即可,不考虑荷载作用),故该支承系统设计不全适用于规范中提供的计算公式。
三、点支式玻璃幕墙支承系统结构设计
3.1 水平肋支承系统计算分析
本工程为了分隔水平空间,增加立体美观,增设水平肋板,肋总宽度为
398mm,凸出
室外玻璃面板
100mm,两端与竖向肋点支承采用不锈钢驳接件连接,与面板采用硅酮结构
胶连接,考虑抗震时受轴向力影响,且受均布荷载作用。采用线性小挠度理论计算支承系统
结构的内力和位移,此时水平玻璃肋力学计算模型可简化为两端铰支的纵横弯曲构件,见
图
4。
(
1)水平玻璃肋截面高度验算与荷载计算。
根据文献
[1]提供的公式计算得:
hr=134.8mm<398mm
故水平玻璃肋的截面高度满足要求。
S=rGsGK+ WrWsWK+ ErEsEK=0.00238Mpa
PE=rE EamaxGK=1507.2N,PEK=1159.5N
式中参数意义见规范。
(
2)水平玻璃肋强度验算。
玻璃肋为脆性材料,不同于金属材料,不考虑材料截面塑性发展系数,该结构的力学
计算模型为两端铰支的纵横弯曲构件,根据文献
[3]提供的公式:
Mmax=1/8qI2+(5 qI4/384EIx)×[PE/(1-PE/Pcr)]
=(1/8) ×0.00238×1100×27502+(5×0.00238×1100×27504/384×
72000×99820921) ×[1507.2/(1-1507.2/7873554.8)]
=2475237N mm
бmax=PE/A+Mmax/Wx fg
即:
1507.2、19×398+2475237/[1/6×19×3982]
=5.1Mpa<50.4 Mpa
故幕墙水平玻璃肋强度满足要求。
式中:
Mmax 为横截面上的最大弯矩;q 为均布荷载;P 为压杆轴向压力;pcr 为压杆
临界力。
由于
MO=1/8qI2=2474828.1N mm
≈2475237N mm,即 MO≈Mmax。可见玻璃幕墙面板
薄,自重较轻,跨度较小,水平全玻支承系统轴向受地震荷载作用影响较小,忽略不计,
可按规范全玻支承系统进行估算,满足工程精度要求。
(
3)幕墙水平玻璃肋的挠度计算。
根据文献
[1]提供的公式计算得:
df=0.25mm<I/200=13.8mm
幕墙水平玻璃肋的挠度满足要求。为防玻璃自爆破坏,水平玻璃肋应采用夹胶玻璃。
3.2 竖向玻璃肋力学建模分析
(
1)由于水平肋用来分隔空间,当使用硅酮建筑密封胶与面板连接,玻璃面板与竖向
肋采用不锈钢驳接件连接
,面板荷载作用通过不锈钢驳接件传到竖向肋板。竖向玻璃肋计算
模型可简化为两端简支的纵横弯曲构件。
(
2)当玻璃面板采用硅酮结构胶与水平肋板连接,水平肋板与竖向肋采用不锈钢驳接
件连接,面板荷载作用直接传到水平肋板,再由水平肋板传到竖向肋板(因水平肋受荷平
面内变形远比玻璃面板受荷平面内变形小,此时不锈钢驳接件传递荷载小,可忽略其影
响)。故竖向玻璃肋计算模型可简化为两端简支的纵横弯曲构件。
分析表明:
①由于水平肋板的存在,不仅可使面板变形减小,而且使竖向肋板的平面