铝合金窗标准计算书

一. 固定窗系列强度、挠度计算
经过受力分析，选择有代表性的窗为例
㈠. 玻璃强度、挠度计算
玻璃分格尺寸为：
a =mm h =mm a h 预选玻璃厚度：t =
受力模型为四边简支
按米计算
⑴. 风荷载作用下的应力校核：
式中
σ
W
风荷载作用下玻璃最大应力
[σ]玻璃强度许用值w 风荷载设计值w =
×10-3kN/m 2
a 玻璃短边长t 这里t =
t
j 弯曲系数查表得j =×××10-3×2
(×8)2
=N/mm 2＜N/mm 2
故预选t =mm钢化玻璃强度可以满足要求！
⑵. 风荷载作用下的挠度校核：
式中
玻璃跨中最大挠度
u 玻璃挠度许用值，取[u ]=a/ψ2跨中最大挠度系数，此处查表得ψ2=a 玻璃短边长t 玻璃厚度
q K 荷载标准值，q K =W K
LTC26+51———[u ]60
0.00496玻璃厚度
25.2≤ [u ]D =
———0.0528
1900
1.41σW =
0.0528 1.41————16≤[σ]——0.9
30σW =8mm 钢化玻璃19002100
=
[σ] =848u =
第二章 性能计算
21001900=则
1
2
2
6 t a w ×××j D
a q K 4
2××ψ3
2)
1(121Et
v -
22
6 t a w ×××j D a q K 4
2××ψ3
2)
1(121Et
v -v 泊松比，取0.2D =
×106N ·mm
q K =×10-3kN/m 2[u]=a/=/=mm mm
取[u]=
mm
××10-3×4
×106
=mm ＞mm
故预选t =mm钢化玻璃挠度不能满足要求！
固定窗玻璃最大分格出现在BC 座南立面B~C 轴之间玻璃分格尺寸为：
a =
mm l =mm
预选玻璃厚度：t =
受力模型为两边简支
按
米计算
⑴. 风荷载作用下的应力校核：
式中
σ
W
风荷载作用下玻璃最大应力
[σ]玻璃强度许用值w 风荷载设计值w =×10-3kN/m 2l 玻璃跨度t 这里t =t
××10-3×2
4×(1.2×8)2
=N/mm 2
＜N/mm 2 故预选t =+12A+8mm双钢化玻璃强度可以满足要求！
⑵. 风荷载作用下的挠度校核：
式中
玻璃跨中最大挠度
u 玻璃挠度许用值，取[u ]=a/D=
1.0431.260
≤ [u ]———u =
≤[σ]
σW =
1.0433050
[σ] =
玻璃计算厚度143030508+12A+8mm 双钢化玻璃5
3.28————78.96 3.2831.67[u ] =
20
1900
20.341.00720＞20
19006060—σW =[u ]84u =
0.00496 1.0073
2)
1(121Et
v -2
2
43 t l w ××D
l q K 38454
××
22
6
a
w×
×
×j
l玻璃跨度
t
q K荷载标准值，q K=W K
v泊松比，取0.2
D=×106N·mm
q K=×10-3kN/m2
[u]=l/=/=mm mm
取[u]=mm
××10-3×4
384××106
=mm
＞mm
故预选t=+12A+8mm双钢化玻璃挠度不能满足要求！
作用高度l：mm
玻璃计算厚度
3050
5.53
50.83
[u] =
20
20
u =
0.745
—
—
8
20
60
5.53
＞
151.8
60
—
0.745
3050
—
1900
4
D
a q K 42××ψ3
2)1(121Et v -0.7×105×+2.1×105×=N/mm 2[s ]=
N/mm 2
铝型材在风载荷下承载力计算
× 0.7×105×0.7×105×+2.1×105×=N/mm 2
[s ]=N/mm 2 故加钢芯套
后强度可以满足要求！
2. 刚度验算：
××4
0.7×105×+2.1×105×39.628417328417384.263x15x4槽钢 =
10816461.05＜210
=
1.05110.3 s a =
＜5=
384y max =
2841731.712190035.61
OK!
OK!
214331214331214331(´)(´))
(s s a a a
a I E I E Y E M ´+´´´´g )
(38454
,s s a a I E I E l q ´+´´×(´)
1 l
l
-6××2
×2
82. 风载弯矩 M 1=
1.4812460
8219371129.5N ﹒mm
=3528000 玻璃自重弯矩 M 2 =3. 风载弯曲应力 s =
2460
0.29=82N ﹒mm
1120302=24601120302l l v 1r =×821l q =
×8
22l q =M 1
2
t 44=mm 4钢芯套惯性矩：I s = I sy +A s ×(x-x s )2
=+×(-)2=mm 4
钢芯套在风载荷下承载力计算
× 2.1×105×0.7×105×+2.1×105×=N/mm 2
铝型材在风载荷下承载力计算
43.14s s1 =
=
1.0511*******.2s a1 =
36793536793529348168429351138.3
29351143.35(´))
(1s s a a s
s I E I E X E M ´+´´´´g )
(1s s a a a
a I E I E X E M ´+´´´´g
D
a q K 4
2××ψ32)1(121Et
v -330.7×105×+2.1×105×=N/mm 2
铝型材在玻璃自重载荷下承载力计算
× 0.7×105×0.7×10×+2.1×10×=N/mm 2③. 加钢芯套后综合弯曲应力
s s ==＜[s ]=
N/mm 2
s a =
=＜[s ]=N/mm 2
故加钢芯套后强度可以满足要求！
2. 刚度验算：①. 风载荷作用下：
62x38x12x7槽钢s a2 =
=
1.0521937148.75
1.0539883270500138.316.721010
2.440.57050029.1398832(´)(´)
)
(2s s a a a
a I E I E Y E M ´+´´´´g 2221s s s s +2221a a s s +4
,
D
a q K 4
2××ψ3
2)
1(121Et
v --3。