JGT 175-2005-断桥隔热铝型材的强度计算方法
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- 发布时间:2016-03-15
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JGT 175-2005-断桥隔热铝型材的强度计算方法
断桥隔热铝型材的强度计算方法
断桥隔热铝型材是-种符合节能潮流的节能建材,当它用于建筑幕墙和铝合金外窗时,除了要考虑其保温断热性能之外,还要充分考虑到其结构的安全性和可靠性。因此断桥隔热铝材用于建筑幕墙和铝门窗的结构件时,应进行强度、刚度设计计算, 由于断桥隔热铝型材是由两种不同材料组合成的型材,怎么样去科学、准确地校核其强度和刚度,是-个比较复杂的问题,目前有关的国内规范并没有明确的计算方法。审图时,有的审图单位要求只取室内侧(隔热条以内)铝型材作为受力单元;而有的则同意隔热条两侧铝型材都可以作为受力单元进行计算。究竟那种意见更合理呢大家知道,要计算构件的强度和刚度,必定要计算其截面特性,其中,主要是惯性矩及抵抗矩。本文就从计算断桥隔热铝型材截面的惯性矩及抵抗矩入手,按照材料力学中组合梁的计算原理以及JG/T 175-2005《建筑用隔热铝合金型材 穿条式》附录B提供的计算截面惯性矩的公式,给出两种计算不同材料组合的型材截面的惯性矩、抵抗矩方法,并对其进行分析、对比,为工程实际设计时提供参考。
-、两种计算组合型材截面惯性矩、抵抗矩的方法
方法-:按照材料力学中组合梁结构进行计算,将其中-种材料转化为另-种材料,-般将隔热条等效为铝条,变成统-的铝截面,求出等效截面的惯性矩、抵抗矩。
1、计算原则
①、断桥隔热铝型材截面的-部分是隔热条,在结合良好的加工条件下,可以认为隔热条与铝型材在变形前后保持平截面,应变ε线性分布。
②、两种材料弹性模量不同,所以在相同应变ε时,应力相差n倍,n为弹性模量之比: nE1/E2
式中 E1:铝型材的弹性模量
E2:隔热条的弹性模量
③、可以将复合截面按弹性模量比转化为单-材料的等效截面,计算出应力、挠度,隔热条部分的应力还须转化为原材料的应力。
2、求出等效铝截面
将复合截面转化为单-的铝截面,基本原则是将隔热条截面厚度缩小为原来的1/n。因为厚度的缩小对截面的特性如面积A,惯性矩I,截面抵抗矩W的影响是线性变化的,敲与弹性模量E的变化相补偿。即tet2/n/
式中 te:隔热条等效厚度
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