立柱与主体结构的连接支承点每层不宜少于1个。当每层设两个支承点时，上支承 点宜采用圆孔，下支承点宜采用长圆孔。
立柱与埋件的连接 节点
动 画 演 示
埋件的设计
（1）埋 件 的 种 类
板式埋件(侧埋)
槽式埋件(上埋)
板槽式埋件(侧埋)
埋件的设计
（2）埋件的计算
当有剪力、法向压力、弯矩共同作用时，锚筋面积按下式计算并应大于其最大值：
单榀规则点支 撑玻璃幕墙
如果空间点式幕墙结构 是由很多榀规则相同的 单榀组成，并且分格尺 寸也相同，则完全可以 简化为单榀计算。
3D3D计算模型
（2）空间任意点支承玻璃幕墙 索穹顶效果图
项目名称：苏州工业园区
网壳结构顶部索穹顶点式 幕墙结构
3D3S计算模型
（2）空间任意点支承玻璃幕墙（续）
项目名称：东氿大厦单层 索网幕墙
简支梁
幕墙立柱每层用一处连 接件与主体结构连接， 每层立柱在连接处向上 悬挑一段，上一层立柱 下端用插芯连接支承在 此悬挑端上，计算时取 简支梁计算简图是对结 构作了简化，假定立柱 是以连接件为支座的单 跨梁(也可以认为是以 楼层高度为跨度的简支 梁)，这样按简支梁计 算弯距与剪力。
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
3D3S 通用钢结构分析和设计软件
玻璃幕墙结构模块
上海同磊土木工程技术有限公司 TEL: 021-65981466
一、幕墙简介
玻璃幕墙的分类 玻璃幕墙构件的设计与计算 玻璃幕墙的连接设计与计算
1、玻璃幕墙的分类 2、玻璃幕墙构件的设计与计算 3、 玻璃幕墙的连接设计与计算
二、3D3S框架式幕墙介绍
（1）界面友好，操作简单。规范参数采用数据库管理，人机交互功能强。 是根据幕墙设计人员的习惯编制，适合性强。
（2）丰富的计算模型、截面定义及内力显示功能
（3）丰富的连接形式、埋件类型及焊缝计算模型
（4）详实的、可编辑的、公式化的优美结构计算书
三、3D3S全玻璃幕墙的介绍
（2）连接计算
螺栓连接 在现行规范中要求幕墙的连接要采用螺栓连接。在进行玻璃幕墙的连接时一般采用 不锈钢螺栓（A-2）。此不锈钢的螺栓强度要超过Q235钢螺栓。同时承受剪力和杆 轴方向拉力的普通螺栓和铆钉，应符合下列公式的要求：
立柱与埋件连接设计
注：摩擦型高强度螺栓和承压型高强度螺栓在普通玻璃幕墙中用的极少。
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
框支幕墙—明框幕墙
明框幕墙可采用多种形状和造型的金属扣条从而达到不同的装饰 效果
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
值比简支梁的略载: 立柱水平向承受风荷载和地震作用，使立柱受弯。竖向承受幕墙的重力荷载， 使立柱产生轴力。按照构件式幕墙和单元式幕墙的不同，荷载的取值可分为 以下两种情况： ①幕墙为构件式：立柱承担两边分格内各一半的荷载。 ②幕墙为单元式：由于立柱为组合框，验算时要按照等刚度分配荷载。
t ——锚板厚度（mm）
αb——锚板弯曲变形折减系数，当采取防止锚板弯变形的措施时，可1.0
Z ——沿剪力作用方向最外层锚筋中心线之间的距离
埋件的设计
（3）埋件的构造措施
受力预埋件的锚板宜采用Q235号钢。锚筋应采用Ⅰ级或Ⅱ级钢筋，并严 禁采用冷加工钢筋。
预埋件受力直锚筋不宜少于4根，且不宜多于4层；其直径不宜小于8mm。 受剪预埋件的直锚筋可用2根。预埋件的锚筋应位于构件外层主筋的内 侧。
焊缝连接 由于连接设计的形式不同，焊接的形式也有所不同，具体的焊接形式应该根据具体 的设计进行计算，参考《钢结构设计规范》进行。
（3）构造要求
幕墙与主体结构连接的固定支座应有足够的强度，材质宜采用铝合金、不锈钢或 表面热镀锌处理的碳钢。固定支座采用长圆孔等措施使得支座有适当的调节范围， 其调节范围均不小于40mm。
2、设计计算 wors在e 立柱安装横梁的位置上安装铝角码，将横梁搁置在其上并用不锈钢螺丝
定位。螺栓受剪，立挺壁与角钢壁受承压。计算中要区分横向和竖向不同 的受力情况，竖向节点要承受水平方向的风荷载、地震作用与竖直方向的 重力荷载；横向节点由于横梁搁在角码上，只承受水平风荷载和地震作用。
立柱与横梁的连接节点
简支梁、双跨梁和多跨静定梁
强度及挠度计算与校核：根据立柱的材性不
同有所不同。
构造措施：包括型材的壁厚和宽厚比。
荷载的计算:包括风荷载、地震荷载、玻璃自重 力学模型：一般来说为简支梁。
强度及挠度计算与校核：根据横梁的材性不
同有所不同。
构造措施：包括型材的壁厚和宽厚比。
（1）立柱的受力模式
立柱支撑点按铰支考虑，通常按单跨简支梁计算。如果每层由 两个支撑点，也可以按双跨梁计算。
单层索网幕墙
3D3S计算模型
五、3D3S幕墙模块的其他方面应用
（1）玻璃采光顶结构
项目名称：上海万博广场玻 璃连廊采光顶
3D3D计算模型
采光顶效果图
（2）雨棚结构
雨棚实物图
项目名称：这是我们用户的 一个雨棚实例
3D3D计算模型
（3）空间任意结构的索梁体系以及任意规格的玻璃或其他板材
索 梁 体 系 结 构
框支幕墙—全隐框幕墙
隐框幕墙的外立面主要由胶与玻璃，看不见装饰扣条。
框支幕墙—半隐框幕墙
横明竖隐
横隐竖明
框支幕墙—半隐框幕墙
横明竖隐
横隐竖明
单元幕墙
1、玻璃幕墙的分类 2、玻璃幕墙构件的设计与计算 3、 玻璃幕墙的连接设计与计算
构件的设计
立柱
玻璃幕墙构件 设计与计算
横梁
荷载的计算:包括风荷载、地震荷载、自重 力学模型：包括常见的三种力学模型即
索梁体系及空间任意形状玻璃
项目名称：苏州工业园区 创意园幕墙结构
3D3D计算模型
三
角
形
玻
璃
（3）立柱计算与校核:
①按照拉弯构件进行计算。
②按照压弯构件进行计算。
③校核：
对铝合金构件： 对钢构件：
（4）立柱的构造要求:
①最小壁厚
铝型材截面开口部位的厚度不应小于3.0mm，闭口部位的厚度不应小于2.5mm。型
材孔壁和螺钉直接采用螺纹连接时，其局部厚度不应小于螺钉的公称直径。
②最大宽厚比
型材杆件相邻两纵边之间的平板部分称为板件(翼板)。一纵边与其他板件相连接
立柱与埋件连接设计
（1）幕墙与埋件连接设计应考虑的基本要求：
①对重力荷载、风荷载、地震作用和温度作用有足够的承载能力。 ②在上述荷载和作用下，不应使幕墙构件产生有害的变形。 ③ 当主体结构与幕墙产生相对位移时，不应影响幕墙的正常使用。
连接件与主体结构的锚固力应大于连接件本身的承载力。同样与连接件直接连 接的主体结构的承载力也应大于连接件的承载力。
双跨梁
幕墙立柱每层有两处连 接件与主体结构连接， 每层立柱在楼层处连接 点向上悬挑一段，上一 跨立柱下端用插芯连接 支承此悬挑端上，计算 时取双跨梁计算简图
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
铰接多跨梁
幕墙立柱每层用一处连接 件与主体结构连接，每层 立柱在连接处向上悬挑一 段，上一层立柱下端用插 芯连接支承在此悬挑端上， 实际上是一段段带悬挑的 简支梁用铰连接成多跨梁， 这种多跨静定梁计算简图 要比取单跨简支梁与实际 支承情况更为接近。
，另一纵边为自由的板件，称为截面的自由挑出部位；两纵边均与其他板件相连接
的板件，称为截面的双侧加劲部位。板件的宽厚比不应超过一定限值，以保证截面
受压时保持局部稳定性。
截面宽厚比b0/t限值
截面部位
铝型材
钢型材
6063--T5 6061--T4
自由挑出
17
6063A-T5
15
6063--T6 6063A--
worse ③横梁抗扭承载力:当玻璃在横梁上偏置使横梁产生较大的扭矩时，应进行横梁
抗扭承载力计算。
④校核：
对铝合金构件： 对钢构件：
横梁的设计
（4）横梁的构造要求:
①最小壁厚： 横梁截面主要受力部位的厚度，应符合下列要求： 当横梁跨度不大于1.2m时，铝合金型材截面主要受力部位的厚度不应小 于2.0mm； 当横梁跨度大于1.2m时，其截面主要受力部位的厚度不应小于2.5mm。 型材孔壁与螺钉之间直接采用螺纹受力连接时，其局部截面厚度不应小于
螺钉的公称直径； 钢型材截面主要受力部位的厚度不应小于2.5mm。
②最大宽厚比 同立柱。
1、玻璃幕墙的分类 2、玻璃幕墙构件的设计与计算 3、 玻璃幕墙的连接设计与计算
连接的设计
立柱与横梁 的连接
横竖插接式 角码胀浮式 角码插接式：
具体的定义以及 他们之间的优缺 点比较详见教材 P80-84
幕墙连接设 计与计算
平板埋件(侧埋)
N
M
其中
V
αr——钢筋层数影响系数，当锚筋等间距配置时，
e1
二层取1.0，三层取0.9，四层取0.85
αv——锚筋受剪承载力系数。当 αv大于0.7时，取0.7
d ——钢筋直径（mm）
t ——锚板厚度（mm）
αb——锚板弯曲变形折减系数，当采取防止锚板弯变形的措施时，可1.0
Z ——沿剪力作用方向最外层锚筋中心线之间的距离
T6
13
6061--T6 12
Q235 15
Q345 12
双侧加劲
50
45