1、3.桁架拉索由水平作用产生的最终计算反推力设计值：4.桁架拉索的拉力设计值：125.索杆件承载力校核：八、施加预应力计算：1.千斤顶显示值：2.测力扳手力矩：13九、索杆体系桁架挠度验算：1.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值：2.承力索终态矢高：3.索杆体系桁架挠度：4.索杆体系桁架相对挠度：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1.幕墙设计规范：建筑幕墙 JG3035-1996玻璃幕墙项目技术规范 JGJ102-2003金属与石材幕墙项目技术规范 JGJ133-2001点支式玻璃幕墙项目技术规程 CECS127-2001全玻璃幕墙项目技术规程 DBJ/C
2、T014-2001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实验方法 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 JG139-2001建筑结构荷载规范 GB50009-2001钢结构设计规范 GB50017-2003冷弯薄壁型钢结构设计规范 GB500
3、18-2002高层民用钢结构技术规程 JGJ99-98建筑设计防火规范 GBJ16-87（2001版高层民用建筑设计防火规范 GB50045-2001建筑物防雷设计规范 GB50057-2000项目抗震术语标准 JGJ/T97-95中国地震烈度表 GB/T17742-1999建筑抗震设计规范 GB50011-2001建筑抗震设防分类标准 GB50223-2004中国地震动参数区划图 GB18306-2000采暖通风与空气调节设计规范 GB50019-2003高层建筑混凝土结构技术规程 JGJ3-2002混凝土结构设计规范 GB50010-2002民用建筑热工设计规范 GB50176-93民用建
4、筑隔声设计规范 GBJ118-88建筑结构可靠度设计统一标准 GB50068-2001建筑装饰项目施工质量验收规范 GB50210-2001建筑钢结构焊接技术规程 JGJ81-2002钢结构防火涂料 GB14907-2002碳钢焊条 GB/T5117-1995低合金钢焊条 GB/T5118-1995铝型材截面几何参数算法及计算机程序要求 YS/T437-2000铝幕墙板 板基 YS/T429.1-2000铝幕墙板 氟碳喷漆铝单板 YS/T429.2-2000铝及铝合金彩色涂层板、带材 YS/T431-2000铝塑复合板用铝带 YS/T432-2000铝合金建筑型材 GB/T5237-2000建
5、筑铝型材 基材 GB/T5237.1-2004建筑铝型材 阳极氧化、着色型材 GB/T5237.2-2004建筑铝型材 电泳涂漆型材 GB/T5237.3-2004建筑铝型材 粉末喷涂型材 GB/T5237.4-2004 建筑铝型材 氟碳漆喷涂型材 GB/T5237.5-2004 变形铝及铝合金化学成份 GB/T3190-1996铝及铝合金轧制板材 GB/T3880-1997建筑用铝型材、铝板氟碳涂层 JG/T133-2000天然花岗石荒料 JC/T204-2001天然大理石荒料 JC/T202-2001天然板石 GB/T18600-2001天然花岗石建筑板材 GB/T18601-2001天然
6、大理石建筑板材 JC/T79-2001干挂石材幕墙用环氧胶粘剂 JC/T887-2001天然饰面石材术语 GB/T13890-92建筑材料放射性核素限量 GB6566-2001铝塑复合板 GB/T17748-1999建筑瓷板装饰项目技术规范 CECS101：98建筑装饰用微晶玻璃 JC/T872-2000建筑玻璃应用技术规程 JGJ113-2003普通平板玻璃 GB4871-1995浮法玻璃 GB116141999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 GB15763.1-2001中空玻璃 GB/T11944-200
7、2夹层玻璃 GB9962-1999镀膜玻璃 第一部分 阳光控制镀膜玻璃 GB/T18915.1-2002镀膜玻璃 第二部分 低辐射镀膜玻璃 GB/T18915.2-2002热反射玻璃 JC693-1998热弯玻璃 JC/T915-2003不锈钢棒 GB/T1220-1992不锈钢冷加工钢棒 GB/T4226-1984不锈钢冷扎钢板 GB/T3280-1992不锈钢热扎钢板 GB/T4237-1992不锈钢热扎钢带 GB/T5090冷拔异形钢管 GB/T3094-2000碳素结构钢 GB/T700-1988优质碳素结构钢 GB/T699-1999合金结构钢 GB/T3077-1999不锈钢和耐热
8、钢冷扎带钢 GB/T4239-1991高耐候结构钢 GB/T4171-2000焊接结构用耐候钢 GB/T4172-2000低合金高强度结构钢 GB/T1591-1994碳素结构和低合金结构钢热轧薄钢板及钢带 GB/T912-1989碳素结构和低合金结构钢热轧厚钢板及钢带 GB/T3274-1988结构用无缝钢管 JBJ102金属覆盖层钢铁制品热镀锌层技术要求 GB/T13912-1992混凝土接缝用密封胶 JC/T881-2001硅酮建筑密封胶 GB/14683-2003建筑用硅酮结构密封胶 GB16776-2003聚硫建筑密封胶 JC483-1992中空玻璃用弹性密封剂 JC486- 200
9、1幕墙玻璃接缝用密封胶 JC/T882-2001石材幕墙接缝用密封胶 JC/T883-2001中空玻璃用丁基热熔密封胶 JC/T914-2003彩色钢板用建筑密封胶 JC/T884-2001工业用橡胶板 GB/T5574-1994绝热用岩棉、矿棉及其制品 GB/T11835-98建筑用防霉密封胶 JC/T885-2001建筑表面用有机硅防水剂 JC/T902-2002聚氨酯建筑密封胶 JC/T482-2003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/T7107-200
10、2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铝合金门窗项目设计、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
11、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 GB3098.1-2000 紧固件机械性能 螺母 粗牙螺纹 GB3098.2-2000 紧固件机械性能 螺母 细牙螺纹 GB3098.4-2000紧固件机械性能 自攻螺钉 GB3098.5-2000紧固件机械性能 不锈钢螺栓、螺钉、螺柱 GB3098.6-2000紧固件机械性能 不锈钢螺母 GB3098.15-2000 螺纹紧固件应力截面积和承载面积 GB/T16823.1-1997二、基本参数1.幕墙所在地区： 北京地区； 幕墙属于外围
12、护构件，按建筑结构荷载规范（GB50009-2001 A类：指近海海面和海岛、海岸、湖岸及沙漠地区； B类：指田野、乡村、丛林、丘陵以及房屋比较稀疏的乡镇和城市郊区； C类：指有密集建筑群的城市市区； D类：指有密集建筑群且房屋较高的城市市区；依照上面分类标准，本项目按C类地区考虑。 按照国家规范建筑抗震设计规范（GB50011-2001、中国地震动参数区划图（GB18306-2000规定，北京地区地震基本烈度为8度，地震动峰值加速度为0.2g，水平地震影响系数最大值为：max=0.16。三、幕墙承受荷载计算1.作用在玻璃上的风荷载标准值计算：幕墙属于外围护构件，按建筑结构荷载规范（GB500
13、09-2001计算： wk=gzzsw07.1.1-2GB50009-2001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； gz：瞬时风压的阵风系数； 根据不同场地类型,按以下公式计算: gz=K（1+2f 其中K为地面粗糙度调整系数，f为脉动系数 A类场地: gz=0.92（1+2f 其中：f=0.387（Z/10-0.12 B类场地: gz=0.89f=0.5（Z/10-0.16 C类场地: gz=0.85f=0.734（Z/10-0.22 D类场地: gz=0.80f=1.2248（Z/10-0.3对于C类地区，100m高度处瞬时风压的阵风系数：（1+
14、2（0.734（Z/10-0.22=1.6019 z：风压高度变化系数； z=1.3790.24 当Z300m时，取Z=300m，当Z0.32350m时，取Z=350m，当Z10m时，取Z=10m； z=0.6160.44400m时，取Z=400m，当Z15m时，取Z=15m； z=0.3180.60450m时，取Z=450m，当Z，根据现行GB50009-2001附表D.4（全国基本风压分布图中数值采用，按重现期50年，北京地区取0.00045MPa； wk=gzzsw0 =1.60191.69661.20.00045 =0.001468MPa 幕墙属于外围护构件，按建筑结构荷载规范（GB5
15、0009-2001和点支式玻璃幕墙项目技术规范（CECS 127:2001 wK=1.1zzsw05.3.6.2 CECS 127:2001 wK：作用在支撑结构上的风荷载标准值（MPa z：风振系数，因为索、杆结构体系自重轻，自振频率低，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: Z15m，z=2 15mZ25m，z=2.25 25m40m，z=2.7对于本例，100m高度处风振系数取：z=2.7 A类场地: B类场地: C类场地: D类场地: wK=1.1zzsw0 =1.12.7 =0.002721MPa qEAk=EmaxGk/
16、A 5.3.4JGJ102-2003 qEAk：垂直于幕墙平面的分布水平地震作用标准值（MPa E：动力放大系数,取5.0； max：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 A：幕墙构件的面积（mm2荷载和作用效应按下式进行组合： S=GSGk+wwSwk+EESEk5.4.1JGJ102-2003 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； G、w、E：各效应的分项系数； w、E：分别为风荷载，地震作用效应的组合系数。上面的G、w、E为分项系数，按5.4.2
17、、5.4.3、5.4.4JGJ102-2003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：G：1.2； 风 荷 载：w：1.4； 地震作用：E：1.3；进行位移及挠度计算时；1.0；可不考虑其组合；上式中，风荷载的组合系数w为1.0； 地震作用的组合系数E为0.5；四、点式幕墙大面玻璃的计算基本参数： 1： 2：分格尺寸：宽高=BH=1500mm1800mm； 3：支撑点间距：宽度方向高度方向=B1H1=1250mm1550mm； 4：玻璃配置：单片玻璃，钢化玻璃12mm； 5：驳接形式：四点驳接；模型简图为：（1玻璃板块自重： GAk：玻璃板块单位面积自重（仅指玻璃（
18、MPa t：玻璃板块厚度（mm g：玻璃的体积密度（N/mm3 GAk=gt =0.0000256 =0.000307MPa（2垂直于幕墙平面的分布水平地震作用：垂直于幕墙平面的分布水平地震作用（MPa玻璃单位面积自重（MPa qEAk=EmaxGAk5.2.5JGJ133-2001 =5.00.160.000307 =0.000246MPa（3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Sw+0.5SE设计值组合： 5.4.1JGJ102-2003 q=1.4wk+0.51.3qEAk =1.40.001468+0.51.30.000246 =0.002215MPaSw+0.
19、5SE标准值组合： qk=wk+0.5qEAk =0.001468+0.5 =0.001591MPa用于挠度计算时，采用Sw标准值： wk=0.001468MPa校核依据：fg ：玻璃的计算参数； ：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玻璃厚度（mm =qkb4/Et46.1.2-3JGJ102-2003 =0.00159115504/72000/124 =6.151按系数，查表6.1.2-2JGJ102-2003，=0.991； ：玻璃在组合荷载作用下的板中最大应力设计值（MPa q：作用在幕墙玻璃上的荷
20、载组合设计值（MPa m：玻璃弯矩系数, 取m=0.1424； =6mqb2/t26.1.2JGJ102-2003 =60.14240.002215155020.991/122 =31.29MPa 31.29MPafg=84MPa（钢化玻璃玻璃的强度满足要求! df=wkb4/Ddf,lim6.1.3-2JGJ102-2003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=wkb4/Et4查表，为0.995； ：玻璃挠度系数，取=0.0186；风荷载标准值（MPa D：玻璃的弯曲刚度（Nmm df,lim：许用挠度，取支撑点间玻璃面板长边边长的1/60，为25.833mm；
21、其中： D=Et3/（12（1-2 6.1.3-1JGJ102-2003玻璃的厚度（mm ：玻璃材料泊松比，为0.2； =72000123/（12（1-0.22 =10800000Nmm df=wkb4/D =0.9950.01860.00146815504/10800000 =14.52mm 14.52mmdf,lim=25.833mm（钢化玻璃玻璃挠度能满足要求!基本参数：面板分格尺寸：1800mm1500mm；桁架跨度：L=8000mm；初始状态矢高：f0=1000mm；支撑体系：拉索式结构，折线形；水平作用面荷载组合计算：，（含面板和框架0.0004 =0.00032MPa qEA：水
22、平地震作用荷载设计值（MPa qEA=1.3qEAk =1.30.00032 =0.000416MPa qAk：水平作用面荷载标准值组合（MPa qAk=wK+0.5qEAK =0.002721+0.5 =0.002881MPa w：风荷载设计值（MPa qA：水平作用面荷载设计值组合（MPa qA=w+0.5qEA0.002721+0.50.000416 =0.004017MPa水平作用线荷载组合计算：水平作用线荷载标准值组合（N/mm B：垂直于跨度方向板分格（mm。 qk=BqAk =18000.002881 =5.186N/mm水平作用线荷载设计值组合（N/mm q=BqA0.004017 =7.231N/mm采用“代梁”法对索杆体系桁架进行分析：反推力计算： M0L/2：“代梁”跨中弯矩（N L：桁架跨度（mm M0L/2=qL2/8 =7.23180002/8 =57848000N Hx：水平作用产生的反
