结构胶计算实例及说明

结构胶计算

玻璃采用结构胶与铝合金框粘接，主要承受温度和组合荷载。

1、基本参数

胶的短期强度设计值： f 1= N/mm 2

胶的长期强度设计值： f 2=mm 2

年温差最大值: △T=80℃

铝型材线膨胀系数: a 1=×10-5

玻璃线膨胀系数: a 2=×10-5 （以上基本参数可以在计算书第二部分、基本参数及

主要材料设计指标里找到）

另外根据厂家提供的数据，得到以下参数：

硅酮结构密封胶温差效应变位承受能力δ1=

硅酮结构密封胶地震效应变位承受能力δ2=

θ：主体结构的平面变形性能，取θ=1/500（在招标文件里可以找到这些数据）

2、胶的粘结宽度

胶在风荷载和地震作用下的粘结宽度

S 1qa 7.1561300C 23.26mm 2000f 20000.2

⨯===⨯，取C S =24.0 mm 。(q 为风荷载和地震荷载的组合设计值)

知识延伸：

1、在风荷载作用下，粘结宽度C S 应按下式计算；

式中 C S 硅酮结构密封胶的粘结宽度（ｍｍ）

W 作用在计算单元上的风荷载设计值（KN/m 2）

a 矩形玻璃板的短边长度（ｍｍ）

f 1 硅酮结构密封胶在风荷载或地震作用下的强度设计值，取mm 2。

2、在风荷载和水平地震作用下，粘结宽度C S 应按下式计算：

E S 1

(w 0.5q )a C 2000f +=(本工程就是用的这个公式，q w 0.5qE =+在荷载计算 里面会有详细介绍)

式中ｑE 为作用在计算单元上的地震作用设计值（KN/ｍ2）。

3、在玻璃永久荷载作用下，粘结宽度C S 应按下式计算：

式中 ｑG 幕墙玻璃单位面积重力荷载设计值（KN/m 2）;

ａ、ｂ 分别为矩形玻璃的短边和长边长度（ｍｍ）；

ｆ2 硅酮结构密封胶在永久荷载作用下的强度设计值，取 N/mm 2。

4、水平倒挂的隐框、半隐框玻璃和铝框之间硅酮结构密封胶的粘结宽度C

S

应按下式计算：非抗震设计时，可取第1、3款计算的较大值；抗震设计时，可取第2、3款计算的较大值。（根据玻璃幕墙规范）

3、胶的粘结厚度（胶的粘结厚度包过两种情况1、在温度作用下的粘结厚度2、在地震作用下的粘结厚度，取两者中的较大值。其中玻璃幕墙规范5.6.5中指的就是硅酮结构密封胶在地震作用下的粘结厚度）

玻璃板块在年温差作用下玻璃与铝型材相对位移量：

U S1=b·△T·(a

1

-a

2

)

=2000×80××10-5-1.0×10-5) =2.16m

（b 为玻璃面板长边△T 为年温差 a

1 为铝型材线膨胀系数 a

2

为玻璃线膨胀系

数）

年温差作用下结构胶粘结厚度：

S1

t===4.2mm，取5.0mm。

（

1

δ硅酮结构密封胶的变位承受能力，取对应于其受拉应力为mm2时的伸长率，在温度作用下一般取）

玻璃板块在地震作用下玻璃与铝型材相对位移量：

U S =h

g

·θ=1300×1/500=2.6 mm

（ｕs幕墙玻璃的相对于铝合金框的位移（ｍｍ），由主体结构侧移

产生的相对位移可按上式计算，必要时还应考虑温度变化产生的

相对位移；

θ风荷载标准值作用下主体结构的楼层弹性层间位移角限制

（rad）数值是在招标文件中已给出；

h g 玻璃面板高度（ｍｍ），取其边长ａ或ｂ；

地震作用下结构胶粘结厚度：

S1

t==，取3.0mm。

(t s 硅酮结构密封胶的粘结厚度（ｍｍ）；

1

δ硅酮结构密封胶的变位承受能力，取对应于其受拉应力为mm2时的伸长率。在地震作用下一般取）

地震和温差作用下结构胶宽度取大值，故t

s

=5.0mm

综上，结构胶宽度、厚度取C

s =、t

s

=5.0mm，满足设计要求。