鋁合金立柱6063A-T5計算

1、第四章、鋁合金立柱計算一、計算說明選用（6063A-T5）鋁型材，根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，每根幕墻立柱雙支在主體結(jié)構(gòu)上，并處 于受拉狀態(tài)，立柱高度H=3900 mm幕墻立柱計算分格寬度Bi=2050 mm, R=1375 mm=二、力學(xué)模型（立柱 A）幕墻的荷載由橫梁和立柱承擔(dān)。 玻璃面板將受到的水平方向的荷載，按45度角分別傳遞到橫梁和立柱上。橫梁又將承受的荷載傳遞給立柱，最后由立柱將所有荷載通過預(yù)埋件傳遞到主體結(jié)構(gòu)上。計算簡圖如圖。三、荷載計算1、橫梁承受的豎直方向面荷載標(biāo)準(zhǔn)值 G gk=0.45 KN/m 2設(shè)計值 G g=0.54 KN/m 22、立柱承受的水平方向面荷載標(biāo)準(zhǔn)值 q k=1.

2、61 KN/m 22設(shè)計值 q=2.24 KN/m3、受力最不利處立柱承受的偏心拉力設(shè)計值N=G - H B 1=0.54 X 3.9 X 2.05=4.32 KN 4、立柱承受的水平線荷載標(biāo)準(zhǔn)值 q 3=q。B1=1.61 X 2.05=3.30 KN/m設(shè)計值 q 線=4 B=2.24 X 2.05=4.59 KN/m5、立柱所受的彎矩：彎矩系數(shù)，取 =0.0835由D=00 =0.128 查結(jié)構(gòu)靜力計算手冊確定 H 3900M加 q 線 H2=0.0835 X 4.59 X 3.9 2=5.8 KN- m6、立柱承受水平方向的剪力經(jīng)采用SM Solver （清華大學(xué)土木系）計算結(jié)構(gòu)計算書

3、第1頁共6頁Va=10.45 KNVb=12.75 KNVc=6.09 KN四、立柱（A）截面參數(shù)立柱截面積A0=1423.5 mm2X 軸慣性矩Ix=4.74 X 106 mm4X軸到最外緣距離 Yx=83.9 mmX 軸抵抗矩Wx=56502.4 mm3X 軸面積矩Sx=37273.6 mm3塑性發(fā)展系數(shù) 丫 =1.05五、立柱（A）抗彎強(qiáng)度校核N M校核依據(jù)：:一二.Wa按玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范JGJ102-2003N Mj = +AWX 4.32M103 . 5.8 M106 1423.51.05 565024=100.80 N/mm 2 V f a=124.4 N/mm2立柱（A）強(qiáng)度

4、符合規(guī)范要求。六、立柱（A）抗剪強(qiáng)度校核.vs校核依據(jù)：.=VSWfavIt按玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范JGJ102-2003t ：立柱壁厚，ti=2.5 mm, 12=2.5 mmT X：水平方向剪應(yīng)力VSxtx=7Z?6.3.7 條6.2.5 條結(jié)構(gòu)計算書第2頁共6頁二 12,75 103 37273.64.74 106 5=20.05 N/mm2v f av=72.2 N/mm2立柱（A）抗剪強(qiáng)度符合規(guī)范要求。七、立柱（A撓度校核校核依據(jù)：dfWdf,lim=-B-180按玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范JGJ102-2003第6.3.10條1、風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值_2W=1.43 KN/m水平方向線荷載標(biāo)準(zhǔn)值W

5、K線=W- B=1.43X 2.05=2.93 KN/m2、水平方向的撓度計算一、一一-3七:撓度系數(shù)，取 七=3.57 X 10由D=00 =0.128 ,查結(jié)構(gòu)靜力計算手冊確定H 3900df, x：水平方向的撓度_3,57 10 3 2.93 390040.7 105 4.74 106”. B 3900 -=7.29 mmvdf,iim = ；=-=21.67 mm立柱（A）剛度符合規(guī)范要求。根據(jù)以上計算，立柱（A）的各個構(gòu)件均符合規(guī)范要求，滿足設(shè)計要求，達(dá)到使用功能, 可以正常使用。結(jié)構(gòu)計算書第3頁共6頁八、力學(xué)模型（立柱 B）幕墻的荷載由橫梁和立柱承擔(dān)。 玻璃面板將受到的水平方向的荷

6、載，按45度角分別傳遞到橫梁和立柱上。橫梁又將承受的荷載傳遞給立柱，最后由立柱將所有荷載通過預(yù)埋件傳遞 到主體結(jié)構(gòu)上。計算簡圖如圖。支柱計算號常立柱受矩形水孑有靚分布圉九、荷載計算1、橫梁承受的豎直方向面荷載標(biāo)準(zhǔn)值 G g=0.45 KN/m 22設(shè)計值 G g=0.54 KN/m2、立柱承受的水平方向面荷載標(biāo)準(zhǔn)值 q k=1.61 KN/m 2設(shè)計值 q=2.24 KN/m 23、受力最不利處立柱承受的偏心拉力設(shè)計值N=G - H B 2=0.54 X 3.9 X 1.375=2.90 KN4、立柱承受的水平線荷載標(biāo)準(zhǔn)值 q K=qK - B2=1.61 X 1.375=2.21 KN/m設(shè)

7、計值 q 線=4 母=2.24 X 1.375=3.08 KN/m5、立柱所受的彎矩：彎矩系數(shù)，取 =0.0835由2=遜 =0.128 ,查結(jié)構(gòu)靜力計算手冊確定 H 3900M加 q 線 H2=0.0835 X 3.08 X 3.9 2=3.91 KN- m6、立柱承受的剪力經(jīng)采用SM Solver （清華大學(xué)土木系）計算Va=7.01 KNVb=8.55 KNVc=4.09 KN十、立柱（B）截面參數(shù)立柱截面積A0=1010.5 mm2X 軸慣性矩 Ix=1.97 x 106 mm4結(jié)構(gòu)計算書第4頁共6頁X軸到最外緣距離 Yx=63.3 mm3X 軸抵抗矩Wx=31182.1 mmX 軸面

8、積矩Sx=20216.66 mm3塑性發(fā)展系數(shù)丫 =1.05H一、立柱（B）抗彎強(qiáng)度校核校核依據(jù)： 仃=N+4rWfa A WX按玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范JGJ102-2003第6.3.7條_ N M一瓦WX 360.92 103.91 10=-1010.51.05X311821=120.33 N/mm2vfa=124.4 N/mm2立柱（B）強(qiáng)度符合規(guī)范要求。十二、立柱（B）抗剪強(qiáng)度校核校核依據(jù)：.=VSWfavItJGJ102-2003 第 6.2.5 條按玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范t ：立柱壁厚，ti=2.5 mm, 12=2.5 mmT X：水平方向剪應(yīng)力VSxX=T7_8.55 103 20216.66-1.97 106 5=17.55 N/mm2vfav=72.2 N/mm2立柱（B）抗剪強(qiáng)度符合規(guī)范要求。十三、立柱（B）撓度校核B校核依據(jù)：dfWdfm二 -180結(jié)構(gòu)計算書第5頁共6頁按玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范JGJ102-2003第6.3.10條1、風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值W=1.43 KN/m 2水平方向線荷載標(biāo)準(zhǔn)值WK線=W- B=1.43X 1.375=1.966 KN/m2、水平方向的撓度計算3七:撓度系數(shù)，取 七=3.57 X 10由5=黑=0.128,查結(jié)構(gòu)靜力計算手冊確定df, x：水平方向的撓度=H2EIx3.57 10-