6.2 横梁

6.2.1 受弯薄壁金属梁的截面存在局部稳定问题，为防止产生压应力区的局部屈曲，通常可用下列方法之一加以控制：
    1)规定最小壁厚tmin和规定最大宽厚比；
    2)对抗压强度设计值或允许应力予以降低。
    本规范中，幕墙横梁与立柱设计，采用前一种控制方法。
        1.最小壁厚
        我国现行国家标准《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB 50018规定薄壁型钢受力构件壁厚不宜小于2mm。我国现行国家标准《铝合金建筑型材》GB/T 5237规定用于幕墙的铝型材最小壁厚为3mm。
        通常横梁跨度较小，相应的应力也较小，因此本条规定小跨度（跨度不大于1.2m）的铝型材横梁截面最小厚度为2.0mm，其余情况下截面受力部分厚度不小于2.5mm。
        为了保证直接受力螺纹连接的可靠性，防止自攻螺钉拉脱，受力连接时，在采用螺纹直接连接的局部，铝型材厚度不应小于螺钉的公称直径。
        钢材防腐蚀能力较低，横梁型钢的壁厚不应小于2.5mm，并且本规范明确必要时可以预留腐蚀厚度。
    2.最大宽厚比
        型材杆件相邻两纵边之间的平板部分称为板件。一纵边与其他板件相连接，另一纵边为自由的板件，称为截面的自由挑出部位；两纵边均与其他板件相连接的板件，称为截面的双侧加劲部位。板件的宽厚比不应超过一定限值，以保证截面受压时保持局部稳定性。截面中不符合宽厚比限值的部分，在计算截面特性时不予考虑。
        弹性薄板在均匀受压下的稳定临界应力可由下式计算：

 

6.2.4 横梁为双向受弯构件，竖向弯矩由面板自重和横梁自重产生；水平方向弯矩由风荷载和地震作用产生。由于横梁跨度小、刚度较大，一般情况不必进行整体稳定验算。
6.2.5 本条公式为材料力学中梁的抗剪计算公式。
6.2.7 横梁的挠度控制是正常使用状态下的功能要求，不涉及幕墙结构的安全，加之所采用的风荷载又是50年一遇的最大值，发生的机会较少，所以不宜控制过严，避免由于挠度控制要求而使材料用量增加太多。
    隐框幕墙玻璃板的副框，一般采用金属件多点连接在横梁上；明框幕墙玻璃板与横梁间有弹性嵌缝条或密封胶。因此，横梁变形后对玻璃的支承状况改变不大。试验表明，横梁挠度达到跨度的l/180时，幕墙玻璃的工作仍是正常的。因此，对铝型材的挠度控制值定为l/180。钢型材强度较高，其挠度控制则可以稍严一些。原规范JGJ 102-96对挠度附加了不超过20mm的限值，这是针对当时采用幕墙的工程多为高层旅馆和办公楼，层高一般不大于4m的情况而制定的。目前，幕墙应用范围已大大扩展，情况多变，有时跨度超过4m较多，因此不宜、也不必要再规定挠度控制的绝对值，这与工程结构设计中挠度控制采用相对值的方法是一致的。