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石材知識：石材設計參數(shù)

石板

一.一般原則

1.設計條件

s 應力或承載力

σ≤f ——含安全系數(shù)，設計值

或S≤R

σ=K1σk f=fk/k2

S=K1Sk R=Rk/K2

安全度K=K1K2

土建結構：安全系數(shù)

航空：單系數(shù)值

機械

二.材料力學性能

f=fk/k2

f——設計值 fk——標準值

k2——材料強度系數(shù)

k2=k/1.4

k k2

玻璃 2.5 1.78

鋁板 2.0 1.43

石板 3.0 2.14

鋁型材 1.8 1.14

鋼材 1.5 1.12

結構膠 5（風） 100（自重）

位移或撓度（用載荷的標準值）

μ≤[μ]，計算位移使用標準值不用設計值

2.代表性的組合

σ=1.2σGK+1.4σWK+0.78σEK（連）

σ=1.4σWK+0.78σEK（玻璃、鋁板、石材）

σ=1.2σGK（玻璃溫差應力）

Mx——1.2GK

My——1.4WK+0.78EK

N——1.2GK

M——1.4WK+0.78EK

材料

幕墻有自己特殊的，具備以下三個特征：

1.獨立完整的結構體系。

2.幕墻必須懸掛在主體結構外面。

3.幕墻相對主體結構是有位移的。

鋁門窗獨立窗是固定在洞口中，是鑲嵌不是掛鑲嵌石（點式）不是幕墻（干掛石裝修）不是干掛石材幕墻。

一.石板設計

1.支承方式

1.鋼鎖式 2. 短槽式 3. 通槽式 4. 上下通槽、左右短槽 5. 結構式

2.鋼鎖式固定

1）應用范圍 H≤20m 7度以下

2）板厚t≥30mm

銷距≤600mm

3）直徑 d≥5mm

入孔深度≥30mm

4）連接板厚2.5-4.0mm

寬度不小于40mm

5）不銹鋼連接板宜用螺栓

與型鋼連接，焊接時要選好工藝參數(shù)，要做拉力試驗。

計算圖形——四角支承板

a=a0-2a1 a=a0-a1 b=b0-b1

計算邊長的取法

板中應力

σWk=6mWka2/t2

σEk=6mqEka2/t2

m——四角支承板彎矩系數(shù)，由a/b查表

σ=1.4σWK+0.78σEK

σ≤fg

用于外墻的花崗巖

壓力強度標準值≥110Pa

抗折強度標準件/2.14=設計值（fg）

3.7MPa

實驗值＞8MPa

鋼銷

τp≤fs

τpk=qk(2b-a)aβ/4nAp

τp——銷釘應力設計值

fs——鋼材抗剪強度設計值

τpk——鋼銷剪應力標準值

qk——風或地震作用標準值

Ap——鋼銷截面積

n——鋼銷數(shù)量

β——受力均勻系數(shù)＞1

鋼銷在石板中產生的剪應力

τk=qk(2b-a)aβ/4n（t-d）h

d——銷孔直徑

h——銷入孔長度

t——板厚

抗剪強度=拉折強度×0.7

3.短槽固定

計算方法與鋼銷式同。

4.通槽固定

σWk=0.75Wka2/t2

σEk=0.75qEka2/t2

σ=1.4σWK+0.78σEK

σ≤fg

掛鉤板中最大應力

τk=qka/2t

τ =1.4τWk+0.78τEk

τ =1.2τGk

τ=√τ2+τ2

τ≤fs

τ——剪應力標準值

τ ——水平荷載產生的剪應力

τ ——豎向荷載產生的剪應力

5.結構式裝配

四邊支承板

σWk=6mWka2/t2

σEk=6mqEka2/t2

m——四角支承板彎矩系數(shù)，由a/b查表

二.橫梁設計

1.構造要求

b/t≤20

b/t≤40

t≥2mm（目前按規(guī)范）

有自攻釘?shù)牡胤戒X板壁厚與釘直徑相等。

2.承載力計算

Mx/γWx+My/γWx≤βf

β——強度折減系數(shù)

折減系數(shù)β

1.5Vx/AWx≤f

1.5Vy/AWy≤f

3.撓度

μ=√μx2+μy2

μ≤l/180

μ≤l0mm

三.立柱設計

1.構造要求

b/t≤20

b/t≤40

t≥3mm（2.5mm）

活動接頭 空隙≥15mm

芯柱t≥300mm 400mm

不銹鋼螺栓固定

實體墻立柱空隙15mm

2.彎矩計算

1）每層一個支點

簡化近似 比較合理 做不到

鉸接多跨梁符合實際，準確計算要用軟件可近似取值。

2）每層2個支點

雙跨梁 鉸接多跨梁 連續(xù)梁

近似 合理 一定條件

計算方便 要用軟件 通常不采用

雙跨柱計算

M=mqh2

μ=fqh4/384EI

3.承載力計算

1）偏心受拉柱

最大拉應力

N/A0+M/γm≤f

最大壓應力

N/ψA0+M/γW≤βf

γ——塑性發(fā)展系數(shù)1.05

ψ——整體穩(wěn)定系數(shù)

β——壓應力強度折減系數(shù)，穩(wěn)定系數(shù)ψ

λ=τ/i i=√I/A

4.撓度要求

μ≤l/180 μ≤20mm