门窗知识点详解 - 力学抗风压计算概述
门窗-抗风压计算报告
抗风压计算书一、风荷载计算1)工程所在省市：江苏省2)工程所在城市：扬州市3)门窗安装最大高度z(m)：401 风荷载标准值计算:Wk = βgz*μS*μZ*w0(按《建筑结构荷载规范》GB 50009-2001 7.1.1-2)1.1 基本风压W0=400N/m^2(按《建筑结构荷载规范》GB 50009-2001规定,采用50年一遇的风压，但不得小于0.3KN/m^2)1.2 阵风系数计算:1)A类地区：βgz=0.92*(1+2μf)其中：μf=0.5*35^(1.8*(-0.04))*(z/10)^(-0.12),z为安装高度；2)B类地区：βgz=0.89*(1+2μf)其中：μf=0.5*35^(1.8*(0))*(z/10)^(-0.16),z为安装高度；3)C类地区：βgz=0.85*(1+2μf)其中：μf=0.5*35^(1.8*(0.06))*(z/10)^(-0.22),z为安装高度；4)D类地区：βgz=0.80*(1+2μf)其中：μf=0.5*35^(1.8*(0.14))*(z/10)^(-0.30),z为安装高度；本工程按：C类有密集建筑群的城市市区取值。
βgz=0.85*(1+(0.734*(50/10)^(-0.22))*2)=1.72573(按《建筑结构荷载规范》GB 50009-2001 7.5.1规定)1.3 风压高度变化系数μz:1)A类地区：μZ=1.379 * (z / 10) ^ 0.24,z为安装高度；2)B类地区：μZ=(z / 10) ^ 0.32,z为安装高度；3)C类地区：μZ=0.616 * (z / 10) ^ 0.44,z为安装高度；4)D类地区：μZ=0.318 * (z / 10) ^ 0.6,z为安装高度；本工程按：C类有密集建筑群的城市市区取值。
μZ=0.616*(50/10)^0.44=1.25063(按《建筑结构荷载规范》GB 50009-2001 7.2.1规定)1.4 风荷载体型系数:μs=1(按《建筑结构荷载规范》GB 50009-2001 表7.3.1规定) 1.5 风荷载标准值计算:Wk(N/m^2)=βgz*μS*μZ*w0=1.72573*1.25063*1*400=863.32 风荷载设计值计算：W(N/m2)=1.4*Wk=1.4*863.3=1208.62二、门窗主要受力杆件的挠度、弯曲应力、剪切应力校核:1 校验依据：1.1 挠度校验依据：1)单层玻璃，柔性镶嵌：fmax/L<=1/1302)双层玻璃，柔性镶嵌：fmax/L<=1/1803)单层玻璃，刚性镶嵌：fmax/L<=1/160其中：fmax:为受力杆件最在变形量(mm)L:为受力杆件长度(mm)根据《建筑外窗抗风性能分级及其检测方法》及其附录GB7106-86 1.2 弯曲应力校验依据：σmax=M/W<=[σ][σ]:材料的抗弯曲应力(N/mm^2)σmax:计算截面上的最大弯曲应力(N/mm^2)M:受力杆件承受的最大弯矩(N.mm)W:净截面抵抗矩(mm^3)1.3 剪切应力校验依据：τmax=(Q*S)/(I*δ)<=[τ][τ]:材料的抗剪允许应力(N/mm^2)τmax:计算截面上的最大剪切应力(N/mm^2)Q:受力杆件计算截面上所承受的最大剪切力(N)S:材料面积矩(mm^3)I:材料惯性矩(mm^4)δ:腹板的厚度(mm)2 主要受力杆件的挠度、弯曲应力、剪切应力计算：2.1 中梃的挠度、弯曲应力、剪切应力计算:2.1.1 中梃的刚度计算1.ZW50-03C的弯曲刚度计算D(N.mm^2)=E*I=70000*742717.7=51990239000ZW50-03C的剪切刚度计算D(N.mm^2)=G*F=26000*565.09=146923402.中梃的组合受力杆件的总弯曲刚度计算D(N.mm^2)=51990239000=51990239000中梃的组合受力杆件的总剪切刚度计算D(N.mm^2)=14692340=146923402.1.2 中梃的受荷面积计算1.左上的受荷面积计算(三角形)A(mm^2)=(875*875/2)/2=191406.252.左中的受荷面积计算(三角形)A(mm^2)=(875*875/2)/2=191406.253.左下的受荷面积计算(三角形)A(mm^2)=(950*950/2)/2=2256254.右上的受荷面积计算(三角形)A(mm^2)=(875*875/2)/2=191406.255.右中的受荷面积计算(三角形)A(mm^2)=(875*875/2)/2=191406.256.右下的受荷面积计算(三角形)A(mm^2)=(950*950/2)/2=2256257.中梃的总受荷面积计算A(mm^2)=191406.25+191406.25+225625+191406.25+191406.25+225625=1216875 2.1.3 中梃所受均布荷载计算Q(N)=Wk*A=863.3*1216875/1000000=1050.5282.1.4 中梃在均布荷载作用下的挠度、弯矩、剪力计算2.1.4.1 在均布荷载作用下的挠度计算1.ZW50-03C在均布荷载作用下的挠度计算按弯曲刚度比例分配荷载分配荷载:QZW50-03C=Q总*(DZW50-03C/D总)=1050.528*(51990239000/51990239000)=1050.528本窗型在风荷载作用下，可简化为承受矩形均布荷载Fmax(mm)=Q*L^3/(76.8*D)=1050.528*2700^3/(76.8*51990239000)=5.182.1.4.2 在均布荷载作用下的弯矩计算1.ZW50-03C在均布荷载作用下的弯矩计算按弯曲刚度比例分配荷载分配荷载:QZW50-03C=Q总*(DZW50-03C/D总)=1050.528(51990239000/51990239000)=1050.528所受荷载的设计值计算:Q=1.4*Q=1.4*1050.528=1470.7392本窗型在风荷载作用下，可简化为承受矩形均布荷载Mmax(N.mm)=Q*L/8=1470.7392*2700/8=496374.482.1.4.3 在均布荷载作用下的剪力计算1.ZW50-03C在均布荷载作用下的剪力计算按剪切刚度比例分配荷载分配荷载:QZW50-03C=Q总*(DZW50-03C/D总)=1050.528*(14692340/14692340)=1050.528所受荷载的设计值计算:Q=1.4*Q=1.4*1050.528=1470.7392本窗型在风荷载作用下，可简化为承受矩形均布荷载Qmax(N)=±Q/2=1470.7392/2=735.372.1.5 中梃在集中荷载作用下的挠度、弯矩、剪力计算2.1.5.1左上产生的集中荷载对中梃作用产生的挠度、弯矩、剪力计算1.受荷面积计算A(mm^2)=(966*2 - 875)*875/4=231218.752.该分格传递到主受力杆件上的全部集中荷载通过上边杆件传递到主受力杆件上的集中荷载计算P(N)=(wk*A)/2=(863.3*231218.75)/2/1000000=99.8063.该分格产生的集中荷载对受力杆件跨中产生的总挠度(1)ZW50-03C在集中荷载作用下产生的跨中挠度按弯曲刚度比例分配荷载分配荷载:QZW50-03C=Q总*(DZW50-03C/D总)=99.806*(51990239000/51990239000)=99.806该分格下部任意点集中荷载对受力杆件跨中产生的挠度计算Fmax(mm)=P*L1*L2*(L1+L2)*sqrt(3*L1*(L+L2))/(27*D*L)=99.806*1825*875*(1825*875)*sqrt(3*1825*(2700+875))/(27*51990239000*2700) =0.54.该分格产生的集中荷载对受力杆件跨中产生的总弯矩(1)ZW50-03C在集中荷载作用下产生的弯矩按弯曲刚度比例分配荷载分配荷载:QZW50-03C=Q总*(DZW50-03C/D总)=99.806*(51990239000/51990239000)=99.806所受荷载的设计值计算:Q=1.4*Q=1.4*99.806=139.7284该分格下部任意点集中荷载对受力杆件跨中产生的弯矩计算Mmax(N.mm)=P*L1*L2/L=139.7284*1825*875/2700=82640.295.该分格产生的集中荷载对受力杆件跨中产生的总剪力(1)ZW50-03C在集中荷载作用下产生的总剪力按剪切刚度比例分配荷载分配荷载:QZW50-03C=Q总*(DZW50-03C/D总)=99.806*(14692340/14692340)=99.806所受荷载的设计值计算:Q=1.4*Q=1.4*99.806=139.7284该分格下部任意点集中荷载对受力杆件跨中产生的剪力计算Qmax(N)=P*L1/L=139.7284*1825/2700=94.452.1.5.2左中产生的集中荷载对中梃作用产生的挠度、弯矩、剪力计算1.受荷面积计算A(mm^2)=(966*2 - 875)*875/4=231218.752.该分格传递到主受力杆件上的全部集中荷载通过上边杆件传递到主受力杆件上的集中荷载计算P(N)=(wk*A)/2=(863.3*231218.75)/2/1000000=99.806通过上边杆件传递到主受力杆件上的集中荷载计算P(N)=(wk*A)/2=(863.3*231218.75)/2/1000000=99.8063.该分格产生的集中荷载对受力杆件跨中产生的总挠度(1)ZW50-03C在集中荷载作用下产生的跨中挠度按弯曲刚度比例分配荷载分配荷载:QZW50-03C=Q总*(DZW50-03C/D总)=99.806*(51990239000/51990239000)=99.806该分格上部任意点集中荷载对受力杆件跨中产生的挠度计算Fmax(mm)=P*L1*L2*(L1+L2)*sqrt(3*L1*(L+L2))/(27*D*L)=99.806*1825*875*(1825*875)*sqrt(3*1825*(2700+875))/(27*51990239000*2700) =0.5该分格下部任意点集中荷载对受力杆件跨中产生的挠度计算Fmax(mm)=P*L1*L2*(L1+L2)*sqrt(3*L1*(L+L2))/(27*D*L)=99.806*1750*950*(1750*950)*sqrt(3*1750*(2700+950))/(27*51990239000*2700) =0.524.该分格产生的集中荷载对受力杆件跨中产生的总弯矩(1)ZW50-03C在集中荷载作用下产生的弯矩按弯曲刚度比例分配荷载分配荷载:QZW50-03C=Q总*(DZW50-03C/D总)=99.806*(51990239000/51990239000)=99.806所受荷载的设计值计算:Q=1.4*Q=1.4*99.806=139.7284该分格上部任意点集中荷载对受力杆件跨中产生的弯矩计算Mmax(N.mm)=P*L1*L2/L=139.7284*1825*875/2700=82640.29该分格下部任意点集中荷载对受力杆件跨中产生的弯矩计算Mmax(N.mm)=P*L1*L2/L=139.7284*1750*950/2700=86036.475.该分格产生的集中荷载对受力杆件跨中产生的总剪力(1)ZW50-03C在集中荷载作用下产生的总剪力按剪切刚度比例分配荷载分配荷载:QZW50-03C=Q总*(DZW50-03C/D总)=99.806*(14692340/14692340)=99.806所受荷载的设计值计算:Q=1.4*Q=1.4*99.806=139.7284该分格上部任意点集中荷载对受力杆件跨中产生的剪力计算Qmax(N)=P*L1/L=139.7284*1825/2700=94.45该分格下部任意点集中荷载对受力杆件跨中产生的剪力计算Qmax(N)=P*L1/L=139.7284*1750/2700=90.562.1.5.3左下产生的集中荷载对中梃作用产生的挠度、弯矩、剪力计算1.受荷面积计算A(mm^2)=(966*2 - 950)*950/4=2332252.该分格传递到主受力杆件上的全部集中荷载通过上边杆件传递到主受力杆件上的集中荷载计算P(N)=(wk*A)/2=(863.3*233225)/2/1000000=100.672通过上边杆件传递到主受力杆件上的集中荷载计算P(N)=(wk*A)/2=(863.3*233225)/2/1000000=100.6723.该分格产生的集中荷载对受力杆件跨中产生的总挠度(1)ZW50-03C在集中荷载作用下产生的跨中挠度按弯曲刚度比例分配荷载分配荷载:QZW50-03C=Q总*(DZW50-03C/D总)=100.672*(51990239000/51990239000)=100.672该分格上部任意点集中荷载对受力杆件跨中产生的挠度计算Fmax(mm)=P*L1*L2*(L1+L2)*sqrt(3*L1*(L+L2))/(27*D*L)=100.672*1750*950*(1750*950)*sqrt(3*1750*(2700+950))/(27*51990239000*2700) =0.524.该分格产生的集中荷载对受力杆件跨中产生的总弯矩(1)ZW50-03C在集中荷载作用下产生的弯矩按弯曲刚度比例分配荷载分配荷载:QZW50-03C=Q总*(DZW50-03C/D总)=100.672*(51990239000/51990239000)=100.672所受荷载的设计值计算:Q=1.4*Q=1.4*100.672=140.9408该分格上部任意点集中荷载对受力杆件跨中产生的弯矩计算Mmax(N.mm)=P*L1*L2/L=140.9408*1750*950/2700=86782.995.该分格产生的集中荷载对受力杆件跨中产生的总剪力(1)ZW50-03C在集中荷载作用下产生的总剪力按剪切刚度比例分配荷载分配荷载:QZW50-03C=Q总*(DZW50-03C/D总)=100.672*(14692340/14692340)=100.672所受荷载的设计值计算:Q=1.4*Q=1.4*100.672=140.9408该分格上部任意点集中荷载对受力杆件跨中产生的剪力计算Qmax(N)=P*L1/L=140.9408*1750/2700=91.352.1.5.4右上产生的集中荷载对中梃作用生产的挠度、弯矩、剪力计算1.受荷面积计算A(mm^2)=(966*2 - 875)*875/4=231218.752.该分格传递到主受力杆件上的全部集中荷载通过上边杆件传递到主受力杆件上的集中荷载计算P(N)=(wk*A)/2=(863.3*231218.75)/2/1000000=99.806通过上边杆件传递到主受力杆件上的集中荷载计算P(N)=(wk*A)/2=(863.3*231218.75)/2/1000000=99.8063.该分格产生的集中荷载对受力杆件跨中产生的总挠度(1)ZW50-03C在集中荷载作用下产生的跨中挠度按弯曲刚度比例分配荷载分配荷载:QZW50-03C=Q总*(DZW50-03C/D总)=99.806*(51990239000/51990239000)=99.806该分格下部任意点集中荷载对受力杆件跨中产生的挠度计算Fmax(mm)=P*L1*L2*(L1+L2)*sqrt(3*L1*(L+L2))/(27*D*L)=99.806*1825*875*(1825*875)*sqrt(3*1825*(2700+875))/(27*51990239000*2700) =0.54.该分格产生的集中荷载对受力杆件跨中产生的总弯矩(1)ZW50-03C在集中荷载作用下产生的弯矩按弯曲刚度比例分配荷载分配荷载:QZW50-03C=Q总*(DZW50-03C/D总)=99.806*(51990239000/51990239000)=99.806所受荷载的设计值计算:Q=1.4*Q=1.4*99.806=139.7284该分格下部任意点集中荷载对受力杆件跨中产生的弯矩计算Mmax(N.mm)=P*L1*L2/L=139.7284*1825*875/2700=82640.295.该分格产生的集中荷载对受力杆件跨中产生的总剪力(1)ZW50-03C在集中荷载作用下产生的总剪力按剪切刚度比例分配荷载分配荷载:QZW50-03C=Q总*(DZW50-03C/D总)=99.806*(14692340/14692340)=99.806所受荷载的设计值计算:Q=1.4*Q=1.4*99.806=139.7284该分格下部任意点集中荷载对受力杆件跨中产生的剪力计算Qmax(N)=P*L1/L=139.7284*1825/2700=94.452.1.5.5右中产生的集中荷载对中梃作用生产的挠度、弯矩、剪力计算1.受荷面积计算A(mm^2)=(966*2 - 875)*875/4=231218.752.该分格传递到主受力杆件上的全部集中荷载通过上边杆件传递到主受力杆件上的集中荷载计算P(N)=(wk*A)/2=(863.3*231218.75)/2/1000000=99.806通过上边杆件传递到主受力杆件上的集中荷载计算P(N)=(wk*A)/2=(863.3*231218.75)/2/1000000=99.8063.该分格产生的集中荷载对受力杆件跨中产生的总挠度(1)ZW50-03C在集中荷载作用下产生的跨中挠度按弯曲刚度比例分配荷载分配荷载:QZW50-03C=Q总*(DZW50-03C/D总)=99.806*(51990239000/51990239000)=99.806该分格上部任意点集中荷载对受力杆件跨中产生的挠度计算Fmax(mm)=P*L1*L2*(L1+L2)*sqrt(3*L1*(L+L2))/(27*D*L)=99.806*1825*875*(1825*875)*sqrt(3*1825*(2700+875))/(27*51990239000*2700) =0.5该分格下部任意点集中荷载对受力杆件跨中产生的挠度计算Fmax(mm)=P*L1*L2*(L1+L2)*sqrt(3*L1*(L+L2))/(27*D*L)=99.806*1750*950*(1750*950)*sqrt(3*1750*(2700+950))/(27*51990239000*2700) =0.524.该分格产生的集中荷载对受力杆件跨中产生的总弯矩(1)ZW50-03C在集中荷载作用下产生的弯矩按弯曲刚度比例分配荷载分配荷载:QZW50-03C=Q总*(DZW50-03C/D总)=99.806*(51990239000/51990239000)=99.806所受荷载的设计值计算:Q=1.4*Q=1.4*99.806=139.7284该分格上部任意点集中荷载对受力杆件跨中产生的弯矩计算Mmax(N.mm)=P*L1*L2/L=139.7284*1825*875/2700=82640.29该分格下部任意点集中荷载对受力杆件跨中产生的弯矩计算Mmax(N.mm)=P*L1*L2/L=139.7284*1750*950/2700=86036.475.该分格产生的集中荷载对受力杆件跨中产生的总剪力(1)ZW50-03C在集中荷载作用下产生的总剪力按剪切刚度比例分配荷载分配荷载:QZW50-03C=Q总*(DZW50-03C/D总)=99.806*(14692340/14692340)=99.806所受荷载的设计值计算:Q=1.4*Q=1.4*99.806=139.7284该分格上部任意点集中荷载对受力杆件跨中产生的剪力计算Qmax(N)=P*L1/L=139.7284*1825/2700=94.45该分格下部任意点集中荷载对受力杆件跨中产生的剪力计算Qmax(N)=P*L1/L=139.7284*1750/2700=90.562.1.5.6右下产生的集中荷载对中梃作用生产的挠度、弯矩、剪力计算1.受荷面积计算A(mm^2)=(966*2 - 950)*950/4=2332252.该分格传递到主受力杆件上的全部集中荷载通过上边杆件传递到主受力杆件上的集中荷载计算P(N)=(wk*A)/2=(863.3*233225)/2/1000000=100.6723.该分格产生的集中荷载对受力杆件跨中产生的总挠度(1)ZW50-03C在集中荷载作用下产生的跨中挠度按弯曲刚度比例分配荷载分配荷载:QZW50-03C=Q总*(DZW50-03C/D总)=100.672*(51990239000/51990239000)=100.672该分格上部任意点集中荷载对受力杆件跨中产生的挠度计算Fmax(mm)=P*L1*L2*(L1+L2)*sqrt(3*L1*(L+L2))/(27*D*L)=100.672*1750*950*(1750*950)*sqrt(3*1750*(2700+950))/(27*51990239000*2700) =0.524.该分格产生的集中荷载对受力杆件跨中产生的总弯矩(1)ZW50-03C在集中荷载作用下产生的弯矩按弯曲刚度比例分配荷载分配荷载:QZW50-03C=Q总*(DZW50-03C/D总)=100.672*(51990239000/51990239000)=100.672所受荷载的设计值计算:Q=1.4*Q=1.4*100.672=140.9408该分格上部任意点集中荷载对受力杆件跨中产生的弯矩计算Mmax(N.mm)=P*L1*L2/L=140.9408*1750*950/2700=86782.995.该分格产生的集中荷载对受力杆件跨中产生的总剪力(1)ZW50-03C在集中荷载作用下产生的总剪力按剪切刚度比例分配荷载分配荷载:QZW50-03C=Q总*(DZW50-03C/D总)=100.672*(14692340/14692340)=100.672所受荷载的设计值计算:Q=1.4*Q=1.4*100.672=140.9408该分格上部任意点集中荷载对受力杆件跨中产生的剪力计算Qmax(N)=P*L1/L=140.9408*1750/2700=91.352.1.6 中梃在均布荷载和集中荷载共同作用下的总挠度校核2.1.6.1 ZW50-03C总挠度校核2.1.6.1.1 ZW50-03C总变形计算F总=F均布+ΣF集中=5.18+0.5+0.5=6.182.1.6.1.2 ZW50-03C挠跨比计算挠跨比=F总/L=6.18/2700=0.00230.0023<=1/180ZW50-03C的挠度符合要求。
门窗的物理性能及抗风压等级计算
门窗的物理性能及抗风压等级计算首先，热传递性能是门窗的一个重要指标。
热传递系数是评价门窗热传递性能的关键指标之一，其单位是W/(m²·K)。
传热系数越低，门窗的保温性能越好。
进行热传递性能测试时，常常采用热流传真法和室内法两种方法进行。
其次，气密性能是指门窗关闭状态下的空气渗透性能。
用于评价门窗气密性能的指标是漏风量，其单位是m³/(h·m²)。
漏风量越低，门窗的气密性能越好。
常用的评价方法包括静态压差法和动态压差法。
门窗的声传递性能是指门窗对声波的阻隔能力。
按照相关标准，常将门窗的声传递性能以声隔绝量(Rw)来表示，单位为dB。
声隔绝量越高，门窗对声音的隔离效果越好。
声传递性能的测试通常采用室内声隔离量测试方法。
最后，抗风压等级是指门窗在大风来袭时抵挡风压的能力。
抗风压等级由门窗产品在实验室环境中经过标准测试获得。
根据《门窗抗风压性能等级及试验方法》（GB/T7106-2024）的要求，抗风压等级分为等级1到等级5，等级5代表最高抗风压能力。
抗风压等级的计算考虑了多个因素，其中之一是门窗的结构设计强度。
门窗的结构设计强度包括型材截面尺寸、连接件的强度、型材接缝的性能等。
另一个重要因素是门窗的尺寸。
一般而言，门窗的面积越大，其所承受的风压也越大。
此外，门窗的材料和加工质量、安装情况以及相邻建筑或结构的情况也会对抗风压等级产生影响。
一般来说，门窗的抗风压等级需要由相关标准进行测试来确定。
在进行抗风压等级测试时，需要根据相关标准的要求，模拟实际的风压条件，在特定条件下对门窗进行负压试验。
根据门窗在负压试验中的性能表现，可以确定其抗风压等级。
总之，门窗的物理性能及抗风压等级计算需要考虑其热传递性能、气密性能、声传递性能和结构设计强度等因素。
相关标准对相应性能的评价方法也有明确规定，这些指标和方法可用于门窗生产企业和消费者选择合适的产品。
(建筑门窗抗风压性能等级计算)
致：华联房地产公司壹号公馆建设单位工作联系涵建筑幕墙抗风压性能等级确定1、工程条件1) 工程所在省市：湖南2) 工程所在城市：长沙3）风压高度变化系数μz:A类地区：μZ=1.379 * (z / 10) ^ 0.24,z为安装高度； B类地区：μZ=(z / 10) ^ 0.32,z为安装高度；C类地区：μZ=0.616 * (z / 10) ^ 0.44,z为安装高度；D类地区：μZ=0.318 * (z / 10) ^ 0.6,z为安装高度；4) 地面粗糙度类别：C类（有密集建筑群的城市市区取值）2、风荷载标准值计算1）基本风压W0=0.35KN/m^2(按《建筑结构荷载规范》GB 50009-2001规定,采用50年一遇的风压，但不得小于0.3KN/m^2)。
2）阵风系数βgz= 1.6，离地面高度按100m记（按《建筑结构荷载规范》GB 50009-2001表7.5.1规定）。
3）局部风压体型系数μs l=0.8，（按《建筑结构荷载规范》GB 50009-2001第7.3.3条及表7.3.1规定）。
4）风荷载标准值Wk = βgz*μsl*μZ*w0=1.6*0.8*1.7*0.35=0.763、抗风压性能等级门窗的综合抗风压能力为:Qmax=11.06N/mm^2(按《建筑门窗气密、水密、抗风压性能分级及检测方法》GB/T7106-2008)建筑门窗抗风压性能分级表根据《建筑门窗》GB/T21086-2008表12，P3=1，次建筑门窗抗风压性能分级为1级即可满足规范要求。
本设计检测门窗抗风压性能等级有原来的4级改为2级，符合规范及标准要求。
建设单位签章：设计单位签章：2011年月日 2011年月日。
建筑门窗的抗风压计算
一、计算依据二、风荷载计算1、基本情况：门窗计算风荷最大标高取70米；根据工程所处的地理位置，其风压高度变化系数按C类算。
平开窗的受力杆件MQ25-24a最大计算长度为2400mm，杆件两边的最大受力宽度为:1375mm,；推拉窗的受力杆件QLC30-25最大计算长度为:1960mm，杆件两边的最大受力宽度为1480mm。
2、风荷载标准值的计算风荷载标准值ωk=βzμSμZωO (资料③P24式7.1.1-1)ωk―风荷载设计标准值βZ―高度Z处的阵风系数，(资料③P44表7.5.1)μS―风荷载体型系数，取μS =0.8 (资料③P27表7.3.1)ωO―基本风压，取ωO =0.7KPa (资料③全国基本风压分布图)μz―风压高度变化系数, （资料③P25表7.2.1）风荷载标准值计算：ωk=βzμSμZωO =1.66×0.8×1.45×0.7=1.35KPa三、主要受力构件的设计及校核1、受力构件的截面参数根据（BH^3-bh^3 ）/12 Ix=0.0491(D4点评(0)举报sun.jack发表于2005-8-31 | 只看该作者楼3建筑门窗的抗风压计算一、概况1.1计算依据风荷载标准按GB50009-2001《建筑结构荷载规范》的规定计算任何材料制作的门窗玻璃按JGJ113-2003《建筑玻璃应用技术规范》的规定计算玻璃幕墙按JGJ102-2003《玻璃幕墙工程技术规范》的规定计算建筑外窗抗风强度计算方法1.2说明1.2.1门窗幕墙不是承重结构，是围护结构，应采用围栏结构的计算公式。
什么是围护结构呢？指建筑物及房间的围档物，包括墙壁、挡板等，按是否与室内外空气分割而言，包括内外围护结构，有透明与不透明之分。
1.2.2GB50009中第7.1.2条也是强制性条文。
“对于高层建筑、高耸结构以及对风荷载比较敏感的其他结构，基本风压应适当提高，并应由有关的结构设计规范具体规定。
(建筑门窗抗风压性能等级计算)
致：华联房地产公司壹号公馆建设单位工作联系涵建筑幕墙抗风压性能等级确定1、工程条件1) 工程所在省市：湖南2) 工程所在城市：长沙3）风压高度变化系数μz:A类地区：μZ=1.379 * (z / 10) ^ 0.24,z为安装高度； B类地区：μZ=(z / 10) ^ 0.32,z为安装高度；C类地区：μZ=0.616 * (z / 10) ^ 0.44,z为安装高度；D类地区：μZ=0.318 * (z / 10) ^ 0.6,z为安装高度；4) 地面粗糙度类别：C类（有密集建筑群的城市市区取值）2、风荷载标准值计算1）基本风压W0=0.35KN/m^2(按《建筑结构荷载规范》GB 50009-2001规定,采用50年一遇的风压，但不得小于0.3KN/m^2)。
2）阵风系数βgz= 1.6，离地面高度按100m记（按《建筑结构荷载规范》GB 50009-2001表7.5.1规定）。
3）局部风压体型系数μs l=0.8，（按《建筑结构荷载规范》GB 50009-2001第7.3.3条及表7.3.1规定）。
4）风荷载标准值Wk = βgz*μsl*μZ*w0=1.6*0.8*1.7*0.35=0.763、抗风压性能等级门窗的综合抗风压能力为:Qmax=11.06N/mm^2(按《建筑门窗气密、水密、抗风压性能分级及检测方法》GB/T7106-2008)建筑门窗抗风压性能分级表根据《建筑门窗》GB/T21086-2008表12，P3=1，次建筑门窗抗风压性能分级为1级即可满足规范要求。
本设计检测门窗抗风压性能等级有原来的4级改为2级，符合规范及标准要求。
建设单位签章：设计单位签章：2011年月日 2011年月日。
9、型材培训之九：抗风压计算(20150304)
»结束了！
与门窗平面垂直的力。外窗各框料之间构成的手荷单元可视为四边铰接的简
支板。在每个受荷单元的四角各做45°斜线，使其与平行于斜边的中线相交， 这些线把受荷单元分成四块，每块面积所承受的风荷载传递给其相邻构件， 每个构件可以近似地简化为简支梁上呈矩形、梯形或三角形的均布荷载。
建筑外窗杆件所受到的总荷载Q等于受荷面积A与风荷载W的乘积。
B类：田野，乡村，从林，丘陵以及房屋比较稀疏的乡镇及大城
市郊区； C类：有密集建筑群的城市市区；
D类：有密集建筑群且房屋较高的城市中心区。
二、风荷载计算标准值
离地或 海平面 高度 5 10 15 20 30 40 地面粗糙程度
A
1.17 1.38 1.52 1.63 1.80 1.92
B
1.00 1.00 1.14 1.25 1.42 1.56
二、风荷载计算标准值
4、阵风系数βgZ βgZ为Z高度处的阵风系数
离地面高度 (m) 5 10 15 20 30 40 50 60 70 80 90 100 150 200 地面粗糙度类别 A 1.69 1.63 1.60 1.58 1.54 1.52 1.51 1.49 1.48 1.47 1.47 1.46 1.43 1.42 B 1.88 1.78 1.72 1.69 1.64 1.60 1.58 1.56 1.54 1.53 1.52 1.51 1.47 1.44 C 2.30 2.10 1.99 1.92 1.83 1.77 1.73 1.69 1.66 1.64 1.62 1.60 1.54 1.50 D 3.21 2.76 2.54 2.39 2.21 2.09 2.01 1.94 1.89 1.85 1.81 1.78 1.67 1.60
骤风门窗软件门窗的物理性能及抗风压等级计算
骤风门窗软件门窗的物理性能及抗风压等级计算
根据《建筑工程设计文件编制深度规定》设计说明应有门窗性能（指外门窗）要求，从抗风压、水密性、保温性及隔声等方面考虑。
一、抗风压性能分9级
计算方法：
1. 计算围护结构风荷载标准值：
Wk = βgz μsl μz wo
式中：Wk为风荷载标准值（KN/㎡）
Βgz为高度z处的阵风系数
μsl 为局部风压体型系数
μz为风压高度变化系数
wo基本风压值
2. 作用在建筑玻璃上的风荷载设计值：
W = yw Wk
式中：W为风荷载设计值（Kpa）
yw为风荷载分项系数取1.4
Wk为风荷载标准值
二、水密性能分为6级
三、气密性能分为8级
四、保温性能分为10级
外门窗传热系数指标值K 五、空气声隔声性能分为6级。
建筑门窗的抗风压计算书
一、计算依据二、风荷载计算1、基本情况：门窗计算风荷最大标高取70米；根据工程所处的地理位置，其风压高度变化系数按C类算。
平开窗的受力杆件MQ25-24a最大计算长度为2400mm，杆件两边的最大受力宽度为:1375mm,；推拉窗的受力杆件QLC30-25最大计算长度为:1960mm，杆件两边的最大受力宽度为1480mm。
2、风荷载标准值的计算风荷载标准值ωk=βzμSμZωO (资料③P24式ωk―风荷载设计标准值βZ―高度Z处的阵风系数，(资料③P44表μS―风荷载体型系数，取μS = (资料③P27表ωO―基本风压，取ωO = (资料③全国基本风压分布图)μz―风压高度变化系数, （资料③P25表）风荷载标准值计算：ωk=βzμSμZωO =×××=三、主要受力构件的设计及校核1、受力构件的截面参数根据（BH^3-bh^3 ）/12 Ix=(D43建筑门窗的抗风压计算一、概况计算依据风荷载标准按GB50009-2001《建筑结构荷载》的规定计算任何材料制作的门窗玻璃按JGJ113-2003《建筑玻璃应用》的规定计算玻璃幕墙按JGJ102-2003《玻璃幕墙工程技术规范》的规定计算建筑外窗抗风强度计算方法说明门窗幕墙不是承重结构，是围护结构，应采用围栏结构的计算公式。
什么是围护结构呢？指建筑物及房间的围档物，包括墙壁、挡板等，按是否与室内外空气分割而言，包括内外围护结构，有透明与不透明之分。
中第条也是强制性条文。
“对于高层建筑、高耸结构以及对风荷载比较敏感的其他结构，基本风压应适当提高，并应由有关的结构具体规定。
”提出了几个问题：一、高层建筑，二、高耸结构，三、比较敏感的其他结构，四、有关的规范。
如何理解和应用的问题。
高层建筑：定义、基准，可从下列资料中找到。
JGJ37-87 《民用建筑设计通则》GB50096-99 《住宅设计规范》GB50045-95 《高层民用建筑设计防火规范》GBJ 16-87 《建筑设计防火规范》JGJ 3-2002 《高层建筑混凝土结构技术》有一句基本雷同的说法：在通则与防火等规范中指出为：居住建筑大于10层（约30M）公用建筑大于24M在JGJ3中定义为：10层及10层以上或房屋高度大于28M的建筑物。
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6
1 弯曲基本概念
1.2材料的弯曲变形量（挠度）
挠度的影响因素
1 ������ ������ = ������������
������2������ ������2������
=
������ ������������
2、弹性模量（E）
由材料的类型决定。不同种类的材料E值 不同。
钢 200GPa
铝合金 70Gpa
否大于材料的许用应力。
by zbl
W
=
������ ������������������������
������ ：截面抗弯系数
������������������������ ：到中性轴最大距离
I
：截面惯性矩
12
目录
1 弯曲基本概念
1.1 材料弯曲概述 1.2 材料的弯曲变形量（挠度） 1.3 材料内部受力
挠度：fmax = Q×L×L×L/（61.1×E×I） = 0.508×1000000000/（61.1×70×12.335×10000） = 0.963mm < (1000/150) = 6.67mm
16
3 示例
3.2 软件计算示例
2019/4/29
演示
by zbl
17
The End
������2������ ������2������
=
������ ������������
挠曲线近似微分方程
本质上来说： 求解挠度，就是求解挠 曲线微分方程
������ ：挠度 M ：弯矩 EI ：E，弹性模量；I，截面惯性矩
4
1 弯曲基本概念
1.2材料的弯曲变形量（挠度）
挠度的影响因素
1 ������ ������ = ������������
������max
=
������������������������������������������������ ������
������ ：正应力
M ：弯矩 y ：截面上位置到中性轴的距离 I ：截面惯性矩
最大应力发生在弯矩最大，远 离中性轴的位置
2019/4/29
判断最危险位置的应力是 危险位置
PVC型材 2.5Gpa
2019/4/29
by zbl
拉伸试验机 胡克定律：������ = ������������
7
1 弯曲基本概念
1.2材料的弯曲变形量（挠度）
挠度的影响因素
1 ������ ������ = ������������
������2������ ������2������
=
������ ������������
集中载荷 最大挠度
������max
=
-
������������3 48������������
均布载荷 最大挠度
������max
=
-
5������������4 384������������
5
1 弯曲基本概念
1.2材料的弯曲变形量（挠度）
挠度的影响因素
1 ������ ������ = ������������
3、截面惯性矩（I） 由截面的形状决定。
2019/4/29
by zbl
截面惯性矩 如何获得截面惯性矩？
8
1 弯曲基本概念
1.2材料的弯曲变形量（挠度）
挠度的影响因素
1 ������ ������ = ������������
������2������ ������2������
=
������ ������������
2019/4/29
by zbl材料的弯曲变形量（挠度） 材料的弯曲变形量（挠度）
1 ������ ������ = ������������
挠度曲线的曲率关系
1 ������ ：弯曲变形之后，轴线的曲率 M ：弯矩 EI ：E，弹性模量；I，截面惯性矩
2019/4/29
by zbl
������������ = ������0 × ������������������ × ������������ × ������������1
= 0.45 × 2.2 × 0.69 × 1.6 = 1.093 KN/M2 梯形面积：S = (1 – 0.3675) × 0.3675 × 2 = 0.4648 M2 梯形面积承受的风压：Q = 0.4648 × 1.093 = 0.508 KN 梯形系数：K = 36.65 / 100 = 0.3675
2019/4/29
by zbl
10
1 弯曲基本概念
1.3 材料内部受力
弯曲变形的特点
2019/4/29
中性层：其长度不发生变化 中性轴：经过截面的形心（质心） 中性层
by zbl
11
1 弯曲基本概念
1.3 材料内部受力
材料内部受力大小（正应力）
������
=
������������ ������
2 依据的标准
3 示例
3.1 简单手算示例 3.2 软件计算示例
2019/4/29
by zbl
13
2 依据的标准
惯性矩计算依据 《YS/T 437-2000 铝型材截面几何参数算法及计算机程序要求》 《JG 175-2011 建筑用隔热铝合金型材》 风荷载计算依据 《GB 50009-2012 建筑结构荷载规范》其中第8部分：风载荷 杆件计算依据 《JGT 140-2005 未增塑聚氯乙烯(PVC-U)塑料窗》 《JGT 180-2005 未增塑聚氯乙烯(PVC-U)塑料门》 《JGJ 214-2010 铝合金门窗工程技术规范》
门窗力学抗风压计算概述
by zbl
目录
1 弯曲基本概念
1.1 材料弯曲概述 1.2 材料的弯曲变形量（挠度） 1.3 材料内部受力
2 依据的标准
3 示例
3.1 简单手算示例 3.2 软件计算示例
2019/4/29
by zbl
2
1 弯曲基本概念
1.1 材料弯曲概述 梁的受力弯曲变形
我们的关注点： 1、材料变形量（挠度） 2、材料内部受力大小（应力） 3、力F的大小（载荷）
3、截面惯性矩（I） 由截面的形状决定。 如何提高截面的抗弯曲能力？
增加截面的壁厚 调整受力方向 让材料远离中性轴
2019/4/29
by zbl
9
1 弯曲基本概念
1.2材料的弯曲变形量（挠度） 挠度的影响因素 3、截面惯性矩（I） 由截面的形状决定。 如何提高截面的抗弯曲能力？ 增加截面的壁厚 调整受力方向 让材料远离中性轴
������2������ ������2������
=
������ ������������
1、弯矩（M）
如何减小弯矩？
改变受力方式 改善支撑方式
2019/4/29
by zbl
前者最大 弯矩
������max
=
������������2 8
后者最大 弯矩
������max
=
������������2 40
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by zbl
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目录
1 弯曲基本概念
1.1 材料弯曲概述 1.2 材料的弯曲变形量（挠度） 1.3 材料内部受力
2 依据的标准
3 示例
3.1 简单手算示例 3.2 软件计算示例
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by zbl
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3 示例
3.1 简单手算示例
2019/4/29
by zbl
条件：北京市某民用住宅工程的中空玻璃铝合金固定窗，该建筑 共18层，高度50米，求该窗中挺的最大挠度。
������2������ ������2������
=
������ ������������
1、弯矩（M）
如何减小弯矩？
改变受力方式
2019/4/29
by zbl
集中载荷 最大弯矩
������max
=
������������ 4
均布载荷 最大弯矩
������max
=
������������2 8