单索结构玻璃幕墙结构计算

第三部分、单索结构玻璃幕墙结构计算

第一章、荷载计算

一、计算说明

本章我们计算的是位于群楼部分的单索结构玻璃幕墙，单索结构幕墙总高度36.430 m，总长度24 m。整个单索玻璃幕墙的主立面为一双曲平面，计算时，取风荷载计算部分表3-1中XX风荷载进行计算，在此部分单层拉索点式玻璃幕墙的最大水平分格为a=1960 mm，竖向分格为b=1921 mm，标准层层高为H=4.2 m。幕墙位于A座北立面的4轴与D轴的交汇处，幕墙形式及做法见投标图中DY-M02。支撑结构采用钢结构支撑体系。

二、单索玻璃幕墙的自重荷载计算（可按具体工程状况进行荷载工况分析）

1、玻璃幕墙自重荷载标准值计算

G AK：玻璃面板自重面荷载标准值

玻璃面板采用TP8+1.14PVB+TP8 mm厚的中空钢化玻璃

G AK=（8+8）×10-3×25.6=0.41 KN/m2

G GK：考虑各种零部件和索件等后的玻璃幕墙重力荷载标准值

G GK=0.45 KN/m2

2、玻璃幕墙自重荷载设计值计算

r G：永久荷载分项系数，取r G=1.2

按《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-2003第

G G：考虑龙骨和各种零部件等后的玻璃幕墙重力荷载设计值

G G=r G·G GK=1.2×0.45=0.54 KN/m2

三、单索玻璃幕墙结构承受的风荷载计算

说明：根据点支式幕墙工程技术规程（CECS127—2001），在计算点支式支撑结构风荷载标准值时，取风阵系数进行计算，其计算过程有待进一步修正。此处只是取其意，具体计算过程暂不能作为本版标准计算书的正确部分。

1、水平风荷载标准值计算

W 0：作用在幕墙上的风荷载基本值 0.45 KN/m 2

按《建筑结构荷载规范》GB50009-2001附表D.4（按50年一遇）

H ：单索结构玻璃幕墙钢结构高度，取H=36.430 m

T ：结构的基本自振周期,取T=0.474 s

按《建筑结构荷载规范》GB50009-2001附表E

T=0.013H=0.013×36.43=0.474 s

ξ：脉动增大系数，取ξ=1.779

由W 0·T 2=0.62×0.45×0.4742

=0.063，查《建筑结构荷载规范》GB50009-2001表 υ：脉动影响系数，取υ=0.806

由c 类地区，单索结构高度36.43 m ，查《建筑结构荷载规范》GB50009-2001表 μZ ：风压高度变化系数，取μZ =0.74

按《建筑结构荷载规范》GB50009-2001表7.2.1

βZ ：风振系数

按《建筑结构荷载规范》GB50009-2001表7.4.2

βZ =Z Z μξνϕ+1=999.00.1806.0779.11⨯⨯+=2.435 μS ：风荷载体型系数，取μS =-1.2

按《建筑结构荷载规范》GB50009-2001第

W K ：作用在幕墙上的风荷载标准值

W K =1.1βz ·μS ·μZ ·W 0=1.1×2.435×（-1.2）×0.74×0.45=-0.9 KN/m 2

（负风压） 取W K =1.0 KN/m 2

2、水平风荷载设计值计算

r W ：风荷载分项系数，取r W =1.4

按《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-2003第

W ：作用在幕墙上的风荷载设计值

W=r W ·W K =1.4×1.0=1.4 KN/m

2 四、荷载组合（面板） 1、风荷载和水平地震作用组合标准值计算

ψW ：风荷载的组合值系数，取ψW =1.0

按《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-2003第

ψE ：地震作用的组合值系数，取ψE =0.5

按《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-2003第

q K =ψW ·W K +ψE ·q EK =1.0×1.0+0.5×0.64=1.32 KN/m 2

2、风荷载和水平地震作用组合设计值计算

q=ψW·W+ψE·q E=1.0×1.4+0.5×0.832=1.816 KN/m2

五、荷载组合（支撑结构）

1、风荷载和水平地震作用组合标准值计算

ψW：风荷载的组合值系数，取ψW=1.0

按《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-2003第ψE：地震作用的组合值系数，取ψE=0.5

按《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-2003第q K=ψW·W K+ψE·q EK=1.0×1.0+0.5×0.64=1.32 KN/m2 2、风荷载和水平地震作用组合设计值计算

q=ψW·W+ψE·q E=1.0×1.4+0.5×0.832=1.816 KN/m2

第二章、点支式玻璃面板计算

一、计算说明

玻璃面板选用TP8+1.14PVB+TP8 mm 厚的半钢化夹胶玻璃。采用250系列驳接爪，点式玻璃幕墙玻璃面板支撑点位置如下图所示。

二、主要参数

幕墙分格宽度：B=1960 mm ；

幕墙分格高度：H=1921 mm ；

支撑点间玻璃面板短边边长：

a=H-2×C=1921-2×120=1681 mm ；

支撑点间玻璃面板长边边长：

b=B-2×C=1960-2×120=1720 mm ；

玻璃承受的风荷载标准值为：W K =1.0 KN/m 2

；

玻璃承受的风荷载设计值为：W=1.4 KN/m 2；

外片玻璃的厚度为：t 1=8 mm ；

内片玻璃的厚度为：t 2=8 mm ；

玻璃孔边距:C=120 mm 。

三、玻璃面板强度校核 1、校核依据：根据《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-2003 第

ησ22

6t

mqb =≤f g1=39 N/mm 2。 σ：玻璃面板在荷载作用下产生的应力；

m ：四点支撑玻璃板的弯矩系数； 由b a =1720

1681=0.977，查《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-2003 表，得m =0.1528。 q ：玻璃面板受到的组合荷载设计值；

t ：玻璃计算厚度；

η：玻璃的应力折减系数；