兰州理工学技术工程学院新校区建设项目
石材幕墙
设计计算书
设计：
校：
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批准：
二〇九年四月二十八日
目录
1 计算引规范标准资料 1
11 幕墙设计规范： 1
12 建筑设计规范： 1
13 铝材规范： 2
14 金属板石材规范： 2
15 玻璃规范： 2
16 钢材规范： 3
17 胶类密封材料规范： 3
18 五金件规范： 4
19 相关物理性等级测试方法： 4
110 建筑结构静力计算手册(第二版) 5
111 土建图纸： 5
2 基参数 5
21 幕墙区 5
22 面粗糙度分类等级 5
23 抗震设防 5
3 幕墙承受荷载计算 6
31 风荷载标准值计算方法 6
32 计算支承结构时风荷载标准值 8
33 计算面板材料时风荷载标准值 8
34 垂直幕墙面分布水震作标准值 8
35 行幕墙面集中水震作标准值 8
36 作效应组合 8
4 幕墙立柱计算 9
41 立柱型材选材计算 9
42 确定材料截面参数 11
43 选立柱型材截面特性 12
44 立柱抗弯强度计算 12
45 立柱挠度计算 13
46 立柱抗剪计算 13
5 幕墙横梁计算 14
51 横梁型材选材计算 15
52 确定材料截面参数 16
53 选横梁型材截面特性 18
54 幕墙横梁抗弯强度计算 18
55 横梁挠度计算 19
56 横梁抗剪计算 19
6 通槽连接石材选校核 20
61 石材板块荷载计算 21
62 石材抗弯设计 21
63 槽口处抗弯设计 22
64 石材槽口处抗剪校核 22
65 挂钩抗剪校核 22
66 挂件强度校核 23
67 挂件挠度校核 24
68 挂件紧固螺栓校核 24
7 连接件计算 25
71 横梁角码间连接 26
72 角码立柱连接 27
73 横梁立柱连接焊接强度计算 28
74 立柱结构间焊接强度计算 28
8 幕墙埋件计算(普通化学锚栓) 29
81 荷载值计算 30
82 锚栓群中锚栓拉力计算 30
83 群锚受剪力计算 32
84 锚栓钢材破坏时受拉承载力计算 32
85 混凝土锥体受拉破坏承载力计算 32
86 混凝土劈裂破坏承载力计算 34
87 混凝土混合破坏受拉承载力计算 36
88 锚栓钢材受剪破坏承载力计算 38
89 混凝土楔形体受剪破坏承载力计算 39
810 混凝土剪撬破坏承载力计算 41
811 拉剪复合受力承载力计算 41
812 混凝土基材厚度群锚锚栓间距边距计算 42
9 幕墙转接件强度计算 42
91 受力分析 42
92 转接件强度计算 43
93 转接件挠度计算 43
10 幕墙焊缝计算 43
101 受力分析 43
102 焊缝特性参数计算 44
103 焊缝校核计算 44
11 石材幕墙胶类伸缩缝计算 45
111 立柱连接伸缩缝计算 45
112 耐候胶胶缝计算 45
12 附录 常材料力学物理性 47
石材幕墙设计计算书
1 计算引规范标准资料
11 幕墙设计规范：
铝合金结构设计规范 GB504292007
玻璃幕墙工程技术规范 JGJ1022003
造板材幕墙工程技术规范 JGJ3362016
建筑幕墙 GBT210862007
金属石材幕墙工程技术规范 JGJ1332001
单元建筑幕墙 JGT2162007
建筑幕墙工程技术规范 DGJ08562012
12 建筑设计规范：
震震级规定 GB177402017
中国震动参数区划图 GB183062015
钢结构设计标准 GB500172017
高层建筑混凝土结构技术规程 JGJ32010
高处作业吊篮 GBT191552017
工程抗震术语标准 JGJT972011
工程网络计划技术规程 JGJT1212015
混凝土结构锚固技术规程 JGJ1452013
混凝土结构加固设计规范 GB503672013
混凝土结构设计规范 GB500102010(2015年版)
混凝土机械锚栓 JGT1602017
建筑材料放射性核素限量 GB65662010
建筑防火封堵应技术规程 CECS1542003
钢结构焊接规范 GB506612011
建筑工程抗震设防分类标准 GB502232008
建筑结构荷载规范 GB500092012
建筑结构性设计统标准 GB500682018
建筑抗震设计规范 GB500112010(2016年版)
建筑设计防火规范 GB500162014(2018年版)
建筑物防雷设计规范 GB500572010
冷弯薄壁型钢结构技术规范 GB500182002
民建筑设计通 GB503522005
擦窗机 GBT191542017
钢结构工程施工规范 GB507552012
13 铝材规范：
变形铝铝合金化学成份 GBT31902008
建筑隔热铝合金型材 JG1752011
铝合金建筑型材 第1部分基材 GB523712017
铝合金建筑型材 第2部分阳极氧化着色型材GB523722017
铝合金建筑型材 第3部分电泳涂漆型材 GB523732017
铝合金建筑型材 第4部分喷粉型材 GB523742017
铝合金建筑型材 第5部分喷漆型材 GB523752017
铝合金建筑型材 第6部分隔热型材 GB523762017
铝铝合金彩色涂层板带材 YST4312009
铝型材截面参数算法计算机程序求 YST4372009
变形铝铝合金牌号表示方法 GBT164742011
14 金属板石材规范：
干挂饰面石材金属挂件 JC8302005
建筑装饰微晶玻璃 JCT8722000
建筑幕墙瓷板 JGT2172007
建筑装饰搪瓷钢板 JGT2342008
微晶玻璃陶瓷复合砖 JCT9942006
超薄天然石材复合板 JCT10492007
铝幕墙板 第1部分：板基 YST42912014
铝幕墙板 第2部分：机聚合物喷涂铝单板 YST42922012
建筑幕墙铝塑复合板 GBT177482016
建筑幕墙陶板 JGT3242011
建筑装饰石材蜂窝复合板 JGT3282011
建筑幕墙氟碳铝单板制品 JG3312011
纤维增强水泥外墙装饰挂板 JCT20852011
建筑泡沫铝板 JGT3592012
金属装饰保温板 JGT3602012
外墙保温锚栓 JGT3662012
聚碳酸酯（PC）中空板 JGT1162012
聚碳酸酯（PC）实心板 JGT3472012
铝塑复合板铝带 YST4322000
天然板石 GBT186002009
天然理石荒料 JCT2022011
天然理石建筑板材 GBT197662016
天然花岗石荒料 JCT2042011
天然花岗石建筑板材 GBT186012009
天然石材统编号 GBT176702008
天然石材术语 GBT138902008
15 玻璃规范：
镀膜玻璃 第1部分：阳光控制镀膜玻璃 GBT1891512013
镀膜玻璃 第2部分：低辐射镀膜玻璃 GBT1891522013
防弹玻璃 GB178401999
板玻璃 GB116142009
建筑安全玻璃 第3部分：夹层玻璃 GB1576332009
建筑安全玻璃 第2部分：钢化玻璃 GB1576322005
建筑安全玻璃 第1部分：防火玻璃 GB1576312009
半钢化玻璃 GBT178412008
热弯玻璃 JCT9152003
压花玻璃 JCT5112002
中空玻璃 GBT119442012
16 钢材规范：
建筑结构冷弯矩形钢 JGT1782005
锈钢棒 GBT12202007
锈钢冷加工钢棒 GBT42262009
锈钢冷轧钢板钢带 GBT32802015
锈钢热轧钢板钢带 GBT42372015
锈钢直径缝钢 GBT30902000
彩色涂层钢板钢带 GBT127542006
热强钢焊条 GBT51182012
低合金高强度结构钢 GBT15912018
建筑幕墙钢索压接头 JGT2012007
耐候结构钢 GBT41712008
高碳铬锈钢丝 YBT0962015
合金结构钢 GBT30772015
冷拔异形钢 GBT30942012
非合金钢细晶粒钢焊条 GBT51172012
碳素结构钢 GBT7002006
碳素结构钢低合金结构钢热轧钢板钢带 GBT32742017
优质碳素结构钢 GBT6992015
建筑钢结构防火技术规范 GB512492017
建筑钢结构防腐蚀技术规程 JGJT2512011
钢结构防腐蚀涂装技术规程 CECS3432013
建筑钢结构防腐涂料 JGT2242007
17 胶类密封材料规范：
丙烯酸酯建筑密封胶 JCT4842006
幕墙玻璃接缝密封胶 JCT8822001
金属板建筑密封胶 JCT8842016
丁基橡胶防水密封胶粘带 JCT9422004
干挂石材幕墙环氧胶粘剂 JC8872001
工业橡胶板 GBT55742008
混凝土接缝建筑密封胶 JCT8812017
建筑窗弹性密封胶 JCT4852007
建筑防霉密封胶 JCT8852016
建筑硅酮结构密封胶 GB167762005
建筑岩棉绝热制品 GBT196862015
建筑铝合金型材聚酰胺隔热条 JGT1742014
建筑装饰天然石材防护剂 JCT9732005
聚氨酯建筑密封胶 JCT4822003
聚硫建筑密封胶 JCT4832006
绝热岩棉矿渣棉制品 GBT118352016
硫化橡胶热塑性橡胶撕裂强度测定 GBT5292008
石材建筑密封胶 GBT232612009
修补天然橡胶胶粘剂 HGT33182002
中空玻璃弹性密封胶 GBT297552013
中空玻璃丁基热熔密封胶 JCT9142014
建筑表面机硅防水剂 JCT9022002
钢结构防火涂料 GB149072002
18 五金件规范：
封闭型沉头抽芯铆钉 GBT126162004
封闭型圆头抽芯铆钉 GBT126152004
紧固件螺栓螺钉通孔 GBT52771985
紧固件公差螺栓螺钉螺柱螺母 GBT310312002
紧固件机械性锈钢螺母 GBT3098152014
紧固件机械性锈钢螺栓螺钉螺柱 GBT309862014
紧固件机械性抽芯铆钉 GBT3098192004
紧固件机械性螺母粗牙螺纹 GBT309822015
紧固件机械性螺栓螺钉螺柱 GBT309812010
紧固件机械性 攻螺钉 GBT309852016
紧固件术语盲铆钉 GBT309922004
螺纹紧固件应力截面积承载面积 GBT1682311997
十字槽盘头螺钉 GBT8182016
铜铜合金铸件 GBT138192013
锌合金压铸件 GBT138212009
铝合金压铸件 GBT151142009
铸件 尺寸公差公差机械加工余量 GBT64142017
电动采光排烟天窗 JGT1892006
19 相关物理性等级测试方法：
玻璃幕墙工程质量检验标准 JGJT1392001
玻璃幕墙光热性 GBT180912015
彩色涂层钢板钢带试验方法 GBT134482006
钢结构工程施工质量验收规范 GB502052001
混凝土结构工程施工质量验收规范 GB502042015
建筑防水材料老化试验方法 GBT182442000
建筑幕墙气密水密抗风压性检测方法 GBT152272007
建筑幕墙抗震性振动台试验方法 GBT185752017
建筑幕墙层间变形性分级检测方法 GBT182502015
建筑装饰装修工程质量验收标准 GB502102018
金属材料 拉伸试验 第1部分：室温试验方法 GBT22812010
110 建筑结构静力计算手册(第二版)
111 土建图纸：
2 基参数
21 幕墙区
甘肃兰州区
22 面粗糙度分类等级
幕墙属外围护构件建筑结构荷载规范(GB500092012)
A类：指海海面海岛海岸湖岸沙漠区
B类：指田野乡村丛林丘陵房屋较稀疏乡镇
C类：指密集建筑群城市市区
D类：指密集建筑群房屋较高城市市区
面分类标准工程B类形考虑
23 抗震设防
建筑工程抗震设防分类标准建筑工程应分四抗震设防类：
1特殊设防类：指特殊设施涉国家公安全重建筑工程震时发生严重次生灾害等特重灾害果需进行特殊设防建筑简称甲类
2重点设防类：指震时功中断需快恢复生命线相关建筑震时导致量员伤亡等重灾害果需提高设防标准建筑简称乙类
3标准设防类：指量124款外标准求进行设防建筑简称丙类
4适度设防类：指员稀少震损致产生次生灾害允许定条件适度降低求建筑简称丁类
围护结构抗震设计计算中：
1特殊设防类应高区抗震设防烈度提高度求加强抗震措施时应批准震安全性评价结果高区抗震设防烈度求确定震作
2重点设防类应高区抗震设防烈度度求加强抗震措施时应区抗震设防烈度确定震作
3标准设防类应区抗震设防烈度确定抗震措施震作
4适度设防类应区抗震设防烈度确定抗震措施震作
根建筑抗震设计规范GB500112010(2016年版)中国震动参数区划图GB183062015求工程甘肃兰州区震基烈度：8度震动峰值加速度02g工程标准设防类实际抗震计算中水震影响系数值应区抗震设防烈度选取取：αmaxⅡ016
工程场类型：Ⅱ类场查表E1[GB183062015]场震动峰值加速度调整系数Fa1
：
αmaxFa×αmaxⅡ
1×016
016
3 幕墙承受荷载计算
31 风荷载标准值计算方法
幕墙属外围护构件建筑结构荷载规范(GB500092012)计算：
wkβgzμs1μzw0 ……8112[GB500092012]
式中：
wk：作幕墙风荷载标准值(MPa)
z：计算点标高：55m
βgz：高度z处阵风系数
根场类型公式计算：
βgz1+2gI10(z10)α ……条文说明部分861[GB500092012]
中ABCD四类貌类截断高度分：5m10m15m30m
ABCD四类貌类梯度高度分：300m350m450m550m
：
A类场：z>300m时取z300mz<5m时取z5m
B类场：z>350m时取z350mz<10m时取z10m
C类场：z>450m时取z450mz<15m时取z15m
D类场：z>550m时取z550mz<30m时取z30m
g：峰值子GB500092012取25
I10：10m高名义湍流度应ABCD面粗糙度分取012014023039
α：面粗糙度指数应ABCD面粗糙度分取012015022030
B类形55m高度处阵风系数：
βgz1+2×25×014×(1010)01517
μz：风压高度变化系数
根场类型建筑结构荷载规范条文说明部分821提供公式计算：
A类场：μzA1284×(z10)024
B类场：μzB1000×(z10)030
C类场：μzC0544×(z10)044
D类场：μzD0262×(z10)060
公式中截断高度梯度高度计算阵风系数时相：
A类场：z>300m时取z300mz<5m时取z5m
B类场：z>350m时取z350mz<10m时取z10m
C类场：z>450m时取z450mz<15m时取z15m
D类场：z>550m时取z550mz<30m时取z30m
B类形55m高度处风压高度变化系数：
μz1000×(1010)0301
μs1：局部风压体型系数
建筑结构荷载规范GB500092012第833条：计算围护结构连接风荷载时列规定采局部体型系数μs1：
1 封闭矩形面房屋墙面屋面表8331规定采
2 檐口雨篷遮阳板边棱处装饰条等突出构件取20
3 房屋构筑物规范第831条规定体型系数125倍取值
计算点墙面面位置说明查表：
μs1(1)1
建筑结构荷载规范GB500092012第834条：计算非直接承受风荷载围护构件风荷载时局部体型系数构件属面积折减折减系数列规定采：
1 属面积1m2时折减系数取10
2 属面积等25m2时墙面折减系数取08局部体型系数绝值10屋面区域折减系数取06屋面区域折减系数取10
3 属面积1m225m2时墙面绝值10屋面局部体型系数采数插值式计算局部体型系数：
μs1(A)μs1(1)+[μs1(25)μs1(1)]logA14 ……834[GB500092012]
中：
μs1(25)08μs1(1)
08×1
08
计算支承结构时构件属面积：
A119×12
1428m2
A>25时取a25A1时取A1
LogA0155
：
μs1(A)μs1(1)+[μs1(25)μs1(1)]logA14
1+[081]×015514
0978
建筑结构荷载规范GB500092012第835条：计算围护结构风荷载时建筑物部压力局部体型系数列规定采：
1 封闭式建筑物外表面风压正负情况取0202
2 仅面墙导洞口建筑物：
开洞率002等010时取04μs1
开洞率010等030时取06μs1
开洞率030时取08μs1
3 情况应开放式建筑物μs1取值
注：1：导洞口开洞率指单导洞口该墙面全部面积
2：μs1应取导洞口应位置值
计算中建筑物部压力局部体型系数02(封闭式建筑表面)
计算非直接承受风荷载支承结构时局部风压体型系数：
μs10978+02
1178
直接承受风压面板结构说局部风压体型系数：
μs11+02
12
w0：基风压值(MPa)根现行建筑结构荷载规范GB500092012附表E5中数值采03KNm2重现期50年甘肃兰州区取00003MPa
32 计算支承结构时风荷载标准值
wkβgzμzμs1w0
17×1×1178×00003
0000601MPa wk<0001MPaJGJ1022003取wk0001MPa
33 计算面板材料时风荷载标准值
wkβgzμzμs1w0
17×1×12×00003
0000612MPa wk<0001MPaJGJ1022003取wk0001MPa
34 垂直幕墙面分布水震作标准值
qEkβEαmaxGkA ……534[JGJ1022003]
qEk：垂直幕墙面分布水震作标准值(MPa)
βE：动力放系数取50
αmax：水震影响系数值取016
Gk：幕墙构件重力荷载标准值(N)
A：幕墙构件面积(mm2)
35 行幕墙面集中水震作标准值
PEkβEαmaxGk ……535[JGJ1022003]
PEk：行幕墙面集中水震作标准值(N)
βE：动力放系数取50
αmax：水震影响系数值取016
Gk：幕墙构件重力荷载标准值(N)
JGJ102规范54节条文说明部分规定竖幕墙水面夹角75度90度斜玻璃幕墙考虑竖震作效应计算组合
36 作效应组合
荷载作效应式进行组合：
SγGSGk+ψwγwSwk+ψEγESEk ……541[JGJ1022003]
式中：
S：作效应组合设计值
SGk：重力荷载作永久荷载产生效应标准值
SwkSEk：分风荷载震作作变荷载产生效应标准值
γGγwγE：效应分项系数
ψwψE：分风荷载震作效应组合系数
面γGγwγE分项系数542543544[JGJ1022003]表8210[GB500682018]规定：
进行幕墙构件强度连接件预埋件承载力计算时：
重力荷载：γG：13
风 荷 载：γw：15
震作：γE：13
进行挠度计算时
重力荷载：γG：10
风 荷 载：γw：10
震作：做组合考虑
式中风荷载组合系数ψw10
震作组合系数ψE05
4 幕墙立柱计算
基参数：
1：计算点标高：55m
2：力学模型：简支梁
3：立柱跨度：L1200mm
4：立柱左分格宽：1190mm
立柱右分格宽：1190mm
5：立柱计算间距：B1190mm
6：板块配置：石材
7：立柱材质：Q235
8：安装方式：偏心受拉
处幕墙立柱简支梁力学模型进行设计计算受力模型：
41 立柱型材选材计算
(1)风荷载作线荷载集度(矩形分布)：
qwk：风荷载线分布荷载集度标准值(Nmm)
wk：风荷载标准值(MPa)
B：幕墙立柱计算间距(mm)
qwkwkB
0001×1190
119Nmm
qw：风荷载线分布荷载集度设计值(Nmm)
qw15qwk
15×119
1785Nmm
(2)水震作线荷载集度(矩形分布)：
qEAk：垂直幕墙面分布水震作标准值(MPa)
βE：动力放系数取50
αmax：水震影响系数值取016
Gk：幕墙构件重力荷载标准值(N)(含面板框架)
A：幕墙构件面积(mm2)
qEAkβEαmaxGkA ……534[JGJ1022003]
50×016×00011
000088MPa
qEk：水震作线荷载集度标准值(Nmm)
B：幕墙立柱计算间距(mm)
qEkqEAkB
000088×1190
1047Nmm
qE：水震作线荷载集度设计值(Nmm)
qE13qEk
13×1047
1361Nmm
(3)幕墙受荷载集度组合：
强度计算时采Sw+05SE设计值组合： ……541[JGJ1022003]
qqw+05qE
1785+05×1361
2466Nmm
挠度计算时采Sw标准值： ……541[JGJ1022003]
qkqwk
119Nmm
(4)立柱组合荷载作弯矩设计值：
Mx：弯矩组合设计值(N·mm)
Mw：风荷载作立柱产生弯矩设计值(N·mm)
ME：震作立柱产生弯矩设计值(N·mm)
L：立柱跨度(mm)
采Sw+05SE组合：
MwqwL28
MEqEL28
MxMw+05ME
qL28
2466×120028
443880N·mm
42 确定材料截面参数
(1)立柱抵抗矩预选值计算：
Wnx：立柱净截面抵抗矩预选值(mm3)
Mx：弯矩组合设计值(N·mm)
γ：塑性发展系数：
冷弯薄壁型钢龙骨冷弯薄壁型钢结构技术规范GB 500182002取100
热轧型钢龙骨JGJ133JGJ102规范取105
铝合金龙骨新铝合金结构设计规范GB 504292007取100
fs：型材抗弯强度设计值(MPa)Q235取215MPa
WnxMxγfs
443880105215
1966246mm3
(2)立柱惯性矩预选值计算：
qk：风荷载线荷载集度标准值(Nmm)
E：型材弹性模量(MPa)Q235取206000MPa
Ixmin：材料需满足绕X轴惯性矩(mm4)
L：计算跨度(mm)
dflim：规范求立柱挠度限值(mm)
关幕墙龙骨挠度限值问题目前JGJ1332001JGJ1022003JGJ3362016GBT210862007等部规范时作规范制定年限跨度限规范制定时位法时行业情况规范幕墙龙骨挠度求具体求分：
Ⅰ金属石材幕墙工程技术规范JGJ1332001：
跨度≤75m时：铝型材取跨度118020mm钢型材取跨度130015mm
跨度＞75m时：取跨度1500
Ⅱ玻璃幕墙工程技术规范JGJ1022003：
铝型材取跨度1180钢型材取跨度1250
Ⅲ造板材幕墙工程技术规范JGJ3362016：
跨度≤4500mm时挠度限值跨度1180
4500mm＜跨度≤7000mm时挠度限值跨度1250+7
跨度＞7000mm时挠度限值跨度1200
Ⅳ建筑幕墙GBT210862007：
铝型材取跨度1180钢型材取跨度1250
构件式玻璃幕墙单元幕墙：
跨距≤4500mm时绝挠度应该20mm
跨距＞4500mm时绝挠度应该30mm
（形式幕墙外围护结构绝挠度限制）
表面述规范应范围实际幕墙形式龙骨受力区JGJ133JGJ102JGJ336进行修订规范中相事物规定应新规定准原：理种幕墙龙骨挠度限值均应新JGJ3362016求（颁布新JGJ133新102规范求相）执行结合工程实际情况例中挠度限值JGJ1332001取：
相挠度限值：
L30012003004mm
实际挠度限值：
dflim4mm
dflim5qkL4384EIxmin
Ixmin5qkL4384Edflim
5×119×120043842060004
38992718mm4
43 选立柱型材截面特性
项计算结果选型材号：槽10
型材抗弯强度设计值：fs215MPa
型材抗剪强度设计值：τs125MPa
型材弹性模量：E206000MPa
绕X轴惯性矩：Ix1980000mm4
绕Y轴惯性矩：Iy256000mm4
绕X轴净截面抵抗矩：Wnx139700mm3
绕X轴净截面抵抗矩：Wnx239700mm3
型材净截面面积：An12748mm2
型材线密度：γg0100072Nmm
型材截面垂直X轴腹板截面总宽度：t53mm
型材受力面中性轴面积矩：Sx23500mm3
塑性发展系数：γ105
44 立柱抗弯强度计算
(1)立柱轴拉力设计值：
Nk：立柱轴拉力标准值(N)
qGAk：幕墙单位面积重标准值(MPa)
A：立柱单元面积(mm2)
B：幕墙立柱计算间距(mm)
L：立柱跨度(mm)
NkqGAkA
qGAkBL
00011×1190×1200
15708N
N：立柱轴拉力设计值(N)
N13Nk
13×15708
204204N
(2)抗弯强度校核：
简支梁(受拉)立柱抗弯强度公式应满足：
NAn+MxγWnx≤fs ……637[JGJ1022003]
式中：
N：立柱轴力设计值(N)
Mx：立柱弯矩设计值(N·mm)
An：立柱净截面面积(mm2)
Wnx：弯矩作方净截面抵抗矩(mm3)
γx：塑性发展系数：
冷弯薄壁型钢龙骨冷弯薄壁型钢结构技术规范GB 500182002取100
热轧型钢龙骨JGJ133JGJ102规范取105
铝合金龙骨新铝合金结构设计规范GB 504292007取100
fs：型材抗弯强度设计值取215MPa
：
NAn+MxγWnx20420412748+44388010539700
1225MPa≤215MPa
立柱抗弯强度满足求
45 立柱挠度计算
惯性矩预选根挠度限值计算选择立柱惯性矩预选值挠度满足求：
实际选型材惯性矩：Ix1980000mm4
预选值：Ixmin38992718mm4
实际挠度计算值：
df5qkL4384EIx
5×119×120043842060001980000
0079mm
dflim4mm
立柱挠度满足规范求
46 立柱抗剪计算
校核：
τmax≤τs125MPa (立柱抗剪强度设计值)
(1)Vwk：风荷载作剪力标准值(N)：
VwkwkBL2
0001×1190×12002
714N
(2)Vw：风荷载作剪力设计值(N)：
Vw15Vwk
15×714
1071N
(3)VEk：震作剪力标准值(N)：
VEkqEAkBL2
000088×1190×12002
62832N
(4)VE：震作剪力设计值(N)：
VE13VEk
13×62832
816816N
(5)V：立柱受剪力设计值组合：
采Vw+05VE组合：
VVw+05VE
1071+05×816816
1479408N
(6)立柱剪应力校核：
τmax：立柱剪应力(MPa)
V：立柱受剪力(N)
Sx：立柱型材受力面中性轴面积矩(mm3)
Ix：立柱型材截面惯性矩(mm4)
t：型材截面垂直X轴腹板截面总宽度(mm)
τmaxVSxIxt
1479408×23500198000053
3313MPa
3313MPa≤125MPa
立柱抗剪强度满足求
5 幕墙横梁计算
基参数：
1：计算点标高：55m
2：横梁跨度：B1190mm
3：横梁分格高：620mm
横梁分格高：620mm
4：横梁计算间距：H620mm
5：力学模型：梯形荷载简支梁
6：板块配置：石材
7：横梁材质：Q235
B>H处幕墙横梁梯形荷载简支梁力学模型进行设计计算受力模型：
51 横梁型材选材计算
(1)横梁风荷载作线荷载集度(梯形分布)：
qwk：风荷载线分布荷载集度标准值(Nmm)
wk：风荷载标准值(MPa)
H：幕墙横梁计算间距(mm)
qwkwkH
0001×620
062Nmm
qw：风荷载线分布荷载集度设计值(Nmm)
qw15qwk
15×062
093Nmm
(2)垂直幕墙面分布水震作线荷载集度(梯形分布)：
qEAk：垂直幕墙面分布水震作(MPa)
βE：动力放系数取50
αmax：水震影响系数值取016
Gk：幕墙构件重力荷载标准值(N)(指面板组件)
A：幕墙面面积(mm2)
qEAkβEαmaxGkA …… 534[JGJ1022003]
50×016×0001
00008MPa
qEk：横梁受水震作线荷载集度标准值(Nmm)
H：幕墙横梁计算间距(mm)
qEkqEAkH
00008×620
0496Nmm
qE：横梁受水震作线荷载集度设计值(Nmm)
qE13qEk
13×0496
0645Nmm
(3)幕墙横梁受荷载集度组合：
强度计算时采Sw+05SE组合设计值： ……541[JGJ1022003]
qqw+05qE
093+05×0645
1252Nmm
挠度计算时采Sw标准值： ……541[JGJ1022003]
qkqwk
062Nmm
(4)横梁风荷载震组合作弯矩值(梯形分布)：
My：横梁受风荷载震作弯矩组合设计值(N·mm)
Mw：风荷载作横梁产生弯矩(N·mm)
ME：震作横梁产生弯矩(N·mm)
B：横梁跨度(mm)
H：幕墙横梁计算间距(mm)
采Sw+05SE组合： ……541[JGJ1022003]
MwqwB2(3(HB)2)24
MEqEB2(3(HB)2)24
MyMw+05ME
qB2(3(HB)2)24
1252×11902×(3(6201190)2)24
201566783N·mm
(5)横梁重荷载作弯矩值(矩形分布)：
Gk：横梁重线荷载标准值(Nmm)
H1：横梁重荷载作高度(mm)挂式结构取横梁分格高非挂式结构取横梁分格高
Gk0001×H1
0001×620
062Nmm
G：横梁重线荷载设计值(Nmm)
G13Gk
13×062
0806Nmm
Mx：横梁重荷载作弯矩设计值(N·mm)
B：横梁跨度(mm)
MxGB28
0806×119028
142672075N·mm
52 确定材料截面参数
(1)横梁抵抗矩预选：
Wnx：绕X方横梁净截面抵抗矩预选值(mm3)
Wny：绕Y方横梁净截面抵抗矩预选值(mm3)
Mx：横梁重荷载作弯矩(N·mm)
My：风荷载震作弯矩组合值(N·mm)
γxγy：塑性发展系数：
冷弯薄壁型钢龙骨冷弯薄壁型钢结构技术规范GB 500182002取100
热轧型钢龙骨JGJ133JGJ102规范取105
铝合金龙骨新铝合金结构设计规范GB 504292007均取100
fs：型材抗弯强度设计值(MPa)Q235取215
面公式计算：
WnxMxγxfs
142672075105215
631991mm3
WnyMyγyfs
201566783105215
892876mm3
(2)横梁惯性矩预选：
df1lim：规范求横梁水力标准值作挠度限值(mm)
df2lim：规范求横梁重力标准值作挠度限值(mm)
B：横梁跨度(mm)
幕墙规范横梁挠度限值求立柱相悬臂构件跨度挑出长度2倍取值
外：
GBT 210862007旳519求重标准值作挠度应超跨度1500应3mm
JGJ3362016中第717求重标准值作挠度应超跨度1250绝挠度求
规范中相事物规定应新规定准原：理种幕墙龙骨挠度限值均应新JGJ3362016求（颁布新JGJ133新102规范求相）执行
结合工程实际情况JGJ1332001取：
工程挠度限值取值：
df1limmin(B30015)3967mm
df2limmin(B30015)3967mm
qk：风荷载作线荷载集度标准值(Nmm)
E：型材弹性模量(MPa)Q235取206000MPa
Iymin：绕Y轴惯性矩(mm4)
B：横梁跨度(mm)
df1limqkB4(2585(H2B)2+2(H2B)4)240EIymin
……(受风荷载震作挠度计算)
IyminqkB4(2585(H2B)2+2(H2B)4)240Edf1lim
062×11904(2585(62021190)2+2(62021190)4)2402060003967
177176mm4
Gk：横梁重线荷载标准值(Nmm)
Ixmin：绕X轴惯性矩(mm4)
df2lim5GkB4384EIxmin ……(重作产生挠度计算)
Ixmin5GkB4384Edf2lim
5×062×119043842060003967
19810202mm4
53 选横梁型材截面特性
面预选结果选取型材：
选型材号：角钢L5×4
型材抗弯强度设计值：215MPa
型材抗剪强度设计值：125MPa
型材弹性模量：E206000MPa
绕X轴惯性矩：Ix92600mm4
绕Y轴惯性矩：Iy92600mm4
绕X轴净截面抵抗矩：Wnx16700mm3
绕X轴净截面抵抗矩：Wnx22560mm3
绕Y轴净截面抵抗矩：Wny16700mm3
绕Y轴净截面抵抗矩：Wny22560mm3
型材净截面面积：An3897mm2
型材线密度：γg0030591Nmm
横梁立柱连接时角片横梁连接处横梁壁厚：t4mm
横梁截面垂直X轴腹板截面总宽度：tx4mm
横梁截面垂直Y轴腹板截面总宽度：ty4mm
型材受力面中性轴面积矩(绕X轴)：Sx2595mm3
型材受力面中性轴面积矩(绕Y轴)：Sy2595mm3
塑性发展系数：γxγy105
54 幕墙横梁抗弯强度计算
横梁强度计算公式应满足：
MxγxWnx+MyγyWny≤fs ……624[JGJ1022003]
式中：
Mx：横梁绕X轴方(幕墙面方)弯矩设计值(N·mm)
My：横梁绕Y轴方(垂直幕墙面方)弯矩设计值(N·mm)
Wnx：横梁绕X轴方(幕墙面方)净截面抵抗矩(mm3)
Wny：横梁绕Y轴方(垂直幕墙面方)净截面抵抗矩(mm3)
γxγy：
冷弯薄壁型钢龙骨冷弯薄壁型钢结构技术规范GB 500182002取100
热轧型钢龙骨JGJ133JGJ102规范取105
铝合金龙骨新铝合金结构设计规范GB 504292007均取100
fs：型材抗弯强度设计值取215MPa
采SG+Sw+05SE组合：
MxγxWnx+MyγyWny1426720751052560+2015667831052560
128065MPa≤215MPa
横梁抗弯强度满足求
55 横梁挠度计算
惯性矩预选根挠度限值计算选择横梁惯性矩预选值挠度满足求：
实际选型材惯性矩：
Ix92600mm4
Iy92600mm4
预选值：
Ixmin19810202mm4
Iymin177176mm4
横梁挠度实际计算值：
df1qkB4(2585(H2B)2+2(H2B)4)240EIy
062×11904(2585(62021190)2+2(62021190)4)24020600092600
0759mm
df25GkB4384EIx
5×062×1190438420600092600
0849mm
df1lim3967mm
df2lim3967mm
横梁挠度满足规范求
56 横梁抗剪计算
校核：
τmax≤τs125MPa (型材抗剪强度设计值)
(1)Vwk：风荷载作剪力标准值(N)
VwkqwkB(1H2B)2
062×1190(162021190)2
2728N
(2)Vw：风荷载作剪力设计值(N)
Vw15Vwk
15×2728
4092N
(3)VEk：震作剪力标准值(N)
VEkqEkB(1H2B)2
0496×1190(162021190)2
21824N
(4)VE：震作剪力设计值(N)
VE13VEk
13×21824
283712N
(5)Vx：水总剪力(N)
采Vw+05VE组合
VxVw+05VE
4092+05×283712
551056N
(6)Vy：垂直总剪力(N)：
Vy13×0001×BH12
13×0001×1190×6202
47957N
(7)横梁剪应力校核：
τx：横梁水方剪应力(MPa)
Vx：横梁水总剪力(N)
Sy：横梁型材受力面中性轴面积矩(mm3)(绕Y轴)
Iy：横梁型材截面惯性矩(mm4)
ty：横梁截面垂直Y轴腹板截面总宽度(mm)
τxVxSyIyty ……625[JGJ1022003]
551056×2595926004
3861MPa
3861MPa≤125MPa
τy：横梁垂直方剪应力(MPa)
Vy：横梁垂直总剪力(N)
Sx：横梁型材受力面中性轴面积矩(mm3)(绕X轴)
Ix：横梁型材截面惯性矩(mm4)
tx：横梁截面垂直X轴腹板截面总宽度(mm)
τyVySxIxtx ……625[JGJ1022003]
47957×2595926004
336MPa
336MPa≤125MPa
横梁抗剪强度满足
6 通槽连接石材选校核
基参数：
1：计算点标高：55m
2：板块净尺寸：a×b1200mm×600mm
3：石材配置：δ25mm边通槽
模型简图：
61 石材板块荷载计算
(1)垂直幕墙面分布水震作标准值：
qEAk：垂直幕墙面分布水震作标准值(MPa)
βE：动力放系数取50
αmax：水震影响系数值取016
Gk：石材板块重力荷载标准值(N)
A：幕墙面面积(mm2)
qEAkβEαmaxGkA ……534[JGJ1022003]
5×016×000075
00006MPa
(2)石材板块荷载集度设计值组合：
采Sw+05SE设计值组合： ……541[JGJ1022003]
q15wk+05×13qEAk
15×0001+05×13×00006
000189MPa
62 石材抗弯设计
校核：σ1≤fsc83MPa
σ1：石材中产生弯曲应力计算值(MPa)
fsc：石材抗弯强度设计值(MPa)
q：石材板块水荷载集度设计值组合(MPa)
L：石材跨度支承边距离1200mm
t：石材厚度：25mm
应力设计值：
σ1075qL2t2 ……559[JGJ1332001]
075×000189×12002252
3266MPa
3266MPa≤fsc83MPa
石材抗弯强度满足求
63 槽口处抗弯设计
校核：σ2≤07fsc581MPa ……55122[JGJ1332001]
σ2：水作力槽口处产生弯曲应力计算值(MPa)
fsc：石材抗弯强度设计值(MPa)
q：石材板块水荷载集度设计值组合(MPa)
L：石材跨度支承边距离1200mm
h：槽口受力侧深度：15mm
t：石材厚度：25mm
c：槽口宽度：6mm
σ28qLh(tc)2 ……55121[JGJ1332001]
8×000189×1200×15(256)2
0754MPa
0754MPa≤07fsc581MPa
石材槽口抗弯强度满足
64 石材槽口处抗剪校核
校核：τ1≤τsc19MPa
τ1：水作力槽口处产生剪应力设计值(MPa)
τsc：石材抗剪强度设计值(MPa)
q：石材板块水荷载集度设计值组合(MPa)
L：石材跨度支承边距离1200mm
t：石材厚度：25mm
c：槽口宽度：6mm
τ1qL(tc) ……55111[JGJ1332001]
000189×1200(256)
0119MPa
0119MPa≤τsc19MPa
石材槽口抗剪强度满足
65 挂钩抗剪校核
校核：τ2≤τp55MPa
τ2：挂钩承受剪应力计算值(MPa)
τp：挂钩抗剪强度设计值(MPa)
q：石材板块水荷载集度设计值组合(MPa)
L：石材跨度支承边距离1200mm
tp：挂钩厚度：4mm
τ2qL2tp ……5510[JGJ1332001]
000189×120024
028MPa
028MPa≤τp55MPa
石材挂钩抗剪强度满足
66 挂件强度校核
板块通挂件荷载传递横梁似挂件简化带悬臂梁强度计算值应材料强度设计值面具体进行计算
N：挂件承受水集中荷载设计值(N)
q：板块水荷载集度设计值组合(MPa)
ab：分面板边长(mm)
n1：计算板块中承受水荷载挂件数量
N125q×a×bn1
125×000189×1200×6004
42525N
A：挂件断面面积(mm2)
B：挂件宽度(mm)
t：挂件型材厚度(mm)
AB×t
80×4
320mm2
Pk：挂件承受垂直集中荷载标准值(N)
GkA：计算构件时米重似取000075MPa
P：挂件承受垂直集中荷载设计值(N)
n2：计算板块中承受垂直荷载挂件数量
PkGkA×a×bn2
000075×1200×6002
270N
P13Pk
13×270
351N
Mgj：挂件弯矩设计值(N·mm)
e：简化带悬臂梁挂件悬臂端长度(mm)
MgjP×e
351×30
10530N·mm
Wgj：挂件抗弯距(mm3)
WgjB×t26
80×426
213333mm3
fgj：挂件抗弯强度设计值(MPa)处挂件材质6063T5fgj90MPa
σ3：挂件抗弯强度计算值(MPa)
σ3NA+MgjWgj
42525320+10530213333
50688MPa≤fgj90MPa
挂件抗弯强度满足设计求
67 挂件挠度校核
板块通挂件荷载传递横梁似挂件简化带悬臂梁相挠度应悬臂长度2180(铝材)2250（钢材）绝挠度应1mm面具体进行计算
Igj：挂件惯性距(mm4)
B：挂件宽度(mm)
t：挂件型材厚度(mm)
IgjB×t312
80×4312
426667mm4
df：挂件悬臂端挠度计算值(mm)
dflim：挂件相挠度限制应悬臂长度2180(铝材)2250（钢材）绝挠度应1mm处取0333mm
Pk：挂件承受垂直集中荷载标准值(N)
e：简化带悬臂梁挂件悬臂端长度(mm)
L：简化带悬臂梁挂件悬臂端螺栓中线距离(mm)
Le：简化带悬臂梁挂件简支端长度(mm)
E：挂件型材弹性模量(MPa)处挂件材质6063T5E70000MPa
dfPk×e2×(Le)×(1+e(Le))3EIgj
270×302×30×(1+3030)370000426667
0163mm≤dflim0333mm
挂件挠度满足设计求
68 挂件紧固螺栓校核
(1)螺栓基荷载计算
N1：重荷载引起弯矩作螺栓产生拉力计算值(N)
P：挂件承受垂直集中荷载设计值(N)
n3：挂件螺栓数
N1P×e(Le)n3
351×30302
1755N
V1：水荷载作螺栓产生剪力计算值(N)
N：挂件承受水集中荷载设计值(N)
V1Nn3
425252
212625N
(2)螺栓抗拉承载力计算
校核：
NtbAeftb≥N1
式中：
Ntb：单螺栓抗拉承载力设计值(N)
Ae：螺栓应力截面面积M8螺栓取366mm2
ftb：螺栓抗拉强度设计值(MPa)锈钢：A150级取230MPa
N1：重荷载引起弯矩作螺栓产生拉力计算值(N)
代入已知参数：
NtbAeftb
366×230
8418N≥N11755N
螺栓抗拉承受力满足设计求
(3)螺栓抗剪承载力计算
校核：
NvbA0fvb≥V1
式中：
Nvb：单螺栓抗剪承载力设计值(N)
A0：螺栓剪切截面面积M8螺栓取366mm2
fvb：螺栓抗剪强度设计值(MPa)锈钢：A150级取175MPa
V1：水荷载作螺栓产生剪力计算值(N)
代入已知参数：
NvbA0fvb
366×175
6405N≥V1212625N
螺栓抗剪承受力满足设计求
(4)螺栓拉剪复合承载力计算
校核：
(N1Ntb)2+(V1Nvb)2≤1
代入数值：
(N1Ntb)2+(V1Nvb)2
(17558418)2+(2126256405)2
0001537≤1
螺栓拉剪复合承载力满足设计求
7 连接件计算
基参数：
1：计算点标高：55m
2：立柱计算间距：B11190mm
3：横梁计算分格尺寸：宽×高B×H1190mm×620mm
4：幕墙立柱跨度：L1200mm
5：板块配置：石材
6：龙骨材质：立柱：Q235横梁：Q235
7：立柱体连接钢角码壁厚：6mm
8：立柱横梁连接处钢角码厚度：4mm
9：横梁角码连接螺栓公称直径：5mm
10：立柱角码连接螺栓公称直径：5mm
11：立柱受力模型：单跨简支
12：连接形式：
立柱体：焊接连接
横梁立柱：侧采螺栓连接侧采焊接
B>H处幕墙横梁梯形荷载模型进行设计计算：
71 横梁角码间连接
(1)风荷载作横梁剪力设计值(梯形分布)：
B≤H处幕墙横梁梯形荷载模型进行设计计算：
Vw15wkHB(1H2B)2
15×0001×620×1190×(162021190)2
4092N
(2)震作横梁剪力标准值(梯形分布)：
VEkβEαmaxGkA×HB(1H2B)2
50×016×0001×620×1190×(162021190)2
21824N
(3)震作横梁剪力设计值：
VE13VEk
13×21824
283712N
(4)连接部位总剪力N1：
采Sw+05SE组合：
N1Vw+05VE
4092+05×283712
551056N
(5)连接螺栓计算：
Nv1b：螺栓受剪承载力设计值(N)
nv1：剪切面数：取1
de：螺纹效直径：4249467mm
fv1b：螺栓连接抗剪强度设计值普通碳钢（C级）取140MPa
Nv1bnv1πde2fv1b4
1×314×42494672×1404
1984571N
Nnum1：螺栓数：
Nnum1N1Nv1b
5510561984571
0278 实际取2
(6)连接部位横梁型材壁承压力计算：
Nc1：连接部位幕墙横梁型材壁承压力设计值(N)
Nnum1：横梁角码连接螺栓数量：2
d：螺栓公称直径：5mm
t1：连接部位横梁壁厚：4mm
fc1：型材承压强度设计值Q235取305MPa
Nc1Nnum1dt1fc1
2×5×4×305
12200N
12200N≥551056N
强度满足
72 角码立柱连接
(1)重荷载计算：
N2k：重荷载标准值(N)：
B：横梁宽度(mm)
Hg：横梁受重荷载分格高(mm)
N2k0001×B×Hg2
0001×1190×6202
3689N
N2：重荷载(N)：
N213×N2k
13×3689
47957N
(2)连接处组合荷载N：
采SG+Sw+05SE
N(N12+N22)05
(5510562+479572)05
730514N
(3)连接处螺栓强度计算：
Nv2b：螺栓受剪承载力设计值(N)
nv2：剪切面数：取1
de：螺纹效直径：4249467mm
fv2b：螺栓连接抗剪强度设计值普通碳钢（C级）取140MPa
Nv2bnv2πde2fv2b4
1×314×42494672×1404
1984571N
Nnum2：螺栓数：
Nnum2NNv2b
7305141984571
0368 实际取2
(4)连接部位立柱型材壁承压力计算：
Nc2：连接部位幕墙立柱型材壁承压力设计值(N)
Nnum2：连接处螺栓数
d：螺栓公称直径：5mm
t2：连接部位立柱壁厚：53mm
fc2：型材承压强度设计值Q235取305MPa
Nc2Nnum2dt2fc2
2×5×53×305
16165N
16165N≥730514N
强度满足
(5)连接部位钢角码壁承压力计算：
Nc3：连接部位钢角码壁承压力设计值(N)
Nnum2：连接处螺栓数
d：螺栓公称直径：5mm
t3：角码壁厚：4mm
fc3：型材承压强度设计值Q235取305MPa
Nc3Nnum2dt3fc3
2×5×4×305
12200N
12200N≥730514N
强度满足
73 横梁立柱连接焊接强度计算
N：连接处组合总剪力(N)
Lw：角焊缝总效长度(mm)
hf：角焊缝高度(mm)
ffw：角焊缝强度设计值(MPa)
f：焊缝应力值(MPa)
fN0707Lwhf
73051407071004
2583MPa
2583MPa≤ffw160MPa
横梁立柱连接焊缝强度满足求
74 立柱结构间焊接强度计算
(1)连接处风荷载设计值计算：
Nwk：连接处风荷载标准值(N)：
B1：立柱计算间距(mm)
L：立柱跨度(mm)
NwkwkB1L
0001×1190×1200
1428N
Nw：连接处风荷载设计值(N)：
Nw15Nwk
15×1428
2142N
(2)连接处震作设计值：
NEk：连接处震作标准值(N)：
B1：立柱计算间距(mm)
L：立柱跨度(mm)
NEkβEαmaxGkA×B1L
5×016×00011×1190×1200
125664N
NE：连接处震作设计值(N)：
NE13NEk
13×125664
1633632N
(3)连接处水剪切总力：
N1：连接处水总力(N)：
采Sw+05SE组合：
N1Nw+05NE
2142+05×1633632
2958816N
(4)连接处重力总力：
NGk：连接处重总值标准值(N)：
B1：立柱计算间距(mm)
L：立柱跨度(mm)
NGk00011×B1L
00011×1190×1200
15708N
NG：连接处重总值设计值(N)：
NG13NGk
13×15708
204204N
(5)连接处总剪力：
N：连接处总剪力(N)：
N(N12+NG2)05
(29588162+2042042)05
3595069N
(6)连接焊缝强度计算：
N：连接处组合总剪力(N)
Lw：角焊缝总效长度(mm)
hf：角焊缝高度(mm)
ffw：角焊缝强度设计值(MPa)
f：焊缝应力值(MPa)
fN0707Lwhf2
3595069070710062
4237MPa
4237MPa≤ffw160MPa
焊缝强度满足求
8 幕墙埋件计算(普通化学锚栓)
基参数：
1：计算点标高：55m
2：立柱计算间距：B1190mm
3：立柱长度：L1200mm
4：立柱力学模型：单跨梁
5：埋件位置：侧埋
6：板块配置：石材
7：选锚栓：慧鱼普通粘结化学锚栓 RG M16 N
锚栓排数×列数：2×2
锚栓外排间距×外列间距：220mm×200mm
混凝土等级：C30
81 荷载值计算
(1)垂直幕墙面分布水震作：
qEkβEαmaxGkA
50×016×00011
000088MPa
(2)幕墙受水荷载设计值组合：
采Sw+05SE组合： ……541[JGJ1022003]
q15wk+05×13qEk
15×0001+05×13×000088
0002072MPa
(3)立柱单元重荷载标准值：
Gk00011×BL
00011×1190×1200
15708N
(4)校核处埋件受力分析：
V：剪力(N)
N：轴拉力(N)
e0：剪力作点埋件距离立柱螺栓连接处埋件面距离(mm)
V13Gk
13×15708
204204N
NqBL
0002072×1190×1200
2958816N
Me0V
80×204204
1633632N·mm
82 锚栓群中锚栓拉力计算
522[JGJ1452013]规定轴心拉力弯矩作(图示)进行弹性分析时受力锚栓拉力设计值应列规定计算：
1：NnMy1Σyi2≥0时： 5221[JGJ1452013]
NsdhNn+My1Σyi2 5222[JGJ1452013]
2：NnMy1Σyi2<0时：
Nsdh(NL+M)y1Σyi2 5223[JGJ1452013]
面公式中：
M：弯矩设计值
Nsdh：群锚中受拉力锚栓拉力设计值
y1yi：锚栓1i群锚形心轴垂直距离
y1yi：锚栓1i受压侧外排锚栓垂直距离
L：轴力N作点受压侧外排锚栓垂直距离
例中：
NnMy1Σyi2
295881641633632×11048400
368424
：
368424≥0
：
NsdhNn+My1Σyi21110984N
JGJ1022003557中第七条规定里Nsdh2[2221968N]现场实际拉拔应该达值
计算化学锚栓时需考虑锚栓承受长期荷载作发生混合破坏里计算长期荷载作（长期荷载情况取N0）群锚栓中拉力锚栓拉力设计值Nsdlh
：
NnMy1Σyi2<0
：
Nsdlh(NL+M)y1Σyi2
M×y1Σyi2
1633632×22096800
37128N
外接着分析锚栓群受拉区总拉力：
NnMy1Σyi2≥0时：
螺栓群中锚栓组合外力作承受拉力中性轴锚栓群形心位置种情况群锚受拉区总拉力：
NsdgN+MΣyiΣyi2N
NnMy1Σyi2＜0时：
排锚栓底部埋板部分结构受压区螺栓群中性轴取排锚栓位置种情况群锚受拉区总拉力：
NsdgΣNsi 5231[JGJ1452013]
NsiNsdh·yiy1 5232[JGJ1452013]
两公式整理：
Nsdg(NL+M)ΣyiΣyi2
例中：
368424≥0
：
NsdgN+MΣyiΣyi2N2958816N
83 群锚受剪力计算
531[JGJ1452013]规定计算钢材破坏混凝土剪撬破坏时应群锚中锚栓均承受剪力进行计算：
Vsdh204204451051N
84 锚栓钢材破坏时受拉承载力计算
NRdskNRksγRSN 6121[JGJ1452013]
NRksfykAs 6122[JGJ1452013]
面公式中：
NRds：锚栓钢材破坏时受拉承载力设计值
NRks：锚栓钢材破坏时受拉承载力标准值
k：震作锚固承载力降低系数表439[JGJ1452013]选取
As：锚栓应力截面面积
fyk：机械锚栓屈服强度标准值
γRSN：锚栓钢材受拉破坏承载力分项系数规范表4310取：γRSN12
NRksAsfyk
157×400
62800N
NRdskNRksγRSN
1×6280012
52333333N≥Nsdh1110984N
锚栓钢材受拉破坏承载力满足设计求
85 混凝土锥体受拉破坏承载力计算
锚固点位结构受拉面该结构普通混凝土结构锚固区基材应判定开裂混凝土混凝土锥体受拉破坏时受拉承载力设计值NRdc应列公式计算：
NRdckNRkcγRcN 6131[JGJ1452013]
NRkcNRkc0×AcNAcN0×ψsNψreNψecN 6132[JGJ1452013]
开裂混凝土土：
NRkc070×fcuk05×hef15 6133[JGJ1452013]
开裂混凝土土：
NRkc098×fcuk05×hef15 6134[JGJ1452013]
面公式中：
NRdc：混凝土锥体破坏时受拉承载力设计值
NRkc：混凝土锥体破坏时受拉承载力标准值
k：震作锚固承载力降低系数表439[JGJ1452013]选取
γRcN：混凝土锥体破坏时受拉承载力分项系数表4310[JGJ1452013]采取18
NRkc0：开裂混凝土单锚栓受拉理想混凝土锥体破坏时受拉承载力标准值
fcuk：混凝土立方体抗压强度标准值4560MPa间时应降低系数095
hef：锚栓效锚固深度
NRkc070×fcuk05×hef15
70×3005×19015
100412798N
AcN0：混凝土理想锥体破坏投影面面积614[JGJ1452013]取
scrN：混凝土锥体破坏情况间距效应边缘效应确保根锚栓受拉承载力标准值界间矩
scrN3hef
3×190
570mm
AcN0scrN2 614[JGJ1452013]
5702
324900mm2
AcN：混凝土实际锥体破坏投影面积615[JGJ1452013]取：
NnMy1Σyi2≥0时：
AcN(min(c1ccrN)+s1+min(c1accrN))×(min(c2ccrN)+s2+05scrN) ……情况
NnMy1Σyi2<0时：
锚栓2排：
AcN(min(c1accrN)+min(c1+s1ccrN))×(min(c2ccrN)+s2+05scrN) ……情况二
锚栓34排(面公式中参数n锚栓层数)：
AcN(min(c1accrN)+s1×(n2)(n1)+min(ccrNc1+s1(n1)))×(min(c2ccrN)+s2+05scrN) ……情况三
中：
c1c1ac2：方12边矩
s1s2：方12间距
ccrN：混凝土锥体破坏时界边矩取ccrN15hef15×190285mm
c1≤ccrN
c1a≤ccrN
c2≤ccrN
s2≤scrN
计算：
AcN(min(c1ccrN)+s1+min(c1accrN))×(min(c2ccrN)+s2+05scrN)
(100+220+200)×(200+200+05×570)
356200mm2
ψsN：边矩c受拉承载力降低影响系数616[JGJ1452013]采：
ψsN07+03×cccrN≤1 616[JGJ1452013]
中c边矩边矩时取值
ψsN07+03×cccrN≤1
07+03×100285
0805
ψsN取0805
ψreN：表层混凝土密集配筋剥离作受拉承载力降低影响系数617[JGJ1452013]采锚固区钢筋间距s≥150mm钢筋直径d≤10mms≥100mm时取10
ψreN05+hef200≤1
05+190200
145
ψreN取1
ψecN：荷载偏心eN受拉承载力降低影响系数618[JGJ1452013]采
ψecN1(1+2eNscrN)1
面项代入：
NRkcNRkc0×AcNAcN0×ψsNψreNψecN
100412798×356200324900×0805×1×1
88619471N
NRdckNRkcγRcN
07×8861947118
34463128N≥Nsdg2958816N
群锚混凝土锥体受拉破坏承载力满足设计求
86 混凝土劈裂破坏承载力计算
满足6214[JGJ1452013] 规定时混凝土劈裂破坏承载力面公式计算：
NRdspkNRkspγRsp 62151[JGJ1452013]
NRkspψhspNRkc 62152[JGJ1452013]
ψhsp(hhmin)23 62153[JGJ1452013]
面公式中：
NRdsp：混凝土劈裂破坏受拉承载力设计值
NRksp：混凝土劈裂破坏受拉承载力标准值
k：震作锚固承载力降低系数表439[JGJ1452013]选取
NRkc：混凝土锥体破坏时受拉承载力标准值
γRsp：混凝土劈裂破坏受拉承载力分项系数表4310[JGJ1452013]取18
ψhsp：构件厚度h劈裂承载力影响系数应(2hefhmin)23
h：基材厚度厚度
hmin：锚栓安装程中产生基材劈裂破坏厚度取2hef100mm
NRkcNRkc0×AcNAcN0×ψsNψreNψecN 6132[JGJ1452013]
中：
NRkc0100412798
6214[JGJ1452013]：ccrsp2hef380
6215[JGJ1452013]：scrsp2ccrsp760
NnMy1Σyi2≥0时：
AcN(min(c1ccrsp)+s1+min(c1accrsp))×(min(c2ccrsp)+s2+05scrsp) ……情况
NnMy1Σyi2<0时：
锚栓2排：
AcN(min(c1accrsp)+min(c1+s1ccrsp))×(min(c2ccrsp)+s2+05scrsp) ……情况二
锚栓34排(面公式中参数n锚栓层数)：
AcN(min(c1accrsp)+s1×(n2)(n1)+min(ccrspc1+s1(n1)))×(min(c2ccrsp)+s2+05scrsp) ……情况三
中：
c1c2：方12边矩
s1s2：方12间距
c1≤ccrsp
c1a≤ccrsp
c2≤ccrsp
s2≤scrsp
计算：
AcN(min(c1ccrsp)+s1+min(c1accrsp))×(min(c2ccrsp)+s2+05scrsp)
(100+220+200)×(200+200+05×760)
405600mm2
AcN0(scrsp)2
(760)2
577600mm2
ψsN：边矩c受拉承载力降低影响系数616[JGJ1452013]采：
ψsN07+03×cccrsp≤1 616[JGJ1452013]
中c边矩边矩时取值
ψsN07+03×cccrsp≤1
07+03×100380
0779<1
ψsN取0779
ψecN1
面项代入：
NRkcNRkc0×AcNAcN0×ψsNψreNψecN
100412798×405600577600×0779×1×1
54928443N
ψhsp(h2hef)23
(4002190)23
1035≥(2hefhmin)231
ψhsp1
NRkspψhspNRkc
1×54928443
54928443N
NRdspkNRkspγRsp
07×5492844318
21361061N≥Nsdg2958816N
满足6214[JGJ1452013] 规定两条件时考虑荷载条件劈裂破坏两条分：
(1)c≥15ccrsph≥2hminhmin≥100mm中hmin2hef
(2)采适合开裂混凝土锚栓开裂混凝土计算承载力考虑劈裂力时基材裂缝宽度03mm
里第二条难定性判断仅考虑满足第条时候考虑计算劈裂例中：
c100mm<15ccrsp15×380570mm
h400mm综述处需进行混凝土劈裂破坏计算混凝土劈裂破坏承载力满足设计求
87 混凝土混合破坏受拉承载力计算
(1)普通化学锚栓发生混合破坏时抗拉承载力设计值NRdp应列公式计算：
NRdpkNRkpγRp 6241[JGJ1452013]
NRkpNRkp0×ApNApN0×ψsNp×ψgNpψecNpψreNp 6242[JGJ1452013]
NRkp0π×d×hef×τRk 6243[JGJ1452013]
面公式中：
NRdp：混合破坏受拉承载力设计值
NRkp：混合破坏受拉承载力标准值
k：震作锚固承载力降低系数表439[JGJ1452013]选取
γRp：混合破坏受拉承载力分项系数表4310[JGJ1452013]采取18
τRk ：粘结强度标准值625[JGJ1452013]选：
开裂混凝土果室外环境τRk应取13室环境τRk应取20
化学锚栓作长期拉力荷载时系数应04折减系数
化学锚栓考虑震荷载时应08折减系数
化学锚栓时考虑长期拉力荷载震作时应032折减系数
处取τRk064
NRkp0：间距边距影响时单锚栓受拉承载力标准值(N)
NRkp0π×d×hef×τRk 6243[JGJ1452013]
314×16×190×064
6109184N
ApN0：间距边距影响时单根锚栓受拉混凝土理想锥体破坏投影面面积626[JGJ1452013]取
scrNp：间距效应边距效应混凝土理想锥体破坏根锚栓受拉承载力标准值界间矩应3hef
τRkucr ：开裂C25混凝土普通化学锚栓粘结强度标准值625[JGJ1452013]选：室外环境取40室环境取60化学锚栓作长期拉力荷载时应04折减系数
说：
scrNpmin(20d×(τRkucr 75)053hef) 6262[JGJ1452013]
min(20×16×(2475)053×190)
181019
ApN0scrNp2 6261[JGJ1452013]
1810192
32767878mm2
ApN：单根锚栓群锚受拉混凝土理想锥体破坏投影面积627[JGJ1452013]取：
NnMy1Σyi2≥0时：
ApN(min(c1ccrNp)+s1+min(c1accrNp))×(min(c2ccrNp)+s2+05scrNp) ……情况
NnMy1Σyi2<0时：
锚栓2排：
ApN(min(c1accrNp)+min(c1+s1ccrNp))×(min(c2ccrNp)+s2+05scrNp) ……情况二
锚栓34排(面公式中参数n锚栓层数)：
ApN(min(c1accrNp)+s1×(n2)(n1)+min(ccrNpc1+s1(n1)))×(min(c2ccrNp)+s2+05scrNp) ……情况三
中：
c1c2：方12边矩
s1s2：方12间距
ccrNp：间距边距效应根锚栓达受拉承载力标准值界边矩取ccrNp05scrNp05×1810199051mm
c1≤ccrNp
c2≤ccrNp
s1≤scrNp
s2≤scrNp
计算中：
ApN(min(c1ccrNp)+s1+min(c1accrNp))×(min(c2ccrNp)+s2+05scrNp)
(9051+181019+9051)×(9051+181019+05×181019)
131072057mm2
ψsNp：边矩c受拉承载力降低影响系数628[JGJ1452013]采：
ψsNp07+03×cccrNp≤1 628[JGJ1452013]
中c边矩边矩时取值
ψsNp07+03×cccrNp≤1
07+03×1009051
1031
ψsNp取1
n：群锚锚栓数量
k：系数开裂混凝土应取23开裂混凝土应取32
ψgNp：群锚表面破坏受拉承载力影响系数629[JGJ1452013]计算：
ψgNp0n05(n051)×(d×τRkk(hef×fcu)05)15≥1 6292[JGJ1452013]
405(4051)×(16×06423(190×30)05)15
1986取ψgNp01986
ψgNpψgNp0(sscrNp)05×(ψgNp01)≥1 6291[JGJ1452013]
1986(210181019)05×(19861)
0924取ψgNp1
ψecNp：荷载偏心eN受拉承载力降低影响系数6210[JGJ1452013]采
ψecNp1(1+2eNscrNp)1
ψreNp：表层混凝土密集配筋剥离作受拉承载力降低影响系数6211[JGJ1452013]采锚固区钢筋间距s≥150mm钢筋直径d≤10mms≥100mm时取10
ψreNp05+hef200≤1
05+190200
145
ψreNp取1
面项代入：
NRkpNRkp0×ApNApN0×ψsNp×ψgNpψecNpψreNp
6109184×13107205732767878×1×1×1×1
24436838N
NRdpkNRkpγRp
07×2443683818
9503215N≥Nsdg2958816N
普通化学锚栓发生混合破坏时受拉承载力满足设计求
(2)普通化学锚栓长期荷载作发生混合破坏时受拉承载力应符合列规定：
NSdlh≤055NRkp0γRp 6222[JGJ1452013]
面公式中：
NSdlh：长期荷载作群锚中拉力锚栓拉力设计值(N)
γRp：混合破坏受拉承载力分项系数表4310[JGJ1452013]采取18
带入：
055NRkp0γRp
055×610918418
1866695N≥NSdlh37128N
普通化学锚栓承受长期荷载发生混合破坏时受拉承载力满足设计求
88 锚栓钢材受剪破坏承载力计算
VRdskVRksγRsV 61141[JGJ1452013]
中：
VRds：钢材破坏时受剪承载力设计值
VRks：钢材破坏时受剪承载力标准值群锚锚栓钢材断伸长率8时应08降低系数
k：震作锚固承载力降低系数表439[JGJ1452013]选取
γRsV：钢材破坏时受剪承载力分项系数表4310[JGJ1452013]取：γRsV12
VRks05Asfyk 61142[JGJ1452013]
05×157×400
31400N
VRdskVRksγRsV
1×08×3140012
20933333N≥Vsdh51051N
锚栓钢材受剪破坏承载力满足设计求
89 混凝土楔形体受剪破坏承载力计算
6218[JGJ1452013]规定锚栓边距c≤10hefc≤60d时混凝土边缘破坏承载力设计值公式计算：
VRdckVRkcγRcV 62181[JGJ1452013]
VRkcVRkc0×AcVAcV0×ψsVψhVψαVψreVψecV 62182[JGJ1452013]
面公式中：
VRdc：构件边缘混凝土破坏时受剪承载力设计值
VRkc：构件边缘混凝土破坏时受剪承载力标准值
k：震作锚固承载力降低系数表439[JGJ1452013]选取
γRcV：构件边缘混凝土破坏时受剪承载力分项系数表4310[JGJ1452013]采取15
VRkc0：混凝土理想楔形体破坏时受剪承载力标准值6219[JGJ1452013]采
AcV0：单锚受剪混凝土理想楔形体破坏时侧投影面积6117[JGJ1452013]采
AcV：群锚受剪混凝土理想楔形体破坏时侧投影面积6118[JGJ1452013]采
ψsV：边距c2c1受剪承载力影响系数6119[JGJ1452013]采
ψhV：边厚c1h受剪承载力影响系数6120[JGJ1452013]采
ψαV：剪切角度受剪承载力影响系数6121[JGJ1452013]采
ψecV：偏心荷载群锚受剪承载力降低影响系数6122[JGJ1452013]采
ψreV：锚固区配筋受剪承载力影响系数6123[JGJ1452013]采
面次面提参数计算：
c1100mm
c2150mm
ψsV07+03×c215c1≤1 6119[JGJ1452013]
07+03×15015100
1≥1
取：
ψsV1
VRkc0135dαhefβ(fcuk)05c115(开裂混凝土) 62191[JGJ1452013]
α01(hefc1)05 62193[JGJ1452013]
β01(dc1)02 62194[JGJ1452013]
中：
αβ：系数
d：锚栓杆公称直径(mm)
fcuk：混凝土立方体抗压强度标准值
hef：锚栓效锚固深度(mm)
c1：锚栓混凝土基材边缘距离(mm)
α01(hefc1)05
01×(190100)05
0138
β01(dc1)02
01×(16100)02
0069
VRkc0135dαhefβ(fcuk)05c115
135×160138×1900069×(30)05×10015
15570299N
AcV045c12 6117[JGJ1452013]
45×1002
45000mm2
：
h≤15c1
s2≤3c1
c2≤15c1
：
AcV(15c1+s2+c2)×h 61183[JGJ1452013]
(15×100+200+150)×150
75000
ψhV(15c1h)12≥1 6120[JGJ1452013]
(15×100150)12
1≥1
取：
ψhV1
ψαV10
规范6123[JGJ1452013]求：
(1)开裂混凝土边缘筋少筋开裂混凝土ψreV应取10
(2)边缘配直径d12mm筋开裂混凝土ψreV应取12
(3)边缘配直径d12mm筋间距100mm箍筋开裂混凝土ψreV应取14
处计算书中规范根锚固区混凝土配筋情况取ψreV12
ψecV1(1+2eV3c1)≤1 6122[JGJ1452013]
1(1+2×03100)
10
取ψecV1
面结果代入群锚砼楔形体破坏时受剪承载力标准值：
VRkcVRkc0×AcVAcV0×ψsVψhVψαVψreVψecV
15570299× 7500045000×1×1×1×12×1
31140598N
VRdckVRkcγRcV
06×3114059815
12456239N≥Vsdg204204N
里分析规范具体求537[JGJ1452013]求混凝土边缘破坏时群锚总剪力设计值Vsdg应取锚栓合力值锚栓剪力作方背离混凝土边缘时该剪力值参计算时面进行混凝土边缘破坏受剪承载力计算前提：锚栓边距c10hef60d计算中：
(1)锚栓剪力作方非背离混凝土边缘
(2)c100mm≤10hef1900mm
c100mm≤60d960mm
处需计算混凝土受剪承载力群锚砼楔形体破坏时受剪承载力满足计算求
810 混凝土剪撬破坏承载力计算
VRdcpKVRkcpγRcp 61261[JGJ1452013]
VRkcpk×min(NRkpNRkc) 公式61262条文6222[JGJ1452013]
面公式中：
K：震作承载力降低系数表439[JGJ1452013]选取
VRdcp：混凝土剪撬破坏时受剪承载力设计值
VRkcp：混凝土剪撬破坏时受剪承载力标准值
NRkc：混凝土锥体破坏受拉承载力标准值
NRkp：混凝土混合破坏受拉承载力标准值
γRcp：混凝土剪撬破坏时受剪承载力分项系数表4310[JGJ1452013]取15
k：锚固深度hefVRkcp影响系数hef<60mm时取10否取20
VRkcpk×min(NRkpNRkc)
2×min(2443683888619471)
48873676N
VRdcpKVRkcpγRcp
06×4887367615
1954947N≥Vsdg204204N
混凝土剪撬破坏承载力满足计算求
811 拉剪复合受力承载力计算
钢材破坏时求：
(NSdNRds)2+(VSdVRds)2≤1 61281[JGJ1452013]
式中：
NSd：锚栓拉力设计值(N)
NRds：锚栓钢材破坏受拉承载力设计值(N)
VSd：锚栓剪力设计值(N)
VRds：锚栓钢材破坏受剪承载力设计值(N)
群锚应分NSdhVSdh代NSdVSd进行计算
混凝土破坏时求：
(NSdNRdc)15+(VSdVRdc)15≤1 61291[JGJ1452013]
式中：
NSd：锚栓拉力设计值(N)
NRdc：混凝土破坏受拉承载力设计值(N)
VSd：锚栓剪力设计值(N)
VRdc：混凝土破坏受剪承载力设计值(N)
分代入面计算参数计算：
(NSdhNRds)2+(VSdhVRds)2
(111098452333333)2+(5105120933333)2
0001≤10
钢材拉剪复合承载力满足设计求
(NSdgNRdc)15+(VSdgVRdc)15
(295881634463128)15+(20420412456239)15
0092≤10
混凝土拉剪复合承载力满足设计求
812 混凝土基材厚度群锚锚栓间距边距计算
关混凝土基材厚度711[JGJ1452013]具体求：
(1)膨胀型锚栓扩底型锚栓混凝土基材厚度h应2hefh应100mmhef锚栓效埋置深度
(2)化学锚栓h应hef+2d0h应100mmd0钻孔直径
处结构说采化学锚栓：
h400mm≥hef+2d0226mm
h400mm>100mm
混凝土基材厚度满足规范求
关群锚锚栓间距s边距c712[JGJ1452013]求应符合面求（dnom锚栓外径）：
(1)位移控制式膨胀型锚栓：s≥6dnomc≥10dnom
(2)扭矩控制式膨胀型锚栓：s≥6dnomc≥8dnom
(3)扩底型锚栓：s≥6dnomc≥6dnom
(4)化学锚栓：s≥6dnomc≥6dnom
处结构说采锚栓类型化学锚栓：
s200mm≥6dnom96mm
c100mm≥6dnom96mm
群锚锚栓间距s边距c满足规范求
9 幕墙转接件强度计算
基参数：
1：转接件断面面积：A750mm2
2：转接件断面抵抗矩：W15625mm3
3：转接件断面惯性矩：I976600mm4
91 受力分析
转接件受力情况根前面埋件计算结果：
V：剪力(N)
N：轴拉力(N)
M：弯矩(N·mm)
V204204N
N2958816N
M1633632N·mm
92 转接件强度计算
校核：
σNA2+MγW2≤f
式中：
σ：转接件抗弯强度(MPa)
f：转接件抗弯强度设计值215MPa
N：转接件受轴拉力(N)
M：转接件受弯矩(N·mm)
γ：塑性发展系数取105
W：转接件断面抵抗矩(mm3)
σNA2+MγW2
29588167502+1633632105156252
6951MPa≤f215MPa
转接件强度满足求
93 转接件挠度计算
悬臂梁计算公式转接件挠度计算应满足：
dfVke33EI2≤dflim
式中：
df：转接件挠度计算值(mm)
dflim：转接件挠度限值(mm)取计算跨度1250悬臂构件e1125
Vk：剪力荷载标准值(N)似取V13
E：转接件弹性模量(MPa)
I：转接件力方惯性矩(mm4)
e：转接件剪力作点埋板偏心矩(mm)
dfVke33EI2
20420413×80332060009766002
0000666mm≤dflim064mm
转接件挠度满足求
10 幕墙焊缝计算
基参数：
1：焊缝形式：L型角焊
2：参数埋件部分
101 受力分析
焊缝实际受力情况转接件计算部分：
V：剪力(N)
N：轴拉力(N)
M：弯矩(N·mm)
V204204N
N2958816N
M1633632N·mm
102 焊缝特性参数计算
(1)焊缝效厚度：
he：焊缝效厚度(mm)
hf：焊角高度(mm)
he07hf
07×6
42mm
(2)焊缝总面积：
A：焊缝总面积(mm2)
Lv：竖焊缝长度(mm)
Lh：横焊缝长度(mm)
he：焊缝效厚度(mm)
Ahe((Lv2hf)+(Lh2hf))
42×((1002×6)+(502×6))
5292mm2
(3)焊缝截面抵抗矩惯性矩计算：
I：截面惯性矩(mm4)
he：焊缝效厚度(mm)
Lv：竖焊缝长度(mm)
Lh：横焊缝长度(mm)
W：截面抵抗距(mm3)
d：三角焊缝中性轴位置(水焊缝中性轴距离)(mm)
d05×((Lv2hf)Lv+(Lh2hf)He)(Lv+Lh4hf)
35554mm
IHe(Lv2hf)312+(Lh2hf)He312+He(Lv2hf)(Lv2d)2+(Lh2hf)He(dHe2)2
494500047mm4
WI(Lvhfd)
494500047(100635554)
8460802mm3
103 焊缝校核计算
校核：
双转接件时：((σfβf)2+τf2)052≤ffw 11223[GB500172017]
单转接件时：((σfβf)2+τf2)05≤ffw 11223[GB500172017]
式中：
σf：焊缝效截面计算垂直焊缝长度方应力(MPa)
βf：正面角焊缝强度设计值增系数取122
τf：焊缝效截面计算焊缝长度方剪应力(MPa)
ffw：角焊缝强度设计值(MPa)
((σfβf)2+τf2)052
((N122A+M122W)2+(VA)2)052
((29588161225292+16336321228460802)2+(2042045292)2)052
10385MPa
10385MPa≤ffw160MPa
焊缝满足求
11 石材幕墙胶类伸缩缝计算
基参数：
1：计算点标高：55m
2：板块分格尺寸：1200mm×600mm
3：幕墙类型：石材
4：年温温差：49℃
111 立柱连接伸缩缝计算
适应幕墙温度变形施工调整需立柱段通插芯套装留段空隙伸缩缝(d)d值式计算：
d≥αΔｔL+d1+d2
式中：
d：伸缩缝计算值(mm)
α：立柱材料线膨胀系数取12×105
△ｔ：温度变化取49℃
L：立柱跨度(mm)
d1：施工误差取3mm
d2：考虑作预留量取2mm
dαΔｔL+d1+d2
0000012×49×1200+3+2
5706mm
实际伸缩空隙d取20mm满足设计求
112 耐候胶胶缝计算
ws：胶缝宽度计算值(mm)
α：板块材料线膨胀系数08×105
△ｔ：温度变化取49℃
b：板块长边长度(mm)
δ：耐候硅酮密封胶变位承受力：25
dc：施工偏差取3mm
dE：考虑作预留量取2mm
wsα△ｔbδ+dc+dE ……附41[JGJ1022003]
0000008×49×1200025+3+2
6882mm
实际胶缝取8mm满足设计求
12 附录 常材料力学物理性
短期荷载作玻璃强度设计值 fg(MPa)
JGJ1022003表521
种类
厚度(mm)
面
侧面
普通玻璃
5
280
195
浮法玻璃
5～12
280
195
15～19
240
170
≥20
200
140
钢化玻璃
5～12
840
588
15～19
720
504
≥20
590
413
二 长期荷载作玻璃强度设计值 fg(MPa)
JGJ1132015表4110
种类
厚度(mm)
面
侧面
板玻璃
4～12
9
6
15～19
7
5
≥20
6
4
半钢化玻璃
4～12
28
20
15～19
24
17
≥20
20
14
钢化玻璃
4～12
42
30
15～19
36
26
≥20
30
21
三 铝合金型材强度设计值 (MPa )
GB504292007表434
铝合金牌号
状态
厚度
强度设计值
(mm)
抗拉抗压
抗剪
6061
T4
区分
90
55
T6
区分
200
115
6063
T5
区分
90
55
T6
区分
150
85
6063A
T5
≤10
135
75
T6
≤10
160
90
四 钢材强度设计值(1热轧钢材) fs(MPa)
GB500172017表441
钢材牌号
厚度直径d(mm)
抗拉抗压抗弯
抗剪
端面承压
Q235
d≤16
215
125
320
Q355(GBT15912018)
d≤16
315
180
400
五 钢材强度设计值(2冷弯薄壁型钢) fs(MPa)
GB500182002表421
钢材牌号
抗拉抗压抗弯
抗剪
端面承压
Q235
205
120
310
Q355(GBT15912018)
310
180
400
六 锈钢板材强度设计值f(MPa)
JGJ3362016表5242
统
数字
代号
牌号
规定非例延伸强度
RP02b
抗拉强度
ƒl
抗剪强度
ƒv
端面承压强度
ƒcs
S30408
06Cr19Ni10
（0Cr18Ni9）
205
180
100
250
S31608
06Cr17Ni12Mo2
（0Cr17Ni12Mo2）
205
180
100
250
S31708
06Cr19Ni13Mo3
（0Cr19Ni13Mo3）
205
180
100
250
七 材料弹性模量E(MPa)
JGJ1022003表528JGJ1332001表539JGJ3362016表5210
材料
E
材料
E
玻璃
072×105
锈钢绞线
12×105～15×105
铝合金单层铝板
070×105
高强钢绞线
195×105
钢锈钢
206×105
钢丝绳
08×105～10×105
消应力高强钢丝
205×105
花岗石板
08×105
蜂窝铝板 10mm
035×105
铝塑复合板 4mm
02×105
蜂窝铝板 15mm
027×105
铝塑复合板 6mm
03×105
蜂窝铝板 20mm
021×105
瓷板
06×105
陶板
020×105
砂岩石板
055×105
微晶玻璃
081×105
石灰石板
046×105
木纤维板
009×105
纤维水泥板
014×105
玻璃纤维板
023～029×105
八 材料泊松υ
JGJ1022003表529JGJ1332001表5310
GB504292007表437JGJ3362016表5211
材料
υ
材料
υ
玻璃
02
钢锈钢
03
铝合金
03(GB50429)
高强钢丝钢绞线
03
铝塑复合板
025
蜂窝铝板
025
花岗岩
0125
瓷 板
025
微晶玻璃板
020
陶 板
013
木纤维板
030
纤维水泥板
025
玻璃纤维板
030
石材蜂窝板
030
九 材料膨胀系数α(1℃)
JGJ1022003表5210JGJ1332001表5311GB504292007表437
材料
α
材料
α
玻璃
08×105～10×105
锈钢板
180×105
铝合金单层铝板
23×105(GB50429)
混凝土
100×105
钢材
120×105
砖砌体
050×105
铝塑复合板
≤40×105
蜂窝铝板
24×105
花岗岩
08×105
十 材料重力密度γg (KNm3)
JGJ1022003表531GB504292007表437
材料
γg
材料
γg
普通玻璃夹层玻璃
钢化半钢化玻璃
25．6
矿棉
12～15
玻璃棉
05～10
钢材
78．5
岩棉
05～25
铝合金
2700kgm3(GB50429)
十 造板材强度设计值（MPa）
JGJ3362016表525
材料种类
抗弯强度设计值 f
抗剪强度设计值 fv
瓷 板
150
75
陶 板
AⅠ类
AⅡa 类
AⅡb 类
AⅠ类
AⅡa 类
AⅡb 类
100
62
45
20
12
09
微晶玻璃
160
32
木纤维板
560
——
纤维水泥板
115
23
十二 板材单位面积重力标准值（MPa）
JGJ1332001表522JGJ3362016表531
板材
厚度
（mm）
qk
(Nm2)
板材
厚度
（mm）
qk
(Nm2)
单层铝板
25
30
40
675
810
1120
锈钢板
15
20
25
30
1178
1570
1963
2355
铝塑复合板
40
60
550
736
蜂窝铝板（铝箔芯）
100
150
200
530
700
740
花岗石板
200
250
300
500～560
625～700
750～840
瓷 板
kNm3
225～235
玻璃纤维板
kNm3
160～220
陶 板
kNm3
200～240
花岗岩
kNm3
280
微晶玻璃
kNm3
270
砂岩
kNm3
240
木纤维板
kNm3
127
石灰岩
kNm3
260
纤维水泥板
kNm3
147～167
十三 螺栓连接强度设计值(MPa)
JGJ1022003表B011
螺栓性等级
锚栓构件钢材牌号
普通螺栓
锚栓
承压型连接高强度螺栓
C级螺栓
AB级螺栓
抗拉
抗剪
承压
抗拉
抗剪
承压
抗拉
抗拉
抗剪
承压
ftb
fvb
fcb
ftb
fvb
fcb
ftb
ftb
fvb
fcb
普通
螺栓
4648级
170
140
56级
210
190
88级
400
320
锚栓
Q235钢
140
Q355钢(GBT15912018)
180
承压型连接高强度螺栓
88级
400
250
109级
500
310
构件
Q235钢
305
405
470
Q355钢(GBT15912018)
385
510
590
Q390钢
400
530
615
十四 锈钢螺栓连接强度设计值(MPa)
JGJ1022003表B03
类
组
性等级
σb
抗拉
抗剪
A(奥氏体)
A1A2
50
500
230
175
A3A4
70
700
320
245
A5
80
800
370
280
C(马氏体)
C1
50
500
230
175
70
700
320
245
100
1000
460
350
C3
80
800
370
280
C4
50
500
230
175
70
700
320
245
F(铁素体)
F1
45
450
210
160
60
600
275
210
十五 螺栓连接强度设计值二(MPa)
GB504292007表4351
螺栓材料性等级
构件铝合金牌号
普通螺栓
铝合金
锈钢
钢
抗拉
ftv
抗剪
fvb
承压
fcb
抗拉
ftv
抗剪
fvb
承压
fcb
抗拉
ftv
抗剪
fvb
承压
fcb
普通螺栓
铝合金
2B11
170
160
—
—
—
—
—
—
—
2A90
150
145
—
—
—
—
—
—
—
锈钢
A250A450
—
—
—
200
190
—
—
—
—
A270A470
—
—
—
280
265
—
—
—
—
钢
4648级
—
—
—
—
—
—
170
140
—
构件
6061T4
—
—
210
—
—
210
—
—
210
6061T6
—
—
305
—
—
305
—
—
305
6063T5
—
—
185
—
—
185
—
—
185
6063T6
—
—
240
—
—
240
—
—
240
6063AT5
—
—
220
—
—
220
—
—
220
6063AT6
—
—
255
—
—
255
—
—
255
5083OFH112
—
—
315
—
—
315
—
—
315
十六 焊缝强度设计值(MPa)
GB500172017表445(幕墙行业常部分)
焊接方法焊条型号
构件钢材
接焊缝
角焊缝
牌号
厚度
直径
d（mm）
抗压
fcw
抗拉抗弯受拉ftw
抗剪
fvw
抗拉
抗压
级二级
三级
抗剪ffw
动焊半动焊
E43型焊条手工焊
Q235
d≤16
215
215
185
125
160
16＜d≤40
205
205
175
120
160
40＜d≤100
200
200
170
115
160
动焊半动焊
E50型焊条手工焊
Q355
(GBT1591
2018)
d≤16
315
315
265
180
200
16＜d≤40
305
305
260
175
200
40＜d≤63
295
295
250
170
200
十七 楼层弹性层间位移角限值
GBT210862007表20
建筑高度
结构类型
建筑高度H（m）
H≤150
150＜H≤250
H＞250
框架
1550
—
—
板柱剪力墙
1800
—
—
框架剪力墙框架核心筒
1800
线性插值
筒中筒
11000
线性插值
1500
剪力墙
11000
线性插值
框支层
11000
—
—
高层钢结构
1250（GB500112010）
十八 铝塑复合板强度设计值（MPa）
JGJ1332001表533
板厚t(mm)
抗拉强度fta2
抗剪强度fva2
4
70
20
十九 蜂窝铝板强度设计值（MPa）
JGJ1332001表534
板厚t(mm)
抗拉强度fta3
抗剪强度fva3
20
105
14
二十 部分单层铝合板强度设计值（MPa）
海规范表329DGJ08562012
牌号
状态
规定非例延伸应力δp02
抗拉强度fta1
抗剪强度fva1
1060
H14H24
70
54
32
1050
H14H24
75
58
34
1100
H14H24
95
74
43
3003
H14
125
97
56
3003
H24
115
89
52
3004
O
60
47
27
5005
H14
120
93
54
H24H34
110
86
50
5052
O
65
50
29
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石材幕墙
设计计算书
设计：
校：
审核：
批准：
二〇九年四月二十八日
目录
1 计算引规范标准资料 1
11 幕墙设计规范： 1
12 建筑设计规范： 1
13 铝材规范： 2
14 金属板石材规范： 2
15 玻璃规范： 2
16 钢材规范： 3
17 胶类密封材料规范： 3
18 五金件规范： 4
19 相关物理性等级测试方法： 4
110 建筑结构静力计算手册(第二版) 5
111 土建图纸： 5
2 基参数 5
21 幕墙区 5
22 面粗糙度分类等级 5
23 抗震设防 5
3 幕墙承受荷载计算 6
31 风荷载标准值计算方法 6
32 计算支承结构时风荷载标准值 8
33 计算面板材料时风荷载标准值 8
34 垂直幕墙面分布水震作标准值 8
35 行幕墙面集中水震作标准值 8
36 作效应组合 8
4 幕墙立柱计算 9
41 立柱型材选材计算 9
42 确定材料截面参数 11
43 选立柱型材截面特性 12
44 立柱抗弯强度计算 12
45 立柱挠度计算 13
46 立柱抗剪计算 13
5 幕墙横梁计算 14
51 横梁型材选材计算 15
52 确定材料截面参数 16
53 选横梁型材截面特性 18
54 幕墙横梁抗弯强度计算 18
55 横梁挠度计算 19
56 横梁抗剪计算 19
6 通槽连接石材选校核 20
61 石材板块荷载计算 21
62 石材抗弯设计 21
63 槽口处抗弯设计 22
64 石材槽口处抗剪校核 22
65 挂钩抗剪校核 22
66 挂件强度校核 23
67 挂件挠度校核 24
68 挂件紧固螺栓校核 24
7 连接件计算 25
71 横梁角码间连接 26
72 角码立柱连接 27
73 横梁立柱连接焊接强度计算 28
74 立柱结构间焊接强度计算 28
8 幕墙埋件计算(普通化学锚栓) 29
81 荷载值计算 30
82 锚栓群中锚栓拉力计算 30
83 群锚受剪力计算 32
84 锚栓钢材破坏时受拉承载力计算 32
85 混凝土锥体受拉破坏承载力计算 32
86 混凝土劈裂破坏承载力计算 34
87 混凝土混合破坏受拉承载力计算 36
88 锚栓钢材受剪破坏承载力计算 38
89 混凝土楔形体受剪破坏承载力计算 39
810 混凝土剪撬破坏承载力计算 41
811 拉剪复合受力承载力计算 41
812 混凝土基材厚度群锚锚栓间距边距计算 42
9 幕墙转接件强度计算 42
91 受力分析 42
92 转接件强度计算 43
93 转接件挠度计算 43
10 幕墙焊缝计算 43
101 受力分析 43
102 焊缝特性参数计算 44
103 焊缝校核计算 44
11 石材幕墙胶类伸缩缝计算 45
111 立柱连接伸缩缝计算 45
112 耐候胶胶缝计算 45
12 附录 常材料力学物理性 47
石材幕墙设计计算书
1 计算引规范标准资料
11 幕墙设计规范：
铝合金结构设计规范 GB504292007
玻璃幕墙工程技术规范 JGJ1022003
造板材幕墙工程技术规范 JGJ3362016
建筑幕墙 GBT210862007
金属石材幕墙工程技术规范 JGJ1332001
单元建筑幕墙 JGT2162007
建筑幕墙工程技术规范 DGJ08562012
12 建筑设计规范：
震震级规定 GB177402017
中国震动参数区划图 GB183062015
钢结构设计标准 GB500172017
高层建筑混凝土结构技术规程 JGJ32010
高处作业吊篮 GBT191552017
工程抗震术语标准 JGJT972011
工程网络计划技术规程 JGJT1212015
混凝土结构锚固技术规程 JGJ1452013
混凝土结构加固设计规范 GB503672013
混凝土结构设计规范 GB500102010(2015年版)
混凝土机械锚栓 JGT1602017
建筑材料放射性核素限量 GB65662010
建筑防火封堵应技术规程 CECS1542003
钢结构焊接规范 GB506612011
建筑工程抗震设防分类标准 GB502232008
建筑结构荷载规范 GB500092012
建筑结构性设计统标准 GB500682018
建筑抗震设计规范 GB500112010(2016年版)
建筑设计防火规范 GB500162014(2018年版)
建筑物防雷设计规范 GB500572010
冷弯薄壁型钢结构技术规范 GB500182002
民建筑设计通 GB503522005
擦窗机 GBT191542017
钢结构工程施工规范 GB507552012
13 铝材规范：
变形铝铝合金化学成份 GBT31902008
建筑隔热铝合金型材 JG1752011
铝合金建筑型材 第1部分基材 GB523712017
铝合金建筑型材 第2部分阳极氧化着色型材GB523722017
铝合金建筑型材 第3部分电泳涂漆型材 GB523732017
铝合金建筑型材 第4部分喷粉型材 GB523742017
铝合金建筑型材 第5部分喷漆型材 GB523752017
铝合金建筑型材 第6部分隔热型材 GB523762017
铝铝合金彩色涂层板带材 YST4312009
铝型材截面参数算法计算机程序求 YST4372009
变形铝铝合金牌号表示方法 GBT164742011
14 金属板石材规范：
干挂饰面石材金属挂件 JC8302005
建筑装饰微晶玻璃 JCT8722000
建筑幕墙瓷板 JGT2172007
建筑装饰搪瓷钢板 JGT2342008
微晶玻璃陶瓷复合砖 JCT9942006
超薄天然石材复合板 JCT10492007
铝幕墙板 第1部分：板基 YST42912014
铝幕墙板 第2部分：机聚合物喷涂铝单板 YST42922012
建筑幕墙铝塑复合板 GBT177482016
建筑幕墙陶板 JGT3242011
建筑装饰石材蜂窝复合板 JGT3282011
建筑幕墙氟碳铝单板制品 JG3312011
纤维增强水泥外墙装饰挂板 JCT20852011
建筑泡沫铝板 JGT3592012
金属装饰保温板 JGT3602012
外墙保温锚栓 JGT3662012
聚碳酸酯（PC）中空板 JGT1162012
聚碳酸酯（PC）实心板 JGT3472012
铝塑复合板铝带 YST4322000
天然板石 GBT186002009
天然理石荒料 JCT2022011
天然理石建筑板材 GBT197662016
天然花岗石荒料 JCT2042011
天然花岗石建筑板材 GBT186012009
天然石材统编号 GBT176702008
天然石材术语 GBT138902008
15 玻璃规范：
镀膜玻璃 第1部分：阳光控制镀膜玻璃 GBT1891512013
镀膜玻璃 第2部分：低辐射镀膜玻璃 GBT1891522013
防弹玻璃 GB178401999
板玻璃 GB116142009
建筑安全玻璃 第3部分：夹层玻璃 GB1576332009
建筑安全玻璃 第2部分：钢化玻璃 GB1576322005
建筑安全玻璃 第1部分：防火玻璃 GB1576312009
半钢化玻璃 GBT178412008
热弯玻璃 JCT9152003
压花玻璃 JCT5112002
中空玻璃 GBT119442012
16 钢材规范：
建筑结构冷弯矩形钢 JGT1782005
锈钢棒 GBT12202007
锈钢冷加工钢棒 GBT42262009
锈钢冷轧钢板钢带 GBT32802015
锈钢热轧钢板钢带 GBT42372015
锈钢直径缝钢 GBT30902000
彩色涂层钢板钢带 GBT127542006
热强钢焊条 GBT51182012
低合金高强度结构钢 GBT15912018
建筑幕墙钢索压接头 JGT2012007
耐候结构钢 GBT41712008
高碳铬锈钢丝 YBT0962015
合金结构钢 GBT30772015
冷拔异形钢 GBT30942012
非合金钢细晶粒钢焊条 GBT51172012
碳素结构钢 GBT7002006
碳素结构钢低合金结构钢热轧钢板钢带 GBT32742017
优质碳素结构钢 GBT6992015
建筑钢结构防火技术规范 GB512492017
建筑钢结构防腐蚀技术规程 JGJT2512011
钢结构防腐蚀涂装技术规程 CECS3432013
建筑钢结构防腐涂料 JGT2242007
17 胶类密封材料规范：
丙烯酸酯建筑密封胶 JCT4842006
幕墙玻璃接缝密封胶 JCT8822001
金属板建筑密封胶 JCT8842016
丁基橡胶防水密封胶粘带 JCT9422004
干挂石材幕墙环氧胶粘剂 JC8872001
工业橡胶板 GBT55742008
混凝土接缝建筑密封胶 JCT8812017
建筑窗弹性密封胶 JCT4852007
建筑防霉密封胶 JCT8852016
建筑硅酮结构密封胶 GB167762005
建筑岩棉绝热制品 GBT196862015
建筑铝合金型材聚酰胺隔热条 JGT1742014
建筑装饰天然石材防护剂 JCT9732005
聚氨酯建筑密封胶 JCT4822003
聚硫建筑密封胶 JCT4832006
绝热岩棉矿渣棉制品 GBT118352016
硫化橡胶热塑性橡胶撕裂强度测定 GBT5292008
石材建筑密封胶 GBT232612009
修补天然橡胶胶粘剂 HGT33182002
中空玻璃弹性密封胶 GBT297552013
中空玻璃丁基热熔密封胶 JCT9142014
建筑表面机硅防水剂 JCT9022002
钢结构防火涂料 GB149072002
18 五金件规范：
封闭型沉头抽芯铆钉 GBT126162004
封闭型圆头抽芯铆钉 GBT126152004
紧固件螺栓螺钉通孔 GBT52771985
紧固件公差螺栓螺钉螺柱螺母 GBT310312002
紧固件机械性锈钢螺母 GBT3098152014
紧固件机械性锈钢螺栓螺钉螺柱 GBT309862014
紧固件机械性抽芯铆钉 GBT3098192004
紧固件机械性螺母粗牙螺纹 GBT309822015
紧固件机械性螺栓螺钉螺柱 GBT309812010
紧固件机械性 攻螺钉 GBT309852016
紧固件术语盲铆钉 GBT309922004
螺纹紧固件应力截面积承载面积 GBT1682311997
十字槽盘头螺钉 GBT8182016
铜铜合金铸件 GBT138192013
锌合金压铸件 GBT138212009
铝合金压铸件 GBT151142009
铸件 尺寸公差公差机械加工余量 GBT64142017
电动采光排烟天窗 JGT1892006
19 相关物理性等级测试方法：
玻璃幕墙工程质量检验标准 JGJT1392001
玻璃幕墙光热性 GBT180912015
彩色涂层钢板钢带试验方法 GBT134482006
钢结构工程施工质量验收规范 GB502052001
混凝土结构工程施工质量验收规范 GB502042015
建筑防水材料老化试验方法 GBT182442000
建筑幕墙气密水密抗风压性检测方法 GBT152272007
建筑幕墙抗震性振动台试验方法 GBT185752017
建筑幕墙层间变形性分级检测方法 GBT182502015
建筑装饰装修工程质量验收标准 GB502102018
金属材料 拉伸试验 第1部分：室温试验方法 GBT22812010
110 建筑结构静力计算手册(第二版)
111 土建图纸：
2 基参数
21 幕墙区
甘肃兰州区
22 面粗糙度分类等级
幕墙属外围护构件建筑结构荷载规范(GB500092012)
A类：指海海面海岛海岸湖岸沙漠区
B类：指田野乡村丛林丘陵房屋较稀疏乡镇
C类：指密集建筑群城市市区
D类：指密集建筑群房屋较高城市市区
面分类标准工程B类形考虑
23 抗震设防
建筑工程抗震设防分类标准建筑工程应分四抗震设防类：
1特殊设防类：指特殊设施涉国家公安全重建筑工程震时发生严重次生灾害等特重灾害果需进行特殊设防建筑简称甲类
2重点设防类：指震时功中断需快恢复生命线相关建筑震时导致量员伤亡等重灾害果需提高设防标准建筑简称乙类
3标准设防类：指量124款外标准求进行设防建筑简称丙类
4适度设防类：指员稀少震损致产生次生灾害允许定条件适度降低求建筑简称丁类
围护结构抗震设计计算中：
1特殊设防类应高区抗震设防烈度提高度求加强抗震措施时应批准震安全性评价结果高区抗震设防烈度求确定震作
2重点设防类应高区抗震设防烈度度求加强抗震措施时应区抗震设防烈度确定震作
3标准设防类应区抗震设防烈度确定抗震措施震作
4适度设防类应区抗震设防烈度确定抗震措施震作
根建筑抗震设计规范GB500112010(2016年版)中国震动参数区划图GB183062015求工程甘肃兰州区震基烈度：8度震动峰值加速度02g工程标准设防类实际抗震计算中水震影响系数值应区抗震设防烈度选取取：αmaxⅡ016
工程场类型：Ⅱ类场查表E1[GB183062015]场震动峰值加速度调整系数Fa1
：
αmaxFa×αmaxⅡ
1×016
016
3 幕墙承受荷载计算
31 风荷载标准值计算方法
幕墙属外围护构件建筑结构荷载规范(GB500092012)计算：
wkβgzμs1μzw0 ……8112[GB500092012]
式中：
wk：作幕墙风荷载标准值(MPa)
z：计算点标高：55m
βgz：高度z处阵风系数
根场类型公式计算：
βgz1+2gI10(z10)α ……条文说明部分861[GB500092012]
中ABCD四类貌类截断高度分：5m10m15m30m
ABCD四类貌类梯度高度分：300m350m450m550m
：
A类场：z>300m时取z300mz<5m时取z5m
B类场：z>350m时取z350mz<10m时取z10m
C类场：z>450m时取z450mz<15m时取z15m
D类场：z>550m时取z550mz<30m时取z30m
g：峰值子GB500092012取25
I10：10m高名义湍流度应ABCD面粗糙度分取012014023039
α：面粗糙度指数应ABCD面粗糙度分取012015022030
B类形55m高度处阵风系数：
βgz1+2×25×014×(1010)01517
μz：风压高度变化系数
根场类型建筑结构荷载规范条文说明部分821提供公式计算：
A类场：μzA1284×(z10)024
B类场：μzB1000×(z10)030
C类场：μzC0544×(z10)044
D类场：μzD0262×(z10)060
公式中截断高度梯度高度计算阵风系数时相：
A类场：z>300m时取z300mz<5m时取z5m
B类场：z>350m时取z350mz<10m时取z10m
C类场：z>450m时取z450mz<15m时取z15m
D类场：z>550m时取z550mz<30m时取z30m
B类形55m高度处风压高度变化系数：
μz1000×(1010)0301
μs1：局部风压体型系数
建筑结构荷载规范GB500092012第833条：计算围护结构连接风荷载时列规定采局部体型系数μs1：
1 封闭矩形面房屋墙面屋面表8331规定采
2 檐口雨篷遮阳板边棱处装饰条等突出构件取20
3 房屋构筑物规范第831条规定体型系数125倍取值
计算点墙面面位置说明查表：
μs1(1)1
建筑结构荷载规范GB500092012第834条：计算非直接承受风荷载围护构件风荷载时局部体型系数构件属面积折减折减系数列规定采：
1 属面积1m2时折减系数取10
2 属面积等25m2时墙面折减系数取08局部体型系数绝值10屋面区域折减系数取06屋面区域折减系数取10
3 属面积1m225m2时墙面绝值10屋面局部体型系数采数插值式计算局部体型系数：
μs1(A)μs1(1)+[μs1(25)μs1(1)]logA14 ……834[GB500092012]
中：
μs1(25)08μs1(1)
08×1
08
计算支承结构时构件属面积：
A119×12
1428m2
A>25时取a25A1时取A1
LogA0155
：
μs1(A)μs1(1)+[μs1(25)μs1(1)]logA14
1+[081]×015514
0978
建筑结构荷载规范GB500092012第835条：计算围护结构风荷载时建筑物部压力局部体型系数列规定采：
1 封闭式建筑物外表面风压正负情况取0202
2 仅面墙导洞口建筑物：
开洞率002等010时取04μs1
开洞率010等030时取06μs1
开洞率030时取08μs1
3 情况应开放式建筑物μs1取值
注：1：导洞口开洞率指单导洞口该墙面全部面积
2：μs1应取导洞口应位置值
计算中建筑物部压力局部体型系数02(封闭式建筑表面)
计算非直接承受风荷载支承结构时局部风压体型系数：
μs10978+02
1178
直接承受风压面板结构说局部风压体型系数：
μs11+02
12
w0：基风压值(MPa)根现行建筑结构荷载规范GB500092012附表E5中数值采03KNm2重现期50年甘肃兰州区取00003MPa
32 计算支承结构时风荷载标准值
wkβgzμzμs1w0
17×1×1178×00003
0000601MPa wk<0001MPaJGJ1022003取wk0001MPa
33 计算面板材料时风荷载标准值
wkβgzμzμs1w0
17×1×12×00003
0000612MPa wk<0001MPaJGJ1022003取wk0001MPa
34 垂直幕墙面分布水震作标准值
qEkβEαmaxGkA ……534[JGJ1022003]
qEk：垂直幕墙面分布水震作标准值(MPa)
βE：动力放系数取50
αmax：水震影响系数值取016
Gk：幕墙构件重力荷载标准值(N)
A：幕墙构件面积(mm2)
35 行幕墙面集中水震作标准值
PEkβEαmaxGk ……535[JGJ1022003]
PEk：行幕墙面集中水震作标准值(N)
βE：动力放系数取50
αmax：水震影响系数值取016
Gk：幕墙构件重力荷载标准值(N)
JGJ102规范54节条文说明部分规定竖幕墙水面夹角75度90度斜玻璃幕墙考虑竖震作效应计算组合
36 作效应组合
荷载作效应式进行组合：
SγGSGk+ψwγwSwk+ψEγESEk ……541[JGJ1022003]
式中：
S：作效应组合设计值
SGk：重力荷载作永久荷载产生效应标准值
SwkSEk：分风荷载震作作变荷载产生效应标准值
γGγwγE：效应分项系数
ψwψE：分风荷载震作效应组合系数
面γGγwγE分项系数542543544[JGJ1022003]表8210[GB500682018]规定：
进行幕墙构件强度连接件预埋件承载力计算时：
重力荷载：γG：13
风 荷 载：γw：15
震作：γE：13
进行挠度计算时
重力荷载：γG：10
风 荷 载：γw：10
震作：做组合考虑
式中风荷载组合系数ψw10
震作组合系数ψE05
4 幕墙立柱计算
基参数：
1：计算点标高：55m
2：力学模型：简支梁
3：立柱跨度：L1200mm
4：立柱左分格宽：1190mm
立柱右分格宽：1190mm
5：立柱计算间距：B1190mm
6：板块配置：石材
7：立柱材质：Q235
8：安装方式：偏心受拉
处幕墙立柱简支梁力学模型进行设计计算受力模型：
41 立柱型材选材计算
(1)风荷载作线荷载集度(矩形分布)：
qwk：风荷载线分布荷载集度标准值(Nmm)
wk：风荷载标准值(MPa)
B：幕墙立柱计算间距(mm)
qwkwkB
0001×1190
119Nmm
qw：风荷载线分布荷载集度设计值(Nmm)
qw15qwk
15×119
1785Nmm
(2)水震作线荷载集度(矩形分布)：
qEAk：垂直幕墙面分布水震作标准值(MPa)
βE：动力放系数取50
αmax：水震影响系数值取016
Gk：幕墙构件重力荷载标准值(N)(含面板框架)
A：幕墙构件面积(mm2)
qEAkβEαmaxGkA ……534[JGJ1022003]
50×016×00011
000088MPa
qEk：水震作线荷载集度标准值(Nmm)
B：幕墙立柱计算间距(mm)
qEkqEAkB
000088×1190
1047Nmm
qE：水震作线荷载集度设计值(Nmm)
qE13qEk
13×1047
1361Nmm
(3)幕墙受荷载集度组合：
强度计算时采Sw+05SE设计值组合： ……541[JGJ1022003]
qqw+05qE
1785+05×1361
2466Nmm
挠度计算时采Sw标准值： ……541[JGJ1022003]
qkqwk
119Nmm
(4)立柱组合荷载作弯矩设计值：
Mx：弯矩组合设计值(N·mm)
Mw：风荷载作立柱产生弯矩设计值(N·mm)
ME：震作立柱产生弯矩设计值(N·mm)
L：立柱跨度(mm)
采Sw+05SE组合：
MwqwL28
MEqEL28
MxMw+05ME
qL28
2466×120028
443880N·mm
42 确定材料截面参数
(1)立柱抵抗矩预选值计算：
Wnx：立柱净截面抵抗矩预选值(mm3)
Mx：弯矩组合设计值(N·mm)
γ：塑性发展系数：
冷弯薄壁型钢龙骨冷弯薄壁型钢结构技术规范GB 500182002取100
热轧型钢龙骨JGJ133JGJ102规范取105
铝合金龙骨新铝合金结构设计规范GB 504292007取100
fs：型材抗弯强度设计值(MPa)Q235取215MPa
WnxMxγfs
443880105215
1966246mm3
(2)立柱惯性矩预选值计算：
qk：风荷载线荷载集度标准值(Nmm)
E：型材弹性模量(MPa)Q235取206000MPa
Ixmin：材料需满足绕X轴惯性矩(mm4)
L：计算跨度(mm)
dflim：规范求立柱挠度限值(mm)
关幕墙龙骨挠度限值问题目前JGJ1332001JGJ1022003JGJ3362016GBT210862007等部规范时作规范制定年限跨度限规范制定时位法时行业情况规范幕墙龙骨挠度求具体求分：
Ⅰ金属石材幕墙工程技术规范JGJ1332001：
跨度≤75m时：铝型材取跨度118020mm钢型材取跨度130015mm
跨度＞75m时：取跨度1500
Ⅱ玻璃幕墙工程技术规范JGJ1022003：
铝型材取跨度1180钢型材取跨度1250
Ⅲ造板材幕墙工程技术规范JGJ3362016：
跨度≤4500mm时挠度限值跨度1180
4500mm＜跨度≤7000mm时挠度限值跨度1250+7
跨度＞7000mm时挠度限值跨度1200
Ⅳ建筑幕墙GBT210862007：
铝型材取跨度1180钢型材取跨度1250
构件式玻璃幕墙单元幕墙：
跨距≤4500mm时绝挠度应该20mm
跨距＞4500mm时绝挠度应该30mm
（形式幕墙外围护结构绝挠度限制）
表面述规范应范围实际幕墙形式龙骨受力区JGJ133JGJ102JGJ336进行修订规范中相事物规定应新规定准原：理种幕墙龙骨挠度限值均应新JGJ3362016求（颁布新JGJ133新102规范求相）执行结合工程实际情况例中挠度限值JGJ1332001取：
相挠度限值：
L30012003004mm
实际挠度限值：
dflim4mm
dflim5qkL4384EIxmin
Ixmin5qkL4384Edflim
5×119×120043842060004
38992718mm4
43 选立柱型材截面特性
项计算结果选型材号：槽10
型材抗弯强度设计值：fs215MPa
型材抗剪强度设计值：τs125MPa
型材弹性模量：E206000MPa
绕X轴惯性矩：Ix1980000mm4
绕Y轴惯性矩：Iy256000mm4
绕X轴净截面抵抗矩：Wnx139700mm3
绕X轴净截面抵抗矩：Wnx239700mm3
型材净截面面积：An12748mm2
型材线密度：γg0100072Nmm
型材截面垂直X轴腹板截面总宽度：t53mm
型材受力面中性轴面积矩：Sx23500mm3
塑性发展系数：γ105
44 立柱抗弯强度计算
(1)立柱轴拉力设计值：
Nk：立柱轴拉力标准值(N)
qGAk：幕墙单位面积重标准值(MPa)
A：立柱单元面积(mm2)
B：幕墙立柱计算间距(mm)
L：立柱跨度(mm)
NkqGAkA
qGAkBL
00011×1190×1200
15708N
N：立柱轴拉力设计值(N)
N13Nk
13×15708
204204N
(2)抗弯强度校核：
简支梁(受拉)立柱抗弯强度公式应满足：
NAn+MxγWnx≤fs ……637[JGJ1022003]
式中：
N：立柱轴力设计值(N)
Mx：立柱弯矩设计值(N·mm)
An：立柱净截面面积(mm2)
Wnx：弯矩作方净截面抵抗矩(mm3)
γx：塑性发展系数：
冷弯薄壁型钢龙骨冷弯薄壁型钢结构技术规范GB 500182002取100
热轧型钢龙骨JGJ133JGJ102规范取105
铝合金龙骨新铝合金结构设计规范GB 504292007取100
fs：型材抗弯强度设计值取215MPa
：
NAn+MxγWnx20420412748+44388010539700
1225MPa≤215MPa
立柱抗弯强度满足求
45 立柱挠度计算
惯性矩预选根挠度限值计算选择立柱惯性矩预选值挠度满足求：
实际选型材惯性矩：Ix1980000mm4
预选值：Ixmin38992718mm4
实际挠度计算值：
df5qkL4384EIx
5×119×120043842060001980000
0079mm
dflim4mm
立柱挠度满足规范求
46 立柱抗剪计算
校核：
τmax≤τs125MPa (立柱抗剪强度设计值)
(1)Vwk：风荷载作剪力标准值(N)：
VwkwkBL2
0001×1190×12002
714N
(2)Vw：风荷载作剪力设计值(N)：
Vw15Vwk
15×714
1071N
(3)VEk：震作剪力标准值(N)：
VEkqEAkBL2
000088×1190×12002
62832N
(4)VE：震作剪力设计值(N)：
VE13VEk
13×62832
816816N
(5)V：立柱受剪力设计值组合：
采Vw+05VE组合：
VVw+05VE
1071+05×816816
1479408N
(6)立柱剪应力校核：
τmax：立柱剪应力(MPa)
V：立柱受剪力(N)
Sx：立柱型材受力面中性轴面积矩(mm3)
Ix：立柱型材截面惯性矩(mm4)
t：型材截面垂直X轴腹板截面总宽度(mm)
τmaxVSxIxt
1479408×23500198000053
3313MPa
3313MPa≤125MPa
立柱抗剪强度满足求
5 幕墙横梁计算
基参数：
1：计算点标高：55m
2：横梁跨度：B1190mm
3：横梁分格高：620mm
横梁分格高：620mm
4：横梁计算间距：H620mm
5：力学模型：梯形荷载简支梁
6：板块配置：石材
7：横梁材质：Q235
B>H处幕墙横梁梯形荷载简支梁力学模型进行设计计算受力模型：
51 横梁型材选材计算
(1)横梁风荷载作线荷载集度(梯形分布)：
qwk：风荷载线分布荷载集度标准值(Nmm)
wk：风荷载标准值(MPa)
H：幕墙横梁计算间距(mm)
qwkwkH
0001×620
062Nmm
qw：风荷载线分布荷载集度设计值(Nmm)
qw15qwk
15×062
093Nmm
(2)垂直幕墙面分布水震作线荷载集度(梯形分布)：
qEAk：垂直幕墙面分布水震作(MPa)
βE：动力放系数取50
αmax：水震影响系数值取016
Gk：幕墙构件重力荷载标准值(N)(指面板组件)
A：幕墙面面积(mm2)
qEAkβEαmaxGkA …… 534[JGJ1022003]
50×016×0001
00008MPa
qEk：横梁受水震作线荷载集度标准值(Nmm)
H：幕墙横梁计算间距(mm)
qEkqEAkH
00008×620
0496Nmm
qE：横梁受水震作线荷载集度设计值(Nmm)
qE13qEk
13×0496
0645Nmm
(3)幕墙横梁受荷载集度组合：
强度计算时采Sw+05SE组合设计值： ……541[JGJ1022003]
qqw+05qE
093+05×0645
1252Nmm
挠度计算时采Sw标准值： ……541[JGJ1022003]
qkqwk
062Nmm
(4)横梁风荷载震组合作弯矩值(梯形分布)：
My：横梁受风荷载震作弯矩组合设计值(N·mm)
Mw：风荷载作横梁产生弯矩(N·mm)
ME：震作横梁产生弯矩(N·mm)
B：横梁跨度(mm)
H：幕墙横梁计算间距(mm)
采Sw+05SE组合： ……541[JGJ1022003]
MwqwB2(3(HB)2)24
MEqEB2(3(HB)2)24
MyMw+05ME
qB2(3(HB)2)24
1252×11902×(3(6201190)2)24
201566783N·mm
(5)横梁重荷载作弯矩值(矩形分布)：
Gk：横梁重线荷载标准值(Nmm)
H1：横梁重荷载作高度(mm)挂式结构取横梁分格高非挂式结构取横梁分格高
Gk0001×H1
0001×620
062Nmm
G：横梁重线荷载设计值(Nmm)
G13Gk
13×062
0806Nmm
Mx：横梁重荷载作弯矩设计值(N·mm)
B：横梁跨度(mm)
MxGB28
0806×119028
142672075N·mm
52 确定材料截面参数
(1)横梁抵抗矩预选：
Wnx：绕X方横梁净截面抵抗矩预选值(mm3)
Wny：绕Y方横梁净截面抵抗矩预选值(mm3)
Mx：横梁重荷载作弯矩(N·mm)
My：风荷载震作弯矩组合值(N·mm)
γxγy：塑性发展系数：
冷弯薄壁型钢龙骨冷弯薄壁型钢结构技术规范GB 500182002取100
热轧型钢龙骨JGJ133JGJ102规范取105
铝合金龙骨新铝合金结构设计规范GB 504292007均取100
fs：型材抗弯强度设计值(MPa)Q235取215
面公式计算：
WnxMxγxfs
142672075105215
631991mm3
WnyMyγyfs
201566783105215
892876mm3
(2)横梁惯性矩预选：
df1lim：规范求横梁水力标准值作挠度限值(mm)
df2lim：规范求横梁重力标准值作挠度限值(mm)
B：横梁跨度(mm)
幕墙规范横梁挠度限值求立柱相悬臂构件跨度挑出长度2倍取值
外：
GBT 210862007旳519求重标准值作挠度应超跨度1500应3mm
JGJ3362016中第717求重标准值作挠度应超跨度1250绝挠度求
规范中相事物规定应新规定准原：理种幕墙龙骨挠度限值均应新JGJ3362016求（颁布新JGJ133新102规范求相）执行
结合工程实际情况JGJ1332001取：
工程挠度限值取值：
df1limmin(B30015)3967mm
df2limmin(B30015)3967mm
qk：风荷载作线荷载集度标准值(Nmm)
E：型材弹性模量(MPa)Q235取206000MPa
Iymin：绕Y轴惯性矩(mm4)
B：横梁跨度(mm)
df1limqkB4(2585(H2B)2+2(H2B)4)240EIymin
……(受风荷载震作挠度计算)
IyminqkB4(2585(H2B)2+2(H2B)4)240Edf1lim
062×11904(2585(62021190)2+2(62021190)4)2402060003967
177176mm4
Gk：横梁重线荷载标准值(Nmm)
Ixmin：绕X轴惯性矩(mm4)
df2lim5GkB4384EIxmin ……(重作产生挠度计算)
Ixmin5GkB4384Edf2lim
5×062×119043842060003967
19810202mm4
53 选横梁型材截面特性
面预选结果选取型材：
选型材号：角钢L5×4
型材抗弯强度设计值：215MPa
型材抗剪强度设计值：125MPa
型材弹性模量：E206000MPa
绕X轴惯性矩：Ix92600mm4
绕Y轴惯性矩：Iy92600mm4
绕X轴净截面抵抗矩：Wnx16700mm3
绕X轴净截面抵抗矩：Wnx22560mm3
绕Y轴净截面抵抗矩：Wny16700mm3
绕Y轴净截面抵抗矩：Wny22560mm3
型材净截面面积：An3897mm2
型材线密度：γg0030591Nmm
横梁立柱连接时角片横梁连接处横梁壁厚：t4mm
横梁截面垂直X轴腹板截面总宽度：tx4mm
横梁截面垂直Y轴腹板截面总宽度：ty4mm
型材受力面中性轴面积矩(绕X轴)：Sx2595mm3
型材受力面中性轴面积矩(绕Y轴)：Sy2595mm3
塑性发展系数：γxγy105
54 幕墙横梁抗弯强度计算
横梁强度计算公式应满足：
MxγxWnx+MyγyWny≤fs ……624[JGJ1022003]
式中：
Mx：横梁绕X轴方(幕墙面方)弯矩设计值(N·mm)
My：横梁绕Y轴方(垂直幕墙面方)弯矩设计值(N·mm)
Wnx：横梁绕X轴方(幕墙面方)净截面抵抗矩(mm3)
Wny：横梁绕Y轴方(垂直幕墙面方)净截面抵抗矩(mm3)
γxγy：
冷弯薄壁型钢龙骨冷弯薄壁型钢结构技术规范GB 500182002取100
热轧型钢龙骨JGJ133JGJ102规范取105
铝合金龙骨新铝合金结构设计规范GB 504292007均取100
fs：型材抗弯强度设计值取215MPa
采SG+Sw+05SE组合：
MxγxWnx+MyγyWny1426720751052560+2015667831052560
128065MPa≤215MPa
横梁抗弯强度满足求
55 横梁挠度计算
惯性矩预选根挠度限值计算选择横梁惯性矩预选值挠度满足求：
实际选型材惯性矩：
Ix92600mm4
Iy92600mm4
预选值：
Ixmin19810202mm4
Iymin177176mm4
横梁挠度实际计算值：
df1qkB4(2585(H2B)2+2(H2B)4)240EIy
062×11904(2585(62021190)2+2(62021190)4)24020600092600
0759mm
df25GkB4384EIx
5×062×1190438420600092600
0849mm
df1lim3967mm
df2lim3967mm
横梁挠度满足规范求
56 横梁抗剪计算
校核：
τmax≤τs125MPa (型材抗剪强度设计值)
(1)Vwk：风荷载作剪力标准值(N)
VwkqwkB(1H2B)2
062×1190(162021190)2
2728N
(2)Vw：风荷载作剪力设计值(N)
Vw15Vwk
15×2728
4092N
(3)VEk：震作剪力标准值(N)
VEkqEkB(1H2B)2
0496×1190(162021190)2
21824N
(4)VE：震作剪力设计值(N)
VE13VEk
13×21824
283712N
(5)Vx：水总剪力(N)
采Vw+05VE组合
VxVw+05VE
4092+05×283712
551056N
(6)Vy：垂直总剪力(N)：
Vy13×0001×BH12
13×0001×1190×6202
47957N
(7)横梁剪应力校核：
τx：横梁水方剪应力(MPa)
Vx：横梁水总剪力(N)
Sy：横梁型材受力面中性轴面积矩(mm3)(绕Y轴)
Iy：横梁型材截面惯性矩(mm4)
ty：横梁截面垂直Y轴腹板截面总宽度(mm)
τxVxSyIyty ……625[JGJ1022003]
551056×2595926004
3861MPa
3861MPa≤125MPa
τy：横梁垂直方剪应力(MPa)
Vy：横梁垂直总剪力(N)
Sx：横梁型材受力面中性轴面积矩(mm3)(绕X轴)
Ix：横梁型材截面惯性矩(mm4)
tx：横梁截面垂直X轴腹板截面总宽度(mm)
τyVySxIxtx ……625[JGJ1022003]
47957×2595926004
336MPa
336MPa≤125MPa
横梁抗剪强度满足
6 通槽连接石材选校核
基参数：
1：计算点标高：55m
2：板块净尺寸：a×b1200mm×600mm
3：石材配置：δ25mm边通槽
模型简图：
61 石材板块荷载计算
(1)垂直幕墙面分布水震作标准值：
qEAk：垂直幕墙面分布水震作标准值(MPa)
βE：动力放系数取50
αmax：水震影响系数值取016
Gk：石材板块重力荷载标准值(N)
A：幕墙面面积(mm2)
qEAkβEαmaxGkA ……534[JGJ1022003]
5×016×000075
00006MPa
(2)石材板块荷载集度设计值组合：
采Sw+05SE设计值组合： ……541[JGJ1022003]
q15wk+05×13qEAk
15×0001+05×13×00006
000189MPa
62 石材抗弯设计
校核：σ1≤fsc83MPa
σ1：石材中产生弯曲应力计算值(MPa)
fsc：石材抗弯强度设计值(MPa)
q：石材板块水荷载集度设计值组合(MPa)
L：石材跨度支承边距离1200mm
t：石材厚度：25mm
应力设计值：
σ1075qL2t2 ……559[JGJ1332001]
075×000189×12002252
3266MPa
3266MPa≤fsc83MPa
石材抗弯强度满足求
63 槽口处抗弯设计
校核：σ2≤07fsc581MPa ……55122[JGJ1332001]
σ2：水作力槽口处产生弯曲应力计算值(MPa)
fsc：石材抗弯强度设计值(MPa)
q：石材板块水荷载集度设计值组合(MPa)
L：石材跨度支承边距离1200mm
h：槽口受力侧深度：15mm
t：石材厚度：25mm
c：槽口宽度：6mm
σ28qLh(tc)2 ……55121[JGJ1332001]
8×000189×1200×15(256)2
0754MPa
0754MPa≤07fsc581MPa
石材槽口抗弯强度满足
64 石材槽口处抗剪校核
校核：τ1≤τsc19MPa
τ1：水作力槽口处产生剪应力设计值(MPa)
τsc：石材抗剪强度设计值(MPa)
q：石材板块水荷载集度设计值组合(MPa)
L：石材跨度支承边距离1200mm
t：石材厚度：25mm
c：槽口宽度：6mm
τ1qL(tc) ……55111[JGJ1332001]
000189×1200(256)
0119MPa
0119MPa≤τsc19MPa
石材槽口抗剪强度满足
65 挂钩抗剪校核
校核：τ2≤τp55MPa
τ2：挂钩承受剪应力计算值(MPa)
τp：挂钩抗剪强度设计值(MPa)
q：石材板块水荷载集度设计值组合(MPa)
L：石材跨度支承边距离1200mm
tp：挂钩厚度：4mm
τ2qL2tp ……5510[JGJ1332001]
000189×120024
028MPa
028MPa≤τp55MPa
石材挂钩抗剪强度满足
66 挂件强度校核
板块通挂件荷载传递横梁似挂件简化带悬臂梁强度计算值应材料强度设计值面具体进行计算
N：挂件承受水集中荷载设计值(N)
q：板块水荷载集度设计值组合(MPa)
ab：分面板边长(mm)
n1：计算板块中承受水荷载挂件数量
N125q×a×bn1
125×000189×1200×6004
42525N
A：挂件断面面积(mm2)
B：挂件宽度(mm)
t：挂件型材厚度(mm)
AB×t
80×4
320mm2
Pk：挂件承受垂直集中荷载标准值(N)
GkA：计算构件时米重似取000075MPa
P：挂件承受垂直集中荷载设计值(N)
n2：计算板块中承受垂直荷载挂件数量
PkGkA×a×bn2
000075×1200×6002
270N
P13Pk
13×270
351N
Mgj：挂件弯矩设计值(N·mm)
e：简化带悬臂梁挂件悬臂端长度(mm)
MgjP×e
351×30
10530N·mm
Wgj：挂件抗弯距(mm3)
WgjB×t26
80×426
213333mm3
fgj：挂件抗弯强度设计值(MPa)处挂件材质6063T5fgj90MPa
σ3：挂件抗弯强度计算值(MPa)
σ3NA+MgjWgj
42525320+10530213333
50688MPa≤fgj90MPa
挂件抗弯强度满足设计求
67 挂件挠度校核
板块通挂件荷载传递横梁似挂件简化带悬臂梁相挠度应悬臂长度2180(铝材)2250（钢材）绝挠度应1mm面具体进行计算
Igj：挂件惯性距(mm4)
B：挂件宽度(mm)
t：挂件型材厚度(mm)
IgjB×t312
80×4312
426667mm4
df：挂件悬臂端挠度计算值(mm)
dflim：挂件相挠度限制应悬臂长度2180(铝材)2250（钢材）绝挠度应1mm处取0333mm
Pk：挂件承受垂直集中荷载标准值(N)
e：简化带悬臂梁挂件悬臂端长度(mm)
L：简化带悬臂梁挂件悬臂端螺栓中线距离(mm)
Le：简化带悬臂梁挂件简支端长度(mm)
E：挂件型材弹性模量(MPa)处挂件材质6063T5E70000MPa
dfPk×e2×(Le)×(1+e(Le))3EIgj
270×302×30×(1+3030)370000426667
0163mm≤dflim0333mm
挂件挠度满足设计求
68 挂件紧固螺栓校核
(1)螺栓基荷载计算
N1：重荷载引起弯矩作螺栓产生拉力计算值(N)
P：挂件承受垂直集中荷载设计值(N)
n3：挂件螺栓数
N1P×e(Le)n3
351×30302
1755N
V1：水荷载作螺栓产生剪力计算值(N)
N：挂件承受水集中荷载设计值(N)
V1Nn3
425252
212625N
(2)螺栓抗拉承载力计算
校核：
NtbAeftb≥N1
式中：
Ntb：单螺栓抗拉承载力设计值(N)
Ae：螺栓应力截面面积M8螺栓取366mm2
ftb：螺栓抗拉强度设计值(MPa)锈钢：A150级取230MPa
N1：重荷载引起弯矩作螺栓产生拉力计算值(N)
代入已知参数：
NtbAeftb
366×230
8418N≥N11755N
螺栓抗拉承受力满足设计求
(3)螺栓抗剪承载力计算
校核：
NvbA0fvb≥V1
式中：
Nvb：单螺栓抗剪承载力设计值(N)
A0：螺栓剪切截面面积M8螺栓取366mm2
fvb：螺栓抗剪强度设计值(MPa)锈钢：A150级取175MPa
V1：水荷载作螺栓产生剪力计算值(N)
代入已知参数：
NvbA0fvb
366×175
6405N≥V1212625N
螺栓抗剪承受力满足设计求
(4)螺栓拉剪复合承载力计算
校核：
(N1Ntb)2+(V1Nvb)2≤1
代入数值：
(N1Ntb)2+(V1Nvb)2
(17558418)2+(2126256405)2
0001537≤1
螺栓拉剪复合承载力满足设计求
7 连接件计算
基参数：
1：计算点标高：55m
2：立柱计算间距：B11190mm
3：横梁计算分格尺寸：宽×高B×H1190mm×620mm
4：幕墙立柱跨度：L1200mm
5：板块配置：石材
6：龙骨材质：立柱：Q235横梁：Q235
7：立柱体连接钢角码壁厚：6mm
8：立柱横梁连接处钢角码厚度：4mm
9：横梁角码连接螺栓公称直径：5mm
10：立柱角码连接螺栓公称直径：5mm
11：立柱受力模型：单跨简支
12：连接形式：
立柱体：焊接连接
横梁立柱：侧采螺栓连接侧采焊接
B>H处幕墙横梁梯形荷载模型进行设计计算：
71 横梁角码间连接
(1)风荷载作横梁剪力设计值(梯形分布)：
B≤H处幕墙横梁梯形荷载模型进行设计计算：
Vw15wkHB(1H2B)2
15×0001×620×1190×(162021190)2
4092N
(2)震作横梁剪力标准值(梯形分布)：
VEkβEαmaxGkA×HB(1H2B)2
50×016×0001×620×1190×(162021190)2
21824N
(3)震作横梁剪力设计值：
VE13VEk
13×21824
283712N
(4)连接部位总剪力N1：
采Sw+05SE组合：
N1Vw+05VE
4092+05×283712
551056N
(5)连接螺栓计算：
Nv1b：螺栓受剪承载力设计值(N)
nv1：剪切面数：取1
de：螺纹效直径：4249467mm
fv1b：螺栓连接抗剪强度设计值普通碳钢（C级）取140MPa
Nv1bnv1πde2fv1b4
1×314×42494672×1404
1984571N
Nnum1：螺栓数：
Nnum1N1Nv1b
5510561984571
0278 实际取2
(6)连接部位横梁型材壁承压力计算：
Nc1：连接部位幕墙横梁型材壁承压力设计值(N)
Nnum1：横梁角码连接螺栓数量：2
d：螺栓公称直径：5mm
t1：连接部位横梁壁厚：4mm
fc1：型材承压强度设计值Q235取305MPa
Nc1Nnum1dt1fc1
2×5×4×305
12200N
12200N≥551056N
强度满足
72 角码立柱连接
(1)重荷载计算：
N2k：重荷载标准值(N)：
B：横梁宽度(mm)
Hg：横梁受重荷载分格高(mm)
N2k0001×B×Hg2
0001×1190×6202
3689N
N2：重荷载(N)：
N213×N2k
13×3689
47957N
(2)连接处组合荷载N：
采SG+Sw+05SE
N(N12+N22)05
(5510562+479572)05
730514N
(3)连接处螺栓强度计算：
Nv2b：螺栓受剪承载力设计值(N)
nv2：剪切面数：取1
de：螺纹效直径：4249467mm
fv2b：螺栓连接抗剪强度设计值普通碳钢（C级）取140MPa
Nv2bnv2πde2fv2b4
1×314×42494672×1404
1984571N
Nnum2：螺栓数：
Nnum2NNv2b
7305141984571
0368 实际取2
(4)连接部位立柱型材壁承压力计算：
Nc2：连接部位幕墙立柱型材壁承压力设计值(N)
Nnum2：连接处螺栓数
d：螺栓公称直径：5mm
t2：连接部位立柱壁厚：53mm
fc2：型材承压强度设计值Q235取305MPa
Nc2Nnum2dt2fc2
2×5×53×305
16165N
16165N≥730514N
强度满足
(5)连接部位钢角码壁承压力计算：
Nc3：连接部位钢角码壁承压力设计值(N)
Nnum2：连接处螺栓数
d：螺栓公称直径：5mm
t3：角码壁厚：4mm
fc3：型材承压强度设计值Q235取305MPa
Nc3Nnum2dt3fc3
2×5×4×305
12200N
12200N≥730514N
强度满足
73 横梁立柱连接焊接强度计算
N：连接处组合总剪力(N)
Lw：角焊缝总效长度(mm)
hf：角焊缝高度(mm)
ffw：角焊缝强度设计值(MPa)
f：焊缝应力值(MPa)
fN0707Lwhf
73051407071004
2583MPa
2583MPa≤ffw160MPa
横梁立柱连接焊缝强度满足求
74 立柱结构间焊接强度计算
(1)连接处风荷载设计值计算：
Nwk：连接处风荷载标准值(N)：
B1：立柱计算间距(mm)
L：立柱跨度(mm)
NwkwkB1L
0001×1190×1200
1428N
Nw：连接处风荷载设计值(N)：
Nw15Nwk
15×1428
2142N
(2)连接处震作设计值：
NEk：连接处震作标准值(N)：
B1：立柱计算间距(mm)
L：立柱跨度(mm)
NEkβEαmaxGkA×B1L
5×016×00011×1190×1200
125664N
NE：连接处震作设计值(N)：
NE13NEk
13×125664
1633632N
(3)连接处水剪切总力：
N1：连接处水总力(N)：
采Sw+05SE组合：
N1Nw+05NE
2142+05×1633632
2958816N
(4)连接处重力总力：
NGk：连接处重总值标准值(N)：
B1：立柱计算间距(mm)
L：立柱跨度(mm)
NGk00011×B1L
00011×1190×1200
15708N
NG：连接处重总值设计值(N)：
NG13NGk
13×15708
204204N
(5)连接处总剪力：
N：连接处总剪力(N)：
N(N12+NG2)05
(29588162+2042042)05
3595069N
(6)连接焊缝强度计算：
N：连接处组合总剪力(N)
Lw：角焊缝总效长度(mm)
hf：角焊缝高度(mm)
ffw：角焊缝强度设计值(MPa)
f：焊缝应力值(MPa)
fN0707Lwhf2
3595069070710062
4237MPa
4237MPa≤ffw160MPa
焊缝强度满足求
8 幕墙埋件计算(普通化学锚栓)
基参数：
1：计算点标高：55m
2：立柱计算间距：B1190mm
3：立柱长度：L1200mm
4：立柱力学模型：单跨梁
5：埋件位置：侧埋
6：板块配置：石材
7：选锚栓：慧鱼普通粘结化学锚栓 RG M16 N
锚栓排数×列数：2×2
锚栓外排间距×外列间距：220mm×200mm
混凝土等级：C30
81 荷载值计算
(1)垂直幕墙面分布水震作：
qEkβEαmaxGkA
50×016×00011
000088MPa
(2)幕墙受水荷载设计值组合：
采Sw+05SE组合： ……541[JGJ1022003]
q15wk+05×13qEk
15×0001+05×13×000088
0002072MPa
(3)立柱单元重荷载标准值：
Gk00011×BL
00011×1190×1200
15708N
(4)校核处埋件受力分析：
V：剪力(N)
N：轴拉力(N)
e0：剪力作点埋件距离立柱螺栓连接处埋件面距离(mm)
V13Gk
13×15708
204204N
NqBL
0002072×1190×1200
2958816N
Me0V
80×204204
1633632N·mm
82 锚栓群中锚栓拉力计算
522[JGJ1452013]规定轴心拉力弯矩作(图示)进行弹性分析时受力锚栓拉力设计值应列规定计算：
1：NnMy1Σyi2≥0时： 5221[JGJ1452013]
NsdhNn+My1Σyi2 5222[JGJ1452013]
2：NnMy1Σyi2<0时：
Nsdh(NL+M)y1Σyi2 5223[JGJ1452013]
面公式中：
M：弯矩设计值
Nsdh：群锚中受拉力锚栓拉力设计值
y1yi：锚栓1i群锚形心轴垂直距离
y1yi：锚栓1i受压侧外排锚栓垂直距离
L：轴力N作点受压侧外排锚栓垂直距离
例中：
NnMy1Σyi2
295881641633632×11048400
368424
：
368424≥0
：
NsdhNn+My1Σyi21110984N
JGJ1022003557中第七条规定里Nsdh2[2221968N]现场实际拉拔应该达值
计算化学锚栓时需考虑锚栓承受长期荷载作发生混合破坏里计算长期荷载作（长期荷载情况取N0）群锚栓中拉力锚栓拉力设计值Nsdlh
：
NnMy1Σyi2<0
：
Nsdlh(NL+M)y1Σyi2
M×y1Σyi2
1633632×22096800
37128N
外接着分析锚栓群受拉区总拉力：
NnMy1Σyi2≥0时：
螺栓群中锚栓组合外力作承受拉力中性轴锚栓群形心位置种情况群锚受拉区总拉力：
NsdgN+MΣyiΣyi2N
NnMy1Σyi2＜0时：
排锚栓底部埋板部分结构受压区螺栓群中性轴取排锚栓位置种情况群锚受拉区总拉力：
NsdgΣNsi 5231[JGJ1452013]
NsiNsdh·yiy1 5232[JGJ1452013]
两公式整理：
Nsdg(NL+M)ΣyiΣyi2
例中：
368424≥0
：
NsdgN+MΣyiΣyi2N2958816N
83 群锚受剪力计算
531[JGJ1452013]规定计算钢材破坏混凝土剪撬破坏时应群锚中锚栓均承受剪力进行计算：
Vsdh204204451051N
84 锚栓钢材破坏时受拉承载力计算
NRdskNRksγRSN 6121[JGJ1452013]
NRksfykAs 6122[JGJ1452013]
面公式中：
NRds：锚栓钢材破坏时受拉承载力设计值
NRks：锚栓钢材破坏时受拉承载力标准值
k：震作锚固承载力降低系数表439[JGJ1452013]选取
As：锚栓应力截面面积
fyk：机械锚栓屈服强度标准值
γRSN：锚栓钢材受拉破坏承载力分项系数规范表4310取：γRSN12
NRksAsfyk
157×400
62800N
NRdskNRksγRSN
1×6280012
52333333N≥Nsdh1110984N
锚栓钢材受拉破坏承载力满足设计求
85 混凝土锥体受拉破坏承载力计算
锚固点位结构受拉面该结构普通混凝土结构锚固区基材应判定开裂混凝土混凝土锥体受拉破坏时受拉承载力设计值NRdc应列公式计算：
NRdckNRkcγRcN 6131[JGJ1452013]
NRkcNRkc0×AcNAcN0×ψsNψreNψecN 6132[JGJ1452013]
开裂混凝土土：
NRkc070×fcuk05×hef15 6133[JGJ1452013]
开裂混凝土土：
NRkc098×fcuk05×hef15 6134[JGJ1452013]
面公式中：
NRdc：混凝土锥体破坏时受拉承载力设计值
NRkc：混凝土锥体破坏时受拉承载力标准值
k：震作锚固承载力降低系数表439[JGJ1452013]选取
γRcN：混凝土锥体破坏时受拉承载力分项系数表4310[JGJ1452013]采取18
NRkc0：开裂混凝土单锚栓受拉理想混凝土锥体破坏时受拉承载力标准值
fcuk：混凝土立方体抗压强度标准值4560MPa间时应降低系数095
hef：锚栓效锚固深度
NRkc070×fcuk05×hef15
70×3005×19015
100412798N
AcN0：混凝土理想锥体破坏投影面面积614[JGJ1452013]取
scrN：混凝土锥体破坏情况间距效应边缘效应确保根锚栓受拉承载力标准值界间矩
scrN3hef
3×190
570mm
AcN0scrN2 614[JGJ1452013]
5702
324900mm2
AcN：混凝土实际锥体破坏投影面积615[JGJ1452013]取：
NnMy1Σyi2≥0时：
AcN(min(c1ccrN)+s1+min(c1accrN))×(min(c2ccrN)+s2+05scrN) ……情况
NnMy1Σyi2<0时：
锚栓2排：
AcN(min(c1accrN)+min(c1+s1ccrN))×(min(c2ccrN)+s2+05scrN) ……情况二
锚栓34排(面公式中参数n锚栓层数)：
AcN(min(c1accrN)+s1×(n2)(n1)+min(ccrNc1+s1(n1)))×(min(c2ccrN)+s2+05scrN) ……情况三
中：
c1c1ac2：方12边矩
s1s2：方12间距
ccrN：混凝土锥体破坏时界边矩取ccrN15hef15×190285mm
c1≤ccrN
c1a≤ccrN
c2≤ccrN
s2≤scrN
计算：
AcN(min(c1ccrN)+s1+min(c1accrN))×(min(c2ccrN)+s2+05scrN)
(100+220+200)×(200+200+05×570)
356200mm2
ψsN：边矩c受拉承载力降低影响系数616[JGJ1452013]采：
ψsN07+03×cccrN≤1 616[JGJ1452013]
中c边矩边矩时取值
ψsN07+03×cccrN≤1
07+03×100285
0805
ψsN取0805
ψreN：表层混凝土密集配筋剥离作受拉承载力降低影响系数617[JGJ1452013]采锚固区钢筋间距s≥150mm钢筋直径d≤10mms≥100mm时取10
ψreN05+hef200≤1
05+190200
145
ψreN取1
ψecN：荷载偏心eN受拉承载力降低影响系数618[JGJ1452013]采
ψecN1(1+2eNscrN)1
面项代入：
NRkcNRkc0×AcNAcN0×ψsNψreNψecN
100412798×356200324900×0805×1×1
88619471N
NRdckNRkcγRcN
07×8861947118
34463128N≥Nsdg2958816N
群锚混凝土锥体受拉破坏承载力满足设计求
86 混凝土劈裂破坏承载力计算
满足6214[JGJ1452013] 规定时混凝土劈裂破坏承载力面公式计算：
NRdspkNRkspγRsp 62151[JGJ1452013]
NRkspψhspNRkc 62152[JGJ1452013]
ψhsp(hhmin)23 62153[JGJ1452013]
面公式中：
NRdsp：混凝土劈裂破坏受拉承载力设计值
NRksp：混凝土劈裂破坏受拉承载力标准值
k：震作锚固承载力降低系数表439[JGJ1452013]选取
NRkc：混凝土锥体破坏时受拉承载力标准值
γRsp：混凝土劈裂破坏受拉承载力分项系数表4310[JGJ1452013]取18
ψhsp：构件厚度h劈裂承载力影响系数应(2hefhmin)23
h：基材厚度厚度
hmin：锚栓安装程中产生基材劈裂破坏厚度取2hef100mm
NRkcNRkc0×AcNAcN0×ψsNψreNψecN 6132[JGJ1452013]
中：
NRkc0100412798
6214[JGJ1452013]：ccrsp2hef380
6215[JGJ1452013]：scrsp2ccrsp760
NnMy1Σyi2≥0时：
AcN(min(c1ccrsp)+s1+min(c1accrsp))×(min(c2ccrsp)+s2+05scrsp) ……情况
NnMy1Σyi2<0时：
锚栓2排：
AcN(min(c1accrsp)+min(c1+s1ccrsp))×(min(c2ccrsp)+s2+05scrsp) ……情况二
锚栓34排(面公式中参数n锚栓层数)：
AcN(min(c1accrsp)+s1×(n2)(n1)+min(ccrspc1+s1(n1)))×(min(c2ccrsp)+s2+05scrsp) ……情况三
中：
c1c2：方12边矩
s1s2：方12间距
c1≤ccrsp
c1a≤ccrsp
c2≤ccrsp
s2≤scrsp
计算：
AcN(min(c1ccrsp)+s1+min(c1accrsp))×(min(c2ccrsp)+s2+05scrsp)
(100+220+200)×(200+200+05×760)
405600mm2
AcN0(scrsp)2
(760)2
577600mm2
ψsN：边矩c受拉承载力降低影响系数616[JGJ1452013]采：
ψsN07+03×cccrsp≤1 616[JGJ1452013]
中c边矩边矩时取值
ψsN07+03×cccrsp≤1
07+03×100380
0779<1
ψsN取0779
ψecN1
面项代入：
NRkcNRkc0×AcNAcN0×ψsNψreNψecN
100412798×405600577600×0779×1×1
54928443N
ψhsp(h2hef)23
(4002190)23
1035≥(2hefhmin)231
ψhsp1
NRkspψhspNRkc
1×54928443
54928443N
NRdspkNRkspγRsp
07×5492844318
21361061N≥Nsdg2958816N
满足6214[JGJ1452013] 规定两条件时考虑荷载条件劈裂破坏两条分：
(1)c≥15ccrsph≥2hminhmin≥100mm中hmin2hef
(2)采适合开裂混凝土锚栓开裂混凝土计算承载力考虑劈裂力时基材裂缝宽度03mm
里第二条难定性判断仅考虑满足第条时候考虑计算劈裂例中：
c100mm<15ccrsp15×380570mm
h400mm
87 混凝土混合破坏受拉承载力计算
(1)普通化学锚栓发生混合破坏时抗拉承载力设计值NRdp应列公式计算：
NRdpkNRkpγRp 6241[JGJ1452013]
NRkpNRkp0×ApNApN0×ψsNp×ψgNpψecNpψreNp 6242[JGJ1452013]
NRkp0π×d×hef×τRk 6243[JGJ1452013]
面公式中：
NRdp：混合破坏受拉承载力设计值
NRkp：混合破坏受拉承载力标准值
k：震作锚固承载力降低系数表439[JGJ1452013]选取
γRp：混合破坏受拉承载力分项系数表4310[JGJ1452013]采取18
τRk ：粘结强度标准值625[JGJ1452013]选：
开裂混凝土果室外环境τRk应取13室环境τRk应取20
化学锚栓作长期拉力荷载时系数应04折减系数
化学锚栓考虑震荷载时应08折减系数
化学锚栓时考虑长期拉力荷载震作时应032折减系数
处取τRk064
NRkp0：间距边距影响时单锚栓受拉承载力标准值(N)
NRkp0π×d×hef×τRk 6243[JGJ1452013]
314×16×190×064
6109184N
ApN0：间距边距影响时单根锚栓受拉混凝土理想锥体破坏投影面面积626[JGJ1452013]取
scrNp：间距效应边距效应混凝土理想锥体破坏根锚栓受拉承载力标准值界间矩应3hef
τRkucr ：开裂C25混凝土普通化学锚栓粘结强度标准值625[JGJ1452013]选：室外环境取40室环境取60化学锚栓作长期拉力荷载时应04折减系数
说：
scrNpmin(20d×(τRkucr 75)053hef) 6262[JGJ1452013]
min(20×16×(2475)053×190)
181019
ApN0scrNp2 6261[JGJ1452013]
1810192
32767878mm2
ApN：单根锚栓群锚受拉混凝土理想锥体破坏投影面积627[JGJ1452013]取：
NnMy1Σyi2≥0时：
ApN(min(c1ccrNp)+s1+min(c1accrNp))×(min(c2ccrNp)+s2+05scrNp) ……情况
NnMy1Σyi2<0时：
锚栓2排：
ApN(min(c1accrNp)+min(c1+s1ccrNp))×(min(c2ccrNp)+s2+05scrNp) ……情况二
锚栓34排(面公式中参数n锚栓层数)：
ApN(min(c1accrNp)+s1×(n2)(n1)+min(ccrNpc1+s1(n1)))×(min(c2ccrNp)+s2+05scrNp) ……情况三
中：
c1c2：方12边矩
s1s2：方12间距
ccrNp：间距边距效应根锚栓达受拉承载力标准值界边矩取ccrNp05scrNp05×1810199051mm
c1≤ccrNp
c2≤ccrNp
s1≤scrNp
s2≤scrNp
计算中：
ApN(min(c1ccrNp)+s1+min(c1accrNp))×(min(c2ccrNp)+s2+05scrNp)
(9051+181019+9051)×(9051+181019+05×181019)
131072057mm2
ψsNp：边矩c受拉承载力降低影响系数628[JGJ1452013]采：
ψsNp07+03×cccrNp≤1 628[JGJ1452013]
中c边矩边矩时取值
ψsNp07+03×cccrNp≤1
07+03×1009051
1031
ψsNp取1
n：群锚锚栓数量
k：系数开裂混凝土应取23开裂混凝土应取32
ψgNp：群锚表面破坏受拉承载力影响系数629[JGJ1452013]计算：
ψgNp0n05(n051)×(d×τRkk(hef×fcu)05)15≥1 6292[JGJ1452013]
405(4051)×(16×06423(190×30)05)15
1986取ψgNp01986
ψgNpψgNp0(sscrNp)05×(ψgNp01)≥1 6291[JGJ1452013]
1986(210181019)05×(19861)
0924取ψgNp1
ψecNp：荷载偏心eN受拉承载力降低影响系数6210[JGJ1452013]采
ψecNp1(1+2eNscrNp)1
ψreNp：表层混凝土密集配筋剥离作受拉承载力降低影响系数6211[JGJ1452013]采锚固区钢筋间距s≥150mm钢筋直径d≤10mms≥100mm时取10
ψreNp05+hef200≤1
05+190200
145
ψreNp取1
面项代入：
NRkpNRkp0×ApNApN0×ψsNp×ψgNpψecNpψreNp
6109184×13107205732767878×1×1×1×1
24436838N
NRdpkNRkpγRp
07×2443683818
9503215N≥Nsdg2958816N
普通化学锚栓发生混合破坏时受拉承载力满足设计求
(2)普通化学锚栓长期荷载作发生混合破坏时受拉承载力应符合列规定：
NSdlh≤055NRkp0γRp 6222[JGJ1452013]
面公式中：
NSdlh：长期荷载作群锚中拉力锚栓拉力设计值(N)
γRp：混合破坏受拉承载力分项系数表4310[JGJ1452013]采取18
带入：
055NRkp0γRp
055×610918418
1866695N≥NSdlh37128N
普通化学锚栓承受长期荷载发生混合破坏时受拉承载力满足设计求
88 锚栓钢材受剪破坏承载力计算
VRdskVRksγRsV 61141[JGJ1452013]
中：
VRds：钢材破坏时受剪承载力设计值
VRks：钢材破坏时受剪承载力标准值群锚锚栓钢材断伸长率8时应08降低系数
k：震作锚固承载力降低系数表439[JGJ1452013]选取
γRsV：钢材破坏时受剪承载力分项系数表4310[JGJ1452013]取：γRsV12
VRks05Asfyk 61142[JGJ1452013]
05×157×400
31400N
VRdskVRksγRsV
1×08×3140012
20933333N≥Vsdh51051N
锚栓钢材受剪破坏承载力满足设计求
89 混凝土楔形体受剪破坏承载力计算
6218[JGJ1452013]规定锚栓边距c≤10hefc≤60d时混凝土边缘破坏承载力设计值公式计算：
VRdckVRkcγRcV 62181[JGJ1452013]
VRkcVRkc0×AcVAcV0×ψsVψhVψαVψreVψecV 62182[JGJ1452013]
面公式中：
VRdc：构件边缘混凝土破坏时受剪承载力设计值
VRkc：构件边缘混凝土破坏时受剪承载力标准值
k：震作锚固承载力降低系数表439[JGJ1452013]选取
γRcV：构件边缘混凝土破坏时受剪承载力分项系数表4310[JGJ1452013]采取15
VRkc0：混凝土理想楔形体破坏时受剪承载力标准值6219[JGJ1452013]采
AcV0：单锚受剪混凝土理想楔形体破坏时侧投影面积6117[JGJ1452013]采
AcV：群锚受剪混凝土理想楔形体破坏时侧投影面积6118[JGJ1452013]采
ψsV：边距c2c1受剪承载力影响系数6119[JGJ1452013]采
ψhV：边厚c1h受剪承载力影响系数6120[JGJ1452013]采
ψαV：剪切角度受剪承载力影响系数6121[JGJ1452013]采
ψecV：偏心荷载群锚受剪承载力降低影响系数6122[JGJ1452013]采
ψreV：锚固区配筋受剪承载力影响系数6123[JGJ1452013]采
面次面提参数计算：
c1100mm
c2150mm
ψsV07+03×c215c1≤1 6119[JGJ1452013]
07+03×15015100
1≥1
取：
ψsV1
VRkc0135dαhefβ(fcuk)05c115(开裂混凝土) 62191[JGJ1452013]
α01(hefc1)05 62193[JGJ1452013]
β01(dc1)02 62194[JGJ1452013]
中：
αβ：系数
d：锚栓杆公称直径(mm)
fcuk：混凝土立方体抗压强度标准值
hef：锚栓效锚固深度(mm)
c1：锚栓混凝土基材边缘距离(mm)
α01(hefc1)05
01×(190100)05
0138
β01(dc1)02
01×(16100)02
0069
VRkc0135dαhefβ(fcuk)05c115
135×160138×1900069×(30)05×10015
15570299N
AcV045c12 6117[JGJ1452013]
45×1002
45000mm2
：
h≤15c1
s2≤3c1
c2≤15c1
：
AcV(15c1+s2+c2)×h 61183[JGJ1452013]
(15×100+200+150)×150
75000
ψhV(15c1h)12≥1 6120[JGJ1452013]
(15×100150)12
1≥1
取：
ψhV1
ψαV10
规范6123[JGJ1452013]求：
(1)开裂混凝土边缘筋少筋开裂混凝土ψreV应取10
(2)边缘配直径d12mm筋开裂混凝土ψreV应取12
(3)边缘配直径d12mm筋间距100mm箍筋开裂混凝土ψreV应取14
处计算书中规范根锚固区混凝土配筋情况取ψreV12
ψecV1(1+2eV3c1)≤1 6122[JGJ1452013]
1(1+2×03100)
10
取ψecV1
面结果代入群锚砼楔形体破坏时受剪承载力标准值：
VRkcVRkc0×AcVAcV0×ψsVψhVψαVψreVψecV
15570299× 7500045000×1×1×1×12×1
31140598N
VRdckVRkcγRcV
06×3114059815
12456239N≥Vsdg204204N
里分析规范具体求537[JGJ1452013]求混凝土边缘破坏时群锚总剪力设计值Vsdg应取锚栓合力值锚栓剪力作方背离混凝土边缘时该剪力值参计算时面进行混凝土边缘破坏受剪承载力计算前提：锚栓边距c10hef60d计算中：
(1)锚栓剪力作方非背离混凝土边缘
(2)c100mm≤10hef1900mm
c100mm≤60d960mm
处需计算混凝土受剪承载力群锚砼楔形体破坏时受剪承载力满足计算求
810 混凝土剪撬破坏承载力计算
VRdcpKVRkcpγRcp 61261[JGJ1452013]
VRkcpk×min(NRkpNRkc) 公式61262条文6222[JGJ1452013]
面公式中：
K：震作承载力降低系数表439[JGJ1452013]选取
VRdcp：混凝土剪撬破坏时受剪承载力设计值
VRkcp：混凝土剪撬破坏时受剪承载力标准值
NRkc：混凝土锥体破坏受拉承载力标准值
NRkp：混凝土混合破坏受拉承载力标准值
γRcp：混凝土剪撬破坏时受剪承载力分项系数表4310[JGJ1452013]取15
k：锚固深度hefVRkcp影响系数hef<60mm时取10否取20
VRkcpk×min(NRkpNRkc)
2×min(2443683888619471)
48873676N
VRdcpKVRkcpγRcp
06×4887367615
1954947N≥Vsdg204204N
混凝土剪撬破坏承载力满足计算求
811 拉剪复合受力承载力计算
钢材破坏时求：
(NSdNRds)2+(VSdVRds)2≤1 61281[JGJ1452013]
式中：
NSd：锚栓拉力设计值(N)
NRds：锚栓钢材破坏受拉承载力设计值(N)
VSd：锚栓剪力设计值(N)
VRds：锚栓钢材破坏受剪承载力设计值(N)
群锚应分NSdhVSdh代NSdVSd进行计算
混凝土破坏时求：
(NSdNRdc)15+(VSdVRdc)15≤1 61291[JGJ1452013]
式中：
NSd：锚栓拉力设计值(N)
NRdc：混凝土破坏受拉承载力设计值(N)
VSd：锚栓剪力设计值(N)
VRdc：混凝土破坏受剪承载力设计值(N)
分代入面计算参数计算：
(NSdhNRds)2+(VSdhVRds)2
(111098452333333)2+(5105120933333)2
0001≤10
钢材拉剪复合承载力满足设计求
(NSdgNRdc)15+(VSdgVRdc)15
(295881634463128)15+(20420412456239)15
0092≤10
混凝土拉剪复合承载力满足设计求
812 混凝土基材厚度群锚锚栓间距边距计算
关混凝土基材厚度711[JGJ1452013]具体求：
(1)膨胀型锚栓扩底型锚栓混凝土基材厚度h应2hefh应100mmhef锚栓效埋置深度
(2)化学锚栓h应hef+2d0h应100mmd0钻孔直径
处结构说采化学锚栓：
h400mm≥hef+2d0226mm
h400mm>100mm
混凝土基材厚度满足规范求
关群锚锚栓间距s边距c712[JGJ1452013]求应符合面求（dnom锚栓外径）：
(1)位移控制式膨胀型锚栓：s≥6dnomc≥10dnom
(2)扭矩控制式膨胀型锚栓：s≥6dnomc≥8dnom
(3)扩底型锚栓：s≥6dnomc≥6dnom
(4)化学锚栓：s≥6dnomc≥6dnom
处结构说采锚栓类型化学锚栓：
s200mm≥6dnom96mm
c100mm≥6dnom96mm
群锚锚栓间距s边距c满足规范求
9 幕墙转接件强度计算
基参数：
1：转接件断面面积：A750mm2
2：转接件断面抵抗矩：W15625mm3
3：转接件断面惯性矩：I976600mm4
91 受力分析
转接件受力情况根前面埋件计算结果：
V：剪力(N)
N：轴拉力(N)
M：弯矩(N·mm)
V204204N
N2958816N
M1633632N·mm
92 转接件强度计算
校核：
σNA2+MγW2≤f
式中：
σ：转接件抗弯强度(MPa)
f：转接件抗弯强度设计值215MPa
N：转接件受轴拉力(N)
M：转接件受弯矩(N·mm)
γ：塑性发展系数取105
W：转接件断面抵抗矩(mm3)
σNA2+MγW2
29588167502+1633632105156252
6951MPa≤f215MPa
转接件强度满足求
93 转接件挠度计算
悬臂梁计算公式转接件挠度计算应满足：
dfVke33EI2≤dflim
式中：
df：转接件挠度计算值(mm)
dflim：转接件挠度限值(mm)取计算跨度1250悬臂构件e1125
Vk：剪力荷载标准值(N)似取V13
E：转接件弹性模量(MPa)
I：转接件力方惯性矩(mm4)
e：转接件剪力作点埋板偏心矩(mm)
dfVke33EI2
20420413×80332060009766002
0000666mm≤dflim064mm
转接件挠度满足求
10 幕墙焊缝计算
基参数：
1：焊缝形式：L型角焊
2：参数埋件部分
101 受力分析
焊缝实际受力情况转接件计算部分：
V：剪力(N)
N：轴拉力(N)
M：弯矩(N·mm)
V204204N
N2958816N
M1633632N·mm
102 焊缝特性参数计算
(1)焊缝效厚度：
he：焊缝效厚度(mm)
hf：焊角高度(mm)
he07hf
07×6
42mm
(2)焊缝总面积：
A：焊缝总面积(mm2)
Lv：竖焊缝长度(mm)
Lh：横焊缝长度(mm)
he：焊缝效厚度(mm)
Ahe((Lv2hf)+(Lh2hf))
42×((1002×6)+(502×6))
5292mm2
(3)焊缝截面抵抗矩惯性矩计算：
I：截面惯性矩(mm4)
he：焊缝效厚度(mm)
Lv：竖焊缝长度(mm)
Lh：横焊缝长度(mm)
W：截面抵抗距(mm3)
d：三角焊缝中性轴位置(水焊缝中性轴距离)(mm)
d05×((Lv2hf)Lv+(Lh2hf)He)(Lv+Lh4hf)
35554mm
IHe(Lv2hf)312+(Lh2hf)He312+He(Lv2hf)(Lv2d)2+(Lh2hf)He(dHe2)2
494500047mm4
WI(Lvhfd)
494500047(100635554)
8460802mm3
103 焊缝校核计算
校核：
双转接件时：((σfβf)2+τf2)052≤ffw 11223[GB500172017]
单转接件时：((σfβf)2+τf2)05≤ffw 11223[GB500172017]
式中：
σf：焊缝效截面计算垂直焊缝长度方应力(MPa)
βf：正面角焊缝强度设计值增系数取122
τf：焊缝效截面计算焊缝长度方剪应力(MPa)
ffw：角焊缝强度设计值(MPa)
((σfβf)2+τf2)052
((N122A+M122W)2+(VA)2)052
((29588161225292+16336321228460802)2+(2042045292)2)052
10385MPa
10385MPa≤ffw160MPa
焊缝满足求
11 石材幕墙胶类伸缩缝计算
基参数：
1：计算点标高：55m
2：板块分格尺寸：1200mm×600mm
3：幕墙类型：石材
4：年温温差：49℃
111 立柱连接伸缩缝计算
适应幕墙温度变形施工调整需立柱段通插芯套装留段空隙伸缩缝(d)d值式计算：
d≥αΔｔL+d1+d2
式中：
d：伸缩缝计算值(mm)
α：立柱材料线膨胀系数取12×105
△ｔ：温度变化取49℃
L：立柱跨度(mm)
d1：施工误差取3mm
d2：考虑作预留量取2mm
dαΔｔL+d1+d2
0000012×49×1200+3+2
5706mm
实际伸缩空隙d取20mm满足设计求
112 耐候胶胶缝计算
ws：胶缝宽度计算值(mm)
α：板块材料线膨胀系数08×105
△ｔ：温度变化取49℃
b：板块长边长度(mm)
δ：耐候硅酮密封胶变位承受力：25
dc：施工偏差取3mm
dE：考虑作预留量取2mm
wsα△ｔbδ+dc+dE ……附41[JGJ1022003]
0000008×49×1200025+3+2
6882mm
实际胶缝取8mm满足设计求
12 附录 常材料力学物理性
短期荷载作玻璃强度设计值 fg(MPa)
JGJ1022003表521
种类
厚度(mm)
面
侧面
普通玻璃
5
280
195
浮法玻璃
5～12
280
195
15～19
240
170
≥20
200
140
钢化玻璃
5～12
840
588
15～19
720
504
≥20
590
413
二 长期荷载作玻璃强度设计值 fg(MPa)
JGJ1132015表4110
种类
厚度(mm)
面
侧面
板玻璃
4～12
9
6
15～19
7
5
≥20
6
4
半钢化玻璃
4～12
28
20
15～19
24
17
≥20
20
14
钢化玻璃
4～12
42
30
15～19
36
26
≥20
30
21
三 铝合金型材强度设计值 (MPa )
GB504292007表434
铝合金牌号
状态
厚度
强度设计值
(mm)
抗拉抗压
抗剪
6061
T4
区分
90
55
T6
区分
200
115
6063
T5
区分
90
55
T6
区分
150
85
6063A
T5
≤10
135
75
T6
≤10
160
90
四 钢材强度设计值(1热轧钢材) fs(MPa)
GB500172017表441
钢材牌号
厚度直径d(mm)
抗拉抗压抗弯
抗剪
端面承压
Q235
d≤16
215
125
320
Q355(GBT15912018)
d≤16
315
180
400
五 钢材强度设计值(2冷弯薄壁型钢) fs(MPa)
GB500182002表421
钢材牌号
抗拉抗压抗弯
抗剪
端面承压
Q235
205
120
310
Q355(GBT15912018)
310
180
400
六 锈钢板材强度设计值f(MPa)
JGJ3362016表5242
统
数字
代号
牌号
规定非例延伸强度
RP02b
抗拉强度
ƒl
抗剪强度
ƒv
端面承压强度
ƒcs
S30408
06Cr19Ni10
（0Cr18Ni9）
205
180
100
250
S31608
06Cr17Ni12Mo2
（0Cr17Ni12Mo2）
205
180
100
250
S31708
06Cr19Ni13Mo3
（0Cr19Ni13Mo3）
205
180
100
250
七 材料弹性模量E(MPa)
JGJ1022003表528JGJ1332001表539JGJ3362016表5210
材料
E
材料
E
玻璃
072×105
锈钢绞线
12×105～15×105
铝合金单层铝板
070×105
高强钢绞线
195×105
钢锈钢
206×105
钢丝绳
08×105～10×105
消应力高强钢丝
205×105
花岗石板
08×105
蜂窝铝板 10mm
035×105
铝塑复合板 4mm
02×105
蜂窝铝板 15mm
027×105
铝塑复合板 6mm
03×105
蜂窝铝板 20mm
021×105
瓷板
06×105
陶板
020×105
砂岩石板
055×105
微晶玻璃
081×105
石灰石板
046×105
木纤维板
009×105
纤维水泥板
014×105
玻璃纤维板
023～029×105
八 材料泊松υ
JGJ1022003表529JGJ1332001表5310
GB504292007表437JGJ3362016表5211
材料
υ
材料
υ
玻璃
02
钢锈钢
03
铝合金
03(GB50429)
高强钢丝钢绞线
03
铝塑复合板
025
蜂窝铝板
025
花岗岩
0125
瓷 板
025
微晶玻璃板
020
陶 板
013
木纤维板
030
纤维水泥板
025
玻璃纤维板
030
石材蜂窝板
030
九 材料膨胀系数α(1℃)
JGJ1022003表5210JGJ1332001表5311GB504292007表437
材料
α
材料
α
玻璃
08×105～10×105
锈钢板
180×105
铝合金单层铝板
23×105(GB50429)
混凝土
100×105
钢材
120×105
砖砌体
050×105
铝塑复合板
≤40×105
蜂窝铝板
24×105
花岗岩
08×105
十 材料重力密度γg (KNm3)
JGJ1022003表531GB504292007表437
材料
γg
材料
γg
普通玻璃夹层玻璃
钢化半钢化玻璃
25．6
矿棉
12～15
玻璃棉
05～10
钢材
78．5
岩棉
05～25
铝合金
2700kgm3(GB50429)
十 造板材强度设计值（MPa）
JGJ3362016表525
材料种类
抗弯强度设计值 f
抗剪强度设计值 fv
瓷 板
150
75
陶 板
AⅠ类
AⅡa 类
AⅡb 类
AⅠ类
AⅡa 类
AⅡb 类
100
62
45
20
12
09
微晶玻璃
160
32
木纤维板
560
——
纤维水泥板
115
23
十二 板材单位面积重力标准值（MPa）
JGJ1332001表522JGJ3362016表531
板材
厚度
（mm）
qk
(Nm2)
板材
厚度
（mm）
qk
(Nm2)
单层铝板
25
30
40
675
810
1120
锈钢板
15
20
25
30
1178
1570
1963
2355
铝塑复合板
40
60
550
736
蜂窝铝板（铝箔芯）
100
150
200
530
700
740
花岗石板
200
250
300
500～560
625～700
750～840
瓷 板
kNm3
225～235
玻璃纤维板
kNm3
160～220
陶 板
kNm3
200～240
花岗岩
kNm3
280
微晶玻璃
kNm3
270
砂岩
kNm3
240
木纤维板
kNm3
127
石灰岩
kNm3
260
纤维水泥板
kNm3
147～167
十三 螺栓连接强度设计值(MPa)
JGJ1022003表B011
螺栓性等级
锚栓构件钢材牌号
普通螺栓
锚栓
承压型连接高强度螺栓
C级螺栓
AB级螺栓
抗拉
抗剪
承压
抗拉
抗剪
承压
抗拉
抗拉
抗剪
承压
ftb
fvb
fcb
ftb
fvb
fcb
ftb
ftb
fvb
fcb
普通
螺栓
4648级
170
140
56级
210
190
88级
400
320
锚栓
Q235钢
140
Q355钢(GBT15912018)
180
承压型连接高强度螺栓
88级
400
250
109级
500
310
构件
Q235钢
305
405
470
Q355钢(GBT15912018)
385
510
590
Q390钢
400
530
615
十四 锈钢螺栓连接强度设计值(MPa)
JGJ1022003表B03
类
组
性等级
σb
抗拉
抗剪
A(奥氏体)
A1A2
50
500
230
175
A3A4
70
700
320
245
A5
80
800
370
280
C(马氏体)
C1
50
500
230
175
70
700
320
245
100
1000
460
350
C3
80
800
370
280
C4
50
500
230
175
70
700
320
245
F(铁素体)
F1
45
450
210
160
60
600
275
210
十五 螺栓连接强度设计值二(MPa)
GB504292007表4351
螺栓材料性等级
构件铝合金牌号
普通螺栓
铝合金
锈钢
钢
抗拉
ftv
抗剪
fvb
承压
fcb
抗拉
ftv
抗剪
fvb
承压
fcb
抗拉
ftv
抗剪
fvb
承压
fcb
普通螺栓
铝合金
2B11
170
160
—
—
—
—
—
—
—
2A90
150
145
—
—
—
—
—
—
—
锈钢
A250A450
—
—
—
200
190
—
—
—
—
A270A470
—
—
—
280
265
—
—
—
—
钢
4648级
—
—
—
—
—
—
170
140
—
构件
6061T4
—
—
210
—
—
210
—
—
210
6061T6
—
—
305
—
—
305
—
—
305
6063T5
—
—
185
—
—
185
—
—
185
6063T6
—
—
240
—
—
240
—
—
240
6063AT5
—
—
220
—
—
220
—
—
220
6063AT6
—
—
255
—
—
255
—
—
255
5083OFH112
—
—
315
—
—
315
—
—
315
十六 焊缝强度设计值(MPa)
GB500172017表445(幕墙行业常部分)
焊接方法焊条型号
构件钢材
接焊缝
角焊缝
牌号
厚度
直径
d（mm）
抗压
fcw
抗拉抗弯受拉ftw
抗剪
fvw
抗拉
抗压
级二级
三级
抗剪ffw
动焊半动焊
E43型焊条手工焊
Q235
d≤16
215
215
185
125
160
16＜d≤40
205
205
175
120
160
40＜d≤100
200
200
170
115
160
动焊半动焊
E50型焊条手工焊
Q355
(GBT1591
2018)
d≤16
315
315
265
180
200
16＜d≤40
305
305
260
175
200
40＜d≤63
295
295
250
170
200
十七 楼层弹性层间位移角限值
GBT210862007表20
建筑高度
结构类型
建筑高度H（m）
H≤150
150＜H≤250
H＞250
框架
1550
—
—
板柱剪力墙
1800
—
—
框架剪力墙框架核心筒
1800
线性插值
筒中筒
11000
线性插值
1500
剪力墙
11000
线性插值
框支层
11000
—
—
高层钢结构
1250（GB500112010）
十八 铝塑复合板强度设计值（MPa）
JGJ1332001表533
板厚t(mm)
抗拉强度fta2
抗剪强度fva2
4
70
20
十九 蜂窝铝板强度设计值（MPa）
JGJ1332001表534
板厚t(mm)
抗拉强度fta3
抗剪强度fva3
20
105
14
二十 部分单层铝合板强度设计值（MPa）
海规范表329DGJ08562012
牌号
状态
规定非例延伸应力δp02
抗拉强度fta1
抗剪强度fva1
1060
H14H24
70
54
32
1050
H14H24
75
58
34
1100
H14H24
95
74
43
3003
H14
125
97
56
3003
H24
115
89
52
3004
O
60
47
27
5005
H14
120
93
54
H24H34
110
86
50
5052
O
65
50
29
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