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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/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=2500/180=13.889mm B/500=2500/500=5mm 对本例取：
df1,lim=13.889mm df2,lim=3mm
qk：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Y轴最小惯性矩(mm4)； B：横梁跨度(mm)；
df1,lim=qkB4(25/8-5(H/2B)2+2(H/2B)4)/240EIymin Iymin=qkB4(25/8-5(H/2B)2+2(H/2B)4)/240Edf1,lim
=2.2×25004(25/8-5(2200/2/2500)2+2(2200/2/2500)4)/240/70000/13.889 =822032.97mm4
Ixmin：绕X轴最小惯性矩(mm4)； df2,lim=PkaB2(3-4α2)/24EIxmin Ixmin=PkaB2(3-4α2)/24Edf2,lim
=2200×150×25002×(3-4×(150/2500)2)/24/70000/3 =1221785.714mm4
5.3 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：旭格横梁
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：Ix=1974610mm4
4
绕Y轴惯性矩：Iy=8122860mm
绕X轴净截面抵抗矩：Wnx1=32487mm3 绕X轴净截面抵抗矩：Wnx2=32487mm3 绕Y轴净截面抵抗矩：Wny1=73558mm3 绕Y轴净截面抵抗矩：Wny2=75511mm3 型材净截面面积：An=1684.747mm2 型材线密度：γg=0.045488N/mm
横梁与立柱连接时角片与横梁连接处横梁壁厚：t=3mm 横梁截面垂直于X轴腹板的截面总宽度：tx=6mm 横梁截面垂直于Y轴腹板的截面总宽度：ty=6mm
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型材受力面对中性轴的面积矩(绕X轴)：Sx=18556mm3 型材受力面对中性轴的面积矩(绕Y轴)：Sy=51899mm3 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1.00； 此处取：γx=γy=1.00；
5.4 幕墙横梁的抗弯强度计算
按横梁强度计算公式，应满足：
Mx/γxWnx+My/γyWny≤fa ……6.2.4[JGJ102-2003] 上式中：
Mx：横梁绕X轴方向(幕墙平面内方向)的弯矩设计值(N·mm)；
My：横梁绕Y轴方向(垂直于幕墙平面方向)的弯矩设计值(N·mm)； Wnx：横梁绕X轴方向(幕墙平面内方向)的净截面抵抗矩(mm3)； Wny：横梁绕Y轴方向(垂直于幕墙平面方向)的净截面抵抗矩(mm3)； γx、γy：
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； 此处取：γx=γy=1.00；
fa：型材的抗弯强度设计值，取90MPa。 采用SG+Sw+0.5SE组合，则：
Mx/γxWnx+My/γyWny=396000/1.00/32487+1917841.25/1.00/73558 =38.262MPa≤90MPa 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=1974610mm4 Iy=8122860mm4 预选值为：
Ixmin=1221785.714mm4
4
Iymin=822032.97mm
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
=2.2×25004(25/8-5(2200/2/2500)2+2(2200/2/2500)4)/240/70000/8122860 =1.406mm
df2=PkaB2(3-4α2)/24EIx
=2200×150×25002×(3-4×(150/2500)2)/24/70000/1974610 =1.856mm df1,lim=13.889mm df2,lim=3mm
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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：
τmax≤τa=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
=2.2×2500(1-2200/2/2500)/2 =1540N
(2)Vw：风荷载作用下剪力设计值(N)； Vw=1.4Vwk
=1.4×1540 =2156N
(3)VEk：地震作用下剪力标准值(N)； VEk=qEkB(1-H/2B)/2
=0.352×2500(1-2200/2/2500)/2 =246.4N
(4)VE：地震作用下剪力设计值(N)； VE=1.3VEk
=1.3×246.4 =320.32N
(5)Vx：水平总剪力(N)； 采用Vw+0.5VE组合 Vx=Vw+0.5VE
=2156+0.5×320.32 =2316.16N
(6)Vy：垂直总剪力(N)： Vy=P
=2640N
(7)横梁剪应力校核：
τx：横梁水平方向剪应力(MPa)； Vx：横梁水平总剪力(N)；
Sy：横梁型材受力面对中性轴的面积矩(mm3)(绕Y轴)； Iy：横梁型材截面惯性矩(mm4)；
ty：横梁截面垂直于Y轴腹板的截面总宽度(mm)； τx=VxSy/Iyty ……6.2.5[JGJ102-2003] =2316.16×51899/8122860/6 =2.466MPa 2.466MPa≤55MPa
τy：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(mm3)(绕X轴)； Ix：横梁型材截面惯性矩(mm4)；
tx：横梁截面垂直于X轴腹板的截面总宽度(mm)； τy=VySx/Ixtx ……6.2.5[JGJ102-2003]
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=2640×18556/1974610/6 =4.135MPa 4.135MPa≤55MPa 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：4.4m；
2：玻璃板尺寸：宽×高=B×H=2500mm×4400mm；
3：玻璃配置：等片夹层，外片钢化玻璃15mm,内片钢化玻璃15mm； 模型简图为：
6.1 玻璃板块荷载计算
(1)玻璃板块荷载分配： t：单片玻璃厚度(mm)；
wk：作用在板块上的风荷载标准值(MPa)；
GAk：夹层玻璃单位面积自重标准值(仅指玻璃)(MPa)； qEAk：夹层玻璃地震作用标准值(MPa)； γg：玻璃的体积密度(N/mm3)；
qk1-2：分配到单片玻璃上的荷载组合标准值(MPa)； q1-2：分配到单片玻璃上的荷载组合设计值(MPa)； GAk=γg×2t
=0.0000256×2×15 =0.000768MPa qEAk=βEαmaxGAk
=5×0.08×0.000768 =0.000307MPa qk1-2=0.5×(wk+0.5qEAk)
=0.5×(0.001+0.5×0.000307) =0.000577MPa
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q1-2=0.5×(1.4×wk+0.5×1.3×qEAk)
=0.5×(1.4×0.001+0.5×1.3×0.000307) =0.0008MPa
(2)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×qEAk
=1.4×0.001+0.5×1.3×0.000307 =0.0016MPa
用于挠度计算时，采用Sw标准值： ……5.4.1[JGJ102-2003] wk=0.001MPa
6.2 玻璃的强度计算
校核依据：σ≤[fg]
因为内外等片，按6.1.4[JGJ102-2003]规定，两片强度计算值相同，以下以外片为例计算应力：
θ：外片玻璃的计算参数； η：外片玻璃的折减系数；
qk1-2：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)； t：单片玻璃厚度(mm)；
θ=qk1-2a4/Et4 ……6.1.2-3[JGJ102-2003] =0.000577×25004/72000/154 =6.184
按系数θ，查表6.1.2-2[JGJ102-2003]，η=0.991；
σ：外片玻璃在组合荷载作用下的板中最大应力设计值(MPa)； q1-2：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)； t：外片玻璃厚度(mm)；
m：外片玻璃弯矩系数， 按边长比a/b查表6.1.2-1[JGJ102-2003]得m=0.091； σ=6mq1-2a2η/t2 ……6.1.2[JGJ102-2003] =6×0.091×0.0008×25002×0.991/152 =12.024MPa 对于外片玻璃：
12.024MPa≤fg1=72MPa(钢化玻璃) 外片玻璃的强度满足要求! 对于内片玻璃：
12.024MPa≤fg2=72MPa(钢化玻璃) 内片玻璃的强度满足要求!
6.3 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：
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