断桥隔热铝型材的强度计算方法.
断热铝型材的强度计算
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方法是在不改变各种材料截面形心位置的前提下，将一种材料的面积扩大（或缩小）n 倍， 化作为完全为另一种材料截面的整体梁，这个截面积为当量截面。如图二 a 隔热型材组合截 面中，将铝材的面积扩大 n 倍，化作为单一塑料截面的整体梁，为了保持铝材原截面形心位 置不变，必须将铝材的宽度对称地扩大 n 倍，如图二 b 所示。这里 n 是两种材料弹性模量之 比：
3. 挠度计算（简支梁）：
f=5qL4/384（EaIa+EsIs）
q——简支梁的均布荷载标准值； L——简支梁的跨度。
4. 强度计算（简支梁）
钢框强度校核 MEsYs/r（EsIs+EaIa）+NEs/（EaAa+EsAs）≤fs
铝框强度校核 MEaYa/r（EsIs+EaIa）+NEa/（EaAa+EsAs）≤fa
塑料宽 b2=20mm，梁高 H=100mm， 最大弯矩 Mmax=4000Nm， 隔热条高 h=80mm，E 铝=70000N/mm2，
4
E 塑=7000N/mm2。 [求]：铝材截面最大弯曲正应力σ铝 max
隔热塑料截面最大弯曲正应力σ塑 max [解]：(1)将铝塑组合梁转化为单一塑料整体梁：
=6.48N/mm2
（2）依照图五的剪力图，跨中截面剪力为 0，分离面的最大拉应力发生在该处，其设
计值可计算如下：
σ分 max=q/b2=8/20N/mmຫໍສະໝຸດ =0.4 N/mm2五、建议
（一）断热铝材用于建筑幕墙和铝门窗的结构件时，应进行强度设计计算。
（二）铝材应计算弯曲最大拉应力，隔热塑料应计算最大弯曲拉应力和最大弯曲剪应
断桥隔热铝型材的强度计量法则
两种计算组合型材截面惯性矩、抵抗矩的方法方法一：按照材料力学中组合梁结构进行计算，将其中一种材料转化为另一种材料，一般将隔热条等效为铝条，变成统一的铝截面，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一部分是隔热条，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： n=E1/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一材料的等效截面，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一的铝截面，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，恰好与弹性模量E的变化相补偿。
即te=t2/n/式中 te：隔热条等效厚度t2：隔热条的实际厚度n：铝型材与隔热条弹性模量之比3、等效截面惯性矩及抵抗矩的计算转化为统一的铝材等效截面后，根据材料力学的知识，或采用软件可很方便的计算出其惯性矩及抵抗矩。
方法二：按JG/T 175-2005附录B提供的计算截面惯性矩的公式。
Ief=IS（1-ν）/（1-ν×C）IS= I1+I2+A1a1^2+A2a2^2ν=（A1a1^2+A2a2^2）/ISλ^2=c×a^2×l^2/（E×IS×ν×（1-ν））C=λ^2/（π^2+λ^2）Wef=Ief/Z式中： Ief ―有效惯性矩(单位为cm4)；Is ―刚性惯性矩(单位为cm4)；ν ― 刚性惯性矩的组合参数；C ―弹性结合作用参数；λ ― 几何形状参数；l ―梁的跨度(单位为cm)；c ―组合弹性值(单位为N/mm2)；E ―组合弹性模量(单位为N/mm2)；A1 ― A1区的截面积(单位为cm2)；A2 ― A2区的截面积(单位为cm2)；a 1 ― A1区形心到隔热型材形心的距离(单位为cma 2 ― A2区形心到隔热型材形心的距离(单位为cm)；I1 ― A1区型材惯性矩(单位为cm4)；I2 ― A2区型材惯性矩(单位为cm4)。
隔热条米重计算公式
隔热条米重计算公式隔热条是断桥铝门窗中起到隔热作用的重要部件，而计算隔热条的米重对于生产和使用都具有重要意义。
接下来，我就给您详细讲讲隔热条米重的计算公式。
咱们先来说说什么是隔热条。
您可以把它想象成一个小小的“隔热卫士”，安安静静地待在门窗的型材里，阻挡着热量的传递。
隔热条通常是由尼龙 66 加 25%的玻璃纤维制成的，这材料可讲究了，既能保证强度，又能有效地隔热。
那怎么算它的米重呢？这就需要用到一些数学知识啦。
假设隔热条的截面形状是个规则的图形，比如矩形或者梯形。
咱们以矩形为例哈，先测量出隔热条的宽度（W）、厚度（H），单位是毫米。
然后通过下面这个公式就能算出米重（M）啦：M = （W×H×1000×密度）÷ 1000000这里面的密度呢，对于尼龙 66 加 25%玻璃纤维的隔热条，通常大约是 1.3 克/立方厘米。
给您举个例子吧。
有一次我去一个门窗生产厂参观，就碰到了工人师傅在计算隔热条的米重。
他们拿着卡尺，认真地测量着隔热条的宽度是 18 毫米，厚度是 2 毫米。
然后按照公式一步步算，先把18×2×1000×1.3 算出来，得到 46800，再除以 1000000，最后得出米重约为 0.468 克。
看着他们专注的神情，我就知道这小小的米重计算可容不得一点马虎，因为这直接关系到门窗的质量和性能。
在实际应用中，准确计算隔热条的米重特别重要。
如果米重算错了，可能会导致隔热效果不好，门窗的保温性能下降，冬天屋里冷飕飕，夏天又热得不行。
而且还可能影响门窗的结构强度，用不了多久就出问题，那可就麻烦大了。
所以啊，掌握好隔热条米重的计算公式，并且认真测量、仔细计算，才能保证生产出高质量的隔热条，让咱们的门窗更加节能、耐用。
总之，隔热条米重的计算虽然看起来是个小问题，但却关系到门窗的大性能。
希望通过我的讲解，您能对隔热条米重的计算有更清楚的了解。
铝型材的选型计算公式
铝型材的选型计算公式铝型材作为一种常见的建筑材料，广泛应用于建筑、交通、电力等领域。
在选型时，需要考虑多种因素，如载荷、强度、刚度等。
下面我们将介绍铝型材的选型计算公式，帮助大家更好地选择合适的铝型材。
一、载荷计算。
在选型时，首先需要计算所需的载荷。
载荷的计算通常包括静载荷和动载荷两部分。
静载荷是指建筑物或设备自身的重量，而动载荷是指外部因素带来的冲击力或振动力。
根据具体的工程需求和设计要求，可以通过相关公式计算出所需的载荷。
静载荷计算公式：F = mg。
其中，F为静载荷，m为质量，g为重力加速度。
动载荷计算公式：F = ma。
其中，F为动载荷，m为质量，a为加速度。
二、强度计算。
在确定载荷后，需要计算铝型材的强度。
强度是指材料抵抗外部力量的能力，通常用弯曲强度和拉伸强度来表示。
铝型材的弯曲强度计算公式：σ = Mc/I。
其中，σ为弯曲应力，M为弯矩，c为截面的最大距离，I为截面惯性矩。
铝型材的拉伸强度计算公式：σ = F/A。
其中，σ为拉伸应力，F为拉伸力，A为截面积。
三、刚度计算。
除了强度外，刚度也是选型时需要考虑的重要因素。
刚度是指材料在受力时的变形能力，通常用弹性模量来表示。
铝型材的弹性模量计算公式：E = σ/ε。
其中，E为弹性模量，σ为应力，ε为应变。
四、综合计算。
在确定了载荷、强度和刚度后，可以综合考虑这些因素，选择合适的铝型材。
根据具体的工程需求和设计要求，选择合适的截面形状、尺寸和材质，以满足工程的要求。
综上所述，铝型材的选型计算公式涉及载荷、强度和刚度等多个方面。
在选型时，需要根据具体的工程需求和设计要求，综合考虑这些因素，选择合适的铝型材，以确保工程的安全和可靠性。
希望本文能够帮助大家更好地理解铝型材的选型计算公式，并在实际工程中应用。
有关断热铝型材的强度计算
技术单文件编号共8页第1页有关断热铝型材的强度计算断热铝型材是一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之时，除了要考虑其保温隔热性能之外，还要充分考虑到其结构的安全性和可靠性。
因此建议断热铝材用于建筑幕墙和铝门窗的结构件时，应进行强度设计计算，铝材应计算弯曲最大拉应力，隔热塑料应计算最大弯曲拉应力和最大弯曲剪应力。
铝材和隔热塑料的分离面还应计算最大拉应力和最大剪应力。
断热铝型材从力学角度看：是两种不同材料复合而成的组合梁，有关复合梁的计算详见下列步骤：（摘自技术单J25-9832）1．确定中性轴的位置：中性轴到组合框截面底边的距离为Y=（EsAsYs+EaAaYa）/（EaAa+EsAs）Ys——钢内框形心到组合框截面底边的距离；Ya——钢外框形心到组合框截面底边的距离；Es——钢材的弹性模量，210000N/mm2；Ea——铝材的弹性模量，70000N/mm2；Aa——铝框的截面面积；As——钢框的截面面积。
2．钢框、铝框关于中性轴的惯性距：Is=I O s+As（Ys-Y）2 Ia=I O a+Aa（Ya-Y）2I O s——钢框对自身形心轴的惯性矩；I O a——铝框对自身形心轴的惯性矩。
3．挠度计算（简支梁）：f=5qL4/384（EaIa+EsIs）q——简支梁的均布荷载标准值； L——简支梁的跨度。
4．强度计算（简支梁）钢框强度校核MEsYs/r（EsIs+EaIa）+NEs/（EaAa+EsAs）≤fs铝框强度校核MEaYa/r（EsIs+EaIa）+NEa/（EaAa+EsAs）≤faM——简支梁的弯矩设计值；N——竖框所受的拉力设计值；r——塑性发展系数，取；Ya——铝框外边缘到中性轴的距离；Ys——钢框外边缘到中性轴的距离；fa、fs——分别为铝材和钢材的强度设计值。
的取值方法见附页。
5．在进行断热条强度计算时，f断热条上述公式的等效参数计算已编制到《远大标准化软件》其“计算等效参数”部分。
两种断桥铝型材强度计算方法的差异比较
两种断桥铝型材强度计算方法的差异比较来源：全球铝业网2013-03-18 14:02 阅读次：88 本文由全球铝业网 () 编辑，转载请注明出处，十分感谢！摘要：随着节能要求的深化，国内对隔热铝型材的使用已越来越广泛，涉及这种复合杆的强度计算也显得更为重要及迫切。
一前言随着节能要求的深化，国内对隔热铝型材的使用已越来越广泛，涉及这种复合杆的强度计算也显得更为重要及迫切。
目前国内门窗界对隔热型材的强度计算大致采用以下二种方法：方法一，依据龙文志先生所推导的计算方法。
方法二，依据JG/T 175-2005附录B﹙资料性附录﹚所规定的计算方法。
然而，当同一题目同时采用以上二种方法计算后却发现：二者结果相差颇大。
搞清楚产生差异的原因，对隔热型材的正确计算是非常必要的。
二隔热型材弯曲时的力学分析方法二中提出了刚性惯性矩Is及有效惯性矩Ief二个概念。
刚性惯性矩Is的算法﹙原文中式﹙2﹚﹚就是众所熟悉的材力中仅考虑铝型材的惯性矩移轴算法。
现以此作为比较二种计算方法的参照点。
方法一是将尼龙条宽度缩小 n =E铝/E尼龙= 70000/2900 = 24倍后作为当量截面计算惯性矩的，所以方法一算出的铝质“当量截面惯性矩”永远是一个略大于Is的数值。
方法二在变形计算及强度计算时则使用的是有效惯性矩Ief，且Ief与Is的数学关系则是永远相差一个远小于1的因子---﹙1-ν﹚/﹙1-ν?C﹚﹙原文中式﹙1﹚﹚。
所以Ief永远是一个远小于Is的数值。
以上便是二种计算方法产生较大差异的表像，究竟何种算法更正确、更合理呢？在讨论前先分析以下实验。
用二根长度为800、断面为6×20的扁钢将其叠合后弯曲，这便是众所悉知的叠合式复合杆，图一﹙1﹚为叠合式复合杆受弯后端头的状况，显著特征为二杆间有相互错动。
二杆皆以自身形心轴C1、C2翘曲变形，图中及图右则是剖面图及应力分布图。
此时二者各自承载一半，二者除贴合外彼此没有力学影响，其结合面的摩擦作用在工程计算时也一般忽略不计。
断桥窗材料计算公式
断桥窗材料计算公式断桥窗作为一种高档、高端的窗户产品，具有隔热、隔音、防水、防尘等优点，因此在现代建筑中得到了广泛的应用。
而断桥窗的制作需要用到各种材料，包括铝合金型材、玻璃、密封胶条、五金配件等。
在制作断桥窗时，正确地计算所需材料的数量是非常重要的，可以有效地避免浪费材料，提高生产效率。
下面我们将介绍断桥窗材料的计算公式及其应用。
1. 铝合金型材的计算公式。
铝合金型材是制作断桥窗的主要材料之一，其数量的计算需要根据窗户的尺寸和结构来确定。
一般来说，我们可以按照以下公式来计算铝合金型材的用量：铝合金型材用量 = （窗户的周长 + 窗框的面积）系数。
其中，系数是一个根据实际情况确定的常数，一般来说，系数的取值范围在1.1~1.3之间。
窗户的周长可以通过测量窗户的四周来确定，而窗框的面积可以通过窗户的宽度和高度来计算得出。
2. 玻璃的计算公式。
玻璃是断桥窗的另一个重要材料，其数量的计算需要考虑到玻璃的尺寸和厚度。
一般来说，我们可以按照以下公式来计算玻璃的用量：玻璃用量 = 窗户的面积玻璃厚度。
其中，窗户的面积可以通过窗户的宽度和高度来计算得出，而玻璃的厚度可以根据设计要求来确定。
3. 密封胶条的计算公式。
密封胶条是用来填充断桥窗的缝隙，起到密封、隔热、隔音的作用。
其数量的计算需要考虑到窗户的周长和宽度。
一般来说，我们可以按照以下公式来计算密封胶条的用量：密封胶条用量 = （窗户的周长 + 窗框的面积）密封胶条的宽度。
其中，窗户的周长可以通过测量窗户的四周来确定，而窗框的面积可以通过窗户的宽度和高度来计算得出，密封胶条的宽度可以根据设计要求来确定。
4. 五金配件的计算公式。
五金配件包括窗户的开启和关闭机构、锁具、合页等，其数量的计算需要考虑到窗户的结构和功能。
一般来说，我们可以根据实际情况来确定五金配件的用量。
通过以上公式的计算，我们可以准确地确定断桥窗所需材料的数量，从而提高生产效率，减少材料浪费。
铝板抗压强度计算公式
铝板抗压强度计算公式
首先，铝板的抗压强度与其材质有关。
常见的铝板材质有铝合金、纯
铝等。
铝合金是由铝和其他元素合金化而成，具有较高的抗压强度，一般
可以采用下面的公式计算：
σ=F/A
其中，σ表示铝板的抗压强度（单位为帕斯卡，Pa），F表示施加在
铝板上的压力（单位为牛顿，N），A表示铝板的横截面积（单位为平方米，m²）。
这个公式是最基本的抗压强度公式，适用于任何材质的铝板。
其次，铝板的抗压强度还与其尺寸相关。
一般来说，尺寸较大的铝板
因为受力面积较大，抗压强度较高。
可以采用下面的公式计算：σ=F/(b×h)
其中，b表示铝板的宽度（单位为米，m），h表示铝板的厚度（单位
为米，m）。
这个公式应用于长方形截面的铝板，可以较准确地计算铝板
的抗压强度。
此外，铝板的抗压强度还与其几何形状有关。
例如，圆形截面的铝板
可以采用下面的公式计算：
σ=F/(π×r²)
其中，π为圆周率，r表示铝板的半径（单位为米，m）。
这个公式
适用于圆形截面的铝板。
需要注意的是，上述公式只是一些基本的抗压强度计算公式，并未考
虑到其他因素对铝板抗压强度的影响，如表面处理、温度等。
实际工程中，还需根据具体情况进行更精确的计算和分析。
综上所述，铝板抗压强度的计算可按照铝板的材质、尺寸和几何形状来选择适合的公式进行计算。
同时，还需要注意考虑其他因素对铝板抗压强度的影响，以确保计算结果的准确性。
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断桥隔热铝型材的强度计算方法
文章来源：中国幕墙工程网整理日期：2008-09-12 11:23:02
断桥隔热铝型材是一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，是一个比较复杂的问题，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。
一、两种计算组合型材截面惯性矩、抵抗矩的方法
方法一：按照材料力学中组合梁结构进行计算，将其中一种材料转化为另一种材料，一般将隔热条等效为铝条，变成统一的铝截面，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一部分是隔热条，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： n=E1/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一材料的等效截面，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一的铝截面，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，恰好与弹性模量E的变化相补偿。
即te=t2/n/
式中 te：隔热条等效厚度
t2：隔热条的实际厚度
n：铝型材与隔热条弹性模量之比
3、等效截面惯性矩及抵抗矩的计算
转化为统一的铝材等效截面后，根据材料力学的知识，或采用软件可很方便
的计算出其惯性矩及抵抗矩。
方法二：按JG/T 175-2005附录B提供的计算截面惯性矩的公式。
Ief=IS（1-ν）/（1-ν×C）
IS= I1+I2+A1a1^2+A2a2^2
ν=（A1a1^2+A2a2^2）/IS
λ^2=c×a^2×l^2/（E×IS×ν×（1-ν））
C=λ^2/（π^2+λ^2）
Wef=Ief/Z
式中： Ief ―有效惯性矩(单位为cm4)；
Is ―刚性惯性矩(单位为cm4)；
ν ― 刚性惯性矩的组合参数；
C ―弹性结合作用参数；
λ ― 几何形状参数；
l ―梁的跨度(单位为cm)；
c ―组合弹性值(单位为N/mm2)；
E ―组合弹性模量(单位为N/mm2)；
A1 ― A1区的截面积(单位为cm2)；
A2 ― A2区的截面积(单位为cm2)；
a 1 ― A1区形心到隔热型材形心的距离(单位为cm
a 2 ― A2区形心到隔热型材形心的距离(单位为cm)；
I1 ― A1区型材惯性矩(单位为cm4)；
I2 ― A2区型材惯性矩(单位为cm4)。
注：因为λ取决于梁的跨度，所以有效惯性矩是跨度的函数。
对于大的跨度其值则接近刚性值。