1、石材幕墙竖框的设计计算 幕墙中的危险部位位于:80 米,计算层间高 L=3.3 米,竖框承担的分格宽 B=1.1m。所选用竖框型材的截面特性如下:Ix对 x 轴方向的惯性矩=123.75cm 4Iy对 y 轴方向的惯性矩=44.73cm 4Wx对 x 轴方向的抵抗矩=22.7cm 3Wy对 y 轴方向的抵抗矩=14.91cm 3A0截面面积=844.6mm 2力学模型图如下:1)荷载计算a. 风荷载标准值的计算Wk gZ s1 zWo1.641.21.538.451.362KNm 2b. y 轴方向(垂直于幕墙表面)的地震作用为qEy e maxGA式中:q Ey作用于幕墙平面外水平分布地震作
2、用(KNm 2);G 幕墙构件的重量(KN);A 幕墙构件的面积(m 2); max水平地震影响系数最大值,取.16; e动力放大系数,取 5 。其中,GLBt 石 1.053.31.12528 1.05/1000 2.668式中:L计算层间高 m;B分格宽度 m;t石材厚度 mm; 石 石材的密度,取 28 KNm 3ALB3.31.13.63m 2则 q Ey e maxGA5.162.6683.63.588KNm 2c. x 轴方向(幕墙平面内)的地震作用为qEx e maxG/L5.162.6683.3.647KN/m2) 刚度计算:、Y 轴方向挠度荷载组合如下:qy1W k0.6q
3、Ey11.3620.6.5881.715KNm 2在矩形荷载作用下,竖框所受线荷载和作用组合值为 q 刚度 yq yB1.7151.11.887KNm按单跨简支梁计算,竖框产生的挠度按下式计算:f5q 刚度 yL4384EI取fL/180330018018.3mm 由上式可知,竖框所需的最小惯性矩 Ixmin 为:Ixmin5q 刚度 yL4384Ef51.8873.3 4108(3847000018.3)227.4664 I x=123.75(cm4)b、X 轴方向挠度荷载组合如下:q 刚度 x0.5q Ex0.5.647.324KNmIymin5q 刚度 xL4384Ef5.3243.3 4108(3847000018.3)39.0562 fa85.5 Nmm 2所以竖框的强度和刚度不满足要求。