1、建發花園四期鋁合金門窗結構計算門窗設計計算書設計： 校對： 審核： 批準： 浙江亞廈幕墻有限公司二八年一月目錄窗高1.5米標高38.7米門窗設計計算書1一、計算引用的規范、標準及資料11.建筑設計規范：12.玻璃規范：13.鋼材規范：24.膠類及密封材料規范：25.門窗及五金件規范：26.建筑結構靜力計算手冊 (第二版)37.土建圖紙：3二、基本參數31.門窗所在地區：32.地面粗糙度分類等級：3三、門窗承受荷載計算3四、門窗玻璃的選用與校核41.玻璃板塊荷載計算：52.玻璃的強度計算：53.玻璃最大撓度校核：7五、門窗豎中挺計算71.豎中挺計算簡圖的確定：72.選用豎中挺材料的截面特性：83

2、.風荷載作用的線荷載集度(按矩形分布)：84.門窗豎中挺荷載分配：95.豎中挺在左受荷單元力作用下的受力分析：106.豎中挺在右受荷單元力作用下的受力分析：107.豎中挺的抗彎強度計算：108.豎中挺的撓度計算：119.豎中挺的抗剪計算：12窗高1.5米標高78米門窗設計計算書12一、計算引用的規范、標準及資料121.建筑設計規范：122.玻璃規范：133.鋼材規范：134.膠類及密封材料規范：145.門窗及五金件規范：146.建筑結構靜力計算手冊 (第二版)157.土建圖紙：15二、基本參數151.門窗所在地區：152.地面粗糙度分類等級：15三、門窗承受荷載計算15四、門窗玻璃的選用與校核

3、161.玻璃板塊荷載計算：162.玻璃的強度計算：173.玻璃最大撓度校核：18五、門窗豎中挺計算191.豎中挺計算簡圖的確定：192.選用豎中挺材料的截面特性：193.風荷載作用的線荷載集度(按矩形分布)：204.門窗豎中挺荷載分配：205.豎中挺在左受荷單元力作用下的受力分析：216.豎中挺在右受荷單元力作用下的受力分析：217.豎中挺的抗彎強度計算：228.豎中挺的撓度計算：229.豎中挺的抗剪計算：23窗高1.95米標高78米門窗設計計算書24一、計算引用的規范、標準及資料241.建筑設計規范：242.玻璃規范：243.鋼材規范：254.膠類及密封材料規范：255.門窗及五金件規范：2

4、56.建筑結構靜力計算手冊 (第二版)267.土建圖紙：26二、基本參數261.門窗所在地區：262.地面粗糙度分類等級：26三、門窗承受荷載計算26四、門窗玻璃的選用與校核271.玻璃板塊荷載計算：282.玻璃的強度計算：283.玻璃最大撓度校核：30五、門窗豎中挺計算301.豎中挺計算簡圖的確定：302.選用豎中挺材料的截面特性：313.風荷載作用的線荷載集度(按矩形分布)：314.門窗豎中挺荷載分配：325.豎中挺在左受荷單元力作用下的受力分析：336.豎中挺在右受荷單元力作用下的受力分析：337.豎中挺的抗彎強度計算：338.豎中挺的撓度計算：349.豎中挺的抗剪計算：35窗高2.45

5、米標高3.05米門窗設計計算書35一、計算引用的規范、標準及資料351.建筑設計規范：352.玻璃規范：363.鋼材規范：364.膠類及密封材料規范：375.門窗及五金件規范：376.建筑結構靜力計算手冊 (第二版)387.土建圖紙：38二、基本參數381.門窗所在地區：382.地面粗糙度分類等級：38三、門窗承受荷載計算38四、門窗玻璃的選用與校核391.玻璃的強度計算：392.玻璃最大撓度校核：40五、門窗豎中挺計算401.豎中挺計算簡圖的確定：412.選用豎中挺材料的截面特性：413.風荷載作用的線荷載集度(按矩形分布)：414.門窗豎中挺荷載分配：425.豎中挺在左受荷單元力作用下的受

6、力分析：436.豎中挺在右受荷單元力作用下的受力分析：437.豎中挺的抗彎強度計算：448.豎中挺的撓度計算：449.豎中挺的抗剪計算：45窗高3米標高7.15米門窗設計計算書45一、計算引用的規范、標準及資料451.建筑設計規范：452.玻璃規范：463.鋼材規范：464.膠類及密封材料規范：475.門窗及五金件規范：476.建筑結構靜力計算手冊 (第二版)487.土建圖紙：48二、基本參數481.門窗所在地區：482.地面粗糙度分類等級：48三、門窗承受荷載計算48四、門窗玻璃的選用與校核491.玻璃的強度計算：492.玻璃最大撓度校核：50五、門窗豎中挺計算501.豎中挺計算簡圖的確定：

7、512.選用豎中挺材料的截面特性：513.風荷載作用的線荷載集度(按矩形分布)：514.門窗豎中挺荷載分配：525.豎中挺在左受荷單元力作用下的受力分析：536.豎中挺在右受荷單元力作用下的受力分析：537.豎中挺的抗彎強度計算：548.豎中挺的撓度計算：549.豎中挺的抗剪計算：55窗高6.18米標高78米門窗設計計算書55一、計算引用的規范、標準及資料551.建筑設計規范：562.玻璃規范：563.鋼材規范：564.膠類及密封材料規范：575.門窗及五金件規范：576.建筑結構靜力計算手冊 (第二版)587.土建圖紙：58二、基本參數581.門窗所在地區：582.地面粗糙度分類等級：583

8、.抗震烈度：58三、門窗承受荷載計算581.風荷載標準值計算：582.垂直于門窗平面的分布水平地震作用標準值：593.作用效應組合：59四、門窗立柱計算601.立柱型材選材計算：602.確定材料的截面參數：613.選用立柱型材的截面特性：624.立柱的抗彎強度計算：635.立柱的撓度計算：636.立柱的抗剪計算：63五、門窗橫梁計算641.橫梁型材選材計算：652.確定材料的截面參數：663.選用橫梁型材的截面特性：674.門窗橫梁的抗彎強度計算：685.橫梁的撓度計算：686.橫梁的抗剪計算：(三角荷載作用下)68六、門窗玻璃的選用與校核691.玻璃板塊荷載計算：702.玻璃的強度計算：71

9、3.玻璃最大撓度校核：72七、連接件計算731.橫梁與角碼間連結：732.角碼與立柱連接：743.立柱與主結構連接76八、門窗埋件計算(后補錨栓)771.荷載標準值計算：772.拉拔實驗拉拔力計算：78九、門窗焊縫計算791.受力分析：792.焊縫特性參數計算：793.焊縫校核計算：80十、玻璃門窗伸縮及緊固計算801.立柱連接伸縮縫計算：802.玻璃鑲嵌槽緊固螺釘抗拉強度計算：803.玻璃邊緣到邊框槽底間隙計算：8112mm全玻璃幕墻設計計算書81一、計算引用的規范、標準及資料811.幕墻設計規范：812.建筑設計規范：823.玻璃規范：824.鋼材規范：835.膠類及密封材料規范：836.

10、建筑結構靜力計算手冊 (第二版)837.土建圖紙：83二、基本參數831.幕墻所在地區：832.地面粗糙度分類等級：833.抗震烈度：84三、幕墻承受荷載計算841.風荷載標準值計算：842.垂直于幕墻平面的分布水平地震作用標準值：853.作用效應組合：85四、全玻璃幕墻大面玻璃的計算851.玻璃板塊荷載計算：862.玻璃的強度計算：863.玻璃最大撓度校核：87五、全玻璃幕墻玻璃肋及結構膠的校核871.肋截面高度的校核：882.玻璃肋的撓度計算：883.膠縫強度的校核:884.地震作用下結構膠粘結厚度：8812mm吊掛玻璃幕墻設計計算書89一、計算引用的規范、標準及資料891.幕墻設計規范：

11、892.建筑設計規范：893.玻璃規范：904.鋼材規范：905.膠類及密封材料規范：916.建筑結構靜力計算手冊 (第二版)917.土建圖紙：91二、基本參數911.幕墻所在地區：912.地面粗糙度分類等級：913.抗震烈度：91三、幕墻承受荷載計算911.風荷載標準值計算：912.垂直于幕墻平面的分布水平地震作用標準值：923.作用效應組合：92四、全玻璃幕墻大面玻璃的計算931.玻璃板塊荷載計算：932.玻璃的強度計算：943.玻璃最大撓度校核：94五、全玻璃幕墻玻璃肋及結構膠的校核951.肋截面高度的校核：952.玻璃肋的撓度計算：953.膠縫強度的校核:964.地震作用下結構膠粘結厚

12、度：9696 / 103窗高1.5米標高38.7米門窗設計計算書一、計算引用的規范、標準及資料1.建筑設計規范：建筑結構荷載規范 GB50009-2001鋼結構設計規范 GB50017-2003冷彎薄壁型鋼結構設計規范 GB50018-2002高層民用鋼結構技術規程 JGJ99-98建筑設計防火規范 GBJ16-87(2001版)高層民用建筑設計防火規范 GB50045-2001建筑物防雷設計規范 GB50057-2000工程抗震術語標準 JGJ/T97-95中國地震烈度表 GB/T17742-1999建筑抗震設計規范 GB50011-2001建筑抗震設防分類標準 GB50223-2004中國

13、地震動參數區劃圖 GB18306-2000采暖通風與空氣調節設計規范 GB50019-2003高層建筑混凝土結構技術規程 JGJ3-2002混凝土結構設計規范 GB50010-2002民用建筑熱工設計規范 GB50176-93民用建筑隔聲設計規范 GBJ118-88建筑結構可靠度設計統一標準 GB50068-2001建筑裝飾工程施工質量驗收規范 GB50210-2001建筑鋼結構焊接技術規程 JGJ81-2002鋼結構防火涂料 GB14907-2002碳鋼焊條 GB/T5117-1995低合金鋼焊條 GB/T5118-1995鋁型材截面幾何參數算法及計算機程序要求 YS/T437-20002.

14、玻璃規范：建筑玻璃應用技術規程 JGJ113-2003普通平板玻璃 GB4871-1995浮法玻璃 GB116141999鋼化玻璃 GB/T9963-1998幕墻用鋼化玻璃與半鋼化玻璃 GB/T17841-1999建筑用安全玻璃 防火玻璃 GB15763.1-2001中空玻璃 GB/T11944-2002夾層玻璃 GB9962-1999鍍膜玻璃 第一部分 陽光控制鍍膜玻璃 GB/T18915.1-2002鍍膜玻璃 第二部分 低輻射鍍膜玻璃 GB/T18915.2-2002熱反射玻璃 JC693-1998熱彎玻璃 JC/T915-20033.鋼材規范：不銹鋼棒 GB/T1220-1992不銹鋼冷

15、加工鋼棒 GB/T4226-1984不銹鋼冷扎鋼板 GB/T3280-1992不銹鋼熱扎鋼板 GB/T4237-1992不銹鋼熱扎鋼帶 GB/T5090冷拔異形鋼管 GB/T3094-2000碳素結構鋼 GB/T700-1988優質碳素結構鋼 GB/T699-1999合金結構鋼 GB/T3077-1999不銹鋼和耐熱鋼冷扎帶鋼 GB/T4239-1991高耐候結構鋼 GB/T4171-2000焊接結構用耐候鋼 GB/T4172-2000低合金高強度結構鋼 GB/T1591-1994碳素結構和低合金結構鋼熱軋薄鋼板及鋼帶 GB/T912-1989碳素結構和低合金結構鋼熱軋厚鋼板及鋼帶 GB/T3

16、274-1988結構用無縫鋼管 JBJ102金屬覆蓋層鋼鐵制品熱鍍鋅層技術要求 GB/T13912-19924.膠類及密封材料規范：混凝土接縫用密封膠 JC/T881-2001硅酮建筑密封膠 GB/14683-2003建筑用硅酮結構密封膠 GB16776-2003聚硫建筑密封膠 JC483-1992中空玻璃用彈性密封劑 JC486- 2001幕墻玻璃接縫用密封膠 JC/T882-2001石材幕墻接縫用密封膠 JC/T883-2001中空玻璃用丁基熱熔密封膠 JC/T914-2003彩色鋼板用建筑密封膠 JC/T884-2001工業用橡膠板 GB/T5574-1994絕熱用巖棉、礦棉及其制品 G

17、B/T11835-98建筑用防霉密封膠 JC/T885-2001建筑表面用有機硅防水劑 JC/T902-2002聚氨酯建筑密封膠 JC/T482-20035.門窗及五金件規范：鋁合金門 GB/T8478-2003鋁合金窗 GB/T8479-2003建筑外窗抗風壓性能分級及檢測方法 GB/T7106-2002建筑外窗氣密性能分級及檢測方法 GB/T7107-2002建筑外窗水密性能分級及檢測方法 GB/T7108-2002建筑外窗空氣隔聲性能分級及檢測方法 GB/T8485-2002鋁合金門窗工程設計、施工及驗收規范 DBJ15-30-2002建筑外窗采光性能分級及檢測方法 GB/T11976-

18、2002地彈簧 GB/T9296-1988平開鋁合金窗執手 GB/T9298-1988鋁合金窗不銹鋼滑撐 GB/T9300-1988鋁合金門插銷 GB/T9297-1988鋁合金窗撐擋 GB/T9299-1988鋁合金門窗拉手 GB/T9301-1988鋁合金窗鎖 GB/T9302-1988鋁合金門鎖 GB/T9303-1988閉門器 GB/T9305-1988推拉鋁合金門窗用滑輪 GB/T9304-1988緊固件 螺栓和螺釘 GB/T5277十字槽盤頭螺釘 GB/T818-2000緊固件機械性能 螺栓、螺釘和螺柱 GB3098.1-2000 緊固件機械性能 螺母 粗牙螺紋 GB3098.2-

19、2000 緊固件機械性能 螺母 細牙螺紋 GB3098.4-2000緊固件機械性能 自攻螺釘 GB3098.5-2000緊固件機械性能 不銹鋼螺栓、螺釘、螺柱 GB3098.6-2000緊固件機械性能 不銹鋼螺母 GB3098.15-2000 螺紋緊固件應力截面積和承載面積 GB/T16823.1-19976.建筑結構靜力計算手冊 (第二版)7.土建圖紙：二、基本參數1.門窗所在地區： 廈門地區；2.地面粗糙度分類等級： 按建筑結構荷載規范(GB50009-2001) A類：指近海海面和海島、海岸、湖岸及沙漠地區； B類：指田野、鄉村、叢林、丘陵以及房屋比較稀疏的鄉鎮和城市郊區； C類：指有密

20、集建筑群的城市市區； D類：指有密集建筑群且房屋較高的城市市區；依照上面分類標準，本工程按B類地區考慮。三、門窗承受荷載計算按建筑結構荷載規范(GB50009-2001)計算： wk=gzzsw0 7.1.1-2GB50009-2001上式中： wk：作用在門窗上的風荷載標準值(MPa)； Z：計算點標高：38.7m； gz：瞬時風壓的陣風系數； 根據不同場地類型,按以下公式計算: gz=K(1+2f) 其中K為地面粗糙度調整系數，f為脈動系數 A類場地: gz=0.92×(1+2f) 其中：f=0.387×(Z/10)-0.12 B類場地: gz=0.89×(1

21、+2f) 其中：f=0.5(Z/10)-0.16 C類場地: gz=0.85×(1+2f) 其中：f=0.734(Z/10)-0.22 D類場地: gz=0.80×(1+2f) 其中：f=1.2248(Z/10)-0.3對于B類地區，38.7m高度處瞬時風壓的陣風系數： gz=0.89×(1+2×(0.5(Z/10)-0.16)=1.6067 z：風壓高度變化系數； 根據不同場地類型,按以下公式計算: A類場地: z=1.379×(Z/10)0.24 當Z>300m時，取Z=300m，當Z<5m時，取Z=5m； B類場地: z=(Z

22、/10)0.32 當Z>350m時，取Z=350m，當Z<10m時，取Z=10m； C類場地: z=0.616×(Z/10)0.44 當Z>400m時，取Z=400m，當Z<15m時，取Z=15m； D類場地: z=0.318×(Z/10)0.60 當Z>450m時，取Z=450m，當Z<30m時，取Z=30m；對于B類地區，38.7m高度處風壓高度變化系數： z=1.000×(Z/10)0.32=1.5419 s：風荷載體型系數，根據計算點體型位置取1.2； w0：基本風壓值(MPa)，根據現行<<建筑結構荷載規范

23、>>GB50009-2001附表D.4(全國基本風壓分布圖)中數值采用，按重現期50年，廈門地區取0.0008MPa； wk=gzzsw0 =1.6067×1.5419×1.2×0.0008 =0.002378MPa四、門窗玻璃的選用與校核基本參數： 1：計算點標高：38.7m； 2：玻璃板尺寸：寬×高=B×H=700mm×950mm； 3：玻璃配置：中空玻璃：外片：鋼化玻璃：5mm；內片：鋼化玻璃：5mm；模型簡圖為：1.玻璃板塊荷載計算：(1)外片玻璃荷載計算： t1：外片玻璃厚度(mm)； t2：內片玻璃厚度(mm)

24、； wk：作用在門窗上的風荷載標準值(MPa)； g1：外片玻璃的體積密度(N/mm3)； wk1：分配到外片上的風荷載作用標準值(MPa)； w1：分配到外片玻璃上的風荷載作用設計值(MPa)； wk1=1.1×wkt13/(t13+t23) =1.1×0.002378×53/(53+53) =0.001308MPa w1=1.4wk1 =1.4×0.001308 =0.001831MPa(2)內片玻璃荷載計算： t1：外片玻璃厚度(mm)； t2：內片玻璃厚度(mm)； wk：作用在門窗上的風荷載標準值(MPa)； g2：內片玻璃的體積密度(N/mm

25、3)； wk2：分配到內片上的風荷載作用標準值(MPa)； w2：分配到內片玻璃上的風荷載作用設計值(MPa)； wk2=wkt23/(t13+t23) =0.002378×53/(53+53) =0.001189MPa w2=1.4wk2 =1.4×0.001189 =0.001665MPa2.玻璃的強度計算： 校核依據：fg(1)外片校核： 1：外片玻璃的計算參數； 1：外片玻璃的折減系數； wk1：作用在外片玻璃上的風荷載作用標準值(MPa)； a：分格短邊長度(mm)； E：玻璃的彈性模量(MPa)； t1：外片玻璃厚度(mm)； 1=wk1a4/Et14 6.1.

26、2-3JGJ102-2003 =0.001308×7004/72000/54 =6.979按系數1，查表6.1.2-2JGJ102-2003，1=0.984； 1：外片玻璃在組合荷載作用下的板中最大應力設計值(MPa)； w1：作用在門窗外片玻璃上的風荷載作用設計值(MPa)； a：玻璃短邊邊長(mm)； b：玻璃長邊邊長(mm)； t1：外片玻璃厚度(mm)； m1：外片玻璃彎矩系數, 按邊長比a/b查表6.1.2-1JGJ102-2003得m1=0.0699； 1=6m1w1a21/t12 6.1.2JGJ102-2003 =6×0.0699×0.001831

27、×7002×0.984/52 =14.81MPa 14.81MPafg1=84MPa(鋼化玻璃)外片玻璃的強度滿足要求!(2)內片校核： 2：內片玻璃的計算參數； 2：內片玻璃的折減系數； wk2：作用在內片玻璃上的風荷載作用設計值(MPa)； a：分格短邊長度(mm)； E：玻璃的彈性模量(MPa)； t2：內片玻璃厚度(mm)； 2=wk2a4/Et24 6.1.2-3JGJ102-2003 =0.001189×7004/72000/54 =6.344按系數2，查表6.1.2-2JGJ102-2003，2=0.989 2：內片玻璃在組合荷載作用下的板中最大應力

28、設計值(MPa)； w2：作用在門窗內片玻璃上的風荷載作用設計值(MPa)； a：玻璃短邊邊長(mm)； b：玻璃長邊邊長(mm)； t2：內片玻璃厚度(mm)； m2：內片玻璃彎矩系數, 按邊長比a/b查表6.1.2-1JGJ102-2003得m2=0.0699； 2=6m2w2a22/t22 6.1.2JGJ102-2003 =6×0.0699×0.001665×7002×0.989/52 =13.536MPa 13.536MPafg2=84MPa(鋼化玻璃)內片玻璃的強度滿足要求!3.玻璃最大撓度校核：校核依據： df=wka4/Ddf,lim 6

29、.1.3-2JGJ102-2003上面公式中： df：玻璃板撓度計算值(mm)； ：玻璃撓度的折減系數； ：玻璃撓度系數，按邊長比a/b查表6.1.3JGJ102-2003得=0.0068； wk：風荷載作用標準值(MPa) a：玻璃板塊短邊尺寸(mm)； D：玻璃的彎曲剛度(N·mm)； df,lim：許用撓度，取短邊長的1/60，為11.667mm；其中： D=Ete3/(12(1-2) 6.1.3-1JGJ102-2003上式中： E：玻璃的彈性模量(MPa)； te：玻璃的等效厚度(mm)； ：玻璃材料泊松比，為0.2； te=0.95×(t13+t23)1/3 6

30、.1.5-3JGJ102-2003 =0.95×(53+53)1/3 =5.985mm D=Ete3/(12(1-2) =72000×5.9853/(12×(1-0.22) =1339900.291N·mm ：玻璃板塊的計算參數； =wka4/Ete4 6.1.2-3JGJ102-2003 =0.002378×7004/72000/5.9854 =6.18按參數，查表6.1.2-2JGJ102-2003，=0.991 df=wka4/D =0.991×0.0068×0.002378×7004/1339900.291

31、 =2.872mm 2.872mmdf,lim=11.667mm(中空玻璃)玻璃撓度能滿足要求!五、門窗豎中挺計算基本參數： 1：計算點標高：38.7m； 2：力學模型：單跨簡支梁； 3：豎中挺跨度：H=1500mm； 4：豎中挺左受荷單元寬：W1=750mm；豎中挺右受荷單元寬：W2=1000mm；1.豎中挺計算簡圖的確定： 因為：W1<H W2<H 所以，左受荷單元作用在豎中挺上是梯形荷載； 右受荷單元作用在豎中挺上是梯形荷載2.選用豎中挺材料的截面特性：(1)外框參數： 選用型材號：50系列C144 外框的抗彎強度設計值：fa=85.5MPa 外框的抗剪強度設計值：a=49.

32、6MPa 外框彈性模量：Ea=70000MPa 外框繞X軸慣性矩：Iax=105200mm4 外框繞Y軸慣性矩：Iay=62000mm4 外框繞X軸凈截面抵抗矩：Wanx1=5500mm3 外框繞X軸凈截面抵抗矩：Wanx2=3500mm3 外框凈截面面積：Aan=289mm2 外框截面垂直于X軸腹板的截面總寬度：tax=1.4mm 外框受力面對中性軸的面積矩：Sax=2500mm3 塑性發展系數：=1.05(2)內框參數： 選用內框號：U型鋼45×15×3 內框的抗彎強度設計值：fs=215MPa 內框的抗剪強度設計值：s=125MPa 內框彈性模量：Es=206000M

33、Pa 內框繞X軸慣性矩：Isx=55000mm4 內框繞Y軸慣性矩：Isy=63000mm4 內框繞X軸凈截面抵抗矩：Wsnx1=2420mm3 內框繞X軸凈截面抵抗矩：Wsnx2=2420mm3 內框凈截面面積：Asn=207mm2 內框截面垂直于X軸腹板的截面總寬度：tsx=3mm 內框受力面對中性軸的面積矩：Ssx=1500mm3 塑性發展系數：=1.053.風荷載作用的線荷載集度(按矩形分布)：(1)左單元荷載線荷載集度分析： qk1：在左單元的風荷載作用下的線荷載集度標準值(N/mm)； q1：在左單元的風荷載作用下的線荷載集度設計值(N/mm)； wk：風荷載標準值(MPa)； W

34、1：門窗豎中挺左單元寬度(mm)； qk1=wkW1/2 =0.002378×750/2 =0.892N/mm q1=1.4qk1 =1.4×0.892 =1.249N/mm(2)右單元荷載線荷載集度分析： qk2：在右單元的風荷載作用下的線荷載集度標準值(N/mm)； q2：在右單元的風荷載作用下的線荷載集度設計值(N/mm)； wk：風荷載標準值(MPa)； W2：門窗豎中挺右單元寬度(mm)； qk2=wkW2/2 =0.002378×1000/2 =1.189N/mm q2=1.4qk2 =1.4×1.189 =1.665N/mm4.門窗豎中挺荷

35、載分配： 按照等撓度原則，進行荷載分配(1)左單元承受的風荷載作用集度分配： qak1：左單元風荷載作用下分布在外框上的線荷載標準值(N/mm)； qsk1：左單元風荷載作用下分布在內框上的線荷載標準值(N/mm)； qa1：左單元風荷載作用下分布在外框上的線荷載設計值(N/mm)； qs1：左單元風荷載作用下分布在內框上的線荷載設計值(N/mm)； Ea：外框的彈性模量(MPa)； Es：內框的彈性模量(MPa)； Iax：外框的繞X軸慣性矩(mm4)； Isx：內框的繞X軸慣性矩(mm4)； qak1=qk1×EaIax/(EaIax+EsIsx) =0.892×700

36、00×105200/(70000×105200+206000×55000) =0.351N/mm qsk1=qk1×EsIsx/(EaIax+EsIsx) =0.892×206000×55000/(70000×105200+206000×55000) =0.541N/mm qa1=q1×EaIax/(EaIax+EsIsx) =1.249×70000×105200/(70000×105200+206000×55000) =0.492N/mm qs1=q1×

37、EsIsx/(EaIax+EsIsx) =1.249×206000×55000/(70000×105200+206000×55000) =0.757N/mm(2)右單元承受的風荷載作用集度分配： qak2：右單元風荷載作用下分布在外框上的線荷載標準值(N/mm)； qsk2：右單元風荷載作用下分布在內框上的線荷載標準值(N/mm)； qa2：右單元風荷載作用下分布在外框上的線荷載設計值(N/mm)； qs2：右單元風荷載作用下分布在內框上的線荷載設計值(N/mm)； Ea：外框的彈性模量(MPa)； Es：內框的彈性模量(MPa)； Iax：外框的繞X軸

38、慣性矩(mm4)； Isx：內框的繞X軸慣性矩(mm4)； qak2=qk2×EaIax/(EaIax+EsIsx) =1.189×70000×105200/(70000×105200+206000×55000) =0.468N/mm qsk2=qk2×EsIsx/(EaIax+EsIsx) =1.189×206000×55000/(70000×105200+206000×55000) =0.721N/mm qa2=q2×EaIax/(EaIax+EsIsx) =1.665×

39、70000×105200/(70000×105200+206000×55000) =0.656N/mm qs2=q2×EsIsx/(EaIax+EsIsx) =1.665×206000×55000/(70000×105200+206000×55000) =1.009N/mm5.豎中挺在左受荷單元力作用下的受力分析：(1)外框分析: Ma1：在左受荷單元力作用下的外框跨中最大彎矩(N·mm)； Ma1=qa1×H2/24×(3-(W1/H)2) =0.492×15002/24&

40、#215;(3-(750/1500)2) =126843.75N·mm Va1：在左受荷單元力作用下的外框剪力設計值(N)； Va1=qa1H/2×(1-W1/2/H) =276.75N(2)內框分析: Ms1：在左受荷單元力作用下的內框跨中最大彎矩(N·mm)； Ms1=qs1×H2/24×(3-(W1/H)2) =0.757×15002/24×(3-(750/1500)2) =195164.062N·mm Vs1：在左受荷單元力作用下的內框剪力設計值(N)； Vs1=qs1H/2×(1-W1/2/H)

41、 =425.812N6.豎中挺在右受荷單元力作用下的受力分析：(1)外框分析: Ma2：在右受荷單元力作用下的外框跨中最大彎矩(N·mm)； Ma2=qa2×H2/24×(3-(W2/H)2) =0.656×15002/24×(3-(1000/1500)2) =157166.667N·mm Va2：在右受荷單元力作用下的外框剪力設計值(N)； Va2=qa2H/2×(1-W2/2/H) =328N(2)內框分析: Ms2：在右受荷單元力作用下的內框跨中最大彎矩(N·mm)； Ms2=qs2×H2/24&#

42、215;(3-(W2/H)2) =1.009×15002/24×(3-(1000/1500)2) =241739.583N·mm Vs2：在右受荷單元力作用下的內框剪力設計值(N)； Vs2=qs2H/2×(1-W2/2/H) =504.5N7.豎中挺的抗彎強度計算：(1)外框的強度計算：按下面的公式進行強度校核，應滿足： (Ma1+Ma2)/Wanxfa上式中： Ma1：外框在左受荷單元力作用下的跨中最大彎矩(N·mm)； Ma2：外框在右受荷單元力作用下的跨中最大彎矩(N·mm)； Wanx：外框在彎矩作用方向的凈截面抵抗矩(mm

43、3)； ：塑性發展系數，取1.05； fa：型材的抗彎強度設計值，取85.5MPa；則： (Ma1+Ma2)/Wanx=(126843.75+157166.667)/1.05/3500 =77.282MPa85.5MPa豎中挺外框抗彎強度能滿足要求。(2)內框的強度計算：按下面的公式進行強度校核，應滿足： (Ms1+Ms2)/Wsnxfs上式中： Ms1：內框在左受荷單元力作用下的跨中最大彎矩(N·mm)； Ms2：內框在右受荷單元力作用下的跨中最大彎矩(N·mm)； Wsnx：內框在彎矩作用方向的凈截面抵抗矩(mm3)； ：塑性發展系數，取1.05； fs：材的抗彎強度設

44、計值，取215MPa；則： (Ms1+Ms2)/Wsnx=(195164.062+241739.583)/1.05/2420 =171.942MPa215MPa豎中挺內框抗彎強度能滿足要求。8.豎中挺的撓度計算：由于是按照等撓度原理進行的荷載分配，所以，此處僅需要對外框進行驗算：(1)豎中挺在左受荷單元力作用下的撓度計算： df1：豎中挺在左受荷單元力作用下的撓度(mm)； df1=qak1H4/240EaIax×(25/8-5×(W1/2/H)2+2×(W1/2/H)4) =0.351×15004/240/70000/105200×(25/8-5×(750/2/1500)2+2×(750/2/1500)4) =2.836mm(2)豎中挺在右受荷單元力作用下的撓度計算： df2：豎中挺在右受荷單元力作用下的撓度(mm)； df2=qak2H4/240EI×(25/8-5×(W2/2/H)2+2×(W2/2/H)4) =0.468×15004/240/70000/