玻璃幕墙计算书

吴忠市人民医院迁建工程全科医师培训楼玻璃幕墙设计单位:计算人：检查:审核:20 年—月基本计算公式3 gz =1 + X (Z/10) 3 gz =1 + X (Z/10) 3 gz =1 + X (Z/10) 3 gz =1 + X (Z/10)卩z ---风压高度变化系数，按《建筑结构荷载规范》GB50009-2012第条取定。

根据不同场地类型 ， 按以下公式计算 A类场地 ： 3 z =X (Z/10) B 类场地 ： 3 z =X (Z/10) C类场地 ： 3 z =X (Z/10) D类场地 ：3 z =X (Z/10)按《建筑结构荷载规范》 GB50009-2012 第条 验算围护构件及其连接的强度时，可按下 列规定采用局部风压体型系数卩 si :一、 外表面1. 正压区2. 负压区— 对墙面， —对墙角边，二、 内表面对封闭式建筑物，按表面风压的正负情况取或。

注：上述的局部体型系数卩S1 (1)是适用于围护构件的从属面积 A 小于或等于1m 的情况，当非直接 承受风载荷的围护构件的从属面积 A 大于或等于25m 时，局部风压体型系数卩s1 (25)可乘以折减系数，当构件的从属面积小于25m 而大于1m 时，局部风压体型系数卩si (A )可按面积的对数线性插(1). 场地类别划分 :地面粗糙度可分为 A 、B 、C D 四类:--A --B 类指近海海面和海岛、海岸、湖岸及沙漠地区； 类指田野、乡村、丛林、丘陵以及房屋比较稀疏的乡镇； 类指有密集建筑群的城市市区； 类指有密集建筑群且房屋较高的城市市区。

--C --D(2). 风荷载计算 :幕墙属于薄壁外围护构件，根据《建筑结构荷载规范》 建筑物表面上的风荷载标准值， 1 当计算主要承重结构时Wd= 3 Z 3 S 3 z W 02当计算围护结构时W k =3 gz 3 s13 z W 0式中:其中: W k --- 垂直作用在幕墙表面上的风荷载标准值(kN/m 2)；3 gz ---高度Z 处的阵风系数，按《建筑结构荷载规范》GB50009-2012第条取定。

根据不同场地类型，按以下公式计算：3 gz=1+2g I 10(Z/10)-“ 其中g 为峰值因子，取值，a 为地面粗糙度指数，I 为10m 高名义湍流度。

经化简，得:应按下述公式计算：GB50009 ) GB50009 )GB50009-2012 规定采用，垂直于A 类场地类场地 类场地 类场地按表采用；s1s1s1值，即g si (A) = g si (1) +[ g si ( 25)-卩si (1) ] l ogA/本工程属于B类地区，故g z=(Z/10)W 0---基本风压，按《建筑结构荷载规范》GB50009-2012附表给出的50年一遇的风压采用, 但不得小于m,银川地区取为m(3).地震作用计算：q EAk= 3 E Xa max X G K其中：q EAL-水平地震作用标准值3 E---动力放大系数，按取定a max---水平地震影响系数最大值，根据相应抗震设防烈度和设计基本地震加速度，按照《建筑抗震设计规范》GB50011-2010表采用.表水平地震影响系数最大值根据《建筑工程抗震设防分类标准》GB 50223—2008规定：1.特殊设防类，应按高于本地区抗震设防烈度提高一度的要求加强其抗震措施；但抗震设防烈度为9度时应按比9度更高的要求采取抗震措施。

同时，应按批准的地震安全性评价的结果且高于本地区抗震设防烈度的要求确定其地震作用。

2.重点设防类，应按高于本地区抗震设防烈度一度的要求加强其抗震措施；但抗震设防烈度为9度时应按比9度更高的要求采取抗震措施；地基基础的抗震措施，应符合有关规定。

冋时，应按本地区抗震设防烈度确定其地震作用。

设计基本地震加速度为，抗震设防烈度6度： a m a=设计基本地震加速度为，抗震设防烈度7度： ama=设计基本地震加速度为，抗震设防烈度7度： a m a=设计基本地震加速度为，抗震设防烈度8度： a m a=设计基本地震加速度为，抗震设防烈度8度： a m a=设计基本地震加速度为，抗震设防烈度9度： a m a=设计基本地震加速度为，抗震设防烈度9度： a m a=2G AK--幕墙构件的自重(N/m )(4).作用效应组合：一般规定，幕墙结构构件应按下列规定验算承载力和挠度：a.无地震作用效应组合时，承载力应符合下式要求：丫o S W Rb.有地震作用效应组合时，承载力应符合下式要求：S E W R/ 丫RE式中S---荷载效应按基本组合的设计值；S E---地震作用效应和其他荷载效应按基本组合的设计值;R--- 构件抗力设计值；丫0----结构构件重要性系数，应取不小于；丫RE----结构构件承载力抗震调整系数，应取；c. 挠度应符合下式要求： d f W d f,lim d f ---构件在风荷载标准值或永久荷载标准值作用下产生的挠度值； d f,lim — 构件挠度限值；d. 双向受弯的杆件，两个方向的挠度应分别符合 d f w d f,iim 的规定。

幕墙构件承载力极限状态设计时，其作用效应的组合应符合下列规定： 1有地震作用效应组合时，应按下式进行： S= Y G S 3K + Y w W s wK- Y E E S EK 2 无地震作用效应组合时，应按下式进行： S = S ---S SS Gk --- WL Ek --- Y G —Y W -- 丫 G S GK +W W Y W S WK 作用效应组合的设计值； 永久荷载效应标准值； 风荷载效应标准值； 地震作用效应标准值； 永久荷载分项系数； 风荷载分项系数； 地震作用分项系数； 风荷载的组合值系数；地震作用的组合值系数;Y E ■-- W --书 E---进行幕墙构件的承载力设计时，作用分项系数，按下列规定取值： ① 一般情况下，永久荷载、风荷载和地震作用的分项系数丫② 当永久荷载的效应起控制作用时，其分项系数丫 效应仅限于竖向荷载效应；③ 当永久荷载的效应对构件有利时，其分项系数丫 可变作用的组合系数应按下列规定采用： ① 一般情况下，风荷载的组合系数eW 应取，地震作用于的组合系数eE 应取。

② 对水平倒挂玻璃及框架，可不考虑地震作用效应的组合，风荷载的组合系数eW 应取（永久荷载的效应不起控制作用时）或 （永久荷载的效应起控制作用时 ）。

幕墙构件的挠度验算时，风荷载分项系数丫 W 和永久荷载分项系数均应取，且可不考虑作用效应的组合。

G 、丫 W Y E 应分别取、和;G 应取；此时，参与组合的可变荷载G 的取值不应大于。

程信息概述1工程所在地区信息工程所在地区： ______________ 基本风压： _______________ 地面粗糙度类别： __________ 类 抗震设防烈度：8度 设计基本地震加速度设计地震分组：第2组抗震设防类别：_设防类，故本工程按9度采取抗震措施标准反应谱法（水平地震影响系数最大值a ma）取为：2板材选用信息板材料：玻璃玻璃规格:X玻璃组合类型：中空玻璃玻璃种类：钢化玻璃内片玻璃厚度:,外片玻璃厚度：3型材选用信息立柱型材类型：隔热型材立柱材料牌号：6063 T5立柱安装方式：吊挂式，角码连接立柱计算模型：简支单跨梁后锚固连接类型：化学植筋横梁型材类型：隔热型材横梁材料牌号：6063 T5横梁受力方式：均布受力横梁立柱连接形式：角码连接、风荷载计算标高为处风荷载计算W 0：基本风压W 0= kN/m23 gz：高处阵风系数（按B类区计算）：（GB50009-2012）3 gz=1 + X （Z/10）= （10 米以下按10米计算）卩z：高处风压高度变化系数（按B类区计算）:（GB50009-2012）卩z=（Z/10）（B 类区，在10米以下按10米计算）=10）=卩sl：局部风压体型系数（墙面区）该处局部风压体型系数卩si =（1 sl = + = 该处局部风压体型系数卩风荷载标准值 :W k =3 gz X1 zU sl X W = XXX = kN/m 2 风荷载设计值 :W: 风荷载设计值 （kN/m 2）Y w ：风荷载作用效应的分项系数： 按《建筑结构荷载规范》 GB50009-2012 规定采用W= Y w X W k =X =m 22 支撑结构风载荷计算（非直接受风载荷）支承结构（第 1 处） 800mm X 800mm= 该处从属面积为：该处局部风压体型系数1 sl = 风荷载标准值 :W k* gz Xi z Xi sl X W = XXX2= kN/m 2风荷载设计值 : W: 风荷载设计值 （kN/m 2）Y w : 风荷载作用效应的分项系数： 按《建筑结构荷载规范》 GB50009-2012 规定采用W= Y w X W k =X =m 2、玻璃的选用与校核本处选用玻璃种类为 : 钢化玻璃 本处采用中空玻璃1 板块风载荷计算直接承受风载荷）板块（第 1 处）该处局部风压体型系数卩sl =sl =(GB50009-2012)(GB50009-2012)玻璃自重计算AK : 玻璃板块自重 ( 不包括框 ): AK1: 外侧玻璃板块自重 : AK2: 内侧玻璃板块自重 :3玻璃的重力密度为 : (KN/m 3)B T_L 中空玻璃内侧玻璃厚度为 : (mm) B T_w 中空玻璃外侧玻璃厚度为 : (mm) G AK =X (B t_L +B t_w )/1000 = X +/10002=mG AKi =x B _w /1000 = X 10002=mG AK2=X B t_L /1000 = X 10002=m2 玻璃水平地震作用计算该处垂直于玻璃平面的分布水平地震作用a max ：水平地震影响系数最大值:EAk ： 垂直于玻璃平面的分布水平地震作用 Ek1 中空玻璃外侧玻璃的地震作用标准值 Ek2 中空玻璃内侧玻璃的地震作用标准值 EAk =5Xa max X G AK=5 XX2=mEk1 = 5Xa max XG A K 1=5 XX2=mEk2=5Xa max XG A K 2=5 XX2=mY E ：地震作用分项系数：EA : 垂直于玻璃平面的分布水平地震作用设计值 (kN/m 2)EA =r E X q EAk = X q EAK=X22(kN/m 2)(KN/m 2) 2 (KN/m 2)=m23玻璃的强度计算内侧玻璃校核依据：(T<f g = N/mm 2外侧玻璃校核依据：(T<f g = N/mm 2W k ：垂直于玻璃平面的风荷载标准值 (KN/m 2)2q EAk ：垂直于玻璃平面的地震作用标准值(KN/m )6 Wk 在垂直于玻璃平面的风荷载作用下玻璃截面的最大应力标准值6 Ek ：在垂直于玻璃平面的地震作用下玻璃截面的最大应力标准值 0 :参数n :折减系数，可由参数0按 JGJ102-2003表采用 表 折减系数na: 玻璃短边边长： b: 玻璃长边边长：B T_L 中空玻璃内侧玻璃厚度为：(mm)B T_w 中空玻璃外侧玻璃厚度为：(mm) m:玻璃板的弯矩系数，按边长比a/b 查 表得：中空玻璃分配到外侧玻璃的风荷载标准值 中空玻璃分配到内侧玻璃的风荷载标准值 中空玻璃外侧玻璃的地震作用标准值 中空玻璃内侧玻璃的地震作用标准值 W B T _W /(B T_w 3+B r_L 3)= (kN/m 2) 3 3 3 2 k1k2Ek1 Ek2ki =X2 (KN/m ) 2 (KN/m ) (KN/m 2) (KN/m 2) k2=WX B _L /(B T_w +B _L )= (kN/m )2 Ek1= (kN/m ) Ek2= (kN/m 2)qq在垂直于玻璃平面的风荷载和地震作用下玻璃截面的最大应力标准值计算在风荷载作用下外侧玻璃参数0 =(W k 什X q EKi ) X a 4/(E X t 4)(N/mm 2)n :折减系数，按0 = 查 JGJ102-2003 表得:n =在风荷载作用下外侧玻璃最大应力标准值62 2W =6X mx WXa Xn /t=mm(N/mmf) (N/mn?)在地震作用下外侧玻璃参数0=(W k 什K q EKi ) K a 4/(E K t 4)n :折减系数，按0=查表得：在地震作用下外侧玻璃最大应力标准值6Ek =6x mK q Eki X a2x 2=mm6 :外侧玻璃所受应力： 采用S/+组合：6 = K6 w + KK6 EK = K +KK2=mm在风荷载作用下内侧玻璃参数04 4=(W k2+ K q EK 》K a/(E K t )n :折减系数，按0 =查 JGJ102-2003 表得:n =在风荷载作用下内侧玻璃最大应力标准值62n /t2w=6 K mx W 2K a K 2=mm在地震作用下内侧玻璃参数0=(W k2+K q EK2)K a /(E K t )n :折减系数，按0=查表得：n =在地震作用下内侧玻璃最大应力标准值6 Ek =6x mK q Ek2X a 2Xn2=mm6 :内侧玻璃所受应力： 采用S/+组合： 6 = K6 W + KK6 EK= K +KK 2=mm 外侧玻璃最大应力设计值6 内侧玻璃最大应力设计值6 中空玻璃强度满足要求！ =mm< f g =mr n 2 厂2 =mm< f g =mm 2n /t/t 2玻璃的挠度计算d D: f ：在风荷载标准值作用下挠度最大值 (mm) 玻璃的刚度 te ：玻璃等效厚度 K (B t_L 3+B _w 3)1/3= V :泊松比，按JGJ 102-2003 条采用，取值为表材料的泊松比u卩:挠度系数：按JGJ102-2003表采用 卩=表四边支承板的挠度系数卩4 40 =WX a/(E X t e ) n :折减系数，按0=查 JGJ102-2003 表得：n =D=(E X t e 3)/12(1-4d f =^x wx a Xn =(mm) d f /a < 1/60玻璃的挠度满足！、硅酮结构密圭寸胶计算该处选用结构胶类型为：SS622V 2) /D1硅酮结构密封胶粘接宽度计算按风荷载、水平地震作用和自重效应，计算硅酮结构密封胶的宽度 (1)在风载荷和水平地震作用下，玻璃与铝框间结构胶粘结宽度的计算 C s1：风载荷作用下玻璃与铝框间结构胶粘结宽度 (mm)W: (抗震设计)：a: f 1: 风荷载设计值：m 2矩形玻璃板的短边长度：硅酮结构密封胶在风荷载或地震作用下的强度设计值，取 作用在计算单元上的地震作用设计值 ：(kN/m 2) mmq E ：按JGJ102-2003的进行计算：C s1=(W+x q E ) X a/(2000 x f 1) =+ XX (2000 X =取 5mm(2)在玻璃永久荷载作用下，玻璃与铝框间结构胶粘结宽度的计算C s_zk =XX Bt_w) X (aX b)/(2000 X (a+b) X f 2)XX Bt_w) XX /(2000 X +X取 5mm硅酮结构密封胶的最大计算宽度 : 9mm硅酮结构密封胶粘接厚度的计算a ：s2: 自重效应玻璃与铝框间结构胶粘结宽度矩形玻璃板的短边长度 : 矩形玻璃板的长边长度 :2: 结构胶在永久荷载作用下的强度设计值 (mm), 取 mm * 2玻璃下端不设置托条，玻璃自重载荷分项系数取 按 JGJ102-2003 的条规定进行计算 :B t_l :中空或夹层玻璃 (双层)内侧玻璃厚度 B t_w :中空或夹层玻璃 (双层)外侧玻璃厚度C s2=XX (B t_l +B t_w ) X (aX b)/(2000 X (a+b) X f 2) 取 9mm在玻璃永久载荷作用下，玻璃与玻璃间结构胶粘接宽度的计算 s_zk : 自重效应玻璃与玻璃间结构胶粘结宽度 (mm) 矩形玻璃板的短边长度 : 矩形玻璃板的长边长度 :t_w : 中空或夹层玻璃 ( 双层 ) 外侧玻璃厚度 2: 结构胶在永久荷载作用下的强度设计值 , 取 mm 2按 JGJ102-2003 的条规定进行计算 :(3) C a: b: (4) (1) t h(rad):mm 时的伸长率：%=(% X (2+) = 取 1mm(3) 硅酮结构密封胶的最大计算厚度 : 2mm按照规范 JGJ102-2003 的条规定 : 硅酮结构密封胶的粘接厚度不应小于 6mm 故取胶缝的计算厚度为 :6mm3 胶缝宽度和厚度推荐值胶缝推荐宽度为 :9mm 胶缝推荐厚度为 :6mm4 选取的胶缝宽度和厚度玻璃和铝框间胶缝选定宽度为 玻璃和铝框间胶缝选定厚度为 玻璃和玻璃间胶缝选定宽度为四、固定片(压板)计算EAk : 垂直于幕墙平面的分布水平地震作用为 (kN/m 2)( 不包括立柱与横梁传来的地震作压板荷载计算每个压板承受作用面积 (m 2)fg_x /1000/2) X (H ybi +H b2)/1000/2X +/22)每个压板承受风荷载标准值 (KN) P wk =W k X A=X =(KN)P w : 每个压板承受风荷载设计值 (KN):20 mm :25 mm :15 mmfg_x : 计算单元总宽为 fg_y : 计算单元总高为 yb1: 压板上部分高为 yb2:压板下部分高为 压板长为 压板宽为 压板厚为 压板孔直径为 作用在幕墙上的风荷载标准值为(kN/m 2)ybyb yb ybk :q用)A: A=(W =2) = (mP wk :4PMMPPPw=X P wk= X =(KN)w: 每个压板承受风荷载产生的最大弯矩w=X P w X (W yb/2)= XX 2)=ek: 每个压板承受地震作用标准值(KN) ek=q EAK X A=X =(KN)e: 每个压板承受地震作用设计值(KN)e=X P ek=X =(KN)e: 每个压板承受地震作用产生的最大弯矩e=X P e X (W yb/2)= XX 2)=2 压板强度计算采用S w+组合M: 每个压板承受的最大弯矩M=M w+X M e=+X =W: 压板截面抵抗矩(mm3)2W=((H yh-D yb) X B yb2)/6=( = (mm 3)I: 压板截面惯性矩(mm4)I=((H yh-D yb) X B yb3)/1 2=( = (mm 4)d =106x M/W=lOx = (N/mm2)22d =(N/mm) w (N/mm )强度满足要求压板挠度计算U: U=压板变形(mm)X1000X2X (P wk+XP ek)XW yb3/(48 XEXI)5X1000X+XX (24XX 10Xu: 压板相对变形(mm)u=U/L=U/(W yb/2)==u=W 1/180符合要求压板螺栓承载计算bt: 压板螺栓(受拉)承载能力计算(N): e: 压板螺栓有效直径为(mm) b t=( nX d e2 X 170)/4= XX 170)/4= (N)bt=> 2X (P w+X P e) = (N)满足要求五、幕墙立柱计算幕墙立柱按简支梁力学模型进行设计计算:L简支单跨梁力学模型1荷载计算(1)风荷载均布线荷载设计值(矩形分布)计算 w ：风荷载均布线荷载设计值(kN/m) 风荷载设计值：m 2幕墙分格宽：w =V\X BX =kN/m (2)地震荷载计算q E A 地震作用设计值(KN/m 2):2G Ak ：幕墙构件(包括面板和框)的平均自重：500N/m垂直于幕墙平面的均布水平地震作用标准值：EAk ：垂直于幕墙平面的均布水平地震作用标准值 (kN/m 2)EAk =5Xa max X G Ak=5 XX 10002=kN/mY E :幕墙地震作用分项系数：q W:B: 0=X q EAkE AX 2= kN/m q E ：水平地震作用均布线作用设计值(矩形分布)q E =q EA X B = X w : 风荷载作用下立柱弯矩w : 风荷载均布线荷载设计值 : (kN/m) sjcg : 立柱计算跨度 :2w =q w X H sjcg /8X8 =kN • mM E :地震作用下立柱弯矩(kN • m):2M E =q E X H sjcg /8 = X 8 =• mM:幕墙立柱在风荷载和地震作用下产生弯矩(kN • m)采用S W ■组合M=M w + X M E =+ X2 选用立柱型材的截面特性立柱选用隔热型材。