点式玻璃幕墙钢爪结构设计

第一节　钢爪型式
　　1.钢爪型式：
　　有X型钢爪、H型钢爪、空间可调钢爪、异型可调钢爪，钢板型钢爪。
　　按钢爪臂分有：梅花型、椭圆型、圆型、V字型。
　　选用型式：根据具体工程选用钢爪型式，即根据主结构、玻璃分片的大小、荷载的大小，另外，还要根据美观、经济、实用为原则选用。
　　梅花型X钢爪
椭园型X型钢爪
　　V型X钢爪
第二节　钢爪的荷载计算。
　　一、钢爪的荷载计算
　　1.作用在玻璃上的各种荷载转换到钢爪的情况如下：
　　a.玻璃的自重转换为钢爪的y轴方向集中力。
　　b.作用在玻璃上的风荷载可转换为钢爪的x轴方向集中力。
　　 c.幕墙玻璃平面外地震作用转换为钢爪的x轴方向集中力。
　　d.接驳件的自重可转换为钢爪的y轴方向集中力，一般取0.02～0.03KN。
　　e.钢爪臂的自重可转换为钢爪y轴方向集中力。
　　 f.作用在玻璃的各种荷载(KN/m2)转换为钢爪的集中力计算公式为：
　　P=q×A/n (式2.4.1)
　　P—作用在钢爪单臂上的各种集中荷载，即有上面所讲a.b.c.d四种情况。
　　q—作用在玻璃上的各种面荷载和接驳件自重(KN/m2)即有上面所讲的a.b.c.d四种情况。
　　n—块玻璃上所用接驳件的系数。
　 A—玻璃面积
　　注：当点式玻璃幕墙用于采光顶或雨逢时，雪荷载(不上人荷载)转换为钢爪的y方向集中力。同时，a、b、c、d的力的方向有所改变。
　　2.活荷载组合，应根据力的同方向组合。组合的分项系数分二种情况：
　　a.钢爪承载力计算。
　　重力荷载ΥG:1.2
　　风荷载　Υω：1.4
　　地震作用：ΥE：1.3
　　b.钢爪挠度计算。
　　重力荷载ΥG：1.0
　　风荷载　Υω：1.0
　　地震作用ΥE：1.0
　　c.当风荷载和幕墙平面外水平地震作用效应参加组合时，第一个可变荷载或作用效应的组合系数可按1.0采用，第二个可变荷载作用效应的组合系数可按0.6采用，而风荷载和地震作用组合后却成为钢爪的水平集中力、重力作用而成为钢爪的垂直集中，重力作用不组合，因力的方向不同。
　　风荷载和地震作用效应组合时计算公式如下：
　　S=ψωΥωSω＋ψEΥESE　　　(式2.4.2)
　　S－风荷载和地震作用组合后的设计值 。
　　SE，Sω－分别是风荷载、地震作用的设计值。
　　Υω，ΥE－分别是风荷载、地震作用的分项系数。
　　ψE，ψω－分别是风荷载、地震作用的组合系数。取决于各效应分别作为第一、第二可变荷载的作用的效应。
　　f.钢爪的断面确定按最不利组合进行设计。
第三节 钢爪臂的计算
　　钢爪的主要受力是钢爪臂，如果臂根部的承载力和挠度达到设计要求，其余部份也都能达到。
　　一、钢爪的计算简图分为X型钢爪和H型钢爪两种情况。
　　H型钢爪要计算两段爪臂，即AD段和AB段
　　二、钢爪臂断面计算
　　1.钢爪臂的内力计算。
　　RB—爪臂根部反力
　　MB—爪臂根部最大弯矩
　　FA—挠度
　　2.断面确定　　
　　Mx,My—对x轴和y轴构件段范围内的最大弯矩。
　 　N－mm
　　ωnx，ωny—对x轴y轴的净截面抵抗矩
　　Υx，Υy—截面塑性发展系数，取1.2
　　σ—在最大弯矩作用下产生的应力。(N/mm2)
　 [σ]—在弯矩作用下产生的最大应力即〖σ]=192N/mm2对于圆柱：　　
　　3.挠度计算
　　f/L≤1/300 同时满足f≤3mm
　　f—钢爪臂产生挠度。
　　l—钢爪臂的长度，取值应按玻璃设计要求确定。　　　

上一篇：幕墙节点设计探索 下一篇：隐框玻璃幕墙组装

【回到顶部】