46m复合铝板幕墙设计计算书.doc

46m复合铝板幕墙设计计算书基本参数:xx地区抗震7度设防荷载计算1、标高为46.0m处风荷载计算(1).风荷载标准值计算:Wk:作用在幕墙上的风荷载标准值(kN/m^2)βgz:46.000m高处阵风系数(按C类区计算):μf=0.734×(Z/10)^(-0.22)＝0.525βgz=0.85×(1+2μf)=1.742μz:46.000m高处风压高度变化系数(按C类区计算):(GB50009-2001)μz=0.616×(Z/10)^0.44=1.206风荷载体型系数μs=1.20Wk=βgz×μz×μs×W0(GB50009-2001)=1.742×1.206×1.2×0.750=1.890kN/m^2(2).风荷载设计值:W:风荷载设计值:kN/m^2rw:风荷载作用效应的分项系数：1.4按《建筑结构荷载规范》GB50009-20013.2.5规定采用W=rw×Wk=1.4×1.890=2.646kN/m^2二、板强度校核:板强度校核:(第1处)校核依据：σ=M/W=6×m×q×L^2×η/t^2≤fa=70.000N/mm^2Lx:宽度:1.200mLy:高度:0.600mt:金属板厚度:3.0mmL:取金属板短边长:0.600mm1:弯矩系数,按短边与长边的边长比(a/b=0.500)查表得:0.101Wk:风荷载标准值:1.890kN/m^2垂直于平面的分布水平地震作用:qEAk:垂直于幕墙平面的分布水平地震作用(kN/m^2)qEAk=5×αmax×GAK=5×0.080×200.000/1000=0.080kN/m^2荷载设计值为：q=1.4×Wk+1.3×0.5×qEAk=2.698kN/m^2θ=Wk×L^4×10^9/Et^4=1.890×0.600^4×10^9/(20000.000×3.0^4)=151.20η:折减系数，按θ=151.20查表得:0.54A板截面最大弯矩应力值为:σ=6×m1×q×L^2×10^3×η/t^2=35.263N/mm^235.263N/mm^2≤70.000N/mm^2强度可以满足要求三、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)qw:风荷载线分布最大荷载集度设计值(kN/m)rw:风荷载作用效应的分项系数：1.4Wk:风荷载标准值:1.890kN/m^2B:幕墙分格宽:1.200mqw=1.4×Wk×B=1.4×1.890×1.200=3.175kN/m(2)立柱弯矩:Mw:风荷载作用下立柱弯矩(kN.m)qw:风荷载线分布最大荷载集度设计值:3.175(kN/m)Hsjcg:立柱计算跨度:3.000mMw=qw×Hsjcg^2/8=3.175×3.000^2/8=3.572kN·mqEA:地震作用设计值(KN/M^2):GAk:幕墙构件(包括铝板和框)的平均自重:200N/m^2垂直于幕墙平面的分布水平地震作用:qEAk:垂直于幕墙平面的分布水平地震作用(kN/m^2)qEAk=5×αmax×GAk=5×0.080×200.000/1000=0.080kN/m^2γE:幕墙地震作用分项系数:1.3qEA=1.3×qEAk=1.3×0.080=0.104kN/m^2qE：水平地震作用线分布最大荷载集度设计值(矩形分布)qE=qEA×B=0.104×1.200=0.125kN/mME:地震作用下立柱弯矩(kN·m):ME=qE×Hsjcg^2/8=0.125×3.000^2/8=0.140kN·mM:幕墙立柱在风荷载和地震作用下产生弯矩(kN·m)采用SW+0.5SE组合M=Mw+0.5×ME=3.572+0.5×0.140=3.642kN·m(3)W:立柱抗弯矩预选值(cm^3)W=M×10^3/1.05/215.0=3.642×10^3/1.05/215.0=16.134cm^3qwk:风荷载线分布最大荷载集度标准值(kN/m)qwk=Wk×B=1.890×1.200=2.268kN/mqEk:水平地震作用线分布最大荷载集度标准值(kN/m)qEk=qEAk×B=0.080×1.200=0.096kN/m(4)I1,I2:立柱惯性矩预选值(cm^4)I1=900×(qwk+0.5×qEk)×Hsjcg^3/384/2.1=900×(2.268+0.5×0.096)×3.000^3/384/2.1=69.790cm^4I2=5000×(qwk+0.5×qEk)×Hsjcg^4/384/2.1/20=5000×(2.268+0.5×0.096)×3.000^4/384/2.1/20=58.158cm^4选定立柱惯性矩应大于:69.790cm^42.选用立柱型材的截面特性:选用