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1、第一章、荷载计算一、计算说明该金属屋面距地面1加高。屋面龙骨采用钢结构支撑体系。面板采用金属面板。金属面板分 格为1219X4823mm。采光顶中间采用主受力杆件，采用一根120x60x4的方钢管。次龙骨采用60X60X4的矩形方钢管。玻璃面板选用金属面板。二、设计依据1、铝及铝合金轧制板材GB3880-19972、建筑结构荷载规范GB50009-20123、混凝土结构设计规范GB50010-20104、建筑抗震设计规范GB50011-20105、钢结构设计规范GB50017-20036、建筑结构可靠度设计统一标准GB50068-20017、碳素结构钢GB/T700-20068、建筑用硅酮结构
2、密封胶GB16776-20059、中国地震烈度表GB/T17742-200810、建筑采光设计标准GB50033-201311、铝合金建筑型材GB5237.1-200812、建筑幕墙GB/T21086-200713、玻璃幕墙工程技术规范JGJ102-200314、建筑玻璃应用技术规程JG/J113-200915、金属、石材幕墙工程技术规范JGJ133-200116、建筑结构静力计算手册（第二版）17、甲方所供建筑招标图纸及电子版图纸18、甲方所供招标文件三、基本参数及主要材料设计指标1、6063-T5 铝型材（壁厚W10 mm）抗拉抗压强度设计值f =855N/mm2a抗剪强度设计值f =49
3、6N/mm2av局部承压强度设计值f =120.0N/mm2ab弹性模量E=07 X 105N/mm2 线膨胀系数a=2.35X10-5 泊松比v=0.332、钢化玻璃（厚度512 mm）重力体积密度：r=256KN/m3g大面强度设计值：f =840N/mm2g1侧面强度设计值：f =58.8N/mm2g2弹性模量E=0 72 X 105N/mm2线膨胀系数 a =0. 80X10-51. 00X10-5泊松比v=0.203、3003铝单板（2.5 mm厚）重力面积密度：G=675N/m2K（3.0 mm厚）重力面积密度：G =81.0N/m2K（4.0 mm厚）重力面积密度：G =112.
4、0N/m2K抗拉强度设计值f =81N/mm2a抗剪强度设计值f =47N/mm2av局部承压强度设计值f =120N/mm2ab弹性模量E=07 X 105N/mm2线膨胀系数a =2. 35X10-5a泊松比v=0.334、结构硅酮密封胶短期强度允许值:f =020N/mm21长期强度允许值：f=0 01N/mm225、Q235B 钢重力体积密度P =78.5 X 103N/m3抗拉、抗压、抗弯强度设计值f=215N/mm2 抗剪强度设计值f =125N/mm2v局部承压强度设计值f =325N/mm2ab弹性模量E=206 X 105N/mm2线膨胀系数a=1.2X10-5泊松比v=0.
5、306、（316、304）不锈钢重力体积密度P =785KN/m3s屈服强度P =205N/mm20.2抗拉压强度设计值f =180N/mm2b抗剪强度设计值f =105N/mm2ss弹性模量E=206 X 105N/mm2线膨胀系数a =1.8X10-5g泊松比v=0.307、奥氏体不锈钢螺栓（A2-70）抗拉强度设计值f =230N/mm2a精心整理 抗剪强度设计值 f =175N/mm2 v8、对接焊缝 抗拉压强度设计值 f w=185N/mm2 c 抗剪强度设计值 f w=125N/mm2 w9、角焊缝 抗拉、压、剪强度设计值 f w=160N/mm2 c 轴心抗压强度设计值 f =1
6、4.3N/mm2 c抗拉强度设计值 f =1.43N/mm2t线膨胀系数a =1.0 X10-5g四、荷载计算本工程计算金属幕墙的构件自重荷载和风荷载。1、金属幕墙构件重量荷载G：金属面板自重面荷载标准值AK金属面板按照0.4KN/m2取值G =0.4KN/m2AKGgk1 :考虑各种零部件后的幕墙面板自重面荷载标准值GK1G =0.45KN/m2GK1G :金属面板龙骨自重荷载标准值GK2G =0 4KN/m2GK2Ggk：金属面板自重荷载标准值G =G +G =0.45+0.4=0.85KN/m2GK GK1 GK22、风荷载作用（负风压）B :阵风系数，取B =1.99gzgz按建筑结构
7、荷载规范GB50009-2012表8.6.1卩：风荷载体型系数，取U =-20SS按建筑结构荷载规范GB50009-2012第8.3.3条卩：风压高度变化系数，取u =074ZZ按建筑结构荷载规范GB50009-2012表8.2.1W :作用在幕墙上的风荷载基本值045KN/m20按建筑结构荷载规范GB50009-2012附表E.5 （按50年一遇）qK：作用在幕墙上的风荷载标准值q = B U u W=1. 99X（-2.0）X0.74X045=1 332KN/m2 （表示负风压）K gzSZ 0r :风荷载分项系数，取r=1.4WW按建筑结构荷载规范 GB50009-2012q：作用在幕墙
8、上的风荷载设计值q=r W=1.4X（-1.332） =-1.865KN/m2WK第三章、龙骨计算一、计算说明选用120X60X4钢方通，根据建筑结构特点，每根幕墙立柱简支在主体结构上，立柱高度H=5.6m，最大横向计算分格宽度B=2240mm。二、力学模型 采用简支梁力学模型，荷载按均布线荷载计算。水平方向和竖直方向均承受矩形荷载。计算简图如下 图：三、荷载作用值1、立柱承受的竖直方向面荷载标准值G =085KN/m2GK设计值 G =1.19KN/m2G2、立柱承受的水平方向面荷载标准值 q =1.332KN/m2K一一小设计值 q=1.865KN/m23、立柱承受的水平线荷载标准值 q
9、线=qXB=1.332X1.12=1.492KN/m设计值 q =qXB=1.865X 1.12=2. 09KN/m线4、立柱所受的弯矩M=1/8 X q XH2=0.125 X2.09X5. 62=8.2KN m线5、受力最不利处立柱承受的偏心拉力设计值（立柱中心处）N=G XBXH=1.19X1. 12X5.6=149KNG四、立柱截面参数立柱强度设计值215N/mm 2 钢弹性模量E=2.1 X 105N/mm2 钢方通截面积A =1362mm20X 轴惯性矩 I =2. 5x106mm4xX轴到最外缘距离Y =60mmXX轴抵抗矩W=41733mm3xX 轴面积矩 S =40860mm
10、3X塑性发展系数Y =1.05五、立柱强度校核校核依据“乎+乎Wf =215N/mm2A yWa0X金属与石材幕墙工程技术规范JGJ133-2001=14.9 x1038.2 x106+13621.05 x 41733=198 1N /mm2f =215N/mm2 a 立柱强度满足设计要求。六、立柱抗剪强度校核校核依据t Wf =125N/mm2max avt：立柱壁厚，取t=4mmT :立柱承受的水平荷载产生的剪应力X_VSXX I t=4680 x 408602.5 x 106 x 419.2N /mm2f 125N/mm2av立柱抗剪强度满足设计要求。七、立柱挠度校核由水平风荷载下引起的挠度线荷载标准值W q B1.492 X 2.243342KN/m线K*线k水平风荷载下立柱的挠度u 5w &线H 4 5 x 3.342 x 560048.3mm384EI384 x 2.06 x 105 x 2.5 x 106u8 3mmH/2505600/250224mm立柱挠度满足设计要求。根据以上计算，立柱的各个构件均符合规范要求，满足设计要求，达到使用功能，可以正常 使用。
