建筑玻璃抗风压计算的比较
建筑玻璃抗风压计算的比较
摘要：在中华人民共和国行业标准《建筑玻璃应用技术规程》JGJ 113-2009和中华人民共和国行业标准《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ 102-2003中，对玻璃抗风压计算的方法均为“考虑几何非线性的有限元法”，但它们的计算结果却不尽相同，文本通过对折减系数来比较计算结果的不同。
关键词：建筑玻璃；玻璃幕墙；抗风压计算；折减系数
中华人民共和国行业标准《建筑玻璃应用技术规程》JGJ 113-2009（以下简称“规程”）已于2009年12月1日起实施，中华人民共和国行业标准《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ 102-2003（以下简称“规范”）早在2004年1月1日即已实施。“规程”和“规范”中均有各自的玻璃抗风压计算公式。
1问题的提出
尽管“规程”中除中空玻璃以外的建筑玻璃和“规范”中对玻璃承载力极限状态设计均为“考虑几何非线性的有限元法”，但实际工作中却发现它们的计算结果并不相同。以长宽比为1，厚度为6mm的四边支承矩形单片钢化玻璃在承受4.2kPa的风荷载设计值(风荷载标准值为3kPa)为例，按“规程”规定的方法进行承载力极限状态计算，其结果见下表1：
表1按照“规程”计算玻璃承载力极限状态计算表
仍以上述玻璃和风荷载为例，按“规范”规定的方法进行最大应力计算，其中玻璃的短边长度取为2027mm。其结果详见下表2：
表2按照“规范”计算玻璃承载力极限状态计算表
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。”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、有关的结构设计规范。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。
各材料的传热系数
各材料的传热系数 Company Document number：WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998
注：1K b—窗玻璃的传热系数，K c—窗的传热系数； 2表玻璃性能数据取自有关研究报告及厂家的产品样本，窗框对窗传热系数的影响是根据窗框比及窗框和玻璃的计算传热系数通过计算得出的，供参考； 3多层中空玻璃、其他玻璃品种及呼吸透明幕墙（双层皮玻璃幕墙）的性能可参考其他有关资料。
注：表玻璃性能数据取自有关研究报告，仅供参考。 各种材料的导热系数 导热系数与材料的组成结构、密度、含水率、温度等因素有关。非晶体结构、密度较低的材料，导热系数较小。材料的含水率、温度较低时，导热系数较小。 通常把导热系数较低的材料称为保温材料，而把导热系数在（m*k）度以下的材料称为高效保温材料。 金属的热传导系数表： 银 429 铜 401 金 317 铝 237 铁 80 锡 67 铅 diamond 钻石 2300 silver 银 429 cooper 铜 401 gold 金 317 aluminum 铝 237 物质温度导热系数物质温度导热系数亚麻布 50 落叶松木 0 木屑 50 普通松木 45 ～海砂 20 杨木 100 研碎软木 20 胶合板 0 压缩软木 20 纤维素 0 聚苯乙烯 100 丝 20 ～硫化橡胶 50 ～炉渣 50 镍铝锰合金 0 硬质胶 25 青铜 30 32～153 白桦木 30 殷钢 30 11 橡木 20 康铜 30 雪松 0 黄铜 20 70～183 柏木 20 镍铬合金 20 ～171 普通冕玻璃 20 1 石棉 0 ～石英玻璃 4 纸 12 ～燧石玻璃 32 皮棉重燧石玻璃矿渣棉 0 ～精制玻璃 12 毡汽油 12 蜡 凡士林 12 纸板“天然气”油 12 皮革～甘油 0 冰煤油 100 新下的雪蓖麻油 500 填实了的雪橄榄油 0 瓷已烷 0 石蜡油二氯乙烷变压器油 90% 硫酸石油醋酸 18 石蜡硝基苯柴油机燃油二硫化碳沥青甲醇玄武岩四氯化碳拌石水泥三氯甲烷花岗石～氨气 * 丙铜水蒸汽 * ～ 苯重水蒸汽 * 水空气 * 聚苯板木工板重水硫化氢 * 表 2 窗体材料导热系数窗框材料钢材铝合金 PVC PA 松木导热系数 203 表 3 不同
建筑门窗抗风压性能计算书
建筑门窗抗风压性能计算书 I、计算依据： 《建筑玻璃应用技术规程》 JGJ 113-2009 《钢结构设计规范》 GB 50017-2003 《建筑外窗抗风压性能分级表》 GB/T 7106-2008 《建筑结构荷载规范》 GB 50009-2001 2006版 《未增塑聚氯乙烯(PVC-U)塑料门》 JG/T 180-2005 《未增塑聚氯乙烯(PVC-U)塑料窗》 JG/T 140-2005 《铝合金门窗》 GB/T 8478-2008 《建筑门窗术语 GB/T5823-2008》 《建筑门窗洞口尺寸系列 GB/T5824-2008》 《建筑外门窗保温性能分级及检测方法 GB/T8484-2008》 《建筑外门窗空气声隔声性能分级及检测方法 GB/T8485-2008》 《铝合金建筑型材第一部分：基材 GB5237.1-2008》 《铝合金建筑型材第二部分：阳极氧化型材 GB5237.2-2008》 《铝合金建筑型材第三部分：电泳涂漆型材 GB5237.3-2008》 《铝合金建筑型材第四部分：粉末喷涂型材 GB5237.4-2008》 《铝合金建筑型材第五部分：氟碳漆喷涂型材 GB5237.5-2008》 《铝合金建筑型材第六部分：隔热型材 GB5237.6-2008》 II、详细计算 一、风荷载计算 1)工程所在省市：河南 2)工程所在城市：新乡市 3)门窗安装最大高度z：20 米 4)门窗系列：永壮铝材-50外平开平开窗 5)门窗尺寸： 门窗宽度W＝700 mm 门窗高度H＝1400 mm 6)门窗样式图： 1 风荷载标准值计算:W k= βgz*μS1*μZ*W0 (按《建筑结构荷载规范》GB 50009-2001 2006版 7.1.1-2) 1.1 基本风压 W0= 400 N/m2 (按《建筑结构荷载规范》GB 50009-2001 2006版规定,采用50年一遇的风压，但不得小于0.3 KN/m2
门窗抗风压计算书
门窗（MLC1524门扇） 设计计算书 设计： 校对： 审核： 批准： 洛阳豪美幕墙装饰工程有限公司二〇一六年五月十七日
目录 1 计算引用的规范、标准及资料 (1) 1.1 门窗及相关设计规范： (1) 1.2 建筑设计规范： (1) 1.3 铝材规范： (1) 1.4 玻璃规范： (2) 1.5 钢材规范： (2) 1.6 胶类及密封材料规范： (2) 1.7 门窗及五金件规范： (2) 1.8 相关物理性能等级测试方法： (3) 1.9 《建筑结构静力计算手册》(第二版) (4) 1.10 土建图纸： (4) 2 基本参数 (4) 2.1 门窗所在地区 (4) 2.2 地面粗糙度分类等级 (4) 2.3 抗震设防 (4) 3 门窗承受荷载计算 (4) 3.1 风荷载标准值的计算方法 (4) 3.2 计算支撑结构时的风荷载标准值 (6) 3.3 计算面板材料时的风荷载标准值 (6) 3.4 垂直于门窗平面的分布水平地震作用标准值 (6) 3.5 平行于门窗平面的集中水平地震作用标准值 (6) 3.6 作用效应组合 (6) 4 门窗竖中梃计算 (7) 4.1 竖中梃受荷单元分析 (7) 4.2 选用竖中梃型材的截面特性 (9) 4.3 竖中梃的抗弯强度计算 (9) 4.4 竖中梃的挠度计算 (9) 4.5 竖中梃的抗剪计算 (10) 5 玻璃板块的选用与校核 (10) 5.1 玻璃板块荷载计算： (11) 5.2 玻璃的强度计算： (12) 5.3 玻璃最大挠度校核： (12)
门窗设计计算书1 计算引用的规范、标准及资料 1.1 门窗及相关设计规范： 《铝合金结构设计规范》GB50429-2007 《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-2003 《建筑玻璃应用技术规程》JGJ113-2009 《建筑幕墙》GB/T21086-2007 《铝合金门窗工程技术规范》JGJ214-2010 《铝合金门窗》GB/T8478-2008 《未增塑聚乙烯(PVC-U)塑料窗》JGT/140-2005 《塑料门窗工程技术规程》JGJ103-2008 《建筑幕墙工程技术规范》DGJ08-56-2012 1.2 建筑设计规范： 《地震震级的规定》GB/T17740-1999 《钢结构设计规范》GB50017-2003 《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3-2010 《高处作业吊蓝》GB19155-2003 《工程抗震术语标准》JGJ/T97-2011 《混凝土结构设计规范》GB50010-2010 《混凝土用膨胀型、扩孔型建筑锚栓》JG160-2004 《建筑材料放射性核素限量》GB6566-2010 《建筑防火封堵应用技术规程》CECS154：2003 《钢结构焊接规范》GB50661-2011 《建筑工程抗震设防分类标准》GB50223-2008 《建筑工程预应力施工规程》CECS180：2005 《建筑结构荷载规范》GB50009-2012 《建筑结构可靠度设计统一标准》GB50068-2001 《建筑抗震设计规范》GB50011-2010 《建筑设计防火规范》GB50016-2014 《建筑物防雷设计规范》GB50057-2010 《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB50018-2002 《民用建筑设计通则》GB50352-2005 1.3 铝材规范： 《变形铝及铝合金化学成份》GB/T3190-2008 《建筑用隔热铝合金型材》JG175-2011 《建筑用铝型材、铝板氟碳涂层》JG/T133-2000 《铝合金建筑型材第1部分基材》GB5237.1-2008 《铝合金建筑型材第2部分阳极氧化、着色型材》GB5237.2-2008 《铝合金建筑型材第3部分电泳涂漆型材》GB5237.3-2008 《铝合金建筑型材第4部分粉末喷涂型材》GB5237.4-2008 《铝合金建筑型材第5部分氟碳漆喷涂型材》GB5237.5-2008 《铝合金建筑型材第6部分隔热型材》GB5237.6-2012 《铝及铝合金彩色涂层板、带材》YS/T431-2009 《铝型材截面几何参数算法及计算机程序要求》YS/T437-2009 《有色电泳涂漆铝合金建筑型材》YS/T459-2003
6+9A+6Low-E玻璃传热系数
6+9A+6Low-E 中空玻璃热传导系数U 值 玻璃热阻：W K m r /11?=；普通玻璃表面的校正辐射率：1ε=0.837；Low-E 玻璃表面的校正辐射率：2ε=0.1；外侧玻璃表面温差：K T 15=?；玻璃的平均温度：K T m 283=；Stefan-Boltzmann 常数：428/1067.5K m W ??=-σ；室外玻璃表面热交换系数：)/(232K m W h e ?=；室内玻璃表面热交换系数：)/(82K m W h i ?=；中空玻璃的气层厚度：m s 009.0=；玻璃片厚度：m f f 006.021==。 空气性能参数（T=283K ） 密度：3/232.1m kg =ρ；动态黏度：)/(10761.15s m kg ??=-μ；热传导系数：)/(10496.22K m W ??=-λ；比热容：)/(10008.13K kg J c ??=。 Prandtl 系数 711.010496.210008.110761.12 3 5--????==λμc P r Granshof 系数 1855) 10761.1(283232.115009.081.981.9252 3223=?????=?=-μρm r T T s G Nusselt 系数 536.0)711.01855(035.0)(035.038.038.0=??=?=r r u P G N 取1 中空玻璃中气体导热 )/(77.2009.010496.2122 K m W s N h u g ?=??==-λ 中空玻璃中气体辐射导热 )/(5.0283)11 .01837.01(1067.54)111 (423183121K m W T h m T ?=?-+???=?-+=---εεσ 中空玻璃中气体的总导热 )/(27.35.077.22K m W h h h T g s ?=+=+= 中空玻璃的导热 W K m r f f h h s t /318.0012.027.31)(112121?=+=?++= 中空玻璃的传热系数 W K m h h h U t i e /486.0318.0812*******?=++=++= 计算结果 6+9A+6Low-E 中空玻璃的传热系数U 值为2.1)/(2K m W ?。
建筑外门窗抗风压性能估算报告
建筑外门窗抗风压性能估算报告 I、计算依据 《铝合金结构设计规范 GB 50429-2007》 《铝合金门窗 GB/T8478-2008》 《建筑玻璃应用技术规程 JGJ 113-2003》 《钢结构设计规范 GB 50017-2003》 《建筑外门窗气密、水密、抗风压性能分级及检测方法》GB/T7106-2008》 《建筑结构荷载规范 GB 50009-2001 2006版》 《未增塑聚氯乙烯(PVC-U)塑料门 JG/T 180-2005》 《未增塑聚氯乙烯(PVC-U)塑料窗 JG/T 140-2005》 《建筑门窗术语 GB/T5823-2008》 《建筑门窗洞口尺寸系列 GB/T5824-2008》 《建筑外门窗保温性能分级及检测方法 GB/T8484-2008》 《建筑外门窗空气声隔声性能分级及检测方法 GB/T8485-2008》 《铝合金建筑型材第一部分：基材 GB5237.1-2008》 《铝合金建筑型材第二部分：阳极氧化型材 GB5237.2-2008》 《铝合金建筑型材第三部分：电泳涂漆型材 GB5237.3-2008》 《铝合金建筑型材第四部分：粉末喷涂型材 GB5237.4-2008》 《铝合金建筑型材第五部分：氟碳漆喷涂型材 GB5237.5-2008》 《铝合金建筑型材第五部分：隔热型材 GB5237.6-2008》 II、设计计算 一、风荷载计算 1)工程所在省市：浙江省 2)工程所在城市：温州市 3)门窗安装最大高度z(m)：12 4)门窗类型:推拉窗 5)窗型样式: 6)窗型尺寸: 窗宽W(mm):1500 窗高H(mm):1500 1 风荷载标准值计算:Wk = βgz*μS1*μZ*w0 (按《建筑结构荷载规范》GB 50009-2001 2006版 7.1.1-2) 1.1 基本风压 W0=600N/m^2 (按《建筑结构荷载规范》GB 50009-2001 2006版规定,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)
建筑外窗抗风压性能分级的取值
建筑外窗抗风压性能分级的取值 一．基本概述： 按照现行国家标准《建筑外门窗气密、水密、抗风压性能分级及检测方法》GB/T 7106-2008、《建筑结构荷载规范》GB50009-2001（2006年版）的有关要求，工程设计者应对各类工业与民用建筑的外窗提供其抗风压性能（含相应的检测、鉴定）等级规定，这是满足建筑物环保和节能，同时又是确保使用可靠、安全的必备要求。为了使设计者选用的方便，现归纳、整理成以下资料供选用参考。二．建筑物外墙面及窗的抗风压计算： 1 按规范GB50009-2001（2006年版）中7.1.1条规定：垂直于建筑物表面上的风荷载标准值，用于围护结构时，应按下述公式计算：W==βgzμslμz w o( 1) 式中：βgz ---对应计算高度Z的阵风系数，与建筑物所处的区位（即地面粗糙度类别）和距地高度有关，工业建筑物多位于郊区（B 类），民用建筑多在市区（C类）重要建筑则在市中心区（D 类），查表可得到； μsl----建筑物局部风压体型系数，按GB50009的7.3.3条规 定：墙面正压区取（0.8+0.2）；墙面负压区取（-1.0-0.2）； 墙的边角区取（-1.8-0.2）；屋面、檐口负压区取（-2.2）； μz----风压高度系数，与建筑物所处的区位及距地高度有关， 查表可得到；
w o----基本风压值，按规范GB50009附录D中，对应n=50 栏查表可得到。 2.为了便于使用对上述公式作如下归并与简化： 首先，为解决工程中最常遇到的墙面窗，将μsl分别以1.0、1.2带入式（1）可得：W==1.0βgzμz w o（2） W==1.2βgzμz w o（3） 在工程设计中，由于风荷载的多向性，难以分出正压、负压区；而在施工安装中，同一式样、规格的外窗分类过细实无必要，因此实用中，以式（3）为墙面窗风压计算的通用公式。 同理，屋面、檐口负压区窗风压计算公式归并为 W==2.2βgzμz w o（4） 其次，阵风系数βgz 、高度系数μz两个系数，都与建筑物所处的区位（即地面粗糙度类别）以及距地高度有关，拟利用规范GB50009已有相关表格并使其合并，同时将式（3）中的常数1.2也融入，可得到：Ω= 1.2βgzμz（5） 也即建筑外墙面窗的风压值计算公式可简化为： W==Ωw o（6） 式中Ω----风压计算综合系数，与建筑物所处的区位和距 地高度有关，通过附表1 查得 最后，一旦取得项目建设所在地的基本风压值，即可利用附表1查到风压计算综合系数Ω，以两者相乘之积，即可得该建筑物外墙面窗的风压标准值。
各类玻璃的传热系数
精心整理附表外窗（包括透明幕墙、屋顶透明部分）的传热系数 玻璃 间隔层 （mm） 间隔层 气体 玻璃传热系数K b W/（m2·K） 窗框K c 中空玻璃6 空气 3.00 塑料 2.58~2.79 铝合金 3.69~4.38 PA隔热铝合金 3.18~3.33 12 2.60 塑料 2.34~2.47 铝合金 3.38~4.13 PA隔热铝合金 2.70~3.09 辐射率≤0.25 Low-E中空玻璃（在线）6 空气 2.80 塑料 2.44~2.63 铝合金 3.47~4.17 PA隔热铝合金 2.97~3.16 9 2.20 塑料 2.09~2.13 铝合金 2.99~3.81 PA隔热铝合金 2.51~2.79 12 1.90 塑料 1.90 铝合金 2.76~3.63 PA隔热铝合金 2.26~2.62 6 氩气 2.40 塑料 2.26~2.30 铝合金 3.17~3.91 PA隔热铝合金 2.66~2.93 9 1.80 塑料 1.82~1.84 铝合金 2.68~3.56 PA隔热铝合金 2.18~2.56 12 1.70 塑料 1.73~1.79 铝合金 2.60~3.50 PA隔热铝合金 2.11~2.50 辐射率≤0.15 Low-E中空玻璃（离线）12 空气 1.80 塑料 1.82~1.84 铝合金 2.68~3.56 PA隔热铝合金 2.18~2.56 氩气 1.50 塑料 1.58~1.67 铝合金 2.45~3.38 PA隔热铝合金 1.94~2.39 双银Low-E 中空玻璃12 空气 1.70 塑料 1.73~1.79 铝合金 2.60~3.50 PA隔热铝合金 2.11~2.50 氩气 1.40 塑料 1.50~1.60 铝合金 2.37~3.32 PA隔热铝合金 1.86~2.32 注：1K b—窗玻璃的传热系数，K c—窗的传热系数； 2表玻璃性能数据取自有关研究报告及厂家的产品样本，窗框对窗传热系数的影响是根据窗框比及窗框和玻璃的计算传热系数通过计算得出的，供参考； 3多层中空玻璃、其他玻璃品种及呼吸透明幕墙（双层皮玻璃幕墙）的性能可参考其他有关资料。 附表各种玻璃的遮阳系数 玻璃玻璃 颜色 可见光（%）太阳能（%）玻璃遮 阳系数 SC 透射反射透射反射 中空玻璃 间隔层6mm无色79 14 63 12 0.81 间隔层12mm无色75 14 58 11 0.77 着色中空玻璃蓝色66 12 47 8.4 0.65 绿色65 12 48 8.5 0.66 茶色46 10 46 8.6 0.64 灰色39 8 38 8 0.54 热反射中空玻璃反 射 颜 色 深绿色无色8 16 12 11 0.26 绿色 绿色45 9 26 6 0.42 蓝绿40 9 24 6 0.40 蓝绿色蓝绿49 26 31 14 0.46 灰绿色 绿色46 17 28 9 0.44 蓝绿40 19 28 11 0.44 现代绿色绿色48 26 28 13 0.44 蓝色无色41 17 33 13 0.48
门窗抗风压计算
门窗抗风压计算 一种常见非标窗型的抗风压计算 有关塑料门窗抗风压计算，我们在前几期已对“常见典型塑料门窗”进行了探讨，并提出了一些基本公式。塑料门窗的窗型是多变的，我们还会遇到下面的窗型。 这时，杆件AB根据抗风压受力分解，将受到以下几种载荷作用： <1>上亮传递的梯形载荷： <2>CD杆传递的集中载荷： <3>下窗传递的不等双三角载荷： 按常规，AB杆件的挠度计算，由下面两个计算过程组成： <1>CD杆件传递的集中载荷挠度 <2>阴影面积总载荷，以矩形公式计算的挠度； 然后两挠度相加求和，即为总挠度。 根据推荐计算思路，我们有以下计算过程： <1>CD杆传递的集中力载荷产生的挠度； <2>上亮梯形载荷产生的挠度； <3>下窗不等双三角形载荷产生的挠度。 对于上面涉及的几种计算方法：集中载荷挠度公式、矩形载荷挠度公式和单梯形载荷挠度公式已有给出。为了进行较精确计算，我们在此将不等双三角形载荷挠度公式略以推导形式介绍给大家。 根据窗的常规结构，不等双三角形载荷简化与统一为以下关系： 这时有： QA=(13qa/6)q=ω·α α＝L/6 当o≤x≤a时 M1＝-(q/120a)Ｘ3+13qa/6 EIY1=-(q/120a)Ｘ5+(13qa/36)Ｘ3-(195qa3/24)X+D1(D1=O) 当a≤x≤a时当2a≤x≤4a时 M2＝(q/6a)X3-qX2+(19qa/6)X-qa2/3 M3＝-(q/6a)X3+qX2-(5qa/6)X-7qa2/3 EIY2＝(q/120a)X5-(q/12)X4+193qa3/36-(193qa3/24)X-qa4/60 EIY3＝-(q/120a)X5+(q/12)X4-5qa3/36+(7qa2/6)X2-(225qa3/24)X+31qa4/60 当4a≤x≤6a时 M4＝(q/6a)X3-3qX2+(91qa/6)X-57qa2/3 EIY4＝q/120aX5-(q/4)X4-91qa3/36-(57qa2/6)X2+(287qa3/24)X-331qa4/20 经解： EIY3＝-(q/120L)X5+(q/12)X4-(5qL３/216)X３+(7qL2/216)X2-(225qL3/(24×216))X-31qL4/6 0×362 以中点挠度代表最大挠度则 fmax=y3｜x=1/2＝23.9L4/1920EI=-qL4/80f推=23.9L4/1920EI(直接给出)
幕墙中空玻璃传热系数计算方法
幕墙中空玻璃传热系数计算方法如下： 1.公式P r=μc /λ 式中μ——动态黏度，取1.761×10-5kg/（m?s）； c——比热容，空气取1.008×103J/（kg?K）、氩气取0.519×103J/（kg?K）； λ——导热系数，空气取2.496×10-2W/（m?K）、氩气取1.684×10-2W/（m?K）。 G r=9.81s 3ΔTρ2/Tmμ2 式中s——中空玻璃的气层厚度（m）； ΔT ——外片玻璃表面温差，取15K； ρ——密度，空气取1.232kg/m3、氩气取1.669 kg/m3； T m——玻璃的平均温度，取283K； μ——动态黏度，空气取1.761×10-5kg/（m?s）、氩气取2.164×10-5kg/（m?s）。 N u= 0.035（G r Pr）0.38，如计算结果Nu＜1，取Nu=1。 H g= N u λ/s W/（m2?K） H T =4ζ（1/ε1+1/ε2-1）-1×Tm 3 式中ζ——常数，取5.67×10-8 W/（m2?K4）； ε1 ——外片玻璃表面的校正辐射率； ε2 ——内片玻璃表面的校正辐射率； ε1、ε2取值： 普通透明玻璃ην＞15% 0.837 （GB/T2680表4）真空磁控溅射镀膜玻璃ην≤15% 0.45 （GB/T2680表4） ην＞15% 0.70 （GB/T2680表4） LOW-E镀膜玻璃ην＞15% 应由试验取得，如无试验资料时可取 0.09~0.115。 h s = h g + h T 1/h t=1/h s+δ/ r1 式中δ——两片玻璃总厚度； r1——玻璃热阻，取1（m?K）/W。 1/U=1/h e +1/h i+1/h t 式中h e——玻璃外表面换热系数，取23（19）W/（m2?K）； h i——玻璃内表面换热系数，取8（8.7）W/（m2?K）。括号中数字为GB50176有关规定。 2. 例题 例1 求12mm白玻+12mm（空气）+ 12mm白玻中空玻璃的传热系数。 解P r=μc/λ=1.761×10-5×1.008×103 /2.496×10-2 =0.711 G r=9.81s3ΔTρ2/Tmμ2=9.81×0.0123×15×1.2322/283× （1.761×10-5）2= 4398 N u 0.035（G r Pr）0.38= 0.035（0.711×4398）0.38=0.745 取Nu=1 H g= N u λ/s =1×2.496×10-2/0.012=2.08 W/（m2?K）
中空玻璃传热系数计算
6mm+9A+6mmLow-e中空玻璃K(U)值计算书 1、计算公式及取值 P r=μc /λ 式中μ——动态黏度，取1.761×10-5kg/（m?s）； c——比热容，空气取 1.008×103J/（kg?K）、氩气取0.519×103J/（kg?K）； λ——导热系数，空气取2.496×10-2W/（m?K）、氩气取1.684×10-2W/（m?K）。 G r=9.81s 3ΔTρ2/Tmμ2 式中s——中空玻璃的气层厚度（m）； ΔT ——外片玻璃表面温差，取15K； ρ——密度，空气取1.232kg/m3、氩气取1.669 kg/m3； T m——玻璃的平均温度，取283K； μ——动态黏度，空气取1.761×10-5kg/（m?s）、氩气取2.164×10-5kg/（m?s）。 N u= 0.035（G r Pr）0.38，如计算结果Nu＜1，取Nu=1。 H g= N u λ/s W/（m2?K） H T =4σ（1/ε1+1/ε2-1）-1×Tm 3 式中σ——常数，取5.67×10-8 W/（m2?K4）； ε1 ——外片玻璃表面的校正辐射率； ε2 ——内片玻璃表面的校正辐射率；
ε1、ε2取值： 普通透明玻璃τν＞15% 0.837 （GB/T2680表4） 真空磁控溅射镀膜玻璃τν≤15% 0.45 （GB/T2680表4） τν＞15% 0.70 （GB/T2680表4） LOW-E镀膜玻璃τν＞15% 应由试验取得，如无试验资料时可取 0.09~0.115。 h s = h g + h T 1/h t=1/h s+δ/ r1 式中δ——两片玻璃总厚度； r1——玻璃热阻，取1（m?K）/W。 1/U=1/h e +1/h i+1/h t 式中h e——玻璃外表面换热系数，取21（19）W/（m2?K）； h i——玻璃内表面换热系数，取8（8.7）W/（m2?K）。括号中数字为GB50176有关规定。 2、计算 P r=μc/λ=1.761×10-5×1.008×103 /2.496×10-2 =0.711 G r=9.81s3ΔTρ2/Tmμ2=9.81×0.0063×15×1.2322/283× （1.761×10-5）2= 550 N u 0.035（Gr Pr）0.38= 0.035（0.711×550）0.38=0.09 取Nu=1 H g= Nu λ/s =1×2.496×10-2/0.006=4.16 W/（m2?K） HT=4σ（1/ε1+1/ε2-1）-1×Tm 3=4×5.67×10-8×（1/0.837+1/0.10-1）-1×2833=0.504 W/（m2?K）
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)：40 1 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；
玻璃的传热系数计算
4.3 热工设计 4.3.1 本系统用于外墙外保温时的保温层设计厚度，应根据《河南省公共建筑节能设计标准》（DBJ41/075-2006）、《河南省居住建筑节能设计标准（寒冷地区）》（DBJ41/062-2005）、《河南省居住建筑节能设计标准（夏热冬冷地区）》（DBJ41/071-2006）规定的外墙传热系数限值，通过热工计算确定。 4.3.2 ZCK无机复合保温板用于外墙外保温时，其导热系数（λ）、蓄热系数（S）设计计算值和修正系数按下表取值。 表4.3.2 ZCK无机复合保温板λ、S、修正系数 4.3.3 热工计算示例，以采用60mm保温板为例。 示例一：200mm混凝土剪力墙外贴60mm保温板，计算如下： Ra=R内+R1+R2+R3+R4+R外=0.11+0.0215+0.1149+1.1429+0.005+0.04=1.4343 Ka=1/R=1/1.4333=0.70W/(m2.K) 其中：R内为内表面换热阻，0.11m2.K/W； R1为水泥砂浆层热阻，0.02/0.81=0.0215 m2.K/W； R2为混凝土剪力墙层热阻，0.2/1.74=0.1149 m2.K/W； R3为保温板层热阻，0.06/（0.05*1.05）=1.1429 m2.K/W； R4为抗裂砂浆层热阻，0.005/0.93=0.005 m2.K/W； R外为外表面换热阻，0.04m2.K/W； 示例二：200mm加气混凝土砌块外贴60mm保温板，计算如下： Rb=R内+R1+R2+R3+R4+R外=0.11+0.0215+0.80+1.1429+0.005+0.04=2.1194 Kb=1/R=1/2.1194=0.47W/(m2.K) 其中：R内为内表面换热阻，0.11m2.K/W； R1为水泥砂浆层热阻，0.02/0.81=0.0215 m2.K/W； R2为加气混凝土砌块层热阻，0.2/（0.20*1.25）=0.80 m2.K/W； R3为保温板层热阻，0.06/（0.05*1.05）=1.1429 m2.K/W； R4为抗裂砂浆层热阻，0.005/0.93=0.005 m2.K/W；
建筑门窗的抗风压计算书
建筑门窗的抗风压计算 书 The manuscript was revised on the evening of 2021
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=(D4 3 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。 高耸结构
(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 μsl=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=0.76 3、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
隔热铝合金门窗抗风压性能的计算原理
《隔热铝合金门窗抗风压性能的计算原理》 目前很多的门窗、幕墙公司在计算隔热铝合金门窗抗风压性能方面，缺少理论计算方法的支持，因此，显得办法不多，很是无奈；于是“旁引”了一些不科学的计算公式进行计算，结果有两种可能：一种是质量不合格，因此而造成了工程质量的隐患；另一种是设计的安全系数过大造成不必要的浪费。 很多的业内朋友说：隔热铝合金门窗的抗风压性能强于塑钢门窗，在美国的众多摩天大楼成功应用了30年以上，市场占有率高于80%。那些国外的门窗设计师是如何进行抗风压强度计算的呢？随着隔热铝合金门窗的大量应用，设计师们必须用他们所熟悉的计算方法和公式来合理设计，才能保证设计方案既安全、又经济。本文将在下面进行浅析，有不正确的地方望朋友们指正！同时也希望对读过本文的各位专家在您的工作上有所帮助。 本文的问题是：隔热型材宽度为60毫米，竖中梃距两侧边框的距离均分，尺寸为1500×1500的固定窗（中空玻璃），在正风压为2500N/m2的情况下，其中梃的挠度是多少？当风压消失后，窗的中梃杆件是否为弹性变形？只有中梃杆件是弹性变形，才能保证门窗的水密性、气密性和保温性能。 此时的中梃受到两个相同的梯形载荷作用，中梃的挠度应为两个梯形载荷作用下的挠度迭加。在实际工程计算中，均布载荷计算出来的结果较梯形载荷的安全系数稍大，且计算简便，故更多的使用均布载荷进行计算，其线载荷用W0表示（牛顿/毫米）。 1．隔热铝合金型材挠度和等效惯性矩的计算方法 1.1计算原理 本文是对于一个具有非均一截面的简支梁在均布载荷作用下，预算其等效惯性矩的方法。这个模型是由相对硬面（如铝合金）与较软的核心材料（隔热聚氨酯胶）持续联结在一起的“复合”梁。表面除了轴向强度之外还有具有抗弯曲的强度。在这里，假定隔热材料仅抵抗剪切力。 需要说明的是：铝合金型材的杨氏模量比隔热胶的大很多，在考虑弯曲型变的计算时只选用了铝合金的，而省略了隔热胶的。例如，隔热胶的杨氏模量为1650MPa，仅为铝合金型材（杨氏模量为70000MPa）的3%。12毫米宽的聚氨酯隔热胶仅相当于0.39毫米宽的铝合金。 计算隔热铝合金型材的关键问题是隔热材料的剪切形变。在计算纯铝合金型材的简支梁受到均布载荷时，其公式为：伯努利－欧拉方程（EIy"=M) ，而将其剪切变形量忽略不计。然而，当型材轴向上的立筋存在相对较软的隔热材料时，会导致“复合”梁的行为复杂化。受到载荷时，“复合”梁的横截面尺寸会因隔热材料的剪切形变而产生变化。隔热材料的剪切形变使得其形状由矩型变成平行四边型。
真空玻璃传热系数计算
一、真空玻璃热导和热阻及传热系数的简单计算方法 1．两平行表面之间的辐射热导可由下式估算 C辐射=ε有效σ(T14-T24)/(T1-T2)(1) 式中T1，T2是两表面的绝对温度，单位为K ε有效是表面有效辐射率 σ是斯忒芬-波尔兹曼(Stefan-Boltzmann)常数，其数值为5.67×10-8Wm-2K-4。 在两平行表面温差不大（如数十度）的条件下，可用下面公式(2)计算，误差在百分之一以内。 C辐射=4ε有效σT3 (2) T是两表面的平均绝对温度。 (1)和(2)式中ε有效为有效辐射率，由下式(3)计算： ε有效=(ε1-1+ε2-1-1)-1 (3) 式中ε1是表面1的半球辐射率。 ε2是表面2的半球辐射率。 计算例：真空玻璃的一片玻璃是4mmLow-E玻璃，辐射率为0.10，另一片是4mm普通白玻，辐射率为0.84， 则可算出ε有效=(10+1.19-1)-1=0.098 按我国测试标准， 室内侧温度：T1=18+273=291K 室外侧温度：T2=-20+273=253K 平均温度：T=272K 公式(2)可简化为C辐射=4.564ε有效 据此可算出C辐射=0.447Wm-2K-1 R辐射=1/C辐射＝2.237W-1m2K 2．圆柱支撑物热导可由公式(4)计算 式中λ玻为玻璃导热系数，约为0.76Wm-1K-1 h为支撑物高度，单位为m a为支撑物半径，单位为m b为支撑物方阵间距，单位为m λ支撑物为支撑物材料的导热系数，单位为Wm-1K-1
目前国内外均选用不锈钢材料制作支撑物，使得λ支撑物比λ玻大20倍以上，支撑物高度h又比半径a小，故公式(4)可简化为 计算例：当支撑物选用a=0.25mm,h=0.15mm方阵间距b=25mm 则C支撑物=0.608Wm-2K-1 我国新立基公司的专利采用环形(又称C形)支撑物，热导还可比上述计算值小10%至20%。 此例中C支撑物可按0.50Wm-2K-1计，则 支撑物热阻 正在研制的支撑物半径a=0.125mm，则C支撑物将减小一倍，为0.25Wm-2K-1 3．真空玻璃中的残余气体热导 真空玻璃生产工艺要求产品经过350℃以上高温烘烤排气，不仅把间隔内的空气(包括水气)排出，而且把吸附于玻璃内表面表层和深层的气体尽可能排出，使真空层气压达到低于10-1Pa(也就是百万分之一大气压)以下，这样残余气体传热才可以忽略不计。 实验证明，在使用过程中，温度升高和阳光照射还会使玻璃表层放出水气和CO2等气体，破坏真空度，破坏真空玻璃热性能。因此，在真空玻璃中还需放入吸气剂来不断吸收这些气体，以确保真空玻璃的长期寿命。 理论上，在气压低到气体分子平均自由程远大于真空玻璃间隔时，气体热导可用公式(6)计算。 式中a=a1a2/[a2+a1(1-a2)]为气体综合普适常数 其中a1和a2分别为两个表面的气体普适常数 P是气体压强，单位为Pa γ是气体的比热容比 T为间隔内两表面温度的平均值 M是气体的摩尔质量 R是摩尔气体常数 对于常温下的空气(含水气)a=0.5，可得到： C气=0.375 (7) C气单位：Wm-2K-1 由此可见 当P=0.1Pa时C气=0.0375Wm-2K-1 当P=1Pa时C气=0.375Wm-2K-1