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點支式結構的中空及夾層玻璃設計方法研究

來源:中國幕墻網收集整理  作者:馬 贏 石永久 王元清  日期:2005-6-13
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    摘要:現行點支式玻璃幕墻規程規定,對于雙層中空及夾層玻璃的位移、應力采用等效厚度法計算。通過分析,研究計算方法存在的問題,從中空及夾層玻璃板的承載特點出發,結合試驗與數值計算的結果,給出了點支式中空及夾層玻璃板在垂直荷載作用下的應力、撓度的計算方法。該法簡便易行,且計算結果與試
    摘要:現行點支式玻璃幕墻規程規定,對于雙層中空夾層玻璃的位移、應力采用等效厚度法計算。通過分析,研究計算方法存在的問題,從中空及夾層玻璃板的承載特點出發,結合試驗與數值計算的結果,給出了點支式中空及夾層玻璃板在垂直荷載作用下的應力、撓度的計算方法。該法簡便易行,且計算結果與試驗結果非常接近。

    關鍵詞:點支式玻璃幕墻中空玻璃;夾層玻璃

    前言
    點支式玻璃幕墻建筑體系是剛金屬連接件緊固件建筑玻璃與金屬(或玻璃)支撐結構連接成整體的新型組合式建筑結構形式(1)。現行點支式玻璃幕墻下程技術規程規定分別使用下列(1)、(2)式汁算點支單層玻璃在垂直荷載作用下,長邊邊緣巾點應力勺板心撓度(2)。


    由于建筑功能的特殊需要,近年來點支式中空與夾層玻璃得到了越來越廣泛的應用。對于中空與夾層玻璃應力與位移的計算,現行規程規定:咐于中空玻璃與夾層玻璃,按行業標準JGJ 102《玻璃幕墻下程技術規范》的規定取值[2]。”而《玻璃幕墻工程技術規范》中則規定:”中空玻璃的厚度取單片外側玻璃厚度的1.2倍;夾層玻璃的厚度取單片玻璃厚度的1.25倍[3]”。這種等效厚度的算法與取法是否適用于點支式中空與夾層玻璃板,值得商榷。

    清華大學玻璃與金屬結構研究所于2(KK)年進行了點支式中空玻璃在垂直荷載下的承載性能試驗,同濟大學的殷永煒、張其林教授等也于近期完成了點支式中空與夾層玻璃的承載性能試驗。本文通過對試驗、數值計算的結果進行比較分析,將中空及夾層玻璃的設汁方法有效的建方正單層玻璃的設計方法之上,這樣有利于形成統一而又簡潔的設計體系。

    1、中空玻璃板的承載計算
    1.1  承載特點
    中空玻璃一般是在2片玻璃之間設有一干燥空氣層或惰性氣體層,常在對保溫隔熱有較高要求的建筑物中使用。

    一般認為中空玻璃承受垂直荷載時內、外片變形不協調,直接承載的外片變形要大些閩。同濟大學完成的點支式中空玻璃承載性能試驗,其結果驗證了上述觀點。

    該試驗測量中空玻璃板承受垂直板面均布荷載時的撓度與應力。試件為2塊1000 mm*1000 mm的中空玻璃板(A、B試件),內外片均厚6 mm,中空層厚9 mm,孔心邊距100 mm。表1列出了試件承載時的位移。


     注:絕對位移為內外片絕對位移的平均值。

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