明框玻璃幕墙集中荷载作用设计计算书.doc

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1、明框玻璃幕墙设计计算书计算:校核:幕墙公司xxxx年xx月xx日目录一、风荷载计算11.风荷载标准值:12.风荷载设计值:2二、立柱计算21.立柱荷载计算:22.选用立柱型材的截面特性:63.立柱的强度计算:84.立柱的刚度计算:95.立柱抗剪计算:11北立面45米处明框幕墙设计计算书一、风荷载计算1.风荷载标准值:Wk:作用在玻璃幕墙上的风荷载标准值(kN/m2)μz:45m高处风压高度变化系数(按C类区计算):(GB50009-20017.2.1)μz=0.616×(z/10)0.44=1.19397μf:脉动系数:(GB50009-20017.4.2-8)μf=0.

2、5×35(1.8×(0.22-0.16))×(z/10)-0.22=0.βgz:阵风系数:(GB50009-20017.5.1-1)βgz=к×(1+2×μf)=1.74634Wk=γ0×βgz×μz×μs×W0(JGJ102-20035.3.2)=1.1×1.74634×1.19397×1.2×0.45=1.23854kN/m21.风荷载设计值:W:风荷载设计值:kN/m2rw:风荷载作用效应的分项系数：1.4按《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-20035.1.6条规定采用W=rw×Wk=1.4×1.23854=1.73395kN/m2二、立柱计算1.立柱荷载计算:

3、(1)风荷载线分布最大荷载集度设计值(矩形分布)qw:风荷载线分布最大荷载集度设计值(kN/m)rw:风荷载作用效应的分项系数：1.4Wk:风荷载标准值:1.23854kN/m2Bl:幕墙左分格宽:1.5mBr:幕墙右分格宽:1.2mqwk=Wk×(Bl+Br)/2=1.23854×(1.5+1.2)/2=1.67202kN/mqw=1.4×qwk=1.4×1.67202=2.34083kN/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:0.45kN/m2GAkr:立柱右边玻璃幕墙构件(包括面板和框)的平均自重:0.45kN/m2

4、qEAkl=γ0×5×αmax×GAkl(JGJ102-20035.3.4)=1.1×5×0.16×0.45=0.396kN/m2qEAkr=γ0×5×αmax×GAkr(JGJ102-20035.3.4)=1.1×5×0.16×0.45=0.396kN/m2qek=(qEkl×Bl+qEkr×Br)/2=(0.396×1.5+0.396×1.2)/2=0.5346kN/mqe=1.3×qek=1.3×0.5346=0.69498kN/m(3)立柱所受组合荷载:组合线荷载标准值:qzk=qwk=1.67202kN/m组合线荷载设计值:qz=qw+0.5×qe=2.3408

5、3+0.5×0.69498=2.68832kN/m(4)立柱弯矩:通过有限元分析计算得到立柱的弯矩图如下:立柱弯矩分布如下表:列表条目12345678910偏移(m)0.0000.1350.2700.4050.5400.6600.7950.9301.0651.200弯矩(kN.m)-0.000-0.381-0.762-1.143-1.524-1.960-2.559-3.157-3.756-4.355偏移(m)1.2001.4021.6051.8002.0102.1902.4002.5952.7973.000弯矩(kN.m)-4.355-3.539-2.722-1.936-

6、1.428-0.992-0.484-0.327-0.1630.000偏移(m)3.0003.2033.4053.6003.8103.9904.2004.3954.5974.800弯矩(kN.m)0.000-0.163-0.327-0.484-0.992-1.428-1.936-2.722-3.539-4.355偏移(m)4.8004.9355.0705.2055.3405.4605.5955.7305.8656.000弯矩(kN.m)-4.355-3.756-3.157-2.559-1.960-1.524-1.143-0.762-0.381-0.000最大弯矩发生在1.2

7、m处M:幕墙立柱在风荷载和地震作用下产生弯矩(kN·m)M=4.35508kN·m1.选用立柱型材的截面特性:选定立柱材料类别:铝-6063-T5选用立柱型材名称:EA2629型材强度设计值:85.5N/mm2型材弹性模量:E=70000N/mm2X轴惯性矩:Ix=634.118cm4Y轴惯性矩:Iy=133.448cm4X轴上部截面矩:Wx1=66.8552cm3X轴下部截面矩:Wx2=78.1409cm3y轴左部截面矩:Wy1=38.1279cm3y轴右部截面矩:Wy2=38.1279cm3型材截面积:A=17.8269c