初探孔边应力计算模型
2018-08-06王文璟左斌峰
铜陵职业技术学院学报 2018年2期
王文璟,左斌峰,冯 超
(铜陵职业技术学院,安徽 铜陵 244000)
一、前言
近年来,点支承玻璃幕墙因其轻灵飘逸的风格,得到了众多建筑师的青睐,应用越来越广泛。但是在使用点支撑玻璃幕墙的过程中,特别需要注意孔边受力性能对玻璃幕墙寿命的影响[4,7]。国外的一些实验表明:支承处玻璃受拉是引起点支玻璃结构破坏的主要原因,而且四点支承玻璃的破坏多数情况下出现在孔边[3]。另外,由于孔边加工及安装施工会增强孔边玻璃强度的离散性,使得由于孔边受力性能引起结构破坏的概率进一步增加[1,2]。因此,孔边受力性能的研究是点支玻璃应用中需要注意的关键问题,对该问题的研究对于点支玻璃的工程应用有重要指导意义。
分析孔边应力的有效工具是有限元方法,但是有限元计算能否反映真实的孔边应力及变形状态,完全取决于孔边的边界条件及接触条件的设定和选取,即数学模型对实际模型的近似程度。因此,建立合理的孔边有限元计算模型是分析点支玻璃孔边受力性能的关键问题。本文即针对该问题进行研究,首先分析了目前常用的两种建模方式 (简化模型和理想模型)的优缺点,在此基础上,进一步提出一种半简化模型。相比完全简化模型,本文提出的半简化模型考虑了孔边材料的部分接触作用,相比理想模型,半简化模型中省略了影响较小的材料接触因素,因此所提出的模型在计算效率和计算精度方面取得了很好的平衡,更适合工程应用。……
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