【正文】 .. . . . ..鋁單板幕墻設(shè)計計算書 Ⅰ.設(shè)計依據(jù): 《建筑幕墻》 GB/T 210862007 《玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范》 JGJ 1022003 《金屬與石材幕墻工程技術(shù)規(guī)范》 JGJ 1332001 《玻璃幕墻工程質(zhì)量檢驗標(biāo)準(zhǔn)》 JGJ/T 1392001 《建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》 GB 500682001 《民用建筑設(shè)計通則》GB 503522005 《建筑設(shè)計防火規(guī)范》 GB 500162006 《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》 GB 5004595（2005年版） 《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》GB 5005794（2000年版） 《建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》 GB 500682001 《中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖》GB183062000 《建筑制圖標(biāo)準(zhǔn)》 GB/T 501042001 《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》 GB 500092001(2006年版) 《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》 GB 500112010 《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》 GB 500102002 《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》 GB 500172003 《冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范》 GB 500182002 《建筑幕墻平面內(nèi)變形性能檢測方法》 GB/T 182502000 《建筑幕墻抗震性能振動臺試驗方法》 GB/T 185752001 《高耐候結(jié)構(gòu)鋼》 GB/T 41712000 《焊接結(jié)構(gòu)用耐候鋼》 GB/T 41722000 《不銹鋼和耐熱鋼牌號及化學(xué)成分》 GB/T 208782007 《鋁合金建筑型材第1部分： 基材》 GB/T 《鋁合金建筑型材第2部分： 陽極氧化、著色型材》 GB/T 《一般工業(yè)用鋁及鋁合金板、帶材 第1部分 一般要求》 GB/T 《一般工業(yè)用鋁及鋁合金板、帶材 第2部分 力學(xué)性能》 GB/T 《一般工業(yè)用鋁及鋁合金板、帶材 第1部分 尺寸偏差》 GB/T 《緊固件機械性能 螺栓、螺釘和螺柱》 GB 《緊固件機械性能 螺母 粗牙螺紋》 GB 《緊固件機械性能 螺母 細牙螺紋 》 GB 《緊固件機械性能 自攻螺釘》 GB 《緊固件機械性能 不銹鋼螺栓、螺釘、螺柱》 GB 《緊固件機械性能 不銹鋼 螺母》 GB 《螺紋緊固件應(yīng)力截面積和承載面積》 GB/T 《鋁板幕墻 板基》 YS/ 《鋁板幕墻 氟碳噴漆鋁單板》 YS/ 《鋁塑復(fù)合板》 GB/T 177481999 《鋁塑復(fù)合板用鋁帶》YS/T4322000 《建筑用鋁型材、鋁板氟碳涂層》 JG 1332000 《混凝土結(jié)構(gòu)后錨固技術(shù)規(guī)程》JGJ1452004 《混凝土用膨脹型、擴孔型錨栓》JG1602004 《混凝土接縫用密封膠》 JC/T 8812001 《建筑結(jié)構(gòu)靜力計算手冊 (第二版) 》 《BKCADPM集成系統(tǒng)(BKCADPM2007版)》Ⅱ.基本計算公式: (1).場地類別劃分: 地面粗糙度可分為A、B、C、D四類： A類指近海海面和海島、海岸、湖岸及沙漠地區(qū)； B類指田野、鄉(xiāng)村、叢林、丘陵以及房屋比較稀疏的鄉(xiāng)鎮(zhèn)和城市郊區(qū)； C類指有密集建筑群的城市市區(qū)； D類指有密集建筑群且房屋較高的城市市區(qū)。 本工程為：山東，按C類地區(qū)計算風(fēng)荷載。(2).風(fēng)荷載計算: 幕墻屬于薄壁外圍護構(gòu)件，根據(jù)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB500092001(2006年版)規(guī)定采用，垂直于建筑物表面上的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值，應(yīng)按下述公式計算：1 當(dāng)計算主要承重結(jié)構(gòu)時Wk=βzμsμzW0 （GB50009 ）2 當(dāng)計算圍護結(jié)構(gòu)時 Wk=βgzμs1μzW0 （GB50009 ）式中： 其中: Wk垂直作用在幕墻表面上的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m2)； βgz高度Z處的陣風(fēng)系數(shù),按《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》。 根據(jù)不同場地類型,按以下公式計算:βgz=K(1+2μf) 其中K為地區(qū)粗糙度調(diào)整系數(shù)，μf為脈動系數(shù)。經(jīng)化簡，得： A類場地: βgz=[1+(Z/10)] B類場地: βgz=[1+(Z/10)] C類場地: βgz=[1+(Z/10)] D類場地: βgz=[1+(Z/10)] μz風(fēng)壓高度變化系數(shù),按《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》。 根據(jù)不同場地類型,按以下公式計算: A類場地: μz=(Z/10) B類場地: μz=(Z/10) C類場地: μz=(Z/10) D類場地: μz=(Z/10) 按《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB500092001(2006年版) 驗算圍護構(gòu)件及其連接的強度時，可按下列規(guī)定采用局部風(fēng)壓體型系數(shù)μs1：一、 外表面1. 正壓區(qū) ；2. 負(fù)壓區(qū) — 對墻面， — 對墻角邊， 二、 內(nèi)表面 對封閉式建筑物。注：上述的局部體型系數(shù)μs1（1）是適用于圍護構(gòu)件的從屬面積A小于或等于1m2 的情況，當(dāng)圍護構(gòu)件的從屬面積A大于或等于10m2 時，局部風(fēng)壓體型系數(shù)μs1（10），當(dāng)構(gòu)件的從屬面積小于10m2 而大于1m2 時，局部風(fēng)壓體型系數(shù)μs1（A）可按面積的對數(shù)線性插值，即μs1（A）=μs1（1）+[μs1（10）μs1（1）] logA 本工程屬于B類地區(qū),故μz=(Z/10) W0基本風(fēng)壓,按《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》，(3).地震作用計算: qEAk=βEαmaxGAK 其中: qEAk水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值 βE動力放大系數(shù),按 取定 αmax水平地震影響系數(shù)最大值，按相應(yīng)抗震設(shè)防烈度和設(shè)計基本地震加速度取定: 。 水平地震影響系數(shù)最大值αmax抗震設(shè)防烈度6度7度8度αmax()()注: ，抗震設(shè)防烈度6度： αmax= ，抗震設(shè)防烈度7度： αmax= ，抗震設(shè)防烈度7度： αmax= ，抗震設(shè)防烈度8度： αmax= ，抗震設(shè)防烈度8度： αmax= ，抗震設(shè)防烈度9度： αmax= ，抗震設(shè)防烈度為8度，故取αmax= GAK幕墻構(gòu)件的自重(N/m2)(4).作用效應(yīng)組合:一般規(guī)定，幕墻結(jié)構(gòu)構(gòu)件應(yīng)按下列規(guī)定驗算承載力和撓度： ，承載力應(yīng)符合下式要求： γ0S ≤ R ，承載力應(yīng)符合下式要求： SE ≤ R/γRE式中 S荷載效應(yīng)按基本組合的設(shè)計值； SE地震作用效應(yīng)和其他荷載效應(yīng)按基本組合的設(shè)計值； R構(gòu)件抗力設(shè)計值； γ0結(jié)構(gòu)構(gòu)件重要性系數(shù)，； γRE結(jié)構(gòu)構(gòu)件承載力抗震調(diào)整系數(shù)，； ： df ≤ df,lim df構(gòu)件在風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值或永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值作用下產(chǎn)生的撓度值； df,lim構(gòu)件撓度限值； ，兩個方向的撓度應(yīng)分別符合df≤df,lim的規(guī)定。幕墻構(gòu)件承載力極限狀態(tài)設(shè)計時，其作用效應(yīng)的組合應(yīng)符合下列規(guī)定： 1 有地震作用效應(yīng)組合時，應(yīng)按下式進行： S=γGSGK+γwψwSWK+γEψESEK 2 無地震作用效應(yīng)組合時，應(yīng)按下式進行： S=γGSGK+ψwγwSWK S作用效應(yīng)組合的設(shè)計值； SGk永久荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)值； SWk風(fēng)荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)值； SEk地震作用效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)值； γG永久荷載分項系數(shù)； γW風(fēng)荷載分項系數(shù)； γE地震作用分項系數(shù)； ψW風(fēng)荷載的組合值系數(shù)； ψE地震作用的組合值系數(shù)； 進行幕墻構(gòu)件的承載力設(shè)計時，作用分項系數(shù)，按下列規(guī)定取值： ①一般情況下，永久荷載、風(fēng)荷載和地震作用的分項系數(shù)γG、γW； ②當(dāng)永久荷載的效應(yīng)起控制作用時，；此時，參與組合的可變荷載效應(yīng)僅限于豎向荷載效應(yīng)； ③當(dāng)永久荷載的效應(yīng)對構(gòu)件利時。 可變作用的組合系數(shù)應(yīng)按下列規(guī)定采用： ①一般情況下。 ②對水平倒掛玻璃及框架，可不考慮地震作用效應(yīng)的組合，（永久荷載的效應(yīng)不起控制作用時）(永久荷載的效應(yīng)起控制作用時)。幕墻構(gòu)件的撓度驗算時，且可不考慮作用效應(yīng)的組合。Ⅲ.材料力學(xué)性能: 材料力學(xué)性能，主要參考JGJ 1022003 《玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范》。(1).。 鋁合金型材的強度設(shè)計值fa（N/mm2）鋁合金牌號狀 態(tài)壁厚（mm）強度設(shè)計值fa抗拉、抗壓抗剪局部承壓6061T4不區(qū)分 T6不區(qū)分 6063T5不區(qū)分 T6不區(qū)分 6063AT5≦10 〉10 T