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幕墙铝单板加工工艺四周折边处理注意的主要事项以及受力分析
05-24 08:31
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我国对金属幕墙中铝片法兰的受力研究较少。本文以有限元方法研究了铝板周围的最大应力分布,并对金属幕墙的受力分析提出了合理的建议。每个行业都有自己的行业规范,有些也作为强制性规定推出。在铝单板工业中,被大家广泛认可的“金属和石幕墙工程技术规格”有这样的规定:在制造和加工单层铝板时,铝板周围的边缘应该折叠。这似乎是一个简单而普通的规则。事实上,这包含了大量的知识。除了连接方便外,铝板周围的边缘也起到一定的保护作用。这是因为折叠的四边相当于一个保护层,可以防止铝板在受到强大压力时变形。因此,有必要规定铝单板需要折叠。因为折边很重要,怎样折边才是最好的?今天的小编辑为大家做了一些简单的摘要。主要有以下几个方面:


幕墙铝单板生产车间加工工艺四周折边处理


一、要确保机架操作熟练。折边的重要性是众所周知的,这需要折边工人有一定的专业技能来进行这个操作。此外,下摆工人在操作时必须符合安全操作规范,以确保自身的安全。

二、注意折边的大小。折边的大小也是相应的规定,不能随意折边。一般来说,外墙铝单板幕墙折边不包括在成本中,这要求折边保持在最小范围到最大范围。最小值是确保夹具可以承受铝板,最大值通常在23毫米以内。

三、考虑下摆的长度。从市场上销售的铝板可以看出,大多数铝板制造商使用的是一种尺寸为6米的弯曲机,这样生产所用的铝板长度不得超过6米。如果有些客户需要超长的铝片,制造商将不得不进行其他的加工方法,如人工弯曲,但在手工操作中,折边是严格计算的。

四、注意折边的圆角。当铝单板折叠时,铝板的两侧会因内外压力而产生一定的圆角。一般情况下,铝单板弯曲产生的圆角应该相等,但具体尺寸必须根据实际情况确定。

切割后的复合板需要有四面刨槽,即内铝板与塑胶层一定宽度,槽深度必须严格控制后前铝板保留至少0.3毫米

五、厚的塑料核心材料,以确保铝单板有足够的韧性,防止铝皮在折边断裂,然后折边变成90°角,以便板重和幕墙在任何时候都能承受正负风负荷压力。从四边发射0.5毫米

铝板承受能力强,因此,槽边是铝板中最薄弱的环节,也是风载损伤的第一部分。


金属幕墙铝单板的应力分析

铝单板折边加固

铝单板一般通过在边缘周围折叠来增加板的刚度,可以避免铝单分子体在大气中的暴露。铝板的折边可以根据需要设置以加强边界。铝板不应使用铝角码作为边框,而铝型材应作为边框。加固后的边线可以由金属方管、沟槽和角度制成。它应与面板可靠地连接,弧形铝单板并应具有防腐蚀措施。铝铆钉可用于连接边界至铝板的凸缘,连接应满足可靠连接的要求。

在实际工程中,铝板折边处的处理形式分为以下两种:1。可根据需要设置加固边界;

没有设置加固边界。最不利的力量是铝板的折边没有加筋。本文中的铝板是以无加固边界的形式处理的。


铝单板受力研究基本承重特性

金属幕墙中的金属板需要承受各种荷载,包括自重、风载、雨雪荷载、地震荷载、施工荷载、温度变化、轴承位移和生活荷载。其作用形式可分为两类:垂直于金属板表面和平行于金属板表面。垂直于板表面的作用使金属板弯曲,统称为外表面效应,又称外表面载荷;与板表面平行的作用会对金属板造成剪切损伤,统称为平面内作用,也可称为平面内剪切力。一般情况下,是风荷载控制建筑幕墙[3]……铝单板幕墙面板本身必须有足够的承载能力,以避免在风荷载作用下断裂或脱落。本文主要研究垂直于平板表面的风荷载。


计算公式铝片固定形式,应力计算

铝单板的力学性能主要来源于两层铝板。铝板的厚度对其力学性能有重要影响。塑料复合板采用4毫米,面板厚度为

0.5毫米性能分析,铝单板绕折边,用铝角编码固定,利用设置和无设置加强边框。铝片固定后,片的外围可以产生旋转,因此计算可以看作是简单的边。


垂直于铝板的风荷载作用下最大弯曲应力的标准值[4],考虑几何非线性的有限元法可用于计算。它也可以按照以下公式计算:

金属幕墙铝单板法兰的应力分析


折边应力类型:

θ-参数;

风载荷产生的板内最大弯曲应力(n/mm2)σwk-标准值;

wk-标准风负荷值(n/mm2);

铝单板面积边长(毫米)的计算;

e-铝单板弹性模量(N/mm2);

铝单板的矩系数;

铝片的t厚度(毫米);

-削减系数。


折边的计算

金属幕墙铝单板法兰的应力分析

类型:

在风载标准值作用下的df-最大挠度值(毫米);

wk-标准风负荷值(n/mm2);

铝单板网格边长(毫米)的计算;

μ-挠度系数;

铝单板的d刚度(n·mm);

-减少系数。

负荷计算

作用在铝板上的载荷可以通过三角形或梯形分布传递到边肋,边肋的计算可以根据等力矩原理转换成等效均匀载荷。

金属幕墙铝单板法兰的应力分析

铝单板有限元分析


模型大小

标准片为1000毫米×1600毫米,片面装1.0×10-3n/mm2。

金属幕墙铝单板法兰的应力分析


模式概述

本文以太原某工程中单块铝板的设计为例,利用国际知名的有限元分析软件ansys建立了模型。在铝板的模拟中,采用了简化的方法,并减去了铝角码。

铝板采用外壳单元建模,并置于一定长度的折边上的固定位置,并在大范围的表面上映射通过。

该方法将生成正则分布的单元进行划分。折边的面板为铝板,厚度为0.5毫米,折边半径为r。

金属幕墙铝单板法兰的应力分析


未加固边界的有限要素分析

当折叠半径r=1.5毫米时,标准板采用1000毫米×1600毫米,板表面装载1.0×10-3n/mm2。

理论计算结果:铝单板表面最大弯曲应力标准值为32.61n/mm2,最大挠度值为36.54mm。有限元分析结果为:最大挠度为

61.227毫米,造型铝单板铝板表面最大弯曲应力标准值为24.607n/mm2

铝单板折边的板面最大弯曲应力标准值为437.973 n/mm2

(见第8段)。计算结果表明,整个铝单板的最大弯曲应力标准值出现在折边上,即长边的中间点靠近铝角规范固定位置。最大弯曲应力的标准值出现在板附近,最大挠度出现在板附近。

当折叠半径为r=2.0毫米时,标准片使用1000毫米×1600毫米,片面装载1.0×10-3n/mm2。

理论计算结果:铝单板表面最大弯曲应力标准值为32.61n/mm2,最大挠度值为36.54mm。

有限元分析结果为:最大挠度值为60.85毫米,铝单板面最大弯曲应力标准值为24.506n/mm2

,铝单板折边板表面的最大弯曲应力标准值为452.784 n/mm2。

计算结果表明:整体铝单板的最大弯曲应力标准值出现在折边,即长边的中点在铝角规范固定位置玻璃幕墙的附近,板面最大弯曲应力标准值出现在板位附近,最大挠度出现在板位附近。

当折叠半径r=2.5毫米时,标准板使用1000毫米×1600毫米,板的表面装载。

1.0×10-3n/mm2。

理论计算结果:铝单板表面最大弯曲应力标准值为32.61n/mm2,最大挠度值为36.54mm。

有限元分析结果为:最大挠度值为60.441毫米,铝单板面最大弯曲应力标准值为24.396n/mm2

,铝单板折边板表面的最大弯曲应力标准值为469.242n/mm2。

计算结果表明,整个铝单板的最大弯曲应力标准值出现在长边中点固定在铝角码附近的位置,板面上的最大弯曲应力标准值出现在板内位置附近,最大挠度值出现。在接近董事会的位置。


将理论计算与有限元分析结果进行比较,可以得到两种方法的结果:氟碳铝单板铝板表面最大弯曲应力标准值的两种结果相差约25%,最大挠度的两个结果的差在

约68%,较大的差异与铝角码的固定编号和位置有一定的关系。


通过对金属幕墙中铝单板折边受力的分析,为金属幕墙的设计提供参考。有限元计算结果表明,铝板表面的最大挠度值和最大弯曲应力标准值变化不大。平板表面最大弯曲应力与铝单板弯曲半径的标准值r的增加,差异约为3.5%。铝单板一般通过四周折边增大板的刚度,而且可以避免铝单板的芯材在大气中外露。铝单板的折边可按需要设置加强边框,铝单板幕墙面板不宜使用铝角码作为边框,应使用铝型材作为加强边框。加强边框可采用金属方管、槽形和角形等,其应与面板可靠连结,并应有防腐措施。边框与铝单板的折边的连接可使用铝铆钉,其连接应满足传力要求可靠连结。


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