宁夏天煜供热公司运行管理中心项目幕墙工程·铝单板幕墙设计计算书 福建超平建筑设计有限公司
=(4.0-0.08×12)×(11.9/210)0.5 =0.724 因为av>0.7,所以取0.7
ab=0.6+0.25t/d C.0.1-6[JGJ102-2003] =0.6+0.25×8/12 =0.767 AS=nπd2/4
=8×3.14×122/4 =904.32mm2
V/aravfy+N/0.8abfy+M/1.3arabfyz
=1872/1/0.7/210+10124.4/0.8/0.767/210+168480/1.3/1/0.767/210/110 =98.621mm2≤AS=904.32mm2 N/0.8abfy＋M/0.4arabfyz
=10124.4/0.8/0.767/210+168480/0.4/1/0.767/210/110 =102.344mm2≤AS=904.32mm2
所以，预埋件锚筋总截面积可以满足承载力要求。
8.3 锚板总面积校核
A：锚板总面积(mm2)；
fc：混凝土轴心抗压强度设计值(MPa)，按[GB50010]选取； 0.5fcA=0.5×11.9×60000 =357000N N=10124.4N≤0.5fcA 埋板面积满足要求。
8.4 锚筋长度计算：
计算依据：
la=1.1×α×(fy/ft)×d C.0.5[JGJ102-2003] 在上面的公式中：
la：受拉钢筋的锚固长度(mm)；
ft：混凝土轴心抗拉强度设计值(MPa)，按[GB50010]选取，当混凝土强度高于C40时，按C40取值；
fy：锚筋抗拉强度设计值(MPa)，按[GB50010]选取； d：锚筋公称直径(mm)；
α：锚筋的外型系数，光圆筋取0.16，带肋筋取0.14； la=1.1×α×(fy/ft)×d
=1.1×0.16×(210/1.27)×12 =349.228mm
如果锚筋的拉应力设计值小于钢筋抗拉强度设计值，按规范C.0.5第3条规定，锚固长度可适当减小，以不小于15倍锚固钢筋直径为宜，实际选用的锚筋长度为180mm； 所以，可以满足规范要求！
28
宁夏天煜供热公司运行管理中心项目幕墙工程·铝单板幕墙设计计算书 福建超平建筑设计有限公司
9 幕墙转接件强度计算
基本参数：
1：转接件断面面积：A=750mm2； 2：转接件断面抵抗矩：W=15625mm3；
9.1 受力分析
转接件的受力情况根据前面埋件的计算结果，有： V：剪力(N) N：轴向拉力(N) M：弯矩(N·mm) V=1872N N=10124.4N M=168480N·mm
9.2 转接件的强度计算
校核依据：
σ=N/A/2+M/γW/2≤f 上式中：
σ：转接件的抗弯强度(MPa)；
f：转接件抗弯强度设计值，为215MPa； N：转接件所受轴向拉力(N)； M：转接件所受弯矩(N·mm)； γ：塑性发展系数，取1.05； W：转接件断面抵抗矩(mm3)； σ=N/A/2+M/γW/2
=10124.4/750/2+168480/1.05/15625/2 =11.884MPa≤f=215MPa 转接件强度可以满足要求。
10 幕墙焊缝计算
基本参数：
1：焊缝形式：三边围焊； 2：其它参数同埋件部分；
10.1 受力分析
焊缝实际受力情况同转接件计算部分： V：剪力(N) N：轴向拉力(N) M：弯矩(N·mm) V=1872N N=10124.4N M=168480N·mm
29
宁夏天煜供热公司运行管理中心项目幕墙工程·铝单板幕墙设计计算书 福建超平建筑设计有限公司
10.2 焊缝特性参数计算
(1)焊缝有效厚度：
he：焊缝有效厚度(mm)； hf：焊角高度(mm)； he=0.7hf =0.7×6 =4.2mm (2)焊缝总面积：
A：焊缝总面积(mm2)； Lv：竖向焊缝长度(mm)； Lh：横向焊缝长度(mm)； he：焊缝有效厚度(mm)； A=he(Lv+2Lh-6hf)
=4.2×(100+2×50-6×6) =688.8mm2
(3)焊缝截面抵抗矩及惯性矩计算： I：截面惯性矩(mm4)； he：焊缝有效厚度(mm)； Lv：竖向焊缝长度(mm)； Lh：横向焊缝长度(mm)； W：截面抵抗距(mm3)；
I=he(2(Lh-2hf)He2+(Lv-2hf)3+6(Lh-2hf)×(Lv-He)2)/12 =971360.096mm4 W=2I/Lv
=2×971360.096/100 =19427.202mm3
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
=((10124.4/1.22/688.8+168480/1.22/19427.202)2+(1872/688.8)2)0.5/2 =9.674MPa
9.674MPa≤ffw=160MPa， 焊缝强度可以满足要求。
30
宁夏天煜供热公司运行管理中心项目幕墙工程·铝单板幕墙设计计算书 福建超平建筑设计有限公司
11 铝单板幕墙幕墙胶类及伸缩缝计算
基本参数：
1：计算点标高：80.5m；
2：板块分格尺寸：2000mm×1535mm； 3：幕墙类型：铝单板幕墙； 4：年温温差：53℃；
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1.2×10-5； △ｔ：温度变化,取53℃； 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
=0.000012×53×3900+3+2 =7.48mm
实际伸缩空隙d取20mm，满足设计要求。
11.2 耐候胶胶缝计算
ws：胶缝宽度计算值(mm)；
α：板块材料的线膨胀系数，为2.35×10-5； △ｔ：温度变化,取53℃； b：板块的长边长度(mm)；
δ：耐候硅酮密封胶的变位承受能力：25% dc：施工偏差，取3mm；
dE：考虑其它作用的预留量，取2mm；
ws=α△ｔb/δ+dc+dE ……附4.1[JGJ102-2003] =0.0000235×53×2000/0.25+3+2 =14.964mm
实际胶缝取16mm，满足设计要求。
12 幕墙板块压板计算
基本参数：
1：计算点标高：80.5m；
2：板块分格尺寸：2000mm×1535mm； 3：压板宽度：45mm
31
宁夏天煜供热公司运行管理中心项目幕墙工程·铝单板幕墙设计计算书 福建超平建筑设计有限公司
4：压板长度：50mm 5：压板厚度：6mm 6：压板间距：350mm
12.1 压板的弯矩设计值计算
Myb：压板单侧所受的弯矩设计值(N·mm)； qyb：板块所受的水平荷载设计值(MPa)； Pyb：压板单侧所受的水平集中力(N)； Syb：压板间距(mm)；
Byb：压板横截面宽度(mm)； a：板块短边长(mm)； qyb=1.4wk+0.5×1.3qEAk
=1.4×0.001834+0.5×1.3×0.000054 =0.002603MPa Pyb=1.25qybSyba/2
=1.25×0.002603×350×1535/2 =874.039N Myb=Pyb×(0.5Byb)
=874.039×0.5×45 =19665.878N·mm
12.2 压板的应力计算
σ：压板所受的最大弯曲应力(MPa)； Lyb：压板长度(mm)； tyb：压板厚度(mm)；
d：压板上螺栓孔径(mm)； Wyb：压板的抗弯距(mm3)； σ=Myb/Wyb
=6Myb/(Lyb-d)tyb2
=6×19665.878/(50-6)/62 =74.492MPa
选用压板材质为6063-T5，抗弯强度设计值为90MPa； 所以压板的抗弯强度满足要求。 τ：压板所受的最大剪应力； τ=1.5Pyb/((Lyb-d)tyb)
=1.5×874.039/(50-6)/6 =4.966MPa
选用压板的抗剪强度设计值为55MPa； 所以压板的抗剪强度满足要求。
12.3 螺栓抗拉强度验算
ftb：螺栓连接的抗拉强度设计值，对奥氏体不锈钢（A50）取230MPa； de：螺栓有效直径：4.249467mm； Ntb：螺栓抗拉承载能力设计值(N)；
32