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10.3 焊缝校核计算
校核依据：
双转接件时：((σf/βf)2+τf2)0.5/2≤ffw 7.1.3-3[GB50017-2003] 单转接件时：((σf/βf)2+τf2)0.5≤ffw 7.1.3-3[GB50017-2003] 上式中：
σf：按焊缝有效截面计算，垂直于焊缝长度方向的应力(MPa)； βf：正面角焊缝的强度设计值增大系数，取1.22；
τf：按焊缝有效截面计算，沿焊缝长度方向的剪应力(MPa)； ffw：角焊缝的强度设计值(MPa)； ((σf/βf)2+τf2)0.5/2
=((N/1.22A+M/1.22W)2+(V/A)2)0.5/2
220.5
=((15988.5/1.22/529.2+501600/1.22/8460.802)+(6270/529.2))/2 =37.1545MPa
37.1545MPa≤ffw=160MPa， 焊缝可以满足要求。
11 明框玻璃幕墙伸缩及紧固计算
基本参数：
1：计算点标高：4.4m；
2：玻璃分格尺寸：宽×高=B×H=2500mm×4400mm； 3：幕墙类型：明框玻璃幕墙 4：年温温差：30℃；
11.1 立柱连接伸缩缝计算
为了适应幕墙温度变形以及施工调整的需要，立柱上下段通过插芯套装，留有一段空隙--伸缩缝d，d值按下式计算： d≥αΔｔL+d1+d2 上式中：
d：伸缩缝计算值(mm)；
α：立柱材料的线膨胀系数，取2.3×10-5； △ｔ：温度变化,取30℃； L：立柱跨度(mm)； d1：施工误差，取3mm；
d2：考虑其它作用的预留量，取2mm； d=αΔｔL+d1+d2
=0.000023×30×4400+3+2 =8.036mm
实际伸缩空隙d取20mm，满足要求。.
11.2 玻璃镶嵌槽紧固螺钉抗拉强度计算
(1)板块承受水平总拉力计算：
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N：板块承受水平总拉力(N)； B：分格宽度(mm)； H：分格高度(mm)；
q：板块水平荷载设计值(MPa)； q=1.4wk+0.5×1.3×qEAk
=1.4×0.001+0.5×1.3×0.000307 =0.002MPa N=qBH
=0.002×2500×4400 =22000N
(2)紧固螺钉抗拉强度计算：
ftb：螺栓连接的抗拉强度设计值，对普通碳钢（C级）取170MPa； de：螺栓有效直径：4.249467mm； Ntb：螺栓抗拉承载能力设计值(N)； Ntb=πde2ftb/4
=3.14×4.2494672×170/4 =2409.836N
Nnum：周边紧固螺栓个数： Nnum=1.25×N/Ntb
=1.25×22000/2409.836 =11.412个
实际取34个，满足要求。。
11.3 玻璃边缘到边框槽底间隙计算
ulim：由主体结构层间位移引起的分格框的变形限值(mm)； H：矩形玻璃板块竖向边长(mm)； B：矩形玻璃板块横向边长(mm)；
c1：玻璃与左、右边框的平均间隙，另考虑1.5mm施工偏差； c2：玻璃与上、下边框的平均间隙，另考虑1.5mm施工偏差； 2c1(1+H/B×c2/c1) ……4.3.12[JGJ102-2003] =2×10.5×(1+4400/2500×10.5/10.5) =57.96mm
按表20[GB/T21086-2007]，有ulim=24； 另对于单玻璃应满足2c1≥10mm，2c2≥10mm 对中空及夹层玻璃2c1≥10mm，2c2≥12mm。
所以，本计算中玻璃边缘到边框槽底间隙满足要求。
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12 附录 常用材料的力学及其它物理性能
一、 玻璃的强度设计值 fg(MPa)
JGJ102-2003表5.2.1
种类 普通玻璃 浮法玻璃 厚度(mm) 5 5～12 15～19 ≥20 5～12 钢化玻璃 15～19 ≥20 大面 28.0 28.0 24.0 20.0 84.0 72.0 59.0 侧面 19.5 19.5 17.0 14.0 58.8 50.4 41.3 二、 长期荷载作用下玻璃的强度设计值 fg(MPa)
JGJ113-2009表4.1.9
种类 平板玻璃 厚度(mm) 5～12 15～19 ≥20 5～12 半钢化玻璃 15～19 ≥20 5～12 半钢化玻璃 三、 铝合金型材的强度设计值 (MPa )
GB50429-2007表4.3.4
厚度 铝合金牌号 状态 T4 T6 T5 T6 T5 T6 (mm) 不区分 不区分 不区分 不区分 ≤10 ≤10 强度设计值 抗拉、抗压 90 200 90 150 135 160 抗剪 55 115 55 85 75 90 15～19 ≥20 大面 9 7 6 28 24 20 42 36 30 侧面 6 5 4 20 17 14 30 26 21 6061 6063 6063A 四、 钢材的强度设计值(1-热轧钢材) fs(MPa)
JGJ102-2003表5.2.3 钢材牌号 Q235 厚度或直径d(mm) d≤16 35
抗拉、抗压、抗弯 215 抗剪 125 端面承压 325 ******工程 ·明框玻璃幕墙设计计算书
Q345 d≤16 310 180 400 五、 钢材的强度设计值(2-冷弯薄壁型钢) fs(MPa)
GB50018-2002表4.2.1 钢材牌号 Q235 Q345 六、 材料的弹性模量E(MPa)
JGJ102-2003表5.2.8、JGJ133-2001表5.3.9
材料 玻璃 铝合金、单层铝板 钢、不锈钢 消除应力的高强钢丝 蜂窝铝板 10mm 蜂窝铝板 15mm 蜂窝铝板 20mm E 50.72×10 0.70×10 2.06×10 2.05×10 0.35×10 50.27×10 0.21×10 55555抗拉、抗压、抗弯 205 300 抗剪 120 175 端面承压 310 400 材料 不锈钢绞线 高强钢绞线 钢丝绳 花岗石板 铝塑复合板 4mm 铝塑复合板 6mm E 551.2×10～1.5×10 1.95×10 0.8×10～1.0×10 0.8×10 0.2×10 50.3×10 55555七、 材料的泊松比υ
JGJ102-2003表5.2.9、JGJ133-2001表5.3.10、GB50429-2007表4.3.7
材料 玻璃 铝合金 铝塑复合板 花岗岩 υ 0.2 0.3(按GB50429) 0.25 0.125 材料 钢、不锈钢 高强钢丝、钢绞线 蜂窝铝板 υ 0.3 0.3 0.25 八、 材料的膨胀系数α(1/℃)
JGJ102-2003表5.2.10、JGJ133-2001表5.3.11、GB50429-2007表4.3.7 材料 玻璃 钢材 铝塑复合板 花岗岩 3-5α 0.8×10～1.0×10 1.20×10 ≤4.0×10 0.8×10 -5-5-5-5-5材料 不锈钢板 混凝土 砖砌体 蜂窝铝板 α 1.80×10 1.00×10 0.50×10 2.4×10 -5-5-5-5铝合金、单层铝板 2.3×10(按GB50429) 九、 材料的重力密度γg (KN/m)
JGJ102-2003表5.3.1、GB50429-2007表4.3.7 材料 普通玻璃、夹层玻璃 钢化、半钢化玻璃 钢材 铝合金 十、 板材单位面积重力标准值（MPa）
JGJ133-2001表5.2.2
板材 厚度 （mm） qk 2(N/m) 36
γg 25．6 78．5 2700kg/m(按GB50429) 3材料 矿棉 玻璃棉 岩棉 γg 1.2～1.5 0.5～1.0 0.5～2.5 板材 厚度 （mm） qk 2(N/m) ******工程 ·明框玻璃幕墙设计计算书
单层铝板 2.5 3.0 4.0 4.0 6.0 10.0 15.0 20.0 67.5 81.0 112.0 55.0 73.6 53.0 70.0 74.0 不锈钢板 铝塑复合板 蜂窝铝板（铝箔芯） 1.5 2.0 2.5 3.0 20.0 25.0 30.0 117.8 157.0 196.3 235.5 500～560 625～700 750～840 花岗石板 十一、 螺栓连接的强度设计值一(MPa)
JGJ102-2003表B.0.1-1
普通螺栓 螺栓的性能等级 抗锚栓和构件钢材的牌号 拉 bC级螺栓 抗剪 bA、B级螺栓 承压 fc - - - - - b锚栓 抗拉 ft - - - 140 180 - - - - - b承压型连接高强度螺栓 抗拉 ft - - - - - b抗拉 ft - b抗剪 fv - b承压 fc - - - - - - - 405 510 530 b抗剪 fv - - - - - b承压 fc - - - - - b4.6、4.8级 普通螺栓 5.6级 8.8级 Q235钢 Q345钢 8.8级 10.9级 Q235钢 Q345钢 Q390钢 ft fv 170 140 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 210 190 400 320 - - - - - - - - - - - - - - 锚栓 承压型连接高强度螺栓 构件 - - 305 385 400 400 250 - 500 310 - - - 470 - - - - 590 615 十二、 螺栓连接的强度设计值二(MPa)
GB50429-2007表4.3.5-1 普通螺栓 螺栓的材料、性能等级 和构件铝合金牌号 2B11 普铝合金 2A90 通A2-50、A4-50 螺不锈钢 A2-70、A4-70 栓 钢 4.6、4.8级 6061-T4 6061-T6 构件 6063-T5 6063-T6 6063A-T5 6063A-T6 5083-O/F/H112 铝合金 不锈钢 钢 抗拉 抗剪 承压 抗拉 抗剪 承压 抗拉 抗剪 承压 vbbvbbvbbft fv fc ft fv fc ft fv fc 170 150 — — — — — — — — — — 160 145 — — — — — — — — — — — — — — — 210 305 185 240 220 255 315 37
— — 200 280 — — — — — — — — — — 190 265 — — — — — — — — — — — — — 210 305 185 240 220 255 315 — — — — 170 — — — — — — — — — — — 140 — — — — — — — — — — — — 210 305 185 240 220 255 315