第五章 框支式玻璃幕墙结构设计 第一节 构件构造设计 型材壁厚是构件局部稳定必须考虑的问题。铝合金型材壁厚过薄会导致型材的局部屈曲失稳（皱折失稳），根据弹性理论，板在纵向均匀受压下，屈曲的平衡微分方程为：4 W 4 W 4 W 2 W D(──—— + 2──── + ──——)+ N───=0 （5-1 ）X4X2Y2Y4X2式中： W—— 板的挠度； N—— 板单位宽度上所受压力； D—— 板的柱面刚度,D=Et3/12(1-υ2) 。 从上式可导出临界应力为：π2E tσer=K─────(──)2 （5-2 ） 12(1-υ2) b式中： E—— 弹性模量； t—— 壁厚；υ——泊松比； K——稳定系数； b—— 型材宽度。当板四边简支，在纵向不均匀受压时稳定系数最小值Kmin近似为： 2 4当0<α≤──， Kmin≈─── 3 1-0.5α 2 4.1当──<α≤1.4 ， Kmin≈───── 3 1-0.474α当1.4<α≤4 ， Kmin≈6α2受纯弯曲时α=2 Kmin≈6×22=24 ，而较精确值为23.9。式中：α= （σ-σ， ）/σ对于腹板考虑翼板有弹性嵌固作用，并取嵌固系数为1.61，当E 为0.7×105N/mm2、σ0.2=110 N/mm2 时则腹板受纯弯曲时其临界应力为： 23.9π2E tσer=1.61×─────(──)2=246.8(100t/b)2≥σ0.2 （5-3 ） 可得出： 12(1-υ2) bb/t=100 （248.6/110 ）1/2×（110/σ0.2）1/2=150(110/σ0.2 )1/2假如取t=2.5mm 、则 b 可为375 mm 。 当梁长与型材高之比大于10:1，按无限长梁考虑时，在剪应力作用下腹板（考虑嵌固系数1.24）临界剪应力为：π2E tτer=1.24×5.34─────(──)2=42.78(100t/b)1/2≥σ0.2/(3)1/2 （5-4 ）可得出： 12(1-υ2) b b/t=100(74.1/110)1/2×（110/σ0.2）1/2=82(110/σ0.2)1/2假如取t=2.5mm 、则 b 可为205 mm 。腹板在上边缘受横向压应力作用时，其临界应力为： 100tσc.er=100(─-─)2 ≥σ0.2 （5-5 ）可得出： b b/t=100(100/110)1/2×（110/σ0.2）1/2=95(110/σ0.2)1/2假如取t=2.5mm ，则 b 可为237.5 mm 。 当梁在弯曲应力σ、剪应力τ和横向压应力σc 同时作用下，矩型板临界条件为：─────────────σσc τ√(─── + ───)2+(──)2≤1 （5-6 ）σerσc.erτer对铝合金型材壁厚JGJ102-2024 规定：1 ．横梁A ．横梁截面主要受力部位的厚度，应符合下列要求： 1 ）截面自由挑出部位（图5-1a）和双侧加劲部位（图5-1b）的宽厚比b0/t 应符合...
