I、计算依据：
〈〈建筑玻璃应用技术规程》 JGJ 113-2009 〈〈钢结构设计规范》 GB 50017-2003 《建筑结构荷载规范》 GB 50009-2001 2006 版 〈〈铝合金门窗》 GB/T 8478-2008 〈〈铝合金结构设计规范 GB 50429-2007 » 〈〈建筑门窗术语 GB/T 5823-2008 » 〈〈建筑门窗洞口尺寸系列 GB/T 5824-2008 »
〈〈建筑外门窗保温性能分级及检测方法 GB/T 8484-2008 » 〈〈建筑外门窗空气声隔声性能分级及检测方法 GB/T 8485-2008 »
〈〈建筑外门窗气密、水密、抗风压性能分级及检测方法》 GB/T 7106-2008 » 〈〈铝合金建筑第一部分：基材 GB 5237.1-2008 » 型材
第二部分：阳极氧化型材GB 5237.2-2008 » 〈〈铝合金建筑第三部分：电泳涂漆型材GB 5237.3-2008 » 型材
第四部分：粉末喷涂型材GB 5237.4-2008 »
〈〈铝合金建筑型材
第五部分：氟碳漆喷涂型材 GB 5237.5-2008 »
第六部分：隔热型材
GB 5237.6-2008 »
II、详细计算〈〈铝合金建筑 一、风荷载计算
1） 工程所在省市：山东 2） 工程所在城市：济南市 3） 门窗安装最大高度 z : 20米
4） 门窗系列：山东华建铝材-GR63隔热内平开窗 5） 门窗尺寸：
门窗宽度 W 1470 mm 门窗高度 H= 1500 mm 6）门窗样式图:
1 风荷载标准值计算：W = 3 gz* S1* Z*W （ 按《建筑结构荷载规范》
GB 50009-2001 2006 版7.1.1-2）
1.1 基本风压 W）= 450 N/m 2
（ 按〈〈建筑结构荷载规范》 GB50009-2001
2006版规定，采用50年一遇的风压，但
不得小于0.3 KN/m 1.2阵风系数3 gz计算:
1)A
2)B
类地区： 其中： 类地区： 其中： 类地区： 其中： 类地区： 其
3 gz=0.92*(1+2 从 f)
卬 f=0.5*35A(1.8*(-0.04))*(z/10)A(-0.12),z 3 gz=0.89*(1+2 卬 f)
卬 f=0.5*35A(1.8*(0))*(z/10)A(-0.16),z
为安裟度;
为安裟度；
3)C
3 gz=0.85*(1+2 卬 f)
卬 f=0.5*35A(1.8*(0.06))*(z/10)A(-0.22),z
为安裟度；
4)D
3 gz=0.80*(1+2 卬 f)
为安裟度；
f=0.5*35A(1.8*(0.14))*(z/10)A(-0.30),z
中： ，按5米时的阵风系数取值。 安装高度zV 5米时
本工程按：C.有密集建筑群的城市市区 (1.8*(0.06))*(20/10尸(-0.22))) =1.921 ( 按《建筑结构荷载规范》
GB 50009-2001
2006版 7.5.1 规定) 取值。
3 gz=0.85*(1+2 卬 f) 卬 f=0.5*35A(1.8*(0.06))*(z/10)A(-0.22) =0.85*(1+2*(0.5*35人
1.3风压高度变化系数 z计算：
1)A z=1.379 * (z / 10) A 0.24,z 类地为安裟度;
区: 类地
z=(z / 10) A 0.32,z 为安装高度； 2)B
区: 类地
为安裟度; 3)C z=0.616 * (z / 10) A 0.44,z
4)D 区: 类地卬 z=0.318 * (z / 10) A 0.6,z 为安裟度；
区: C.有密集建筑群的城市市区 取值。 本工程按： (20 / 10) A 0.44
z=0.616 * =0.836
( 按《建筑结构荷载规范》
GB 50009-2001
2006版7.2.1 规定)
1.4局部风压体型系数 s1的计算：
0
.
8
s1 :局部风压体型系数，根据计算点体型位置取 ;
按〈〈建筑结构荷载规范》 GB50009-2001(2006年版)第7.3.3条：验算围护构件及其连
s1 : 接的强度时，可按下列规定米用局部风压体型系数
• 外表面 1. 2. -
正压区 负压区
对墙面，
按表7.3.1 米用；
取-1.0
对墙角边， 取-1.8
-
• 内表面
对封闭式建筑物，按表面风压的正负情况取
-0.2 或 0.2。
另注：上述的局部体型系数 s1(1)是适用于围护构件的从属面积 AV 1m2的情况,
当围护构件的从属面积 AA10m2时，局部风压体型系数 s1(10)可乘以折减系数 0.8,当构 件的从属面积 Av 10宿而〉1希时，局部风压体型系数 s1(A)可按面积的对数线性插值， 即: 卬 s1(A)=卬 s1(1)+[卬 s1(10)-卬 s1(1)]logA
受力杆件中从属面积最大的杆件为：横向杆件中的
(中横)
其从属面积为 A=上亮：0.750+左扇：0.750+右扇：0.750
=2.250
支撑结构的构件从属面积 Av 10 m2,且A> 1 m2 LogA=Log(2.250)=0.352
卬 s1(2.250)=卬 s1(1)+[卬 s1(10)-卬 s1(1)]*logA =.8+(.8*0.8-.8)*0.352 =0.744
卬 s1=卬 s1(2.250)+0.2 =0.744+0.2 =0.944
因此：支撑结构局部风压体型系数
s1取：0.944
1.4.2面板材料的局部风压体型系数
(I s1的计算：
面板材料的局部风压体型系数按面积最大的玻璃板块
算：
2
面板材料的构件从属面积 AV 1 m 卬 s1(0.750)=.8 卬 s1=卬 s1(0.750)+0.2 =.8+0.2 =1.000
因此：面板材料局部风压体型系数
[I s1取：1.000
1.5风荷载标准值计算：
1.5.1支撑结构风荷载标准值计算：
Wk(N/m 2)= 3 gz* 卬 z* 卬 S1*W0
=1.921*0.836*0.944*450 =682.210
1.5.2面板材料风荷载标准值计算：
Wk(N/m 2)= 3 gz* 卬 z* 卬 S1*W0
=1.921*0.836*1.000*450 =722.680
2
风荷载设计值计算：
2.1支撑结构风荷载设计值计算： W(N/m 2)=1.4*Wk
=1.4*682.210 =955.094
2.2面板结构风荷载设计值计算： W(N/m 2)=1.4*Wk
=1.4*722.680 =1011.752
二、门窗主要受力杆件的挠度、弯曲应力、剪切应力校核 1
校验依据：
(即：1500x500=0.750 m 2)来计
：1.1挠度校验依据：
1） 单层玻璃，柔性镶嵌： 2） 双层玻璃，柔性镶嵌： 3） 单层玻璃，刚性镶嵌：
其中：fmax:为受力杆件最在变形量（mm） L:
为受力杆件长度（mm）
fmax/L < 1/150且 famx < 20 mm
本窗型选用：双层玻璃，柔性镶嵌：校核依据 1.2弯曲应力校验依据：
b max=M/W<=[b ]
[b ]:材料的抗弯曲应力（N/mn｛）
b max:计算截面上的最大弯曲应力 （N/m宿） M:受力杆件承受的最大弯矩 （N.mm） W:净截面抵抗矩（m$） 1.3剪切应力校验依据：
T
max=（Q*S）/（I* 8 ）<=[ T ]
[T ]:材料的抗剪允许应力（N/m^）
T
max:计算截面上的最大剪切应力 （N/mm2）
（N）
Q:受力杆件计算截面上所承受的最大剪切力 S:材料面积矩（mnm） I:
材料惯性矩（mm4） a :腹板的厚度（mm）
2 主要受力杆件的挠度、弯曲应力、剪切应力计算：
因建筑外窗在风荷载作用下， 承受的是与外窗垂直的横向水平力，
外窗各框料间构成的
受荷单元，可视为四边皎接的简支板。在每个受荷单元的四角各作 于长边的中线相交。这些线把受荷单元分成 构件，每个构件可近似地简化为简支梁上呈矩形、
45度斜线，使其与平行
4块，每块面积所承受的风荷载传递给其相邻的
梯形或三角形的均布荷载。这样的近似简
由
化与精确解相比有足够的准确度， 结果偏于安全，可以满足工程设计计算和使用的需要。 的中梃进行校核。
于窗的四周与墙体相连，作用在玻璃上的风荷载由窗框传递给墙体，故不作受力杆件考虑， 只需对选用
2.1 中横的挠度、弯曲应力、剪切应力计算 ：
构件【中横】的各受荷区域基本情况如下图：
构件【中横】的由以下各型材 (衬钢)组合而成，它们共同承担【中横】上的全部荷载: (1) 铝合金-63平开窗中梃
截面参数如下： 惯性矩：89269.59 抵抗矩：2479.67 面积矩：2565.44 截面面积：464.39 腹板厚度：1.4
2.1.1 (1) 63 63 2.
【中横】的刚度计算
平开窗中梃的弯曲刚度计算 平开窗中梃的剪切刚度计算
【中横】的组合受力杆件的总弯曲刚度计算
2
D(N.mm 2 )=E*I=70000*89269.59=6248871300 D(N.mm 2 )=G*F=26000*464.39=12074140 D(N.mm D(N.mm 2.1.2 1.
)=6248871300=6248871300 )=12074140=12074140
【中横】的组合受力杆件的总剪切刚度计算
2
【中横】的受荷面积计算 上亮的受荷面积计算(梯形)
A(mm 2 )=(500/2*500/2)+(1500-500)*500/2=312500 2. 3. 4. 2.1.3
左扇的受荷面积计算(三角形) 右扇的受荷面积计算(三角形) 【中横】的总受荷面积 【中横】所受均布荷载计算 =682.210*593750/1000000 =405.062 2.1.4 2.1.4.1 1.63
【中横】在均布荷载作用下的中点挠度、弯矩、剪力计算 在均布荷载作用下的中点挠度计算
平开窗中梃在均布荷载作用下的中点挠度计算 按弯曲刚度比例分配荷载
分配荷载:Q63平开窗中梃=。总*(D63平开窗中梃/D总)
=405.062*(6248871300/6248871300) =405.062
A(mm 2 )=(750/2*750)/2=140625 A(mm 2 )=(750/2*750)/2=140625
A(mm 2 )=312500+140625+140625=593750 Q(N)=Wk*A
本受力杆件在风荷载作用下，可简化为承受 Fmid(mm)=5*Q*L
=2.849
2.1.4.2 1.63
在均布荷载作用下的弯矩计算
平开窗中梃在均布荷载作用下的弯矩计算 按弯曲刚度比例分配荷载
3
矩形均布荷载
/(384*D)
=5*405.062*1500人3/(384*6248871300)
分配荷载:Q63平开窗中梃=。总*(D63平开窗中梃/D总)
=405.062*(6248871300/6248871300) =405.062
所受荷载的设计值计算：Q=1.4*Q
=1.4* 405.062 =567.087
本受力杆件在风荷载作用下，可简化为承受 Mmax(N.mm)=Q*L/8
=567.087*1500/8 =106328.800
2.1.4.3 1.63
在均布荷载作用下的剪力计算
平开窗中梃在均布荷载作用下的剪力计算 按剪切刚度比例分配荷载
分配荷载:Q63平开窗中梃=。总*(D63平开窗中梃/D总)
=405.062*(12074140/12074140) =405.062
所受荷载的设计值计算:Q=1.4*Q
=1.4* 405.062 =567.087
本受力杆件在风荷载作用下，可简化为承受 Qmax(N)过 Q/2 =567.087/2 =283.544
2.1.5【中横】
在集中荷载作用下的中点挠度、弯矩、剪力计算
2.1.5.1 左扇产生的集中荷载对【中横】作用产生的中点挠度、弯矩、剪力计算
1.
受荷面积计算： =234375 2.
该分格传递到主受力杆件上的全部集中荷载 =(682.210*234375)/2/1000000 =79.946 3. (1)63
该分格产生的集中荷载对受力杆件跨中产生的总挠度
平开窗中梃在集中荷载作用下产生的跨中挠度
按弯曲刚度比例分配荷载
分配荷载:Q63平开窗中梃=。总*(D63平开窗中梃/D总)
=79.946*(6248871300/6248871300)
P(N)=(wk*A)/2
矩形均布荷载 矩形均布荷载
A(mm 2)=(750/2*750/2)+(1000-750)*750/2
=79.946
该分格的跨中集中荷载对受力杆件跨中产生的挠度计算 Fmid(mm)=P*LA3/(48*D)
=79.946*1500A3/(48*6248871300) =0.900 4. (1)63
该分格产生的集中荷载对受力杆件跨中产生的总弯矩
平开窗中梃在集中荷载作用下产生的弯矩 按弯曲刚度比例分配荷载
分配荷载:Q63平开窗中梃=。总*(D63平开窗中梃/D总)
=79.946*(6248871300/6248871300) =79.946
所受荷载的设计值计算：Q=1.4*Q
=1.4*79.946 =111.924
该分格的跨中集中荷载对受力杆件跨中产生的弯矩计算 Mmax(N.mm)=P*L/4
=111.924*1500/4 =41971.500
4. 该分格产生的集中荷载对受力杆件跨中产生的总剪力 (1)63 平开窗中梃在集中荷载作用下产生的总剪力
按剪切刚度比例分配荷载
分配荷载:Q63平开窗中梃=。总*(D63平开窗中梃/D总)
=79.946*(12074140/12074140) =79.946
所受荷载的设计值计算：Q=1.4*Q
=1.4*79.946 =111.924
该分格的跨中集中荷载对受力杆件跨中产生的剪力计算 Mmax(N.mm)=P/2
=111.924/2 =55.962
2.1.5.2
右扇产生的集中荷载对【中横】作用产生的中点挠度、弯矩、剪力计算1.
受荷面积计算： A(mm 2)=(750/2*750/2)+(1000-750)*750/2
=234375 2.
该分格传递到主受力杆件上的全部集中荷载 P(N)=(wk*A)/2
=(682.210*234375)/2/1000000 =79.946 3. 该分格产生的集中荷载对受力杆件跨中产生的总挠度
(1)63
平开窗中梃在集中荷载作用下产生的跨中挠度 按弯曲刚度比例分配荷载
分配荷载:Q63平开窗中梃=。总*(D63平开窗中梃/D总)
=79.946*(6248871300/6248871300)
=79.946
该分格的跨中集中荷载对受力杆件跨中产生的挠度计算 Fmid(mm)=P*LA3/(48*D)
=79.946*1500A3/(48*6248871300) =0.900 4. (1)63
该分格产生的集中荷载对受力杆件跨中产生的总弯矩
平开窗中梃在集中荷载作用下产生的弯矩 按弯曲刚度比例分配荷载
分配荷载:Q63平开窗中梃=。总*(D63平开窗中梃/D总)
=79.946*(6248871300/6248871300) =79.946
所受荷载的设计值计算：Q=1.4*Q
=1.4*79.946 =111.924
该分格的跨中集中荷载对受力杆件跨中产生的弯矩计算 Mmax(N.mm)=P*L/4
=111.924*1500/4 =41971.500
4. 该分格产生的集中荷载对受力杆件跨中产生的总剪力 (1)63 平开窗中梃在集中荷载作用下产生的总剪力
按剪切刚度比例分配荷载
分配荷载:Q63平开窗中梃=。总*(D63平开窗中梃/D总)
=79.946*(12074140/12074140) =79.946
所受荷载的设计值计算：Q=1.4*Q
=1.4*79.946 =111.924
该分格的跨中集中荷载对受力杆件跨中产生的剪力计算 Mmax(N.mm)=P/2
=111.924/2 =55.962
2.1.6
中横在均布荷载和集中荷载共同作用下的中点总挠度校核
平开窗中梃中点总挠度校核 总=F均布+ 2 F集中
2.1.6.1 63
F
2.1.6.1.1 63 平开窗中梃中点总变形计算
=2.849+0.900+0.900 =4.649
2.1.6.1.2 63 平开窗中梃中滑挠跨比计算
挠跨比=F总/L =4.649/1500 =0.003
该门窗选用：双层玻璃，柔性镶嵌：校核依据
fmax/L < 1/150且famx < 20 mm
的挠度符合要求。
0.003 < 1/150且 4.649 < 20 mm，因此：63平开窗中梃
2.1.7 中横在均布荷载和集中荷载共同作用下的抗弯曲强度校核
平开窗中梃抗弯曲强度校核 总=M均布+ 2 M集中
2.1.7.1 63
M
2.1.7.1.1 63 平开窗中梃总弯矩计算
=106328.800+41971.500+41971.500 =190271.800
2.1.7.1.2 63 平开窗中梃弯曲应力计算
b max=M/W
b max:计算截面上的最大弯曲应力
M: W:
受力杆件承受的最大弯矩 净截面抵抗矩 b max=M/W =190271.800/2479.67 =76.733
76.733 <此类型材允许的弯曲应力 2.1.8
85.5 , 因此抗弯强度满足要求。
中横在均布荷载和集中荷载共同作用下的抗剪切强度校核
平开窗中梃抗剪切强度校核 总=。均布+ 2 Q集中
2.1.8.1 63
Q
2.1.8.1.1 63 平开窗中梃总剪力计算
=283.544+55.962+55.962 =395.468
2.1.8.1.2 63 平开窗中梃剪切应力计算
TT
max=(Q*S)/(I* 8 )
max:计算截面上的最大剪切应力
受力杆件计算截面上所承受的最大剪切力 材料面积矩 材料惯性矩
Q: S: I:
a:腹板的厚度矩
T
max=(Q*S)/(I* 8 )
=(395.468*2565.44)/(89269.59*1.4) =8.118
8.118 <此类型材允许的抗剪切应力 2.1.9 2.1.9.1
49.6 , 因此抗剪切能力满足要求。
中横在均布荷载和集中荷载共同作用下的受力杆件端部连接强度校核 中横单端所承受的最大剪切力设计值 =1.4*405.062/2 =283.543 Q=1.4*Q 总/2
2.1.9.2 中横端部焊缝的剪切应力
T =(1.5*Q)/( a *Lj)
T:型材端部焊缝的剪切应力
Q: Lj:
受力杆件单端所承受的最大剪切力设计值 焊缝计算长度
6 :连接件中腹板的厚度(2倍型材壁厚)=2*2.5=5 T =(1.5*Q)/( a *Lj)
=(1.5*283.543)/(5*70) =1.215
1.215 ＜此类焊缝端部允许的抗剪切应力 2.1.10中横综合抗风压能力计算
中横在均布荷载和集中荷载作用下总受荷面积计算： A= 312500+140625+140625+234375/2+234375/2 =828125 mm
本受力杆件在风荷载作用下，可简化为承受 L/150=5*Q*A*L
Q=76.8*D/(L =1.72 (kPa)
2.2 竖扇的挠度、弯曲应力、剪切应力计算
：
3
_____ ___ _ 2
35 ,因此抗剪切能力满足要求。
矩形均布荷载
/(384*D)
2
*150*A)
=76.8*6248871300/(1500A2*150*828125)*1000
构件【竖扇】的各受荷区域基本情况如下图：
构件【竖扇】的由以下各型材 (衬钢)组合而成，它们共同承担【竖扇】上的全部荷载: (1) 铝合金-63平开窗中梃
截面参数如下： 惯性矩：89269.59 抵抗矩：2479.67 面积矩：2565.44 截面面积：464.39 腹板厚度：1.4
2.2.1
(1) 63 63 2.
【竖扇】的刚度计算
平开窗中梃的弯曲刚度计算 平开窗中梃的剪切刚度计算
【竖扇】的组合受力杆件的总弯曲刚度计算
2
D(N.mm 2 )=E*I=70000*89269.59=6248871300 D(N.mm 2 )=G*F=26000*464.39=12074140 D(N.mm D(N.mm 2.2.2 1.
)=6248871300=6248871300 )=12074140=12074140
【竖扇】的组合受力杆件的总剪切刚度计算
2
【竖扇】的受荷面积计算 左扇的受荷面积计算(梯形)
A(mm 2 )=(750/2*750/2)+(1000-750)*750/2=234375 2. 3. 2.2.3
右扇的受荷面积计算(梯形) 【竖扇】的总受荷面积 【竖扇】所受均布荷载计算
A(mm 2 )=(750/2*750/2)+(1000-750)*750/2=234375 A(mm 2 )=234375+234375=468750 Q(N)=Wk*A
=682.210*468750/1000000 =319.786 2.2.4 2.2.4.1 1.63
【竖扇】在均布荷载作用下的中点挠度、弯矩、剪力计算 在均布荷载作用下的中点挠度计算
平开窗中梃在均布荷载作用下的中点挠度计算 按弯曲刚度比例分配荷载
分配荷载:Q63平开窗中梃=。总*(D63平开窗中梃/D总)
=319.786*(6248871300/6248871300) =319.786
本受力杆件在风荷载作用下，可简化为承受 Fmid(mm)=Q*L 3/(61.05*D)
=319.786*1000人3/(61.05*6248871300) =0.838
2.2.4.2 1.63
在均布荷载作用下的弯矩计算
平开窗中梃在均布荷载作用下的弯矩计算 按弯曲刚度比例分配荷载
分配荷载:Q63平开窗中梃=。总*(D63平开窗中梃/D总)
=319.786*(6248871300/6248871300) =319.786
所受荷载的设计值计算：Q=1.4*Q
=1.4* 319.786 =447.700
本受力杆件在风荷载作用下，可简化为承受 Mmax(N.mm)=Q*L/6.165
=447.700*1000/6.165 =72619.630
2.2.4.3 1.63
在均布荷载作用下的剪力计算
平开窗中梃在均布荷载作用下的剪力计算 按剪切刚度比例分配荷载
分配荷载:Q63平开窗中梃=。总*(D63平开窗中梃/D总)
=319.786*(12074140/12074140) =319.786
所受荷载的设计值计算：Q=1.4*Q
=1.4* 319.786 =447.700
本受力杆件在风荷载作用下，可简化为承受 Qmax(N)过 Q*(1 -a/L)/2
梯形均布荷载 梯形均布荷载 梯形均布荷载
=447.700*(1-.375)/2 =139.906
2.2.5【竖扇】 2.2.6 2.2.6.1 63 2.2.6.1.1 63
F
在集中荷载作用下的中点挠度、弯矩、剪力计算 平开窗中梃中点总挠度校核 平开窗中梃中点总变形计算 总=F均布+ 2 F集中
竖扇在均布荷载和集中荷载共同作用下的中点总挠度校核
=0.838 =0.838
2.2.6.1.2 63 平开窗中梃中滑挠跨比计算
挠跨比=F总/L =0.838/1000 =0.001
该门窗选用：双层玻璃，柔性镶嵌：校核依据
fmax/L < 1/150且famx < 20 mm
的挠度符合要求。
0.001 < 1/150且 0.838 < 20 mm，因此：63平开窗中梃 2.2.7
竖扇在均布荷载和集中荷载共同作用下的抗弯曲强度校核
平开窗中梃抗弯曲强度校核 平开窗中梃总弯矩计算 总=M均布+ 2 M集中
2.2.7.1 63 2.2.7.1.1 63
M
=72619.630 =72619.630
2.2.7.1.2 63 平开窗中梃弯曲应力计算
b max=M/W
b max:计算截面上的最大弯曲应力
M: W:
受力杆件承受的最大弯矩 净截面抵抗矩 b max=M/W =72619.630/2479.67 =29.286
29.286 <此类型材允许的弯曲应力 2.2.8
85.5 , 因此 抗弯强度满足要求。
竖扇在均布荷载和集中荷载共同作用下的抗剪切强度校核
平开窗中梃抗剪切强度校核 平开窗中梃总剪力计算 总=。均布+ 2 Q集中
2.2.8.1 63 2.2.8.1.1 63
Q
=139.906 =139.906
2.2.8.1.2 63 平开窗中梃剪切应力计算
TT
max=(Q*S)/(I* 8 )
max:计算截面上的最大剪切应力
受力杆件计算截面上所承受的最大剪切力 材料面积矩 材料惯性矩
Q: S: I:
a：腹板的厚度矩 T max=(Q*S)/(I* 8 ) =(139.906*2565.44)/(89269.59*1.4) =2.872
2.872 ＜此类型材允许的抗剪切应力 2.2.9 2.2.9.1
49.6 , 因此抗剪切能力满足要求。
竖扇在均布荷载和集中荷载共同作用下的受力杆件端部连接强度校核 竖扇单端所承受的最大剪切力设计值 Q=1.4*Q 总/2 =1.4*319.786/2 =223.850
2.2.9.2
Q: Lj:
竖扇端部焊缝的剪切应力
T =(1.5*Q)/( a *Lj) T:型材端部焊缝的剪切应力
受力杆件单端所承受的最大剪切力设计值 焊缝计算长度
a :连接件中腹板的厚度(2倍型材壁厚)=2*2.5=5
T
=(1.5*Q)/( 8 *Lj)
=(1.5*223.850)/(5*70) =0.959
0.959 ＜此类焊缝端部允许的抗剪切应力
35 ,因此抗剪切能力满足要求。
2.2.10竖扇综合抗风压能力计算 竖扇在均布荷载和集中荷载作用下总受荷面积计算：
A= 234375+234375
2
=468750 mm 本受力杆件在风荷载作用下，可简化为承受 梯形均布荷载 L/150=Q*A*L
3
/(61.05*D)
2
Q=61.05*D/(L *150*A)
=61.05*6248871300/(1000A2*150*468750)*1000 =5.43 (kPa)
3. 整窗抗风压等级计算
通过以上构件的综合抗风压能力计算 (如果P3v 1 kpa ，取P3= 1 kpa),做出如下取值
P3=1.72 (kpa),结合下表，进行整窗的抗风压等级计算：
建筑外窗抗风压性能分级表 分 1 2 3 4 5 6 级 代 号 7 8 9 分 K P3 1.5 < P3 2< P3 2.5 < P3 3< P3 3.5 < P3 4< P3 4.5 < P3 P3A 5.0 级 指 标 值 V 1.5 v 2 V 2.5 v 3 V 3.5 v 4 V 4.5 v 5 P3 说明：第9级应在分级后同时注明具体检测压力差值。 通过查询〈〈建筑外窗抗风压性能分级表》 ，可知该门窗的抗风压性能达到
2级
全部受力杆的挠度、抗弯能力、抗剪能力校核结果一览表 杆件 长度 挠度 校核 剪切 许用 值 校核 允许 值 校核 弯曲应 力 许用 结果 值 结果 应力 结果 63平 开窗 中梃 63平 开窗 中梃 1500 0.003 0.007 是 76.733 85.5 是 8.118 49.6 是 1000 0.001 0.007 是 29.286 85.5 是 2.872 49.6 是 三、玻璃计算
上亮区域的玻璃 1500 mm 500 mm 3.1
0.750 m
本门窗中面积最大的玻璃是:
0 mm
宽
②当玻璃厚度t > 6mm时，
度：
高度： 面厚
2
t
0(0.2 产6+0.8)
积： JGJ 113-2009 4.2.2
0.2〃 产 8
4 = ---------------------- * max
式中 3 k 一风荷载标准值，kPa Amax
—玻璃的最大许用面积，m
t —玻璃的厚度，mm
钢化、半钢化、夹丝、压花玻璃按单片玻璃厚度进行计算； 夹层玻璃按总厚度进行计算；
中空玻璃按两单片玻璃中薄片厚度进行计算； a
一抗风压调整系数，由玻璃类型决定取值；
2.0 ;
若夹层玻璃工作温度超过 70° C,调整系数应为 0.6 ; 钢化玻璃的抗风压调整系数应经实验确定，建议取
组合玻璃的抗风压调整系数应采用不同类型玻璃抗风压调整系数的乘
抗风压调整系数（a ） 积。
玻璃种 普通退 半钢化 玻钢化玻 璃 夹层玻 璃 中空玻 璃 夹丝玻 璃 压在玻 璃 单片防 火玻璃 2.0〜 3.0 5mm 28 N/mmA2
类 火玻璃 璃 1.00 1.6 调整系 数 a
本门窗选用的玻璃是：普通玻璃
因为厚度0 < 6mm,故采用
0.8 1.5 0.5 0.6 3.0〜 4.5 中空玻璃，调整系数 a =1.5
0.2W
Amax=0.2*1.5*0A1.8/0.750 =0.000
玻璃最大面积:0.750 小于 玻璃最大许用面积：2.000,故面积满足要求.
3.2玻璃板块自重：
GAk: 玻璃板块平均自重 （不包括铝
框）
玻璃的体积密度:25.6 kN/m 3
t: 玻璃板块厚度：0 mm
GAk=25.6*t/1000
=25.6*0/1000 __ 2
=0.000 kN/m
3.3玻璃强度校核 玻璃在垂直于玻璃平面的风荷载作用下的最大应力计算公式:
Gcpcoa1
N/mmA2 3 = 3 k
2 x 1000
式中
bW—风荷载作用下玻璃最大应力（ 3 —风荷载设计值（N/mmA2）,取
a t
—玻璃短边边长(mm, —玻璃厚度(mm,
11W弯曲系数表 ..
2
2
6
倍倍
； ；
中空玻璃的厚度取单片外侧玻璃厚度的 夹层玻璃的厚度一般取单片玻璃厚度的 W 一弯曲系数，可按边长比
a/b W a/b a/b由下表用插入法查得(b为长边边长)；
0.00 0.1250 0.70 0.0742 0.25 0.1230 0.75 0.0683 0.33 0.1180 0.80 0.0628 0.40 0.1115 0.85 0.0576 0.50 0.1000 0.90 0.0528 0.55 0.0934 0.95 0.0483 0.60 0.0868 1.00 0.0442 0.65 0.0804 最大面积玻璃短边 a=500 mm,最大面积玻璃长边 b=1500 mm 短长边比a/b=0.33,查表得到弯曲系数
W =0.1179
最大应力计算：b w=(6* p * 3 *aA2)/(tA2*1000)
=(6*0.1179*0.750*500人2)/(0人2*1000) =0.1179
经校核，玻璃的最大应力 0.1179 ＜玻璃的强度设计值 名称 上亮 宽度 28.00 ,故满足强度要求。
许用值 校核结 果 是 最大面积玻璃的弯曲应力、最大面积校核结果一览表 高度 面积 最大应 许用面 积 校核结 果 力 1500 500 0.750 0.000 否 0.1179 28.00 四、连接计算
门窗连接件主要承受来自于风荷载的剪力
按照〈〈材料力学》要求需要对每个连接件进行抗剪和承压计算 4.1
风荷载设计值计算：
风荷载标准值 Wk(N/m2):682.210 W=1.4*Wk =1.4*682.210 =955.094 4.2
每个连接件需要承受的最小荷载计算：
P0： 每个连接件承受荷载的安全值 W: 风荷载设计值(N/m2):955.094 B: 门窗宽度(mm):1470 H: 门窗高度(mm):1500 n:
连接件总数(个):12
(N)
P0=W*B*H/n
=955.094*1.47*1.5/12 =175.499 4.3
每个连接件的抗剪能力计算： 连接件类型:A、B级螺栓（5.6级） [ Jm
b v]连接件抗剪设计值（N/mn｛）:190 每个连接件的承剪面（个）:1
d 连接件直径（mm）:5 兀圆周率:3.1415926 Nv（N）=Jm* 兀 *dA2*[ v]/4 =1*3.1415926*5A2*190/4 =3730.641
按照〈〈钢结构设计规范 GB 50017-2003 » 7.2.1-1 至7.2.1-2
4.4 [
每个连接件的承压能力计算： b c]连接件承压设计值（N/mm）:405
d 连接件直径（mm）:5 2 t腹板厚度（mm）:1.5 Nc（N）=d* 2 t*[ b c] =5*1.5*405 =3037.500
按照〈〈钢结构设计规范 GB 50017-2003 » 7.2.1-3 至7.2.1-4 4.5
每个连接件的抗剪、承压能力校核： 抗剪能力:Nv=3730.641(N) > P0=175.499(N), 承压能力:Nc=3037.500(N) > P0=175.499(N),
满足要求 满足要求
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