4.5.1.2地震作用標準值產生的應力
已知qek=0.147(kPa),
外片玻璃所受的地震作用標準值:
qek1=qekt13/(t13+t23)=0.147×63/(63+63)=0.07(kPa)
內片玻璃所受的地震作用標準值:
qek2=qekt23/(t13+t23)=0.147×63/(63+63)=0.07(kPa)
所以外片玻璃板最大應力(暫未考慮折減系數η):
σek1=6mqek1a2/t12=6×0.0868×0.07×12002/62=1.46(MPa)
內片玻璃板最大應力(暫未考慮折減系數η):
σek2=6mqek2a2/t22=6×0.0868×0.07×12002/62=1.46(MPa)
4.5.1.3應力折減系數
θ1=(wk1+0.5qek1)a4/(Egt14)=(1.14+0.5×0.07)×10-3×12004/(7.2×104×64)=26.1
θ2=(wk2+0.5qek2)a4/(Egt24)=(1.14+0.5×0.07)×10-3×12004/(7.2×104×64)=26.1
查表得:應力折減系數η1=η2=0.896
4.5.1.4應力組合設計值
外片玻璃板最大組合應力(考慮折減系數):
σ1=η1(ψwγwσwk1+ψeγeσek1)=0.896×(1.0×1.4×23.75+0.5×1.3×1.46)=30.64(MPa)
內片玻璃板最大組合應力(考慮折減系數):
σ2=η2(ψwγwσwk2+ψeγeσek2) =0.896×(1.0×1.4×23.75+0.5×1.3×1.46)=30.64(MPa)
4.5.2玻璃剛度計算
4.5.2.1玻璃等效厚度
te==7.56(mm)
4.5.2.2玻璃剛度
D=Egte3/[12×(1-ν2)]=7.2×104×7.563/[12×(1-0.22)]=2700508(N·mm)
4.5.2.3撓度折減系數
θ=wka4/(Egte4)=2.27×10-3×12004/(7.2×104×7.564)=20
查表得:撓度折減系數η=0.92
4.5.2.4撓度系數
按a/b=0.6,查得四邊簡支玻璃板的撓度系數μ=0.00867
4.5.2.5跨中撓度
在風荷載標準值作用下,玻璃板跨中撓度:
df=η(μwka4)/D=0.92×(0.00867×2.27×10-3×12004)/2700508=13.9(mm)
5.結構膠計算
5.1結構膠尺寸構造要求
粘接寬度cs≥7mm,粘接厚度ts≥6mm,且2ts≥cs≥ts。
5.2結構膠強度設計值
結構膠在風荷載或地震作用下的強度設計值:f1=0.2(MPa)
結構膠在永久荷載作用下的強度設計值:f2=0.01(MPa)
5.3結構膠粘接寬度計算
結構膠粘接寬度CS取以下兩種情況的較大值:
在風荷載和水平地震作用下,結構膠粘接寬度
cs1=(w+0.5qe)a/(2000f1)
在玻璃永久荷載作用下,結構膠粘接寬度cs2=qgab/[2000(a+b)f2]
其中:
w———風荷載設計值;
qe———地震作用設計值;
qg———玻璃重力荷載設計值;
a、b———分別為矩形玻璃板短邊和長邊邊長。
推導:幕墻玻璃在風荷載和水平地震作用下的受力狀態相當于承受均布面荷載的四邊支承板,其荷載傳遞如圖5.1所示。玻璃板塊在支承邊緣的最大線均布拉力為(w+0.5qe)a/2,由結構膠的粘接力承受,即:
f1cs=(w+0.5qe)a/2
故cs=(w+0.5qe)a/(2f1)
在重力荷載設計值作用下,豎向玻璃幕墻的結構膠縫均勻承受長期剪應力。膠縫長度為玻璃邊長之和,即2(a+b)。膠縫寬度為cs。重力集中荷載設計值為qgab。故:
f1cs×2(a+b)=qgab
cs=qgab/[2(a+b)f1]
當w+0.5qe采用kPa為單位時,須除以1000予以換算。
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