金属板计算
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gz:
0.85 kN/m^2
阵风系数，由GB50009-2001表7.5.1得1.92
μ z: 风压高度变化系数，由GB50009-2001表7.2.1得0.84 μ
s1:
风荷载体型系数,按《建筑结构荷载规范》GB50009-2001，取为:
s1(1) s1(10)
转角处 μ μ
= 1.8 = 0.8×μ
3 mm 厚单层铝板的刚wk.baidu.com可以满足
8.2. 金属板加劲肋计算
最大加劲肋跨度: L = 1.500 m 最大加劲肋间距: B = 0.442 m 8.2.1. 荷载计算 加劲肋受面板传来线荷载设计值计算 qs = 3.429×0.442 = 1.514 kN/m
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γ w: 风荷载作用分项系数: Wk= β
gz×μ z×μ s1×W0
= 1.92×0.84×1.78×0.850 = 2.435 kN/m^2 W = γ w×Wk = 1.4×2.435 = 3.408 kN/m^2 8.1.2.2. 自重荷载计算: GAK: 金属板块平均自重(不包括龙骨)标准值： 0.0810 kN/m^2 GA: 金属板块平均自重(不包括龙骨)设计值 ( kN/m^2 ) γ G: 自重荷载作用分项系数: G = γ ×G 1.2
s1(A)
= μ
s1(10)
= 1.44
金属板板块面积 : 1.0m^2 < A=3.975m^2 ≤ 10.0m^2，故 μ
s1(A)
=μ
s1(1)
+[μ
s1(10)-μ s1(1)]×logA
= 1.8+[1.44-1.8]×Log3.975 = 1.58 μ
s1
= 1.58+0.2 = 1.78 1.4 (GB50009-2001)
= 2.4506×442^4×10^(-3)/(70000×3.0^4) = 16 根据参数θ ，查 JGJ 133-2001 表 5.4.3 得：η = 0.92 因此，实际板跨最大弯矩应力为: σ = 0.92×37.59 N/mm^2 = 34.50 N/mm^2 < fat = 89.0 N/mm^2
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加劲肋受面板传来线荷载标准值计算
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XX大厦幕墙工程
8. 单层铝板幕墙设计计算
= 1.37 mm 考虑大挠度变形的影响， 容许应力值乘以折减系数 :η 根据: θ = Wk×L^4×10^(-3)/(E×t^4) (JGJ133-2001 5.4.3-3)
t = 3.0 mm
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8. 单层铝板幕墙设计计算
8.1.2. 荷载计算 8.1.2.1. 风荷载计算(按标高:20.000 m；地面粗糙度：C类计算): Wk: 作用在幕墙上的风荷载标准值 (kN/m^2) W: 作用在幕墙上的风荷载设计值 (kN/m^2) W0: 基本风压，按全国基本风压图取为: β
根据 b/a = 0.29 查JGJ 133-2001表 B.0.1 得最大弯矩系数: ψ = 0.1215 L: 金属板区格较小边的边长: 442 mm qk: 作用于面板的最大组合荷载标准值: 2.451 kN/m^2 q: 作用于面板的最大组合荷载设计值: 3.429 kN/m^2 板块中最大弯矩应力: σ 1= 6×ψ ×q×L^2 ×10^(-3)/t^2 = 6×0.1215×3.429×442^2×10^(-3)/3.0^2 = 54.18 N/mm^2 考虑大挠度变形的影响， 容许应力值乘以折减系数 :η 根据: θ = qk×L^4×10^(-3)/(E×t^4) (JGJ133-2001 5.4.3-3) (JGJ133-2001 5.4.3)
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σ = 0.92×54.18 N/mm^2
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8. 单层铝板幕墙设计计算
= 49.72 N/mm^2
< fat = 89.0 N/mm^2
3 mm 厚单层铝板的强度可以满足 (2). C 板刚度计算: 根据 b/a= 0.29 查《建筑结构静力计算手册》表,得最大挠度系数: μ =0.0050 Wk: 作用于面板的最大风荷载标准值: 2.435 kN/m^2 D: 弯曲刚度 D = E×t^3/[12×(1-ν ^2)] = 70000×3.0^3/[(12×(1- 0.33^2)] = 176748 Nmm 板块中最大挠度: U1= μ ×Wk×L^4 ×10^(-3)/D = 0.0050×2.435×442^4×10^(-3) / 176748 = 2.51 mm 考虑大挠度变形的影响， 容许应力值乘以折减系数 :η 根据: θ = Wk×L^4×10^(-3)/(E×t^4) = 2.435×442^4×10^(-3)/(1×16.3^4) = 16 根据参数θ ，查 JGJ 133-2001 表 5.4.3 得：η = 0.92 因此，实际板跨最大挠度为: U= 0.92×2.51 mm = 2.30 mm < 442/100 = 4.42 mm (JGJ133-2001 5.4.3-3)
单层铝板抗拉强度设计值: fat = 89.0 N/mm^2 单层铝板抗剪强度设计值: fav = 52.0 N/mm^2 泊松比: ν = 0.33 8.1.3.2. B 板强度及挠度计算: (1). B 板强度计算:
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3 mm 厚单层铝板的强度可以满足 (2). B 板刚度计算: 根据 b/a= 0.29 查《建筑结构静力计算手册》表,得最大挠度系数: μ =0.0026 Wk: 作用于面板的最大风荷载标准值: 2.435 kN/m^2 D: 弯曲刚度 D = E×t^3/[12×(1-ν ^2)] = 70000×3.0^3/[(12×(1- 0.3^2)] = 176748 Nmm 板块中最大挠度: U1= μ ×Wk×L^4 ×10^(-3)/D = 0.0026×2.435×442^4×10^(-3) / 176748 _____________________________________________________________________________________________________
= 2.435×442^4×10^(-3)/(70000×3.0^4) = 16 根据参数θ ，查 JGJ 133-2001 表 5.4.3 得：η = 0.92 因此，实际板跨最大挠度为: U= 0.92×1.37 mm = 1.26 mm < 442/100 = 4.42 mm
3 mm 厚单层铝板的刚度可以满足 8.1.3.3. C 板强度及挠度计算: (1). C 板强度计算: 单层铝板 C 板设计选用三边简支一边固定的支承方式: 固定边长度: 简支边长度: a = 1.500 m b = 0.442 m
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s1(1)
= 0.8×1.8 = 1.44 按《建筑结构荷载规范》GB50009-2001: 金属板板块面积 A= 3.975m^2***1.0 m^2，故： μ
s1(A)
(隐藏) (隐藏) (隐藏) (隐藏)
= μ
s1(1)
= 1.8
金属板板块面积 A= 3.975m^2***10.0 m^2，故： μ
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8. 单层铝板幕墙设计计算
8. 单层铝板幕墙设计计算
8.1. 金属板的计算
8.1.1. 金属板基本计算参数 采用 3 mm 厚单层铝板 金属板最大分格板块面积: 长：A = 2.650 m
宽：B = 1.500 m 设计金属板加劲肋最大间距： h = 0.442 m 设计采用金属板厚度: A: 金属板从属面积 (m^2) A = A×B = 2.650×1.500 = 3.975 m^2
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8. 单层铝板幕墙设计计算
= 1.2×0.081 = 0.097 kN/m^2 8.1.2.3. 地震荷载计算: qEAK: 垂直于金属板幕墙平面的分布水平地震作用标准值( kN/m^2 ) qEA: 垂直于金属板幕墙平面的分布水平地震作用设计值( kN/m^2 ) β : 动力放大系数，取 5.0 α : 水平地震影响系数最大值，本工程抗震设防烈度：7 度，取 0.08 γ E: 地震作用分项系数: qEAK= β ×α ×GAK = 5.0×0.08×0.0810 = 0.032 kN/m^2 qEA= 1.3×0.032 = 0.042 kN/m^2 8.1.2.4. 水平荷载组合计算: qk : 金属板所受组合荷载标准值 q : 金属板所受组合荷载设计值 荷载采用 SW+0.5×SE 组合: qk= Wk+0.5×qEAk = 2.43463095347253+0.5×0.032 = 2.451 kN/m^2 q = W + 0.5qEA = 3.408 + 0.5 × 0.042 = 3.429 kN/m^2 8.1.3. 金属板计算 8.1.3.1. 金属板力学性质: 本处设计选用单层铝板: 单层铝板弹性模量 E = 70000 N/mm^2 1.3
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8. 单层铝板幕墙设计计算
单层铝板 B 板设计选用二边简支二边固定的支承方式: 固定边长度: 简支边长度: a = 1.500 m b = 0.442 m
根据 b/a = 0.29 查JGJ 133-2001表 B.0.1 得最大弯矩系数: ψ = 0.0843 L: 金属板区格较小边的边长: 442 mm qk: 作用于面板的最大组合荷载标准值: 2.451 kN/m^2 q: 作用于面板的最大组合荷载设计值: 3.429 kN/m^2 板块中最大弯矩应力: σ 1= 6×ψ ×q×L^2 ×10^(-3)/t^2 = 6×0.0843×3.429×442^2×10^(-3) / 3.0^2 = 37.59 N/mm^2 考虑大挠度变形的影响， 容许应力值乘以折减系数 :η 根据: θ = qk×L^4×10^(-3)/(E×t^4) (JGJ133-2001 5.4.3-3) (JGJ133-2001 5.4.3)
= 2.451×442^4×10^(-3)/(70000×3.0^4) = 16 根据参数θ ，查 JGJ 133-2001 表 5.4.3 得：η = 0.92 因此，实际板跨最大弯矩应力为:
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A G AK _____________________________________________________________________________________________________
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0.85 kN/m^2
阵风系数，由GB50009-2001表7.5.1得1.92
μ z: 风压高度变化系数，由GB50009-2001表7.2.1得0.84 μ
s1:
风荷载体型系数,按《建筑结构荷载规范》GB50009-2001，取为:
s1(1) s1(10)
转角处 μ μ
= 1.8 = 0.8×μ
3 mm 厚单层铝板的刚wk.baidu.com可以满足
8.2. 金属板加劲肋计算
最大加劲肋跨度: L = 1.500 m 最大加劲肋间距: B = 0.442 m 8.2.1. 荷载计算 加劲肋受面板传来线荷载设计值计算 qs = 3.429×0.442 = 1.514 kN/m
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γ w: 风荷载作用分项系数: Wk= β
gz×μ z×μ s1×W0
= 1.92×0.84×1.78×0.850 = 2.435 kN/m^2 W = γ w×Wk = 1.4×2.435 = 3.408 kN/m^2 8.1.2.2. 自重荷载计算: GAK: 金属板块平均自重(不包括龙骨)标准值： 0.0810 kN/m^2 GA: 金属板块平均自重(不包括龙骨)设计值 ( kN/m^2 ) γ G: 自重荷载作用分项系数: G = γ ×G 1.2
s1(A)
= μ
s1(10)
= 1.44
金属板板块面积 : 1.0m^2 < A=3.975m^2 ≤ 10.0m^2，故 μ
s1(A)
=μ
s1(1)
+[μ
s1(10)-μ s1(1)]×logA
= 1.8+[1.44-1.8]×Log3.975 = 1.58 μ
s1
= 1.58+0.2 = 1.78 1.4 (GB50009-2001)
= 2.4506×442^4×10^(-3)/(70000×3.0^4) = 16 根据参数θ ，查 JGJ 133-2001 表 5.4.3 得：η = 0.92 因此，实际板跨最大弯矩应力为: σ = 0.92×37.59 N/mm^2 = 34.50 N/mm^2 < fat = 89.0 N/mm^2
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加劲肋受面板传来线荷载标准值计算
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8. 单层铝板幕墙设计计算
= 1.37 mm 考虑大挠度变形的影响， 容许应力值乘以折减系数 :η 根据: θ = Wk×L^4×10^(-3)/(E×t^4) (JGJ133-2001 5.4.3-3)
t = 3.0 mm
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8.1.2. 荷载计算 8.1.2.1. 风荷载计算(按标高:20.000 m；地面粗糙度：C类计算): Wk: 作用在幕墙上的风荷载标准值 (kN/m^2) W: 作用在幕墙上的风荷载设计值 (kN/m^2) W0: 基本风压，按全国基本风压图取为: β
根据 b/a = 0.29 查JGJ 133-2001表 B.0.1 得最大弯矩系数: ψ = 0.1215 L: 金属板区格较小边的边长: 442 mm qk: 作用于面板的最大组合荷载标准值: 2.451 kN/m^2 q: 作用于面板的最大组合荷载设计值: 3.429 kN/m^2 板块中最大弯矩应力: σ 1= 6×ψ ×q×L^2 ×10^(-3)/t^2 = 6×0.1215×3.429×442^2×10^(-3)/3.0^2 = 54.18 N/mm^2 考虑大挠度变形的影响， 容许应力值乘以折减系数 :η 根据: θ = qk×L^4×10^(-3)/(E×t^4) (JGJ133-2001 5.4.3-3) (JGJ133-2001 5.4.3)
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σ = 0.92×54.18 N/mm^2
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8. 单层铝板幕墙设计计算
= 49.72 N/mm^2
< fat = 89.0 N/mm^2
3 mm 厚单层铝板的强度可以满足 (2). C 板刚度计算: 根据 b/a= 0.29 查《建筑结构静力计算手册》表,得最大挠度系数: μ =0.0050 Wk: 作用于面板的最大风荷载标准值: 2.435 kN/m^2 D: 弯曲刚度 D = E×t^3/[12×(1-ν ^2)] = 70000×3.0^3/[(12×(1- 0.33^2)] = 176748 Nmm 板块中最大挠度: U1= μ ×Wk×L^4 ×10^(-3)/D = 0.0050×2.435×442^4×10^(-3) / 176748 = 2.51 mm 考虑大挠度变形的影响， 容许应力值乘以折减系数 :η 根据: θ = Wk×L^4×10^(-3)/(E×t^4) = 2.435×442^4×10^(-3)/(1×16.3^4) = 16 根据参数θ ，查 JGJ 133-2001 表 5.4.3 得：η = 0.92 因此，实际板跨最大挠度为: U= 0.92×2.51 mm = 2.30 mm < 442/100 = 4.42 mm (JGJ133-2001 5.4.3-3)
单层铝板抗拉强度设计值: fat = 89.0 N/mm^2 单层铝板抗剪强度设计值: fav = 52.0 N/mm^2 泊松比: ν = 0.33 8.1.3.2. B 板强度及挠度计算: (1). B 板强度计算:
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3 mm 厚单层铝板的强度可以满足 (2). B 板刚度计算: 根据 b/a= 0.29 查《建筑结构静力计算手册》表,得最大挠度系数: μ =0.0026 Wk: 作用于面板的最大风荷载标准值: 2.435 kN/m^2 D: 弯曲刚度 D = E×t^3/[12×(1-ν ^2)] = 70000×3.0^3/[(12×(1- 0.3^2)] = 176748 Nmm 板块中最大挠度: U1= μ ×Wk×L^4 ×10^(-3)/D = 0.0026×2.435×442^4×10^(-3) / 176748 _____________________________________________________________________________________________________
= 2.435×442^4×10^(-3)/(70000×3.0^4) = 16 根据参数θ ，查 JGJ 133-2001 表 5.4.3 得：η = 0.92 因此，实际板跨最大挠度为: U= 0.92×1.37 mm = 1.26 mm < 442/100 = 4.42 mm
3 mm 厚单层铝板的刚度可以满足 8.1.3.3. C 板强度及挠度计算: (1). C 板强度计算: 单层铝板 C 板设计选用三边简支一边固定的支承方式: 固定边长度: 简支边长度: a = 1.500 m b = 0.442 m
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s1(1)
= 0.8×1.8 = 1.44 按《建筑结构荷载规范》GB50009-2001: 金属板板块面积 A= 3.975m^2***1.0 m^2，故： μ
s1(A)
(隐藏) (隐藏) (隐藏) (隐藏)
= μ
s1(1)
= 1.8
金属板板块面积 A= 3.975m^2***10.0 m^2，故： μ
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8. 单层铝板幕墙设计计算
8. 单层铝板幕墙设计计算
8.1. 金属板的计算
8.1.1. 金属板基本计算参数 采用 3 mm 厚单层铝板 金属板最大分格板块面积: 长：A = 2.650 m
宽：B = 1.500 m 设计金属板加劲肋最大间距： h = 0.442 m 设计采用金属板厚度: A: 金属板从属面积 (m^2) A = A×B = 2.650×1.500 = 3.975 m^2
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= 1.2×0.081 = 0.097 kN/m^2 8.1.2.3. 地震荷载计算: qEAK: 垂直于金属板幕墙平面的分布水平地震作用标准值( kN/m^2 ) qEA: 垂直于金属板幕墙平面的分布水平地震作用设计值( kN/m^2 ) β : 动力放大系数，取 5.0 α : 水平地震影响系数最大值，本工程抗震设防烈度：7 度，取 0.08 γ E: 地震作用分项系数: qEAK= β ×α ×GAK = 5.0×0.08×0.0810 = 0.032 kN/m^2 qEA= 1.3×0.032 = 0.042 kN/m^2 8.1.2.4. 水平荷载组合计算: qk : 金属板所受组合荷载标准值 q : 金属板所受组合荷载设计值 荷载采用 SW+0.5×SE 组合: qk= Wk+0.5×qEAk = 2.43463095347253+0.5×0.032 = 2.451 kN/m^2 q = W + 0.5qEA = 3.408 + 0.5 × 0.042 = 3.429 kN/m^2 8.1.3. 金属板计算 8.1.3.1. 金属板力学性质: 本处设计选用单层铝板: 单层铝板弹性模量 E = 70000 N/mm^2 1.3
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8. 单层铝板幕墙设计计算
单层铝板 B 板设计选用二边简支二边固定的支承方式: 固定边长度: 简支边长度: a = 1.500 m b = 0.442 m
根据 b/a = 0.29 查JGJ 133-2001表 B.0.1 得最大弯矩系数: ψ = 0.0843 L: 金属板区格较小边的边长: 442 mm qk: 作用于面板的最大组合荷载标准值: 2.451 kN/m^2 q: 作用于面板的最大组合荷载设计值: 3.429 kN/m^2 板块中最大弯矩应力: σ 1= 6×ψ ×q×L^2 ×10^(-3)/t^2 = 6×0.0843×3.429×442^2×10^(-3) / 3.0^2 = 37.59 N/mm^2 考虑大挠度变形的影响， 容许应力值乘以折减系数 :η 根据: θ = qk×L^4×10^(-3)/(E×t^4) (JGJ133-2001 5.4.3-3) (JGJ133-2001 5.4.3)
= 2.451×442^4×10^(-3)/(70000×3.0^4) = 16 根据参数θ ，查 JGJ 133-2001 表 5.4.3 得：η = 0.92 因此，实际板跨最大弯矩应力为:
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A G AK _____________________________________________________________________________________________________
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