钢结构隐框玻璃幕墙计算书_(编辑修改稿)

钢结构隐框玻璃幕墙计算书_(编辑修改稿)内容摘要：

矩形分布 ) qw: 风荷载线分布最大荷载集度设计值 (kN/m) rw: 风荷载作用效应的分项系数： Wk: 风荷载标准值 : Bl: 幕墙左分格宽 : Br: 幕墙右分格宽 : qwk=WkBl+Br2 =+ = qw=qwk = =(2)分布水平地震作用设计值 GAkl: 立柱左边幕墙构件 (包括面板和框 )的平均自重 : GAkr: 立柱右边幕墙构件 (包括面板和框 )的平均自重 : qEAkl=5α maxGAkl (JGJ1022020 ) =5 = qEAkr=5α maxGAkr (JGJ1022020 ) =5 =﹒ 第 18 页 ﹒ qek=qEklBl+qEkrBr2 =+ = qe=qek = =(3)立柱荷载组合 立柱所受组合荷载标准值为 : qk=qwk = 立柱所受组合荷载设计值为 : q =qw+ψ Eqe =+ = 立柱计算简图如下 : n0n1B0立柱计算简图5000 q1q2立柱受力简图5000q 1 = 3. 0 2 6 k N / mq 2 = 0. 9 0 0 k N / m (4)立柱弯矩 : 通过有限元分析计算得到立柱的 弯矩图如下 : ﹒ 第 19 页 ﹒ Mmax=57k立柱弯矩图5000 立柱弯矩分布如下表 : 列表条目 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 偏移 (m) 弯矩 () 最大弯矩发生在 M: 幕墙立柱在风荷载和地震作用下产生弯矩 (kN m) M=m 立柱在荷载作用下的轴力图如下 : N1N1= 00kN立柱轴力图 立柱在荷载作用下的支座反力信息如下表 : 支座编号 X向反力 (kN) Y向反力 (kN) 转角反力 () n0 n1 选用立柱型材的截面特性 选定立柱材料类别 : 钢 Q235 选用立柱型材名称 : 钢管 140x80x4 型材强度设计值 : 215N/mm2 型材弹性模量 : E=206000N/mm2 X轴惯性矩 : Ix= Y轴惯性矩 : Iy= X轴上部抵抗矩 : Wx1= X轴下部抵抗矩 : Wx2= ﹒ 第 20 页 ﹒ Y轴左部抵抗矩 : Wy1= Y轴右部抵抗矩 : Wy2= 型材截面积 : A= 型材计算校核处抗剪壁厚 : t=4mm 型材截面面积矩 : Ss= 塑性发展系数 : γ = 钢管140 x8 0x4 立柱强度计算 校核依据 : NA+ Mγ w≤ｆ a Bl: 幕墙左分格宽 : Br: 幕墙右分格宽 : Hv: 立柱长度 GAkl: 幕墙左分格自重 : GAKr: 幕墙右分格自重 : 幕墙自重线荷载 : Gk=GAklBl+GAkrBr2 =+ = rG: 结构自重分项系数 : G:幕墙自重线荷载设计值 f: 立柱计算强度 (N/mm2) A: 立柱型材截面积 : Nl: 当前杆件最大轴拉力 (kN) Ny: 当前杆件最大轴压力 (kN) Mmax:当前杆件最大弯矩 () Wz: 立柱截面抵抗矩 (cm3) γ : 塑性发展系数 : 立柱通过有限元计算得到的应力校核数据表格如下 : ﹒ 第 21 页 ﹒ 编号 Nl Ny Mmax Wz A fz b0 通过上面计算可知 ,立柱杆件 b0 的应力最大 ,为 ≤ｆ a=215N/mm2,所以立柱承载力满足要求 立柱的刚度计算 校核依据 : Umax≤ L250 且 Umax≤ 30mm Dfmax: 立柱最大允许挠度 : 通过有限元分析计算得到立柱的挠度图如下 : Dmax=立柱位移图5000 立柱挠度分布如下表 : 列表条目 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 偏移 (m) 挠度 (mm) 最大挠度发生在 ,最大挠度为 ≤ 30mm Dfmax=Hvmax250 1000 = 5250 1000 =20mm 立柱最大挠度 Umax为 : ≤ 20mm 挠度满足要求 立柱抗剪计算 校核依据 : τ max≤ [τ ]=125N/mm2 通过有限元分析计算得到立柱的剪力图如下 : ﹒ 第 22 页 ﹒ Qmax=66kN立柱剪力图5000 立柱剪力分布如下表 : 列表条目 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 偏移 (m) 剪力 (kN) 最大剪力发生在 0m处 τ : 立梃剪应力 : Q: 立梃最大剪力 : Ss: 立柱型材截面面积矩 : Ix: 立柱型材截面惯性矩 : t: 立柱抗剪壁厚 : 4mm τ =QSs100Ixt =4 = ≤ 125N/mm2 立柱抗剪强度可以满足 六、 立柱与主结构连接计算 立柱与主结构连接计算 连接处角码材料 : 钢 Q235 连接螺栓材料 : C级普通螺栓 L ct: 连接处角码壁厚 : 8mm D v: 连接螺栓直径 : 12mm D ve: 连接螺栓有效直径 : N h: 连接处水平总力 (N): N h=Q ﹒ 第 23 页 ﹒ = N g: 连接处自重总值设计值 (N): N g= N: 连接处总 合力 (N): N= N g2+N h2 = + 1000 = N b: 螺栓的承载能力 : N v: 连接处剪切面数 : 2 N b=2D e22 140 (GB 500172020 ) =2  2 140 =23603N N num: 立梃与建筑物主结构连接的螺栓个数 : N num=NN b = = 取 2个 N cbl: 立梃型材壁抗承压能力 (N): N vl: 连接处剪切面数 : 2 2 t: 立梃壁厚 : 4mm N cbl=D v 2325tN num (GB 500172020 ) =12232542 =62400N ≤ 62400N 立梃型材壁抗承压能力满足 N cbg: 角码型材壁抗承压能力 (N): N cbg=D v 2325L ct N num (GB 500172020 ) ﹒ 第 24 页 ﹒ =12232582 =124800N ≤ 124800N 角码型材壁抗承压能力满足 七、 横梁计算 选用横梁型材的截面特性 选定横梁材料类别 : 钢 Q235 选用横梁型材名称 : 钢管 80*80*4 型材强度设计值 : 215N/mm2 型材弹性模量 : E=206000N/mm2 X轴惯性矩 : Ix= Y轴惯性矩 : Iy= X轴上部抵抗矩 : Wx1= X轴下部抵抗矩 : Wx2= Y轴左部抵抗矩 : Wy1= Y轴右部抵抗矩 : Wy2= 型材截面积 : A= 型材计算校核处抗剪壁厚 : t=4mm 型材截面绕 X轴面积矩 : Ss= 型材截面绕 Y轴面积矩 : Ssy= 塑性发展系数 : γ = 钢管8 0* 8 0* 4 横梁的强度计算 校核依据 : M xγ W x + M yγ W y≤ f a=215 (JGJ1022020 ) (1)横梁在自重作用下的弯矩 (kN m) ﹒ 第 25 页 ﹒ H h: 幕墙分格高 : 2m B h: 幕墙分格宽 : G Akhu: 横梁上部面板自重 : G Akhd: 横梁下部面板自重 : G hk: 横梁自重荷载线分布均布荷载集度标准值 (kN/m): G hk=H h =2 =1kN/m G h: 横梁自重荷载线分布均布荷载集度设计值 (kN/m) G h=γ G G hk =1 =(2)横梁承受的组合荷载作用计算 横梁承受风荷载作用 w k= q EAk: 横梁平面外地震荷载 : β E: 动力放大系数 : 5 α max: 地震影响系数最大值 : q EAku=β E α max (JGJ1022020 ) =5 = q EAkd=β E α max (JGJ1022020 ) =5 = 荷载组合 : 横梁承受面荷载组合标准值 : q Ak=w k = 横梁承受面荷载组合设计值 : ﹒ 第 26 页 ﹒ q Au=γ w w k+γ E q EAku =+ = q Ad=γ w w k+γ E q EAkd =+ =(3)横梁在组合荷载作用下的弯矩 (kN m) 分横梁上下部分别计算 H hu: 横梁上部面板高度 2m H hd: 横梁下部面板高度 2m H eu: 横梁上部面板荷载计算有效高度为 1m H ed: 横梁下部面板荷载计算有效高度为 1m q u=q Au H eu =1 = q d=q Ad H ed =1 = 组合荷载作用产生的线荷载标准值为 : q uk=q Ak H eu =1 = q dk=q Ak H ed =1 =(4)横梁荷载计算 : q k=q uk+q dk = q =q u+q d =(5)横梁强度计算信息 : 横梁荷载作用简图如下 : ﹒ 第 27 页 ﹒ XZY q1g1横梁受力简图1500q1=g1= 横梁在荷载作用下的弯矩图如下 : XZYM m a x = 1 . 1 9 8 k N . mM g m a x = 0 . 3 3 8 k N . m横梁弯矩图1 5 0 0 横梁在荷载作用下的弯矩以及正应力数据如下表所示 : 编号 条目 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 偏移 My Mz σ y σ z σ 说明：偏移单位为 m；弯矩单位为 ；应力单位为 N/mm2。 横梁在组合荷载作用下的支座反力信息如下表所示 : 支座编号 Y向反力 (kN) Z向反力 (kN) Y向转角反力 () Z向转角反力 () n0 n1 横梁的刚度计算 横梁在荷载作用下的挠度图如下 : XZYD m a x = 0 . 5 8 5 m mD g m a x = 0 .。