武汉国际博览中心展馆幕墙工程计算书.doc

目 录第一章、计算书设计简介5第一节 设计简介5一、工程概况5二、设计要求5三、计算说明5四、计算结论7第二节 计算书设计依据7一、招标文件及答疑文件7二、建筑设计类7三、结构设计类8四、幕墙设计类8第三节、主要材料设计指标8第二章、金属幕墙计算11第一节、荷载计算11一、基本参数11二、荷载计算11三、荷载组合14第二节、铝板面板计算14一、计算说明14二、铝单板面板强度校核14三、铝板面板挠度校核16第三节、幕墙横梁计算18一、计算说明18二、力学模型18三、荷载计算18四、型材截面参数19五、横梁抗弯强度校核20六、横梁抗剪强度校核20七、横梁挠度校核21第四节、钢立柱计算22一、计算说明22二、力学模型22三、荷载作用22四、立柱截面参数23五、立柱强度校核23六、立柱抗剪强度校核23七、立柱挠度校核24第五节、幕墙连接件计算24一、横梁与立柱的连接24第六节、立柱与主体结构计算26第七节、转角区面板计算28一、基本参数28二、荷载计算29三、荷载组合31四、计算说明31五、铝单板面板强度校核31六、铝板面板挠度校核33第三章、玻璃幕墙系统计算（一）35第一节、荷载计算35一、基本参数35二、荷载计算36三、荷载组合38第二节、玻璃面板校核38一、计算说明38二、玻璃面板强度校核39三、玻璃面板挠度校核40第三节、幕墙横梁计算41一、计算说明41二、力学模型41三、荷载计算42四、型材截面参数43五、横梁抗弯强度校核43六、横梁抗剪强度校核44七、横梁挠度校核44第四节、幕墙连接件计算45一、横梁与立柱的连接45第五节、门框计算46一、计算说明46二、力学模型46三、荷载计算47四、型材截面参数48五、强度校核49六、刚度校核52第四章、玻璃幕墙系统计算（二）54第一节、荷载计算54一、基本参数54二、荷载计算55三、荷载组合57第二节、玻璃面板校核57一、计算说明57二、玻璃面板强度校核57三、玻璃面板挠度校核58第三节、幕墙立柱计算59一、计算说明59二、力学模型60三、荷载作用60四、型材截面参数61五、立柱强度校核61六、立柱抗剪强度校核61七、立柱挠度校核62第四节、幕墙横梁计算62一、计算说明62二、力学模型62三、荷载计算63四、型材截面参数64五、横梁抗弯强度校核64六、横梁抗剪强度校核64七、横梁挠度校核65第五节、幕墙连接件计算66一、横梁与立柱的连接66二、立柱与预埋件的连接计算67三、预埋件计算68第五章、玻璃幕墙系统计算（三）70第一节、荷载计算70一、基本参数70二、荷载计算70三、荷载组合72第二节、玻璃面板校核73一、计算说明73二、玻璃面板强度校核73三、玻璃面板挠度校核74第三节、结构胶计算75一、结构胶计算75第六章、点玻幕墙计算76第一节、荷载计算76一、基本参数76二、荷载计算77三、荷载组合79第二节、玻璃面板校核79一、计算说明79二、外片玻璃面板强度校核79三、玻璃面板挠度校核81第三节、转角区玻璃面板计算82一、基本参数82二、荷载计算83三、荷载组合85第四节、玻璃面板校核85一、计算说明85二、外片玻璃面板强度校核85三、玻璃面板挠度校核87第七章、雨蓬计算88第一节、荷载计算88一、基本参数88二、荷载计算88三、荷载组合89第二节、玻璃面板校核90一、计算说明90二、玻璃面板强度校核90三、玻璃面板挠度校核91第三章、雨蓬结构计算92一、结构计算简图92二、荷载组合93三、雨篷钢结构构件的强度校核95四、雨篷钢结构构件的挠度校核97第一章、计算书设计简介第一节 设计简介一、工程概况01、工程名称：武汉国际博览中心展馆幕墙工程02、工程地点：位于武汉新区四新滨江地区03、建设单位：武汉新城国际博览中心有限公司04、建筑师： 武汉市建筑设计院09、建筑规模：建筑层数为二层，规划总用地面积416.87公顷，净用在面积284.67公顷。包括“T”型会展核心区及经营性用地。T”型会展核心区包括展馆、会议中心及配套的酒店、商务办公、武汉科技馆、海洋乐园等，总建筑面积约会177成平米；经营性用地包括普通住宅、高档住宅、商业等多种物业类型。10、建筑物耐火等级：一级二、设计要求本工程所有幕墙的计算均按照国家的规范规定执行。而且再此之上，我们做出郑重承诺“我们并不因为遵守规范本身，而放弃对计算书的准确无误性的保证”。我们的幕墙设计不仅能满足结构设计上的要求，而且能够保证满足如下各项技术要求：1、 幕墙的风压变形性能2、 幕墙的水密性能3、 幕墙的气密性能4、 幕墙的保温性能5、 隔声、采光、防雷、防火、抗震、表面处理与防腐要求及其他设计要求均按国家现行的标准执行，并在此基础上，我们严格采用了国外一些的质量标准，以提高我们设计的科学性、经济性和美观性的要求。第二节 计算书设计依据一、招标文件及答疑文件² 设计依据及规范² 业主提供的招标文件² 业主提供的招标图纸二、建筑设计类² 公共建筑节能设计标准GB50189-2005² 夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准JGJ134-2001² 夏热冬暖地区居住建筑节能设计标准JGJ75-2003² 民用建筑热工设计规范GB50176-1993² 民用建筑节能设计标准（采暖居住建筑部分）JGJ26-1995² 采暖通风与空气调节设计规范GB50019-2003三、结构设计类² 建筑结构荷载规范GB50009-2001（2006版）² 钢结构设计规范GB50017-2003² 建筑抗震设计规范GB50011-2001(2008版)² 混凝土结构设计规范GB50010-2002四、幕墙设计类² 建筑幕墙GB/21086-2007² 玻璃幕墙工程技术规范JGJ102-2003² 金属与石材幕墙工程技术规范JGJ133-2001² 点支式玻璃幕墙工程技术规程CECS127-2001² 建筑幕墙工程技术规程（玻璃幕墙分册）DBJ08-56-1996² 建筑玻璃应用技术规程JGJ113-2003² 玻璃幕墙光学性能GB/T18091-2000² 外墙外保温工程技术规程JGJ144-2004第三节、主要材料设计指标1、钢化玻璃（厚度512 mm）重力体积密度： rg=25.6 KN/m3大面强度设计值： fg1=84.0 N/mm2侧面强度设计值： fg2=58.8 N/mm2弹性模量 E =0.72×105 N/mm2线膨胀系数 =0.80×10-51.00×10-5泊松比 =0.202、钢化玻璃（厚度1519 mm）重力体积密度： rg=25.6 KN/m3大面强度设计值： fg1=72.0 N/mm2侧面强度设计值： fg2=50.4 N/mm2弹性模量 E =0.72×105 N/mm2线膨胀系数 =0.80×10-51.00×10-5泊松比 =0.203、6063-T5铝型材（壁厚10 mm）抗拉抗压强度设计值 fa =85.5 N/mm2抗剪强度设计值 fav=49.6 N/mm2局部承压强度设计值 fab=120.0 N/mm2弹性模量 E =0.7×105 N/mm2线膨胀系数 =2.35×10-5泊松比 =0.334、6063-T6铝型材（壁厚10 mm）抗拉抗压强度设计值 fa =140 N/mm2抗剪强度设计值 fav=81.2 N/mm2局部承压强度设计值 fab=161.0 N/mm2弹性模量 E =0.7×105 N/mm2线膨胀系数 =2.35×10-5泊松比 =0.335、6061-T6铝型材（壁厚10 mm）抗拉抗压强度设计值 fa =190.5 N/mm2抗剪强度设计值 fav=110.5 N/mm2局部承压强度设计值 fab=199.0 N/mm2弹性模量 E =0.7×105 N/mm2线膨胀系数 =2.35×10-5泊松比 =0.336、3003铝单板3 mm厚重力面积密度： GK =81 N/m2抗拉强度设计值 fa =81 N/mm2抗剪强度设计值 fav=47 N/mm2局部承压强度设计值 fab=120 N/mm2弹性模量 E =0.7×105 N/mm2线膨胀系数 a=2.35×10-5泊松比 =0.337、结构硅酮密封胶短期强度允许值: f1=0.20 N/mm2长期强度允许值： f2=0.01 N/mm28、Q235B钢 重力体积密度 =78.5×103 N/m3抗拉、抗压、抗弯强度设计值 f =215 N/mm2抗剪强度设计值 fv =125 N/mm2局部承压强度设计值 fab=325 N/mm2弹性模量 E =2.06×105 N/mm2线膨胀系数 =1.2×10-5泊松比 =0.309、（316、304）不锈钢重力体积密度 s=78.5 KN/m3屈服强度 0.2=205 N/mm2抗拉压强度设计值 fb =180 N/mm2抗剪强度设计值 fss=105 N/mm2弹性模量 E=2.06×105 N/mm2线膨胀系数 g=1.8×10-5泊松比 =0.3010、奥氏体不锈钢螺栓（A4-70）抗拉强度设计值 fa =320 N/mm2抗剪强度设计值 fv =245 N/mm211、奥氏体不锈钢螺栓（A2-50）抗拉强度设计值 fa =230 N/mm2抗剪强度设计值 fv =175 N/mm212、对接焊缝抗拉压强度设计值 fcw=185 N/mm2抗剪强度设计值 fww=125 N/mm213、角焊缝抗拉、压、剪强度设计值 fcw=160 N/mm2第二章、金属幕墙计算第一节、荷载计算一、基本参数² 计算标高：24 m² 抗震设防烈度：6度² 地面粗糙度类别：B类² 铝板分格投影尺寸：W 3886 mm×H 1400 mm二、荷载计算1、幕墙自重荷载标准值计算 GAK：铝板自重面荷载标准值铝板采用3 mm厚铝单板GAK=3×10-3×28=0.084 KN/m2GGK：考虑龙骨和各种零部件等后的玻璃幕墙重力荷载标准值GGK=0.15 KN/m22、幕墙自重荷载设计值计算rG：永久荷载分项系数，取rG=1.2GG：考虑龙骨和各种零部件等后的玻璃幕墙重力荷载设计值GG=rG·GGK=1.2×0.15=0.18 KN/m23、幕墙的风荷载标准值计算gz：阵风系数，1.561Z：风压高度变化系数，1.701A1：幕墙玻璃面板的面积，A1=3.886×1.4=5.44 m2A2：幕墙立柱的从属面积，A2=3.0×3.886=11.66 m2S1（A）：局部风压体型系数依据建筑结构荷载规范GB 50009-2001（2006版）第7.3.3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s1： (一)、外表面 1. 正压区 按表7.3.1采用； 2. 负压区 对墙面， 取-1.0 对墙角边， 取-1.8 (二)、内表面 对封闭式建筑物，按表面风压的正负情况取-0.2或0.2。 由于大部分幕墙都有开启，按5.3.2JGJ102-2003条文说明，幕墙结构一般的体型系数取1.2(大面区域)、2.0(转角区域)。 另注：上述的局部体型系数s1(1)是适用于围护构件的从属面积A小于或等于1m2的情况，当围护构件的从属面积A大于或等于10m2时，局部风压体型系数s1(10)可乘以折减系数0.8，当构件的从属面积小于10m2而大于1m2时，局部风压体型系数s1(A)可按面积的对数线性插值，即： s1(A)=s1(1)+s1(10)-s1(1)logA w0：基本风压值，根据现行<<建筑结构荷载规范>>GB50009-2001附表D.4(全国基本风压分布图)中数值采用，但不小于0.3KN/m2，按重现期50年，武汉地区取0.35KN/m2面板： S1=- 1.2立柱、横梁：S1=-1.0WK：作用在幕墙上的风荷载标准值 (KN/m2)面板： WK=gzS1ZW0=1.561×(-1.2) ×1.701×0.35=-1.115 KN/m2(负风压)|WK|=1.135 KN/m2>1.0 KN/m2按玻璃幕墙工程技术规范JGJ102-2003第5.3.2条取WK=1.115 KN/m2立柱、横梁： WK=gzS1ZW0=1.561×(-1)×1.701×0.35=-0.93KN/m2(负风压)|WK|=1.012 KN/m2<1.0 KN/m2（依据玻璃幕墙工程技术规范JGJ 102-2003第5.3.2条）取WK=-1 KN/m24、幕墙的风荷载设计值计算W：作用在幕墙上的风荷载设计值(KN/m2) rW：风荷载作用效应的分项系数，取1.4面板： W=rW×WK=1.4×1.115=1.561 KN/m2横梁、立柱： W=rW×WK=1.4×1=1.4 KN/m25、幕墙承受的水平地震荷载标准值计算qEK：垂直于幕墙平面的水平地震作用标准值E：动力放大系数，可取5.0max：水平地震影响系数最大值，取0.04qEK=max·E·GGK =0.04×5.0×0.15=0.03 KN/m26、幕墙承受的水平地震荷载设计值计算rE：地震作用分项系数，取rE=1.3qE：作用在幕墙上的水平地震荷载设计值 qE=rE·qEK=1.3×0.03=0.039 KN/m2三、荷载组合W：风荷载的组合值系数，取W=1.0E：地震作用的组合值系数，取E=0.5风荷载和水平地震作用组合标准值面板： qK=WWK+EqEK=1.0×1.115+0.5×0.03=1.13 KN/m2横梁、立柱：qK=WWK+EqEK=1.0×1+0.5×0.03=1.015 KN/m2风荷载和水平地震作用组合设计值面板： q=WWWK+EEqEK=1.0×1.4×1.115+0.5×1.3×0.03=1.581 KN/m2横梁、立柱：q=WWWK+EEqEK=1.0×1.4×1+0.5×1.3×0.03=1.42 KN/m2第二节、铝板面板计算一、计算说明铝板选用3 mm厚的氟碳喷涂铝单板。幕墙分格宽度B=3886 mm，幕墙分格高度H=1400 mm。铝板中设计单向加强肋,间格500mm.加强肋规格: 45X44X3mm 厚铝槽二、铝单板面板强度校核校核依据：组合荷载作用产生的板中最大弯曲应力设计值fg: 铝板强度设计值铝板的弯曲应力：（采用ANSYS1.0有限元软件分析得出结果）图1:作用在铝板上的荷载组合设计值: q=1.581KN/m2图2:组合荷载设计值作用下,面板应力图max=38.676 N/mm2<81 N/mm2 PASS!图3:组合荷载设计值作用下,加强肋应力图,max=35.621 N/mm2<85.5 N/mm2 PASS!铝板强度符合设计要求。三、铝板面板挠度校核校核依据：=: 组合荷载标准值作用产生的板中最大挠度（采用ANSYS11.0有限无软件分析得出结果）图1:作用在铝板上的荷载组合设计值: wk=1.115 KN/m2图2:风荷载标准值作用下,面板变形云图dfmax=4.864 mm<a/100=1400/100=14mm PASS!图3:风荷载标准值作用下,加强肋变形云图dfmax=2.312 mm<a/180=1400/300=4.67mm PASS!铝板面板挠度满足设计要求。第三节、幕墙横梁计算一、计算说明横梁选用50×50×5 Q235角钢钢材，根据建筑结构特点，每根幕墙横梁端部与立柱连接，中间增加一个立柱作为横梁支点，横梁双向受力，属于双弯构件，须对横梁进行强度和挠度校核，横梁的计算长度L=3000/2=1500mm，竖直方向承受均布自重荷载，所受重力GGK=0.15 KN/m2，自重荷载分格高度H=1.4 m；水平方向承受均布风荷载,分格高度为1.4 m。二、力学模型幕墙的荷载由横梁承担。面板将受到的水平方向的荷载，按45度角分别传递到横梁和立柱上。横梁采用简支梁力学模型，计算简图如图。三、荷载计算1、在竖直平面内，横梁受到的饰面材料的重力作用，视为均布线荷载作用：标准值：qGK=GGK·H=0.15×1.4=0.21 KN/m 设计值：qG= qGK×1.2=0.252 KN/m2、在平面外横梁受到的风荷载和水平地震作用: 风荷载标准值：wK=1 KN/m2 风荷载和水平地震作用组合设计值：q=1.42 KN/m2组合线荷载：qL=q×H=1.42×1.4 =1.99KN3、横梁承受自重产生的最大弯矩、剪力=0.16 KN·m =0.19 KN4、横梁承受水平荷载最大弯矩、剪力 =1.26KN·m =1.49 KN四、型材截面参数横梁强度设计值： 215 N/mm2钢材的弹性模量： E=2.06×105 N/mm2 塑性发展系数： =1.05型材X轴惯性距: 11.036cm4型材Y轴惯性距: 11.036cm4型材X轴上抗弯距: 3.077cm3X轴下抗弯距: 7.810cm3型材Y轴左抗弯距: 7.810cm3Y轴右抗弯距: 3.077cm3型材X轴的面积矩: 3.149cm3型材Y轴的面积矩: 3.149cm3型材面积: 4.78cm2五、横梁抗弯强度校核 =173.1 N/mm2=215 N/mm2横梁强度满足要求。六、横梁抗剪强度校核1、校核依据：maxfav=125 N/mm2按玻璃幕墙工程技术规范JGJ102-2003第6.2.5条2、竖直方向产生的剪应力t：横梁壁厚，取t=5 mmX：横梁承受的竖直荷载产生的剪应力X=1.1 N/mm23、水平方向产生的剪应力Y：横梁承受的水平荷载产生的剪应力Y=8.5 N/mm24、横梁承受的最大剪应力Vmax=8.57 N/mm2fav=125 N/mm2横梁抗剪强度满足设计要求。七、横梁挠度校核1、 由竖向自重荷载引起的挠度校核依据：dfdf,lim=,且不应大于3mm按建筑幕墙GB21086-2007第5.1.9条uX=0.67 mmdf,lim=1500/500=3mm,且不大于3 mm2、 由水平风荷载下引起的挠度校核依据：dfdf,lim=按建筑幕墙GB21086-2007第5.1.1.2条表11水平风荷载下横梁的挠度（梯形荷载）uY：风荷载产生的最大挠度uY=3.75 mmdf,lim=1500/300=5mm 且<15mm根据以上计算，横梁的各个构件均符合规范要求，满足设计要求，达到使用功能，可以正常使用。第四节、钢立柱计算一、计算说明立柱选用60×40×3镀锌方钢管，根据建筑结构特点，立柱采用多跨梁的计算模型，立柱在组合荷载的作用下，产生弯曲、剪切等效应。立柱计算高度取6000 mm，幕墙横向计算分格宽度B=1500 mm。二、力学模型立柱的力学模型采用多跨梁计算模型考虑，立柱承受水平方向的组合荷载和竖向方向的自重荷载。为简化计算，立柱的水平荷载按均布的水平线荷载计算，计算简图如下：立柱受水平方向荷载作用示意图1、水平风荷载标准值：wK=1.570 KN/m2水平荷载组合设计值：q=2.250 KN/m22、水平风线荷载标准值： w线K=wK·B=1.570×1.500=2.355 KN/m水平线荷载组合设计值： q线=q·B=2.250×1.500=3.375 KN/m3、立柱所受的最大弯矩和剪力Mmax=0.81 KN·mVmax=3.06 KN4、立柱所受的轴力标准值NK=GGK×B×H=0.2×1.5×6.0=1.8 KN5、立柱所受的轴力设计值N=1.2×NK=1.2×1.80=2.16 KN三、幕墙立柱参数钢立柱强度设计值： 215 N/mm2钢材的弹性模量： E=2.06×105 N/mm2塑性发展系数： =1.05四、立柱强度校核=88.859 N/mm2=215 N/mm2钢立柱强度满足要求。五、立柱刚度校核 校核依据：1）dfdf,lim=或15 mm较小者 依据建筑幕墙GB/T 21086-2007第5.1.1.2条1、水平风荷载下引起的挠度df =1.380 mmL/300=1500/300=5 mm。立柱刚度符合规范要求。根据以上计算，立柱的各个构件均符合规范要求，满足设计要求，达到使用功能，可以正常使用。第五节、幕墙连接件计算一、横梁与立柱的连接1、计算模型横梁与立柱通过钢角码用M8不锈钢螺栓连接和焊接，承受垂直于幕墙面的水平荷载和竖直方向上的自重荷载。横梁的计算长度取L=3.886m，横梁承受的水平荷载由于长宽比大于二，视为均布荷载。承受的自重荷载也视为均布荷载。横梁与立柱的局部壁厚5.0 mm。2、荷载计算（1）作用在连接部位的竖直方向剪力V1=VX=0.49 KN（2）作用在连接部位的水平方向剪力V2=VY=3.87 KN（3）横梁端部所承受的最大剪力V=3.9 KN3、横梁与角码连接螺栓的校核A0：M8螺栓有效面积，取A0=36.6 mm2nV：剪切面，单剪时，取nV=1NVb：每个螺栓的抗剪承载力： NVb=nV·A0·fV=1×36.6×265=9699 NV=3900/2=1950 NM8不锈钢螺栓满足设计要求。4、横梁局部承压能力d：M8螺栓孔径，取d=8 mmt：立柱的壁厚，取t=5.0 mmNCb：横梁局部承压能力NCb=d·t·fab=8×5.0×320=12800 NV=1950 N横梁局部承压能力满足设计要求。5、钢角码局部承压能力NCb：钢角码局部承压能力NCb=d·t·fab=8×5×320=12800 NV=1950 N钢角码局部承压能力满足设计要求。6、横梁与立柱连接的焊缝校核焊缝高度取hf=6 mmhfmax=1.2=1.2×5=6 mmhfmin=1.5× mm 取hf=6 mm满足构造要求。焊缝的截面特性如下图：其中有效高度he=0.7×6=4.2 mm 取焊缝有效高度为he=5 mm焊缝由剪力N引起的剪应力校核：= N/mm2横梁与立柱连接的焊缝连接满足设计要求。第六节、立柱与主体结构计算1、荷载计算：V=2.1KNN=8.277KNN：连接处总合力(N)： N=(V2+N2)0.5 =(2.12+8.2772)0.5 =8539N螺栓承载力计算： Nv1b：螺栓受剪承载能力设计值(N)； nv1：剪切面数：取2； d：螺栓杆直径：10mm； fv1b：螺栓连接的抗剪强度设计值，对奥氏体不锈钢（A70）取245KN/m2； Nv1b=nv1d2fv1b/4 =2×3.14×102×245/4 =38465N Nnum1：螺栓个数： Nnum1=N/Nv1b =8539/38465 =0.22个 实际取2个2、立柱型材壁抗承压能力计算： Nc1：立柱型材壁抗承压能力(N)： Nnum1：连接处螺栓个数； d：螺栓公称直径：10mm； t：连接部位立柱壁厚：5mm； fc1：型材的承压强度设计值，对Q235取325KN/m2； Nc1=2×Nnum2dtfc2 =2×2×10×5×325 =65000N>8539N强度可以满足要求!3、钢角码型材壁抗承压能力计算： Nc2：钢角码型材壁抗承压能力(N)： Nnum2：连接处螺栓个数； d：连接螺栓公称直径10mm； t3：幕墙钢角码壁厚：7mm； fc2：钢角码的抗压强度设计值，对Q235取325KN/m2； Nc2=2×Nnum3dt4fc5 =2×2×10×7×325 =91000N>8539N强度可以满足要求。4、角码与主体结构连接计算连接点处荷载为V=2.1KNN=8.277KN则钢连接件根部弯矩为：M=V×e=2.955×0.17=0.502KN.m连接通过4颗M12 C级螺栓，需校核此螺栓组的承载力：Ntf=N/n=1.12/4=0.28KNNv=V/n/2=2.955/2=1.478KNNtm=M/Z/2=0.502×106/150/2=1.673KNNt=Ntf+Ntm=0.28+1.673=1.953KNM12 C级螺栓承载力为：Ntb=13.6KNNvb=15.8KNNt/Ntb=1.953/13.6=0.14<1.0Nv/Nvb=1.478/15.8=0.09<1.0连接螺栓满足设计要求。第七节、转角区面板计算一、基本参数² 计算标高：24 m² 抗震设防烈度：6度² 地面粗糙度类别：A类² 铝板分格投影尺寸：W 3886 mm×H 1400 mm二、荷载计算1、幕墙自重荷载标准值计算 GAK：铝板自重面荷载标准值铝板采用3 mm厚铝单板GAK=3×10-3×28=0.084 KN/m2GGK：考虑龙骨和各种零部件等后的玻璃幕墙重力荷载标准值GGK=0.15 KN/m22、幕墙自重荷载设计值计算rG：永久荷载分项系数，取rG=1.2GG：考虑龙骨和各种零部件等后的玻璃幕墙重力荷载设计值GG=rG·GGK=1.2×0.15=0.18 KN/m23、幕墙的风荷载标准值计算gz：阵风系数，1.561Z：风压高度变化系数，1.701A1：幕墙玻璃面板的面积，A1=3.886×1.4=5.44 m2S1（A）：局部风压体型系数依据建筑结构荷载规范GB 50009-2001（2006版）第7.3.3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s1： (一)、外表面 1. 正压区 按表7.3.1采用； 2. 负压区 对墙面， 取-1.0 对墙角边， 取-1.8 (二)、内表面 对封闭式建筑物，按表面风压的正负情况取-0.2或0.2。 由于大部分幕墙都有开启，按5.3.2JGJ102-2003条文说明，幕墙结构一般的体型系数取1.2(大面区域)、2.0(转角区域)。 w0：基本风压值，根据现行<<建筑结构荷载规范>>GB50009-2001附表D.4(全国基本风压分布图)中数值采用，但不小于0.3KN/m2，按重现期50年，武汉地区取0.35KN/m2面板： S1=- 2.0WK：作用在幕墙上的风荷载标准值 (KN/m2)面板： WK=gzS1ZW0=1.561×(-2.0) ×1.701×0.35=-1.859 KN/m2(负风压)|WK|=1.859 KN/m2>1.0 KN/m2按玻璃幕墙工程技术规范JGJ102-2003第5.3.2条取WK=1.859 KN/m24、幕墙的风荷载设计值计算W：作用在幕墙上的风荷载设计值(KN/m2) rW：风荷载作用效应的分项系数，取1.4面板： W=rW×WK=1.4×1.859=2.603 KN/m25、幕墙承受的水平地震荷载标准值计算qEK：垂直于幕墙平面的水平地震作用标准值E：动力放大系数，可取5.0max：水平地震影响系数最大值，取0.04qEK=max·E·GGK =0.04×5.0×0.15=0.03 KN/m26、幕墙承受的水平地震荷载设计值计算rE：地震作用分项系数，取rE=1.3qE：作用在幕墙上的水平地震荷载设计值 qE=rE·qEK=1.3×0.03=0.039 KN/m2三、荷载组合W：风荷载的组合值系数，取W=1.0E：地震作用的组合值系数，取E=0.5风荷载和水平地震作用组合标准值面板： qK=WWK+EqEK=1.0×1.859+0.5×0.03=1.874 KN/m2风荷载和水平地震作用组合设计值面板： q=WWWK+EEqEK=1.0×1.4×1.859+0.5×1.3×0.03=2.622 KN/m2四、计算说明铝板选用3 mm厚的氟碳喷涂铝单板。幕墙分格宽度B=3886 mm，幕墙分格高度H=1400 mm。铝板中设计单向加强肋,间格500mm.加强肋规格: 45X44X3mm 厚铝槽五、铝单板面板强度校核校核依据：组合荷载作用产生的板中最大弯曲应力设计值fg: 铝板强度设计值铝板的弯曲应力：（采用ANSYS1.0有限元软件分析得出结果）图1:作用在铝板上的荷载组合设计值: q=2.622KN/m2图2:组合荷载设计值作用下,面板应力图max=63.899 N/mm2<81 N/mm2 PASS!图3:组合荷载设计值作用下,加强肋应力图,max=58.852 N/mm2<85.5 N/mm2 PASS!铝板强度符合设计要求。六、铝板面板挠度校核校核依据：=: 组合荷载标准值作用产生的板中最大挠度（采用ANSYS11.0有限无软件分析得出结果）图1:作用在铝板上的荷载组合设计值: wk=1.115 KN/m2图2:风荷载标准值作用下,面板变形云图dfmax=8.109 mm<a/100=1400/100=14mm PASS!图3:风荷载标准值作用下,加