幕墻結(jié)構(gòu)計算基礎(chǔ)知識培訓

幕墻結(jié)構(gòu)計算基礎(chǔ)知識海南廣鋁幕墻裝飾有限公司技術(shù)部內(nèi)部培訓吉霞目錄1.相關(guān)術(shù)語2.荷載計算3.面板計算4.橫梁計算5.立柱計算6.連接計算1.相關(guān)術(shù)語強度：強度是指金屬材料在外力作用下抵抗變形和破壞的能力。剛度：表示材料或結(jié)構(gòu)抵抗變形的能力。

簡支梁：簡支梁就是梁的兩端搭在兩個支撐物上，簡支梁梁端和支撐物鉸接，支撐物只能給梁端提供水平和豎直方向的約束，不能提供轉(zhuǎn)動約束的梁。

兩端固定梁：兩端固定，不能提供轉(zhuǎn)動約束的梁。

懸臂梁：一端固定，一端自由的梁。連續(xù)梁：有三個或三個以上支座的梁。2.荷載計算幕墻計算的一般步驟：按力的傳遞方式來進行，如風首先作用到面板上，經(jīng)由結(jié)構(gòu)膠傳遞到附框，再由壓塊，螺栓等連接件傳遞到橫梁立柱等框架之上?？蚣苌系暮奢d再由連接件傳遞到主體結(jié)構(gòu)上。荷載的分類：1.恒載：即玻璃幕墻自重2.可變荷載：風荷載，活荷載等3.偶然荷載：地震荷載。對幕墻結(jié)構(gòu)影響最大的荷載主要是風荷載。影響風荷載的主要因素有：陣風系數(shù)，風壓高度變化系數(shù)，建筑物的體型系數(shù)。歸根結(jié)底是跟地面粗糙度，建筑物的高度，建筑物的體型有關(guān)。荷載規(guī)范將地面粗糙度歸為A,B,C,D四類。紅色方框為轉(zhuǎn)角區(qū)域，轉(zhuǎn)角區(qū)域的風壓比大面的要大。這一區(qū)域的范圍建筑荷載規(guī)范上有規(guī)定。3.面板計算面板的計算一般而言有三方法：A.可借助于計算小軟件，這個軟件是基于舊的風荷載規(guī)范，偏保守。B.可參看玻璃幕墻規(guī)范，應用數(shù)值公式進行計算：

強度計算公式：

撓度計算公式：規(guī)范只給出四邊支撐板的計算公式，對于其它約束的情況未給出具體算法，局限性比較強。四點支撐玻璃變形云圖：三邊支撐玻璃變形云圖：

四邊支撐玻璃變形云圖：C.借助有限元軟件計算4.橫梁計算1.首先明確橫梁受哪些力。一般而言主要有水平方向的風壓，地震荷載和豎直方向的玻璃自重。橫梁計算荷載的計算：包括風荷載，地震荷載，玻璃自重力學模型：一般來說為簡支梁強度及撓度校核構(gòu)造措施：玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范有相關(guān)規(guī)定：1.2m分格以下，壁厚不能小于2mm,分格大于1.2m，壁厚不能小于2.5mm面板上的風荷載是如何分配作用到框架上的。風壓線荷載：W為風壓，單位一般取為kPa,(H.1+H.2)/2為計算高度常用的簡化模型：多桿件體系荷載的分配：2.橫梁強度及撓度校核橫梁受剪受彎也受扭，一般僅考慮彎矩和扭矩對它的影響，剪力是沒問題。橫梁的強度校核：為截面抵抗矩，單位mm^3.可由CAD插件導出。為最大彎矩，單位kN*m.為最大應力，單位MPa.風壓線荷載：最大彎矩：實際受力面積：保守簡化計算：單位kN/m.橫梁的撓度（變形）校核：為變形值，單位mm.為跨度，單位mm.為彈性模量，鋁型材的彈性模量為70000MPa.為截面慣性矩，單位mm^4.可由CAD插件導出。如果單從結(jié)構(gòu)的角度考慮（不考慮建筑師要求或者其他因素）框架截面的放置方式取決于外荷載的大小，一般而言，讓強軸垂直于較大荷載的方向，對于幕墻結(jié)構(gòu)，較大荷載為風荷載，所以一般將強軸垂直于風荷載方向，但也不可一概而論，要具體情況具體分析。對于較大跨度的橫梁，在自重作用下變形較大時，可考慮拉長自重方向的截面高度。5.立柱計算1.首先明確立柱受哪些力。一般而言主要有水平方向的風壓，地震荷載和豎直方向的玻璃自重。構(gòu)造措施：玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范有相關(guān)規(guī)定：截面開口部位的厚度不小于3mm,閉口部位的厚度不應小于2.5mm。強度及撓度校核荷載的計算：包括風荷載，地震荷載，玻璃自重力學模型：一般來說為簡支梁，連續(xù)梁立柱計算主要荷載：受力模式：1.簡支梁：風壓受力面積：2.連續(xù)梁一（雙跨梁）：3.連續(xù)梁二（支座位置離立柱端部留有一段距離）：簡支梁于連續(xù)梁二模型對比：撓度對比：內(nèi)力（彎矩）對比：立柱的強度校核：對于簡支梁：為最大彎矩，單位kN*m.為最大應力，單位MPa.風壓線荷載：最大彎矩：對于連續(xù)梁：一般借助軟件計算。對于簡支梁：為截面抵抗矩，單位mm^3.可由CAD插件導出。立柱的撓度校核：對于簡支梁：對于連續(xù)梁：一般借助軟件計算。為變形值，單位mm.為跨度，單位mm.為彈性模量，鋁型材的彈性模量為70000MPa.為截面慣性矩，單位mm^4.可由CAD插件導出。6.連接計算1.玻璃與橫梁之間的連接2.橫梁與立柱之