安徽某办公楼幕墙设计计算书(玻璃-铝板-鲁班奖).doc

幕墙设计计算书

（一）. 设计所遵循规范及依据
1. 设计规范与规程：
GB 50068-2001 《建筑结构可靠度设计统一标准》
GB 50009-2001 《建筑结构荷载规范》
GB 50011-2001 《建筑抗震设计规范》
GB 50017-2003 《钢结构设计规范》
GB 50018-2002 《冷弯薄壁型钢结构技术规范》
GB 50016-2001 《建筑设计防火规范》
GB 50045-2001 《高层民用建筑设计防火规范》
GB 50057-94 《建筑物防雷设计规范》（2000版）
GB 50176-93 《民用建筑热工设计规范》
JGJ 102-2003 《玻璃幕墙工程技术规范》
JGJ 133-2001 《金属与石材幕墙工程技术规范》
JGJ 113-2003 《建筑玻璃应用技术规程》
2. 材料标准：
s 钢材
GB700-1988 《碳素结构钢》
GB/T699-1999 《优质碳素结构钢》
GB/T1591-1994 《低合金高强度结构钢》

GB/T1220-1992 《不锈钢棒》
GB/T4226-1984 《不锈钢冷加工钢棒》
GB/T4237-1992 《不锈钢热扎钢板》
GB/T4171-2000 《高耐候结构钢》
GB/T4172-2000 《焊接结构用耐候钢》
GB/T9944-2002 《不锈钢丝绳》
GB/T18705-2002 《装饰用焊接不锈钢管》
GB/T5117 《碳钢焊条》
s 玻璃
GB/T9963－1998 《钢化玻璃》
GB/T17841－1999 《幕墙用钢化玻璃与半钢化玻璃》
GB9962-1999 《夹层玻璃》
GB/T11944－2002 《中空玻璃》
GB11614－1999 《浮法玻璃》
GB15763.1-2001 《建筑用安全玻璃 防火玻璃》
GB/T18701-2002 《着色玻璃》
GB/T18915.1－2002 《镀膜玻璃 第一部分 阳光控制镀膜玻璃》
GB/T18915.2－2002 《镀膜玻璃 第二部分 低辐射镀膜玻璃》
GB4871－1995 《普通平板玻璃》
JC693－1998 《热反射玻璃》
s 密封胶

GB16776 -1997 《建筑用硅酮结构密封胶》
GB/T14683-1993 《硅酮建筑密封胶》
JC/T486－2001 《中空玻璃用弹性密封胶》
JC/T882－2001 《幕墙玻璃接缝用密封胶》
JC/T883－2001 《石材用建筑密封胶》
s 铝合金材料
GB/T5237.1-2000 《铝合金建筑型材 第一部分 基材》
GB/T5237.2-2000 《铝合金建筑型材 第二部分 阳极氧化、着色型材》
GB/T5237.3-2000 《铝合金建筑型材 第三部分 电泳涂漆形材》
GB/T5237.4-2000 《铝合金建筑型材 第四部分 粉末静电喷涂型材》
GB/T5237.5-2000 《铝合金建筑型材 第五部分 氟碳喷涂型材》
GB/T3880-1997 《铝及铝合金轧制板材》
YS/T429.1-2000 《铝幕墙板 板基》
YS/T429.2-2000 《铝幕墙板 氟碳喷涂铝单板》
YS/T432-2000 《铝塑复合板用铝带》
GB/T17748-1999 《铝塑复合板》
GB/T3194－1998 《铝及铝合金板材的尺寸及允许偏差》
JC/T133-2000 《建筑用铝型材、铝板氟碳喷涂层》
GB/T8013-1987 《铝及铝合金阳极氧化-阳极氧化膜的总规范》
s 石材
GB/T13890-1992 《天然饰面石材术语》

GB/T17670-1999 《天然石材统一编号》
GB/T18600-2001 《天然板石》
JC/T202-2001 《天然大理石荒料》
JC/T204-2001 《天然花岗石荒料》
GB/T1860-2001 《天然花岗石建筑板材》
JC/T79-2001 《天然大理石建筑板材》
GB/T9966.4-2001 《天然饰面石材实验方法、耐磨性实验方法》
GB/T9966.6-2001 《天然饰面石材实验方法、耐酸性实验方法》
3. 性能检测标准：
GB/T15225-1994 《建筑幕墙物理性能分级》
GB/T15226-1994 《建筑幕墙空气渗透性能检测方法》
GB/T15227-1994 《建筑幕墙风压变形性能检测方法》
GB/T15228-1994 《建筑幕墙雨水渗漏性能检测方法》
GB/T18091-2000 《建筑幕墙光学性能》
4. 设计参考资料：
中国建筑工业出版社 《建筑结构静力计算手册》
张芹主编 《玻璃、金属板、石材、点式幕墙技术手册》
陈建东主编 《玻璃幕墙工程技术规范应用手册》
赵西安著 《玻璃幕墙设计与施工》

（二）. 工程概况
1. 工程名称：
2. 设计依据：
5.1
3. 设计计算有关参数
基本风压值（kN/m2）
抗震
设防烈度
水平地震影响系数最大值
地面粗糙
度类别
玻璃
设计温差
设计
使用年限
0.35
7
0.08
B
80℃
50年
（三）. 荷载计算
⑴ 作用在幕墙上的风荷载标准值按下式计算，且不小于1.0 KN／m2：
Wk＝βgz·μS·μZ·WO
式中：Wk－作用在幕墙上的风荷载标准值（KN／m2）；
βgz－围护结构阵风系数；按GB 50009---2001规定确定
μS－风荷载体型系数，大面取1.2，角部取2.0；
μZ－风压高度变化系数，按GB 50009---2001规定确定；
WO－基本风压，取0.35KN／m2；
⑵ 地震作用按下式计算
QE＝βE·αmax·G
式中：QE——作用于幕墙平面外水平地震作用（KN）；
G ——幕墙构件的重量（KN）；
αmax——水平地震影响系数最大值，7度抗震设计取.08；
βE——动力放大系数，取5.0。

⑶ 荷载分项系数和组合系数的确定
根据《建筑结构荷载规范》（GB 50009---2001）及《玻璃幕墙工程技术规范》之精神，结合本工程的地区地理环境，建筑特点以及幕墙的受力情况，各分项系数和组合系数选择如下：
① 强度计算时
分项系数 组合系数
永久荷载，γG取1.2(永久荷载起控制作用时，γG取1.35)
风荷载 ，γW取1.4 风荷载， ψw取1.0
地震作用，γE取1.3 地震作用，ψE取0.5
② 刚度计算时
分项系数 组合系数
均按1.0采用 风荷载，ψW取1.0
⑷ 荷载和作用效应按下式进行组合：
S＝γGSG＋ψWγWSW＋ψEγESE
式中：S——荷载和作用效应组合后的设计值；
SG——重力荷载作为永久荷载产生的效应；
Sw,SE——分别为风荷载，地震作用作为可变荷载产生的效应；
γG,γw,γE——各效应的分项系数；
ψw,ψE——分别为风荷载，地震作用效应的组合系数。
（四）. 结构分析及计算说明
翡翠广场A座幕墙工程分为三个部分，东楼、西楼、宴会报告厅。东楼及西楼主要为玻璃幕墙，两座楼层间高一致，且分格相差不大，选取两个楼中分格较大，或标高较高的危险位置处的幕墙进行计算。在计算时，考虑幕墙大面及角部幕墙所受风荷载不同，分别选取不同的体型系数（1.2或2.0）。宴会报告厅主要为
铝板幕墙，顶部为钢结构支撑装饰架。
具体分析时，对玻璃、铝板等面材以及铝型材龙骨及钢龙骨进行了计算，选择适当的型材，满足结构强度及刚度要求。

（五）. 东、西楼幕墙的计算
1. 一层玻璃幕墙的计算（简支梁）
1) 玻璃的计算
幕墙采用6mm＋9A＋5mm钢化中空玻璃，选取标高10m处为计算部位，玻璃分格高度H=1.5 m，玻璃分格宽度B=1.621 m。
a) 玻璃强度计算
风荷载标准值为
Wk＝βgZ·μs·μz·Wo
＝1.78×1.2×1×.35
＝.748≤1
所以取Wk＝1 KN／m2
水平分布地震作用标准值为
qEk＝βE·αmax·γ玻·t·10-3
＝5×.08×25.6×11×10-3
＝.113KN／m2
中空玻璃把荷载分配到单片玻璃上分别计算：
Wk1 = 1.1×Wk×t13/(t13+t23)=.697KN／m2
Wk2 = Wk×t23/(t13+t23)=.367KN／m2
qEk1 = βE·αmax·γ玻·t1·10-3=.061KN／m2
qEk2 = βE·αmax·γ玻·t2·10-3=.051KN／m2
①风荷载作用下应力标准值按下式分别在两个单片玻璃上计算
σwk＝6·η·ψ1·Wk·a2/t2

式中:σwk—风荷载作用下的应力标准值；
a——玻璃短边长度，(mm)；
t——玻璃的厚度，(mm)；
ψ1——弯曲系数，按a/b的值查表
η——折减系数，按θ值查表
则σwk1＝6·η1·ψ1·Wk1·a2/t12
＝6×.8487×.0501×.697×10-3×15002/62
＝11.11 N/mm2
σwk2＝6·η2·ψ1·Wk2·a2/t22
＝6×.8361×.0501×.367×10-3×15002/52
＝8.3 N/mm2
②地震作用下应力标准值按下式分别在两个单片玻璃上计算
σEk＝1.2×6·η·ψ1·qEk·a2/t2
式中:σEk—地震作用下的应力标准值；
则σEk1＝1.2×6·η1·ψ1·qEk1·a2/t12
＝1.2×6×1×.0501×.061×10-3×15002/62
＝1.38 N/mm2
σEk2＝1.2×6·η2·ψ1·qEk2·a2/t22
＝1.2×6×.9941×.0501×.051×10-3×15002/52
＝1.65 N/mm2
③玻璃的应力组合设计值按下式分别在两个单片玻璃上计算
σ＝ψw·γw·σwk＋ψE·γE·σEk
则σ1＝ψw·γw·σwk1＋ψE·γE·σEk1

＝1.0×1.4×11.11＋0.6×1.3×1.38
＝16.63N/mm2＜fa＝84N/mm2
σ2＝ψw·γw·σwk2＋ψE·γE·σEk2
＝1.0×1.4×8.3＋0.6×1.3×1.65
＝12.91N/mm2＜fa＝28N/mm2
所以玻璃强度满足要求。
b) 玻璃挠度计算
风荷载标准值为
Wk＝1 KN/m2
玻璃跨中最大挠度为
μ＝η·ψ2·Wk·a4／Ｄ
玻璃板的弯曲刚度
Ｄ＝Ｅt3／(12(1-ν2))
＝0.72×105×6.63／(12(1－0.22))
＝1796850 Ｎ·mm
式中：ν－泊松比，取ν＝0.2
Ｅ－玻璃弹性模量，取0.72×105 Ｎ／mm2
t －玻璃等效厚度 (mm)
t=0.95×(t13+t23)1/3
θ ＝ Wk·a4 / Et4
＝1×10-3×15004／(0.72×105×6.64)
＝37.1
查表取η = .8516

则玻璃的挠度
μ＝η·ψ2·Wk·a4／Ｄ
＝.8516×.0047×1×10-3×15004／1796850
＝11.3 mm
式中：μ－玻璃跨中最大挠度 mm
ψ2－跨中最大挠度系数，由a/b查表
a－玻璃短边长 (mm)
b－玻璃长边长 (mm)
μ/a＝1/133<1/60
所以玻璃挠度满足要求。
2) 竖框的计算
幕墙中的危险部位位于5米,计算层间高L=4.5米,竖框承担的分格宽度为B=1.587m。
a) 荷载计算
a. 风荷载标准值的计算
Wk＝βgZ·μs·μz·Wo
＝1.88×1.2×1×.35
＝.790≤1
所以取Wk＝1 KN／m2
b. y轴方向(垂直于幕墙表面)的地震作用为
qEy＝βE·αmax·G／A
式中：qEy——作用于幕墙平面外水平分布地震作用(KN／m2)；
G ——幕墙构件的重量(KN)；

A ——幕墙构件的面积(m2)；
αmax——水平地震影响系数最大值，取.08；
βE——动力放大系数，取5 。
其中，G＝L×B×t×γ玻×1.1
＝4.5×1.587×11×25.6× 1.1/1000
＝2.212ＫＮ
式中：L——计算层间高 m；
B——分格宽度 m；
t——玻璃厚度 mm；
γ玻——玻璃的密度，取25.6 KN／m3
A＝L×B＝4.5×1.587
＝7.142m2
则 qEy＝βE·αmax·G／A
＝5×.08×2.212／7.142
＝.124KN／m2
c. x轴方向(幕墙平面内)的地震作用为
qEx＝βE·αmax·G/L
＝5×.08×2.212／4.5
＝.197KN/m
b) 刚度计算：
ａ、Y轴方向挠度荷载组合如下：
qy＝1×Wk＋0.6qEy
＝1×1＋0.6×.124

＝1.074KN／m2
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y＝qy×B＝1.074×1.587
＝1.704KN／m
按单跨简支梁计算，竖框产生的挠度按下式计算：
f＝5q刚度y·L4／384EI
取［f］＝L/180＝4500／180＝25mm
由上式可知，竖框所需的最小惯性矩Ixmin为：
Ixmin＝5q刚度yL4／384E·［f］
＝5×1.704×4.54×108／384×70000×25
＝519.9007< Ix=537.8 (cm4)
b、X轴方向挠度荷载组合如下：
q刚度x＝0.6qEx
＝0.6×.197
＝.118KN／m
Iymin＝5q刚度xL4／384E·［f］
＝5×.118×4.54×108／384×70000×25
＝36.0025< Iy=130.84 (cm4)
c) 强度计算
强度荷载组合如下
q＝1.4×1×Wk＋1.3×0.6×qEy
＝1.4×1×1＋1.3×0.6×.124
＝1.497KN／m2

竖框所受线荷载为
q强度＝q×B＝1.497×1.587
＝2.376KN／m
则按单跨简支梁计算，竖框所受最大弯矩为
M＝q强度·L2／8＝2.376×4.52／8
＝6.014KN·m
式中： M——竖框承受的最大弯矩，KN·m；
L——计算层间高 m。
竖框所受轴向拉力为N＝1.2×G＝2.654KN
竖框承载力应满足下式要求
N／A0＋M／(γ·W)≤fa
式中： N——竖框所受拉力设计值(KN)；
M——竖框所受弯矩设计值(KN·m)；
A0——竖框净截面面积(mm2)；
W——在弯矩作用方向的净截面抵抗矩(cm3)；
γ——塑性发展系数，取1.05；
fa——竖框材料的强度设计值，取140N／mm2。
则 N／A0＋M／(γ·W)
＝103×2.654／1571＋103×6.014／(1.05×59.22)
＝98.407 N／mm2< fa＝140 N／mm2
所以竖框刚度和强度满足要求

3) 横框的计算
横框受两个方向力的作用，一个是重力作用，另一个是垂直于玻璃表面的风荷载和地震作用。横框长1.587米，承担重力方向分格高1.5米，承担风荷载方向分格高1.35米。
a) 荷载计算
a.横框受重力作用时
横框所承受的重力线荷载标准值为：
qxk＝γ玻·t·H1×1.1
＝25.6×11×1.5×1.1/1000
＝.465 KN／m
式中： γ玻——玻璃的密度，取25.6 KN／m3
t ——玻璃的总厚度 m；
H1 ——自重方向分格高度 m；
横框所承受的重力线荷载设计值为：
qx＝1.2×qxk＝.558 KN／m
b.横框受风荷载和地震作用时：
Wk＝βgZ·μs·μz·Wo
＝1.88×1.2×1×.35
＝.790≤1
所以取Wk＝1 KN／m2
qEy＝βE·αmax·G／A
＝5×.08×.664／2.142

＝.124KN／m2
式中：qEy——作用于幕墙平面外水平分布地震作用(KN／m2)；
G ——幕墙分格构件的重量(KN)；
A ——幕墙分格面积(m2)；
αmax——水平地震影响系数最大值，取.08；
βE——动力放大系数，取5 。
其中 G＝H×B×t×γ玻×1.1
＝1.35×1.587×11×25.6× 1.1/1000
＝.664ＫＮ
A＝H×B＝1.35×1.587
＝2.142m2
荷载组合值为
qyk＝(1.0×Wk＋0.6×qEy)×H2
＝(1×1＋0.6×.124)×1.35
＝1.45KN／m
qy＝(1.0×1.4×Wk＋0.6×1.3×qEy)×H
＝(1×1.4×1＋0.6×1.3×.124)×1.35
＝2.021KN／m
b) 刚度计算
横框的许用挠度为［f］＝B／180＝1587／180＝8.8mm
则按简支梁计算，横框所需的最小惯性矩为
Iymin＝5×qxk×B4／384E·［f］

＝5×.465×1.5874×108／(384×70000×8.8)
＝6.235 cm4≤Iy＝37.67cm4
Ixmin＝(25-10×H2/B2＋H4/8B4)×qyk×B4／1920E·［f］
＝(25-10×1.352/1.5872＋1.354/8×1.5874)×1.45×1.5874×108／(1920×70000×8.8)
＝13.865 cm4≤Ix＝50.58cm4
式中：B──玻璃分格宽度 m；
E——弹性模量 N/mm2
c) 强度计算
横框最大弯矩按下式计算
My＝qx×B2／8
＝.558×1.5872／8
＝.176 KN·m
Mx＝qy×(3×B2-H2)／24
＝2.021×(3×1.5872-1.352)／24
＝.483 KN·m
横框的抗弯承载力应满足下式要求
Mx／γWx＋My／γWy≤fa
则 Mx／γWx＋My／γWy
＝103×.483／(1.05×13.15)＋103×.176／(1.05×12.56)
＝48.326N／mm2≤fa＝85.5N／mm2
横框的抗剪承载力应满足下式要求

Vy×Sx／(Ix×tx)≤fv
Vx×Sy／(Iy×ty)≤fv
式中：Vx、Vy——横梁水平方向、竖直方向的剪力设计值(N)；
Sx、Sy——横梁截面绕X轴、Y轴的面积矩(cm3);
tx、ty——横梁截面垂直于Y、X方向的腹板截面总宽度(mm)；
fv ——型材抗剪强度设计值(N/mm2);
Vx＝1000×qx×B/2＝442.773 N
Vy＝1000×qy×B×(1－H/2B)/2＝921.576 N
则， Vy×Sx／(10×Ix×tx)
＝921.576×8.83／(10×50.58×6)
＝2.681≤fv＝49.6N/mm2
则， Vx×Sy／(10×Iy×ty)
＝442.773×7.53／(10×37.67×6)
＝1.475≤fv＝49.6N/mm2
所以横框刚度和强度满足要求。

2. 二层以上玻璃幕墙的计算（双跨梁）
1) 玻璃的计算
幕墙采用6mm＋9A＋5mm钢化中空玻璃， 选取标高21.3m处为计算部位，玻璃分格高度H=1.05 m，玻璃分格宽度B=1.625 m。
a) 玻璃强度计算
风荷载标准值为
Wk＝βgZ·μs·μz·Wo
＝1.679×1.2×1.274×.35
＝.898≤1
所以取Wk＝1 KN／m2
水平分布地震作用标准值为
qEk＝βE·αmax·γ玻·t·10-3
＝5×.08×25.6×11×10-3
＝.113KN／m2
中空玻璃把荷载分配到单片玻璃上分别计算：
Wk1 = 1.1×Wk×t13/(t13+t23)=.697KN／m2
Wk2 = Wk×t23/(t13+t23)=.367KN／m2
qEk1 = βE·αmax·γ玻·t1·10-3=.061KN／m2
qEk2 = βE·αmax·γ玻·t2·10-3=.051KN／m2
①风荷载作用下应力标准值按下式分别在两个单片玻璃上计算
σwk＝6·η·ψ1·Wk·a2/t2
式中:σwk—风荷载作用下的应力标准值；
a——玻璃短边长度，(mm)；

t——玻璃的厚度，(mm)；
ψ1——弯曲系数，按a/b的值查表
η——折减系数，按θ值查表
则σwk1＝6·η1·ψ1·Wk1·a2/t12
＝6×.9674×.0804×.697×10-3×10502/62
＝9.96 N/mm2
σwk2＝6·η2·ψ1·Wk2·a2/t22
＝6×.9607×.0804×.367×10-3×10502/52
＝7.5 N/mm2
②地震作用下应力标准值按下式分别在两个单片玻璃上计算
σEk＝1.2×6·η·ψ1·qEk·a2/t2
式中:σEk—地震作用下的应力标准值；
则σEk1＝1.2×6·η1·ψ1·qEk1·a2/t12
＝1.2×6×1×.0804×.061×10-3×10502/62
＝1.08 N/mm2
σEk2＝1.2×6·η2·ψ1·qEk2·a2/t22
＝1.2×6×1×.0804×.051×10-3×10502/52
＝1.3 N/mm2
③玻璃的应力组合设计值按下式分别在两个单片玻璃上计算
σ＝ψw·γw·σwk＋ψE·γE·σEk
则σ1＝ψw·γw·σwk1＋ψE·γE·σEk1
＝1.0×1.4×9.96＋0.6×1.3×1.08
＝14.79N/mm2＜fa＝84N/mm2

σ2＝ψw·γw·σwk2＋ψE·γE·σEk2
＝1.0×1.4×7.5＋0.6×1.3×1.3
＝11.51N/mm2＜fa＝28N/mm2
所以玻璃强度满足要求。
b) 玻璃挠度计算
风荷载标准值为
Wk＝1 KN/m2
玻璃跨中最大挠度为
μ＝η·ψ2·Wk·a4／Ｄ
玻璃板的弯曲刚度
Ｄ＝Ｅt3／(12(1-ν2))
＝0.72×105×6.63／(12(1－0.22))
＝1796850 Ｎ·mm
式中：ν－泊松比，取ν＝0.2
Ｅ－玻璃弹性模量，取0.72×105 Ｎ／mm2
t －玻璃等效厚度 (mm)
t=0.95×(t13+t23)1/3
θ ＝ Wk·a4 / Et4
＝1×10-3×10504／(0.72×105×6.64)
＝8.9
查表取η = .9688
则玻璃的挠度
μ＝η·ψ2·Wk·a4／Ｄ

＝.9688×.008×1×10-3×10504／1796850
＝5.2 mm
式中：μ－玻璃跨中最大挠度 mm
ψ2－跨中最大挠度系数，由a/b查表
a－玻璃短边长 (mm)
b－玻璃长边长 (mm)
μ/a＝1/202<1/60
所以玻璃挠度满足要求。
2) 竖框的计算
幕墙中的危险部位位于21.3米处,竖框承担的分格宽B=1.625m，竖框采用双跨梁计算模型，计算层间高4.2m，短跨长.4m。
a) 荷载计算
a. 风荷载标准值的计算
Wk＝βgZ·μs·μz·Wo
＝1.679×1.2×1.274×.35
＝.898≤1
所以取Wk＝1 KN／m2
b. y轴方向(垂直于幕墙表面)的地震作用为
qEy＝βE·αmax·G／A
式中：qEy——作用于幕墙平面外水平分布地震作用(KN／m2)；
G ——幕墙构件的重量(KN)；
A ——幕墙构件的面积(m2)；
αmax——水平地震影响系数最大值，取.08；

βE——动力放大系数，取5 。
其中：G＝L×B×t×γ玻×1.1
＝4.2×1.625×11×25.6×1.1/1000
＝2.114ＫＮ
式中：L——计算层间高 m；
B——分格宽 m；
t——玻璃厚度 m；
γ玻——玻璃的密度，取25.6 KN／m3
A＝L×B＝4.2×1.625＝6.825m2
则 qEy＝βE·αmax·G／A
＝5×.08×2.114／6.825
＝.124KN／m2
c. x轴方向(幕墙平面内)的地震作用
qEx＝βE·αmax·G/L
＝5×.08×2.114／4.2
＝.201KN/m
b) 刚度计算：
ａ、Y轴方向挠度荷载组合如下：
qy＝1×Wk＋0.6qEy
＝1×1＋0.6×.124
＝1.074KN／m2
在矩形荷载作用下，竖框所受线荷载和作用为
q刚度y＝qy×B＝1.074×1.625

＝1.745KN／m
按双跨梁计算，竖框产生的挠度为：
f＝Φ·5q刚度·L4／384EI
式中： Φ——折减系数(双跨梁对相同条件的简支梁的挠度比值)，按L1/L2查表
L1——短跨长
L2——长跨长
取［f］＝L/180＝4200／180
＝23.3mm

由上式可知，竖框所需的最小惯性矩Ixmin为：
Ixmin＝Φ·5q刚度yL4／384E·［f］
＝.3141×5×1.745×4.24×108／(384×70000×23.3)
＝136.159< Ix=191.04 (cm4)

b、X轴方向挠度荷载组合如下：
q刚度x＝0.6qEx
＝0.6×.201
＝.121KN／m
Iymin＝Φ·5q刚度xL4／384E·［f］
＝.3141×5×.121×4.24×108／(384×70000×23.3)
＝9.441< Iy=93.78 (cm4)
c) 强度计算
强度荷载组合如下
q＝1.4×1×Wk＋1.3×0.6×qEy
＝1.4×1×1＋1.3×0.6×.124
＝1.497KN／m2
竖框所受线荷载为
q强度＝q×B＝1.497×1.625
＝2.433KN／m
则：按双跨简支梁计算，竖框所受最大弯矩为
M＝q强度·(L13＋L23)／8×L
＝2.433×(.43＋3.83)/(8×4.2)
＝3.978KN·m
竖框所受轴向拉力为N＝1.2×G＝2.537KN
竖框承载力应满足下式要求
N／A0＋M／(γ·W)≤fa

式中： N——竖框拉力设计值(KN)；
M——竖框弯矩设计值(KN·m)；
A0——竖框净截面面积(mm2)；
W——在弯矩作用方向的净截面抵抗矩(cm3)；
γ——塑性发展系数，取1.05；
fa——竖框材料的强度设计值，取140N／mm2。
则 N／A0＋M／(γ·W)
＝103×2.537／1241＋103×3.978／(1.05×29.55)
＝130.253 N／mm2< fa＝140 N／mm2
所以竖框刚度和强度满足要求
3) 横框的计算
横框受两个方向力的作用，一个是重力作用，另一个是垂直于玻璃表面的风荷载和地震作用。横框长1.625米，承担重力方向分格高1.05米，承担风荷载方向分格高1.05米。
a) 荷载计算
a.横框受重力作用时
横框所承受的重力线荷载标准值为：
qxk＝γ玻·t·H1×1.1
＝25.6×11×1.05×1.1/1000
＝.325 KN／m
式中： γ玻——玻璃的密度，取25.6 KN／m3
t ——玻璃的总厚度 m；
H1 ——自重方向分格高度 m；

横框所承受的重力线荷载设计值为：
qx＝1.2×qxk＝.39 KN／m
b.横框受风荷载和地震作用时：
Wk＝βgZ·μs·μz·Wo
＝1.679×1.2×1.274×.35
＝.898≤1
所以取Wk＝1 KN／m2
qEy＝βE·αmax·G／A
＝5×.08×.529／1.706
＝.124KN／m2
式中：qEy——作用于幕墙平面外水平分布地震作用(KN／m2)；
G ——幕墙分格构件的重量(KN)；
A ——幕墙分格面积(m2)；
αmax——水平地震影响系数最大值，取.08；
βE——动力放大系数，取5 。
其中 G＝H×B×t×γ玻×1.1
＝1.05×1.625×11×25.6× 1.1/1000
＝.529ＫＮ
A＝H×B＝1.05×1.625
＝1.706m2
荷载组合值为
qyk＝(1.0×Wk＋0.6×qEy)×H2
＝(1×1＋0.6×.124)×1.05

＝1.128KN／m
qy＝(1.0×1.4×Wk＋0.6×1.3×qEy)×H
＝(1×1.4×1＋0.6×1.3×.124)×1.05
＝1.572KN／m
b) 刚度计算
横框的许用挠度为［f］＝B／180＝1625／180＝9mm
则按简支梁计算，横框所需的最小惯性矩为
Iymin＝5×qxk×B4／384E·［f］
＝5×.325×1.6254×108／(384×70000×9)
＝4.684 cm4≤Iy＝37.67cm4
Ixmin＝(25-10×H2/B2＋H4/8B4)×qyk×B4／1920E·［f］
＝(25-10×1.052/1.6252＋1.054/8×1.6254)×1.128×1.6254×108／(1920×70000×9)
＝13.556 cm4≤Ix＝50.58cm4
式中：B──玻璃分格宽度