
隔热断桥铝型材强度计算有两种方法
隔热断桥铝型材强度计算方法一:按照材料力学中组合梁结构进行计算,将其中一种材料转化为另一种材料,一般将隔热条等效为铝条,变成统一的铝截面,求出等效截面的惯性矩、抵抗矩。
1、计算原则
①、断桥隔热铝型材截面的一部分是隔热条,在结合良好的加工条件下,可以认为隔热条与铝型材在变形前后保持平截面,应变ε线性分布。
②、两种材料弹性模量不同,所以在相同应变ε时,应力相差n倍,n为弹性模量之比: n=E1/E2
式中 E1:铝型材的弹性模量
E2:隔热条的弹性模量
③、可以将复合截面按弹性模量比转化为单一材料的等效截面,计算出应力、挠度,隔热条部分的应力还须转化为原材料的应力。
2、求出等效铝截面
将复合截面转化为单一的铝截面,基本原则是将隔热条截面厚度缩小为原来的1/n。因为厚度的缩小对截面的特性如面积A,惯性矩I,截面抵抗矩W的影响是线性变化的,恰好与弹性模量E的变化相补偿。即te=t2/n/
式中 te:隔热条等效厚度
t2:隔热条的实际厚度
n:铝型材与隔热条弹性模量之比
3、等效截面惯性矩及抵抗矩的计算
转化为统一的铝材等效截面后,根据材料力学的知识,或采用软件可很方便的计算出其惯性矩及抵抗矩。
隔热断桥铝型材强度计算方法二:按JG/T 175-2005附录B提供的计算截面惯性矩的公式。
Ief=IS(1-ν)/(1-ν×C)
IS= I1+I2+A1a1^2+A2a2^2
ν=(A1a1^2+A2a2^2)/IS
λ^2=c×a^2×l^2/(E×IS×ν×(1-ν))
C=λ^2/(π^2+λ^2)
Wef=Ief/Z
式中:Ief ―有效惯性矩(单位为cm4);
Is ― 刚性惯性矩(单位为cm4);
ν ― 刚性惯性矩的组合参数;
C ― 弹性结合作用参数;
λ ― 几何形状参数;
l ― 梁的跨度(单位为cm);
c ― 组合弹性值(单位为N/mm2);
E ― 组合弹性模量(单位为N/mm2);
A1 ― A1区的截面积(单位为cm2);
A2 ― A2区的截面积(单位为cm2);
a 1 ― A1区形心到隔热型材形心的距离(单位为cm
a 2 ― A2区形心到隔热型材形心的距离(单位为cm);
I1 ― A1区型材惯性矩(单位为cm4);
I2 ― A2区型材惯性矩(单位为cm4)。
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