(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211109095.1 (22)申请日 2022.09.13 (71)申请人 华侨大学 地址 362000 福建省泉州市丰泽区城东城 华北路269号 (72)发明人 杨士萱　郭子雄　刘洋　 (74)专利代理 机构 厦门市首创君 合专利事务所 有限公司 3 5204 专利代理师 王婷婷 (51)Int.Cl. G06F 30/17(2020.01) G06F 30/23(2020.01) G06F 119/14(2020.01) G06F 119/02(2020.01) G06F 111/04(2020.01) (54)发明名称 一种地震影响下石材幕墙面板的平面内转 角响应分析方法 (57)摘要 本发明提出了一种地震影响下石材幕墙面 板的平面内转角响应分析方法， 基于有限元方 法， 建立石材幕墙面板的主体结构模型， 将地震 模型作为外加荷载， 计算石材幕墙面板的层间位 移角； 根据胶的变形和力的关系， 可知幕墙系统 中第n层第m列面板转角θnm与面板所受各个力 的关系表达式。 根据面板两侧边界情况， 得出层 间位移角δ与第n层第m列面板转动θnm的关系 式， 实现对地震影 响下的石材幕墙面板的不同情 况下平面内转角的准确分析计算。 权利要求书3页 说明书8页 附图2页 CN 115455592 A 2022.12.09 CN 115455592 A 1.一种地震影响下石材幕墙面板的平面内转角响应分析 方法， 其特 征在于， 包括： 基于有限元方法， 建立石材幕墙面板的主体结构模型， 将地震模型作为外加荷载， 计算 石材幕墙面板的层间位移角； 根据位移角计算幕墙各块 面板的转角； 具体为： 根据胶的变形和力的关系， 可知幕墙系统中第n层第m列面板转角 θnm与面板所受各个力 的关系表达式： 面板上侧水平胶缝处等效压力/拉力: 面板上侧水平胶缝处等效拉力/ 压力: 面板下侧水平胶缝处等效压力/拉力: 面板下侧水平胶缝处等效拉力/ 压力: 面板左侧边竖直胶缝处等效剪切力: 面板右侧边竖直胶缝处等效剪切力: 面板上侧水平胶缝等效剪切力： 面板下侧水平胶缝等效剪切力： 面板左侧水平胶缝处等效压力/拉力: 面板左侧水平胶缝处等效拉力/ 压力: 面板右侧水平胶缝处等效压力/拉力: 面板右侧水平胶缝处等效拉力/ 压力: 面板下侧挂件与托板之间的静摩擦力： 其中， a板高， b板长， b1挂件中心距离边缘距离， dv水平胶缝y方向深度， cv竖向胶缝x方 向宽度， dh竖向胶缝y方向深度， ch水平胶缝z方向宽度， Eg密封胶弹性模量， Gg密封胶剪切模 量， δ层间位移角， θnm各层的面板转角， aθnm各层的面板由面板转动造成的水平位移， bθnm各 层的面板由面板 转动造成的竖向位移， 面板上侧水平胶缝处等效压力， 面板上侧水权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 115455592 A 2平胶缝处等效拉力， 面板下侧水平胶缝处等效压力， 面板下侧水平胶缝处等效拉 力， 面板侧边竖直胶缝处等效剪切力， 面板上侧水平胶缝剪切力， 面板下侧挂 件与托板之间的静摩擦力； 根据面板 两侧边界情况， 得 出层间位移角 δ与第n层第m列面板转动 θnm的关系式。 2.根据权利要求1所述的一种地震影响下石材幕墙面板的平面内转角响应分析方法， 其特征在于， 地震模型包括 地震时间、 速度或加速度。 3.根据权利要求1所述的一种地震影响下石材幕墙面板的平面内转角响应分析方法， 其特征在于， 根据面板两侧边界情况， 得出层间位移角 δ与第n层第m列面板转动θnm的关系 式， 具体包括： (1)当两侧边界自由时， 面板两侧无剪切无拉压， 由此可得， 龙骨铰接时， 根据弯矩平衡 得到第n层第m列面板所受不同力关系如下: 由此可得， 龙骨铰接时， 层间位移角 δ与第n层第m列面板转动 θnm的关系式如下: 令 即得当n为幕墙单 元中间任意层时， 第n层第m列面板的边界条件： A θnm‑B( θ(n+1)m+θ(n‑1)m)＝E 当n为幕墙单 元顶层和底层时， 根据工程可知， 此时的边界条件 θ0m＝θ(n+1)m＝0； 其中， W面板重力； (2)当两侧边界非自由时， 面板两侧有剪切和拉压， 根据弯矩平衡可得面板所受不同力 的关系为： 由此可得， 龙骨铰接时， 层间位移角 δ与第n层第m列面板转动 θnm的关系式如下：权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 115455592 A 3