大屯里综合楼工程明框玻璃幕墙设计计算书设计:校对:审核:批准:中国建筑技术集团有限公司2005年7月22日大屯里综合楼·明框玻璃幕墙设计计算书中国建筑技术集团有限公司1明框玻璃幕墙设计计算书一、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《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-2003《金属与石材幕墙工程技术规范》JGJ133-2001《点支式玻璃幕墙工程技术规程》CECS127-2001《全玻璃幕墙工程技术规程》DBJ/CT014-2001《玻璃幕墙光学性能》GB/T18091-2000《建筑幕墙物理性能分级》GB/T15225-94《建筑幕墙空气渗透性能测试方法》GB/T15226-94《建筑幕墙风压变形性能测试方法》GB/T15227-94《建筑幕墙雨水渗透性能测试方法》GB/T15228-94《建筑幕墙保温性能测试方法》GB8484《建筑幕墙平面内变形性能检测方法》GB/T18250-2000《建筑幕墙抗震性能振动台试验方法》GB/T18575-2001《点支式玻璃幕墙支承装置》JG138-2001《吊挂式玻璃幕墙支承装置》JG139-20012.建筑设计规范:《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》GB50018-2002《高层民用钢结构技术规程》JGJ99-98《建筑设计防火规范》GBJ16-2001《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《工程抗震术语标准》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》GB50223-1995《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》GBJ19-87《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《建筑装饰工程施工质量验收规范》GB50210-2001《建筑钢结构焊接规程》GB/T8162《钢结构防火涂料》GB14907-2002大屯里综合楼·明框玻璃幕墙设计计算书中国建筑技术集团有限公司2《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/T437-20003.铝材规范:《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《建筑铝型材基材》GB/T5237.1-2000《建筑铝型材阳极氧化、着色型材》GB/T5237.2-2000《建筑铝型材电泳涂漆型材》GB/T5237.3-2000《建筑铝型材粉末喷涂型材》GB/T5237.4-2000《建筑铝型材氟碳漆喷涂型材》GB/T5237.5-2000《变形铝及铝合金化学成份》GB/T3190-1996《铝及铝合金阳极氧化-阳极氧化膜的总规范》GB8013-1987《铝及铝合金轧制板材》GB/T3880-1997《建筑用铝型材、铝板氟碳涂层》JC133-20004.金属板及石材规范:《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《干挂天然花岗岩,建筑板材及其不锈钢配件》JC830-1998《铝塑复合板》GB/T17748-1999《建筑瓷板装饰工程技术规范》CECS101:98《建筑装饰用微晶玻璃》JC/T872-20005.玻璃规范:《建筑玻璃应用技术规程》JGJ113-2003《普通平板玻璃》GB4871-1995《浮法玻璃》GB11614-1999《钢化玻璃》GB/T9963-1998《幕墙用钢化玻璃与半钢化玻璃》GB/T17841-1999《建筑用安全玻璃防火玻璃》GB15763.1-2001《中空玻璃》GB/T11944-2002《夹层玻璃》GB9962-1999《镀膜玻璃第一部分阳光控制镀膜玻璃》GB/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大屯里综合楼·明框玻璃幕墙设计计算书中国建筑技术集团有限公司36.钢材规范:《不锈钢棒》GB/T1220-1992《不锈钢冷加工钢棒》GB/T4226《不锈钢冷扎钢板》GB/T3280《不锈钢热扎钢板》GB/T4237-92《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《合金结构钢》GB/T3077《不锈钢和耐热钢冷扎带钢》GB/T4239《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《碳素结构和低合金结构钢热轧厚钢板及钢带》GB/T3274《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/T13912-19927.胶类及密封材料规范:《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》JC486-2001《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/T482-20038.门窗及五金件规范:《铝合金门》GB/T8478《铝合金窗》GB/T8479-2003《建筑外窗抗风压性能分级及检测方法》GB/T7106-2002《建筑外窗气密性能分级及检测方法》GB/T7107-2002《建筑外窗水密性能分级及检测方法》GB/T7108-2002《建筑外窗空气隔声性能分级及检测方法》GB/T8485-2002《铝合金门窗工程设计、施工及验收规范》DBJ15-30-2002《建筑外窗采光性能分级及检测方法》GB/T11976-2002《地弹簧》GB/T9296《平开铝合金窗执手》GB/T9298大屯里综合楼·明框玻璃幕墙设计计算书中国建筑技术集团有限公司4《铝合金窗不锈钢滑撑》GB/T9300《铝合金门插销》GB/T9297《铝合金窗撑挡》GB/T9299《铝合金门窗拉手》GB/T9301《铝合金窗锁》GB/T9302《铝合金门锁》GB/T9303《闭门器》GB/T9305《推拉铝合金门窗用滑轮》GB/T9304《紧固件螺栓和螺钉》GB/T5277《十字槽盘头螺钉》GB/T818《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/T16823.1-19979.《建筑结构静力计算手册》(第二版)10.土建图纸:二、基本参数1.幕墙所在地区:北京地区;2.地区粗糙度分类等级:幕墙属于薄壁外围护构件,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,本工程按C类地区考虑。3.抗震烈度: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:αmax=0.16。三、幕墙承受荷载计算1.风荷载标准值计算:幕墙属于薄壁外围护构件,按建筑结构荷载规范(GB50009-2001)计算:wk=βgzμzμsw0……7.1.1-2[GB50009-2001]上式中:wk:作用在幕墙上的风荷载标准值(MPa);Z:计算点标高:33m;大屯里综合楼·明框玻璃幕墙设计计算书中国建筑技术集团有限公司5βgz:瞬时风压的阵风系数;根据不同场地类型,按以下公式计算:βgz=K(1+2μf)其中K为地区粗糙度调整系数,μf为脉动系数A类场地:βgz=0.92×(1+2μf)其中:μf=0.387×(Z/10)-0.12B类场地:βgz=0.89×(1+2μf)其中:μf=0.5(Z/10)-0.16C类场地:βgz=0.85×(1+2μf)其中:μf=0.734(Z/10)-0.22D类场地:βgz=0.80×(1+2μf)其中:μf=1.2248(Z/10)-0.3对于C类地区,33m高度处瞬时风压的阵风系数:βgz=0.85×(1+2×(0.734(Z/10)-0.22))=1.81μz:风压高度变化系数;根据不同场地类型,按以下公式计算:A类场地:μz=1.379×(Z/10)0.24当Z300m时,取Z=300m,当Z5m时,取Z=5m;B类场地:μz=(Z/10)0.32当Z350m时,取Z=350m,当Z10m时,取Z=10m;C类场地:μz=0.616×(Z/10)0.44当Z400m时,取Z=400m,当Z15m时,取Z=15m;D类场地:μz=0.318×(Z/10)0.60当Z450m时,取Z=450m,当Z30m时,取Z=30m;对于C类地区,33m高度处风压高度变化系数:μz=0.616×(Z/10)0.44=1.042μs:风荷载体型系数,根据计算点体型位置取1.2;w0:基本风压值(MPa),根据现行建筑结构荷载规范GB50009-2001附表D.4(全国基本风压分布图)中数值采用,按重现期50年,北京地区取0.00045MPa;wk=βgzμzμsw0=1.81×1.042×1.2×0.00045=0.001018MPa2.垂直于幕墙平面的分布水平地震作用标准值:qEAk=βEαmaxGk/A……5.3.4[JGJ102-2003]qEAk:垂直于幕墙平面的分布水平地震作用标准值(MPa);βE:动力放大系数,取5.0;αmax: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);3.作用效应组合:荷载和作用效应按下式进行组合:S=γGSGk+ψwγwSwk+ψEγESEk……5.4.1[JGJ102-2003]上式中:S:作用效应组合的设计值;SGk:重力荷载作为永久荷载产生的效应标准值;Swk、SEk:分别为风荷载,地震作用作为可变荷载产生的效应标准值;γG、γw、γE:各效应的分项系数;大屯里综合楼·明框玻璃幕墙设