支座刚度对超静定幕墙系统受力计算的影响(10.13修改）.pdf

支座刚度对超静定幕墙系统受力计算的影响

中建三局装饰公司胡世高姚琼

l引言

在幕墙设计中，人们会根据建筑幕墙结构的特点，采用与之相适应的结构计算与分析方

法。幕墙的立柱是幕墙的“骨架“，如何设计幕墙立柱，选择合理的计算分析方法，是保证

—

JGJ1026..6

2003《玻璃幕墙工3

幕墙结构安全和提高经济性能的关键环节。程技术规范》的

“

条明确规定：应根据立柱的实际支承条件，分别按单跨梁、双跨梁或多跨较接梁计算由风

荷载或地震作用产生的弯矩，并按其支承条件计算轴向力。”在幕墙工程中，立柱计算模型

一般选用简支梁或双跨梁，支撑条件一般设为固定较支座，支座刚度为无穷大，但实际工程

中并不存在刚度无穷大的支座，支座都是存在一定弹性变形的。对简支梁这种静定结构体系，

支座的刚度对其受力计算没有影响。但对双跨梁这种超静定结构体系，支座刚度对其受力计

算影响较大。在幕墙工程中，大多数情况下双跨梁的三个支点都固定在混凝土梁上，此时可

以近似认为双跨梁的支座刚度无穷大。但当

遇到双跨梁支点位千钢结构梁上，钢梁在荷载作

用下有一定量的变形，此时钢梁上的支座应视为弹性支座，对其进行计算不能简单将其视为

刚性支座。本文主要以双跨梁为例来讨论弹性支座的刚度对幕墙立柱龙骨计算的影响。

2立柱双跨梁力学模型

建筑幕墙的立柱是幕墙结构体系的主体，它悬挂千主体结构之上，上、下立柱之间留有

一一

15mm以上的缝隙。在般情况下立柱的计算分析可以简化为个典型的平面杆系问题。

一

该问题可以认为是个平面内的问题。对幕墙立柱来说，我们认为：句它是细长杆件，因此

可以用坐标来描述；＠主要变形为垂直千轴的挠度，可以用挠度来描述位移场。所以可以进

行如下假设：1)直法线假定；2)小变形与平面假设。

3、弹性支座下双跨梁的计算简图

一

我们知道，刚性支座下双跨梁的计算问题是个超静定问题，那么弹性支座下双跨梁的

一个超静定耦合问题，其受力示意图如图1所示。求解此问题必须要用到静力

计算实际上是

平衡条件和变形谐调条件。该问题的变形谐调条件就是在弹性支座C处，垂直千x

轴方向的

挠度为Reik,其中k为支座的刚度。

y

i

-bta匾酝户

＿|ATXTc弹性支q座－－

Cll御酝-

图1:弹性支座立柱双跨梁力学计算模型计算简图

为了计算分析更容易，我们可以对弹性支座下幕墙立柱的双跨梁力学模型进行简化，简

化的思路是：先去除支座C