幕墙“铝合金立柱+型钢内芯”组合构件的设计计算方法

在玻璃幕墙设计中,遇到层高较大,而铝合金型材强度、刚度难以满足需要时,设计者往往采用“铝合金立柱+型钢内芯”组合构件来解决.本文就该种情况下强度及挠度的计算方法进行探讨.     

玻璃幕墙铝合金型材内嵌钢套立柱的设计计算

近年来玻璃幕墙工程中的立柱呈现采用铝合金型材内嵌钢套的趋势,现有的国家规范规程及设计手册均无这种组合型材的有关规定和计算方法,各设计部门和施工安装厂家做法不尽相同,可以说是各按各的,计算和构造均存在潜在的不安全因素,本文从计算理论上通过对这种组合型材类型立柱的受力分析和探讨,提出相关的计算方法和构造要求,供设计和施工安装单位参考。     

构件式幕墙铝合金立柱截面高度估算方法及应用

本文探讨了构件式幕墙铝合金立柱在简支梁模型下的截面高度估算方法,并推导出了铝合金立柱截面估算公式。公式表明:在一定条件下,铝合金立柱截面高度与层高近似满足的关系。该公式简单明了,在幕墙立柱结构估算、截面预选、初步确定幕墙进出位等方面极为方便。     

铝合金内芯装配式屈曲约束支撑有限元分析

提出了一种铝合金内芯装配式屈曲约束支撑(ALB),并以A5083铝合金为支撑耗能内芯设计了4组19个支撑构件,采用ABAQUS软件对其进行有限元分析,研究了集中耗能因子Y_LR、宽厚比、螺栓间距、核心板与约束板间间隙对支撑性能的影响。结果表明:当Y_LR<0.75时,支撑耗能性能会随着Y_LR的增加而提高,当Y_LR>0.75时,支撑耗能性能随着Y_LR的增加开始降低,当Y_LR=0.75时,支撑整体表现最佳; 支撑耗能性能会随着宽厚比的增加而降低,宽厚比不超过10时,支撑可以获得更好的耗能能力; 螺栓间距不宜过大,通过控制螺栓间距L_b与支撑核心板屈曲波长L_w的比值L_b/L_w来控制螺栓间距,当L_b/L_w≤1.5时,支撑约束单元受力更加合理,可以为核心单元提供足够的约束力; 核心板与约束单元之间的间隙过小时无法为核心板变形留有足够空间,间隙过大时支撑承载力会有较大降低且不稳定,间隙控制在0.5～2 mm时支撑承载能力表现更佳。     

幕墙开口立柱受弯稳定性能试验和计算方法研究

为改进现有幕墙铝合金开口截面立柱稳定性能的计算方法,对单根铝合金立柱进行了试验研究,并对中、英、美三国规范进行了分析和研究,依据试验结果提出了改进后的计算方法。改进后计算方法所得稳定承载能力与原方法相比有显著提高,与试验结果较为接近,可更真实地反映开口截面铝合金立柱的承载能力,有效提高铝合金型材的截面利用率。改进后的计算方法对实际工程设计具有一定的指导意义和参考价值。     

浅析幕墙铝合金型材截面的最优性

玻璃幕墙中铝合金立柱是主要受力构件,其截面的合理设计对结构的受力、工程造价方面有着直接的影响。本文从幕墙立柱铝合金型材的受力计算出发,分析了在型材截面积相同,即线密度相同的情况下,型材截面壁厚和外形尺寸的变化对承载力和挠度的影响,并就幕墙铝合金型材截面的最优性进行了分析。     

立柱-导轨间距对冷弯薄壁型钢墙体立柱性能的影响

冷弯薄壁型钢组合墙体立柱与导轨间不可避免地存在间隙,并可能对墙体立柱性能产生影响。考虑初始缺陷、材料非线性和几何非线性,应用有限元分析法研究立柱-导轨间距对墙体立柱轴压承载力和屈曲模态的影响。研究表明,随着立柱-导轨间距的增加,立柱轴压承载力不断降低,屈曲模态逐渐趋向于整体屈曲,提出了满足立柱承载力和美观要求的立柱-导轨间距限值;进而以立柱-导轨间距为限值的组合墙体为典型组合墙体,研究钢材强度、覆面板厚度和强度对其立柱轴压承载力的影响。分析表明:钢材强度、石膏板厚度和覆面板强度对典型组合墙体立柱轴压承载力影响较小;随着OSB板厚度的增加,典型组合墙体立柱轴压承载力明显提高。     

型钢混凝土结构构造设计优化与建议

对型钢混凝土构造设计提出优化方案,指出优化设计应充分考虑柱—梁节点受力性能和方便施工;分析了全型钢混凝土框架体系的优越性;提出确定型钢混凝土构件合理含钢率的原则,以指导类似工程的设计。     

单元幕墙中立柱计算模型的比较与分析

结合单元幕墙自身的特点,在明确单元幕墙中立柱设计参数及荷载值的基础上,采用三种计算模型分别对单元幕墙的立柱进行了计算与比较,最终得出比较符合实际情况的计算模型。     

人行天桥钢立柱的锚固构造设计与分析

针对城市中人行天桥的钢立柱与混凝土基础的锚固,通过对锚固方式的选择、节点构造的设计、各部位的受力分析和判断等步骤,给出一个合理的解决方法,解决了将钢立柱锚固在混凝土基础上这一问题。     

从上海金茂大厦幕墙铝合金型材壁厚说起

文章以上海金茂大厦幕墙铝合金型材为例，对影响型材壁厚的几种因素的分析，认为没有必要对象墙型材壁厚作出规定，同时提出应根据不同部位的受力情况未计算型材壁厚的方式，以便我国的工程技术规范与国际标准接轨。     

关于铝合金通信塔的设计及试点工程介绍

本文介绍铝合金和钢在材性方面的差别,铝合金材料在国内外塔架行业的应用,以及国内对钢塔架在海洋地区、高山地区的腐蚀状况的研究成果。分析了铝合金在通信塔方向的应用优势,指出了铝合金的材料选择、构件承载力计算和构件连接方法是设计铝合金通信塔的重点和难点。介绍了基于相关成果,设计和建设的铝合金通信塔试点工程,并对比经济性,为今后该方面的应用提供理论参考和实践经验。     

多管式钢内筒烟囱结构设计计算

简要阐述多管式钢内筒烟囱的发展及烟囱钢内筒结构计算方法。     

带构造柱与带芯柱砌块墙体的抗震性能比较分析

通过 6片砌块墙片恢复力试验及国内 1 0 0多墙片试验结果的对比分析 ,总结出构造柱与芯柱对墙体抗震性能的影响程度 ,两端设置构造柱的砌块墙在地震作用下构造柱对墙体承载力与变形的贡献要好于两端为芯柱的情况 ;芯柱设置灵活 ,中部芯柱的抗震作用强于两端芯柱作用。建议采用将构造柱与芯柱结合设置的方案 ,即在墙体两端设置构造柱 ,中间设置芯柱 ,该项措施能发挥构造柱与芯柱的各自优势 ,且利于施工 ,将使多层约束配筋砌体达到更好的抗震效果     

铝合金模板单根可调式钢支撑承载力的理论计算与试验研究

结合某高层铝合金模板支撑体系中可调式钢支撑的设计与施工,对单根可调式支撑立杆的承载力进行了理论计算和试验研究,为研究铝合金模板可调式钢支撑体系的承载性能提供了理论基础。在实际工程应用中得知,可调式钢支撑体系可以大大提高模板周转率和施工效率,降低材料成本和施工成本。     

套管构件中轴压内核本构关系的分析

套管构件是一种新型的承压设计构件。它由内核与套筒组成,且两者之间有间隙,套筒为受压内核提供侧向约束,使得内核可以发生高阶屈曲模态,极大提高了内核的受压承载力。在对比分析已有的内核本构关系模型的基础上,提出了当套筒刚度为有限时内核的轴力-轴向位移简化曲线,该曲线考虑了内核处于与套筒未接触、与套筒一阶模态点接触、与套筒一阶模态线接触这一系列变形过程,并通过算例分析,验证了该简化本构关系的合理性。     

浅析铝合金门窗的设计

近年来,随着科学技术的进步,材料科学的发展,能源的日趋紧张和对环境保护的高度重视,使人们对建筑门窗性能的要求逐渐增加,以期在合理的投资成本条件下得到高性能的节能窗。高性能的要求不仅在于窗户本身,而且关系到所产生的建筑物空间良好的环境,因此,对建筑窗户各项性能在开始设计时就要充分考虑。     

基于BIM技术的铝合金模板设计软件研究与开发

本软件将BIM技术应用于铝模板设计过程中,采用自主研发的三维数字结构建模技术,实现了工程主体数据与铝模板设计数据无缝对接及数据连动,可在形成的建筑三维数据模型中进行铝模板可视化施工模拟,并进行模板的碰、漏检查,进而提高设计准确性和效率。