节能铝合金门窗设计与加工制作(16)

2021-02-21 19:21

型材净截面面积:An=493.26mm2

横梁截面垂直于X轴腹板的截面总宽度:tx=3mm 横梁截面垂直于Y轴腹板的截面总宽度:ty=11.1mm 型材受力面对中性轴的面积矩(绕X轴):Sx=2456mm3 型材受力面对中性轴的面积矩(绕Y轴):Sy=11629mm3 塑性发展系数:

对于非铝合金龙骨,参照JGJ133或JGJ102规范,取1.05;

对于铝合金龙骨,参照最新《铝合金结构设计规范》GB 50429-2007,取1.00; 此处取:γx=γy=1.00 横中梃的抗弯强度计算:

按下面的公式进行强度校核,应满足: Mx/γxWnx+(M1+M2)/γyWny≤f 上式中:

M1:在上受荷单元力作用下的跨中最大弯矩(N²mm); M2:在下受荷单元力作用下的跨中最大弯矩(N²mm);

Mx:在上受荷单元自重标准值作用下的跨中最大弯矩(N²mm); Wnx,Wny:在弯矩作用方向的净截面抵抗矩(mm3);

γx,γy:塑性发展系数,按GB 50429-2007,均取1.00; f:型材的抗弯强度设计值,取90MPa; 则:

Mx/γxWnx+My/γyWny

=Mx/γxWnx+(M1+M2)/γyWny

=67500/1.00/2326+(138395.833+280513.75)/1.00/11627 =65.049MPa≤90MPa

横中梃抗弯强度能满足要求。 横中梃的挠度计算:

(1)横中梃在上受荷单元力作用下的挠度计算:

df1:横中梃在上受荷单元力作用下的挠度(mm); df1=qk1W4/240EIy³(25/8-5³(H1/2/W)2+2³(H1/2/W)4)

=0.356³15004/240/70000/831030³(25/8-5³(500/2/1500)2+2³(500/2/1500)4) =0.386mm

(2)横中梃在下受荷单元力作用下的挠度计算:

df2:横中梃在下受荷单元力作用下的挠度(mm); df2=qk2W4/240EIy³(25/8-5³(H2/2/W)2+2³(H2/2/W)4)

=0.927³15004/240/70000/831030³(25/8-5³(1300/2/1500)2+2³(1300/2/1500)4) =0.759mm

(3)横中梃在风荷载标准值作用下的总体挠度: dfy=df1+df2

=0.386+0.759 =1.145mm

挠度的限值取杆件总长的1/180,即8.333mm,且不应大于15mm。 1.145mm≤8.333mm 1.145mm≤15mm

所以,在风荷载标准值作用下的总体挠度满足要求! (4)横中梃在自重标准值作用下的挠度:

4

dfx=5GkW/384EIx

=5³0.2³15004/384/70000/82260 =2.29mm

2.29mm≤8.333mm


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