铝板幕墙竖框的设计计算

《铝板幕墙竖框的设计计算》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、铝板幕墙竖框的设计计算幕墙中的危险部位位于110米,计算层间高L=3.3m，竖框承担的分格宽B=1m。所选用竖框型材的截面特性如下：Ix——对x轴方向的惯性矩=123.75cm4Iy——对y轴方向的惯性矩=44.73cm4Wx——对x轴方向的抵抗矩=22.7cm3Wy——对y轴方向的抵抗矩=14.91cm3A0——截面面积=844.6mm2力学模型简图如下：1)荷载计算a.风荷载标准值的计算Wk＝βgZ·μs1·μz·Wo＝1.586×1.2×1.769×.45＝1.515KN／m2b.y轴方向(垂直于幕墙表面)的地震作用为qEy＝βe·αmax·G／A式中：

2、qEy——作用于幕墙平面外水平分布地震作用(KN／m2)；G——幕墙构件的重量(KN)；A——幕墙构件的面积(m2)；αmax——水平地震影响系数最大值，取.16；βe——动力放大系数，取5。其中，G＝L×B×t×γ板×1.2＝3.3×1×.002×27×1.2＝.214ＫＮ式中：L——计算层间高m；B——竖框间距m；t——板厚度m；γ板——板的密度，取27KN／m3A＝L×B＝3.3×1＝3.3m2则qEy＝βe·αmax·G／A＝5×.16×.214／3.3＝.052KN／m2c.x轴方向(幕墙平面内)的地震作用为qEx＝βe·αmax·G/L＝5×.16

3、×.214／3.3＝.052KN/m2)刚度计算：a.Y轴方向挠度荷载组合如下：qy＝1×Wk＋0.6qEy＝1×1.515＋0.6×.052＝1.546KN／m2在矩形荷载作用下，竖框所受线荷载和作用组合值为q刚度y＝qy×B＝1.546×1＝1.546KN／m竖框产生的挠度按下式计算：f＝5q刚度·L4／384EI取［f］＝L/180＝3300／180＝18.333mm由上式可知，竖框所需的最小惯性矩Ixmin为：Ixmin＝5q刚度yL4／384E·［f］＝5×1.546×3.34×108／(384×70000×18.333)＝186＞Ix=123.75

4、(cm4)b.X轴方向挠度荷载组合如下：q刚度x＝0.5qEx＝0.5×.052＝.026KN／mIymin＝5q刚度xL4／384E·［f］＝5×.026×3.34×108／(384×70000×18.333)＝3.1≤Iy=44.73(cm4)3)强度计算强度荷载组合如下q＝1.4×1×Wk＋1.3×0.6×qEy＝1.4×1×1.515＋1.3×0.6×.052＝2.162KN／m2竖框所受线荷载为q强度＝q×B＝2.162×1＝2.162KN／m则按单跨简支梁计算，竖框所受最大弯矩为M＝q强度·L2／8＝2.162×3.32／8＝2.943KN·m式中

5、：M——竖框承受的最大弯矩，KN·m；L——计算层间高m。竖框所受轴向拉力为N＝1.2×G＝.257KN竖框承载力应满足下式要求(本工程设计的竖框不承压，为只拉构件)N／A0＋M／(γ·W)≤fa式中：N——竖框所受拉力设计值(KN)；M——竖框所受弯矩设计值(KN·m)；A0-—竖框净截面面积(mm2)；W——在弯矩作用方向的净截面抵抗矩(cm3)；γ-—塑性发展系数，取1.05；fa-—竖框材料的强度设计值，取85.5N／mm2。则N／A0＋M／(γ·W)＝103×.257／844.6＋103×2.943／(1.05×22.7)＝123.778N／mm2>

6、fa＝85.5N／mm2所以竖框刚度和强度不满足要求。