鋁幕墻計算方式（第十五部分）

 σ: 橫梁計算強度(N/mm2):
   采用SG+SW+0.5SE組合
   Wnx: 橫梁截面繞截面X軸的凈截面抵抗矩: 15.445cm3
   Wny: 橫梁截面繞截面Y軸的凈截面抵抗矩: 15.445cm3
   γ: 塑性發展系數: 1.00
   σ=103×My/(1.00×Wny)+103×Mxw/(1.00×Wnx)+0.5×103×MxE/(1.00×Wnx)
     =25.353N/mm2
   25.353N/mm2 < ｆa=215.0N/mm2
   橫梁正應力強度可以滿足   
3. 幕墻橫梁的抗剪強度計算:
   校核依據: τx=Vy×Sx/(Ix×tx)≤125.0N/mm2
   校核依據: τy=Vx×Sy/(Iy×ty)≤125.0N/mm2
   Vx----橫梁豎直方向(X軸)的剪力設計值N；
   Vy----橫梁水平方向(Y軸)的剪力設計值N；
   Sx----橫梁截面計算剪應力處以上(或下)截面對中性軸(X軸)的面積矩=9.760cm3；
   Sy----橫梁截面計算剪應力處左邊(或右邊)截面對中性軸(Y軸)的面積矩=9.760cm3；
   Ix----橫梁繞截面X軸的毛截面慣性矩=46.340cm4；
   Iy----橫梁繞截面y軸的毛截面慣性矩=46.340cm4；
   tx----橫梁截面垂直于X軸腹板的截面總寬度=6.0mm；
   ty----橫梁截面垂直于Y軸腹板的截面總寬度=7.0mm；
   f----型材抗剪強度設計值=125.0N/mm2；
(1)Qwk: 風荷載作用下橫梁剪力標準值(kN)
   Wk: 風荷載標準值: 1.812kN/m2
   B: 幕墻分格寬: 1.100m
   風荷載呈三角形分布時：
   Qwk=Wk×B2/4
      =1.812×1.1002/4
      =0.548kN
(2)Qw: 風荷載作用下橫梁剪力設計值(kN)
   Qw=1.4×Qwk
     =1.4×0.548
     =0.767kN
(3)QEk: 地震作用下橫梁剪力標準值(kN)
   地震作用呈三角形分布時：
   QEk=qEAk×B2/4
      =0.320×1.1002/4
      =0.097kN
(4)QE:　地震作用下橫梁剪力設計值(kN)
   γE: 地震作用分項系數: 1.3
   QE=1.3×QEk
     =1.3×0.097
     =0.126kN
(5)Vy: 橫梁水平方向(y軸)的剪力設計值(kN):
   采用Vy=Qw+0.5QE組合
   Vy=Qw+0.5×QE
    =0.767+0.5×0.126
    =0.830kN
(6)Vx: 橫梁豎直方向(x軸)的剪力設計值(kN):
   Vx=G×B/2
    =0.317kN
(7)橫梁剪應力
   τx=Vy×Sx/(Ix×tx)
      =0.830×9.760×100/(46.340×6.0)
      =2.915N/mm2
   τy=Vx×Sy/(Iy×ty)
      =0.317×9.760×100/(46.340×7.0)
      =0.953N/mm2
   τx=2.915N/mm2 < f=125.0N/mm2
   τy=0.953N/mm2 < f=125.0N/mm2
   橫梁抗剪強度可以滿足！   
4.幕墻橫梁的剛度計算
   鋼型材校核依據: df≤L/250
   橫梁承受呈三角形分布風荷載作用時的最大荷載集度：
   qwk：風荷載線分布最大荷載集度標準值(KN/m)
   qwk=Wk×B
      =1.812×1.100
      =1.993KN/m
   水平方向由風荷載作用產生的撓度:
   dfw=qwk×Wfg4×1000/(2.1×Ix×120)
     =0.256mm
   自重作用產生的撓度:
   dfG=5×GK×Wfg4×1000/(384×2.1×Iy)
     =0.096mm
   在風荷載標準值作用下，橫梁的撓度為: dfw=0.256mm
   在重力荷載標準值作用下，橫梁的撓度為: dfG=0.096mm
   l----橫梁跨度,l=1100mm
   鋼型材    dfw/l < 1/250
   鋼型材    dfG/l < 1/500 且 dfG不大于3mm
   撓度可以滿足要求！   

十、橫梁與立柱連接件計算   
1. 橫梁與立柱間連結
(1)橫向節點(橫梁與角碼)
   N1: 連接部位受總剪力:
   采用Sw+0.5SE組合
   N1=(Qw+0.5×QE)×1000
     =(0.767+0.5×0.126)×1000
     =830.302N
   選擇的橫梁與立柱連接螺栓為:不銹鋼螺栓 C1組 50級
   Huos_J:連接螺栓的抗剪強度設計值:175N/mm2
   Huos_L:連接螺栓的抗拉強度設計值:230N/mm2
   Nv: 剪切面數: 1
   D1: 螺栓公稱直徑: 6.000mm
   D0: 螺栓有效直徑: 5.060mm
   Nvbh: 螺栓受剪承載能力計算:
   Nvbh=1×(π×D02/4)×Huos_J
       =1×(3.14×5.0602/4)×175
       =3517.295N
   Num1: 螺栓個數:
   Num1=N1/Nvbh
       =830.302/3517.295
       =1.000
     取 2 個
   Ncb: 連接部位幕墻橫梁鋁型材壁抗承壓能力計算:
   橫梁材料牌號:Q235  d<=16
   HL_Y:橫梁材料局部抗承壓強度設計值:305.0N/mm2
   t: 幕墻橫梁壁厚:4.000mm
   Ncb=D1×t×HL_Y ×Num1
      =6.000×4.000×305.0×2.000
      =14640.000N
   14640.000N≥830.302N
   強度可以滿足   
(2)豎向節點(角碼與立柱)
   Gk: 橫梁自重線荷載(N/m):
   Gk=400×H
     =400×1.800
     =720.000N/m
   橫梁自重線荷載設計值(N/m)
   G=1.2×Gk
    =1.2×720.000
    =864.000N/m
   N2: 自重荷載(N):
   N2=G×B/2
     =864.000×1.100/2
     =475.200N
   N: 連接處組合荷載:
   采用SG+SW+0.5SE
   N=(N12+N22)0.5
   N=(830.3022+475.2002)0.5
    =956.669N
   Num2: 螺栓個數:
   Num2=N/Nvbh
       =1.000
    取  2 個
   Ncbj: 連接部位鋼角碼壁抗承壓能力計算:
   HLjm_Y:連接部位角碼壁抗承壓強度設計值=305N/mm2
   連接部位角碼材料牌號:Q235鋼  ( C級螺栓 )
   Lct1: 連接熱軋鋼角碼壁厚:5.000mm
   Ncbj=D1×Lct1×HLjm_Y×Num2
       =6.000×5.000×305× 2.000
       =18300.000N
   18300.000N≥956.669N
   強度可以滿足!   

V附錄 材料力學性能   
材料力學性能，主要參考JGJ 102-2003  《玻璃幕墻工程技術規范》。
(1).玻璃的強度設計值應按表5.2.1的規定采用。

表5.2.1  玻璃的強度設計值 fg(N/mm2)
種    類 厚度（mm） 大     面 側    面
普通玻璃 5 28.0 19.5
浮法玻璃 5～12 28.0  19.5
 15～19 24.0  17.0
 ≧20 20.0  14.0
鋼化玻璃 5～12 84.0  58.8
 15～19 72.0  50.4
 ≧20 59.0  41.3

注：
1.夾層玻璃和中空玻璃的強度設計值可按所采用的玻璃類型確定；
2.當鋼化玻璃的強度標準達不到浮法玻璃強度標準值的3倍時，表中數值             應根據實測結果予于調整；
3.半鋼化玻璃強度設計值可取浮法玻璃強度設計值的2倍。當半鋼化玻璃             的強度標準值達不到浮法玻璃強度標準值的2倍時，其設計值應根據實             測結果予于調整；
4.側面玻璃切割后的斷面，其寬度為玻璃厚度。

(2).JGJ102-2003鋁合金型材的強度設計值應按表5.2.2的規定采用。
表5.2.2  鋁合金型材的強度設計值fa（N/mm2）
鋁合金牌號 狀    態 壁厚（mm） 強度設計值fa
   抗拉、抗壓 抗剪 局部承壓
6061 T4 不區分 85.5  49.6  133.0
 T6 不區分 190.5  110.5  199.0
6063 T5 不區分 85.5  49.6  120.0
 T6 不區分 140.0  81.2  161.0
6063A T5 ≦10 124.4  72.2  150.0
  〉10 116.6  67.6  141.5
 T6 ≦10 147.7  85.7  172.0
  〉10 140.0  81.2  163.0