外墙装修幕墙设计计算书抗震8度设防I．设计依据：《建筑结构荷载规范》CB50009—2001《建筑抗震设计规范》GB 50011—2001《建筑结构可靠度设计统一标准》GB 50068—2001《建筑幕墙》JG 3035—96《玻璃幕墙工程技术规范》5G7 102—2003《玻璃幕墙工程质量检验标准》JGJ／T 139—2001《金属与石材幕墙工程技术规范》JGJ 133—2001《建筑制图标准》GB／T 50104—2001《建筑玻璃应用技术规程》JGJ 113—2003《全玻璃幕墙工程技术规程》DBJ／CT 014—2001《点支式玻璃幕墙工程技术规程》CECS 127：2901《点支式玻幕墙支承装置》Jc 1369—2001《吊挂式玻幕墙支承装置》JC 1368-2001《建筑钳堑材基材》GB／T 5237．卜2000《建筑铝型材阳极氧化、着色型材》GB／T 5237.2-2000 《建筑铝型材电泳涂漆型材》GB／T 5237．3-2000《建筑铝型材粉末喷涂型材》GB／T 5237．4-2000 《建筑铝型材氟碳漆喷涂型材》GB／T 5237.5-2000《玻璃幕墙学性能》GB／T 18091—2000《建筑幕墙平面内变形性能检测方法》CB／T 18250—2000《建筑幕墙抗震性能振动台试验方法》GB／T 18575—2001《紧固件机械性能螺栓、螺钉和螺柱》GB 3098.1-2000《紧固件机械性能螺母粗牙螺纹》GB 3098.2-2000《紧固件机械性能螺母细牙螺纹》GB 3098.4-2000《紧固件机械性能自攻螺钉》GB 3098.5 2—2000《紧固件机械性能不锈钢螺栓、螺钉、螺柱》GB 3098．6-2000《紧固件机械性能、不锈钢、螺母》OB 3098．15—2000《螺纹紧固件应力截面积和承载面积》GB／T16823.1—1997《焊接结构用耐候钢》GB／T 4172—2000《浮法玻璃》OB 11614 1999《夹层玻璃》GB 9962—1999《钢化玻璃》GB／T 9963—1998《幕墙用钢化玻璃与半钢化玻璃》GB 17841—1999《铝及铝合金轧制板材》GB／T 3880—1997《铝塑复合板》CB／T 17748《干挂天然花山岗石，建筑板材及其不锈钢配件》Jc 830.1830.2 -1998 《建筑用铝型材、铝板氟碳涂层》JC 133—2000《建筑用安全玻璃防火玻璃》GB 15763.1 -2001《混凝土接缝用密封胶》7C／T 881—2001《幕墙玻璃接缝用密封胶》JC／T 882—2001《石材幕墙接缝用密封胶》JC／T 883—2001《中空玻璃用弹性密封胶》JC／T 486—2001《天然花岗石建筑板材》GB／T 18601—2001II．基本计算公式：(1)．场地类别划分：根据地面粗糙度，场地可划分为以下类别：A类近海面，海岛，海岸，湖岸及沙漠地区：B类指田野，乡村，丛林，丘陵以及房屋比较稀疏de乡镇和城市郊区：C类指有密集建筑群de城市市区：D类指有密集建筑群且房屋较高de城市市区：四季公寓按C类地区计算风压(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》GB50009—2001 7.1.1采用风荷载计算公式：W K=βg z×μz×μS×W O其中：W K---作用在幕墙上de风荷载标准值(kN／m2)βg z----瞬时风压de阵风系数，按《建筑结构荷载规范》6850009 2001 取定根据不同场地类型，按以下公式计算：βg z =K(1+2 μf)其中K为地区粗糙度调整系数，μf为脉动系数A类场地：βg z=0.92*(1+2μf) 其中：μf=0.387*(Z／10)-0.12B类场地：βg z =089*(1+2μf) 其中：μf=0.5*(Z／10)-0.16C类场地：βg z =0.80*(1+2μf) 其中：μf=0.734*(Z／10)-0.22 D类场地：B。
：=βg z =0.80*(1+2μf) 其中：μf=1.2248*(Z／10)-0.3μz-----高度变化系数，按《建筑结构荷载规范》GB50009—2001取定，根据不同场地类型，按以下公式计算：A类场地：μz =1．379×(z／10)0.24B类场地：μz =(z／10)0.32C类场地：μz =0.616×(z／10)0.44D类场地：μz =0.318×(z／10)0.60本工程属于C类地区，故μz =0.616×(z／10)0.44μS---风荷载体型系数，按《建筑结构荷载规范》GB50009—2001取为：1．2W O---基本风压，按全国基本风压图，昆明地区取为O．300KN/m2 (3)．地震作用计算：q EAK=βE×αma x×G AK其中：q EAK---水平地震作用标准值βE---动力放大系数，按5．0取定αma x---水平地震影响系数最大值，按相应设防烈度取定：6度：αma x =O．047度：αma x =O．088度：αma x =O．169度：αma x =0．32昆明设防烈度为8度，故取αma x =0．160G AK---幕墙构件de自重(N／m2)(4)．荷载组合：结构设计时，根据构件受力特点，荷载或作用de情况和产生de应力(内力)作用方向，选用说明了不利de组合，荷载有效应组合设计值按下式采用：γg s g＋γWφW＋γEφE s E＋γTφT s T各项分分别为永久荷载：重力；可变荷载、温度变化；偶然荷载：地震水平荷载标准值：q k W K+0.5 q EAK水平荷载设计值：q=1.4W K+0.5×1.3q EAk荷载和作用效应组合de分项系数，按以下规定采用：①对永久荷载采用标准值作为代表值，其分项系数满足：a当其效应对结构不利时：对由可变荷载效应控制de组合，取1.2；对有永久荷载效应控制de组合，取1.35b当其效应对结构有利时：一般情况取i．0；对结构倾覆、滑移或是漂浮验算，取0.9②可变荷载根据设计要求选代表值，其分项系数一般情况取1.4一、风荷载计算i、标高为9.900处风荷载计算(1)风荷载标准值计算：W K：作用在幕墙上de风荷载标准值(kN／m2)βg z：9.900m高处阵风系数(按C类区计算)：μf =0.734×(z／10)-0.22=0.736βg z =0.85×(1+2μf)：2.101u Z：9．900m高处风压高度变化系数(按C类区计算)：(GB50009—2001)u Z =0.616×(Z／lO)0.44=0.740风荷载体型系数u Z =1.20W K=βg z×u Z×u S W0 (GB50009 2001)=2.10l×0．740×1.2×0. 300=0.560 kN／m2其中：W0<=0.3KN／M2，取W0=0.3KN／M2因为W k<-1.0KN／M2，取W k-1.000KN／M2 (2)．风荷载设计值：W：风荷载设计值：kN／m2r w：风荷载作用效应de分项系数：1.4(GB50009 2001)按《建筑结构荷载规范》GB50009—2001 3.2.5规定采用W= r w×W k=l 4×1.000 =1.400kN／m2二、板强度校核：[铝板应力]：σ=φ×q×a‘2／(1000×t’2／6)=0.1327×2×500’2／(1000×3’2／6)=44．263 N／mm2铝板设计强度f=130(LYl2一MCZ)强度满足[铝板挠度]：挠度系数(查表)0.0173D=E×t’3／(12×(I—μ’2))=70000×3 ‘3(12×(I—μ’2))= 176747.839δ=φ×qK×a ‘4／D0.0137×0.0014~500‘4／176747.839=6 96㎜铝板刚度满足三、幕墙立柱计算：幕墙立柱计算：(第1处)幕墙立柱按简支梁力学模型进行设计计算：1．选料：(1)风荷载线分布最大荷载集度设计值(矩形分布)q w：风荷载线分布最大荷载集度设计值(kN／m)r w：风荷载作用效应de分项系数：1.4w K。
：风荷载标准值：1 .000kN／m2B：幕墙分格宽：0.933mq w =1.4×Wk×B=1.4×1.000×0.933=1.306kN／m(2)立柱弯矩：M W风荷载作用下立柱弯矩(kN·m)q w：风荷载线分布最大荷载集度设计值：1.306(kN／m) H SJCG：立柱计算跨度：4.500mM W= q w×H SJCG2／8=1.306×4 .5002／8=3.306kN·mq EA地震作用设计值(KN／M。
)：G AK幕墙构件(包括板块和铝框)de平均自重：850N／m2垂直于幕墙平面de分布水平地震作用：q EAK：垂直于幕墙平面de分布水平地震作用(kN／m2)q EAk=αma x×G AK=5×0 .160×850．000／1000=0.680kN／m2γE：幕墙地震作用分项系数：1.3q EA=1. 3×q EAK=1.3×0.680=0.884kN／㎡q E：水平地震作用线分布最大荷载集度设计值(矩形分布) q E = q E A×B=0.884×0.933=0.825kN／mM E：地震作用下立柱弯矩(kN·m)：M E=q E×H SJCG2／8=0. 825×4.5002／8=2 .088kN·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+0.5S E组合M=M W＋0 5×M E=3.306+0.5×2.088=4．350kN·m(3)W：立柱抗弯矩预选值(cm3)W=M×103／1. 05／215.0=4 .350×103／1.05／215.0=19．270 cm3q wk：风荷载线分布最大荷载集度标准值(kN／m)q wk =W k×B=1.000×0.933=0.933kN／mq EK：水平地震作用线分布最大荷载集度标准值(kN／m) q Ek—q EA K×B=0. 680×0.933=0. 634kN／m（4）I1，I2：立柱惯性矩预选值(cm4)I1=900×(q wk +0.5×q EK)×H SJCG2／384／2.1=900×(0．933+0.5×0. 634)×4.5004／384／2.1=127.150cm4I2=5000×(q wk +0.5×q EK)×Hsjcg4／384／2 .1／20=5000×(0. 933+0.5 ×0.634)x 4 .5004／384／2.1／20=158.937 cm4选定立柱惯性矩应大于：158.937 cm42．选用立柱型材de截面特性：选用型材号：80一40型材强度设计值：215.000N／mm2型材弹性模量：E=2.1×105N／㎜2x轴惯性矩：Ix=55.956cm4Y轴惯性矩：Iy=18.438 cm4x轴抵抗矩：w x1=13.989cm3x轴抵抗矩：W x2-13.989 cm3型材截面积：A=6.843cm2型材计算校核处壁厚：t=3.000mm型材截面面积矩：S S9.088 m3塑性发展系数：γ=1.053．幕墙立柱de强度计算：校核依据：N／A+M／γ／w≤f a=215.0N／mm。