用能量法研究玻璃幕墙面板的非线性弯曲.pdfVIP

2010年 8月 强 度 与 环 境 Aug．2010 第37卷第4期 STRUCTURE ENVIRoNMENTENGINEERING 、，01．37．NO．4 用能量法研究玻璃幕墙面板的非线性弯曲 吴天晓吮 (湖南文理学院，常德 415000) 摘要：由于玻璃面板是典型的双模量材料板，所以应该采用双模量弹性理论研究玻璃面板在侧向力作 用下的大位移 问题。玻璃面板在侧 向力作用下发生变形时，会形成各向同性的拉伸区和压缩区。因此， 可把玻璃面板看成两种各向同性材料组成的层合板，采用双模量弹性理论建立了玻璃面板在侧 向力作 用下的静力平衡方程，利用静力平衡方程确定了玻璃面板的中性面位置。在此基础上，采用能量法研 究了玻璃面板在侧向力作用下大位移问题，把能量法的计算结果与有限元计算结果进行了比较，验证 了能量法的计算结果是可靠的。算例分析表明，玻璃面板拉压弹性模量相差较大，其挠度计算不宜采 用相同弹性模量经典弹性理论，而应该采用双模量弹性理论。 关键词：能量法：玻璃幕墙；非线性；弹性模量 中图分类号：TU311．4 文献标识码 ：A 文章编号：1006—3919(2010)04。0007．06 Nonlinearbendingofglassplateusingenergymethod nXiao (HunanUniversityofA~sandScience，Changde415000，China) Abstract：Theanalysisofglassplateswithlargedisplacementunderlateralforceshouldusebimodulous elastictheoryasglassplateistypicalbimodulousplate．Glassplatecouldform isotropiccompressionand tensileareaunderlateralloads．Andglassplatewasregardedaslaminatedplatecompositedoftwokindsof isotropicmateria1．Staticequilibrium equationofglassplateunderlateralforcewasestablishedbyusing bimodulouselastictheory．Thelocationofneutralplaneinglassplatewasdetemr inedbytheutilizationof stoicequilibrium equation．Thenthelargedeflectionbendingdefomr ationofglassplateunderlateralforce wasstudiedwiht energymethod．Thenhtecalculationresultswerecomparedwiht thatobtainedbyfinite element，anditshowsthattheenergymethodisreliable．Inconclusions，thedeflectioncalculationofglass platewhichhaslargerdifferencebetweentensileelasticmodulusandcompressiveelasticmodulusmayas wellnotapplyclassicalelastichteorywithsameelasticmodulus，andshouldusebimodulouselastictheory． Keywords：energymethod；glasscurtainwall；nonlinearity；elasticmodulus 收稿 日期：2009—11．25；修回日期：