设计背景
除了个别生产商的一般技术认证外,点支座管件的设计在DIN 18008 [1]中也有规定 。 该德国规范规定了两种不同的方法:
- 附件B-有限元模型的验证/验证
- 附件C-简化方法
除了各种设计方案外,在结构设计方面(尤其是板式安装)还规定了玻璃板上的几何布置或边缘区域的地层结构。
用于分析的初始数据
由高强度浮法玻璃制成的层压安全玻璃2 x 8 mm
固定点PH 793由Glassline GmbH(批准Z-70.2-99 [3] ),圆柱头Ø52 mm,钻孔Ø25 mm
设计荷载qd = 4.5 kN/m²
Modellierung in RFEM nach dem vereinfachten System
对于按照DIN 18008附录C [1]中描述的简化方法设计的玻璃板,可以在不使用钻孔的情况下对玻璃板进行分析。 现有的玻璃配件用弹簧表示。 现有的弹簧刚度在技术规范中规定,在我们的示例中得出以下结果:
CZ,max = 1/24,372 + 1/3,015 = 2,683 N/mm
CZ,min = 1/15,386 + 1/592 = 1,443 N/mm
CZ,sel = 2,000 N/mm
CV; x,y = 344 N/mm
下面的结果值是根据上述参数计算得出的。
现在所有其他相关的应力比可以使用DIN 18008附录C [1]中提供的公式和参数计算。
应力分量FZ :
应力分量Mres :
Auf Grund gelenkiger Lagerung um die Achsen x, y und z entsteht kein zusätzliches Moment Mres.
钻孔区域的应力集中:
σG =σ克 (3D)∙δ克 ∙K = 9.6∙8/10.8∙1.6 = 11.4牛顿/平方毫米
在装配区域中的支配设计应力值由各个构件的总和得出。
Ed = 38.8 + 0.1 + 11.4 = 50.3 N/mm²
最后一步是考虑跨度中的弯矩。 在这种情况下,弯矩必须在静态定义的系统中确定。
跨度区域的主应力为Ed = 16.5 N/mm²。
夹层安全玻璃的允许应力计算如下:
$$ {\ mathrm R} _ \ mathrm d \; = \; 1.1 \; \ cdot \; \ frac {{\ mathrm f} _ {{mathrm k,\ mathrm {TVG}}} {{\ mathrm \ gamma } _ \ mathrm M} \; = \; 1.1 \; \ cdot \; \ frac {70} {1.5} \; = \; 51.3 \; \ mathrm N/\ mathrm {mm}²$$
得出玻璃的总设计比η= 0.98。
除了这里进行的一般应力分析外,您还可以对玻璃板的确切尺寸进行其他设计。 为此,您可以遵循以下准则。
小结
德国规范DIN 18008的附录C提供了一些非常简单的工具,用于设计点支式玻璃附件。 您可以使用表中的值非常快速地估算玻璃板的结构行为并确定设计比。 该方法在附录B中规定。 在下一部分将介绍这种基于有限元模型的设计方法。