大跨度双跨梁组合立柱挠度研究.pdf

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1、大跨度双跨梁组合立柱挠度研究宋海罡江苏省建筑工程质量检测中心有限公司摘要：某幕墙工程大跨度双跨梁组合立柱进行抗风压性能试验，测得组合立柱挠度并分析其变化规律，将试验结果与“百科”幕墙软件计算结果进行比较。试验结果与软件计算结果偏差较大，为今后组合立柱在建筑幕墙工程应用提供参考。关键词：组合立柱；双跨梁；挠度Abstract：Takingthewindloadresistanceperformancetestofsomecurtainwall，thedeflectionoflargespandoublespanbeamcombinationcolurnnistestedandthec

2、hangelawofdenectionisanalyzed．ThetestedresultiscomparedwiththecalculationresultofBaiKeCurtainWallSoftware．1hebothresultsarelargedeviation．nestudyprovidessomereferencesforthelargespandoublespanbeamcombinationcolumn'sapplicationsinthecurtainwallengineerings．Keywords：combinationcolumn，doublespanb

3、eam，deflection1前言大跨度建筑幕墙广泛应用在车站、文化中心、会展中心、体育馆及机场等场所。这些场所空间跨度较大，采用常规铝合金立柱，不仅需要更大的截面，还要占用较大室内空间。为了节省室内空间、铝合金用量、降低成本，往往采用双跨梁固定的钢铝组合立柱。钢铝组合立柱外露部分为铝合金型材，内衬为钢型材，组合立柱具有外表美观、截面规格尺寸较小、承载能力高、造价低廉的优点。大跨度双跨梁组合立柱在建筑幕墙工程中广泛应用，建筑幕墙规范111中对组合立柱没有相关的规定。本文通过对大跨度双跨梁组合立柱的抗风压性能试验121，测得其挠度，分析变化规律，并与“百科”幕墙软件计算结果进行比较。

4、2组合立柱抗风压性能试验2．1试验概况单位：mnl160x60x6钢I紧桠_==22]f·蠢剪堕追堕雠—J陌．行金-嶝椎表面粉{一喷诊I横舷角码丧川引搬氧化j刚t蔓『堕幽堡超窖神“!龇■■盼lNf_E钢化币琴玻礤万稀K重，辩i研格尺寸nLowi垦!!!垒16}会横框表衙粉jE喷涂i元乙丙胶条＼^日ll{#}，E■L+mn铝合金压板表面阳极氧化试件规格为2859mmx9140mm，组合立柱双跨梁固定，立柱跨度9400ram、短跨1000mm、长跨8400mm；铝立柱规格为196mmx75mm，内衬钢立柱规格为160mmx60mmx6mm，组合立柱标准节点见图1：面板为6mm+12A+

5、6mm厚中空钢化玻璃和3mm铝单板；组合立柱测点(1，2，3)间距7800ram，幕墙试件大样见图2。Ar币-t：z：ramB例曩惟图1组合立柱节点图系曲线见图3。082014．10／；00-400-2．00^II／2．004．OOl／，／1I⋯”』●_图3组合立柱挠度与压力差的关系曲线图从图3得出：组合立柱的挠度与压力差基本上呈线性关系；在正压力差和负压力差作用下，组合立柱挠度值非常接近，组合立柱变形可视为弹性变形。3组合立柱“百科”幕墙软件挠度计算3．1组合立柱挠度计算原理图l中，铝立柱和钢立柱接合面处设置抗剪螺钉连接件，且抗剪螺钉连接件沿立柱长度方向固定间距设置。组合立柱在标

6、准风荷载作用时，铝合金型材和钢型材之间没有互相错位，二者协调变形。因此，铝立柱和钢立柱不是分别沿自身截面中性轴产生挠曲，而是沿组合立柱的中性轴产生挠曲131。3．2组合立柱计算参数在软件计算中，铝立柱截面绕x轴的毛截面惯性矩：，曩=4947000．000ram4，有效净截面面积：Aa=l120．000ram2。Y方向形心坐标：儿=97．2ram，弹性模量为0．70x10SN／mm2；钢立柱型材截面绕x轴的毛截面惯性矩：／==7512800．00mm4，净截面面积：A,=2496．000m／112，Y方向形心坐标：y。=108．5ram，弹性模量为2．06x109N／mm：；内套钢立

7、柱下端到组合型材下端的距离为28．5ram。3．3软件计算结果风荷载标准值取抗风压性能试验时的各级压力差：一440Pa?一330Pa、一220Pa、一1lOPa?OPa?110Pa、220Pa、330Pa?440Pa，组合立柱挠度计算结果见表l。表1组合立柱挠度风荷载标准值，Pa组合立柱挠度，mm—M0—9．65—330—7．24—220一4．82—110—2．41O01102．412204．823307．244409．65圃4试验结果与计算结果对比组合立柱挠度试验结