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1、石笋街小学改扩建工程石材幕墙设计计算书目录1计算引用的规范、标准及资料11.1 幕墙设计规范：11.2 建筑设计规范： 11.3 铝材规范:21.4 金属板及石材规范： 21.5 玻璃规范：21.6 钢材规范: 31.7 胶类及密封材料规范： 31.8 五金件规范：41.9 相关物理性能等级测试方法：41.10 建筑结构静力计算手册（第二版）51.11 土建图纸：5石笋街小学改扩建工程石材幕墙设计计算书对B类场地：当z350m时，取z=350m,当zvlOm时，取z=10m；对C类场地：当z450m时，取z=450m,当zvl5m时，取z=15m；对D类场地：当z550m时，取z=550m,当
2、z25时取a=25,当A小于1时取A=1 ；LogA=0.603那么：pisi(A)=si(l)+|isi(25)-|isi(l)logA/1.4=1.4+1.12-1.4x0.603/1.4= 1.279按建筑结构荷载规范GB50009-2012第条：计算围护结构风荷载时，建筑物内部 压力的局部体型系数可按以下规定采用：1封闭式建筑物，按其外外表风压的正负情况取-0.2或0.2；2仅一面墙有主导洞口的建筑物：-当开洞率大于0.02且小于或等于0.10时，取0.4|isi;-当开洞率大于0.10且小于或等于0.30时，取0.6|isi;-当开洞率大于0.30时，取0.8国1；3其它情况，应按开
3、放式建筑物的四取值；石笋街小学改扩建工程石材幕墙设计计算书注：1:主导洞口的开洞率是指单个主导洞口与该墙面全部面积之比；2：阳1应取主导洞口对应位置的值；本计算中建筑物内部压力的局部体型系数为0.2(封闭式建筑内外表)；因此，计算非直接承受风荷载的支承结构时的局部风压体型系数为：|isi=1.279+0.2= 1.479而对直接承受风压的面板结构来说，其局部风压体型系数为：|isi=l.4+0.2= 1.6wo：基本风压值(MPa),根据现行建筑结构荷载规范GB50009-2012附表E.5中数值采用，但不小于0.3KN/m2,按重现期50年,四川成都地区取0.0003MPa；3. 2计算支承
4、结构时的风荷载标准值Wk=3gz|lz|lslW0=1.673x 1.0819x 1.479x0.0003=0.000803MPa 因为 Wk0.001MPa,所以按 JGJ102-2003,取 Wk=0.001MPa。3. 3计算面板材料时的风荷载标准值Wk=Pgz|lzgslWo=0.000869MPa 因为 Wk Yw YE：各效应的分项系数；Ww、WE：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 542、543、544JGJ1022003及表 8.2.9GB50068- 2018规定如下: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：
5、 1.3；风荷载：Yw： 1.5；地震作用：Ye： 1.3；进行挠度计算时；重力荷载：YG： 1.0;风荷载：Yw： 1.0；地震作用：可不做组合考虑；上式中，风荷载的组合系数Ww为1.0；地震作用的组合系数VE为0.5；4幕墙立柱计算基本参数：1：计算点标高：13m；2：力学模型：双跨梁；3：立柱跨度：L=5350mm；其中短跨长Li=260mm；长跨长 L2=5090mm；4：立柱左分格宽：750mm；立柱右分格宽：750mm；5：立柱计算间距：B=750mm；6：板块配邕：石材；7：立柱材质：Q235；8：安装方式：偏心受拉；本处幕墙立柱按双跨梁力学模型进行设计计算，受力模型如下：石笋街
6、小学改扩建工程石材幕墙设计计算书弯矩图(M)剪力图(V)双跨梁受力模型4.1立柱型材选材计算风荷载作用的线荷载集度(按矩形分布)：qwk：风荷载线分布最大荷载集度标准值(N/mm)；wk：风荷载标准值(MPa)；B：幕墙立柱计算间距(mm)；qWk=WkB=0.001x750=0.75N/mmqw：风荷载线分布最大荷载集度设计值(N/mm)；qw = 1 .5qwk= 1.125N/mm水平地震作用线荷载集度(按矩形分布)：qEAk：垂直于幕墙平面的分布水平地震作用标准值(MPa)；Pe：动力放大系数，取5.0；amax：水平地震影响系数最大值，取0.08；Gk：幕墙构件的重力荷载标准值(N)
7、,(含面板和框架)；A：幕墙平面面积(mn?)；qEAk邛EOtmaxG/A 5.3.4JGJ102-2003=0.00044MPaqEk：水平地震作用线荷载集度标准值(N/mm)；B：幕墙立柱计算间距(mm)；qEk = qEAkB=0.00044x750=0.33N/mmqE：水平地震作用线荷载集度设计值(N/mm)；qE=1.3qEkio石笋街小学改扩建工程石材幕墙设计计算书=0.429N/mm幕墙受荷载集度组合：用于强度计算时，采用Sw+0.5Se设计值组合：.5.4.1JGJ 102-2003q=qw+0.5qE=1.34N/mm用于挠度计算时，采用Sw标准值：5.4.1JGJ 10
8、2-2003qk=qwk =0.75N/mm(4)求支座反力Ri及最大弯矩：由双跨梁弯矩图可知，两支点0, 2处弯矩为零，中支点弯矩最大为而在均布荷载作 用下，最大挠度在长跨内出现。Mi：中支座弯矩(N.mm)；Ri：中支座反力(N)；Mi=-q(Li3+L23)/8L=-1 .34x(2603+50903)/8/5350=-4129260.25NmmRi =qLi/2-M i /Li+qL2/2-M i /L2=1.34x260/2-(-4129260.25/260)+ 1.34x5090/2-(-4129260.25/5090) =20277.52N4. 2确定材料的截面参数截面的型材惯性
9、矩要求：k2=0ki=4Mi/(qL22)=4x4129260.25/( 1.34x509()2)=0.476查建筑结构静力计算手册第二版表3-9附注说明：x0=A/4+2R1/3cos(9+240)其中：A=2+kk2=2.476R=(A/4)2-ki/2)3/2=0.0550=1 /3 arccos(A3-12kiA-8(l-2ki-k2)/64R)=26.46x0=A/4+2R1/3cos(9+240)=2.476/4+2x0.055,/3cos(26.46+240)=0.572九=xo( 1 -2k i +3k i xo-2xo2-k i xo2+xo3) =0.1383代入 dfJi
10、m=QkL2/24Elxmin 上式中：qk：风荷载线荷载集度标准值(N/mm)；L2：长跨长度(mm)；E：型材的弹性模量(MPa),对Q235取206000MPa；Ixmin：材料需满足的绕X轴最小惯性矩(mm，；df,iim：按规范要求，立柱的挠度限值(mm)；11石笋街小学改扩建工程石材幕墙设计计算书关于幕墙龙骨挠度限值问题,由于目前JGJ133-2001 JGJ102-2003 JGJ336-2016、 GB/T21086-2007等多部规范同时作用，这些规范制定年限跨度很大，限于规范制定时的上位 法以及当时的行业情况不同，这些规范对幕墙龙骨的挠度要求各有不同，具体要求分别如下：I
11、,按金属与石材幕墙工程技术规范JGJ133-2001：当跨度3.5m时：铝型材取跨度的1/180且不大于20mm,钢型材取跨度的1/300且不大 于 15mm；当跨度7.5m时：取跨度的1/500；H.按玻璃幕墙工程技术规范JGJ102-2003：对铝型材取跨度的1/180,钢型材取跨度的1/250；III.按人造板材幕墙工程技术规范JGJ336-2016：当跨度W4500mm时，挠度限值为跨度的1/180；当4500mm跨度W7000mm时，挠度限值为跨度的1/250+7；当跨度7000mm时，挠度限值为跨度的1/200；IV,按建筑幕墙GB/T21086-2007：对铝型材取跨度的1/18
12、0,钢型材取跨度的1/250；对于构件式玻璃幕墙或单元幕墙：当跨距34500mm时，绝对挠度不应该大于20mm；当跨距4500mm时，绝对挠度不应该大于30mm；(其它形式幕墙或外围护结构无绝对挠度限制)外表上看上述规范应用范围各有不同，但是实际上这些幕墙形式的龙骨受力并无区别， JGJ133及JGJ102也在按JGJ336进行修订。按不同规范中对相同事物的规定，应以最新规定 为准的原那么：理论上无论是哪种幕墙，其龙骨挠度限值均应以最新的JGJ336-2016的要求(与 待公布的新JGJ133及新102规范要求是相同的)来执行，结合本工程实际情况，对本例中的 挠度限值按JGJ336-2016取
13、：相对挠度限值为：L2/250+7=5090/250+7=27.36实际挠度限值为：dfjim=27.36mm代入上式：Ixmin=QkL2/24Edf,lim=0.1383x0.75x50904/24/206000/27.36=514706.932mm4截面的型材抵抗矩要求：Wnx：立柱净截面抵抗矩预选值(mn?)；Mx：弯矩组合设计值即Mi(N-mm)；Y：塑性开展系数：对于冷弯薄壁型钢龙骨，按冷弯薄壁型钢结构技术规范GB 50018-2002,取1.00对于热轧型钢龙骨，按JGJ133或JGJ102规范，取1.05；对于铝合金龙骨，按最新铝合金结构设计规范GB 50429-2007,1.
14、00；fs ：型材抗弯强度设计值(MPa),对Q235取215；WnxMx/yfs12石笋街小学改扩建工程石材幕墙设计计算书二4129260.25/1.05/215=18291.297mm34. 3选用立柱型材的截面特性按上一项计算结果选用型材号：槽8型材的抗弯强度设计值：215MPa型材的抗剪强度设计值：戛=125MPa型材弹性模量：E=206000MPa绕X轴惯性矩：Ix= 1010000mm4绕Y轴惯性矩：Iy=166000mm4绕X轴净截面抵抗矩：Wnxi=25300mm3绕X轴净截面抵抗矩：WnX2=25300mm3型材净截面面积：An= 1024.8mm2型材线密度：yg=0.08
15、0447N/mm型材截面垂直于X轴腹板的截面总宽度：匚5mm型材受力面对中性轴的面积矩：Sx=15100mm3塑性开展系数：丫=1.054. 4立柱的抗弯强度计算立柱轴向拉力设计值：Nk：立柱轴向拉力标准值(N)；qGAk：幕墙单位面积的自重标准值(MPa)；A：立柱单元的面积(mn?)；B：幕墙立柱计算间距(mm)；L：立柱跨度(mm)；Nk二qGAkA二qGAkBL=0.0011x750x5350=4413.75NN：立柱轴向拉力设计值(N)；N=L3Nk二5737.875N抗弯强度校核：按双跨梁(受拉)立柱强度公式，应满足：N/An+Mx/yWnxf；6.3.7JGJ102-2003上式
16、中：N：立柱轴力设计值(N)；Mx：立柱弯矩设计值(Nmm)；An：立柱净截面面积(mn?)；Wnx：在弯矩作用方向的净截面抵抗矩(mn?)；Y：塑性开展系数：对于冷弯薄壁型钢龙骨，按冷弯薄壁型钢结构技术规范GB 50018-2002,取1.0013石笋街小学改扩建工程石材幕墙设计计算书对于热轧型钢龙骨，按JGJ133或JGJ102规范，取1.05；对于铝合金龙骨，按最新铝合金结构设计规范GB 50429-2007,取1.00；fs：型材的抗弯强度设计值，取215Mpa；那么：N/An+Mx/y Wnx=5737875/1024.8+4129260.25/1.05/25300 =161.039
17、MPa215MPa立柱抗弯强度满足要求。4. 5立柱的挠度计算因为惯性矩预选是根据挠度限值计算的，所以只要选择的立柱惯性矩大于预选值，挠度就 满足要求：实际选用的型材惯性矩为：Ix=1010000mm4预选值为：Ixmin=514706.932mm4实际挠度计算值为：df-ZqkL24/24EIx1010000 = 13.943mm而 df,iim=27.36mm所以，立柱挠度满足规范要求。5. 6立柱的抗剪计算校核依据：TmaxTs=125MPa (立柱的抗剪强度设计值)(1)求中支座剪力设计值：采用Vw+0.5Ve组合Vwi 左二-(qLi/2-Mi/Li)=-(1.34x260/2-(-
18、4129260.25/260)=-16055.97NVwi =qL2/2-Mi/L2=1.34x5090/2-(-4129260.25/5090)=4221.55N取 V=16055.97N(2)立柱剪应力：Tmax：立柱最大剪应力(MPa)；V：立柱所受剪力(N)；Sx：立柱型材受力面对中性轴的面积矩(mn?)；lx：立柱型材截面惯性矩(mm4)；t：型材截面垂直于X轴腹板的截面总宽度(mm)；Tmax=VSx/Ixt= 16055.97x15100/1010000/5=48.009MPa48.009MPa125MPa立柱抗剪强度满足要求！14石笋街小学改扩建工程石材幕墙设计计算书5幕墙横梁
19、计算基本参数：1：计算点标高：13m；2：横梁跨度：B=750mm；3：横梁上分格高：600mm；横梁下分格高：600mm；4：横梁计算间距：H=600mm；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；因为BH,所以本处幕墙横梁按梯形荷载简支梁力学模型进行设计计算,受力模型如下:弯矩图(M)剪力图(V)q(N/mm)梯形荷载简支梁受力模型6. 1横梁型材选材计算横梁在风荷载作用下的线荷载集度(按梯形分布)：qwk：风荷载线分布最大荷载集度标准值(N/mm)；wk：风荷载标准值(MPa)；H：幕墙横梁计算间距(mm)；qwk=WkH=0.001x600=0.6N/m
20、mqw：风荷载线分布最大荷载集度设计值(N/mm)；qw= 1 .5qwk=1.5x0,6=0.9N/mm垂直于幕墙平面的分布水平地震作用的线荷载集度(按梯形分布): 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；amax：水平地震影响系数最大值，取0.08；Gk：幕墙构件的重力荷载标准值(N),(主要指面板组件)；15石笋街小学改扩建工程石材幕墙设计计算书A：幕墙平面面积(mn?)；qEAk=pEdmaxGk/A5.3.4JGJ 102-2003=5.0x0.08x0.001 =0.0004MPaqEk：横梁受水平地震作用线荷载集度标准值(N/mm)；H
21、：幕墙横梁计算间距(mm)；qEk = qEAkH =0.0004x600 =0.24N/mmqE：横梁受水平地震作用线荷载集度设计值(N/mm)；qE=L3qEk = 1.3x0.24 =0.312N/mm幕墙横梁受荷载季度组合：用于强度计算时，采用Sw+0.5Se组合设计值：.5.4.1JGJ102-2003q=qw+0.5qE =0.9+0.5x0.312 =1.056N/mm用于挠度计算时，采用Sw标准值：5.4.1JGJ102-2003qk=qwk =0.6N/mm(4)横梁在风荷载及地震组合作用下的弯矩值(按梯形分布)：My：横梁受风荷载及地震作用弯矩组合设计值(N.mm)；Mw：
22、风荷载作用下横梁产生的弯矩(N.mm)；Me：地震作用下横梁产生的弯矩(N.mm)；B：横梁跨度(mm)；_ H：幕墙横梁计算间距(mm)；采用 Sw+0.5Se 组合：5.4.1JGJ102-2003Mw=qwB2(3-(H/B)2)/24ME=qEB2(3-(H/B)2)/24My=Mw+0.5ME=qB2(3-(H/B)2)/24=1.056x7502x(3-(600/750)2)/24 二58410Nmm(5)横梁在自重荷载作用下的弯矩值(按矩形分布)：Gk：横梁自重线荷载标准值(N/mm)；HI：横梁自重荷载作用高度(mm),对挂式结构取横梁下分格高，对非挂式结构取横梁上 分格高；G
23、k=0.001xHi =0.001x600 =0.6N/mmG：横梁自重线荷载设计值(N/mm)；162基本参数52.1 幕墙所在地区52.2 地面粗糙度分类等级52.3 抗震设防53幕墙承受荷载计算63.1 风荷载标准值的计算方法63.2 计算支承结构时的风荷载标准值83.3 计算面板材料时的风荷载标准值83.4 垂直于幕墙平面的分布水平地震作用标准值83.5 平行于幕墙平面的集中水平地震作用标准值83.6 作用效应组合84幕墙立柱计算94.1 立柱型材选材计算104.2 确定材料的截面参数114.3 选用立柱型材的截面特性134.4 立柱的抗弯强度计算134.5 立柱的挠度计算144.6
24、立柱的抗剪计算145幕墙横梁计算155.1 横梁型材选材计算155.2 确定材料的截面参数175.3 选用横梁型材的截面特性185.4 幕墙横梁的抗弯强度计算185.5 横梁的挠度计算195.6 横梁的抗剪计算196短槽式（托板）连接石材的选用与校核206.1 石材板块荷载计算216.2 石材的抗弯设计216.3 短槽托板在石材中产生的剪应力校核226.4 短槽托板剪应力校核226.5 挂件的强度校核236.6 挂件的挠度校核246.7 挂件紧固螺栓校核247连接件计算257.1 横梁与角码间连接267.2 角码与立柱连接277.3 横梁与立柱连接焊接强度计算287.4 立柱与主结构连接288
25、幕墙埋件计算（后锚固结构）308.1 荷载标准值计算308.2 锚栓群中锚栓的拉力计算318.3 群锚受剪内力计算328.4 锚栓钢材破坏时的受拉承载力计算328.5 混凝土锥体受拉破坏承载力计算338.6 混凝土劈裂破坏承载力计算35石笋街小学改扩建工程石材幕墙设计计算书=0.78N/mmMx：横梁在自重荷载作用下的弯矩设计值(Nmm)；B：横梁跨度(mm)；Mx=GB2/8=0.78x75()2/8=54843.75N-mm5. 2确定材料的截面参数横梁抵抗矩预选：Wnx：绕X方向横梁净截面抵抗矩预选值(mn?)；Wny：绕Y方向横梁净截面抵抗矩预选值(mn?)；Mx：横梁在自重荷载作用下
26、的弯矩(N.mm)；My：风荷载及地震作用弯矩组合值Yx，内：塑性开展系数：对于冷弯薄壁型钢龙骨，按冷弯薄壁型钢结构技术规范GB 50018-2002,取1.00对于热轧型钢龙骨，按JGJ133或JGJ102规范，取1.05；对于铝合金龙骨，按最新铝合金结构设计规范GB 50429-2007,均取1.00；fs：型材抗弯强度设计值(MPa),对Q235取215；按下面公式计算：Wnx=Mx/yxfs=54843.75/1.05/215=242.94mm3W nyMy/yyfs=58410/1.05/215=258.738mm3横梁惯性矩预选：dnm：按规范要求，横梁在水平力标准值作用下的挠度限
27、值(mm)；按规范要求，横梁在自重力标准值作用下的挠度限值(mm)；B：横梁跨度(mm)；不同的幕墙规范对横梁的挠度限值要求与立柱是相同的，悬臂构件跨度按其挑出长度2倍 取值； 此外：GB/T 21086-2007日勺要求自重标准值作用下挠度不应超过其跨度的1/500,并且不应 大于3mm；JGJ336-2016中第那么要求自重标准值作用下挠度不应超过其跨度的1/250,且无绝对 挠度要求；按不同规范中对相同事物的规定，应以最新规定为准的原那么：理论上无论是哪种幕墙，其 龙骨挠度限值均应以最新的JGJ336-2016的要求(与待公布的新JGJ133及新102规范要求是 相同的)来执行；结合本工
28、程的实际情况，按JGJ336-2016取：本工程的挠度限值取值为：dn,iim=B/l 80=4.167mm17石笋街小学改扩建工程石材幕墙设计计算书df2jim=B/250=3mmqk：风荷载作用线荷载集度标准值(N/mm)；E：型材的弹性模量(MPa),对Q235取206000MPa；lymin：绕Y轴最小惯性矩(mH?);B：横梁跨度(mm)；dfi,iim=qkB4(25/8-5(H/2B)2+2(H/2B)4)/240EIymin(受风荷载与地震作用的挠度计算)Iymin=qkB4(25/8-5(H/2B)2+2(H/2B)4)/240Edfi,iim=0.6x7504(25/8-5
29、(600/2/750)2+2(600/2/750)4)/240/206000/4.1 67=2189.663mm4Gk：横梁自重线荷载标准值(N/mm)；Ixmin：绕X轴最小惯性矩(mm，；df2,iim=5GkB4/384EIxmin(自重作用下产生的挠度计算)Ixmin=5GkB4/384Edf2,lim=5x0.6x7504/384/206000/3=3999.877mm45. 3选用横梁型材的截面特性按照上面的预选结果选取型材：选用型材号：角钢L5X5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：E=206000MPa绕X轴惯性矩：k=U2100mm4
30、绕Y轴惯性矩：Iy=112100mm4绕X轴净截面抵抗矩：Wnxi=7900mm3绕X轴净截面抵抗矩：Wnx2=3130mm3绕Y轴净截面抵抗矩：Wnyi=7900mm3绕Y轴净截面抵抗矩：Wny2=3130mm3型材净截面面积：An=480.3mm2型材线密度：yg=0.037704N/mm横梁与立柱连接时角片与横梁连接处横梁壁厚：t=5mm横梁截面垂直于X轴腹板的截面总宽度：tx=5mm横梁截面垂直于Y轴腹板的截面总宽度：ty=5mm型材受力面对中性轴的面积矩(绕X轴)：Sx=3179mm3型材受力面对中性轴的面积矩(绕Y轴)：Sy=3179mm3塑性开展系数：Yx=Yy=L055. 4幕
31、墙横梁的抗弯强度计算按横梁强度计算公式，应满足：Mx/YxWnx+My/yyWny yy：对于冷弯薄壁型钢龙骨，按冷弯薄壁型钢结构技术规范GB 50018-2002,取1.00对于热轧型钢龙骨，按JGJ133或JGJ102规范，取1.05；对于铝合金龙骨，按最新铝合金结构设计规范GB 50429-2007,均取1.00；一 fs：型材的抗弯强度设计值，取215Mpa。采用Sg+Sw+0.5Se组合，那么：Mx/yx Wnx+My/yy Wny=54843.75/1.05/3130+58410/1.05/3130=34.46MPa215MPa横梁抗弯强度满足要求。5. 5横梁的挠度计算因为惯性矩
32、预选是根据挠度限值计算的，所以只要选择的横梁惯性矩大于预选值，挠度就 满足要求：实际选用的型材惯性矩为：Ix= 112100mm4Iy= 112100mm4预选值为：Ixmin=3999.877mrn4Iymin=2189.663mm4横梁挠度的实际计算值如下：dfi=qkB4(25/8-5(H/2B)2+2(H/2B)4)/240EIy=0.6x7504(25/8-5(600/2/750)2+2(600/2/750)4)/240/206000/112100=0.081mmdf2=5GkB4/384EIx=5x0.6x7504/384/206000/l 12100=0.107 mmdfijim
33、=4.167mmdf2,iim=3mm所以，横梁挠度满足规范要求。5.6横梁的抗剪计算校核依据：TmaxTs=125MPa (型材的抗剪强度设计值) (l)Vwk：风荷载作用下剪力标准值(N)；Vwk=qwkB(l-H/2B)/2=0.6x750(1-600/2/750)/2= 135N(2)VW：风荷载作用下剪力设计值(N)；Vw=l.5Vwk=1.5x135=202.5N19石笋街小学改扩建工程石材幕墙设计计算书(3)VEk：地震作用下剪力标准值(N)；VEk=qEkB(l-H/2B)/2=0.24x750(1-600/2/750)/2二54N(4)Ve：地震作用下剪力设计值(N)；VE=
34、1.3VEk= 1.3x54=70.2N(5)Vi：水平总剪力(N)；采用Vw+0.5Ve组合Vx=Vw+0.5Ve=237.6N(6)Vy：垂直总剪力(N)：Vy=292.5N横梁剪应力校核：Tx：横梁水平方向剪应力(MPa)；Vx：横梁水平总剪力(N)；Sy：横梁型材受力面对中性轴的面积矩(mn?)(绕Y轴);Iy：横梁型材截面惯性矩(mm)ty：横梁截面垂直于Y轴腹板的截面总宽度(mm)；Tx=VxSy/Iyty 6.2.5JGJ102-2003=237.6x3179/112100/5= 1.348MPa1.348MPa125MPaTy：横梁金直方向剪应力(MPa)；Vy：横梁垂直总剪力
35、(N)；Sx：横梁型材受力面对中性轴的面积矩(mm3)(绕X轴);lx：横梁型材截面惯性矩(mm4)；tx：横梁截面垂直于X轴腹板的截面总宽度(mm)；Ty=VySx/Ixtx 6.2.5JGJ102-2003=292.5x3179/112100/5= 1.659MPa1.659MPa125MPa横梁抗剪强度能满足！6短槽式(托板)连接石材的选用与校核基本参数：1：计算点标高：13m；2：板块净尺寸：axb=750mmx600mm；20石笋街小学改扩建工程石材幕墙设计计算书3：石材配置：托板式625mm,对边连接; 模型简图为：对边托板连接板块6.1石材板块荷载计算垂直于幕墙平面的分布水平地震
36、作用标准值：qEAk：垂直于幕墙平面的分布水平地震作用标准值(MPa)；Pe：动力放大系数，取5.0；(Imax：水平地震影响系数最大值，取0.08；Gk：石材板块的重力荷载标准值(N)；A：幕墙平面面积(mn?)；qEAk=pEOtmaxGk/A 5.3.4JGJ102-2003=0.0003MPag)石材板块荷载集度设计值组合：采用 Sw+0.5Se 设计值组合：5.4.1JGJ102-2003q= 1.5wk+0.5x 1.3qEAk=0.001695MPa6. 2石材的抗弯设计(1)计算边长确实定：a：短槽连接边边长：750mm；b：无槽边边长：600mm；ai：短槽中心到面板边侧距离
37、150mm；ao：计算短边边长(mm)；bo：计算长边边长(mm)；因为：a-2ai=450b=600,所以：ao =450mmbo=6OOmm(2)石材强度校核：校核依据：at；c=3.72MPao：石材中产生的弯曲应力设计值(MPa)；21石笋街小学改扩建工程石材幕墙设计计算书fsc：石材的抗弯强度设计值(MPa)；m：四点支承石材最大弯矩系数，按短边与长边的边长比。.75,查表得：0.1408；q：石材板块水平荷载集度设计值组合(MPa)；bo：计算长边边长(mm)；t：石材厚度：25mm；应力设计值为：a=6xmxqxb02/t2 5.5.4JGJ133-2001J=6x0.1408x
38、0.001 695x6002/252=0.825MPa0.825MPaSc=3.72MPa 石材抗弯强度能满足要求。6. 3短槽托板在石材中产生的剪应力校核校核依据：TiTsc=L86MPati：短槽托板在石材中产生的剪应力设计值(MPa)；Tsc：石材的抗剪强度设计值(MPa)；q：石材板块水平荷载集度设计值组合(MPa)；a：短槽连接边边长(mm)；b：无短槽边边长(mm)；3：应力调整系数,按表555JGJ133-2001,取1.25；n： 一个连接边上的短槽数量：2；t：石材厚度：25mm；c：短槽槽口宽度：6mm；s：单个槽底总长度：80mm；Ti=qabp/(nx(t-c)s) 5
39、.5.7-lJGJ133-2001=0.001695x750x600x1.25/(2x(25-6)x80)=0.314MPa0.314MPaTsc=1.86MPa 石材抗剪强度能满足要求。6. 4短槽托板剪应力校核校核依据：T2TP=100MPaT2：短槽托板的剪应力设计值(MPa)；TP：短槽托板的抗剪强度设计值(MPa)；q：石材板块水平荷载集度设计值组合(MPa)；a：短槽连接边边长(mm)；b：无短槽边边长(mm)；P：应力调整系数,按表555JGJ 133-2001,取1.25；n： 一个连接边上的短槽数量：2；Ap：短槽托板截面面积：320mm2；T2=qabp/(2nxAp) 5
40、.5.5-lJGJl 33-2001=0.001695x750x600x 1.25/(2x2x320)=0.745MPa0.745MPaTp=100MPa22石笋街小学改扩建工程石材幕墙设计计算书短槽托板抗剪强度能满足。6. 5挂件的强度校核板块通过挂件将荷载传递到横梁上，我们可以近似的把挂件简化为带悬臂的梁，其强度计 算值应不大于材料的强度设计值，下面我们具体的对此进行计算。N：每个挂件所承受的水平集中荷载设计值(N)；q：板块水平荷载集度设计值组合(MPa)；a、b：分别为面板的边长(mm)；m：所计算的板块中承受水平荷载的挂件数量；N=1.25qxaxb/ni=238359NA：每个挂件
41、的断面面积(mn?)；B：每个挂件的宽度(mm)；t：挂件型材厚度(mm)；A=Bxt二80x4=320mm2Pk：每个挂件所承受的垂直集中荷载标准值(N)；Gk/A：是计算构件时的每平米自重，近似取0.00075MPa；P：每个挂件所承受的垂直集中荷载设计值(N)；n2：所计算的板块中承受垂直荷载的挂件数量；Pk=Gk/Axaxb/n2=0.00075x750x600/2= 168.75NP=1.3Pk=219.375NMgj：挂件最大弯矩设计值(Nmm)；e：简化为带悬臂的梁的挂件的悬臂端长度(mm)；Mgj=Pxe=219.375x30二658L25NmmWgj：每个挂件的抗弯距(mn?)；Waj=Bxt2/6二80x42/6=213.333mm3fgi：挂件的抗弯强度设计值(MPa),本处挂件材质为30