【正文】 = Wny=My/γyfs = =(2)橫梁慣性矩預(yù)選： df1,lim：按規(guī)范要求，橫梁在水平力標(biāo)準(zhǔn)值作用下的撓度限值(mm)； df2,lim：按規(guī)范要求，橫梁在自重力標(biāo)準(zhǔn)值作用下的撓度限值(mm)； B：橫梁跨度(mm)； 按相關(guān)規(guī)范，鋼材橫梁的相對(duì)撓度不應(yīng)大于L/250，鋁材橫梁的相對(duì)撓度不應(yīng)大于L/180； 《建筑幕墻》GB/T210862007還有如下規(guī)定： 按[]，對(duì)于構(gòu)件式玻璃幕墻或單元幕墻（其它形式幕墻或外圍護(hù)結(jié)構(gòu)無(wú)絕對(duì)撓度限制）： 當(dāng)跨距≤4500mm時(shí)，絕對(duì)撓度不應(yīng)該大于20mm； 當(dāng)跨距＞4500mm時(shí)，絕對(duì)撓度不應(yīng)該大于30mm； 按[，b]，自重標(biāo)準(zhǔn)值作用下?lián)隙炔粦?yīng)超過(guò)其跨度的1/500，并且不應(yīng)大于3mm； B/250=1450/250= B/500=1450/500=對(duì)本例取： df1,lim= df2,lim= qk：風(fēng)荷載作用線荷載集度標(biāo)準(zhǔn)值(N/mm)； E：型材的彈性模量(MPa)，對(duì)Q235取206000MPa； Iymin：繞Y軸最小慣性矩(mm4)； B：橫梁跨度(mm)； df1,lim=qkB4(25/85(H/2B)2+2(H/2B)4)/240EIymin ……(受風(fēng)荷載與地震作用的撓度計(jì)算) Iymin=qkB4(25/85(H/2B)2+2(H/2B)4)/240Edf1,lim =14504(25/85(1425/2/1450)2+2(1425/2/1450)4)/240/206000/ = Gk：橫梁自重線荷載標(biāo)準(zhǔn)值(N/mm)； Ixmin：繞X軸最小慣性矩(mm4)； df2,lim=5GkB4/384EIxmin ……(自重作用下產(chǎn)生的撓度計(jì)算) Ixmin=5GkB4/384Edf2,lim =514504/384/206000/ = 選用橫梁型材的截面特性 按照上面的預(yù)選結(jié)果選取型材： 選用型材號(hào)：鋼管40404 型材抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值：215MPa 型材抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值：125MPa 型材彈性模量：E=206000MPa 繞X軸慣性矩：Ix=126000mm4 繞Y軸慣性矩：Iy=126000mm4 繞X軸凈截面抵抗矩：Wnx1=6300mm3 繞X軸凈截面抵抗矩：Wnx2=6300mm3 繞Y軸凈截面抵抗矩：Wny1=6300mm3 繞Y軸凈截面抵抗矩：Wny2=6300mm3 型材凈截面面積：An=576mm2 型材線密度：γg= 橫梁與立柱連接時(shí)角片與橫梁連接處橫梁壁厚：t=4mm 橫梁截面垂直于X軸腹板的截面總寬度：tx=8mm 橫梁截面垂直于Y軸腹板的截面總寬度：ty=8mm 型材受力面對(duì)中性軸的面積矩(繞X軸)：Sx=3900mm3 型材受力面對(duì)中性軸的面積矩(繞Y軸)：Sy=3900mm3 塑性發(fā)展系數(shù)：γx=γy= 幕墻橫梁的抗彎強(qiáng)度計(jì)算按橫梁強(qiáng)度計(jì)算公式，應(yīng)滿足： Mx/γxWnx+My/γyWny≤fs ……[JGJ1022003]上式中： Mx：橫梁繞X軸方向(幕墻平面內(nèi)方向)的彎矩設(shè)計(jì)值(N?mm)； My：橫梁繞Y軸方向(垂直于幕墻平面方向)的彎矩設(shè)計(jì)值(N?mm)； Wnx：橫梁繞X軸方向(幕墻平面內(nèi)方向)的凈截面抵抗矩(mm3)； Wny：橫梁繞Y軸方向(垂直于幕墻平面方向)的凈截面抵抗矩(mm3)； γx、γy： 對(duì)于冷彎薄壁型鋼龍骨，按《冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范》GB 500182002，；　　　　對(duì)于熱軋型鋼龍骨，按JGJ133或JGJ102規(guī)范,； 對(duì)于鋁合金龍骨，按最新《鋁合金結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 504292007，； fs：型材的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，取215MPa。上面的γG、γw、γE為分項(xiàng)系數(shù)，、[JGJ1022003]規(guī)定如下：進(jìn)行幕墻構(gòu)件強(qiáng)度、連接件和預(yù)埋件承載力計(jì)算時(shí)： 重力荷載：γG：； 風(fēng) 荷 載：γw：； 地震作用：γE：；進(jìn)行撓度計(jì)算時(shí)； 重力荷載：γG：； 風(fēng) 荷 載：γw：； 地震作用：可不做組合考慮；上式中，； ；4 幕墻立柱計(jì)算基本參數(shù)： 1：計(jì)算點(diǎn)標(biāo)高：； 2：力學(xué)模型：簡(jiǎn)支梁； 3：立柱跨度：L=3800mm； 4：立柱左分格寬：50mm； 立柱右分格寬：1450mm； 5：立柱計(jì)算間距：B=750mm； 6：板塊配置：鋁單板； 7：立柱材質(zhì)：Q235； 8：安裝方式：偏心受拉；本處幕墻立柱按簡(jiǎn)支梁力學(xué)模型進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算，受力模型如下： 立柱型材選材計(jì)算(1)風(fēng)荷載作用的線荷載集度(按矩形分布)： qwk：風(fēng)荷載線分布最大荷載集度標(biāo)準(zhǔn)值(N/mm)； wk：風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值(MPa)； B：幕墻立柱計(jì)算間距(mm)； qwk=wkB =750 = qw：風(fēng)荷載線分布最大荷載集度設(shè)計(jì)值(N/mm)； qw= = =(2)水平地震作用線荷載集度(按矩形分布)： qEAk：垂直于幕墻平面的分布水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值(MPa)； βE：動(dòng)力放大系數(shù)，； αmax：水平地震影響系數(shù)最大值，； Gk：幕墻構(gòu)件的重力荷載標(biāo)準(zhǔn)值(N)，(含面板和框架)； A：幕墻構(gòu)件的面積(mm2)； qEAk=βEαmaxGk/A ……[JGJ1022003] = = qEk：水平地震作用線荷載集度標(biāo)準(zhǔn)值(N/mm)； B：幕墻立柱計(jì)算間距(mm)； qEk=qEAkB =750 = qE：水平地震作用線荷載集度設(shè)計(jì)值(N/mm)； qE= = =(3)幕墻受荷載集度組合：用于強(qiáng)度計(jì)算時(shí)，采用Sw+： ……[JGJ1022003] q=qw+ =+ =用于撓度計(jì)算時(shí)，采用Sw標(biāo)準(zhǔn)值： ……[JGJ1022003] qk=qwk =(4)立柱在組合荷載作用下的彎矩設(shè)計(jì)值： Mx：彎矩組合設(shè)計(jì)值(N?mm)； Mw：風(fēng)荷載作用下立柱產(chǎn)生的彎矩設(shè)計(jì)值(N?mm)； ME：地震作用下立柱產(chǎn)生的彎矩設(shè)計(jì)值(N?mm)； L：立柱跨度(mm)；采用Sw+： Mw=qwL2/8 ME=qEL2/8 Mx=Mw+ =qL2/8 =38002/8 =3736350N?mm 確定材料的截面參數(shù)(1)立柱抵抗矩預(yù)選值計(jì)算： Wnx：立柱凈截面抵抗矩預(yù)選值(mm3)； Mx：彎矩組合設(shè)計(jì)值(N?mm)； γ：塑性發(fā)展系數(shù)： 對(duì)于冷彎薄壁型鋼龍骨，按《冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范》GB 500182002，；　　　　對(duì)于熱軋型鋼龍骨，按JGJ133或JGJ102規(guī)范,； 對(duì)于鋁合金龍骨，按最新《鋁合金結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 504292007，； fs：型材抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(MPa)，對(duì)Q235取215MPa； Wnx=Mx/γfs =3736350/ =(2)立柱慣性矩預(yù)選值計(jì)算： qk：風(fēng)荷載線荷載集度標(biāo)準(zhǔn)值(N/mm)； E：型材的彈性模量(MPa)，對(duì)Q235取206000MPa； Ixmin：材料需滿足的繞X軸最小慣性矩(mm4)； L：計(jì)算跨度(mm)； df,lim：按規(guī)范要求，立柱的撓度限值(mm)； df,lim=5qkL4/384EIxmin L/250=3800/250= 按[]《建筑幕墻》GB/T210862007的規(guī)定，對(duì)于構(gòu)件式玻璃幕墻或單元幕墻（其它形式幕墻或外圍護(hù)結(jié)構(gòu)無(wú)絕對(duì)撓度限制）： 當(dāng)跨距≤4500mm時(shí)，絕對(duì)撓度不應(yīng)該大于20mm； 當(dāng)跨距＞4500mm時(shí)，絕對(duì)撓度不應(yīng)該大于30mm；對(duì)本例?。? df,lim= Ixmin=5qkL4/384Edf,lim =538004/384/206000/ = 選用立柱型材的截面特性 按上一項(xiàng)計(jì)算結(jié)果選用型材號(hào)：鋼管100504 型材的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值：fs=215MPa 型材的抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值：τs=125MPa 型材彈性模量：E=206000MPa 繞X軸慣性矩：Ix=1441300mm4 繞Y軸慣性矩：Iy=473700mm4 繞X軸凈截面抵抗矩：Wnx1=28830mm3 繞X軸凈截面抵抗矩：Wnx2=28830mm3 型材凈截面面積：An=1136mm2 型材線密度：γg= 型材截面垂直于X軸腹板的截面總寬度：t=8mm 型材受力面對(duì)中性軸的面積矩：Sx=18060mm3 塑性發(fā)展系數(shù)：γ= 立柱的抗彎強(qiáng)度計(jì)算(1)立柱軸向拉力設(shè)計(jì)值： Nk：立柱軸向拉力標(biāo)準(zhǔn)值(N)； qGAk：幕墻單位面積的自重標(biāo)準(zhǔn)值(MPa)； A：立柱單元的面積(mm2)； B：幕墻立柱計(jì)算間距(mm)； L：立柱跨度(mm)； Nk=qGAkA =qGAkBL =7503800 =1140N N：立柱軸向拉力設(shè)計(jì)值(N)； N= =1140 =1368N(2)抗彎強(qiáng)度校核：按簡(jiǎn)支梁(受拉)立柱抗彎強(qiáng)度公式，應(yīng)滿足： N/An+Mx/γWnx≤fs ……[JGJ1022003]上式中： N：立柱軸力設(shè)計(jì)值(N)； Mx：立柱彎矩設(shè)計(jì)值(N?mm)； An：立柱凈截面面積(mm2)； Wnx：在彎矩作用方向的凈截面抵抗矩(mm3)； γx：塑性發(fā)展系數(shù)： 對(duì)于冷彎薄壁型鋼龍骨，按《冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范》GB 500182002，；　　　　對(duì)于熱軋型鋼龍骨，按JGJ133或JGJ102規(guī)范,； 對(duì)于鋁合金龍骨，按最新《鋁合金結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 504292007，； fs：型材的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，取215MPa；則： N/An+Mx/γWnx=1368/1136+3736350/ =≤215MPa立柱抗彎強(qiáng)度滿足要求。 本計(jì)算點(diǎn)為墻面大面位置，按如上說(shuō)明，查表得： μs1(1)=1 按《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》：計(jì)算非直接承受風(fēng)荷載的圍護(hù)構(gòu)件風(fēng)荷載時(shí)，局部體型系數(shù)可按構(gòu)件的從屬面積折減，折減系數(shù)按下列規(guī)定采用： 1 當(dāng)從屬面積不大于1m2時(shí)，； 2 當(dāng)從屬面積大于或等于25m2時(shí)，； 3 當(dāng)從屬面積大于1m2且小于25m2時(shí)，即按下式計(jì)算局部體型系數(shù)： μs1(A)=μs1(1)+[μs1(25)μs1(1)]logA/ ……[GB500092012] 其中： μs1(25)=(1) =1 = 計(jì)算支撐結(jié)構(gòu)時(shí)的構(gòu)件從屬面積： A= = 當(dāng)A25時(shí)取a=25，當(dāng)A小于1時(shí)取A=1； LogA= 則： μs1(A)=μs1(1)+[μs1(25)μs1(1)]logA/ =1+[] = 按《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》：計(jì)算圍護(hù)結(jié)構(gòu)風(fēng)荷載時(shí)，建筑物內(nèi)部壓力的局部體型系數(shù)可按下列規(guī)定采用： 1 封閉式建筑物，； 2 僅一面墻有主導(dǎo)洞口的建筑物： ，； ，； ，； 3 其它情況，應(yīng)按開放式建筑物的μs1取值； 注：1：主導(dǎo)洞口的開洞率是指單個(gè)主導(dǎo)洞口與該墻面全部面積之比； 2：μs1應(yīng)取主導(dǎo)洞口對(duì)應(yīng)位置的值； (封閉式建筑內(nèi)表面)； 因此，計(jì)算非直接承受風(fēng)荷載的支撐結(jié)構(gòu)時(shí)的局部風(fēng)壓體型系數(shù)為： μs1=+ = 而對(duì)直接承受風(fēng)壓的面板結(jié)構(gòu)來(lái)說(shuō)，其局部風(fēng)壓體型系數(shù)為： μs1=1+ = w0：基本風(fēng)壓值