建筑幕墙设计(第六章中).pptVIP

第五节 横梁和立柱的设计 一、框式玻璃幕墙的简化 实际结构是很复杂的，完全按照结构的实际情况进行力学 分析是不可能的，也是不必要的。对实际结构进行力学计 算前，必须加以简化，略去不重要的细节，表现基本特点 简化过程 ①结构的简化：以立柱的轴线代表立柱，楼层高度为立柱 计算跨度。 ②支座简化：立柱的上端或下端可按固定铰支座和活动铰 支座进行简化，有这两种支座的杆件是典型简支梁 ③ 荷载简化：将作用在幕墙上的风荷载当作沿幕墙面均 匀分布，它对立柱来说是均匀线荷载。 第五节 横梁和立柱的设计 一、框式玻璃幕墙的简化 简化实例 第五节 横梁和立柱的设计 一、框式玻璃幕墙的简化 计算简图与实际结构工作情况差别： 1号立柱下端并不真正位于支座，有一段距离b，这段距离位于下一层立柱2号，而1号立柱锚固点以上又纳入1号立柱计算简图，反映层高为一跨，简图基本反映实际情况，可取。 第五节 横梁和立柱的设计 二、板荷载向横梁的传递 幕墙面板构成板材后，与横梁、立柱有多种连结方式，面 板的面荷载如何传递到横梁上，要由连结构造决定。 （一）两边支承的情况 当板由两对边支承时，如同单向板，直接将荷载传至梁 上，在梁上的荷载集度qb qb=1/2lq （二）周边支承板 当板材四边均有支承（横梁、立柱）时，板的荷载可按不 同图形规律传递到周边梁柱上。 第五节 横梁和立柱的设计 三、横梁和立柱的内力 板的荷载传给横梁和立柱是分布力（均布荷载、三角或梯 形荷载），横梁传给立柱的是集中荷载（支座反力）。 1 横梁以立柱为支承，按立柱之间的距离作为梁的跨度，梁的支承条件按简支考虑。 横梁是双向受弯构件，在水平方向，承受由板传 来的风、地震荷载，竖直方向，承受由板和横梁 自重产生竖向荷载 第五节 横梁和立柱的设计 三、横梁和立柱的内力 2 立柱支承点按铰支考虑，通常按单跨简支梁计算，如果每层有两个以上支承点，按双跨连续梁或多跨连续梁。 （1）立柱上下柱之间用芯柱连接 如芯柱本身有足够刚度，应当认为可以传递剪力，此时立 柱内力可按多跨连续梁考虑，多跨梁计算立柱弯矩比按单 跨简支梁小。 满足条件： 芯柱插入上、下柱长度不小于2hc—立柱截面高度 芯柱惯性矩不小于立柱惯性矩 第五节 横梁和立柱的设计 三、横梁和立柱的内力 （2）立柱的轴向力由板、横梁的重量和立柱的重量产生;立柱的弯矩由横梁（板）传来的风、地震荷载产生。 N=GLB 简支单跨梁：M+=1/8qh2 M-=0 连续梁：M+=（1/24-1/16)qh2 M-=（1/24-1/16)qh2 考虑活动接头不完全连续，从设计安全度考虑，连续梁进 行设计时可采用 M+=（1/12-1/10)qh2 M - =（1/12-1/10)qh2 第五节 横梁和立柱的设计 四、横梁和立柱的截面设计 （一）横梁（横梁为双偏心受弯构件，按两端简支设计 横梁承受水平方向的风荷载、地震作用和垂直方 向的支承在横梁上的玻璃及横梁自重荷载。由于 横梁为双向受弯构件，需验算正应力、剪应力、 挠度（自重产生的、风荷载产生的） 第五节 横梁和立柱的设计 四、横梁和立柱的截面设计 （一）横梁 1 型材截面设计最大正应力 第五节 横梁和立柱的设计 四、横梁和立柱的截面设计 （一）横梁 2 型材截面设计最大剪应力 第五节 横梁和立柱的设计 四、横梁和立柱的截面设计 （一）横梁 3 挠度验算 第五节 横梁和立柱的设计 （二）立柱 1 自下而上安装（拉弯构件） 第五节 横梁和立柱的设计 四、横梁和立柱的截面设计 （二）立柱 2 自上而下安装（压弯构件） 第五节 横梁和立柱的设计 四、横梁和立柱的截面设计 （二）立柱 3 双跨梁 幕墙立柱每层