2、 轉(zhuǎn)角立柱計(jì)算荷載的方向
建筑幕墻荷載主要是風(fēng)荷載與地震作用,而風(fēng)荷載與地震作用的方向是不確定的,既不會固定一個方向,也不是交變具有規(guī)律性的變化。我們知道,外力大小不同對幕墻影響不同,外力的方向不同,也會使幕墻的受到影響不同,因此,是幕墻設(shè)計(jì)計(jì)算時要采用對建筑幕墻最大破壞狀況下的外部荷載來進(jìn)行計(jì)算,也就是按外部荷載垂直于所要計(jì)算的建筑幕墻或其構(gòu)件的方向來進(jìn)行計(jì)算。那么,建筑幕墻轉(zhuǎn)角處的外力狀況與幕墻墻面是不同的,下面對幕墻轉(zhuǎn)角立柱所受最大外力方向選擇進(jìn)行分析介紹。見下圖。
我們知道,幕墻轉(zhuǎn)角立柱計(jì)算主要復(fù)核幕墻的強(qiáng)度與撓度。而外力影響轉(zhuǎn)角立柱的強(qiáng)度與撓度主要是線荷載。由上圖可以看出,不同方向的外荷載,對于轉(zhuǎn)角立柱C影響是不同的。當(dāng)外荷載作用組合為S(Pa),其線荷載分別為
?。?) 垂直于CA面的線荷載
qb=S×b/2 (N/m)
?。?) 垂直于CB面的線荷載
qa=S×a/2 (N/m)
(3) 轉(zhuǎn)角立柱任意方向的外力產(chǎn)生的線荷載(qc最大值為垂直于A、B立柱連線方向) qc1=S×(a×cosα+b×cosβ)/2 (N/m)
qc1最大值qc為垂直于A、B立柱連線方向,那么
qc=S×c/2 (N/m)(qc的最大值)
根據(jù)上述線荷載的三種情況,在計(jì)算時,我們就要進(jìn)行比較,看看哪種情況轉(zhuǎn)角立柱的線荷載為最大。我們可以直接對比尺寸a、b、c三種大小就可以了,選擇垂直于三角形ABC最大邊作為外荷載的受力方向。
3、 轉(zhuǎn)角立柱計(jì)算荷載的大小
盡管荷載組合值在幕墻的同一處是一致的,按方向不同,其大小也是不同。從上述線荷載qa、qb、qc三種情況來看,。對于900直角和1350 角轉(zhuǎn)角幕墻來說,qc為最大值。主要看θ的大小來確定取值。
4、 轉(zhuǎn)角立柱計(jì)算跨度
幕墻立柱計(jì)算跨度,一般都是由建筑層高決定的跨度的,跨度按層高計(jì)算(雙支點(diǎn),按最大支點(diǎn)距離)。而轉(zhuǎn)角幕墻的跨度雖說支點(diǎn)與其它幕墻立柱一致,但是在計(jì)算轉(zhuǎn)角立柱跨度的時候,其受力最大跨度不是層高,而是其高度的最大分格尺寸。
盡管橫梁與立柱是柔性連接,但是當(dāng)轉(zhuǎn)角幕墻立柱受力時,橫梁正好在其受力方向的水平面上起到支撐作用。我們這里不考慮橫梁受壓穩(wěn)定性計(jì)算與傳遞相鄰立柱的側(cè)向力計(jì)算,轉(zhuǎn)角幕墻立柱的計(jì)算跨度按桿件近似計(jì)算,就是橫梁的間距,也就是幕墻的高度分格尺寸,通常標(biāo)記H。
5、 結(jié)論
?。?) 幕墻轉(zhuǎn)角立柱線荷載相對于分格尺寸,數(shù)值小了。因?yàn)槲覀兙€荷載取qa、qb、qc最大值,三角形最大邊小于兩邊之和。
?。?) 立柱計(jì)算跨度變小了,幕墻高度分格尺寸會小于層間連接尺寸,跨度小了,幕墻彎矩、撓度都變小了。
?。?) 立柱型材沒有必要采用其它相同截面的尺寸了,可以根據(jù)室內(nèi)空間美化布置,一般采用其它立柱小面相同的尺寸,比如,幕墻立柱150×65,轉(zhuǎn)角立柱選擇65×65,根據(jù)計(jì)算確定。