穿条式隔热铝合金型材等效惯性矩计算、开口铝合金立柱强度折减系数、面内受弯构件屈曲临界弯矩计算方法、槽式预埋件设计.docx
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1、附录A穿条式隔热铝合金型材等效惯性矩计算A.0.1穿条式隔热铝合金型材(如图AOl所示)等效惯性矩应按式A.0.1JA.0.1-5计算。A铝型材1区的截面积;A2铝型材2区的截面积;Si铝型材1区的形心;S2铝型材2区的形心;S隔热铝合金型材的形心;Ii-I区型材惯性矩;1.2区型材惯性矩;(A.0.1-1)(A.0.1-2)(A.0.1-3)(A.0.1-4)(A.0.1-5)ai1区形心到隔热铝合金型材形心的距离;a2-2区形心到隔热铝合金型材形心的距离Zs(I-V)efl-vs=1+2+A1a1+A2a11a?+i42?v=/1SA2源+不2=_C_EIsV(I-V)式中:7S刚性惯性矩
2、mid);v作用参数;组合参数;一几何形状参数;1.隔热型材的承载间距(横梁或立柱的计算跨度,单位mm);1区形心与2区形心间距(mm);铝合金的弹性模量(MPa);组合弹性值(MPa),是在常温20。C环境条件下,纵向抗剪试验中负荷-位移曲线的弹性变形范围内的纵向剪切力增量AF与相对应的两侧铝合金型材出现的相对位移增量Ab和试样长度/乘积的比值。A.0.2穿条式隔热铝合金型材组合弹性值。应按下式计算:(A.0.2)A尸c=式中:F5Z负荷-位移曲线上弹性变形范围内的纵向剪切力增量(N);负荷-位移曲线上弹性变形范围内的纵向剪切力增量相对应的两侧铝合金型材的位移增量(mm);试样长度(mm)
3、附录B开口铝合金立柱强度折减系数B.0.1表BOl-IB.0.1-4为6063T5开口铝合金立柱的强度折减系数,当采用其它牌号或其它合金状态的铝合金型材时,应再乘以系数后,九应选用GB5237.1中抗拉强度%。1.为同一单元板块中最大的相邻横梁间距。中间值可用插值法求出。图B.0.1-1开口铝合金柱一A类截面表B.0.1-1开口铝合金立柱强度折减系数一A类截面X20253035404550100O0.8400.8380.8360.8340.8320.8300.82812500.8320.8300.8280.8260.8240.8220.82015000.8230.8210.8190.8170
4、8150.8120.81017500.8130.8110.8080.8060.8040.8010.79920000.8020.7990.7960.7940.7920.7890.78722500.7910.7850.7820.7800.7780.7750.77325000.7790.7700.7670.7650.7620.7590.75727500.7670.7540.7510.7480.7450.7420.74030000.7550.7370.7330.7300.7270.7240.72232500.7430.7190.7140.7110.7080.7050.70335000.7310.70
5、00.6940.6910.6880.6850.68337500.7190.6800.6730.6700.6670.6640.66240000.7060.6590.6510.6480.6450.6420.640图B.0.12开口铝合金柱一B类截面表B.0.1-2开口铝合金立柱强度折减系数一B类截面2025303540455010000.8430.8390.8360.8330.8300.8270.82412500.8360.8310.8280.8250.8220.8190.81615000.8280.8220.8190.8160.8130.8100.80717500.8190.8120.8090.
6、8060.8030.8000.79720000.8100.8010.7970.7940.7910.7880.78522500.8000.7890.7850.7810.7780.7750.77225000.7890.7760.7710.7670.7640.7610.75827500.7780.7620.7560.7520.7490.7460.74330000.7670.7470.7400.7360.7330.7300.72732500.7560.7310.7230.7190.7160.7130.71035000.7450.7140.7050.7010.6980.6950.69237500.734
7、0.6960.6860.6820.6790.6760.67340000.7220.6770.6660.6620.6590.6560.653图B0.13开口铝合金柱一C类截面1铝型材表B.(H3开口铝合金立柱强度折减系数一C类截面720253035404550100O0.8440.8420.8400.8380.8360.8340.83212500.8370.8320.8300.8280.8260.8230.82115000.8300.8220.8190.8170.8140.8110.80917500.8220.8110.8080.8050.8010.7980.79620000.8140.7990
8、7950.7910.7870.7840.78222500.8050.7860.7810.7760.7720.7690.76725000.7960.7720.7660.7610.7560.7530.75127500.7870.7580.7500.7450.7400.7360.73430000.7770.7440.7340.7280.7230.7180.71632500.7670.7290.7170.7110.7050.6990.69735000.7570.7140.6990.6920.6860.6800.67737500.7470.6990.6810.6730.6660.6600.656400
9、00.7370.6840.6630.6520.6450.6390.635图B.0.1.4开口铝合金柱一D类截面1铝型材;2EPDM密封条表B.0.1-4开口铝合金立柱强度折减系数一D类截面72025303540455010000.8170.8140.8110.8090.8070.8050.80312500.8100.8060.8030.8010.7980.7960.79315000.8030.7970.7930.7910.7880.7860.78372025303540455017500.7950.7860.7820.7800.7770.7750.77220000.7860.7740.7700
10、7680.7650.7630.76122500.7760.7610.7570.7550.7520.7510.74925000.7660.7470.7430.7410.7390.7380.73627500.7560.7330.7280.7260.7250.7240.72230000.7460.7180.7130.7110.7100.7090.70732500.7350.7030.6970.6940.6930.6920.69035000.7240.6870.6800.6750.6740.6730.67137500.7130.6710.6620.6560.6540.6520.65040000.70
11、20.6550.6430.6360.6330.6300.628附录C面内受弯构件屈曲临界弯矩计算方法C0.1对于面内受弯构件(图C.0.1),其屈曲临界弯矩可按下式计算:1玻璃层;2中间层胶片式中:MCr面内受弯构件的屈曲临界弯矩(Nmm);Cl、C2系数,对于简支梁按表C.0.1取用;Gf夹层玻璃截面绕弱轴的等效惯性矩(mn);GJeff构件绕形心轴自由扭转刚度(Nmm2),按本规程第C.0.2条计算;1.夹层玻璃构件的计算跨度(mm);%一荷载在截面上的作用点与截面剪力中心间的距离,当荷载作用方向指向剪心时,力取负值,当荷载作用方向背离剪心时,力取正值;表C.0.1不同荷载类型的C、C2荷
12、载类型ClC2跨中无侧向支承点跨中集中荷载1.370.55满跨均布荷载1.150.47纯弯曲1.000.00跨中有一个侧向支承点跨中集中荷载1.750.00满跨均布荷载1.390.14C.0.2对于各层单片玻璃厚度相同的夹层玻璃,绕截面形心轴自由扭转刚度GJeff可按下列公式计算:1Geff=小I1一%(C.0.2-1)GJtotMJht,J=(C.0.2-2)j3hozot=O(nt)3(C.0.2-3)1t=S+l)intG(1.2+h2)(C.0.2-4)九GEQ2式中:Jeff夹层玻璃的等效扭转惯性矩(mm4);t单片玻璃的厚度(mm);九梁截面高度(mm);n玻璃板层数;J单片玻璃的
13、自由扭转惯性矩(mn);Jtot夹层玻璃截面完全组合时的自由扭转惯性矩(mn);机一与夹层剪切模量有关的系数;mt中间层胶片厚度(mm);1.夹层玻璃构件的计算跨度(mm);G玻璃剪切模量(N/mm2);Gint中间层胶片剪切模量(N/mm2)。C.0.3当面内受弯构件与面板通过结构胶连续、可靠粘接时,可考虑结构胶对面内受弯构件整体稳定性的有利影响。此时,结构胶的作用可假定为弹性约束(图C.0.3),而内受弯构件的临界弯矩可按下列公式近似计算:MCr=C3%攵J3+yy如渡+Wk4Geff+不免kj2EJf+心GJMfEJf1121.ka=Eada(C.0.3-1)(C.0.3-2)qq图C.
14、0.3结构胶连续约束玻璃梁面内受力示意1玻璃层:2中间层胶片式中:MCr面内受弯构件的整体稳定抗弯承载力设计值(Nmm);,3系数,按表C.0.3取用;%结构胶约束作用点与截面剪力中心间的距离,当结构胶约束受压侧时,丫2取正值,当结构胶约束受拉侧时,丫2取负值;E玻璃的弹性模量(N/mm2);Qf夹层玻璃截面绕弱轴的等效惯性矩(mn);Jeff绕截面形心轴自由扭转惯性矩(m11),按本规程第C.0.2条计算;%结构胶侧向支撑线刚度(N/mm2);Ea硅嗣结构密封胶弹性模量(N/mm2);硅碉结构密封胶粘接宽度(mm),对于胶缝有垫块等填充物材料时,应取结构胶实际粘接宽度;ta硅碉结构密封胶粘接
15、厚度(mm)。表C.0.3系数取值荷载形式跨中集中力均布荷载端弯矩C30.850.951.00附录D槽式预埋件设计D.0.1槽式预埋件设计承载力应按下列设计表达式验算所有可能的失效模式:SRd1基本组合)(D.0.1-1)SkRd(地震作用组合)(D.0.1-2)Rd=Rk儿(D.0.1-3)式中:S承载能力极限状态下,槽式预埋件上作用组合的效应设计值,在本节各条中S用内力设计值(Ned,%d)表示;Rd槽式预埋件承载力设计值;Rk槽式预埋件承载力标准值;诲一槽式预埋件承载力分项系数,按DOlO条取值;k地震作用下承载力降低系数。当地震作用效应不大于荷载效应组合值S的20%时,Z值可取1.0。
16、当地震作用效应大于荷载效应组合值S的20%时,宜根据试验或认证报告确定。D.0.2需要考虑平行于槽体长度方向剪力时,不应仅依靠T型螺栓与钢槽卷边之间的摩擦力来抗剪,螺栓应焊接定位或采用其他防滑移措施。D.0.3承载力标准值由产品型式检验报告或认证报告提供,测试方法可按照国家与行业相关标准执行。D.0.4槽式预埋件各部件示意见图D.0.4ohh人04且bchef0.7时,槽式预埋件的有效埋置深度可按图D.0.4-amef;不满足上述条件时,槽式预埋件的有效埋置深度按图DO4-b取K”图D.0.4槽式预埋件各部件示意图1一锚筋(锚腿);2锚筋与槽体连接处;3槽体(又称钢槽);4槽体卷边;5T型螺栓
17、2h槽体宽度;也h一槽体高度;hef=hef-hChD.0.5槽式预埋件受拉内力计算:1位于槽式预埋件任意位置的T型螺栓受拉时,槽式预埋件各锚筋的受力可沿集中力影响范围线性分配,每根锚筋所受拉力可按式D.0.5计算。当槽式预埋件受多处集中力时,锚筋所受拉力等于各集中力的线性分布力叠加值。若钢槽上集中受力的位置未知或可调,应根据不同破坏模式假定受力位置为最不利时对其进行验算。%i=心4,幅(D.0.5)式中:NKi锚筋i受到的拉力设计值(kN);槽式预埋件受到的拉力设计值(kN),见图D.0.5;4一以荷载N盥为高度单位1.0,与其影响长度2,形成一个三角形,锚筋i在该三角形内的高度或纵坐标值
18、mm);k荷载三角形内各4总和的倒数,按D.0.6条计算;一拉力作用对槽式预埋件的影响长度,可按D.0.7条计算。图D.0.5槽式预埋件锚筋受力计算示意图a)一个槽式预埋件示意图;b)弹性支撑示意图;C)荷载三角形分配计算方法,li-e-s,li-e,li-s+e,J,J2IiIi44一Ii2位于槽式预埋件任意位置的T型螺栓受拉时,槽式预埋件会产生整体受弯,该弯矩设计值M售,可假定槽式预埋件是以锚筋为支点的简支梁进行计算。D.0.6槽式预埋件受拉内力计算时,荷载三角形内各4总和的倒数A可按下式计算:1=.4(D.0.6)式中:n拉力N盥影响长度内的锚筋数量;A,i见D.0.5条。D.0.7槽
19、式预埋件受拉内力计算时,拉力作用对槽式预埋件的影响长度,可按下式计算:Ii=1370三-So5S(D.0.7)式中:Iy钢槽截而惯性矩(mm)由相关产品型式检验报告或认证报告提供;S锚筋间距(mm),见图D.0.5条。D.0.8槽式预埋件受剪力时的内力计算:1槽式预埋件受垂直于钢槽长度方向的剪力/d,y时.,其内力可按照D.0.5条进行计算。2槽式预埋件受平行于钢槽长度方向的剪力d,X时,仅由受力方向尾部的三根锚筋平均承担荷载,即尾部三根锚筋的力值均为七/J3;锚筋数量不大于3时,可将剪力/原工平均分配到各锚筋上。D.0.9下列2个条件同时满足时,作用于钢槽的剪力可以认定为没有杠杆臂的纯剪切状
20、态,否则应按照有杠杆臂受剪进行计算(图Do9)。1被连接件材质为钢或铝合金,在其厚度范围内与T型螺栓全接触;2被连接件与混凝土基材直接接触。图D.0.9杠杆力臂长度示意图D.0.10槽式预埋组件设计,应分别对拉力和剪力引起的槽式预埋件及混凝土结构强度进行校核,并验算拉剪复合作用。1槽式预埋件应按照表D.0.10-1计算受拉承载力。表D.0.10.1拉力作用下槽式预埋件的验算项目序号失效模式钢槽最不利锚筋或螺栓示意图1锚筋受拉N岂%.sa1.AJ钢Nrls,a/11r材IYMS破坏锚筋与钢N岂Nr&s,cw2槽连接处受拉_Nrls9c/“Ms,ca钢槽卷边受拉破坏N窗s,l3(验算螺栓受力最钢材
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