圖16 風洞試驗模型
圖17 風振分析分析模型
第1階振型(f1=0.1797Hz)
第2階振型(f2=0.1856Hz)
圖18 振型圖
4.2 結構設計原理及設計方法
4.2.1 設計原理及方法
(1)有關內力和變形（詞條“變形”由行業大百科提供）的計算均采用彈性方法進行，對部分變形較大的場合，如索結構，考慮幾何非線性的影響。
(2)進行構件的設計計算時，對于靜定結構，采用材料力學、彈性力學的相關假設、公式、原理及方法進行計算;對超靜定結構，一般利用結構設計軟件進行計算。
(3)進行面板的設計計算時，一般是基于撓度（詞條“撓度”由行業大百科提供）不大于厚度條件下的彈性小變形理論，采用彈性小撓度計算公式，并考慮與大撓度分析方法計算結果的差異，將應力與撓度計算值進行折減;對支撐條件比較特殊的面板，一般采用有限元方法進行計算。
(4)除按上述原理及方法進行結構設計計算外，還需遵守現行相關規范的規定。
4.2.2 設計荷載分析與組合原則
在作用于幕墻上的各種荷載中，主要有風荷載、地震作用、幕墻結構自重和由環境溫度變化引起的作用效應等等。其中，風荷載、地震作用為作用在幕墻上的動荷載;結構自重和由環境溫度變化引起的作用效應為作用在幕墻上的靜荷載。
在幕墻的節點設計中通過預留一定的間隙，消除了由各種構件和飾面材料熱脹冷縮引起的作用效應。所以，作用于幕墻立面的平面外荷載、地震作用，幕墻平面內主要是幕墻結構自重，其中風荷載引起的效應最大。
在進行幕墻構件、連接件和預埋件承載力計算時，采用荷載設計值;進行位移和撓度計算時，采用荷載標準值。
(1)風荷載
按規范要求，風荷載分項系數應取=1.4，即風荷載設計值為：
W =γ/W·Wk…………………………… (4.2.2-1)
(2)地震作用
幕墻平面外水平地震作用標準值計算公式如下：
qEK =βEαmax·Gk/A………………… (4.2.2-2)
式中：
qEK為垂直幕墻平面的分布水平地震作用(kN/㎡) ;
βE=γηζ1ζ2≈5.0(按《建筑抗震設計規范》GB 50011-2010)，其中，γ=1.4，η=0.9;ζ1 =2.0;ζ2=2.0;
αmax為水平地震影響系數最大值;Gk/A為單位面積的幕墻結構自重(kN/㎡)。
按規范要求，地震作用的分項系數取γE = 1.3，即地震作用設計值為：
qE =γE·qEK=1.3 qEK…………………… (4.2.2-3)
(3)幕墻結構自重
按規范要求，幕墻結構自重的分項系數取γG=1.2(自重起主要控制作用時為1.35)。
(4)雪荷載
按規范要求，雪荷載的分項系數取γG=1.4。
(5)施工荷載、清洗荷載等：按規范取值。
(6)荷載組合
按規范要求對作用于幕墻同一方向上的各種荷載應作最不利組合。對垂直立面上的幕墻，其平面外的荷載最不利荷載組合為：
W合 =1.0 W + 0.5qE……………………… (4.2.2-4)
其中, W合為組合荷載的設計值(kN/㎡)。
4.3 塔樓單元式幕墻結構分析與核算
塔樓標準層高度為4.3m，49F以上層高4.6m(4.7m)，避難層高5.7m。標準橫向分格為B=1550mm;單元玻璃透光部位玻璃采用8+1.52PVB+8+12A+10mm鋼化夾膠玻璃。標準層玻璃最大分格為1550×2650mm，避難層玻璃最大分格為1550×3660mm，層間梁位玻璃采用6+1.14PVB+6mm厚鋼化夾膠玻璃，玻璃最大分格為1550×600mm;幕墻橫向為明框形式，豎向為明隱結合形式。樓層跨度較大位置設鋼架支撐，使單元跨度為標準層跨度。最大計算標高為261.9m，標準大樣圖如圖19所示。
(1)幕墻傳力路徑分析
玻璃→結構膠(壓碼)→橫梁（詞條“橫梁”由行業大百科提供）或立柱→立柱與支座連接系統→支座→主體結構
(2)幕墻荷載說明
1)幕墻自重
a) 8+1.52PVB+8mm+12A+10mm鋼化中空夾膠玻璃，自重gK1=0.67kPa
b) 6+1.14PVB+6mm鋼化夾膠玻璃，自重gK2= 0.31kPa
c)考慮幕墻支撐桿件，配件等重量，考慮幕墻自重為gK=0.9kPa
2)風荷載
結合GB50009-2012《建筑結構荷載規范》及本項目風洞試驗報告進行取值。本系統風荷載取值為：a)標準層：+3.81/-6.86(kN/㎡) ; b) 4.7m層高：+5.87/-6.48(kN/㎡) ; c) 5.7m層高：+3.56/-6.16(kN/㎡)。
3)地震荷載
水平地震荷載：
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