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幕墙力学计算原理和方法
荷载和作用
一、 荷载分类：
永久荷载：自重、预应力等。其值不随时间变化。
可变荷载：风荷载、雪荷载、温度应力等。其值随时间变化。
偶然荷载：如地震、龙卷风等．在设计基准期内不一定出现，而一旦妯现，其量值很大且持续时间较短。
二、风荷载计算：
1．场地类别划分:根据地面粗糙度，场地可划分为以下类别：
　 A类近海面，海岛，海岸,湖岸及沙漠地区;
　 B类指田野,乡村，丛林，丘陵以及房屋比较稀疏的乡镇和城市郊区;
　　 C类指有密集建筑群的城市市区;
D类指有密集建筑群且房屋较高的城市市区;
　2。风荷载计算公式：　Wk=βgz×μz×μs×W０
其中： Wｋ—--作用在幕墙上的风荷载标准值（ｋN／m２）
　 　　 　βgz———瞬时风压的阵风系数，按《建筑结构荷载规范》GＢ５０００9-2001取定
　 　 　 　根据不同场地类型，按以下公式计算：βgｚ＝K(1+2μｆ）
　 　 　 　　　 其中Ｋ为地区粗糙度调整系数,μf为脉动系数
　 　 　　　 A类场地： βgｚ=0。92*（１＋2μf) 　其中:μf=0．３87*（Z/１０）^(—)
　 　 　　 　Ｂ类场地:　βgｚ=＊（１＋2μf） 　其中：μf＝０。5(Z/10)^（—0。16）
　 　　　 　 Ｃ类场地： βｇz=0。85＊（１＋2μｆ） 其中：μｆ=0。734(Z/10）＾(—）
　 　　 　D类场地： βgｚ=0．80*(1+2μf） 其中:μｆ=1。2248（Z／10）＾(－0．３）
　 　 　μz—-—风压高度变化系数，按《建筑结构荷载规范》GB5０0０9—2001取定，
　　 　 　 　 根据不同场地类型，按以下公式计算：
　 　　　　 　A类场地：　μｚ=1。３７9×（Z/10）0。24
　 　 　　B类场地: μｚ=(Z／１０)0。３2
　 　 C类场地： μz＝0。６1６×（Z/10）＾0。44
　 　　 　　 　　 Ｄ类场地： μz＝0．３１8×（Z/10)^０。６0
　　　 μs-－－风荷载体型系数，按《建筑结构荷载规范》GB50０0９－20０1
墙角处取为：
墙面处取为:1。0
封闭建筑物还需考虑内表面+0。2或—
　　W０——－ 基本风压，按全国基本风压图取值。
　 　 (基本风压系以当地比较空旷地面上离地1０ｍ高,统计所得的５０年一遇１0min平均最大风速v０(m/s）为标准按伯努利方程推导确定的风压值：W0＝ρ/２　v０）
三、地震作用计算
垂直于玻璃幕墙平面的分布水平地震作用标准值可按下式计算:
qEk=βＥαｍaｘGk/Ａ
式中 　 qＥk：垂直于幕墙平面的分布水平地震作用标准值(kＮ/ｍ2）；
　 　　 　 βE：动力放大系数,可取5。0；
αmａｘ:水平地震影响系数最大值，应按下表采用；
Ｇk:幕墙构件(包括玻璃面板和铝框）的重力荷载标准值(ｋN）;
Ａ：玻璃幕墙平面面积(ｍ2)；
抗震设防烈度
６度
7度
8度
αmａx

（0。12）
（0。24）
注：７、。３0的地区。
四　 幕墙结构构件应按下列规定验算承载力和挠度：
无地震作用效应组合时，承载力应符合下式要求:
　　 　 　 　　γ０Ｓ≤R
有地震作用效应组合时，承载力应符合下式要求：
SE≤R/γRE
式中 　Ｓ：荷载效应按基本组合的设计值；
SE:地震作用效应和其他荷载效应按基本组合的设计值;
R:构件抗力设计值;
γ０:结构构件重要性系数，应取不小于１。０；
γＲE:结构构件承载力抗震调整系数,应取1。0。
挠度应符合下式要求：
　 　　 　　　 df≤ｄｆ，ｌim
式中 ｄｆ:构件在风荷载标准值或永久荷载标准值作用下产生的挠度值；
df,lｉm：构件挠度限值。
双向受弯的杆件，两个方向的挠度应分别符合本条第3款的规定。
五、荷载效应组合:
（一）　 幕墙构件承载力极限状态设计时,其作用效应的组合应符合下列规定:
无地震作用效应组合时,应按下式进行：
　 　　 Ｓ=γＧＳGK+ψwγｗ SＷk　　　 　 　 　 　　 　 　 　 　　 　 　 （5。4。1—１）
有地震作用效应组合时,应按下式进行: