幕墙结构计算入门培训
8+8玻璃肋幕墙结构计算
玻璃肋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裙楼全玻幕墙部分。
该处幕墙的最大标高为8.4 m。
计算标高为8.4 m。
二、玻璃幕墙的自重荷载计算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+12A+TP8 mm厚的中空钢化玻璃G AK=（8+8）×10-3×25.6=0.41 KN/m2G GK：考虑龙骨和各种零部件等后的玻璃幕墙重力荷载标准值G GK=0.55 KN/m22、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5.4.2条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=1.2×0.55=0.66 KN/m2三、玻璃幕墙承受的水平风荷载计算1、水平风荷载标准值计算βgz：阵风系数，取βgz=2.164按《建筑结构荷载规范》GB50009-2001表7.5.1μS：风荷载体型系数，取μS=-1.2或+1.0按《建筑结构荷载规范》GB50009-2001第7.3.3条该体型系数分别为一个垂直于幕墙方向向外的荷载值和一个垂直于幕墙方向相里的荷载值，计算时，我们选择最不利的一种荷载进行组合，所以我们在计算时，选-1.2作为我们的计算风荷载体型系数。
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7.2.1W0：作用在幕墙上的风荷载基本值 0.45 KN/m2按《建筑结构荷载规范》GB50009-2001附表D.4（按50年一遇）W K：作用在幕墙上的风荷载标准值W K=βgz·μS·μZ·W0=2.164×（-1.2）×0.74×0.45=-0.865 KN/m2（表示负风压），故取W K=-1.0 KN/m2。
幕墙结构计算培训教学教材26页PPT
21、没有人陪你走一辈子，所以你要 适应孤 独，没 有人会 帮你一 辈子， 所以你 要奋斗 一生。 22、当眼泪流尽的时候，留下的应该 是坚强 。 23、要改变命运，首先改变自己。
24、勇气很有理由被当作人类德性之 首，因 为这种 德性保 证了所 有其余 的德性 。--温 斯顿． 丘吉尔 。 25、梯子的梯阶从来不是用来搁脚的 ，它只 是让人 们的脚 放上一 段时间 ，以便 让别一 只脚能 够再往 上登。
21、要知道对好事的称颂过于夸大，也会招来人们的反感轻蔑和嫉妒。——培根 22、业精于勤，荒于嬉；行成于思，毁于随。———马克思 24、意志命运往往背道而驰，决心到最后会全部推倒。——莎士比亚
25、学习是劳动，是充满思想的劳动。——乌申斯基
谢谢！
幕墙基础部分(培训)
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41 10/24/2019
点支承玻璃幕墙——玻璃肋式
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42 10/24/2019
点支承玻璃幕墙—玻璃肋式
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43 10/24/2019
点支承玻璃幕墙—玻璃肋式
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点支承玻璃幕墙—不锈钢拉杆式
拉杆式点接驳全玻幕墙是不锈钢拉杠柔性支承结构 代替刚性桁架结构。拉杆式点驳接全玻璃幕墙采用 预应力双层拉杆结构。一般设计成对称型，这是因 为幕墙不仅要承受正风压，还要承受负风压，正风 压的承力索在负风压时就变成了稳定杆；而负风压 的承力杆在正风压时则变成稳定索。这样就保证了 在正负风压的情况下，双层拉杆结构的受力完整性。 双层拉杆结构的施工与设计的联系十分紧密，设计 时，必须预先考虑施工的步骤，尤其必须预先规定 好张拉预应力和铺设面板的步骤，实际施工时必须 严格按照规定的步骤进行。
第一部分 幕墙简介
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1、幕墙的定义
由支承结构体系与面板组成的、可相对主 体结构有一定位移能力、不分担主体结构所 受作用的建筑外围护结构或装饰性结构。
最早出现的玻璃幕墙是在1917年美国旧金 山的哈里德大厦，而真正意义上的玻璃幕墙 是上世纪五十年代初建成的纽约利华大厦和 联合国大厦，我国第一个采用玻璃幕墙的工 程是1984年建造的北京长城饭店。
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7 10/24/2019
按玻璃面板的固定方式分类： 1．框支承玻璃幕墙：
按幕墙形式：明框幕墙、隐框、半隐框 按幕墙施工安装方法：单元式、构件式 2．点支承玻璃幕墙： 钢桁架式、玻璃肋式、拉杆式、拉索式、 自平衡索桁架式、单层索式 3．全玻璃幕墙
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《幕墙培训资料》PPT参考课件
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四、建筑幕墙的分类
• 一般按照面板的材料分类：玻璃幕墙（Glass）、 金属幕墙（Metal）、石材幕墙（Granite）等；
• 按照安装方式可分为：构件式幕墙（elements） 和单元式幕墙（prefabricated units）
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玻璃夹具
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玻璃肋点支承全玻璃幕墙
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• B 、铝板幕墙―――由金属构件与铝合金板材组成 的建筑外装饰结构。
• 铝板幕墙按其结构形式可分为单层铝板和复合铝 板，复合铝板又可分为铝塑复合板、蜂巢复合铝 板和饰面铝板等。
• 铝板幕墙以其绝佳的物理特性、快速的加工组装、 优越的防火性能、先进的表面处理技术，在当今 建筑装饰中被广泛的应用。
3
建筑幕墙的概念 ?
• 由支承结构体系与面板组成； • 可相对主体结构有一定的位移能力； • 不分担主体结构所受作用； • 建筑外围护结构或装饰性结构
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二、幕墙的特点
• 建筑方面：轻质、采光、节能、装饰 • 加工安装：安装快捷、方便更换；可实现设
计标准化、加工工厂化、施工机械化。 • 幕墙将建筑外围护墙的防风、遮雨、保温、
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北京新保利大厦 其单层索系点支承幕墙高宽 达86mx60m，为世界之最。
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全玻璃幕墙 --由玻璃板和玻璃制作的玻 璃幕墙；（落地和吊挂）
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• c 、全玻璃幕墙 ---由玻璃板和玻璃肋制作 的玻璃幕墙；（落地和吊挂）
• 全玻璃幕墙多用于建筑物的裙楼、橱窗、走 廊并适用于展示室内陈设或游览观景。
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• 为了达到等压，我们将部分或所有接缝维持开放，但是等 压腔并不是一个通气的空间，他必须限制在一定范围的通 气空间，才能有效地产生等压效应。
幕墙培训资料
幕墙培训资料概论幕墙是指建筑物立面上的外部墙体系统，主要由玻璃、铝合金、石材等材料构成，用于保护建筑物内部区域，并提供隔热、防水和装饰等功能。
随着现代建筑技术的不断发展，幕墙在建筑设计中起着越来越重要的作用。
本资料将为您介绍幕墙的基本知识、设计原则以及施工要点。
一、幕墙的类型1. 幕墙按结构分为：点支式幕墙、板材式幕墙、网格幕墙和膨胀幕墙等。
每种类型的幕墙都有其特点和适用场合。
2. 幕墙按材料分为：玻璃幕墙、石材幕墙、金属幕墙和混合材料幕墙等。
选择合适的材料对于幕墙的性能和外观效果至关重要。
二、幕墙的设计原则1. 结构安全：幕墙的设计应符合建筑物结构的安全要求，并能承受正常风荷载和地震力。
2. 防水防潮：幕墙必须具备良好的防水和防潮性能，以保证建筑物内部不受水分侵入。
3. 隔热保温：幕墙应具备一定的隔热性能，降低建筑物内外温度差异，提高室内舒适度。
4. 美观装饰：幕墙设计不仅要满足基本功能要求，还要注重外观效果，与建筑风格相协调。
三、幕墙的施工要点1. 前期准备：施工前需要进行场地勘测、设计图纸审核等工作，确保施工的顺利进行。
2. 材料选用：根据设计要求，选择合适的幕墙材料，并进行质量检验，确保质量合格。
3. 施工工艺：幕墙的施工需要严格按照工艺规范进行，包括制作支撑结构、安装幕墙板材、密封处理等步骤。
4. 质量控制：施工过程中要进行质量检查，确保幕墙的安装质量和施工工艺符合规范要求。
5. 维护保养：幕墙的维护保养工作要及时进行，定期清洁幕墙表面，检查幕墙的密封性和防水性能。
结语幕墙作为现代建筑的重要组成部分，其设计和施工对于建筑的性能和外观效果起着决定性的作用。
本资料提供的幕墙培训资料是帮助您了解幕墙基本知识、设计原则和施工要点的重要参考。
希望通过学习，您能在幕墙设计和施工中获得更好的理解和应用。
如有任何问题，请随时与我们联系。
建筑工程幕墙基础知识全面讲解培训讲义(插图详细)
稳定索 抗风索 支撑杆
不锈钢驳接头
承重索
不锈钢驳接爪 玻璃面板
拉索调节端
拉索固定端 桁架结构
不锈钢驳接头 玻璃面板
不锈钢驳接爪
双层幕墙
双层玻璃幕墙分为：
被动式外循环式双层幕墙和主动式内循环双 层幕墙，其由外层幕墙、内层幕墙、遮阳系 统，换气系统组成。
双层玻璃幕墙的优点：
节能效果明显；大幅度降低噪音；更适合于 寒冷地区和风动环境。（防风沙）能解决气 流循环与风动的矛盾；通风好，内外通透效 果好。
采用三道密封线： 1、尘密线 2、水密线 3、气密线
单元式玻璃幕墙系统—支座设计
1、高强铝合金 2、三维可调挂接系统 3、支座型材调节方向增设“牙纹” 4、整个支座安装全螺栓连接，无须烧焊
支座三维调节示意图
槽式埋件
全玻幕墙
全玻幕墙系列：
全玻幕墙是指面板及支承结构均为玻璃组成 的玻璃幕墙。
②.在层间梁顶和梁底设置封 边板进行密封，有效的提高了玻 璃幕墙的气密性。
外循环双层玻璃幕墙是在外层玻璃幕墙上下两端设有 进风和排风装置，与热通道相连。冬天由于阳光的照 射，热通道内空气温度像一个温室，可以提高内侧幕 墙的外表面温度，减少建筑物采暖运行费用，夏天热 通道内温度升高，这时打开热通道上下两端的进排风 口，在热通道内由于“烟囱”效应产生气流，气流运 动带走通道内的热量，降低内侧幕墙外表面温度，减 少空调负荷，节省能源。
单梁点支式玻璃幕墙
钢桁架点支式玻璃幕墙
拉杆点支承玻璃幕墙
不锈钢拉杆
不锈钢撑杆
承重拉杆
不锈钢驳接头
面板玻璃
拉杆锁头
不锈钢 驳接爪
不锈钢驳接头
不锈钢拉杆 拉杆锁头
幕墙结构计算培训
2024/10/13
荷载计算
❖ 风荷载 ❖ 地震荷载 ❖ 雪荷载 ❖ 活荷载 ❖ 温度荷载 ❖ 位移荷载 ❖ 其它荷载
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❖ 荷载组合
标准组合（刚度校核） 设计组合（强度校核）
风荷载计算
➢ 风荷载
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βgz：阵风系数
1、查表：根据粗糙度、 按高度线性插值计算
2、根据公式进行计算：
gz
1
2
gI10
(z 10
)
z:高度 g:峰值因子2.5
I10:10m高民意湍流度，取：
0.12、0.14、0.23、0.39
α:地面粗糙度指数，取：
0.12、0.15、0.22、0.30
按照《建筑结构荷载规范》 GB 5009-2012第8章
WK=βgz·μS·μZ·W0
βgz：阵风系数 μS：风荷载体型系数 μZ：风压高度变化系数 W0： 地区基本风压
针对围护结构： GB 5009第8.3.3条 同时应注意各种规范对风荷载最小值要求
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地面粗糙度
注：幕墙地面粗糙度多为B类，一般情况下可查主体结构设计说明
横梁挠度计算
挠度根据横梁所受荷载形式按公式计算，公式查静力计算手册
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立柱的计算
➢ 立柱的计算模型 根据立柱的实际支承条件,立柱可简化为简支梁,双跨梁,多跨铰接梁
➢ 立柱上的荷载分布 立柱上水平风荷载一般按均布荷载简化 立柱上自重荷载一般以轴力的形式作用
➢ 立柱受力分析 计算时分别验算立柱的受弯承载力,受剪承载力以及刚度验算
幕墙结构计算要点
式中： γ O —结构重要性系数； S —荷载效应组合的设计值，对于幕墙结构如无特殊要求一般取 1； R —结构构件抗力的设计值，。应按照各有关建筑结构设计规范的 规定确定
1、幕墙结构在构件承载力极限状态时荷载作用效应组合： CASE1、无地震作用效应组合
S = γ G ⋅ SGK + φW ⋅ γ W ⋅ SWK CASE2、有地震作用效应组合
其中：
框支承幕墙——四边支承简支板
点式幕墙——四点、三点、六点支承简支板
全玻璃幕墙（橱窗）——对边支承简支板
在某些面材长宽比大于 2 时的四边支撑简支板也可以简化成对边支撑简支板来 进行计算。
2、计算的方法 面材的计算可以根据简化的力学模型分别采用解析法和有限单元法来进
行计算。对于支承形式和形状规则的矩形板可以采用解析方法来进行计算，而
用等效的静力方法不足以准确分析幕墙在地震作用下的效应，考虑结构动力特性
需要采用时程分析方法既瞬态分析。弹性时程分析的基本方程如下：
[m ]⎨⎧u..[C
]⎨⎧u.
⎩
⎭⎬⎫
+
[k
]{u}
=
−[m]⎩⎨⎧u..g
⎭⎬⎫
对于动力分析方法这里不做讲解。
垂直于幕墙表面的水平地震作用按照下式计算：
q EK
107.6
0.70e5
0.33
0.5-2.9 273. 0
158.4
7A04 T62
>2.9-10 287.0
166.5
7A09
0.5-2.9 273. 0 T62
>2.9-10 287.0
158.4 166.5
3、铝塑复合板 俗称铝塑板，由两边的铝合金板与中间聚乙烯层复合而成。主要力学性能如下：
幕墙结构计算培训
幕墙结构计算培训一、熟悉《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-96 和《金属与石材幕墙工程技术规范》JGJ133-2001 中对各种荷载的取值和分项系数的取值二、对各种现行各种材料的强度设计值花岗岩、Q235钢、6063-T5铝型材、6003A-T5铝型材、3003铝板、各种浮法玻璃和钢化玻璃大面强度和边缘强度有一个初步的了解。
三、玻璃的强度和挠度的计算（四边简支和四边点支）玻璃等效厚度的计算（中空玻璃、夹胶玻璃）隐框幕墙玻璃结构胶的计算明框幕墙玻璃边缘挤压应力的计算四、石材、金属板的强度和挠度计算五、结构传力模式六、立柱的计算（1）荷载的取值（2）惯性矩、抗弯矩等各种截面参数的算法（CAD中MASSPROP命令的使用）（3）幕墙立柱构件主要形式（优、缺点）（优先采用上端悬挂支柱，尽量避免下端支承，金属构件刚度较小，容易失稳）1．简支梁优点：传力明确，施工方便缺点：由简支梁算出的型材截面过大，浪费材料2．双跨梁（双跨梁弯矩和挠度系数）优点：可减小弯矩和挠度，尤其对挠度的影响很大缺点：中间支座处的支座反力很大，施工不方便3．多跨连续梁（在接头处构造上的处理）优点：可减小幕墙的挠度缺点：由于活动接头不完全连续，实际上可采用的弯矩值比简支梁的略小。
接头处要进行构造处理（4）立柱材料的选用1.铝型材（在挠度允许下，可采用6063A-T5和6063-T5牌号的铝材），挠度主要由铝型材的弹性模量控制。
2.钢3.钢铝组合型材（5）规范对型材壁厚和挠度的强制性要求。
七．幕墙横梁的计算横梁是双向受弯构件，按立柱之间的距离作为梁的跨度，梁的支承条件按简支考虑。
横梁是双向受弯构件，在水平方向上为风荷载和地震荷载产生的水平荷载，在竖向方向上为由板和横梁自重产生的竖向荷载。
横梁的水平荷载分为三角形荷载和梯形荷载。
八、幕墙连接件的计算按钢结构规范计算（螺栓连接和焊缝连接）九、预埋件的计算预埋件的受力有剪力（一般由自重产生）、拉力（一般由风荷载和地震荷载产生）、弯矩（一般由自重产生），具体见幕墙规范和混凝土规范。
框架玻璃幕墙结构计算培训资料
框架玻璃幕墙结构计算培训资料框架玻璃幕墙是现代建筑中常见的一种幕墙类型，其美观、透光性和隔热性等特点使得其广泛应用于高层建筑、商业建筑等领域。
对于从事框架玻璃幕墙结构计算的工程师和设计师来说，了解框架玻璃幕墙的结构计算原理和方法非常重要。
下面是一份框架玻璃幕墙结构计算培训资料，供参考。
1.框架玻璃幕墙结构计算的基本原理2.玻璃的结构计算玻璃的结构计算主要涉及到以下几个方面：-风荷载计算：根据幕墙所在地的风压设计标准，计算玻璃在风载作用下的受力情况。
-自重计算：根据玻璃的尺寸、表面处理方式等参数，计算玻璃自重产生的应力。
-温度变形计算：温度变形会影响玻璃的尺寸和应力分布，通过考虑温度变形系数和温度差等参数，计算玻璃的温度变形情况。
3.铝型材的结构计算铝型材的结构计算主要涉及到以下几个方面：-承载力计算：根据型材的材质、形状和局部破坏模式等参数，计算型材的承载力。
-刚度计算：根据型材的形状和尺寸等参数，计算型材的刚度，以评估框架的整体稳定性。
-稳定性计算：根据型材的长度、固定方式和加载方式等参数，计算型材的稳定性。
4.框架玻璃幕墙结构的计算方法-经验方法：基于已有的工程经验和试验数据，快速估算框架玻璃幕墙结构的计算结果。
-理论计算方法：基于力学原理和材料力学性质，建立数学模型，通过求解方程组得到框架玻璃幕墙结构的计算结果。
5.结构计算中的一些注意事项-选用合适的计算方法：根据工程的具体情况和准确度要求，选择合适的计算方法。
-确定合理的边界条件：在计算过程中，需要合理确定结构的边界条件，确保计算结果的准确性。
-考虑不确定性因素：在计算过程中，需要考虑结构材料的不确定性和外界因素的变化，进行合理的安全系数选择。
总结：框架玻璃幕墙结构计算是一项重要的工作，需要结合玻璃和铝型材两个方面进行综合考虑。
对于从事框架玻璃幕墙结构计算的工程师和设计师来说，深入了解框架玻璃幕墙的结构计算原理和方法，丰富相应的实践经验，是非常有必要的。
幕墙结构计算概念培训
幕墙结构概念介绍一、幕墙的定义1.1 幕墙的定义什么是幕墙立柱下端可对幕墙立柱来说，主体结构发生竖向压缩、转动，平动时，立柱均能在支点之间通过转动、平动来释放主体结构的位移支座铰接连接方式，立柱可以绕支点转动伸缩，可转动二、幕墙材料 2.1 玻璃玻璃的定义玻璃是一种均质的材料，一种固化的液体，分子完全任意排列，不具有晶体的结构。
玻璃没有熔点，当他被加热时，会追加从固体状态转变为具有塑性的黏质状态。
玻璃是各向同性的、是一种脆性材料，没有屈服点。
玻璃的基本物理性能性能符号值密度ρ25.6kN/m3弹性模量E72000 N/mm2泊松比μ0.2比热容C0.72 x103J/(kg x K)线膨胀系数α1x 10-5K-1导热率λ1W/(m x K)二、幕墙材料 2.1 玻璃建筑幕墙用玻璃的总类l 浮法玻璃l 热处理玻璃Ø钢化玻璃Ø半钢化玻璃l 夹层玻璃浮法半钢ØPVB 夹层ØSGP 夹层l 中空玻璃Ø充空气Ø充惰性气体l 镀膜玻璃Ø反射膜ØLow-E 膜玻璃表面无应力破碎成大块化玻璃表面压应力小放射性裂痕，无大块碎片脱落钢化玻璃表面压应力大碎裂成小颗粒二、幕墙材料 2.1 玻璃玻璃的力学性能注意：玻璃受长期荷载作用的应力允许值远小于短期荷载下的应力允许值二、幕墙材料 2.2 铝合金材料幕墙常用铝合金龙骨力学参数注意：铝合金结构设计规范和玻璃幕墙工程技术规范中的铝合金强度取值不同，因为两本计算公式中对塑性发展系数的考虑。
二、幕墙材料 2.3 钢材钢材的力学参数二、幕墙材料 2.3 钢材钢材焊缝的强度指标 1 手工焊用焊条、自动焊和半自动焊所采用的焊丝和焊剂，应保证其熔敷金属的力学性能不低于母材的性能。
2 焊缝质量等级应符合现行国家标准《钢结构焊接规范》GB50661的规定，其检验方法应符合现行国家标准《钢结构工程施工质量验收规范》GB 50205的规定。
幕墙基础知识培训
一年级写字课左右结构与包围结构教案第一章：认识左右结构与包围结构教学目标：1. 让学生了解左右结构和包围结构的含义及特点。
2. 培养学生对汉字结构的观察和分析能力。
教学内容：1. 左右结构：一个汉字由左右两部分组成，左右两部分相互呼应，形成一个整体。
2. 包围结构：一个汉字由内外两部分组成，内部部分被外部部分包围。
教学方法：1. 讲解法：教师通过讲解左右结构和包围结构的含义及特点，让学生理解和掌握。
2. 示例法：教师通过展示典型汉字，引导学生观察和分析其结构特点。
教学步骤：1. 引入新课：教师引导学生回顾已学的汉字，发现它们的结构特点。
2. 讲解左右结构：教师讲解左右结构的含义及特点，让学生举例说明。
3. 讲解包围结构：教师讲解包围结构的含义及特点，让学生举例说明。
4. 练习观察：教师展示一些典型汉字，引导学生观察并判断其结构类型。
5. 课堂小结：教师总结本节课的学习内容，让学生复述左右结构和包围结构的特点。
第二章：左右结构汉字书写规范教学目标：1. 让学生掌握左右结构汉字的书写规范。
2. 培养学生规范书写汉字的习惯。
教学内容：1. 左右结构汉字的书写顺序。
2. 左右结构汉字的笔顺规则。
教学方法：1. 讲解法：教师讲解左右结构汉字的书写顺序和笔顺规则。
2. 示范法：教师示范书写左右结构汉字，让学生跟随书写。
教学步骤：1. 回顾上节课的内容：教师引导学生回顾左右结构和包围结构的特点。
2. 讲解书写顺序：教师讲解左右结构汉字的书写顺序，让学生理解并记住。
3. 讲解笔顺规则：教师讲解左右结构汉字的笔顺规则，让学生掌握。
4. 书写练习：教师给出一些左右结构汉字，引导学生按照书写顺序和笔顺规则进行书写练习。
5. 课堂小结：教师总结本节课的学习内容，让学生复述左右结构汉字的书写顺序和笔顺规则。
第三章：包围结构汉字书写规范教学目标：1. 让学生掌握包围结构汉字的书写规范。
2. 培养学生规范书写汉字的习惯。
教学内容：1. 包围结构汉字的书写顺序。
幕墙结构计算基础知识
式中：
qEK —垂直于幕墙表面的水平地震作用标准值），方向与风荷载相同； b E —动力放大系数，固定值 ，取 5； a max —水平地震影响系数最大值，对于抗震设防烈度为 6 度的地区取 0.04，7 度
的地区取 0.08（0.12），8 度的地区取 0.16（0.24）。括号中的数值是用 于基本地震加速度为 0.15 和 0.3g 的地区。
GK —幕墙面板的重量；
平行于幕墙表面的集中水平地震作用标准值按照下式计算：
PEK = b E ×a max × GK 这里主要是计算立柱（竖框）的抗震能力，集中荷载方向同自重。
例： 6+12A+6 钢化中空玻璃的自重面荷载地震作用标准值及设计值： γg：玻璃重力密度：25.6 kN/m3 t1：外片玻璃厚度 t1=6 mm t2：内片玻璃厚度 t2=6 mm GAK=γg×(t1+t2)/1000 =25.6×(6+6)/1000=0.307 kN/m2 考虑到铝框及其他附件自重，取为 0.40 kN/m2 α：水平地震影响系数最大值，本工程抗震设防烈度：7 度(0.15g)，取 0.12 γE：地震作用分项系数：1.3 qEAK=β×α×GAK =5.0×0.12×0.40 =0.240 kN/m2 qEA=γE×qEAK =1.3×0.240 =0.312 kN/m2
一：一般幕墙结构计算的流程 ...................................................................................................... 2 二：荷载计算 .................................................................................................................................. 2
幕墙结构计算
幕墙结构计算1、横框计算2、竖框计算3、玻璃计算4、连接计算5、预埋件设计、计算6、焊缝计算一、幕墙横框的计算受力模型：横梁以立柱为支承，按立柱之间的距离作为梁的跨度，梁的支撑条件按简支考虑，其弯距见表5-31。
简支梁内力和挠度表表5-311受力状态：横梁是双向受弯构件，在水平方向由板传来风力、地震力；在竖直的方向由板和横梁自重产生竖向弯距，见图5-14。
横梁双向受弯1、强度M x／γW x＋M y／γW y≤f a式中:Mx -- 横梁绕x轴(垂直于幕墙平面方向）的弯距设计值(KN·m)；My——横梁截面绕y轴(幕墙平面内方向）幕墙平面内方向的弯距设计值(KN·m)；Wx－横梁截面绕x轴(垂直于幕墙平面方向）的截面抵抗矩（mm3)Wy－横梁截面绕y轴(幕墙平面内方向）的截面抵抗矩（mm3)γ－塑性发展系数，可取为1.05；f a－铝型材受拉强度设计值(KN·m2)2M x＝1／12q y×B2（B≤H时）M x＝1／8q y×B2（B＞H时）qy＝(1.0×1.4×W k＋0.6×1.3×q ey）×B组合系数分项系数W k＝βZ·μS·μZ·W O式中：W k－作用在幕墙上的风荷载标准值（KN／m2）；βZ－瞬时风压的阵风系数，取2.25；μS－风荷载体型系数，竖直幕墙外表面可按±1.5取用；μZ－风压高度变化系数；应按现行国家标准《建筑结构荷载规范》GBJ9采用。
W O－基本风压（KN／m2），按GBJ9附图中的数值采用；部分城3。
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=4.366 N/mm2＜fav=49.6 N/mm2 横梁抗剪强度符合规范要求。
精品课件
横梁挠度校核
校核依据：df≤df,lim= B 180
按《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-2003 第 6.2.7 条
=8931701N•mm
第2跨内力：
RB2=5.536×3615×[1-(285/3615)2]/2-9945×(285/3615)=9161N
P3=9161N
MA2=-(9945×285+5.536×2852/2)=-3059097N•mm
立柱公料材质: 铝合金6063-T5，型材断面如图：
型材强度设计值: 85.500N/mm2
型材弹性模量: E=0.7×105N/mm2
X轴惯性矩: Ix=401.788cm4
Y轴惯性矩: Iy=76.622cm4
X轴抵抗矩: Wx1=55.325cm3
X轴抵抗矩: Wx2=38.866cm3
df=5.235 mm＜df,lim= H = 1800 =10 mm，且＜15 mm 180 180
立柱刚度满足设计要求！
横梁挠度校核
校核依据：df≤df,lim= B ，且≤15mm 180
按《铝合金窗》GB/T 8479-2方向的挠度 df，X= 5GK线 B 4
384EIY
= 5 0.300 2000 4 384 70000 501988
=1.779 mm
df，Y2：水平方向三角形荷载产生的挠度
d = f，Y2 WK线2 B 4 =
1.000 2000 4
=3.794 mm
120EIY 120 70000 501988
df，Y：水平方向最大挠度
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2）截面特性
外轮廓：整体、组合
截面积 X轴惯性矩 X轴抵抗矩 X轴面积矩 塑性发展系数
A0=8311 mm2 IX=11897866 mm4 WX=86583 mm3 SX=91392 mm3 γ=1.05
型材壁厚
t=2.5 mm
壁厚 材质
6063-T5,T6
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连续梁受力：
内力计算 简支梁受力：
M=q*L^2/8
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逐跨内力分析：
立柱按多跨铰接连续静定梁进行设计计算：
第1跨内力：
RB1=5.536×3615×[1-(285/3615)2]/2-0×(285/3615)=9945N
P2=9945N
M1=5.536×36152×[1-(285/3615)2]2/8-0×285×[1-(1+285/3615)2/2+285/3615]
1、竖直方向的挠度计算
df，X：竖直方向的挠度 df，X= 5GK线 B 4
384EI X = 5 0.27 2000 4
384 70000 236593 =3.396 mm
2、水平方向的挠度计算
风荷载标准值 WK= 1.000KN/m2
水平方向线荷载标准值 WK 线 1=WK·h1=1.000×0.300=0.300 KN/m WK 线 2=WK·h2=1.000×1.0=1.000 KN/m df，Y1：水平方向矩形荷载产生的挠度 d = f，Y1 5WK线1B 4
df，Y= d + f，Y1 df，Y2=1.779+3.794=5.573 mm
水平及竖直方向综合挠度
df
d2 f ,X
d2 f ,Y
3.396 2 5.573 2 =6.526 mm
≤df,lim= B 2000 =11.111 mm 180 180
横梁刚度满足设计要求！
根据以上计算，横梁的各种性能均满足设计要求！
幕墙结构计算基础
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第一章 概述
1、幕墙计算现状
传统的计算原理 手工计算 各类计算软件发展迅速 大型软件受青睐 手工计算与软件联合、互补。 应用规范
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2、目前存在问题
计算人员实际经验不足 过渡依赖计算软件 形式主义 距离优化设计很远。
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3、今后发展趋势
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连续梁内力表： M=系数*qL^2; Q=系数*qL ; f=系数*qL^4/100EI
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简支梁均布荷载 作用内力公式
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简支梁梯形荷载 作用内力公式
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简支梁三角形荷 载作用内力公式
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ω-------分段比 1/4
简支梁集中荷载 作用内力公式
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-桁架 钢桁架、异型桁架、网架 一般采用有限元分析软件计算。 1、3D3S 2、Sap2000 3、Ansys 4、Staad
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幕墙横梁的强度计算
校核依据: M x /γ W x+ M y/γ W y≤f a=85.5 (N/mm2)
幕墙横梁的抗剪强度计算
校核依据: τmax≤[τ]=49.6N/mm2
幕墙横梁的刚度计算 校核依据: U max≤L/180 横梁承受呈三角形分布线荷载作用.
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（2）多根杆件组成的结构体系： -框架 窗、单元板（立柱、横梁、中挺）
N M A0 WX
5）= 11计28 算 0.结709果106 465 1.05 8321
=83.574 N/mm2＜fa=85.5 N/mm2 立柱强度符合规范要求。
立柱抗剪强度校核
校核依据： VS ≤fav It
按《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-2003 第 6.2.5 条
t：立柱截面垂直于 X 轴腹板的截面总宽度，取 t=2.8 mm
有限元软件功能细化 计算人员更专业。 计算规范与标准更详细、准确。
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（1）单根杆件
-框架幕墙的立第柱、二横章梁 杆件计算
选用横梁型材的截面特性:
选用型材材质: 铝合金6063-T5，断面如图：
型材强度设计值: 85.500N/mm2
型材弹性模量: E=0.7×105N/mm2
3）支撑形式 简支梁 --- 铰接、固接、滑动铰。
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4）计算结果 横梁 1）荷载
水平荷载：线性荷载输入。 竖向荷载：集中力
2）截面特性
开口、闭口。
3）支撑形式
一般采用铰接，钢结构有时会采用固接。
4）计算结果
最大弯曲应力、最大剪应力，挠度mm。
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横梁抗弯强度校核 校核依据： 按《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-2003第6.2.4条
≤df,lim= B 1580 =8.778 mm，且≤15 mm 180 180
横梁刚度满足设计要求！
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-单元板框架计算 1）荷载 2）截面特性 3）分格 4）连接形式 5）计算结果
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单元式幕墙组成
幕墙框架精图品课件
q=q1+q2 ----------------------(1) M=M1+M2 -------------------(2) f1=f2 ----------------------------(3)
240 70000 466949 8
1.580
1.580
=1.141 mm
df，Y：水平方向最大挠度 df，Y= d + f，Y1 df，Y2=0.807+1.141=1.948 mm 水平及竖直方向综合挠度
df
d2 f ,X
d f ,Y 2
1.921 2 1.948 2 =2.736 mm
Mx1=M*Ix1/(Ix1+Ix2) Mx2=M*Ix2/(Ix1+Ix2) 内力分配系数 立柱弯矩按公料、母料的抗弯刚刚度度分分配配，系分数配系数计算如下： Ix=Ix1+Ix2=401.788+381.848=783.636cm4 公料弯矩分配系数：a1=Ix1/Ix=401.788/783.636=0.51 母料弯矩分配系数：a2=Ix2/Ix=381.848/783.636=0.49 立柱剪力及轴向力按公料、母料的抗剪刚度分配，分配系数计算如下： A=A1+A2=15.945+14.111=30.056cm2 公料剪、轴力分配系数：b1=A1/A=15.945/30.056=0.53 母料剪、轴力分配系数：b2=A2/A=14.111/30.056=0.47
τX：水平方向剪应力 VS = 1339 5987 It 398172 2.8 =7.191 N/mm2＜fav=49.6 N/mm2
立柱抗剪强度符合规范要求。
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立柱挠度校核
校核依据：df≤df,lim= H ,且≤15 mm 180
按《铝合金窗》GB/T 8479-2003 第 6.4.1 条 风荷载标准值 WK=1.000 KN/m2 水平方向线荷载标准值 WK 线 1=WK·h1=1.000×0.325=0.325 KN/m WK 线 2=WK·h2=1.000×0.575=0.575 KN/m WK 线 3=WK·h3=1.000×0.370=0.370 KN/m WFK 线=FK·WK /qk=0.908×1.000/1.135=0.8 KN 经过力学计算
= =83.195 N/mm2＜fa=85.5 N/mm2 横梁抗弯强度符合规范要求。
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校核依据：
按《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-2003第6.2.5条 1、竖直方向剪应力 t：横梁截面垂直于X轴腹板的截面总宽度，取t=5.0 mm τX：横梁承受的竖直荷载产生的剪应力
=
=1.475 N/mm2＜fav=49.6 N/mm2
-刚架
-壳体
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第二节、单根杆件计算