第一章、荷載計(jì)算一、計(jì)算說明該金屬屋面距地面1加高。屋面龍骨采用鋼結(jié)構(gòu)支撐體系。面板采用金屬面板。金屬面板分格為1219X4823mm。采光頂中間采用主受力桿件，采用一根120x60x4的方鋼管。次龍骨采用60X60X4的矩形方鋼管。玻璃面板選用金屬面板。二、設(shè)計(jì)依據(jù)1、《鋁及鋁合金軋制板材》GB3880-19972、《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009-20123、《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010-20104、《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50011-20105、《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50017-20036、《建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》GB50068-20017、《碳素結(jié)構(gòu)鋼》GB/T700-20068、《建筑用硅酮結(jié)構(gòu)密封膠》GB16776-20059、《中國地震烈度表》GB/T17742-200810、《建筑采光設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB50033-201311、《鋁合金建筑型材》GB5237.1-200812、《建筑幕墻》GB/T21086-200713、《玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范》JGJ102-200314、《建筑玻璃應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》JG/J113-200915、《金屬、石材幕墻工程技術(shù)規(guī)范》JGJ133-200116、《建筑結(jié)構(gòu)靜力計(jì)算手冊》（第二版）17、甲方所供建筑招標(biāo)圖紙及電子版圖紙18、甲方所供招標(biāo)文件三、基本參數(shù)及主要材料設(shè)計(jì)指標(biāo)1、6063-T5鋁型材（壁厚W10mm）抗拉抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f=85?5N/mm2a抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f=49?6N/mm2av局部承壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f=120.0N/mm2ab彈性模量E=0?7X105N/mm2線膨脹系數(shù)a=2.35X10-5泊松比v=0.332、鋼化玻璃（厚度5?12mm）重力體積密度：r=25?6KN/m3g大面強(qiáng)度設(shè)計(jì)值：f=84?0N/mm2g1側(cè)面強(qiáng)度設(shè)計(jì)值：f=58.8N/mm2g2彈性模量E=0?72X105N/mm2線膨脹系數(shù)a=0.80X10-5?1.00X10-5泊松比v=0.203、 3003鋁單板（2.5mm厚）重力面積密度：G=67?5N/m2K（3.0mm厚）重力面積密度：G=81.0N/m2K（4.0mm厚）重力面積密度：G=112.0N/m2K抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f=81N/mm2a抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f=47N/mm2av局部承壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f=120N/mm2ab彈性模量E=0?7X105N/mm2線膨脹系數(shù)a=2.35X10-5a泊松比v=0.334、 結(jié)構(gòu)硅酮密封膠短期強(qiáng)度允許值:f=0?20N/mm21長期強(qiáng)度允許值：f=0?01N/mm225、 Q235B鋼重力體積密度P=78.5X103N/m3抗拉、抗壓、抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f=215N/mm2抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f=125N/mm2v局部承壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f=325N/mm2ab彈性模量E=2?06X105N/mm2線膨脹系數(shù)a=1.2X10-5泊松比v=0.306、 （316、304）不銹鋼重力體積密度P=78?5KN/m3s屈服強(qiáng)度P=205N/mm20.2抗拉壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f=180N/mm2b抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f=105N/mm2ss彈性模量E=2?06X105N/mm2線膨脹系數(shù)a=1.8X10-5g泊松比v=0.307、 奧氏體不銹鋼螺栓（A2-70）抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f=230N/mm2a精心整理抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f=175N/mm2v8、對接焊縫抗拉壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fw=185N/mm2c抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fw=125N/mm2w9、角焊縫抗拉、壓、剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fw=160N/mm2c軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f=14.3N/mm2c抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f=1.43N/mm2t線膨脹系數(shù)a=1.0X10-5g四、荷載計(jì)算本工程計(jì)算金屬幕墻的構(gòu)件自重荷載和風(fēng)荷載。1、 金屬幕墻構(gòu)件重量荷載G：金屬面板自重面荷載標(biāo)準(zhǔn)值A(chǔ)K金屬面板按照0.4KN/m2取值G=0.4KN/m2AKGgk1:考慮各種零部件后的幕墻面板自重面荷載標(biāo)準(zhǔn)值GK1G=0.45KN/m2GK1G:金屬面板龍骨自重荷載標(biāo)準(zhǔn)值GK2G=0?4KN/m2GK2Ggk：金屬面板自重荷載標(biāo)準(zhǔn)值G=G+G=0.45+0.4=0.85KN/m2GKGK1GK22、 風(fēng)荷載作用（負(fù)風(fēng)壓）B:陣風(fēng)系數(shù)，取B=1.99gz gz按《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009-2012表8.6.1卩：風(fēng)荷載體型系數(shù)，取U=-2?0S S按《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009-2012第8.3.3條卩：風(fēng)壓高度變化系數(shù)，取u=0?74Z Z按《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009-2012表8.2.1W:作用在幕墻上的風(fēng)荷載基本值0?45KN/m20按《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009-2012附表E.5（按50年一遇）qK：作用在幕墻上的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值q=B?U?u?W=1.99X（-2.0）X0.74X0?45=—1?332KN/m2（表示負(fù)風(fēng)壓）Kgz S Z0r:風(fēng)荷載分項(xiàng)系數(shù)，取r=1.4W W按《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009-2012q：作用在幕墻上的風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值q=r?W=1.4X（-1.332）=-1.865KN/m2WK第三章、龍骨計(jì)算一、計(jì)算說明選用120X60X4鋼方通，根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，每根幕墻立柱簡支在主體結(jié)構(gòu)上，立柱高度H=5.6m，最大橫向計(jì)算分格寬度B=2240mm。二、力學(xué)模型采用簡支梁力學(xué)模型，荷載按均布線荷載計(jì)算。水平方向和豎直方向均承受矩形荷載。計(jì)算簡圖如下圖：三、 荷載作用值1、 立柱承受的豎直方向面荷載標(biāo)準(zhǔn)值G=0?85KN/m2GK設(shè)計(jì)值G=1.19KN/m2G2、 立柱承受的水平方向面荷載標(biāo)準(zhǔn)值q=1.332KN/m2K一一小設(shè)計(jì)值q=1.865KN/m23、 立柱承受的水平線荷載標(biāo)準(zhǔn)值q線=qXB=1.332X1.12=1.492KN/m設(shè)計(jì)值q=qXB=1.865X1.12=2.09KN/m線4、 立柱所受的彎矩M=1/8XqXH2=0.125X2.09X5.62=8.2KN?m線5、 受力最不利處立柱承受的偏心拉力設(shè)計(jì)值（立柱中心處）N=GXBXH=1.19X1.12X5.6=14?9KNG四、 立柱截面參數(shù)立柱強(qiáng)度設(shè)計(jì)值215N/mm2鋼彈性模量E=2.1X105N/mm2鋼方通截面積A=1362mm20X軸慣性矩I=2.5x106mm4xX軸到最外緣距離Y=60mmXX軸抵抗矩W=41733mm3xX軸面積矩S=40860mm3X塑性發(fā)展系數(shù)Y=1.05五、 立柱強(qiáng)度校核校核依據(jù)“乎+乎Wf=215N/mm2AyW a0X《金屬與石材幕墻工程技術(shù)規(guī)范》JGJ133-2001=14.9x103 8.2x106+1362 1.05x41733=198?1N/mm2<f=215N/mm2a立柱強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)要求。六、立柱抗剪強(qiáng)度校核校核依據(jù)tWf=125N/mm2maxavt：立柱壁厚，取t=4mmT:立柱承受的水平荷載產(chǎn)生的剪應(yīng)力X_VS— XXIt=4680x408602.5x106x4—19.2N/mm2<f—125N/mm2av立柱抗剪強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)要求。七、立柱撓度校核由水平風(fēng)荷載下引起的撓度線荷載標(biāo)準(zhǔn)值W—q?B—1.492X2.24—3?342KN/m線K*線k水平風(fēng)