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同济大学建筑玻璃幕墙结构课件-第四章 玻璃面板的设计与计算.pdf

同济大学 TONGJIUNIVERSITY

小变形理论（一阶线性分析）通常用于计算外荷载作用下的玻璃面 板内力，可采用解析解、表格或有限元方法计算各种矩形、圆形或三角 形的具有不同边界条件的玻璃面板

对于大面积的玻璃面板，小变形理论所得结果通常比大位移理论的 结果要大，这是因为板因弯曲变形会产生中面的拉应力，小变形理论忽 略了中面拉应力对位移和应力的阻止或抵消效应。 《规范》提供了大变形理论计算四边形玻璃应力和位移的公式，对于复 杂形状玻璃可采用有限单元法进行计算，但是需要特别注意边界条件 的选择是否符合实际情况。不同的边界约束会对玻璃面板的非线性位 移和应力产生很大的影响。

《建筑玻璃幕墙结构》

LY／T 2986-2018标准下载《建筑玻璃幕墙结构》

《建筑玻璃幕墙结构》

6mqa ，其中 =Ika 0= t? n Et4

0 \\5 10 20 40 60 80 100 11.00 0.96 0.92 0.84 0.78 0.73 0.68 n 0 120 150 200 250 300 350 ≥400 n 0.65 0.61 0.57 0.54 0.52 0.51 0.50

《建筑玻璃幕墙结构》

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单片玻璃在垂直于板面均布荷载作用下的最大挠度，应符合下列规定：

df≤d f.lim

③构造厚度要求：框式坡璃幕墙单片坡璃的厚度不应小于6mm，夹层坡璃的单片 厚度不宜小于5mm。夹层玻璃和中空玻璃的单片玻璃厚度相差 不大于3mm。

《建筑玻璃幕墙结构》

为了说明四边简支玻璃面板的几何非线性效应，可以采用数值方法计 面板实例。玻璃面板尺寸为1200mm×1500mm×8mm，如下图所示：

边界一：四个边界在X、Y、Z三个方向上均施加 位移约束。 边界二：短边界在X、向上施加平动约束； 长边在Y、Z方向上施加平动约束。容 许边界产生垂直于边长方向的面内位移

《建筑玻璃幕墙结构》

（3）数值分析与研究（续

下图给出了这样一个玻璃面板的小挠度理论计算结果、考虑两个边界条件的罪 线性方法计算结果及按规范公式计算所得结果

比较结果可见，边界条件差异对非线性计算结果的影响较大。新规范计算结果与 边界二的非线性分析结果较吻合，且偏于安全。

较结果可见，边界条件差异对非线性计算结果的影响较大。新规范 界二的非线性分析结果较吻合，且偏于安全。

2、点支式玻璃（四点支承玻璃）计算

1应力校核：点式坡璃幕墙的坡璃面板GB／T 17215.662-2018标准下载，在垂直于坡璃平面的荷载作用下 最大应力可按考虑几何非线性的有限元方法计算，也可按照下列公式计算：

《建筑玻璃幕墙结构》

算 o O 6mql, Q 1 0 O g C Lb C

②度校核：规范规定四点支承玻璃面板只对风荷载标准值作用下的最大挠度进行 校核。 在垂直于幕墙平面的风荷载作用下，四点支承玻璃面板的最大挠度应 符合下列规定：

JT／T 1247-2019标准下载d f ≤d f.lim

玻璃板跨中最大度同最大应力一样可按者虑儿何非线性的有限元 方法计算，也可按下列公式进行计算：