承载力介绍及计算方法

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1、承载力介绍及计算方法第一部分 承载力介绍径向承载力设计值： 径向承载力推荐值是指驳接件单爪（驳接头）抵抗玻璃面板传至驳接头的平面内 作用的能力。 用于立面主要承受：玻璃自重； 用于水平的屋顶时，则没有此作 用。有斜度时，则要考虑自重作用在径向的分力。玻璃面板重量计算：GK二T*B*H*p（1）式中 GK-玻璃面板重量（N ）T玻璃的有效厚度（mm）注：夹胶玻璃计算时考虑胶的厚度特殊情况下可不考虑胶层厚度B玻璃的宽度（m） H玻璃的高度（m ）p-玻璃的重力密度（取25.6）径向力： Fy=1.2*GK/n（2） 式中Fy-单爪径向承载力（N ）n-承重孔数，通常为 2，代表一块玻璃重量由上部两

2、孔吊挂承载点数 1.2-自重（永久荷载）分项系数,当永久荷载的效应起控制作用时，其分项系数应取 1.35；此时，参与组合的可变 荷载效应仅限于竖向荷载效应。例1：玻璃分格为2*2m ,厚度为25.52 （ 12+1.52PVB+12 ） mm的玻璃 由 式（1）可得，玻璃面板重量： GK=25.52*2*2*25.6=2613.248N 由式（2）可得，径向承载力设计值为：Fy=1.2*2613.248/2 = 1568N所得Fy=1568N即 为单爪承受的径向力。轴向承载力设计值： 轴向承载力推荐值是指驳接件单爪（驳接头）抵抗玻璃面板传至驳接头 的平 面外作用的能力。用于立面主要承受 ：风荷

3、载、地震作用。 用于屋顶主要承受 ：自重、 雪荷载等。FX=q*B*H/n（3）式中 FX-轴向承载力（N ）q面外均布荷载设计值，主要指风荷载（ N/m2）B玻璃的宽度（ m）H玻璃的高度（m）n通常为4 ，代表四点支承。四点以外支承不适用此公式。上式需在客户提供风荷载标准值或风荷载设计值时可知道套用。若没有提供应与客户沟通，在不知道风荷载标准值或风荷载设计值时也可按下式 计算。需提供幕墙标高、地区类别和基本风压。风荷载标准值公式：Wk=pgzpspzWO（4）JGJ 102-20003式中 wk-风荷载标准值（kN/m2 ）Pgz-阵风系数，按建筑结构荷载规范GB 50009的规定取值Ms

4、 -风荷载体型系数按建筑结构荷载规范GB 50009的规定取值pz 风压高度变化系数，按建筑结构荷载规范GB 50009的规定取值W0基本风压（kN/m2 ），按建筑结构荷载规范GB 50009的规定取值以上数据也可用软件输入计算。输入计算时必需提供幕墙标高、地区类别、基本 风压（或工程所在地查找）例2 :深圳工程，皮璃分格为2*2m，幕墙高度为35m，地区类别按C类由式（4） 可得风荷载标准值： Wk=1.6183*1.0*1.4931*0.75=1.8123 kN/m2其中，基本风压W0可在工具箱内或建筑结构荷载规范GB 50009中查工程 所在地的风压、雪压查询。体型系数ps按建筑结构荷

5、载规范GB 50009的规定取值，这里按墙面取值-1, 对墙边角区时可取2。风 荷 载 设 计 值 q =1.4*Wk（5）式中 Wk-风荷载标准值（kN/m2）;1.4轴向（风荷载）分项系数；由式（5）可得，风荷载设计值为: q=1.4*1.8123=2.537 kN/m2 由式（3）可 得 ， 轴 向 承 载 力 设 计 值 为 :Fy= 2.53722*2*2/4= 2.537 kN = 2537N所得FX=2537N即为单爪承受的轴向力。第二部分 驳接爪计算介绍 第一部分对承载力的计算做介绍，第二部分将介绍驳接爪的计算方法。 一、标准 产品开发的结构分析，应遵循以下两个原则: 1、产品

6、在皮璃自重作用下的应力应小 于材料屈服强度/1.15;2、产品在皮璃自重和风荷载共同作用下的应力应小于材料抗拉强度/1.4。 如客户对我司产品的受力有疑问或要求提供计算书时，按上述第2 条原则解释或 出具计算书。 二、非标准产品开发的结构分析，应按以下原则进行：1、优先采用的方法：产品在玻璃自重和风荷载共同作用下的应力应小于屈服强度 /1.15。 如客户反映由上述方法开发的产品截面太大或成本太高时，在征得客户同意 的情况下，可采用标准产品设计原则进行。 三、注意事项以上结构分析均需考虑全面，如爪件必须考虑自重偏心对受力的影响。 采用有限 元软件分析时，也应遵循上述原则。向客户提供有限元分析计算

7、时，须经部门主管同意方可提供。四、计算分析说明1、先列已知项，在计算中需知驳接头的型号、玻璃厚度，由此可得出玻璃中心到 截面中心的距离；在取截面时，截面变化玻璃中心到截面的中心的距离也应相应的变 化。2、驳接爪的规格（孔中心距），分析受力薄弱位置。一般考虑爪耳与爪臂相交处 的截面和爪臂根部的截面；3、需注意爪臂受力方向的角度；1）爪臂与自重方向为同一方向时按抗拉考虑，2 ）爪臂与自重方向的角度不在同一方向00a900,即考虑自重产生的分力，3）爪臂与自重方向垂直时仅有自重对爪臂产生弯矩。4、计算弯矩，将轴向力产生的弯矩、自重产生的弯矩和驳接头悬挑时产生的弯矩 分清。 5、抗弯截面系数，分清抗弯

8、截面系数所对应的受力是轴向力、径向力还是驳 接头悬挑时的重力所产生的弯矩。以免方向错误造成计算结果错误。抗弯截面系数的选取需看荷载作用到截面的方向，垂直与荷载的截面即为抗弯截 面。6、图例下图为 250A4 标准件，1）截面B-B:24*25的抗弯截面系数WX=2500, WZ=2400 ;抗弯截面系数 WX=2500 为风压方向和考虑驳接头悬挑时自重的抗弯截面系数 抗弯截面系数WZ=2400为自重方向的抗弯截面系数2） Fx、Fy为径向力（自重）G的 分力，Fz为轴向力（风荷载）Fx乘以力臂L=149.3为径向力对爪臂产生的弯矩Fy乘以力臂L1=（驳接头悬挑长度）89为驳接头悬挑时对爪臂产生

9、的弯矩Fz乘 以力臂L=149.3为轴向力对爪臂产生的弯矩弯矩M值与1）中对应的抗弯截面系数相除即为应力p,计算出每个弯矩所产生 的应力和。具体计算方法见计算书3）、方截面抗弯截面系数计算公式W=b*h2/6圆截面抗弯截面系数计算公式W=n*D3/32若为椭圆截面、梯形截面或其它非常规截面时可用软件（CAD工具箱）辅助设 计。 圆截面爪件可选用第三强度理论公式对其计算。由于其它截面的应力分布不均匀不采用第三强度理论公式计算。KINLONG以上计算同样适用于H型爪件、肋爪。计算前需对爪件的受力形式先 做一下分析。计算书EXCEL计算模板不做为正式计算书给客户,只做为内部设计、审核依据！截面单爪径

10、向承载力FG =Fx=GxSina= Fy=GxCosa=单爪轴向承载力Fz=应力计算:M1 = FxxL= M2 = FyxL1= M3 = FzxL= ft二Fy/A二（自重作用应力值）o1二=（总应力值）0二附图为上图正式计算书H型计算书肋爪计算书（待整理）sina cosWx= 2500 b= Wz= 2400L=0.6428 a二 0.766 A= 600 mm2149.5 mm L1= 89 mmh=1500 N 964.1814 N 1149.067 N2500 N144145.1 102266.9 448500 1.915111 aNmm24 25爪耳中心到截面距离 玻璃中心到

11、截面中心的距离Nmm NmmN/mm2M1/Wz+M2/Wx+ft2102.8824计算书EXCEL计算模板不做为正式计算书给客户,只做为内部设计、审核依据！截面单爪径向承载力FG =Fx=GxSina= Fy二GxCosa二单爪轴向承载力Fz=应力计算:M1=FxxL= M2=FyxL1= M3=FzxL= ft=Fy/A=2500 b= Wz= 2400 L=Nmm Nmm Nmm（自重作用应力值）o1二=（总应力值）0二附图为上图正式计算书H型计算书 肋爪计算书（待整理）sina cos=0.6428 a二 0.766 A= 600 mm2Wx=149.5 mm L1= 89 mmh=1500 N 964.1814 N 1149.067 N2500 N144145.1 102266.9 448500 1.915111a= 4024 25爪耳中心到截面距离 玻璃中心到截面中心的距离N/mm2M1/Wz+M2/Wx+ft2102.8824