12.U型玻璃的保溫性能
衡量
建筑材料的保溫性能通常以傳熱系數(shù)或
傳熱阻來(lái)評(píng)價(jià)。
在物理手冊(cè)中，我們很容易查到一些材料的
熱傳導(dǎo)率，如玻璃的
傳導(dǎo)率為0.7-0.9W/（M.K），與紅磚0.8W/(M.K)差不多，而空氣的
熱傳導(dǎo)率為0.03W/（M.K），僅為玻璃的1/27，U型玻璃墻體就是應(yīng)用了這一原理，在兩塊玻璃中間留有空氣層作為介質(zhì)，那么這個(gè)空氣層對(duì)玻璃來(lái)講，就是熱阻，從而使玻璃的傳熱系數(shù)降低，起到保溫的性能，
中空玻璃就是根據(jù)這個(gè)原理而加工制成的。
以22MM厚的
中空玻璃為例：它是由兩片5MM的玻璃，中間夾有12MM厚的空氣層，它的傳熱系數(shù)為3.17W/（M2.K），厚度等于5 5 12=22MM，那么等厚的22MM的普通玻璃的傳熱系數(shù)為4.93-5.0W/（M2.K）。
雙層安裝U型玻璃（等于兩片6MM的玻璃加上一個(gè)35MM厚的空氣層）其傳熱系數(shù)為2.8W/（M2.K），及相當(dāng)于240MM厚的粘土磚墻。
如果用雙層翼高60MM的U型玻璃（等于兩片8MM厚的玻璃加上52MM厚的空氣層）。其傳熱系數(shù)進(jìn)一步降低至2.1W/（M2.K）。及相當(dāng)于270MM厚的粘土磚墻。
13. U型玻璃幕墻大樣節(jié)點(diǎn)：
U型玻璃立面圖 U型玻璃安裝平面投影圖
U型玻璃安裝剖面圖 U型玻璃端頭安裝順序
14、U型玻璃工程實(shí)例：
15.U型玻璃的計(jì)算方法： 
基本參數(shù)：
1：計(jì)算點(diǎn)
標(biāo)高：100m；
2：力學(xué)模型：按
簡(jiǎn)支梁形式計(jì)算；
3：玻璃跨度：L=4050mm；
4：玻璃類型：?jiǎn)纹Ａ260/60/7；
5：玻璃翼朝向：室內(nèi)；
6：玻璃安裝方式：?jiǎn)闻胚B接，垂直布置；
7：玻璃材料物理性能級(jí)截面參數(shù)：
玻璃
強(qiáng)度設(shè)計(jì)值：30MPa；
玻璃彈性模量E：70000MPa；
玻璃截面積A：25.62mm2；
翼板部分截面抗
彎矩Wx1：53780mm3；
板面部分截面抗彎矩Wx2：13710mm3；
繞Y軸截面抗彎矩Wy：170230mm3；
X軸截面
慣性矩Ix：655500mm4；
Y軸截面慣性矩Iy：22129400mm4；
(對(duì)于
夾層玻璃，該處的各抗彎矩和慣性矩采用的是內(nèi)片玻璃參數(shù))
U型玻璃可以按支撐于兩點(diǎn)的簡(jiǎn)支梁力學(xué)模型進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算，受力模型如下：
15.1 U型玻璃荷載計(jì)算：
(1)風(fēng)荷載作用的
線荷載集度(按矩形分布)：
qwk：風(fēng)荷載線分布最大荷載集度
標(biāo)準(zhǔn)值(N/mm)；
wk：風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值(MPa)；
B：U型玻璃寬度，也就是承載寬度(mm)；
qwk=wkB
=0.001×260
=0.26N/mm
qw：風(fēng)荷載線分布最大荷載集度設(shè)計(jì)值(N/mm)
qw=1.4qwk
=1.4×0.26
=0.364N/mm
(2)水平
地震作用線荷載集度(按矩形分布)：
qEk：水平地震作用線荷載集度標(biāo)準(zhǔn)值(N/mm)；
qEAk：垂直于幕墻平面的分布水平地震
作用標(biāo)準(zhǔn)值(MPa)；
βE：動(dòng)力放大系數(shù),取5.0；
αmax：水平地震影響系數(shù)最大值，取0.16；
Gk：幕墻構(gòu)件的重力荷載標(biāo)準(zhǔn)值(N)，(含面板和
框架)；
A：幕墻構(gòu)件的面積(mm2)；
qEAk=βEαmaxGk/A ……5.3.4
[JGJ102-2003]
qEk=qEAkB
qEk=5.0×0.16×0.0000256×25.62
=0.0005N/mm
qE：水平地震作用線荷載集度設(shè)計(jì)值(N/mm)；
qE=1.3qEk
=1.3×0.0005
=0.0007N/mm
(3)幕墻受荷載集度組合：
用于強(qiáng)度計(jì)算時(shí)，采用Sw+0.5SE設(shè)計(jì)值組合： ……5.4.1
[JGJ102-2003]
q=qw+0.5qE
=0.364+0.5×0.0007
=0.364N/mm
用于
撓度計(jì)算時(shí)，采用Sw標(biāo)準(zhǔn)值： ……5.4.1
[JGJ102-2003]
qk=qwk
=0.26N/mm
(4)U型玻璃在組合荷載作用下的彎矩設(shè)計(jì)值：
Mx：彎矩組合設(shè)計(jì)值(N•mm)；
Mw：風(fēng)荷載作用下產(chǎn)生的彎矩設(shè)計(jì)值(N•mm)；
ME：地震作用下產(chǎn)生的彎矩設(shè)計(jì)值(N•mm)；
L：U型玻璃跨度(mm)；
采用Sw+0.5SE組合：
Mw=qwL2/8
ME=qEL2/8
Mx=Mw+0.5ME
=qL2/8
=0.364×40502/8
=746313.75N•mm
15.2 U型玻璃的
抗彎強(qiáng)度計(jì)算：
按簡(jiǎn)支梁抗彎強(qiáng)度公式,應(yīng)滿足：σ=Mx/Wnx≤fg 上式中：
Mx：彎矩組合設(shè)計(jì)值(N•mm)；
對(duì)于單片的U型玻璃，該參數(shù)就是上面計(jì)算得到的Mx；
對(duì)于
夾層的U型玻璃，參考
JGJ102-2003關(guān)于夾層玻璃計(jì)算的規(guī)定，該參數(shù)為參數(shù)Mx再乘以系數(shù)1/2，2層玻璃強(qiáng)度相同；
Wnx：在彎矩作用方向的凈
截面抵抗矩(mm3)，翼板朝向室外時(shí)取面板部分的抗彎矩，翼板朝向室內(nèi)時(shí)取翼板部分抗彎矩；
對(duì)于夾層玻璃，該參數(shù)采用內(nèi)片玻璃參數(shù)；
fg：玻璃的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，取30MPa；
則：
σ=Mx/Wnx
=746313.75/53780
=13.877MPa≤30MPa
U型玻璃抗彎強(qiáng)度能滿足要求。
1５.3 U型玻璃的撓度計(jì)算：
根據(jù)簡(jiǎn)支梁撓度計(jì)算公式，得：df=5qkL4/384EIx
對(duì)于單片的U型玻璃，該處qk就是上面計(jì)算得到的qk；
對(duì)于夾層的U型玻璃，按等
剛度分配原理，該處qk為上面計(jì)算所得參數(shù)qk再乘以系數(shù)1/2；
對(duì)于夾層玻璃，公式中的慣性矩采用內(nèi)片玻璃參數(shù)；
df=5qkL4/384EIx
=5×0.26×40504/384/70000/655500
=19.85mm
而df,lim=4050/200=20.25mm
所以，U型玻璃撓度能滿足規(guī)范要求。
詳細(xì)請(qǐng)聯(lián)系：昆明創(chuàng)安U型玻璃有限公司、昆明云華玻璃廠（電話：0871-4181492、聯(lián)系人：鄒華明、網(wǎng)站：www.uglassc.com）
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