『壹』 幕牆橫梁、立柱ANSYS計算方法
基本參數：
1：計算點標高：100m；
2：橫梁跨度：B=1100mm；
3：橫樑上分格高：1380mm；橫梁下分格高：1380mm；
4：橫梁計算間距(指橫樑上下分格平均高度)：H=1380mm；
5：力學模型：三角荷載簡支梁；
6：板塊配置：石材；
7：橫梁材質：Q235；
因為B≤H，所以本處幕牆橫梁按三角形荷載簡支梁力學模型進行設計計算，受力模型如下：
1.橫梁型材選材計算：
(1)橫梁在風荷載作用下的線荷載集度(按三角形分布)：
qwk：風荷載線分布最大荷載集度標准值(N/mm)；
wk：風荷載標准值(MPa)；
B：橫梁跨度(mm)；
qwk=wkB
=0.001468×1100
=1.615N/mm
qw：風荷載線分布最大荷載集度設計值(N/mm)；
qw=1.4qwk
=1.4×1.615
=2.261N/mm
(2)垂直於幕牆平面的分布水平地震作用的線荷載集度(按三角形分布)：
qEAk：垂直於幕牆平面的分布水平地震作用(MPa)；
βE：動力放大系數,取5.0；
αmax：水平地震影響系數最大值，取0.16；
Gk：幕牆構件的重力荷載標准值(N)，(主要指面板組件)；
A：幕牆平面面積(mm2)；
qEAk=βEαmaxGk/A ……5.3.4[JGJ102-2003]
=5.0×0.16×0.001
=0.0008MPa
qEk：橫梁受水平地震作用線荷載集度標准值(N/mm)；
B：橫梁跨度(mm)；
qEk=qEAkB
=0.0008×1100
=0.88N/mm
qE：橫梁受水平地震作用線荷載集度設計值(N/mm)；
qE=1.3qEk
=1.3×0.88
=1.144N/mm
(3)幕牆橫梁受荷載集度組合：
用於強度計算時，採用Sw+0.5SE設計值組合：……5.4.1[JGJ102-2003]
q=qw+0.5qE
=2.261+0.5×1.144
=2.833N/mm
用於撓度計算時，採用Sw標准值：……5.4.1[JGJ102-2003]
qk=qwk
=1.615N/mm
(4)橫梁在風荷載及地震組合作用下的彎矩值(按三角形分布)：
My：橫梁受風荷載及地震作用彎矩組合設計值(N·mm)；
Mw：風荷載作用下橫梁產生的彎矩(N·mm)；
ME：地震作用下橫梁產生的彎矩(N·mm)；
B：橫梁跨度(mm)；
Mw=qwB2/12
ME=qEB2/12
採用Sw+0.5SE組合：
My=Mw+0.5ME
=qB2/12
=2.833×11002/12
=285660.833N·mm
(5)橫梁在自重荷載作用下的彎矩值(按矩形分布)：
Gk：橫梁自重線荷載標准值(N/mm)；
H：橫梁計算間距(mm)；
Gk=0.001×H
=0.001×1380
=1.38N/mm
G：橫梁自重線荷載設計值(N/mm)；
G=1.2Gk
=1.2×1.38
=1.656N/mm
Mx：橫梁在自重荷載作用下的彎矩設計值(N·mm)；
B：橫梁跨度(mm)；
Mx=GB2/8
=1.656×11002/8
=250470N·mm
2.確定材料的截面參數：
(1)橫梁抵抗矩預選：
Wnx：繞X軸橫梁凈截面抵抗矩預選值(mm3)；
Wny：繞Y軸橫梁凈截面抵抗矩預選值(mm3)；
Mx：橫梁在自重荷載作用下的彎矩設計值(N·mm)；
My：風荷載及地震作用彎矩組合設計值(N·mm)；
γ：塑性發展系數：取1.05；
fs：型材抗彎強度設計值(MPa)，對Q235取215；
按下面公式計算：
Wnx=Mx/γfs
=250470/1.05/215
=1109.502mm3
Wny=My/γfs
=285660.833/1.05/215
=1265.386mm3
(2)橫梁慣性矩預選：
df,lim：按規范要求，橫梁的撓度限值(mm)；
B：橫梁跨度(mm)；
B/250=1100/250=4.4mm
取：
df,lim=4.4mm
qk：風荷載作用線荷載集度標准值(N/mm)；
E：型材的彈性模量(MPa)，對Q235取206000MPa；
Iymin：繞Y軸最小慣性矩(mm4)；
B：橫梁跨度(mm)；
df,lim=qkB4/120EIymin……(受風荷載與地震作用的撓度計算)
Iymin=qkB4/120Edf,lim
=1.615×11004/120/206000/4.4
=21739.128mm4
Ixmin：繞X軸最小慣性矩(mm4)；
Gk：橫梁自重線荷載標准值(N/mm)；
df,lim=5GkB4/384EIxmin……(自重作用下產生的撓度計算)
Ixmin=5GkB4/384Edf,lim
=5×1.38×11004/384/206000/4.4
=29024.765mm4
3.選用橫梁型材的截面特性：
按照上面的預選結果選取型材：
選用型材號：40/60系列
型材抗彎強度設計值：215MPa
型材抗剪強度設計值：125MPa
型材彈性模量：E=206000MPa
繞X軸慣性矩：Ix=115810mm4
繞Y軸慣性矩：Iy=123650mm4
繞X軸凈截面抵抗矩：Wnx1=4100mm3
繞X軸凈截面抵抗矩：Wnx2=3662mm3
繞Y軸凈截面抵抗矩：：Wny1=5763mm3
繞Y軸凈截面抵抗矩：：Wny2=6639mm3
型材凈截面面積：An=449.3mm2
型材線密度：γg=0.03527N/mm
橫梁與立柱連接時角片與橫梁連接處橫梁壁厚：t=3mm
橫梁截面垂直於X軸腹板的截面總寬度：tx=5mm
橫梁截面垂直於Y軸腹板的截面總寬度：ty=3mm
型材受力面對中性軸的面積矩(繞X軸)：Sx=2994mm3
型材受力面對中性軸的面積矩(繞Y軸)：Sy=3546mm3
塑性發展系數：γ=1.05
可以試著自定義截面。這樣可以導入真實截面。但是會佔用較大內存。首先在cad里，把要的截面做成面，然後導出sat文件；然後新開ansys，點file 裡面有個import導入sat文件；在beam截面定義處，有個custom section,裡面有write from area，可以定義截面。然後再從裡面read section 就可以使用這個截面了。
『貳』 幕牆選用骨架和埋板還有螺栓的依據
這些都是強度計算得來的結果，根據結果來選擇相應的配置。計算時要考慮一下方面：
1、風荷載標准值：
Wk＝β gZ ·μSL· μZ·W0
式中：
Wk：為作用於幕牆上的風荷載標准值，(kN/m2), 且其值不應小於1.0KN/ m2。
βgZ：為需計算板件位置處高度的陣風系數，按國家現行標准《建築結構荷載規范》GB 50009-2001(2006年版)採用，
取βgZ ＝1.69 (按C類地區60米高度取值)
μSL：風載荷的體型系數，按國家現行標准《建築結構荷載規范》GB 50009-2001(2006年版)採用，
2、結構自重
3、地震作用
垂直於幕牆平面的分布水平地震作用：qEK=βE·αmax·GK /A
式中：
qEk：垂直於幕牆平面的分布水平地震作用標准值(kN/m2)；
βE：地震動力放大系數，取5.0；
αmax：水平地震影響系數最大值，按7度抗震設計，取αmax＝0.08；
Gk：玻璃幕牆構件（包括玻璃面板和鋁框）的重力荷載標准值(kN)；
A：玻璃幕牆平面面積(m2)
4.溫度作用
幕牆桿件在溫度變化過程中產生熱脹冷縮，最大溫差取80℃，故極限變化量為：
△L＝L·α·△T
式中：
△L：受溫度影響產生的變化量 。
L：桿件的長度，L豎＝4800mm， L橫＝1070mm。
α：鋁材線膨脹系數。α＝2.35×10-5。
△T：極限溫差，取△T ＝80℃
5、荷載和作用效應組合
1)、荷載和作用效應的分項系數：
進行幕牆構件、連接件和預埋件承載力計算時：
重力荷載 rG =1.2
風荷載 rw =1.4
地震作用 rE =1.3
進行位移和撓度計算時：
重力荷載 rG =1.0
風荷載 rw =1.0
地震作用 rE =1.0
2)、水平作用效應組合系數：
風荷載 ψw =1.0
地震作用 ψE =0.5
3)、組合形式： S1 = rG G+ψw rw Wk +ψE rEqE
根據工程的以上這些因素，然後計算各個位置受力桿件及埋板和螺栓的需求強度。根據計算的需求強度來選擇相應的配置材料就可以了。各材料的參數，桿件和埋板需要計算。選擇一個強度滿足的就可以。螺栓是廠家提供的，選擇一下就可以了。
因為沒有你要求的工程數據，我隨便例舉一個，供你參考：
幕牆豎向桿件的計算
1、豎向桿件型材的截面特性
LD31 RCS鋁型材強度設計值：
受拉、受壓 fa＝85.5N/mm2
受 剪 fa＝49.6N/mm2
鋁型材彈性模量 ： E＝7.0×104N/mm2
X軸的慣性矩：IX＝794.88 cm4
X軸的抵抗矩：WX＝74.62 cm3
型材截面積： A＝15.35 cm2
塑性發展系數：r=1.05
2、豎向桿件豎直方向的荷載
立柱自重荷載： PG＝0.52×10-3×4800×2200＝5491.2N
3、豎向桿件水平方向的線荷載
風荷載的線荷載： qw(立柱)=1.022×10-3×2200=2.248 N/mm
水平地震作用線荷載： qE水＝0.21×2200=0.462N/mm
4、幕牆豎向桿件的強度計算
1)、豎向桿件承受彎曲應力校核：
校核依據： s＝≤fa＝85.5N/mm2 (拉彎構件)
式中：
s：豎向桿件計算強度
A：豎向桿件型材截面積，A＝15.35cm2；
M：豎向桿件彎矩；
WX豎向桿件截面抵抗矩， WX= 1865.5px3；
塑性發展系數：r=1.05
B：豎向桿件計算分格寬，B= 2200 mm
N：豎向桿件豎直方向拉力設計值
N=1.2×PG＝1.2×5491.2
=6589.4 N
豎向桿件水平方向線荷載設計值
qy=1.4×qw +0.5×1.3×qE水
=1.4×2.248＋0.5×1.3×0.462
= 3.448 N/mm
豎向桿件按雙跨梁計算：
My＝mqyl2
彎矩系數：m=0.07718。
My＝mqyl2
=0.07718×3.448×48002
= 6131327.4N·mm
s＝≤fa＝85.5N/mm2
＝6589.4÷1535 + 6131327.4÷（1.05×74.62×103）
=82.55≤fa＝85.5N/mm2
豎向桿件彎曲強度滿足使用要求
5、幕牆豎向桿件撓度計算：
μmax＝μ
df,lim=
μmax：為豎向桿件最大撓度值。
df,lim：最大撓度系數，μ=3.2056×10-3。
q：風荷載的線載荷效應組合值, qw=2.248 N/mm
1：為豎向桿件兩支點間距，l＝4800mm
μmax＝μ
=3.2056×10-3×2.248×48004÷(7×104×794.88×104)
=6.87 mm
6.87 mm ≤＝26.7mm
豎向桿件剛度滿足要求
以上這些都滿足的情況。豎向桿件可選擇。
其他的同理。
希望可以幫到你。
『叄』 石材幕牆和玻璃幕牆的構件的重力荷載標准值Gk怎麼算有什麼公式嗎
石材重力密度和玻璃一樣都是25.6. 你用根據厚度算出每平米重力荷載標准值多少，25.6XA，A是厚度，單位是N。 其它構件鋁材27;剛才78.5，你可以同樣計算下，合到每平米石材或者玻璃裡面。
若計算結構，那麼就考慮玻璃幕牆的自重就好了，其他的按照建築結構演算法，按我的理解應該主要驗算地震吧。
計算玻璃的重量，加上20-30%就是大概幕牆的重量(為了安全和留有餘量考慮您可以再多加點，如果您對幕牆了解不是很多的話)。玻璃密度2.56.
另外，補充下，幕牆往往是上部受重力的，也就是掛在上層樑上的。
可用於幕牆的建設石材的要求：
1、一般建築對於幕牆可供選擇的石材是硬度和穩定性很高的。由於眾多石材的特殊性，大多數幕牆的設計採用花崗岩、安山岩和玄武岩。
2、幕牆採用的石材吸水率(吸水率是指石材在標准大氣壓力下吸水的能力)一般不能超過百分之八(8%)。同樣的石材的吸水率也是不相同的，需要專門用儀器來測量。
3、初步選出了可用於製造幕牆的石材，在製造過程中所使用的幕牆石材處理工藝也是一個很大的問題。不能馬虎了，一般來說有以下3種石材處理工藝：