因为 Wk=0.96kN/m2 < 1.0 kN/m2 (建筑幕墙 GBT21086-2007 要求) 

　　

 所以取 Wk=1.00kN/m2 进行下面的计算. 

　　风荷载设计值

 W=1.4WK=1.4×1.0=1.4 kN/m2 

　　风荷载线荷载设计值

 q=BWK =1.0×1.2=1.2 kN/m=1.2 N/mm 

　　

 风荷载线荷载设计值 qW=BW=1.4×1.2=1.68 kN/m=1.68 N/mm 

　　

 立柱截面特性如下：（6063-T5 铝） 

　　

 

　　

 由上图可知：A1=908mm^2A2=156mm^2 

　　

 Ix1=1592940mm^4 Ix2=6230mm^4 

　　

 Wx1=22343mm^3 Wx2=573mm^3 

　　

 a1=15mm a2=89mm 

　　

 L=3500mm 

　　

c=60N/mm^2(注明:组合弹性值由铝材厂通过试验给出) 

　　计算组合截面的惯性矩

 

　　

 Is= Ix1+Ix2+A1*a1^2+A2*a2^2 

　　

 = 1592940+6230+908*15^2+156*89^2 

　　

 = 3039146 mm^4 

　　

ν= (A1*a1^2+A2*a2^2)/Is 

　　

= (908*15^2+156*89^2)/3039146 

　　

= 0.474 

　　

λ^2= c*a^2*L^2/(E.Is)*ν*(1-ν) 

　　

= 60*(15+89)^2*3500^2/((70000*3039146)*0.474*(1-0.474)) 

　　

= 149.879 

　　

C= λ^2/(π^2+λ^2) 

　　

 = 149.879/(3.14^2+149.879) 

　　

 = 0.938 

　　

Ief= Is*(1-ν)/(1-ν*C) 

　　

 = 3039146*(1-0.474)/(1-0.474*0.938) 

　　

 = 2878332 mm^4 

　　综合得出立柱的截面特性

 

　　

 

　　

A= 1064mm^4 

　　

Ief= 2878332 mm^4 

　　

Wx= 2878332/98= 29371 mm^3 

　　

 

　　幕墙立柱的强度校核

:N/A+M/γ/Wx 

≤ｆ a= 90 N/mm^2 

　　立柱的弯矩设计值

 M=qW*l^2/8 = 1.68*3500^2/8= 2572500 N.mm 

　　立柱的轴力设计值

 (幕墙自重取 Gak=0.5 kN/m^2) 

　　

N= 1.2*L*Gak*B 

　　

 = 1.2*0.5*3500*1.2 

　　

 = 2520 N 

　　立柱的最大承载力

 

　　

σ= N / A + M / 1.05 / Wx 

　　

= 2520/1064 + 2572500/1.05/29371