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《建筑玻璃应用技术规程》JGJ113-2003《普通平板玻璃》GB4871-1995《浮法玻璃》GB11614-1999《钢化玻璃》GB/T9963-1998《幕墙用钢化玻璃与半钢化玻璃》GB/T17841-1999《建筑用安全玻璃防火玻璃》GB
15763.1-2001《中空玻璃》GB/T11944-2002《夹层玻璃》GB9962-1999《镀膜玻璃第一部分阳光控制镀膜玻璃》GB/T
18915.1-2002《镀膜玻璃第二部分低辐射镀膜玻璃》GB/T
18915.2-2002《热反射玻璃》JC693-1998《热弯玻璃》JC/T915-
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2003.门窗及五金件规范:8《铝合金门》GB/T8478-2003《铝合金窗》GB/T8479-2003《建筑外窗抗风压性能分级及检测方法》GB/T7106-2002《建筑外窗气密性能分级及检测方法》GB/T7107-2002《建筑外窗水密性能分级及检测方法》GB/T7108-2002《建筑外窗空气隔声性能分级及检测方法》GB/T8485-2002《铝合金门窗工程设计、施工及验收规范》DBJ15-30-2002《建筑外窗采光性能分级及检测方法》GB/T11976-2002《地弹簧》GB/T9296-1988《平开铝合金窗执手》GB/T9298-1988《铝合金窗不锈钢滑撑》GB/T9300-1988《铝合金门插销》GB/T9297-1988《铝合金窗撑挡》GB/T9299-1988《铝合金门窗拉手》GB/T9301-1988《铝合金窗锁》GB/T9302-1988《铝合金门锁》GB/T9303-1988《闭门器》GB/T9305-1988《推拉铝合金门窗用滑轮》GB/T9304-1988《紧固件螺栓和螺钉》GB/T5277《十字槽盘头螺钉》GB/T818-2000《紧固件机械性能螺栓、螺钉和螺柱》GB
3098.1-2000《紧固件机械性能螺母粗牙螺纹》GB
3098.2-2000《紧固件机械性能螺母细牙螺纹》GB
3098.4-2000《紧固件机械性能自攻螺钉》GB
3098.5-2000《紧固件机械性能不锈钢螺栓、螺钉、螺柱》GB
3098.6-2000《紧固件机械性能不锈钢螺母》GB
3098.15-2000《螺纹紧固件应力截面积和承载面积》GB/T
16823.1-1997《建筑结构静力计算手册》
9.（第二版）.土建图纸
二、基本参数10幕墙所在地区:L北京地区；.地面粗糙度分类等级:2幕墙属于外围护构件，按《建筑结构荷载规范》GB50009-2001类指近海海面和海岛、海岸、湖岸及沙漠地A区；类指田野、乡村、丛林、丘陵以及房屋比较B稀疏的乡镇和城市郊区；类指有密集建筑群的城市市区；C类指有密集建筑群且房屋较高的城市市区;依照上D面分类标准，本工程按类地区考虑C.抗震烈度3按照国家规范《建筑抗震设计规范》GB50011-、《中国地震动参数区划图》规2001GB18306-2000定，北京地区地震基本烈度为度，地震动峰值加速8度为当水平地震影响系数最大值为
0.2amax=
0.16o
三、幕墙承受荷载计算作用在玻璃上的风荷载标准值计算:L幕墙属于外围护构件，按建筑结构荷载规范计算GB
50009.2001wk=[3gz|12[GB50009-2001]上式中wk作用在幕墙上的风荷载标准值MPa；Z计算点标高100m；Pgz瞬时风压的阵风系数;根据不同场地类型，按以下公式计算:B gz=Kl+2u f其中类场地UA|3gz=
0.92Xl+2uff=
0.387XZ/10-
0.12其中类场地UB Bgz=
0.89Xl+2uff=
0.5Z/10-
0.16其中类场地UC Pgz=
0.85Xl+2uf其中为地面粗糙度调整系数，为脉动系数K Uff=
0.734Z/10-
0.22类场地其中D|3gz=
0.80Xl+2uf uf=
1.2248Z/10-
0.3对于类地区,高度处瞬时风压的阵风系数:C100mP gz=
0.85X1+2X
0.734Z/10-
0.22=
1.6019Uz风压高度变化系数；根据不同场地类型，按以下公式计算类场地A uz=
1.379X Z/
100.24当时，取当Z300m Z=300m,Z5m时，取Z=5m；类场地口B z=Z/
100.32当时，取当时，Z350m Z=350m,Z10m取Z=10m；类场地亿C R z=
0.616X/
100.44当时，取当时，Z400m Z=400m,Z15m取Z=15m；D类场地Rz=
0.318X亿/100・60当时，取当时，Z450m Z=450m,Z30m取Z=30m；对于类地区,高度处风压高度变化系数C100mR z=
0.616X Z/
100.44=
1.6966Us风荷载体型系数，根据计算点体型位置取
1.2;w0基本风压值MPa,根据现行vv建筑结构荷载规范GB50009・2001附表D.4全国基本风压分布图中数值采用，按重现期年，北京地区取
500.00045MPa;wk=B gzji z|i swO=
1.6019X
1.6966X
1.2X
0.00045=
0.001468MPa.作用在支撑结构上的风荷载标准值计算:2幕墙属于外围护构件，按《建筑结构荷载规范》GB50009・2001和《点支式玻璃幕墙工程技术规范》计算:CECS127:2001wK=l.l3z|i z|1swO
53.
6.2[CECS127:2001]目录
1.
1.13上式中作用在支撑结构上的风荷载标准值wK=MPa;Z:计算点标高100m；风振系数，由于索、杆结构体系自重轻,振频率低，在风荷载作用下容易产生较大的变形和振动，因此在这里用风振系数来计算根据不同高度，按以下原则考虑ZW15m,B z=215mvZW25m,B z=
2.2525mvZW40m,B z=
2.45Z40m,B z=
2.7对于本例,高度处风振系数取100m Pz=
2.7Rz风压高度变化系数；根据不同场地类型，按以下公式计算类场地A uz=
1.379X Z/
100.24当时，取当时，取Z300m Z=300m,Z5m；Z=5m类场地B uz=Z/
100.32当时，取当时，Z350m Z=350m,Z10m取Z=10m；类场地C uz=
0.616X Z/
100.44当时，取当Z400m Z=400m,Z15m时，取Z=15m；类场地D Uz=
0.318X Z/
100.60当时，取当时，Z450m Z=450m,Z30m取；Z=30m对于类地区,高度处风压高度变化系数C100mU z=
0.616X Z/
100.44=
1.6966Rs风荷载体型系数，根据计算点体型位置取
1.2；w0基本风压值MPa,根据现行vv建筑结构荷载规范附表全国基本风压分布GB
50009.2001D.4图中数值采用，按重现期年，北京地区取
500.00045MPa；wK=l.l Bz|1z uswO=
1.1X
2.7X
1.6966X
1.2X
0.00045=
0.002721MPa.垂直于幕墙平面的分布水平地震作用标准值:3qEAk=|3E a maxGk/A
5.
3.4[JGJ102-2003]垂直于幕墙平面的分布水平地震作用标qEAks准值；MPaBE动力放大系数，取
5.0；a max水平地震影响系数最大值，取A幕墙构件的面积mm2；Gk幕墙构件的重力荷载标准值N；.作用效应组合:4荷载和作用效应按下式进行组合S=Y GSGk+ip wY wSwk+ipE YESEk
5.
4.1[JGJ102-2003]上式中s作用效应组合的设计值；SGk重力荷载作为永久荷载产生的效应标准值；Swk、SEk分别为风荷载，地震作用作为可变荷载产生的效应标准值；Y GsYw、YE各效应的分项系数；ipwviPE分别为风荷载，地震作用效应的组合系数上面的YG、Yw、YE为分项系数，按
5.4・
2、规定如下:
5.
4.35,4,4[JGJ102-2003]进行幕墙构件强度、连接件和预埋件承载力计算时:重力荷载YG:
1.2；风荷载Yw
1.4；地震作用YE
1.3；进行位移及挠度计算时；G重力荷载Y
1.0；风荷载YW
1.0;地震作用可不考虑其组合；上式中，风荷载的组合系数为Ww L0;地震作用的组合系数WE为
0.5；、点式幕墙大面玻璃的计算1基本参数:1计算点标高100m；2分格尺寸宽X高=BXH=1500mmX1800mm；支撑点间距宽度方向高度方向二3:X BIXHl=1250mm X1550mm；4:玻璃配置单片玻璃，钢化玻璃12mll1；驳接形式四点驳接;5=模型简图为:玻璃板块荷载计算:L⑴玻璃板块自重:GAk玻璃板块单位面积自重仅指玻璃；MPat:玻璃板块厚度mm；Yg玻璃的体积密度N/mm3;GAk=Y gt=
0.0000256X12=
0.000307MPa⑵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MPa;PE动力放大系数，取
5.0;a max水平地震影响系数最大值，取
0.16；GAk玻璃单位面积自重MPa；qEAk=P Ea maxGAk
5.
2.5[JGJ133-2001]=0e000246MPa⑶作用在玻璃上的风荷载及地震作用荷载组合:用于强度计算时，采用设计值组Sw+
5.
4.1[JGJ102-2003]q=
1.4wk+
0.5X
1.3qEAk=
1.4X
0.001468+
0.5X
1.3X
0.000246=
0.002215MPa标准值组合Sw+
0.5SEqk=wk+
0.5qEAk=
0.001468+
0.5X
0.000246用于挠度计算时，采=
0.001591MPa用标准值……Sw
5.
4.1[JGJ102-2003]wk=
0.001468MPa.玻璃的强度计算2校核依据o[fg]e玻璃的计算参数；n玻璃的折减系数；qk作用在玻璃上的荷载组合标准值MPa；b:支撑点间玻璃面板长边边长mm；E玻璃的弹性模量MPa;t:玻璃厚度mm；0=qkb4/Et
6.
1.2-3[JGJ102-2003]=
0.001591X15504/72000/124=
6.151按系数0,查表
6.
1.2-2[JGJ102-2003],T]=
0.991；:玻璃在组合荷载作用下的板中最大应力设计值；MPaq作用在幕墙玻璃上的荷载组合设计值MPa;b:支撑点间玻璃面板长边边长mm；t:玻璃厚度mm；m玻璃弯矩系数，取m=
0.1424；a=6mqb21/t
2.......
6.
1.2[JGJ102-2003]=6X
0.1424X
0.002215X15502X
0.991/122=
31.29MPa钢化玻璃玻璃的强度
6.
1.3-2[JGJ102-2003]上面公式中df玻璃板挠度计算值mm；玻璃的挠度折减系数，按照查表，为T1:0=wkb4/Et
40.995；U玻璃挠度系数，取U=
0.0186；wk风荷载标准值MPab支撑点间玻璃面板长边边长mm；D玻璃的弯曲刚度N,mm；dfJim许用挠度，取支撑点间玻璃面板长边边长的1/60,为
25.833mm；其中D=Et3/12l-u
6.
1.3-l[JGJ102-2003]上式中E玻璃的弹性模量MPa；t玻璃的厚度mm；u:玻璃材料泊松比，为0・2；D=Et3/12l-u2=72000X123/12X1-
0.22=10800000N,mmdf=T||i wkb4/D=
0.995X
0.0186X
0.001468X15504/10800000=
14.52mm玻璃挠度能
14.52mm^df,lim=
25.833mmiR{EjSi^满足要求！
五、桁架受力分析:基本参数:1计算点标高100m；2面板分格尺寸1800mm X1500mm；3桁架跨度L=8000mm；4初始状态矢高f0=1000mm；支撑体系拉索式结构，折线形;5:.荷载作用计算1⑴水平作用面荷载组合计算:垂直于幕墙平面的分布水平地震作用标qEAk:准值；MPaBE动力放大系数，取
5.0；amax水平地震影响系数最大值，取
0.16；Gk幕墙构件的重力荷载标准值N,含面板和框架;qEAk=P Ea maxGk/A
5.34[JGJ102-A幕墙构件的面积mm2；2003]=0e00032MPaqEA水平地震作用荷载设计值MPa;qEA=
1.3qEAk=
0.000416MPawK风荷载标准值MPa；qAk水平作用面荷载标准值组合MPa；=
0.002881MPaw风荷载设计值MPa；qA水平作用面荷载设计值组合MPa;qA=w+
0.5X qEA=
1.4X
0.002721+
0.5X
0.000416=
0.004017MPa⑵水平作用线荷载组合计算水平作用线荷载标准值组合qk:N/mm;B垂直于跨度方向板分格mm;qk=B XqAk=1800X
0.002881=
5.186N/mmq水平作用线荷载设计值组合N/mm;q=B XqA=1800X
0.004017=
4.13M0L/2=q XL2/8=
7.231X80002/8=57848000N■mmHx水平作用产生的反推力N;f0索杆体系桁架始态矢高mm；Hx=M0L/2/f0=57848000/1000=57848NHy自重产生的反推力N;幕墙构件的重力荷载标准值含面板和Gk=N,框架;垂直于跨度方向板分格B:mm;L桁架跨度,mm；Hy=
1.2XGk/AXBXL=
1.2X
0.0004X1800X8000=6912N⑵索、杆件的受拉力计算:竖向索自重拉力Ty:N;Ty=Hy=6912N索杆体系桁架拉索由水平作用产生的拉力Tx:N;（折线形）Tx=Hx/cos a=57848/cosl4°=
59617.096N.预估索、杆件截面积计算3AOx预估索杆体系桁架拉索截面面积mm2；AOy预估竖向拉索截面面积mm2；预估索杆体系桁架拉索强度设计值x:MPa;ay预估竖向拉索强度设计值MPa；A0x=Tx/o x=
59617.096/624=
95.54mm2AOy=Ty/o y=6912/624=
11.077mm2索杆体系桁架钢拉索选用630mm Ax=
483.15mm2竖向钢拉索选用
①30mm Ay=
483.15mm2
六、拉索体系的预应力计算a con:预应力控制值MPa；A拉索截面面积mm2；fptk拉索材料破折力N；预应力控制值取材料抗拉强度标准值的13%；acon=
0.13X fptk/A=
0.13X542340/
483.15=
145.926MPa另根据［P
1488.
3.7/JGJ102・2003］的规定，预应力损失可以不做考虑，取有效预应力pO=
145.926MPa
七、索杆体系桁架强度验算由有效预应力产生的反推力LHOx有效预应力产生的反推力N;apO有效预应力MPa；A索断面面积mm2；索与板面夹角度;（折线形）H0x=a pOXAX cos a=
145.926X
483.15X cos14°=
68411.985N.由反推力折算的均布线荷载2q0:由反推力折算的均布线荷载N/mm；HOx由有效预应力产生的反推力N;L桁架跨度mm；q0=8H0xf0/L2=8X
68411.985X1000/80002=
8.551N/mm.桁架拉索由水平作用产生的最终计算反推力设计3值HLx=EAL2q2/
240.5/HLx+EAL2q02/24/H0x2-H0x
0.5上面是一个三次方程，通过计算机利用“叠代法”求解，结果为HLx=
57958.963N.桁架拉索的拉力设计值:4TLx水平力承载索的拉力设计值N;水平作用产生的最终反推力设计值HLx:N;索与板面夹角度；（折线形）TLx=HLx/cosa=
57958.963/cosl4°=
59731.453N.索杆件承载力校核5TLx桁架承力索的拉力设计值N;TLy自重承力索的拉力设计值N;ax桁架承力索截面的最大应力设计值MPa；ay自重承力索截面的最大应力设计值MPa；Ax选用的索杆体系桁架拉索截面面积mm2；Ay选用的竖向拉索截面面积mm2；fs拉索材料的抗拉强度设计值MPa;校核依据o xWfsoy^fsa x=TLx/Ax=
59731.453/
483.15所以，桁架承力索强度能满=
123.629MPa^624MPa足要求o y=TLy/Ay=6912/
483.15=14・306MPaW624MPa所以，竖向承力索强度能满足要求连系杆压力设计值N:N;由水平作用产生的最终计算反推力设计值HLx:N;N=HLxX tana=
57958.963Xtan14°=
14443.167Nol:连系杆截面最大应力设计值MPa；A连系杆截面面积mm2；fs=连系杆材料的抗拉强度设计值MPa；校核依据o gN/AWfs（o1=N/A=
14443.167/n）所以，连系杆强度X122/4=
127.77MPa^190MPa能满足设计要求
八、施加预应力计算.千斤顶显示值索杆体系桁架拉索1Ncx=con X=
70504.147N竖向（自重）索:Ncy=a conX Ay=
70504.147N.测力扳手力矩索杆体系桁架拉索2Tx=
1.25X
0.15X NcxX dOx=
1.25X
0.15X
70504.147X30=
396585.826875N・m竖向（自重）拉索:Ty=
1.25X
0.15X NeyX dOy=
1.25X
0.15X
70504.147X30=
396585.826875N-m
九、索杆体系桁架挠度验算索杆体系桁架拉索由水平作用产生的最终计算反推力标准L值HLkx=EAL2q2/
240.5/HLkx+EAL2qk2/24/H0x2-H0x
0.5上面是一个三次方程，通过计算机利用“叠代法”求解，结果为:HLkx=
41688.553N.承力索终态矢局:2f=qkL2/8X HLkx=
5.186X80002/8/
41688.553=
995.189mm.索杆体系桁架挠度:3Af=f-f0=
995.189-1000=-
4.811mm.索杆体系桁架相对挠度4△f/L=
4.811/8000=
0.0006^1/200索杆体系桁架挠度能满足规范要求O34点式拉索结构幕墙设计计算书
一、计算引用的规范、标准及资料.幕墙设计规范:1《建筑幕墙》JG3035-1996《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-2003《金属与石材幕墙工程技术规范》JGJ133-2001《点支式玻璃幕墙工程技术规程》CECS127-2001《全玻璃幕墙工程技术规程》DBJ/CT014-2001《玻璃幕墙光学性能》GB/T18091-2000《建筑幕墙物理性能分级》GB/T15225-94《建筑幕墙空气渗透性能测试方法》GB/T15226-94《建筑幕墙风压变形性能测试方法》GB/T15227-94《建筑幕墙雨水渗透性能测试方法》GB/T15228-94《建筑幕墙平面内变形性能检测方法》GB/T18250-2000《建筑幕墙抗震性能振动台试验方法》GB/T18575-2001《点支式玻璃幕墙支承装置》JG138-2001《吊挂式玻璃幕墙支承装置》JG139-
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