石材知识：石材设计参数
石板
一.一般原则
1.设计条件
s 应力或承载力
σ≤f ——含安全系数，
杏耀线路测试设计值
或S≤R
σ=K1σk f=fk/k2
S=K1Sk R=Rk/K2
安全度K=K1K2
土建结构：安全系数
航空：单系数值
机械
二.材料力学性能
f=fk/k2
f——设计值 fk——标准值
k2——材料强度系数
k2=k/1.4
k k2
玻璃 2.5 1.78
铝板 2.0 1.43
石板 3.0 2.14
铝型材 1.8 1.14
钢材 1.5 1.12
结构胶 5（风） 100（自重）
位移或挠度（用载荷的标准值）
μ≤[μ]，计算位移使用标准值不用设计值
2.代表性的组合
σ=1.2σGK+1.4σWK+0.78σEK（连）
σ=1.4σWK+0.78σEK（玻璃、铝板、石材）
σ=1.2σGK（玻璃温差应力）
Mx——1.2GK
My——1.4WK+0.78EK
N——1.2GK
M——1.4WK+0.78EK
材料
幕墙有自己特殊的，具备以下三个特征：
1.独立完整的结构体系。
2.幕墙必须悬挂在主体结构外面。
3.幕墙相对主体结构是有位移的。
铝门窗独立窗是固定在洞口中，是镶嵌不是挂镶嵌石（点式）不是幕墙（干挂石装修）不是干挂石材幕墙。
一.石板设计
1.支承方式
1.钢锁式 2. 短槽式 3. 通槽式 4. 上下通槽、左右短槽 5. 结构式
2.钢锁式固定
1）应用范围 H≤20m 7度以下
2）板厚t≥30mm
销距≤600mm
3）直径 d≥5mm
入孔深度≥30mm
4）连接板厚2.5-4.0mm
宽度不小于40mm
5）不锈钢连接板宜用螺栓
与型钢连接，焊接时要选好工艺参数，要做拉力试验。
计算图形——四角支承板
a=a0-2a1 a=a0-a1 b=b0-b1
计算边长的取法
板中应力
σWk=6mWka2/t2
σEk=6mqEka2/t2
m——四角支承板弯矩系数，由a/b查表
σ=1.4σWK+0.78σEK
σ≤fg
用于外墙的花岗岩
压力强度标准值≥110Pa
抗折强度标准件/2.14=设计值（fg）
3.7MPa
实验值＞8MPa
钢销
τp≤fs
τpk=qk(2b-a)aβ/4nAp
τp——销钉应力设计值
fs——钢材抗剪强度设计值
τpk——钢销剪应力标准值
qk——风或地震作用标准值
Ap——钢销截面积
n——钢销数量
β——受力均匀系数＞1
钢销在石板中产生的剪应力
τk=qk(2b-a)aβ/4n（t-d）h
d——销孔直径
h——销入孔长度
t——板厚
抗剪强度=拉折强度×0.7
3.短槽固定
计算方法与钢销式同。
4.通槽固定
σWk=0.75Wka2/t2
σEk=0.75qEka2/t2
σ=1.4σWK+0.78σEK
σ≤fg
挂钩板中最大应力
τk=qka/2t
τ =1.4τWk+0.78τEk
τ =1.2τGk
τ=√τ2+τ2
τ≤fs
τ——剪应力标准值
τ ——水平荷载产生的剪应力
τ ——竖向荷载产生的剪应力
5.结构式装配
四边支承板
σWk=6mWka2/t2
σEk=6mqEka2/t2
m——四角支承板弯矩系数，由a/b查表
二.横梁设计
1.构造要求
b/t≤20
b/t≤40
t≥2mm（目前按规范）
有自攻钉的地方铝板壁厚与钉直径相等。
2.承载力计算
Mx/γWx+My/γWx≤βf
β——强度折减系数
折减系数β
1.5Vx/AWx≤f
1.5Vy/AWy≤f
3.挠度
μ=√μx2+μy2
μ≤l/180
μ≤l0mm
三.立柱设计
1.构造要求
b/t≤20
b/t≤40
t≥3mm（2.5mm）
活动接头 空隙≥15mm
芯柱t≥300mm 400mm
不锈钢螺栓固定
实体墙立柱空隙15mm
2.弯矩计算
1）每层一个支点
简化近似 比较合理 做不到
铰接多跨梁符合实际，
杏耀线路测试准确计算要用软件可近似取值。
2）每层2个支点
双跨梁 铰接多跨梁 连续梁
近似 合理 一定条件
计算方便 要用软件 通常不采用
双跨柱计算
M=mqh2
μ=fqh4/384EI
3.承载力计算
1）偏心受拉柱
最大拉应力
N/A0+M/γm≤f
最大压应力
N/ψA0+M/γW≤βf
γ——塑性发展系数1.05
ψ——整体稳定系数
β——压应力强度折减系数，稳定系数ψ
λ=τ/i i=√I/A
4.挠度要求
μ≤l/180 μ≤20mm
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