1万科城市高尔夫花园一期铝合金门窗工程设计计算书xx幕墙工程有限公司二零零四年五月2第一概要万科城市高尔夫花园一期为多栋低层住宅，此些工程由多栋住宅组成，以低层住宅为主，有部分底商等公共建筑,各楼标高不同,建筑最高标高约为20米,根据该高度进行计算设计风压。一、铝合金门窗所用型材为断桥型材，6063－T5合金牌号。表面使用静电粉末涂料，玻璃为5mm单片玻璃（钢化）及部分6mm白玻（磨砂）。平开门窗采用50系列，推拉门采用90系列。二、本设计计算书仅对门窗方案图进行结构验算。第二风荷载万科城市高尔夫花园一期项目位于东莞市郊区，属于多层住宅，楼高统一按20米计算。根据东莞市的地区情况及国家有关规定，现对本项目的风荷载进行确定，地面粗糙度按B类取值，并由此确定出风荷载标准值（ωκ）和风荷载设计值（ωo）。一、风荷载标准值（ωκ）ωκ=βzµzµsωo式中：βz----------阵风系数：βz=1.69（查建筑结构荷载规范，表7.5.1）µs----------风荷载体型系数：垂直幕墙外表面μs=-1.2µz----------为风压高度系数,根据幕墙相对地面高度有不同的取值。相对高度为20米，地面粗糙度为B类时，μz=1.25ωo----------基本风压：3ωo=0.55KN/m2（东莞，按50年一遇,）ωκ=1.69╳1.2╳1.25╳0.55=1.394KN/m2二、风荷载设计值ω=ωκ╳1.4=1.268╳1.4=1.952KN/m2参考三性试验,平开窗按设计风压2500Pa进行计算,平开门及推拉门窗按设计风压2000Pa进行计算。第三材料特性一、铝材（6063-T5）：（玻璃幕墙工程技术规范JGJ102-2003）[σ]铝=85.5N/mm2E=70000N/mm2二、钢材（Q235钢）：（钢结构设计规范GB50017-2003）[σ]钢=215N/mm2E=210000N/mm24[τ]钢=125N/mm2三、玻璃：（玻璃幕墙工程技术规范JGJ102-2003）5—12mm厚浮法玻璃[σ]=28N/mm25—12mm厚钢化玻璃[σ]=84N/mm2E=720000N/mm2第四安全条件一、竖杆和横杆根据《建筑外窗抗风性能分级及其检测方法》GB7106-86附录A《建筑外窗抗风压强度计算方法》，本工程门窗杆件应该满足如下条件：刚度条件：在标准风荷载ωκ作用下fmax≤[f][f]=L/180&<15mm强度条件：在设计风荷载ω作用下σmax≤[σ]σmax=Mmax/W其中：fmax杆件的最大挠度[f]杆件的许可挠度L杆件的两支点间距σmax杆件计算截面上的最大应力[σ]材料抗弯允许应力Mmax杆件的最大弯距5W净截面抵抗矩二、玻璃强度条件玻璃在设计风荷载作用下，玻璃中的最大应力满足下式：σmax≤[σ]其中：σmax荷载作用下在玻璃中产生的最大应力[σ]玻璃的允许应力第五玻璃强度计算在玻璃计算中，只需选取典型的玻璃尺寸及种类进校核，所有钢化玻璃只需对最大尺寸玻璃进行校核，所有浮法玻璃只需对最大尺寸玻璃进行校核。根据本工程要求，玻璃面积在1.5m2以上用钢化玻璃，玻璃面积在1.5m2以下用浮法玻璃。在施工图中玻璃面积为a╳b。一、玻璃的计算1(钢化玻璃计算-面积大于1.5m2)最大玻璃尺寸为2400mm╳2800mm玻璃种类：8mm钢化玻璃。1).玻璃的应力计算σw=6m.wk.a2.η/t2式中：σw-------风荷载作用下玻璃最大应力（N/mm2）;wk------风荷载标准值（N/mm2）;a------玻璃短边边长(mm);E------玻璃的弹性模量(N/mm2);6t------玻璃的厚度(mm)；中空玻璃的等效厚度为单玻的1.2倍；m------弯曲系数,a/b=24000/2800=0.857，查表得m=0.0576η------折减系数,θ=wk.a4/(E.t4)=1.394×24004/(72000×84)/1000=156.8，查表得η=0.6σw=6.m.wk.a2.η/t2=6╳0.0576╳1.394╳24002╳0.6/(1000╳82)=26N/mm2<84N/mm2满足要求。2).玻璃的挠度计算df=μ.wk.a4.η/Ddf------在风荷载标准值作用下挠度最大值(mm);wk------垂直于玻璃平面的风荷载标准值(N/m2);μ------挠度系数，由玻璃板短边与长边边长之比a/b,查表6.1.3得。μ=0.00547η------折减系数,θ=wk.a4/(E.t4)=1.394×24004/(72000×84)=156.8查表得η=0.6D------玻璃刚度，D=Et3/(12(1-ν2)),v------玻璃泊松比，v=0.27t------玻璃厚度；D=Et3/(12(1-v2))=72000×83/(12×(1-0.22))=3200000df=μ.wk.a4.η/D=0.00547×1.394×24004×0.6/3200000/1000=37.43mm<2400/60=40mm玻璃的挠度满足要求。二、玻璃的计算2(钢化玻璃计算-面积大于1.5m2)...
