拉索(桿)式點連接全玻璃幕墻設計計算要點

來源: 　作者: 　日期:2005-1-21 　頁面功能【字體：大中小】【打印】【投稿】【評論】

  一．索桁架
    1.荷載(作用)
    A.風荷載要考慮風振系數；
    B.地震按三水準設防，并考慮動移位移；
    C.分別計算荷載(作用)標準值與設計值。
    2.內力分析
    A.強度驗算取荷載(作用)設計值；
    B.撓度校核取荷載(作用)標準值；
    C.單向索桁架用"代梁"求推力H(X)，"代梁"計算簡圖取集中荷載計算簡圖：
      M0(L/2)=npL/8或M0(L/2)=(n2-1)PL/8n P=abq面
    D.雙向索網可用交叉梁系"梁元法"分配荷載，將兩方向索桁架簡化為單向索桁架求解。
    E.H(X)=M0(L/2)/f0 H(Y)=qL
    3.預應力
    A.張拉控制應力值(σcon)。鋼索強度標準值取破斷拉力(fPTK),且其值較高取0.10～0.2fPTK；鋼棒取屈服強度σ0.2,且其值較低取0.2～0.55fPYK(σ0.2)。
    B.預應力損失值(σL)。應根據鋼種和工藝分別計算五項中有關項。拉桿式采用先錨固、后張拉工藝時可不計σL1；鋼索可不計算σL4。預應力損失總和：鋼索不應小于80N/mm2、鋼棒不應小于60N/mm2。
    c.有效預應力值(σP0=σcon-∑σL)。不應小于(H(Y)/A)/cosα也不應大于是1.2(H(Y)/A)/cosα。
    D.預應力產生的反推力H0=σP0*A*cosα。
    4.強度驗算
    A.荷載(作用)取設計值。
    B.材料分項系數鋼索K2=3/1.4=2.143、鋼棒K2取1.087。
    C.HL-H0=EAL2/24*(q2/HL2-q02/H02)
    D.索、棒 Hmax=H0+HL Tmax=Hmax/cosa 或Tmax=Hmax*√(1+16*f2/L2) σ=Tmax/A≤fs
    E.連系桿 N=Hmax*tanα σ=N/A≤fs
    5.撓度校核
    A.荷載(作用)取標準值；
    B.HLK-H0=EAL2/24*(qK2/HLK2-q02/H02) f=qK*L2/8HLK △f=f-f0 △f/L≤1/250
    C.始態時承力索、穩定索拉力(反推力)均為H0，索長為預拉后長度L0。終態(承受設計最大水平作用時)承力索繼續伸長(繃緊)，穩定索預應力減少乃至消失，要求穩定索的索長大于或等于下料長度(L)，即達到任一根索不發生松馳。
    二．玻璃
    四點支承板簡化為四角支承板計算，并考慮內力與撓曲折減系數�？刂平孛鏋殚L邊邊彎矩，孔邊應力是最危險部位。
    σ=6m0Y*q*LY2/t2*η≤fg
    孔力應力 σmax=nσ≤fg(n為孔邊應力增大系數)。
    三．去承結構
    1.索桁架傳給支承結構的拉力(反推力)在始態為兩根索的預應力產生的拉力(反推力)2H0，在終態穩定索預應力逼近零(H0≥0)，承力索拉力(反推力)為H0加設計最大水平作用產生的拉力(反推力)HL，力系平衡不單是預應力狀態下的平衡，還要考慮索桁架在設計最大水平作用下索產生內力時的力系平衡。HL不可能每榀同時達到最大值，其平均值約為最大值的70%。
    2.強度驗算 P=HO+0.7HL，要求在使用荷載與拉力（反推力HO+0.7HL）同時作用下滿足強度要求。由于穩定索拉力（反推力）為零，承力索為P，要考慮扭矩。
    3.撓度校核 PK=HO+0.7HLK，要求在使用荷載與拉力（反推力HO+0.7HLK）同時作用下滿足撓度控制要求。
    4.注意特殊部位的力系平衡（加門洞口要驗算門洞口框架梁、柱及預埋件；水平索桁架要驗算邊柱等）。

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