节能铝合金门窗设计与加工制作(16)

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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