******工程 明框玻璃幕墙 设计计算书
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******有限公司 二〇一六年六月二十一日
目录
1 计算引用的规范、标准及资料 ....................................................................................................................... 1
1.1 幕墙设计规范： .................................................................................................................................... 1 1.2 建筑设计规范： .................................................................................................................................... 1 1.3 铝材规范： ............................................................................................................................................ 2 1.4 金属板及石材规范： ............................................................................................................................ 2 1.5 玻璃规范： ............................................................................................................................................ 3 1.6 钢材规范： ............................................................................................................................................ 3 1.7 胶类及密封材料规范： ........................................................................................................................ 3 1.8 五金件规范： ........................................................................................................................................ 4 1.9 相关物理性能等级测试方法： ............................................................................................................ 4 1.10 《建筑结构静力计算手册》(第二版) ................................................................................................ 5 1.11 土建图纸： .......................................................................................................................................... 5 2 基本参数 ........................................................................................................................................................... 5
2.1 幕墙所在地区 ........................................................................................................................................ 5 2.2 地面粗糙度分类等级 ............................................................................................................................ 5 2.3 抗震设防 ................................................................................................................................................ 5 3 幕墙承受荷载计算 ........................................................................................................................................... 6
3.1 风荷载标准值的计算方法 .................................................................................................................... 6 3.2 计算支撑结构时的风荷载标准值 ........................................................................................................ 8 3.3 计算面板材料时的风荷载标准值 ........................................................................................................ 8 3.4 垂直于幕墙平面的分布水平地震作用标准值 .................................................................................... 8 3.5 平行于幕墙平面的集中水平地震作用标准值 .................................................................................... 8 3.6 作用效应组合 ........................................................................................................................................ 8 4 幕墙立柱计算 ................................................................................................................................................... 9
4.1 选用立柱材料的截面特性 .................................................................................................................... 9 4.2 立柱荷载计算 ...................................................................................................................................... 10 4.3 幕墙立柱荷载分配 .............................................................................................................................. 11 4.4 弯矩分配 .............................................................................................................................................. 12 4.5 幕墙立柱轴力分配 .............................................................................................................................. 12 4.6 立柱的抗弯强度计算 .......................................................................................................................... 13 4.7 立柱的挠度计算 .................................................................................................................................. 13 4.8 立柱的抗剪计算 .................................................................................................................................. 14 5 幕墙横梁计算 ................................................................................................................................................. 15
5.1 横梁型材选材计算 .............................................................................................................................. 16 5.2 确定材料的截面参数 .......................................................................................................................... 17 5.3 选用横梁型材的截面特性 .................................................................................................................. 18 5.4 幕墙横梁的抗弯强度计算 .................................................................................................................. 19 5.5 横梁的挠度计算 .................................................................................................................................. 19 5.6 横梁的抗剪计算 .................................................................................................................................. 20 6 玻璃板块的选用与校核 ................................................................................................................................. 21
6.1 玻璃板块荷载计算 .............................................................................................................................. 21 6.2 玻璃的强度计算 .................................................................................................................................. 22 6.3 玻璃最大挠度校核 .............................................................................................................................. 22 7 连接件计算 ..................................................................................................................................................... 23
7.1 横梁与角码间连接 .............................................................................................................................. 24 7.2 角码与立柱连接 .................................................................................................................................. 25 7.3 立柱与主结构连接 .............................................................................................................................. 26 8 幕墙埋件计算(粘结型化学锚栓) .................................................................................................................. 28
8.1 荷载值计算 .......................................................................................................................................... 28 8.2 锚栓群中承受拉力最大锚栓的拉力计算 .......................................................................................... 28 8.3 群锚受剪内力计算 .............................................................................................................................. 29 8.4 锚栓钢材破坏时的受拉承载力计算 .................................................................................................. 30 8.5 锚栓钢材受剪破坏承载力计算 .......................................................................................................... 30 8.6 拉剪复合受力承载力计算 .................................................................................................................. 31 9 幕墙转接件强度计算 ..................................................................................................................................... 31
9.1 受力分析 .............................................................................................................................................. 31 9.2 转接件的强度计算 .............................................................................................................................. 31 10 幕墙焊缝计算 ............................................................................................................................................... 32
10.1 受力分析 ............................................................................................................................................ 32 10.2 焊缝特性参数计算 ............................................................................................................................ 32 10.3 焊缝校核计算 .................................................................................................................................... 33 11 明框玻璃幕墙伸缩及紧固计算 ................................................................................................................... 33
11.1 立柱连接伸缩缝计算 ........................................................................................................................ 33 11.2 玻璃镶嵌槽紧固螺钉抗拉强度计算 ................................................................................................ 33 11.3 玻璃边缘到边框槽底间隙计算 ........................................................................................................ 34 12 附录 常用材料的力学及其它物理性能 ..................................................................................................... 35
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明框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：
GB50429-2007 JGJ102-2003 CECS101 GB/T21086-2007 JGJ133-2001 JG/T216-2007 DGJ08-56-2012
1.2 建筑设计规范：
GB/T17740-1999 GB50017-2003 JGJ3-2010
GB50045-95(2005 GB19155-2003 JGJ/T97-2011 JGJ/T121-99 JGJ145-2004 GB50367-2006 GB50010-2010 JG160-2004 GB6566-2010 CECS154 JGJ81-2002 GB50223-2008 GB50009-2012 GB50068-2001 GB50011-2010 GB50016-2006 GB50057-2010 GB50018-2002 GB50352-2005 GB19154-2003 GB50661-2011 GB50755-2012
：98 年版) ：2003 1
《铝合金结构设计规范》《玻璃幕墙工程技术规范》《建筑瓷板装饰工程技术规程》《建筑幕墙》《金属与石材幕墙工程技术规范》《小单元建筑幕墙》《建筑幕墙工程技术规范》《地震震级的规定》《钢结构设计规范》《高层建筑混凝土结构技术规程》《高层民用建筑设计防火规范》《高处作业吊蓝》《工程抗震术语标准》《工程网络计划技术规程》《混凝土结构后锚固技术规程》《混凝土结构加固设计规范》《混凝土结构设计规范》《混凝土用膨胀型、扩孔型建筑锚栓》《建筑材料放射性核素限量》《建筑防火封堵应用技术规程》《建筑钢结构焊接技术规程》《建筑工程抗震设防分类标准》《建筑结构荷载规范》《建筑结构可靠度设计统一标准》《建筑抗震设计规范》《建筑设计防火规范》《建筑物防雷设计规范》《冷弯薄壁型钢结构技术规范》《民用建筑设计通则》《擦窗机》《钢结构焊接规范》《钢结构工程施工规范》******工程 ·明框玻璃幕墙设计计算书
1.3 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》 GB5237.6-2012 《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/T3880.1《铝型材截面几何参数算法及计算机程序要求》《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
1.4 金属板及石材规范：
《干挂饰面石材及其金属挂件》 JC830.1《建筑装饰用微晶玻璃》 JC/T872-2000 《建筑幕墙用瓷板》 JG/T217-2007 《建筑装饰用搪瓷钢板》 JG/T234-2008 《微晶玻璃陶瓷复合砖》 JC/T994-2006 《超薄天然石材复合板》 JC/T1049-2007 《铝幕墙板、板基》 YS/T429.1-2000 《铝幕墙板、氟碳喷漆铝单板》 YS/T429.2-2000 《建筑幕墙用铝塑复合板》 GB/T17748-2008 《建筑幕墙用陶板》 JG/T324-2011 《建筑装饰用石材蜂窝复合板》 JG/T328-2011 《建筑幕墙用氟碳铝单板制品》 JG331-2011 《纤维增强水泥外墙装饰挂板》 JC/T2085-2011 《建筑用泡沫铝板》 JG/T359-2012 《金属装饰保温板》 JG/T360-2012 《外墙保温用锚栓》 JG/T366-2012 《聚碳酸酯（PC）中空板》 JG/T116-2012 《聚碳酸酯（PC）实心板》 JG/T347-2012 《铝塑复合板用铝带》 YS/T432-2000 《天然板石》 GB/T18600-2009 《天然大理石荒料》 JC/T202-2011 《天然大理石建筑板材》 GB/T19766-2005 《天然花岗石荒料》 JC/T204-2011 《天然花岗石建筑板材》 GB/T18601-2009 《天然石材统一编号》 GB/T17670-2008 《天然饰面石材术语》 GB/T13890-2008
～3-2006 、2-2005 2
YS/T437-2009