单元式幕墙开口截面立柱的整体稳定计算探讨_技术热点_幕墙网

随着现阶段越来越多的单元式幕墙的运用，薄壁开口式立柱成为单元式幕墙的主要受力构件，在建筑幕墙的结构计算中，大部分工程还是按照玻璃幕墙规范中的相关要求来计算结构的强度及刚度，而整体稳定这部分并未提及，铝合金受弯构件的整体稳定计算在《铝合金结构设计规范》GB 50429-2007（以下简称铝结构规范）中有单独的章节予以详细的规定，鉴于单元式幕墙中的立柱多采用开口式薄壁铝合金构件，这种构件的截面参数按照铝结构规范计算还是比较复杂的，其计算可以采用有限元软件屈曲分析求得屈曲因子，进而求其整体稳定系数[1]来计算构件的整体稳定性。具体步骤如下：

　　1. 首先利用已知条件，简化计算模型。

　　2. 建立有限元模型，添加屈曲分析（Buckling）工况，求得简支梁的屈曲因子。

　　3. 求得简支梁弯扭屈曲临界弯矩 [1]。

　　4. 基于铝结构规范附录C[2]，求得简支梁弯扭稳定相对长细比 ，最终求得简支梁受弯整体稳定系数 。

　　5. 利用铝结构规范相第6.2.2条[2]，来判断简支梁的整体稳定是否满足规范要求。

　　以下内容是我对单元式幕墙的主要受力构件的强度、刚度的计算过程及整体稳定计算的一点摸索和探讨。我们以一个实际工程中的案例来做一下分析，探讨一下开口式构件的整体稳定计算的重要性。

　　工程概况：
　　该项目位于南京市建邺区，主楼建筑幕墙最高高度为150.0米，裙楼建筑幕墙最高高度为25.05米，建筑幕墙面积为50,000平方米，主楼建筑幕墙采用单元式幕墙，立柱采用开口对插式铝合金公母料，该型材截面见右图：型材截面图（左边为母料，右边为公料），下面以母料来做一个计算演示；