铝角码厚度：4mm； 10：横梁与角码连接螺栓公称直径：6mm； 11：立柱与角码连接螺栓公称直径：6mm； 12：立柱连接形式：双跨；
因为B>H，所以本处幕墙横梁按梯形荷载模型进行设计计算：
7.1 横梁与角码间连结：
(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
=1.4×0.001103×600×2400×(1-600/2/2400)/2 =972.846N
(2)地震作用下横梁剪力标准值(按梯形分布)：
VEk=βEαmaxGk/A×HB(1-H/2B)/2
=5.0×0.08×0.0004×600×2400×(1-600/2/2400)/2 =100.8N
(3)地震作用下横梁剪力设计值： VE=1.3VEk
=1.3×100.8 =131.04N
(4)连接部位总剪力N1： 采用Sw+0.5SE组合： N1=Vw+0.5VE
=972.846+0.5×131.04 =1038.366N (5)连接螺栓计算：
b
Nv：螺栓受剪承载能力设计值(N)； nv：剪切面数：取1；
de：螺栓在螺纹处净直径：6mm；
fvb：螺栓连接的抗剪强度设计值，对奥氏体不锈钢（A50）取175MPa；
b2b
Nv=nvπdefv/4 ……7.2.1-1[GB50017-2003] 9.1.1-2GB50429-2003 =1×3.14×62×175/4 =4945.5N
Nnum1：螺栓个数： Nnum1=N1/Nv1b
=1038.366/4945.5
=0.21个 实际取2个
(6)连接部位横梁型材壁抗承压能力计算：
Ncb：连接部位幕墙横梁型材壁抗承压能力设计值(N)； Nv：横梁与角码连接螺栓数量：2个； nv：剪切面数：取1
d：螺栓公称直径：6mm；
t：连接部位横梁壁厚：2.5mm；
fc b：型材抗压强度设计值，对6063-T5取185MPa；
Ncb= nv Nvdt1fcb ……7.2.1-3[GB50017-2003] 9.1.1-4GB50429-2003 =1×2×6×2.5×185 =5550N
5550N≥1038.366N 强度可以满足!
7.2 角码与立柱连接：
(1)自重荷载计算：
Gk：横梁自重线荷载标准值(N/mm)； H：受荷单元平均分格高(mm)； Gk=0.0004×H =0.0004×600 =0.24N/mm
G：横梁自重线荷载设计值(N/mm)； G=1.2Gk
=1.2×0.24