[转贴]：点式玻璃幕墙钢爪设计

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点式玻璃幕墙钢爪设计


  
第一节　接驳件的形式

　　1.接驳件型式

　　按与玻璃连接方式有锥形接驳件（参见相应图），平头接驳件（参见相应图）

　　按自身可动和不可动分为不可动接驳件、可动接驳件。

　　锥形接驳件在以下情况，不能使用：

　　(1)主结构在上面，而玻璃在下面的雨篷。

　　(2)采光顶的主结构在上面，而玻璃在下面的采光顶。

　　(3)幕墙采用中空玻璃。

　　(4)当采用单片玻璃时，玻璃厚度小于或等于6mm时，不能采用。

　　因为雨蓬和采光顶的玻璃在下面时，接驳件与玻璃的接触面太小，又防止玻璃加工存在缺陷，导致玻璃滑落。另雨篷和采光顶都用夹层玻璃，这样即使玻璃破碎后，很容易戳破胶片。中空玻璃采用锥形接驳件时很难密封，而且也很难加工。单片玻璃厚度太小时，采用锥形接驳件时，玻璃加工很困难，强度很难满足。

　　平头接驳件无论在什么情况时，都可采用。

　　不可动接驳件实用范围：

　　(1)幕墙主结构特别简单。

　　(2)幕墙面积不大，立面没有凸凹变面情况。

　　(3)原结构没有变形或变形很小，以至于不造成玻璃之间相互挤压。



第二节　接驳件计算

　　1.接驳件的荷载计算

　　(1)作用在玻璃上的各种荷载转换到接驳件的情况如下：

　　a.玻璃的自重荷载可作转换接驳件的y方向集中力。

　　b.作用在玻璃的风荷载可转换为接驳件的x方向集中力。

　　c.幕墙玻璃平面外地震作用可转换为接驳件的x方向集中力。

　　d.接驳件的自重可作为y方向均布荷载。

　　e.作用在玻璃上的各种荷载(KN/?)转换成接驳件的集中力，计算公式如下：

　　　p=(q*A)/n　　　　　　　　(式2.1.1)

　　P－作用在接驳件上的各种集中荷载(KN)，即分别是上面所讲的a.b.c三种情况

　　q－作用在玻璃上的各种面荷载(KN/m2)分三种情况，分别是a.b.c所讲的三种情况

　　A－玻璃面积(m2)

　　n－一块玻璃上所用接驳件的个数

　　注：当点式玻璃幕墙用于采光顶、雨篷时，雪荷载转换成接驳件的y方向的集中力，接驳件自重转换成集中力。

　　2.活荷载组合应力的同方向组合。组合的分项系数分二种情况。

　　a.接驳件承载力计算。

　　重力荷载ΥG:1.2

　　风荷载　Υω：1.4

　　地震作用：ΥE：1.3

　　雪荷载(不上人荷载)Υs:1.2

　　b.接驳件挠度计算。

　　重力荷载ΥG：1.0

　　风荷载　Υω：1.0

　　地震作用ΥE：1.0

　　雪荷载(不上人荷载)Υs:1.0

　　C.当风荷载和幕墙平面外水平地震作用效应参加组合时，第一个可变荷载或作用效应的组合系数可按1.0采用，第二个可变荷载或作用效应的组合系数可按0.6采用，而风荷载和地震作用组合后却成为接驳件的轴向力，重力作用不参加该组合，只能作为y方向的集中力处理。当点式玻璃幕墙用于采光顶、雨篷时雪荷载和不上人荷载中取大值参加重力组合，组合系数为1.0。

　　风荷载和地震作用效应组合的计算公式如下：

　　S=ψωΥωSω＋ψEΥESE　　　(式2.1.2)

　　S－风荷载和地震作用组合后的设计值 。

　　SE，Sω－分别是风荷载、 地震作用的分项系数。

　　ψE，ψω－分别是风荷载、地震作用的组合系数。取决于各效应分别作为第一、第二可变荷载的作用的效应。

　　d.接驳件按最不利组合进行设计。



第三节　接驳件中螺栓计算

　　接驳件的主要受力是螺栓，如果螺栓的承载力和挠度达到设计要求，其余也都能达到。

　　一、接驳件的设计，分二种情况。

　　第一种点式玻璃幕墙用于立面时。第二种点式玻璃幕墙用于采光顶和雨蓬时。

　　二、接驳件中螺栓断面确定

　　1.螺栓的内力计算

　　注：当点式幕墙用于立面与采光顶、雨蓬时是不同的，注意驳件的方向改变带来的公式不同，但基本公式同。

　　2.螺栓截面确定，接驳件螺栓受力最大处在与钢爪连接处，也就是支座处，只要支座受力达到强度、挠度要求，其余部位都能达到，根据《钢结构设计规范》GBJ17－88得下列公式。

　　σ=(N/An)±(Mx/γxωox)≤[σ]

　　N－螺栓轴向力(N)

　　Mx－螺栓中产生的最大弯矩(N.mm)

　　γx－截面塑性发展系数，取1.2

　　[σ]－螺栓的强度设计值，不锈钢取f=192N/mm2

　　σ－螺柱产生的内应力(N·m)

　　A－螺柱的截面面积(mm2)

　　A=(πd²)/4

　　d－直径

　　ωx－净面积抵抗矩　　　　ωx=πd³/32

　　3.剪力验算：

　　V≤[V]　　(式2.3.3)

　　V－螺栓所受剪力

　　[V]－螺栓剪力设计值

　　4.轴心受压验算：

　　N≤[N]　　(式2.3.4)

　　N－螺栓所受轴向压力

　　[N]－螺栓轴向受压设计值

　　5.挠度验算　　(式2.3.5)

　　f/L≤1/150

　　同时满足f≤5mm?