点支式玻璃板的承载性能与变形性能研究

摘要

本文主要研究了点支式玻璃板的各参数对均布荷载作用下钢化玻璃板和夹层玻璃板承载性能与变形性能影响，并对各参数的影响进行了分析，推导出了点支式矩形夹层玻璃板的最大挠度计算公式。 首先介绍薄板的小挠度理论，点支式玻璃板可以看作薄板。阐述薄板小挠度理论的假定、几何方程、物理方程、平衡方程以及边界条件。然后介绍了目前点支式玻璃板的计算理论及计算方法。 通过有限元软件ANSYS建立点支式矩形玻璃板的模型，计算点支式矩形钢化玻璃板和夹层玻璃板在均布荷载作用下的最大应力和最大挠度，分析软件的计算结果，并结合相关的力学原理，得出了点支式矩形钢化玻璃板的各参数(孔径d、孔边距c、板厚t、长宽比α、板的尺寸、板的边界条件)对其承载性能和变形性能的影响规律，并且应用数据处理软件origin做出了各参数与最大应力、最大挠度的关系图；得出了点支式矩形夹层玻璃板的各参数(孔径d、孔边距c、板厚t、内外层玻璃厚度差、长宽比α、板的边界条件)对其承载性能和变形性能的影响规律，并且应用数据处理软件origin做出了各参数与最大应力、最大挠度的关系图。 [

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第1章绪论

1.1点支式玻璃幕墙的发展

1.2点支式玻璃幕墙的分类

1.2.1全玻式支承点支式玻璃幕墙

1.2.2单柱式支承点支式玻璃幕墙

1.2.3桁架式支承点支式玻璃幕墙

1.2.4拉索式支承点支式玻璃幕墙

1.2.5拉杆式支承点支式玻璃幕墙

1.2.6索杆式支承点支式玻璃幕墙

1.2.7点支式玻璃幕墙的连接方式

1.3点支式玻璃幕墙的技术特点

1.3.1技术的一体化

1.3.2独立的支承结构体系

1.3.3结构通过铰接构件连接玻璃

1.4点支式玻璃幕墙的优点

1.5国内外研究现状

1.5.1点支式玻璃板的国内外研究情况

1.5.2点支式玻璃板目前的研究方向

1.6本文所做的工作

第2章玻璃性能

2.1玻璃的化学成分

2.2玻璃的结构

2.3玻璃的一般性质

2.4玻璃的强度及应力——应变曲线

2.5点支式玻璃幕墙中所采用的玻璃性能和质量

2.5.1钢化玻璃的性能和质量

2.5.2夹层玻璃的性能和质量

2.5.3中空玻璃

第3章点支式玻璃板的基本力学分析理论和设计方法

3.1点支式玻璃板的基本力学分析理论概述

3.1.1基本几何性能和变形

3.1.2克希霍夫假设

3.1.3几何方程

3.1.4物理方程

3.1.5平衡方程

3.1.6控制微分方程

3.2玻璃面板的设计方法

3.2.1计算理论

3.2.2设计方法

第4章玻璃板承载性能研究

4.1钢化玻璃

4.1.1计算模型

4.1.2几何参数对钢化玻璃板承载性能的影响

4.2夹层玻璃

4.2.1计算模型

4.2.2几何参数对夹层玻璃板承载性能的影响

第5章玻璃板变形性能的研究

5.1钢化玻璃

5.1.1孔径的影响

5.1.2孔边距的影响

5.1.3板厚的影响

5.1.4板的尺寸的影响

5.1.5长宽比的影响

5.1.6边界条件的影响

5.2夹层玻璃板

5.2.1孔径的影响

5.2.2孔边距的影响

5.2.3板厚的影响

5.2.4长宽比的影响

5.2.5边界条件的影响

第6章点支式夹层玻璃板的最大挠度计算公式

6.1《玻璃幕墙工程技术规范》(JGJ102-2003)公式

6.2《点支式玻璃幕墙工程技术规范》(CECS127：2001)公式

6.3本文推导的公式

6.4分析结果

结论与展望

致谢

参考文献

攻读硕士期间发表的学术论文