石材幕墙节能计算书

幕墙节能计算书

外滩中信城商业裙房幕墙工程节能计算书设计：校对：审核：批准：沈阳远大铝业工程有限公司2008年12月19日一、工程简况1、工程名称：外滩中信城商业裙房幕墙工程2、建设单位（业主）：上海信虹房地产有限公司3、建设地点：上海市虹口区4、结构形式：混凝土框架结构体系5、建筑层数：四层，部分五层6、地面粗糙度类型：C类7、本工程采用的基本风压：0.55kN/m2(50年一遇)8、抗震设防烈度：七度，设计基本地震加速度0.15g9、主要外装饰：玻璃幕墙、陶土管幕墙、铝板幕墙、石材幕墙、玻璃护栏、金属格栅等二、计算评判依据根据GB 50189-2005《公共建筑节能设计标准》有关《强制性条文》设计。

（一）根据建筑物所在城市的建筑气候分区，上海市属于夏热冬冷地区。

因而，该建筑的围护结构的热工性能应符合下表规定，其中外墙的传热系数为包括结构性热桥在内的平均值Km。

当不能满足本条文的规定时，必须按照标准的规定进行权衡判断。

夏热冬冷地区围护结构传热系数和遮阳系数限值（二）建筑每个朝向的窗（包括透明幕墙）墙面积比均不应大于0.7。

当窗（包括透明幕墙）墙面积比小于0.4时，玻璃（或其他透明材料）的可见光透射比不应小于0.4。

当不能满足本条文的规定时，必须按照公共建筑节能节能设计标准GB 50189-2005的规定进行权衡判断。

（三）围护结构热工性能的权衡判断：首先计算参照建筑在规定条件下的全年采暖和空气调节能耗，然后计算所设计建筑再相同条件下的全年采暖和空气调节能耗，当所设计建筑的采暖和空气调节能耗不大于参照建筑的采暖和空气调节能耗时，判定围护结构的总体热工性能符合节能要求。

当所设计建筑的采暖和空气调节能耗大于参照建筑的采暖和空气调节能耗时，应调整设计参数重新计算，直至所设计建筑的采暖和空气调节能耗不大于参照建筑的采暖和空气调节能耗。

三、传热系数计算（一）传热系数的计算方法：K=1/ RK—传热系数(W/m2.K)—总热阻(m2.K/W)RR=Ri+∑R+ReRi—内表面换热阻（m2.K/W）R—材料层热阻（m2.K/W）Re-外表面换热阻（m2.K/W）R= /δλδ--材料厚度（M）λ--导热系数 (W/m.K)Ri=1/αiRe=1/αeαi—内表面换热系数(W/m2.K)αe—外表面换热系数(W/m2.K)1、隐框玻璃幕墙 8F+1.52Pvb+8F+12A+8T夹胶中空玻璃，以D－LM－03图中+9.500m 标高以下幕墙为例查BG50176-93表4.1，玻璃导热系数：0.76 W/m·K空气层传热阻：夏季 0.15㎡·K/W冬季 0.18㎡·K/W内表面换热阻：夏季 0.11㎡·K/W冬季 0.11㎡·K/W外表面换热阻：夏季 0.05㎡·K/W冬季 0.04㎡·K/W玻璃传热阻=0.05+δ/λ+0.11+0.15+0.05+δ/λ+0.11夏季 R玻璃=0.05+0.016/0.76+0.11+0.15+0.05+0.008/0.76+0.11＝0.502㎡·K/W=0.04+δ/λ+0.11+0.18+0.04+δ/λ+0.11冬季 R玻璃=0.04+0.016/0.76+0.11+0.18+0.04+0.008/0.76+0.11＝0.512㎡·K/W幕墙传热系数＝1/0.512＝1.953 W/m2.K冬季 K＝1/ R夏季K＝1/ R0＝1/0.502＝1.992 W/m2.K2、明框玻璃幕墙 8F+1.52Pvb+8F+12A+8T夹胶中空玻璃，以D－LM－05图中+14.000m 标高以上幕墙为例铝框宽度60mm，详见施工图Q-D47＝23.57㎡铝框部分面积 A铝玻璃部分面积 A＝213.49㎡玻璃查BG50176-93表4.1，玻璃导热系数：0.76 W/m·K铝材导热系数：203 W/m·K空气层传热阻：夏季 0.15㎡·K/W冬季 0.18㎡·K/W内表面换热阻：夏季 0.11㎡·K/W冬季 0.11㎡·K/W外表面换热阻：夏季 0.05㎡·K/W冬季 0.04㎡·K/W玻璃传热阻夏季 R=0.05+δ/λ+0.11+0.15+0.05+δ/λ+0.11玻璃=0.05+0.016/0.76+0.11+0.15+0.05+0.008/0.76+0.11冬季 R玻璃=0.04+δ/λ+0.11+0.18+0.04+δ/λ+0.11=0.04+0.016/0.76+0.11+0.18+0.04+0.008/0.76+0.11＝0.512㎡·K/W铝框传热阻夏季 R铝=0.05+δ/λ+0.11=0.05+0.001/203+0.11＝0.16㎡·K/W冬季 R铝=0.04+δ/λ+0.11=0.04+0.001/203+0.11＝0.15㎡·K/W幕墙加权传热阻夏季 R0＝（R玻璃A玻璃+ R铝×A铝）/（A玻璃+ A铝）＝（0.502×213.49+0.16×23.57）/（213.49+23.57）＝0.468㎡·K/W冬季 R0＝（R玻璃A玻璃+ R铝×A铝）/（A玻璃+ A铝）＝（0.512×213.49+0.15×23.57）/（213.49+23.57）＝0.476㎡·K/W幕墙传热系数冬季 K＝1/ R＝1/0.476＝2.101 W/m2.K夏季K＝1/ R0＝1/0.468＝2.137 W/m2.K3、百叶窗装饰百叶窗外饰，室内方向采用1mm厚钢板+50mm厚保温岩棉+1mm厚钢板，以D－LM－03图中+9.500m标高处层间幕墙为例查BG50176-93表4.1，钢材导热系数：58.2 W/m·K岩棉导热系数：0.05 W/m·K内表面换热阻：夏季 0.11㎡·K/W冬季 0.11㎡·K/W外表面换热阻：夏季 0.05㎡·K/W冬季 0.04㎡·K/W岩棉传热阻夏季 R岩棉=0.05+δ/λ+0.11=0.05+0.05/0.05+0.11冬季 R=0.04+δ/λ+0.11岩棉=0.04+0.05/0.05+0.11＝1.15㎡·K/W幕墙传热系数冬季 K＝1/ R＝1/1.15＝0.869 W/m2.K夏季K＝1/ R0＝1/1.16＝0.862 W/m2.K4、陶管（铝合金波纹板）幕墙陶管（铝合金波纹板）外饰，采用175mm厚ALC板外墙，以D－LM－03幕墙为例查BG50176-93表4.1，加气混凝土导热系数：0.22W/m·K内表面换热阻：夏季 0.11㎡·K/W冬季 0.11㎡·K/W外表面换热阻：夏季 0.05㎡·K/W冬季 0.04㎡·K/WALC板传热阻=0.05+δ/λ+0.11夏季 R岩棉=0.05+0.175/0.20+0.11＝1.035㎡·K/W=0.04+δ/λ+0.11冬季 R岩棉=0.04+0.175/0.20+0.11＝1.025㎡·K/W幕墙传热系数＝1/1.025＝0.976 W/m2.K冬季 K＝1/ R夏季K＝1/ R0＝1/0.945＝0.966W/m2.K5、门采用10mm透明钢化玻璃，以D－LM－03图中一层所示门为例查BG50176-93表4.1，玻璃导热系数：0.76 W/m·K内表面换热阻：夏季 0.11㎡·K/W冬季 0.11㎡·K/W外表面换热阻：夏季 0.05㎡·K/W冬季 0.04㎡·K/W玻璃传热阻=0.05+δ/λ+0.11夏季 R玻璃=0.05+0.01/0.76+0.11＝0.173㎡·K/W=0.04+δ/λ+0.11冬季 R玻璃=0.04+0.01/0.76+0.11＝0.163㎡·K/W幕墙传热系数＝1/0.173＝5.78 W/m2.K冬季 K＝1/ R夏季K＝1/ R0＝1/0.163＝6.13 W/m2.K四、各立面窗墙比及传热系数计算各立面中，石材幕墙应用于独立的柱或连廊部位，屋顶层陶管幕墙仅仅用于挡住屋面上不美观的部分，只作为装饰，观光电梯出入口均在连廊上，与室内空间不直接接触或有建筑隔墙，故均未计入本部分计算内容。

外墙装饰工程石材幕墙计算书

外墙装饰工程石材幕墙设计计算书（标准层3600mm计算模式为单支承点）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： (2)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 (7)3.3计算面板材料时的风荷载标准值 (7)3.4垂直于幕墙平面的分布水平地震作用标准值 (7)3.5作用效应组合 (8)4幕墙立柱计算 (8)4.1 立柱型材选材计算 (9)4.2 确定材料的截面参数 (10)4.3选用立柱型材的截面特性 (11)4.4立柱的抗弯强度计算 (11)4.5 立柱的挠度计算 (12)4.6立柱的抗剪计算 (12)5幕墙横梁计算 (13)5.1横梁型材选材计算 (13)5.2 确定材料的截面参数 (15)5.3选用横梁型材的截面特性 (16)5.4幕墙横梁的抗弯强度计算 (17)5.5 横梁的挠度计算 (17)5.6横梁的抗剪计算 (17)6短槽式（托板）连接石材的选用与校核 (19)6.1 石材板块荷载计算 (19)6.2 石材的抗弯设计 (19)6.3短槽托板在石材中产生的剪应力校核 (20)6.4短槽托板剪应力校核 (20)7连接件计算 (21)7.1横梁与立柱间焊接强度计算 (21)7.2立柱与主结构连接 (22)8幕墙埋件计算（后锚固结构） (24)8.1荷载值计算 (24)8.2锚栓群中承受拉力最大锚栓的拉力计算 (25)8.3群锚受剪内力计算 (26)8.4锚栓或植筋钢材破坏时的受拉承载力计算 (26)8.5混凝土锥体受拉破坏承载力计算 (27)8.6锚栓或植筋钢材受剪破坏承载力计算 (29)8.7混凝土楔形体受剪破坏承载力计算 (29)8.8混凝土剪撬破坏承载能力计算 (31)8.9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 (32)9.2转接件的强度计算 (32)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石材幕墙幕墙胶类及伸缩缝计算 (34)11.1立柱连接伸缩缝计算 (34)11.2耐侯胶胶缝计算 (34)12附录常用材料的力学及其它物理性能 (35)GB/T17740-1999GB14907-2002GB50017-2003JGJ3-2002GB50045-95(2005GB19155-2003年版）JGJ/T97-2010JGJ/T121-99JGJ145-2004GB50010-2010JG160-2004JC/T902-2002GB6566-2010CECS154 : 2003JGJ81-2002GB50223-2008CECS180 : 2005GB50009-2001(2006GB50068-2001 GB50011-2010GB50016-2006GB50057-2010GB50018-2002 GB50352-2005 年版、局部修订）石材幕墙设计计算书1计算引用的规范、标准及资料1.1幕墙设计规范:《铝合金结构设计规范》《玻璃幕墙工程技术规范》《点支式玻璃幕墙工程技术规程》《玻璃幕墙点支承装置》《吊挂式玻璃幕墙支承装置》《建筑瓷板装饰工程技术规范》《建筑幕墙》《金属与石材幕墙工程技术规范》《小单元建筑幕墙》1.2建筑设计规范：GB50429-2007JGJ102-2003CECS127-2001JG138-2010JG139-2001CECS101 : 98 GB/T21086-2007JGJ133-2001JG/T216-2008《地震震级的规定》《钢结构防火涂料》《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》《混凝土结构设计规范》《混凝土用膨胀型、扩孔型建筑锚栓》《建筑表面用有机硅防水剂》《建筑材料放射性核素限量》《建筑防火圭寸堵应用技术规程》《建筑钢结构焊接技术规程》《建筑工程抗震设防分类标准》《建筑工程预应力施工规程》《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》《变形铝及铝合金化学成份》《建筑用隔热铝合金型材》《建筑用铝型材、铝板氟碳涂层》《铝合金建筑型材第1部分基材》《铝合金建筑型材第2部分阳极氧化、着色型材》《铝合金建筑型材第《铝合金建筑型材第《铝合金建筑型材第《铝合金建筑型材第 3部分电泳涂漆型材》4部分粉末喷涂型材》5部分氟碳漆喷涂型材》6部分隔热型材》《铝及铝合金彩色涂层板、带材》《一般工业用铝及铝合金板、带材》《铝型材截面几何参数算法及计算机程序要求》 GB/T3190-2008JG175-2011JG/T133-2000GB5237.1-2008 GB5237.2-2008 GB5237.3-2008 GB5237.4-2008 GB5237.5-2008 GB5237.6-2004 YS/T431-2000 GB/T3880.1 〜3-2006 YS/T437-2009 《有色电泳涂漆铝合金建筑型材》 YS/T459-20031.4金属板及石材规范:《干挂饰面石材及其金属挂件》《建筑装饰用微晶玻璃》《建筑幕墙用瓷板》《建筑装饰用搪瓷钢板》《微晶玻璃陶瓷复合砖》《超薄天然石材复合板》《铝幕墙板、板基》《铝幕墙板、氟碳喷漆铝单板》《建筑幕墙用铝塑复合板》《铝塑复合板用铝带》《天然板石》《天然大理石荒料》《天然大理石建筑板材》《天然花岗石荒料》《天然花岗石建筑板材》《天然石材统一编号》《天然饰面石材术语》 JC830.1 、2-2005 JC/T872-2000 JG/T217-2007 JG/T234-2008 JC/T994-2006 JC/T1049-2007 YS/T429.1-2000 YS/T429.2-2000 GB/T17748-2008 YS/T432-2000 GB/T18600-2009 JC/T202-2001 GB/T19766-2005 JC/T204-2001 GB/T18601-2009 GB/T17670-2008 GB/T13890-2008 1.5玻璃规范:《镀膜玻璃第1部分：阳光控制镀膜玻璃》 GB/T18915.1-2002《镀膜玻璃第2部分：低辐射镀膜玻璃》 GB/T18915.2-2002《防弹玻璃》《平板玻璃》GB17840-1999GB11614-2009 《预应力筋用锚具、夹具和连接器应用技术规程》 JGJ85-20101.3铝材规范：《建筑用安全玻璃《建筑用安全玻璃第3部分：夹层玻璃》第2部分：钢化玻璃》GB15763.3-2009GB15763.2-2005《建筑用安全玻璃防火玻璃》GB15763.1-2009《建筑结构用冷弯矩形钢管》《不锈钢棒》《不锈钢冷加工钢棒》《不锈钢冷轧钢板及钢带》《不锈钢热轧钢板及钢带》《不锈钢小直径无缝钢管》《擦窗机》《彩色涂层钢板和钢带》《低合金钢焊条》《低合金高强度结构钢》《建筑幕墙用钢索压管接头》《耐候结构钢》《高碳铬不锈钢丝》《合金结构钢》《冷拔异形钢管》《幕墙用钢化玻璃与半钢化玻璃》 GB17841-2008《热弯玻璃》 JC/T915-2003《压花玻璃》 JC/T511-2002《中空玻璃》 GB/T11944-20021.6钢材规范:JG/T178-2005GB/T1220-2007GB/T4226-2009GB/T3280-2007GB/T4237-2007GB/T3090-2000GB19154-2003GB/T12754-2006GB/T5118-1995GB/T1591-2008JG/T201-2007GB/T4171-2008YB/T096—1997GB/T3077-1999［术要求》 GB/T13912-2002GB/T3094-2000《碳钢焊条》 GB/T5117-1999《碳素结构钢》 GB/T700-2006《碳素结构钢和低合金结构钢热轧薄钢板及钢带》 GB/T912-2008《碳素结构钢和低合金结构钢热轧厚钢板及钢带》 GB/T3274-2007《优质碳素结构钢》 GB/T699-19991.7胶类及密封材料规范:《丙烯酸酯建筑密封膏》《幕墙玻璃接缝用密封胶》《彩色涂层钢板用建筑密封胶》《丁基橡胶防水密封胶粘带》《干挂石材幕墙用环氧胶粘剂》《工业用橡胶板》《混凝土建筑接缝用密封胶》《建筑窗用弹性密封剂》《建筑密封材料试验方法》《建筑用防霉密封胶》《建筑用硅酮结构密圭寸胶》《建筑用岩棉、矿渣棉绝热制品》JC484-2006JC/T882-2001JC/T884-2001JC/T942-2004JC887-2001 GB/T5574-1994JC/T881-2001JC485-2007GB/T13477.1JC/T885-2001GB16776-2005GB/T19686-2005 JG/T174-2005JC/T973-2005JC/T482-2003JC/T483-2006 20-2002《建筑用硬质塑料隔热条》《建筑装饰用天然石材防护剂》《聚氨酯建筑密圭寸胶》《聚硫建筑密圭寸胶》HG/T3318-2002 JC/T486-2001 JC/T914-2003 GB/T12616-2004 GB/T12615-2004 GB/T5277-1985 GB/T3098.15-2000螺柱》 GB/T3098.6-2000GB/T3098.19-2004GB/T3098.2-2000GB/T3098.4-2000GB/T3098.1-2010GB/T3098.5-2000GB/T3099-2004 GB/T16823.1-1997 〈〈绝热用岩棉、矿棉及其制品》GB/T11835-2007 《硫化橡胶或热塑性橡胶撕裂强度的测定》GB/T529-1999 《石材用建筑密封胶》JC/T883-2001《橡胶袖珍硬度计压入硬度试验方法》GB/T531-1999 《修补用天然橡胶胶粘剂》《中空玻璃用弹性密封胶》《中空玻璃用丁基热熔密封胶》 1.8五金件规范：《封闭型沉头抽芯铆钉》《封闭型平圆头抽芯铆钉》《紧固件螺栓和螺钉》《紧固件机械性能不锈钢螺母》《紧固件机械性能不锈钢螺栓、螺钉、《紧固件机械性能抽芯铆钉》《紧固件机械性能螺母、粗牙螺纹》《紧固件机械性能螺母、细牙螺纹》《紧固件机械性能螺栓、螺钉和螺柱》《紧固件机械性能自攻螺钉》《紧固件术语盲铆钉》《螺纹紧固件应力截面积和承载面积》《十字槽盘头螺钉》《铜合金铸件》《锌合压铸件》《铝合金压铸件》 GB/T818-2000 GB/T13819-1992GB/T13821-1992 GB/T15114-2009《紧固件公差螺栓、螺钉、螺柱和螺母》GB/T3103.1-2002 《铸件尺寸公差与机械加工余量》《电动采光排烟窗》 QB/T6414-1999JG189-2006 1.9相关物理性能等级测试方法: 《玻璃幕墙工程质量检验标准》《玻璃幕墙光学性能》 JGJ/T139-2001 GB/T18091-2000 《彩色涂层钢板和钢带试验方法》《钢结构工程施工质量验收规范》《混凝土结构工程施工质量验收规范》《建筑防水材料老化试验方法》 GB/T13448-2006 GB50205-2001 GB50204-2002 GB/T18244-2000 《建筑幕墙气密、水密、抗风压性能检测方法》 GB/T15227-2007 《建筑幕墙抗震性能振动台试验方法》《建筑幕墙平面内变形性能检测方法》《建筑装饰装修工程质量验收规范》《金属材料室温拉伸试验方法》 GB/T18575-2001 GB/T18250-2000 GB50210-2001 GB/T228-20021.10《建筑结构静力计算手册》(第二版)1.11 土建图纸:2基本参数2.1幕墙所在地区广州地区；2.2地面粗糙度分类等级幕墙属于外围护构件，按《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)A 类：指近海海面和海岛、海岸、湖岸及沙漠地区；B 类：指田野、乡村、丛林、丘陵以及房屋比较稀疏的乡镇和城市郊区；C类：指有密集建筑群的城市市区；D类：指有密集建筑群且房屋较高的城市市区；依照上面分类标准，本工程按B类地形考虑。

石材幕墙计算书示例

幕墙示例1北立面80m处石材幕墙设计计算书计算:校核:幕墙公司名称二〇〇四年八月十四日目录一、风荷载计算 (1)1. 风荷载标准值: (1)2. 风荷载设计值: (1)二、石材计算 (1)1. 石材面板荷载计算: (1)2. 石材面板强度计算: (1)3. 石材剪应力计算: (2)4. 石材挂件剪应力计算: (2)三、立柱计算 (2)1. 立柱材料预选: (2)2. 选用立柱型材的截面特性: (3)3. 立柱的强度计算: (4)4. 立柱的稳定性验算: (4)5. 立柱的刚度计算: (5)6. 立柱抗剪计算: (5)四、立梃与主结构连接计算 (6)1. 立柱与主结构连接计算: (6)五、预埋件计算 (7)1. 预埋件受力计算: (7)2. 预埋件面积计算: (7)3. 预埋件焊缝计算: (8)六、横梁计算 (8)1. 选用横梁型材的截面特性: (8)2. 横梁的强度计算: (9)3. 横梁的刚度计算: (10)4. 横梁的抗剪强度计算: (11)七、横梁与立柱连接件计算 (12)1. 横梁与角码连接计算: (12)2. 角码与立柱连接计算: (12)北立面80m处石材幕墙设计计算书一、风荷载计算1.风荷载标准值:μz=0.616×(z/10)0.44=1.53794μf=0.5×35(1.8×(0.22-0.16))×(z/10)-0.22=0.464568βgz=к×(1+2×μf) = 1.63977Wk=βgz×μz×μs×W0 (JGJ102-2003 5.3.2)=1.63977×1.53794×1.5×0.45=1.70226kN/m22.风荷载设计值:W=rw×Wk=1.4×1.70226=2.38316kN/m2二、石材计算1.石材面板荷载计算:B: 该处石板幕墙分格宽: 0.6mH: 该处石板幕墙分格高: 0.6mA: 该处石板板块面积:A=B×H=0.36m2GAK: 石板板块平均自重:t : 石板板块厚度: 25mmGAK=2.8×t/1000=0.07kN/m2αmax: 水平地震影响系数最大值:0.16qEAk=βE×αmax×GAK (JGJ102-2003 5.3.4)=5×0.16×0.07=0.056kN/m2qEA=rE×qEAk=0.0728kN/m2水平荷载设计值：Sz=W+ψE×qEA=2.38316+0.5×0.0728=2.41956kN/m22.石材面板强度计算:校核依据：σ≤4N/mm2a: 短边计算长度: 0.4mb: 长边计算长度: 0.6mt: 石材厚度: 25mmm: 四点支撑板弯矩系数, 按短边与长边的边长比(a/b=0.666667) 查表得: 0.136767Sz: 风荷载标准值: 2.41956kN/m2按四点支撑板计算,应力设计值为：σ=6×m×Sz×b2×103/t2 (JGJ133-2001 5.5.4)=6×0.136767×2.41956×0.62×103/252=1.90607N/mm21.90607N/mm2≤4N/mm2强度满足要求3.石材剪应力计算:校核依据: τ≤ 2N/mm2n: 连接边上的钢销数量: 2β: 应力调整系数: 查表5.5.5 得到 1.25c: 槽口宽度: 7mms: 单个槽底总长度: 100mmτ=Sz×a×b×β/n/(t-c)/s (JGJ133-2001 5.5.7-1)=2.41956×0.6×0.6×1.25/2/(25-7)/100×103=0.302446N/mm20.302446N/mm2≤2N/mm2石材剪应力满足要求4.石材挂件剪应力计算:校核依据: τp ≤ 125N/mm2Ap: 挂件截面面积: 19.6mmτp: 挂件承受的剪应力τp=Sz×a×b×β/2/n/Ap (JGJ133-2001 5.5.5-1)=2.41956×0.6×0.6×1.25/2/2/19.6×103=13.8878N/mm213.8878N/mm2≤125N/mm2石材剪应力满足要求三、立柱计算1.立柱材料预选:(1)风荷载线分布最大荷载集度设计值(矩形分布)Bl: 幕墙左分格宽: 0.6mBr: 幕墙右分格宽: 1.2mqwk=Wk×(Bl+Br)/2=1.70226×(0.6+1.2)/2=1.53203kN/mqw=1.4×qwk=2.14485kN/m(2)分布水平地震作用设计值GAkl: 立柱左边玻璃幕墙构件(包括面板和框)的平均自重: 700N/m2 GAkr: 立柱右边玻璃幕墙构件(包括面板和框)的平均自重: 700N/m2 qEAkl=5×αmax×GAkl=0.56kN/m2qEAkr=5×αmax×GAkr=0.56kN/m2qek=(qEkl×Bl+qEkr×Br)/2=(0.56×0.6+0.56×1.2)/2=0.504kN/mqe=1.3×qek=0.6552kN/m(3)立柱弯矩:Mw: 风荷载作用下立柱弯矩(kN.m)Hvcal: 立柱计算跨度: 4mMw=qw×Hvcal2/8=2.14485×42/8=4.2897kN·mME: 地震作用下立柱弯矩(kN·m):ME=qe×Hvcal2/8=0.6552×42/8=1.3104kN·mM: 幕墙立柱在风荷载和地震作用下产生弯矩(kN·m)采用SW+0.6SE组合M=Mw+0.5×ME=4.9449kN·m(4)W: 立柱抗弯矩预选值(cm3)W=M×103/γ/215.0=4.9449×103/1.05/215=21.9043cm3(5)Ivcal: 立柱惯性矩预选值(cm4)Ivcal=5×105×(qwk+0.5×qek)×Hvcal3/384/206000/0.004 =5×105×(1.53203+0.5×0.504)×43/384/206000/0.004 =180.424cm4选定立柱惯性矩应大于: 180.424cm42.选用立柱型材的截面特性:选用立柱型材名称: C20型材强度设计值: 215N/mm2型材弹性模量: E=206000N/mm2X轴惯性矩: Ix=1913.71cm4Y轴惯性矩: Iy=143.63cm4X轴上部抵抗矩: Wx1=191.371cm3X轴下部抵抗矩: Wx2=191.371cm3y轴左部抵抗矩: Wy1=73.68cm3y轴右部抵抗矩: Wy2=25.8764cm3型材截面积: A=32.8275cm2型材计算校核处壁厚: t=11mm型材截面面积矩: Ss=114.726cm3塑性发展系数: γ=1.05C203.立柱的强度计算:校核依据: N/A+M/γ/w≤ｆa (JGJ102-2003 6.3.7)Hv: 立柱长度GAkl: 幕墙左分格自重: 700N/m2GAKr: 幕墙右分格自重: 700N/m2幕墙自重线荷载:Gk=(GAkl×Bl+GAkr×Br)/2000=(700×0.6+700×1.2)/2000=0.63kN/mNk: 立柱受力:Nk=Gk×Hv=2.52kNN: 立柱受力设计值:N=1.2×Nk=3.024kNσ=N×10/A+M×103/1.05/Wx2=3.024×10/32.8275+4.9449×103/1.05/191.371=25.5301N/mm225.5301N/mm2≤ｆa=215N/mm2立柱强度满足要求4.立柱的稳定性验算:校核依据: N/φ/A+M/(γ×w×(1-0.8×N/Ne))≤ｆa (JGJ102-2003 6.3.8-1)立柱临界轴压力计算: Ne=π2×E×A/1.1/λ2 (JGJ102-2003 6.3.8-2)λ : 立柱长细比iv: 立柱回转半径iv =√(Iz/A)=√(1913.71/32.8275)=7.63518cmλ = Hvcal/iv= 4/7.63518×100= 52.3891φ: 轴心受压稳定系数查表6.3.8求得 0.844249Ne = π2×E×A/1.1/λ2= π2×206000×32.8275/1.1/52.38912/10=2210.7N: 立柱受力设计值:3.024kNσs: 立柱计算强度(N/mm2)σs=N/φ/A+M/(γ×Wx2×(1-0.8×N/Ne))=3.024×10/32.8275/0.844249+4.9449×103/(1.05×191.371×(1-0.8×3.024/2210.7)) =25.727N/mm225.727N/mm2≤ｆa=215N/mm2立柱稳定性满足要求5.立柱的刚度计算:校核依据: Umax≤L/250Dfmax: 立柱最大允许挠度:Dfmax=Hvcal/250×1000=4/250×1000=16mmUmax: 立柱最大挠度Umax=5×(qwk+qek×ψE)×Hvcal4×108/384/E/Ix=5×(1.53203+0.504×0.5)×44×108/384/206000/1913.71=1.50848mm≤16mm立柱最大挠度Umax为: 1.50848挠度满足要求6.立柱抗剪计算:校核依据: τmax≤[τ]=125N/mm2(1)Qw: 风荷载作用下剪力设计值(kN)Qw=γw×qwvk×Hvcal/2=1.4×1.53203×4/2=4.2897kN(2)QE: 地震作用下剪力设计值(kN)QEk=γE×qevk×Hvcal/2=1.3×0.504×4/2=1.3104kN(3)Q: 立柱所受剪力:采用Qw+0.5QE组合Q=Qw+0.5×QE=4.2897+0.5×1.3104=4.9449kN(4)立柱剪应力:τ=Q×Ss×100/Ix/t=4.9449×114.726×100/1913.71/11=2.69495N/mm22.69495N/mm2≤125N/mm2立柱抗剪强度可以满足四、立梃与主结构连接计算1.立柱与主结构连接计算:连接处角码材料 : 钢-Q235Lct: 连接处角码壁厚: 5mmDv: 连接螺栓直径: 12mmDe: 连接螺栓直径: 10.36mm采用SG+SW+0.5SE组合Nw: 连接处风荷载总值(kN):Nw=Qw×2=8.57939kNNE: 连接处地震作用(kN):NE=QE×2=2.6208kNNh: 连接处水平总力(N):Nh=Nw+0.5×NE=8.57939+0.5×2.6208=9.88979kNNg: 连接处自重总值设计值(N):Ng=γG×(GAKVl×Bl+GAKVr×Br)/2000×Hvcal=1.2×(700×0.6+700×1.2)×4/2000=3.024kNN: 连接处总合力(N):N=(Ng2+Nh2)0.5=(3.0242+1.947562)0.5×1000=5796.26NNb=2×3.14×De2×140/4 (GBJ17-88 7.2.1-1) =2×3.14×10.362×140/4=23603NNnum: 立梃与建筑物主结构连接的螺栓个数:Nnum=N/Nb=0.245573个取2个Ncbl: 立梃型材壁抗承压能力(N):Ncbl=Dv×2×325×t×Nnum (GBJ17-88 7.2.1) =12×2×325×11×2=171600N5796.26N ≤ 171600N立梃型材壁抗承压能力满足Ncbg=Dv×2×325×Lct×Nnum (GBJ17-88 7.2.1)=12×2×325×5×2=78000N5796.26N ≤ 78000N角码型材壁抗承压能力满足五、预埋件计算1.预埋件受力计算:V: 剪力设计值: 3024NN: 法向力设计值: 9889.79Ne2: 螺孔中心与锚板边缘距离: 60mmM: 弯矩设计值(N·mm):M=V×e2=3024×60=181440N·m2.预埋件面积计算:Nsnum: 锚筋根数: 4根锚筋层数: 2层Kr: 锚筋层数影响系数: 1混凝土级别：混凝土-C40锚筋强度设计值:fy=210N/mm2d: 钢筋直径: Φ12mmαv: 钢筋受剪承载力系数:αv=(4-0.08×d)×(fc/fy)0.5 (JGJ102-2003 C.0.1-5)=(4-0.08×12)×(1/210)0.5=0.91441αv 取 0.7t: 锚板厚度: 10mmαb: 锚板弯曲变形折减系数:αb=0.6+0.25×t/d (JGJ102-2003 C.0.1-6)=0.6+0.25×10/12=0.808333Z: 外层钢筋中心线距离: 120mmAs: 锚筋实际总截面积:As=Nsnum×3.14×d2/4=4×3.14×122/4=452.389mm2锚筋总截面积计算值:As1=(V/Kv/Kr+N/0.8/Kb+M/1.3/Kr/Kb/Z)/fy (JGJ102-2003 C.0.1-1) =(3024/0.7/1+9889.79/0.8/0.808333+181440/1.3/1/0.808333/120)/210 =100.249mm2As2=(N/0.8/Kb+M/0.4/Kr/Kb/Z)/fy (JGJ102-2003 C.0.1-2)=(9889.79/0.8/0.808333+181440/0.4/1/0.808333/120)/210=95.0942mm2100.249mm2≤452.389mm295.0942mm2≤452.389mm24根Φ12锚筋满足要求A : 锚板面积: 30000 mm2幕墙示例1北立面80m处石材幕墙设计计算书0.5fcA=0.5×19×30000=285000NN=9889.79N≤285000N锚板尺寸满足要求3.预埋件焊缝计算:Hf:焊缝厚度8mmL :焊缝长度100mmHe = Hf×0.7 = 5.6mmLw = L - 10 = 90mmσm=6×M/(2×He×Lw2×1.22) (GBJ17-88 7.1.2)=9.83607N/mm2σn =N/(2×He×Lw×1.22) (GBJ17-88 7.1.2)=8.04205N/mm2τ=V/(2×He×Lw) (GBJ17-88 7.1.2)=3N/mm2σ:总应力σ=((σm+σn)2+τ2)0.5 (GBJ17-88 7.1.2-3)=18.128118.1281N/mm2≤160N/mm2焊缝强度满足!六、横梁计算1.选用横梁型材的截面特性:选用横梁型材名称: L63X5型材强度设计值: 215N/mm2型材弹性模量: E=206000N/mm2X轴惯性矩: Ix=9.57401cm4Y轴惯性矩: Iy=36.7729cm4X轴上部抵抗矩: Wx1=5.07957cm3X轴下部抵抗矩: Wx2=13.334cm3y轴左部抵抗矩: Wy1=13.334cm3y轴右部抵抗矩: Wy2=5.07957cm3型材截面积: A=6.14323cm2型材计算校核处壁厚: t=5mm型材截面面积矩: Ss=5.17618cm3塑性发展系数: γ=1.05L63X52.横梁的强度计算:校核依据: Mx/γWx+My/γWy≤ｆa=215 (JGJ102-2003 6.2.4) (1)横梁在自重作用下的弯矩(kN·m)Hh: 幕墙分格高: 2mBh: 幕墙分格宽: 1.2mGAkh: 横梁自重: 700N/m2Ghk=700×Hh/1000=1.4kN/mGh: 横梁自重荷载线分布均布荷载集度设计值(kN/m)Gh=γG×Ghk=1.68kN/mMhg: 横梁在自重荷载作用下的弯矩(kN·m)Mhg=Gh×Bh2/8=1.68×1.22/8=0.3024kN·m(2)横梁在风荷载作用下的弯矩(kN·m)横梁上部风荷载线分布最大荷载集度标准值(三角形分布)横梁下部风荷载线分布最大荷载集度标准值(梯形分布)分横梁上下部分别计算Hhu: 横梁上部面板高度 2mHhd: 横梁下部面板高度 1mqwku=Wk×Bh/2=1.70226×1.2/2=1.02136kN/mqwkd=Wk×Hhd/2=0.85113kN/m风荷载线分布最大荷载集度设计值qwu=γw×qwku=1.4299kN/mqwd=γw×qwkd=1.19158kN/mMhw: 横梁在风荷载作用下的弯矩(kN·m)Mhwu=qwu×Bh2/12=1.4299×1.22/12=0.171588kN·mMhwd=qwd×Bh2×(3-Hhd2/Bh2)/24=1.19158×1.22×(3-12/1.22)/24=0.164836kN·mMhw=Mhwu+Mhwd=0.336423kN.m(3)地震作用下横梁弯矩qEAk: 横梁平面外地震荷载:GAkhd: 横梁下部面板自重: 700N/m2qEAku=βE×αmax×700/1000 (JGJ102-2003 5.3.4) =5×0.16×700/1000=0.56kN/m2qEAkd=βE×αmax×700/1000 (JGJ102-2003 5.3.4) =0.56kN/m2qek: 水平地震作用线分布最大荷载集度标准值水平地震作用线分布最大荷载集度标准值(三角形分布)qeku=qEAku×Bh/2=0.56×1.2/2=0.336kN/mqekd=qEAkd×Hhd/2=0.28kN/mγE: 地震作用分项系数: 1.3qEu=γE×qeku=0.4368kN/mqEd=γE×qekd=0.364kN/mMhe: 地震作用下横梁弯矩:Mheu=qEu×Bh2/12=0.4368×1.22/12=0.052416kN·mMhed=qEd×Bh2×(3-Hhd2/Bh2)/24=0.364×1.22×(3-12/1.22)/24=0.0503533kN·mMhe=Mheu+Mhed=0.102769kN.m(4)横梁强度:σ: 横梁计算强度(N/mm2):采用SG+SW+0.5SE组合σ=(Mhg/Wx2+Mhw/Wy2+0.5×Mhe/Wy2)×103/γ=(0.3024/13.334+0.336423/5.07957+0.5×0.102769/5.07957)×103/1.05 =94.31N/mm294.31N/mm2≤ｆa=215N/mm2横梁正应力强度满足要求3.横梁的刚度计算:校核依据: Umax≤L/250横梁承受分布线荷载作用时的最大荷载集度：qwk ：风荷载线分布最大荷载集度标准值(kN/m)qek ：水平地震作用线分布最大荷载集度标准值(kN/m)Uhu : 横梁上部水平方向由风荷载和地震作用产生的弯曲:Uhu=(qwku+ψE×qeku)×Bh4/(120×E×Iy)=(1.02136+0.5×0.336)×1.24/(120×206000×36.7729)×108=0.271307mmUhd : 横梁下部水平方向由风荷载和地震作用产生的弯曲:Uhd=(qwkd+ψE×qekd)×Bh4×(25/8-5×(Hhd/2/Bh)2+2×(Hhd/2/Bh)4)/E/Iy/240=(0.85113+0.5×0.28)×1.24×(25/8-5×(1/2/1.2)2+2×(1/2/1.2)4)/206000/36.7729/240×108=0.26195mmUhg : 自重作用产生的弯曲:Uhg=5×Ghk×Bh4×108/384/E/Ix=5×1.4×1.24×108/384/206000/9.57401=1.9166mm综合产生的弯曲为:U=((Uhu+Uhd)2+Uhg2)0.5=1.9894mmDu=U/Bh/1000=0.00165783≤ 1/250挠度满足要求4.横梁的抗剪强度计算:校核依据: τmax≤125N/mm2(1)Qwk: 风荷载作用下横梁剪力标准值(kN)需要分别计算横梁上下部分面板的风荷载所产生的剪力标准值横梁上部风荷载线分布呈三角形分布横梁下部风荷载线分布呈梯形分布Qwku=qwku×Bh/4=1.02136×1.2/4=0.306407kNQwkd=qwkd×Bh/2×(1-Hhd/Bh/2)=0.85113×1.2/2×(1-1/1.2/2)=0.297896kN(2)Qw: 风荷载作用下横梁剪力设计值(kN)Qw=γw×(Qwku + Qwkd)=0.846023kN(3)QEk: 地震作用下横梁剪力标准值(kN)QEku=qeku×Bh/4=0.336×1.2/4=0.1008kNQEkd=qekd×Bh/2×(1-Hhd/Bh/2)=0.28×1.2/2×(1-1/1.2/2)=0.098kN(4)QE: 地震作用下横梁剪力设计值(kN)γE: 地震作用分项系数: 1.3QE=γE×(QEku+QEkd)=0.27832kN(5)Q: 横梁所受剪力:采用Qw+0.5QE组合Q=Qw+0.5×QE=0.985183kN(6)τ: 横梁剪应力τ=Q×Ss×100/Iy/t (JGJ102-2003 6.2.5-2)=0.985183×5.17618×100/36.7729/5=2.7735N/mm22.7735N/mm2≤ 125N/mm2横梁抗剪强度满足要求七、横梁与立柱连接件计算1.横梁与角码连接计算:Q: 连接部位受总剪力:采用Sw+0.5SE组合Q=Qw+0.5×QE=0.846023+0.5×0.27832=0.985183kN普通螺栓连接的抗剪强度计算值: 140N/mm2D : 螺栓公称直径: 6mmDe: 螺栓有效直径: 5.06mmNvbh=3.14×De2×140/4 (GBJ17-88 7.2.1-1) =3.14×5.062×140/4=2815.26NNnum=Q/Nvbh=0.349944横梁与角码连接螺栓取2个Ncb: 连接部位幕墙横梁型材壁抗承压能力计算:Ncb=D×t×325×Nnum=6×5×325×2=19500N985.183N ≤19500N横梁与角码连接强度满足要求2.角码与立柱连接计算:Gh: 自重荷载(N):Gh=1.68kNN: 连接处组合荷载:N=(Gh2+Q2)0.5=(1.682+0.9851832)0.5=1.94756kNNnum2=N/Nvbh=0.691786立柱与角码连接螺栓取2个Lct1: 角码壁厚:4mmNcbj=D×Lct1×133×Nnum2 (GBJ17-88 7.2.1) =6×4×133×2=6384N985.183N ≤ 6384N立柱与角码连接强度满足要求。

石材幕墙计算书讲解

石材幕墙设计计算书基本参数: 南昌地区地面粗糙度 C 类基本风压W0=0.450KN/m2计算单元:标高16m跨度 4.8m分格尺寸0.8x8m石材规格25mm石材抗震设防烈度6度设计基本地震加速度0.05g一、风荷载计算标高为16m处风荷载计算W0:基本风压W0=0.450 kN/m2βgz:16m高处阵风系数(按C类区计算)βgz=0.85×[1+350.108×(Z/10)-0.22]=2.303μz: 16m高处风压高度变化系数(按C类区计算):(GB50009-2001)(2006年版) μz=0.616×(Z/10)0.44(C类区，16米计算)=0.616×(16/10)0.44=0.740μsl:局部风压体型系数该处局部风压体型系数μsl=1.800其中：取W0=0.3 kN/m2(GB50009-2001)（2006年版）风荷载标准值:W k=βgz×μz×μsl×W0(GB50009-2001)（2006年版）=2.303×0.740×1.800×0.300=0.920 kN/m2因为W k≤1.0kN/m2，取W k=1.0 kN/m2，按JGJ102-2003第5.3.2条采用。

风荷载设计值:W: 风荷载设计值(kN/m2)γw: 风荷载作用效应的分项系数：1.4按《建筑结构荷载规范》GB50009-2001 3.2.5 规定采用W=γw×W k=1.4×1.000=1.400kN/m2二、板强度校核:1.石材强度校核用MU110级石材，其抗弯强度标准值为：8.0N/mm2石材抗弯强度设计值：3.70N/mm2石材抗剪强度设计值：1.90N/mm2校核依据：σ≤[σ]=3.700N/mm2A o: 石板短边长：0.8mB o: 石板长边长：0.8ma: 计算石板抗弯所用短边长度: 0.8mb: 计算石板抗弯所用长边长度:0.8mt: 石材厚度: 25.0mmG AK:石板自重=700.00N/m2m1: 四角支承板弯矩系数, 按短边与长边的边长比(a/b=1) 查表得: 0.1435W k: 风荷载标准值: 1.000kN/m2垂直于平面的分布水平地震作用:q EAk: 垂直于幕墙平面的分布水平地震作用(kN/m2)q EAk=5×αmax×G AK=5×0.040×700/1000=0.14kN/m2荷载组合设计值为：S z=1.4×W k+1.3×0.5×q EAk=1.509kN/m2应力设计值为：σ=6×m1×S z×b2×103/t2=6×0.1435×1.509×0.9502×103/30.02=1.303N/mm21.303N/mm2≤3.700N/mm2强度可以满足要求2.石材剪应力校核校核依据: τmax≤[τ]τ:石板中产生的剪应力设计值(N/mm2)n:一个连接边上的挂钩数量: 2t:石板厚度: 25.0mmd:槽宽: 7.0mms:槽底总长度: 60.0mmβ:系数,取1.25对边开槽τ=S z×A o×B o×β×1000/[n×(t-d)×s]=0.590N/mm20.590N/mm2≤1.900N/mm2石材抗剪强度可以满足3.挂钩剪应力校核校核依据: τmax≤[τ]τ:挂钩剪应力设计值(N/mm2)A p:挂钩截面面积: 19.600mm2n:一个连接边上的挂钩数量: 2对边开槽τ=S z×A o×B o×β×1000/(2×n×A p)=20.754N/mm220.754N/mm2≤125.000N/mm2挂钩抗剪强度可以满足三、幕墙立柱计算:幕墙立柱按简支梁力学模型进行设计计算：1. 荷载计算:(1)风荷载均布线荷载设计值(矩形分布)计算q w: 风荷载均布线荷载设计值(kN/m)W: 风荷载设计值: 1.400kN/m2B: 幕墙分格宽: 1.150mq w=W×B=1.400×1.150=1.610 kN/m(2)地震荷载计算q EA: 地震作用设计值(KN/m2):G Ak: 幕墙构件(包括面板和框)的平均自重: 1000N/m2垂直于幕墙平面的均布水平地震作用标准值:q EAk: 垂直于幕墙平面的均布水平地震作用标准值(kN/m2)q EAk=5×αmax×G Ak=5×0.040×1000.000/1000=0.200 kN/m2γE: 幕墙地震作用分项系数: 1.3q EA=1.3×q EAk=1.3×0.200=0.260 kN/m2q E：水平地震作用均布线作用设计值(矩形分布) q E=q EA×B=0.260×1.150=0.299 kN/m(3)立柱弯矩:M w: 风荷载作用下立柱弯矩(kN.m)q w: 风荷载均布线荷载设计值: 1.610(kN/m)H sjcg: 立柱计算跨度: 3.600mM w=q w×H sjcg2/8=1.610×3.6002/8=2.608 kN·mM E: 地震作用下立柱弯矩(kN·m):M E=q E×H sjcg2/8=0.299×3.6002/8=0.484kN·mM: 幕墙立柱在风荷载和地震作用下产生弯矩(kN·m)采用S W+0.5S E组合M=M w+0.5×M E=2.608+0.5×0.484=2.850kN·m2. 选用立柱型材的截面特性:立柱型材号:槽钢[8#选用的立柱材料牌号:Q235 d<=16型材强度设计值: 抗拉、抗压215.000N/mm2抗剪125.0N/mm2型材弹性模量: E=2.10×105N/mm2X轴惯性矩: I x=194.395cm4Y轴惯性矩: I y=30.355cm4立柱型材在弯矩作用方向净截面抵抗矩: W n=38.828cm3立柱型材净截面积: A n=12.163cm2立柱型材截面垂直于X轴腹板的截面总宽度: LT_x=6.000mm立柱型材计算剪应力处以上(或下)截面对中和轴的面积矩: S s=22.823cm3塑性发展系数: γ=1.053. 幕墙立柱的强度计算:校核依据: N/A n+M/(γ×W n)≤ｆa=215.0N/mm2(拉弯构件)B: 幕墙分格宽: 1.150mG Ak: 幕墙自重: 1000N/m2幕墙自重线荷载:G k=1000×B/1000=1000×1.150/1000=1.150kN/mN k: 立柱受力:N k=G k×L=1.150×3.600=4.140kNN: 立柱受力设计值:r G: 结构自重分项系数: 1.2N=1.2×N k=1.2×4.140=4.968kNσ: 立柱计算强度(N/mm2)(立柱为拉弯构件)N: 立柱受力设计值: 4.968kNA n: 立柱型材净截面面积: 12.163cm2M: 立柱弯矩: 2.850kN·mW n: 立柱在弯矩作用方向净截面抵抗矩: 38.828cm3γ: 塑性发展系数: 1.05σ=N×10/A n+M×103/(1.05×W n)=4.968×10/12.163+2.850×103/(1.05×38.828)=73.999N/mm273.999N/mm2 < ｆa=215.0N/mm2立柱强度可以满足4. 幕墙立柱的刚度计算:校核依据: d f≤L/250d f: 立柱最大挠度D u: 立柱最大挠度与其所在支承跨度(支点间的距离)比值:L: 立柱计算跨度: 3.600md f=5×q Wk×H sjcg4×1000/(384×2.1×I x)=6.161mmD u=U/(L×1000)=6.161/(3.600×1000)=1/5841/584 < 1/250挠度可以满足要求！5. 立柱抗剪计算:校核依据: τmax≤[τ]=125.0N/mm2(1)Q wk: 风荷载作用下剪力标准值(kN)Q wk=W k×H sjcg×B/2=1.000×3.600×1.150/2=2.070kN(2)Q w: 风荷载作用下剪力设计值(kN)Q w=1.4×Q wk=1.4×2.070=2.898kN(3)Q Ek: 地震作用下剪力标准值(kN)Q Ek=q EAk×H sjcg×B/2=0.200×3.600×1.150/2=0.414kN(4)Q E: 地震作用下剪力设计值(kN)Q E=1.3×Q Ek=1.3×0.414=0.538kN(5)Q: 立柱所受剪力:采用Q w+0.5Q E组合Q=Q w+0.5×Q E=2.898+0.5×0.538=3.167kN(6)立柱剪应力:τ: 立柱剪应力:S s: 立柱型材计算剪应力处以上(或下)截面对中和轴的面积矩: 22.823cm3立柱型材截面垂直于X轴腹板的截面总宽度: LT_x=6.000mmI x: 立柱型材截面惯性矩: 194.395cm4τ=Q×S s×100/(I x×LT_x)=3.167×22.823×100/(194.395×6.000)=6.197N/mm2τ=6.197N/mm2 < 125.0N/mm2立柱抗剪强度可以满足四、立柱与主结构连接L ct2: 连接处热轧钢角码壁厚: 6.0mmJ y: 连接处热轧钢角码承压强度: 305.0N/mm2D2: 连接螺栓公称直径: 12.0mmD0: 连接螺栓有效直径: 10.4mm选择的立柱与主体结构连接螺栓为:不锈钢螺栓C1组50级L_L:连接螺栓抗拉强度:230N/mm2L_J:连接螺栓抗剪强度:175N/mm2采用S G+S W+0.5S E组合N1wk: 连接处风荷载总值(N):N1wk=W k×B×H sjcg×1000=1.000×1.150×3.600×1000=4140.0N连接处风荷载设计值(N) :N1w=1.4×N1wk=1.4×4140.0=5796.0NN1Ek: 连接处地震作用(N):N1Ek=q EAk×B×H sjcg×1000=0.200×1.150×3.600×1000=828.0NN1E: 连接处地震作用设计值(N): N1E=1.3×N1Ek=1.3×828.0=1076.4NN1: 连接处水平总力(N):N1=N1w+0.5×N1E=5796.0+0.5×1076.4=6334.2NN2: 连接处自重总值设计值(N): N2k=1000×B×H sjcg=1000×1.150×3.600=4140.0NN2: 连接处自重总值设计值(N): N2=1.2×N2k=1.2×4140.0=4968.0NN: 连接处总合力(N):N=(N12+N22)0.5=(6334.2002+4968.0002)0.5=8050.0NN vb: 螺栓的受剪承载能力:N v: 螺栓受剪面数目: 2N vb=2×π×D02×L_J/4=2×3.14×10.3602×175/4=29488.8N立柱型材种类: Q235 d<=16N cbl: 用一颗螺栓时，立柱型材壁抗承压能力(N):D2: 连接螺栓直径: 12.000mmN v: 连接处立柱承压面数目: 2t: 立柱壁厚: 4.8mmXC_y: 立柱局部承压强度: 305.0N/mm2N cbl=D2×t×2×XC_y=12.000×4.8×2×305.0=35136.0NN um1: 立柱与建筑物主结构连接的螺栓个数:计算时应取螺栓受剪承载力和立柱型材承压承载力设计值中的较小者计算螺栓个数。

干挂石材幕墙计算书

干挂石材幕墙设计计算书基本参数:XX地区基本风压0.650kN/m2抗震设防烈度7度设计基本地震加速度0.10gⅠ.设计依据:《建筑结构可靠度设计统一标准》 GB 50068-2001《建筑结构荷载规范》 GB 50009-2001(2006版)《建筑抗震设计规范》 GB 50011-2001《混凝土结构设计规范》 GB 50010-2002《钢结构设计规范》 GB 50017-2003《混凝土结构后锚固技术规程》JGJ 145-2004《玻璃幕墙工程技术规范》 JGJ 102-2003《建筑幕墙》 JG 3035-1996《玻璃幕墙工程质量检验标准》 JGJ/T 139-2001《铝合金建筑型材基材》 GB/T 5237.1-2004《铝合金建筑型材阳极氧化、着色型材》 GB/T 5237.2-2004《紧固件机械性能螺栓、螺钉和螺柱》 GB/T 3098.1-2000《紧固件机械性能螺母粗牙螺纹》 GB/T 3098.2-2000《紧固件机械性能自攻螺钉》 GB/T 3098.5-2000《紧固件机械性能不锈钢螺栓、螺钉和螺柱》 GB/T 3098.6-2000《紧固件机械性能不锈钢螺母》 GB/T 3098.15-2000《浮法玻璃》 GB 11614-1999《钢化玻璃》 GB/T 9963-1998《幕墙用钢化玻璃与半钢化玻璃》 GB 17841-1999《建筑结构静力计算手册 (第二版) 》《BKCADPM集成系统(BKCADPM2006版)》Ⅱ.基本计算公式:(1).场地类别划分:地面粗糙度可分为A、B、C、D四类：--A类指近海海面和海岛、海岸、湖岸及沙漠地区；--B类指田野、乡村、丛林、丘陵以及房屋比较稀疏的乡镇和城市郊区；--C类指有密集建筑群的城市市区；--D类指有密集建筑群且房屋较高的城市市区。

本工程按B类地区计算风荷载。

(2).风荷载计算:幕墙属于薄壁外围护构件，根据《建筑结构荷载规范》GB50009-2001(2006版)规定采用风荷载计算公式: W k=βgz×μs×μz×W0（7.1.1-2）其中: W k---垂直作用在幕墙表面上的风荷载标准值(kN/m2)；βgz---高度Z处的阵风系数,按《建筑结构荷载规范》GB50009-2001(2006版)第7.5.1条取定。

石材幕墙计算书示例

幕墙示例1北立面80m处石材幕墙设计计算书计算:校核:幕墙公司名称二〇〇四年八月十四日目录一、风荷载计算 (1)1. 风荷载标准值: (1)2. 风荷载设计值: (1)二、石材计算 (1)1. 石材面板荷载计算: (1)2. 石材面板强度计算: (1)3. 石材剪应力计算: (2)4. 石材挂件剪应力计算: (2)三、立柱计算 (2)1. 立柱材料预选: (2)2. 选用立柱型材的截面特性: (3)3. 立柱的强度计算: (4)4. 立柱的稳定性验算: (4)5. 立柱的刚度计算: (5)6. 立柱抗剪计算: (5)四、立梃与主结构连接计算 (6)1. 立柱与主结构连接计算: (6)五、预埋件计算 (7)1. 预埋件受力计算: (7)2. 预埋件面积计算: (7)3. 预埋件焊缝计算: (8)六、横梁计算 (8)1. 选用横梁型材的截面特性: (8)2. 横梁的强度计算: (9)3. 横梁的刚度计算: (10)4. 横梁的抗剪强度计算: (11)七、横梁与立柱连接件计算 (12)1. 横梁与角码连接计算: (12)2. 角码与立柱连接计算: (12)北立面80m处石材幕墙设计计算书一、风荷载计算1.风荷载标准值:μz=0.616×(z/10)0.44=1.53794μf=0.5×35(1.8×(0.22-0.16))×(z/10)-0.22=0.464568βgz=к×(1+2×μf) = 1.63977Wk=βgz×μz×μs×W0 (JGJ102-2003 5.3.2)=1.63977×1.53794×1.5×0.45=1.70226kN/m22.风荷载设计值:W=rw×Wk=1.4×1.70226=2.38316kN/m2二、石材计算1.石材面板荷载计算:B: 该处石板幕墙分格宽: 0.6mH: 该处石板幕墙分格高: 0.6mA: 该处石板板块面积:A=B×H=0.36m2GAK: 石板板块平均自重:t : 石板板块厚度: 25mmGAK=2.8×t/1000=0.07kN/m2αmax: 水平地震影响系数最大值:0.16qEAk=βE×αmax×GAK (JGJ102-2003 5.3.4)=5×0.16×0.07=0.056kN/m2qEA=rE×qEAk=0.0728kN/m2水平荷载设计值：Sz=W+ψE×qEA=2.38316+0.5×0.0728=2.41956kN/m22.石材面板强度计算:校核依据：σ≤4N/mm2a: 短边计算长度: 0.4mb: 长边计算长度: 0.6mt: 石材厚度: 25mmm: 四点支撑板弯矩系数, 按短边与长边的边长比(a/b=0.666667) 查表得: 0.136767Sz: 风荷载标准值: 2.41956kN/m2按四点支撑板计算,应力设计值为：σ=6×m×Sz×b2×103/t2 (JGJ133-2001 5.5.4)=6×0.136767×2.41956×0.62×103/252=1.90607N/mm21.90607N/mm2≤4N/mm2强度满足要求3.石材剪应力计算:校核依据: τ≤ 2N/mm2n: 连接边上的钢销数量: 2β: 应力调整系数: 查表5.5.5 得到 1.25c: 槽口宽度: 7mms: 单个槽底总长度: 100mmτ=Sz×a×b×β/n/(t-c)/s (JGJ133-2001 5.5.7-1)=2.41956×0.6×0.6×1.25/2/(25-7)/100×103=0.302446N/mm20.302446N/mm2≤2N/mm2石材剪应力满足要求4.石材挂件剪应力计算:校核依据: τp ≤ 125N/mm2Ap: 挂件截面面积: 19.6mmτp: 挂件承受的剪应力τp=Sz×a×b×β/2/n/Ap (JGJ133-2001 5.5.5-1)=2.41956×0.6×0.6×1.25/2/2/19.6×103=13.8878N/mm213.8878N/mm2≤125N/mm2石材剪应力满足要求三、立柱计算1.立柱材料预选:(1)风荷载线分布最大荷载集度设计值(矩形分布)Bl: 幕墙左分格宽: 0.6mBr: 幕墙右分格宽: 1.2mqwk=Wk×(Bl+Br)/2=1.70226×(0.6+1.2)/2=1.53203kN/mqw=1.4×qwk=2.14485kN/m(2)分布水平地震作用设计值GAkl: 立柱左边玻璃幕墙构件(包括面板和框)的平均自重: 700N/m2 GAkr: 立柱右边玻璃幕墙构件(包括面板和框)的平均自重: 700N/m2 qEAkl=5×αmax×GAkl=0.56kN/m2qEAkr=5×αmax×GAkr=0.56kN/m2qek=(qEkl×Bl+qEkr×Br)/2=(0.56×0.6+0.56×1.2)/2=0.504kN/mqe=1.3×qek=0.6552kN/m(3)立柱弯矩:Mw: 风荷载作用下立柱弯矩(kN.m)Hvcal: 立柱计算跨度: 4mMw=qw×Hvcal2/8=2.14485×42/8=4.2897kN·mME: 地震作用下立柱弯矩(kN·m):ME=qe×Hvcal2/8=0.6552×42/8=1.3104kN·mM: 幕墙立柱在风荷载和地震作用下产生弯矩(kN·m)采用SW+0.6SE组合M=Mw+0.5×ME=4.9449kN·m(4)W: 立柱抗弯矩预选值(cm3)W=M×103/γ/215.0=4.9449×103/1.05/215=21.9043cm3(5)Ivcal: 立柱惯性矩预选值(cm4)Ivcal=5×105×(qwk+0.5×qek)×Hvcal3/384/206000/0.004 =5×105×(1.53203+0.5×0.504)×43/384/206000/0.004 =180.424cm4选定立柱惯性矩应大于: 180.424cm42.选用立柱型材的截面特性:选用立柱型材名称: C20型材强度设计值: 215N/mm2型材弹性模量: E=206000N/mm2X轴惯性矩: Ix=1913.71cm4Y轴惯性矩: Iy=143.63cm4X轴上部抵抗矩: Wx1=191.371cm3X轴下部抵抗矩: Wx2=191.371cm3y轴左部抵抗矩: Wy1=73.68cm3y轴右部抵抗矩: Wy2=25.8764cm3型材截面积: A=32.8275cm2型材计算校核处壁厚: t=11mm型材截面面积矩: Ss=114.726cm3塑性发展系数: γ=1.05C203.立柱的强度计算:校核依据: N/A+M/γ/w≤ｆa (JGJ102-2003 6.3.7)Hv: 立柱长度GAkl: 幕墙左分格自重: 700N/m2GAKr: 幕墙右分格自重: 700N/m2幕墙自重线荷载:Gk=(GAkl×Bl+GAkr×Br)/2000=(700×0.6+700×1.2)/2000=0.63kN/mNk: 立柱受力:Nk=Gk×Hv=2.52kNN: 立柱受力设计值:N=1.2×Nk=3.024kNσ=N×10/A+M×103/1.05/Wx2=3.024×10/32.8275+4.9449×103/1.05/191.371=25.5301N/mm225.5301N/mm2≤ｆa=215N/mm2立柱强度满足要求4.立柱的稳定性验算:校核依据: N/φ/A+M/(γ×w×(1-0.8×N/Ne))≤ｆa (JGJ102-2003 6.3.8-1)立柱临界轴压力计算: Ne=π2×E×A/1.1/λ2 (JGJ102-2003 6.3.8-2)λ : 立柱长细比iv: 立柱回转半径iv =√(Iz/A)=√(1913.71/32.8275)=7.63518cmλ = Hvcal/iv= 4/7.63518×100= 52.3891φ: 轴心受压稳定系数查表6.3.8求得 0.844249Ne = π2×E×A/1.1/λ2= π2×206000×32.8275/1.1/52.38912/10=2210.7N: 立柱受力设计值:3.024kNσs: 立柱计算强度(N/mm2)σs=N/φ/A+M/(γ×Wx2×(1-0.8×N/Ne))=3.024×10/32.8275/0.844249+4.9449×103/(1.05×191.371×(1-0.8×3.024/2210.7)) =25.727N/mm225.727N/mm2≤ｆa=215N/mm2立柱稳定性满足要求5.立柱的刚度计算:校核依据: Umax≤L/250Dfmax: 立柱最大允许挠度:Dfmax=Hvcal/250×1000=4/250×1000=16mmUmax: 立柱最大挠度Umax=5×(qwk+qek×ψE)×Hvcal4×108/384/E/Ix=5×(1.53203+0.504×0.5)×44×108/384/206000/1913.71=1.50848mm≤16mm立柱最大挠度Umax为: 1.50848挠度满足要求6.立柱抗剪计算:校核依据: τmax≤[τ]=125N/mm2(1)Qw: 风荷载作用下剪力设计值(kN)Qw=γw×qwvk×Hvcal/2=1.4×1.53203×4/2=4.2897kN(2)QE: 地震作用下剪力设计值(kN)QEk=γE×qevk×Hvcal/2=1.3×0.504×4/2=1.3104kN(3)Q: 立柱所受剪力:采用Qw+0.5QE组合Q=Qw+0.5×QE=4.2897+0.5×1.3104=4.9449kN(4)立柱剪应力:τ=Q×Ss×100/Ix/t=4.9449×114.726×100/1913.71/11=2.69495N/mm22.69495N/mm2≤125N/mm2立柱抗剪强度可以满足四、立梃与主结构连接计算1.立柱与主结构连接计算:连接处角码材料 : 钢-Q235Lct: 连接处角码壁厚: 5mmDv: 连接螺栓直径: 12mmDe: 连接螺栓直径: 10.36mm采用SG+SW+0.5SE组合Nw: 连接处风荷载总值(kN):Nw=Qw×2=8.57939kNNE: 连接处地震作用(kN):NE=QE×2=2.6208kNNh: 连接处水平总力(N):Nh=Nw+0.5×NE=8.57939+0.5×2.6208=9.88979kNNg: 连接处自重总值设计值(N):Ng=γG×(GAKVl×Bl+GAKVr×Br)/2000×Hvcal=1.2×(700×0.6+700×1.2)×4/2000=3.024kNN: 连接处总合力(N):N=(Ng2+Nh2)0.5=(3.0242+1.947562)0.5×1000=5796.26NNb=2×3.14×De2×140/4 (GBJ17-88 7.2.1-1) =2×3.14×10.362×140/4=23603NNnum: 立梃与建筑物主结构连接的螺栓个数:Nnum=N/Nb=0.245573个取2个Ncbl: 立梃型材壁抗承压能力(N):Ncbl=Dv×2×325×t×Nnum (GBJ17-88 7.2.1) =12×2×325×11×2=171600N5796.26N ≤ 171600N立梃型材壁抗承压能力满足Ncbg=Dv×2×325×Lct×Nnum (GBJ17-88 7.2.1)=12×2×325×5×2=78000N5796.26N ≤ 78000N角码型材壁抗承压能力满足五、预埋件计算1.预埋件受力计算:V: 剪力设计值: 3024NN: 法向力设计值: 9889.79Ne2: 螺孔中心与锚板边缘距离: 60mmM: 弯矩设计值(N·mm):M=V×e2=3024×60=181440N·m2.预埋件面积计算:Nsnum: 锚筋根数: 4根锚筋层数: 2层Kr: 锚筋层数影响系数: 1混凝土级别：混凝土-C40锚筋强度设计值:fy=210N/mm2d: 钢筋直径: Φ12mmαv: 钢筋受剪承载力系数:αv=(4-0.08×d)×(fc/fy)0.5 (JGJ102-2003 C.0.1-5)=(4-0.08×12)×(1/210)0.5=0.91441αv 取 0.7t: 锚板厚度: 10mmαb: 锚板弯曲变形折减系数:αb=0.6+0.25×t/d (JGJ102-2003 C.0.1-6)=0.6+0.25×10/12=0.808333Z: 外层钢筋中心线距离: 120mmAs: 锚筋实际总截面积:As=Nsnum×3.14×d2/4=4×3.14×122/4=452.389mm2锚筋总截面积计算值:As1=(V/Kv/Kr+N/0.8/Kb+M/1.3/Kr/Kb/Z)/fy (JGJ102-2003 C.0.1-1) =(3024/0.7/1+9889.79/0.8/0.808333+181440/1.3/1/0.808333/120)/210 =100.249mm2As2=(N/0.8/Kb+M/0.4/Kr/Kb/Z)/fy (JGJ102-2003 C.0.1-2)=(9889.79/0.8/0.808333+181440/0.4/1/0.808333/120)/210=95.0942mm2100.249mm2≤452.389mm295.0942mm2≤452.389mm24根Φ12锚筋满足要求A : 锚板面积: 30000 mm2幕墙示例1北立面80m处石材幕墙设计计算书0.5fcA=0.5×19×30000=285000NN=9889.79N≤285000N锚板尺寸满足要求3.预埋件焊缝计算:Hf:焊缝厚度8mmL :焊缝长度100mmHe = Hf×0.7 = 5.6mmLw = L - 10 = 90mmσm=6×M/(2×He×Lw2×1.22) (GBJ17-88 7.1.2)=9.83607N/mm2σn =N/(2×He×Lw×1.22) (GBJ17-88 7.1.2)=8.04205N/mm2τ=V/(2×He×Lw) (GBJ17-88 7.1.2)=3N/mm2σ:总应力σ=((σm+σn)2+τ2)0.5 (GBJ17-88 7.1.2-3)=18.128118.1281N/mm2≤160N/mm2焊缝强度满足!六、横梁计算1.选用横梁型材的截面特性:选用横梁型材名称: L63X5型材强度设计值: 215N/mm2型材弹性模量: E=206000N/mm2X轴惯性矩: Ix=9.57401cm4Y轴惯性矩: Iy=36.7729cm4X轴上部抵抗矩: Wx1=5.07957cm3X轴下部抵抗矩: Wx2=13.334cm3y轴左部抵抗矩: Wy1=13.334cm3y轴右部抵抗矩: Wy2=5.07957cm3型材截面积: A=6.14323cm2型材计算校核处壁厚: t=5mm型材截面面积矩: Ss=5.17618cm3塑性发展系数: γ=1.05L63X52.横梁的强度计算:校核依据: Mx/γWx+My/γWy≤ｆa=215 (JGJ102-2003 6.2.4) (1)横梁在自重作用下的弯矩(kN·m)Hh: 幕墙分格高: 2mBh: 幕墙分格宽: 1.2mGAkh: 横梁自重: 700N/m2Ghk=700×Hh/1000=1.4kN/mGh: 横梁自重荷载线分布均布荷载集度设计值(kN/m)Gh=γG×Ghk=1.68kN/mMhg: 横梁在自重荷载作用下的弯矩(kN·m)Mhg=Gh×Bh2/8=1.68×1.22/8=0.3024kN·m(2)横梁在风荷载作用下的弯矩(kN·m)横梁上部风荷载线分布最大荷载集度标准值(三角形分布)横梁下部风荷载线分布最大荷载集度标准值(梯形分布)分横梁上下部分别计算Hhu: 横梁上部面板高度 2mHhd: 横梁下部面板高度 1mqwku=Wk×Bh/2=1.70226×1.2/2=1.02136kN/mqwkd=Wk×Hhd/2=0.85113kN/m风荷载线分布最大荷载集度设计值qwu=γw×qwku=1.4299kN/mqwd=γw×qwkd=1.19158kN/mMhw: 横梁在风荷载作用下的弯矩(kN·m)Mhwu=qwu×Bh2/12=1.4299×1.22/12=0.171588kN·mMhwd=qwd×Bh2×(3-Hhd2/Bh2)/24=1.19158×1.22×(3-12/1.22)/24=0.164836kN·mMhw=Mhwu+Mhwd=0.336423kN.m(3)地震作用下横梁弯矩qEAk: 横梁平面外地震荷载:GAkhd: 横梁下部面板自重: 700N/m2qEAku=βE×αmax×700/1000 (JGJ102-2003 5.3.4) =5×0.16×700/1000=0.56kN/m2qEAkd=βE×αmax×700/1000 (JGJ102-2003 5.3.4) =0.56kN/m2qek: 水平地震作用线分布最大荷载集度标准值水平地震作用线分布最大荷载集度标准值(三角形分布)qeku=qEAku×Bh/2=0.56×1.2/2=0.336kN/mqekd=qEAkd×Hhd/2=0.28kN/mγE: 地震作用分项系数: 1.3qEu=γE×qeku=0.4368kN/mqEd=γE×qekd=0.364kN/mMhe: 地震作用下横梁弯矩:Mheu=qEu×Bh2/12=0.4368×1.22/12=0.052416kN·mMhed=qEd×Bh2×(3-Hhd2/Bh2)/24=0.364×1.22×(3-12/1.22)/24=0.0503533kN·mMhe=Mheu+Mhed=0.102769kN.m(4)横梁强度:σ: 横梁计算强度(N/mm2):采用SG+SW+0.5SE组合σ=(Mhg/Wx2+Mhw/Wy2+0.5×Mhe/Wy2)×103/γ=(0.3024/13.334+0.336423/5.07957+0.5×0.102769/5.07957)×103/1.05 =94.31N/mm294.31N/mm2≤ｆa=215N/mm2横梁正应力强度满足要求3.横梁的刚度计算:校核依据: Umax≤L/250横梁承受分布线荷载作用时的最大荷载集度：qwk ：风荷载线分布最大荷载集度标准值(kN/m)qek ：水平地震作用线分布最大荷载集度标准值(kN/m)Uhu : 横梁上部水平方向由风荷载和地震作用产生的弯曲:Uhu=(qwku+ψE×qeku)×Bh4/(120×E×Iy)=(1.02136+0.5×0.336)×1.24/(120×206000×36.7729)×108=0.271307mmUhd : 横梁下部水平方向由风荷载和地震作用产生的弯曲:Uhd=(qwkd+ψE×qekd)×Bh4×(25/8-5×(Hhd/2/Bh)2+2×(Hhd/2/Bh)4)/E/Iy/240=(0.85113+0.5×0.28)×1.24×(25/8-5×(1/2/1.2)2+2×(1/2/1.2)4)/206000/36.7729/240×108=0.26195mmUhg : 自重作用产生的弯曲:Uhg=5×Ghk×Bh4×108/384/E/Ix=5×1.4×1.24×108/384/206000/9.57401=1.9166mm综合产生的弯曲为:U=((Uhu+Uhd)2+Uhg2)0.5=1.9894mmDu=U/Bh/1000=0.00165783≤ 1/250挠度满足要求4.横梁的抗剪强度计算:校核依据: τmax≤125N/mm2(1)Qwk: 风荷载作用下横梁剪力标准值(kN)需要分别计算横梁上下部分面板的风荷载所产生的剪力标准值横梁上部风荷载线分布呈三角形分布横梁下部风荷载线分布呈梯形分布Qwku=qwku×Bh/4=1.02136×1.2/4=0.306407kNQwkd=qwkd×Bh/2×(1-Hhd/Bh/2)=0.85113×1.2/2×(1-1/1.2/2)=0.297896kN(2)Qw: 风荷载作用下横梁剪力设计值(kN)Qw=γw×(Qwku + Qwkd)=0.846023kN(3)QEk: 地震作用下横梁剪力标准值(kN)QEku=qeku×Bh/4=0.336×1.2/4=0.1008kNQEkd=qekd×Bh/2×(1-Hhd/Bh/2)=0.28×1.2/2×(1-1/1.2/2)=0.098kN(4)QE: 地震作用下横梁剪力设计值(kN)γE: 地震作用分项系数: 1.3QE=γE×(QEku+QEkd)=0.27832kN(5)Q: 横梁所受剪力:采用Qw+0.5QE组合Q=Qw+0.5×QE=0.985183kN(6)τ: 横梁剪应力τ=Q×Ss×100/Iy/t (JGJ102-2003 6.2.5-2)=0.985183×5.17618×100/36.7729/5=2.7735N/mm22.7735N/mm2≤ 125N/mm2横梁抗剪强度满足要求七、横梁与立柱连接件计算1.横梁与角码连接计算:Q: 连接部位受总剪力:采用Sw+0.5SE组合Q=Qw+0.5×QE=0.846023+0.5×0.27832=0.985183kN普通螺栓连接的抗剪强度计算值: 140N/mm2D : 螺栓公称直径: 6mmDe: 螺栓有效直径: 5.06mmNvbh=3.14×De2×140/4 (GBJ17-88 7.2.1-1) =3.14×5.062×140/4=2815.26NNnum=Q/Nvbh=0.349944横梁与角码连接螺栓取2个Ncb: 连接部位幕墙横梁型材壁抗承压能力计算:Ncb=D×t×325×Nnum=6×5×325×2=19500N985.183N ≤19500N横梁与角码连接强度满足要求2.角码与立柱连接计算:Gh: 自重荷载(N):Gh=1.68kNN: 连接处组合荷载:N=(Gh2+Q2)0.5=(1.682+0.9851832)0.5=1.94756kNNnum2=N/Nvbh=0.691786立柱与角码连接螺栓取2个Lct1: 角码壁厚:4mmNcbj=D×Lct1×133×Nnum2 (GBJ17-88 7.2.1) =6×4×133×2=6384N985.183N ≤ 6384N立柱与角码连接强度满足要求。

石材幕墙设计计算书

XX·XX二期石材幕墙工程（X标段）石材幕墙设计计算书设计：校对：审核：批准：XX铝业装饰工程有限公司年月日目录Ⅰ.设计依据 (3)Ⅱ.基本计算公式 (8)Ⅲ.工程信息概述 (10)1 工程所在地区信息 (10)2 板材选用信息 (11)3 型材选用信息 (11)一、风荷载计算 (11)1 板块风载荷计算 (12)2 支撑结构风载荷计算 (12)二、板强度校核: (13)1 石材强度校核 (13)2 石材剪应力校核 (13)3 挂钩剪应力校核 (14)三、幕墙立柱计算 (14)1 荷载计算 (15)2 选用立柱型材的截面特性 (16)3 幕墙立柱的强度计算 (16)4 幕墙立柱的刚度计算 (17)5 立柱抗剪计算 (17)四、立柱与主结构连接 (18)1 连接处荷载计算 (18)2 连接处螺栓个数计算 (19)3 螺栓抗剪强度验算 (20)4 型材壁的强度验算 (20)5 角码抗承压承载能力计算 (20)五、幕墙后锚固连接设计计算 (21)1 后锚固载荷计算 (21)2 锚栓钢材受拉破坏承载力 (23)3 混凝土锥体受拉破坏承载力 (24)4 锚栓钢材受剪破坏承载力 (25)5 混凝土楔形体受剪破坏承载力 (25)6 混凝土剪撬破坏承载力 (25)7 拉剪复合受力承载力 (26)六、幕墙预埋件焊缝计算 (26)1 焊缝截面参数计算 (26)2 焊缝强度计算 (27)七、幕墙横梁计算 (28)1 选用横梁型材的截面特性 (28)2 幕墙横梁的强度计算 (28)3 幕墙横梁的抗剪强度计算 (30)4 幕墙横梁的刚度计算 (32)八、横梁与立柱连接件计算 (32)1 单个螺栓受剪承载力计算 (32)2 横向节点连结(横梁与角码) (32)3 竖向节点(角码与立柱) (33)附录材料力学性能 (36)XX一期工程石材幕墙设计计算书Ⅰ.设计依据①幕墙设计规范：《铝合金结构设计规范》 GB50429-2007《玻璃幕墙工程技术规范》 JGJ102-2003《点支式玻璃幕墙工程技术规程》 CECS127-2001《点支式玻璃幕墙支承装置》 JG138-2001《吊挂式玻璃幕墙支承装置》 JG139-2001《建筑玻璃应用技术规程》 JGJ113-2009《建筑瓷板装饰工程技术规程》 CECS101：98《建筑幕墙》 GB/T21086-2007《采暖通风与空气调节设计规范》 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GB/T8478-2008《螺纹紧固件应力截面积和承载面积》 GB/T16823.1-1997 《十字槽盘头螺钉》 GB/T818-2000《地弹簧》 QB/T3884-1999《铝合金门插锁》 QB/T3885-1999《平开铝合金窗把手》 QB/T3886-1999《铝合金撑挡》 QB/T3887-1999 《铝合金窗不锈钢滑撑》 QB/T3888-1999 《铝合金门窗拉手》 QB/T3889-1999 《铝合金窗锁》 QB/T3900-1999 《铝合金门锁》 QB/T3901-1999 《推拉铝合金门用滑轮》 QB/T3902-1999 《闭合器》 QB/T3893-1999 《外装门锁》 QB/T2473-2000 《弹子插芯门锁》 GB/T2474-2000 《叶片门锁》 QB/T2475-2000 《球型门锁》 QB/T2476-2000 《铜合金铸件》 GB/T13819-1992 《锌合压铸件》 GB/T13821-1992 《铝合金压铸件》 GB/T15114-2009 《铸件尺寸公差与机械加工余量》 QB/T6414-1999 《建筑门窗五金件插销》 JG214-2007 《建筑门窗五金件传动机构用执手》 JG124-2007 《建筑门窗五金件旋压执手》 JG213-2007 《建筑门窗五金件合页(铰链)》 JG125-2007 《建筑门窗五金件传动锁闭器》 JG126-2007 《建筑门窗五金件滑撑》 JG127-2007 《建筑门窗五金件滑轮》 JG129-2007 《建筑门窗五金件多点锁闭器》 JG215-2007 《建筑门窗五金件撑挡》 JG128-2007 《建筑门窗五金件通用要求》 JG212-2007 《建筑门窗五金件单点锁闭器》 JG130-2007 《建筑门窗内平开下悬五金系统》 JG168-2004 《钢塑共挤门窗》 JG207-2007 《电动采光排烟窗》 JG189-2006⑧相关物理性能级测试方法：《玻璃幕墙工程质量检验标准》 JGJ/T139-2001 《玻璃幕墙光学性能》 GB/T18091-2000 《采暖居住建筑节能检验标准》 JGJ132-2001 《彩色涂层钢板及钢带试验方法》 GB/T13448-2006 《钢结构工程施工质量验收规范》 GB50205-2001 《混凝土结构工程施工质量验收规范》 GB50204-2002 《建筑防水材料老化试验方法》 GB/T18244-2000 《建筑幕墙气密、水密、抗风压性能检测方法》 GB/T15227-2007 《建筑幕墙抗震性能振动台试验方法》 GB/T18575-2001 《建筑幕墙平面内变形性能检测方法》 GB/T18250-2000 《建筑外门窗保温性能分级及检测方法》 GB/T8484-2008 《建筑外窗采旋光性能分级及检测方法》 GB/T11976-2008 《建筑外窗抗风压性能分级及检测方法》 GB/T7106-2002 《建筑门窗空气声隔声性能分级及检测方法》 GB/T8485-2008《建筑外窗气密性能分级及检测方法》 GB/T7107-2002《建筑外窗水密性能分级及检测方法》 GB/T7108-2002《建筑装饰装修工程质量验收规范》 GB50210-2001《金属材料室温拉伸试验方法》 GB/T228-2002Ⅱ.基本计算公式(1).场地类别划分:地面粗糙度可分为A、B、C、D四类：--A类指近海海面和海岛、海岸、湖岸及沙漠地区；--B类指田野、乡村、丛林、丘陵以及房屋比较稀疏的乡镇和城市郊区；--C类指有密集建筑群的城市市区；--D类指有密集建筑群且房屋较高的城市市区。

幕墙节能计算书

幕墙系统热工计算热工计算建筑幕墙作为主体结构的外围护体系，和建筑物一样，要满足安全、适用、耐久性的要求。

为了满足建筑设计中的保温节能要求，我们根据现有建筑热工设计规范及《公共建筑节能设计标准》等有关标准，对本工程幕墙体系的热工性能进行了设计与计算。

一、设计依据本项目的计算参考以下相关规范及资料：1.1《民用建筑热工设计规范》…………………………………GB50176—931.2《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》…………………GBJ134—20011.3《住宅建筑节能设计标准》…………………………………J10044—20001.4《玻璃幕墙工程技术规范》…………………………………JGJ102—20031.5《公共建筑节能设计标准》…………………………………GB50189-2005二、计算分析1、围护结构传热系数和遮阳系数限值2、围护体系热的最小传热阻m in.0R按照《民用建筑热工设计规范》，最小传热阻系指围护结构在规定的室外计算温度和室内计算温度条件下，为保证围护结构内表面温度不低于室内空气露点，从而避免结露，同时避免人体与内表面之间的辐射换热过多而引起的不舒适感所必须的传热阻。

按照《民用建筑热工设计规范》GB 50176－93 第4.1.1条设置集中采暖的建筑物，其围护结构的传热阻应根据技术经济比较确定，且应符合国家有关节能标准的要求，其最小传热阻应按下式计算确定：[]i e i min .0R t n)t t (R ∆-=式中：m in .0R ---- 围护结构最小传热阻（m 2·K/W）i t ---- 冬季室内计算温度（0C ），一般居住建筑取180C e t ---- 围护结构冬季室外计算温度（0C ）； n ---- 温差修正系数；i R ---- 围护结构内表面换热阻；[t ∆]---- 室内空气与围护结构内表面之间的温差（0C ）。

3、各种材料K 值计算(1)查《民用建筑热工设计规范》GB 50176－93，得到围护体系的传热阻计算公式如下：R R R R e i 0++=(附3.1)式中：0R ---- 围护体系热阻，m 2·K/W；i R ---- 内表面换热阻，m 2·K/W，应按本附录附表3.1采用； e R ---- 外表面换热阻，m 2·K/W，应按本附录附表3.2采用；R ---- 材料层的热阻，m 2·K/W 。