ความสมบูรณ์ของโครงสร้างของแผงลูกฟูกอลูมิเนียมถูกกำหนดโดยแรงทางกลหลักสองประการ:ความต้านทานลม (การดูด/แรงดัน)และความสามารถในการรับน้ำหนัก (โหลดแบบคงที่/แบบสด). แม้ว่าอลูมิเนียมจะมีน้ำหนักเบาตามธรรมชาติ แต่รูปทรงแบบ "ลอน" จะเปลี่ยนแผ่นที่มีความยืดหยุ่นให้เป็นคานโครงสร้างแข็ง ซึ่งช่วยให้สามารถขยายระยะทางได้กว้างในขณะที่ต้านทานแรงกดดันที่รุนแรงของพายุเฮอริเคนหรือหิมะตกหนัก
ในแง่วิศวกรรม เราเปลี่ยนจากการพูดคุยเรื่อง "วัสดุ" ไปเป็นการพูดคุยเรื่อง a"ส่วนโครงสร้าง"
ความต้านทานลมและความสามารถในการรับน้ำหนักของแผงอะลูมิเนียมไม่ได้มาจากความหนาของโลหะเพียงอย่างเดียว แต่มาจากความหนาของโลหะด้วยโมเมนต์ความเฉื่อย ($ฉัน$).
แรงดันบวก:สิ่งนี้เกิดขึ้นเมื่อลมพัดปะทะผนังโดยตรงหรือมีหิมะเกาะบนหลังคา แผงต้องต้านทาน "การบด" หรือการโก่งตัวมากเกินไป
แรงดันลบ (ดูดลม):นี่มักจะเป็นพลังที่อันตรายกว่า เมื่อลมพัดผ่านหลังคาหรือรอบมุม ลมจะทำให้เกิดสุญญากาศที่พยายาม "ดึง" แผงออกจากอาคาร
ผลลอน:โดยการเพิ่มความลึก ($ดี$)ของซี่โครง ความต้านทานการโค้งงอของแผงจะเพิ่มขึ้นแบบทวีคูณ ก$35มม.$ซี่โครงลึกมีความแข็งกว่ากมาก$15มม.$ซี่โครงแม้ว่าความหนาของอลูมิเนียมจะยังคงเท่าเดิมก็ตาม
เพื่อตรวจสอบว่าแผงควบคุม "ปลอดภัย" หรือไม่ วิศวกรจะพิจารณาพารามิเตอร์ทางเทคนิคต่อไปนี้ในตารางโหลดของผู้ผลิต:
เหล่านี้เป็นค่าคงที่ทางคณิตศาสตร์ตามรูปร่างโปรไฟล์
$ฉัน$(ซม.⁴/ม.):แสดงถึงความเข้มแข็ง. สูงกว่า$ฉัน$หมายถึงการโก่งตัวน้อยลงภายใต้ภาระ
$เอส$(ซม.³/ม.):แสดงถึงความแข็งแกร่ง จะกำหนดจุดที่อลูมิเนียมจะเสียรูปอย่างถาวร (ผลผลิต)
ในรหัสอาคารส่วนใหญ่ แผงจะถือว่า "ล้มเหลว" หากโค้งงอมากเกินไป แม้ว่าจะไม่แตกหักก็ตาม
$ลิตร/180$: :การโก่งตัวต้องไม่เกิน Span ($ล$) หารด้วย 180 (เช่น สำหรับ a1800 มม.$ช่วงแผงไม่สามารถโค้งงอได้เกิน$10 มม.$).
โหลดบริการ:ปริมาณลม/หิมะโดยทั่วไปที่อาคารคาดว่าจะเห็นเป็นประจำ
โหลดสูงสุด:แรงสูงสุดที่แผงสามารถรับได้ก่อนที่โครงสร้างจะล้มเหลวทั้งหมด (โดยปกติ$1.5x$ถึง$2x$โหลดบริการ)
ในขณะที่ค่าเฉพาะจะขึ้นอยู่กับโลหะผสม (โดยปกติ3003-H14หรือ5052-H32) และโปรไฟล์ ต่อไปนี้เป็นตารางตัวแทนมาตรฐาน$35มม.$โปรไฟล์สี่เหลี่ยมคางหมูลึก: :
| ช่วง (ม.) | ความหนา (มม.) | โหลดที่อนุญาต (kN/m2) | เทียบเท่าความเร็วลม |
| 1.0 ล้านดอลลาร์สหรัฐฯ | $0.8มม.$ | $4.20$ | ซูเปอร์เฮอริเคน ($>250 กม./ชม.$) |
| $1.5m$ | $0.8มม.$ | $1.85$ | เขตลมแรงสูง ($180 กม./ชม.$) |
| $2.0m$ | $1.0 มม.$ | $1.25$ | ชายฝั่งมาตรฐาน ($140 กม./ชม.$) |
| $2.5m$ | $1.2มม.$ | $0.95$ | ภายในประเทศ/เขตป้องกัน |
ในกรณีที่มีลมแรง แผงอะลูมิเนียมจะไม่ค่อยหักครึ่ง แต่การดูดลมจะดึงแผงไว้เหนือหัวสกรูแทน
แนวทางแก้ไข:โดยใช้แหวนรองกระจายน้ำหนัก (แหวนรองอาน). แหวนรองอะลูมิเนียมทรงเพชรขนาดใหญ่เหล่านี้กระจายแรงดูดไปยังบริเวณที่ใหญ่กว่าของโครง ทำให้เพิ่มความต้านทานการยกลมได้สูงสุดถึง$50%$.
ระยะห่างระหว่างส่วนรองรับโครงสร้าง (แป) เป็นตัวแปรที่สำคัญที่สุด การลดช่วงโดย$20%$มักจะสามารถเพิ่มความสามารถในการรับน้ำหนักลมได้เป็นสองเท่า สำหรับโกดังอุตสาหกรรม มีช่วง$1.5m$ถึง$2.0m$เป็นมาตรฐานวิชาชีพสำหรับ0.9 มม. - 1.0 มม.$อลูมิเนียม
การใช้ก"ฮาล์ฟฮาร์ด" (H14/H24)หรือ"ฟูล-ฮาร์ด" (H18)อารมณ์เป็นสิ่งสำคัญ อลูมิเนียมอ่อน ($โอ$เทมเปอร์) มีกำลังให้ผลผลิตต่ำ และจะ "ไม่เป็นลอน" หรือแบนราบภายใต้แรงดูดลมที่รุนแรง
ความสมบูรณ์ของโครงสร้างของแผงลูกฟูกอลูมิเนียมถูกกำหนดโดยแรงทางกลหลักสองประการ:ความต้านทานลม (การดูด/แรงดัน)และความสามารถในการรับน้ำหนัก (โหลดแบบคงที่/แบบสด). แม้ว่าอลูมิเนียมจะมีน้ำหนักเบาตามธรรมชาติ แต่รูปทรงแบบ "ลอน" จะเปลี่ยนแผ่นที่มีความยืดหยุ่นให้เป็นคานโครงสร้างแข็ง ซึ่งช่วยให้สามารถขยายระยะทางได้กว้างในขณะที่ต้านทานแรงกดดันที่รุนแรงของพายุเฮอริเคนหรือหิมะตกหนัก
ในแง่วิศวกรรม เราเปลี่ยนจากการพูดคุยเรื่อง "วัสดุ" ไปเป็นการพูดคุยเรื่อง a"ส่วนโครงสร้าง"
ความต้านทานลมและความสามารถในการรับน้ำหนักของแผงอะลูมิเนียมไม่ได้มาจากความหนาของโลหะเพียงอย่างเดียว แต่มาจากความหนาของโลหะด้วยโมเมนต์ความเฉื่อย ($ฉัน$).
แรงดันบวก:สิ่งนี้เกิดขึ้นเมื่อลมพัดปะทะผนังโดยตรงหรือมีหิมะเกาะบนหลังคา แผงต้องต้านทาน "การบด" หรือการโก่งตัวมากเกินไป
แรงดันลบ (ดูดลม):นี่มักจะเป็นพลังที่อันตรายกว่า เมื่อลมพัดผ่านหลังคาหรือรอบมุม ลมจะทำให้เกิดสุญญากาศที่พยายาม "ดึง" แผงออกจากอาคาร
ผลลอน:โดยการเพิ่มความลึก ($ดี$)ของซี่โครง ความต้านทานการโค้งงอของแผงจะเพิ่มขึ้นแบบทวีคูณ ก$35มม.$ซี่โครงลึกมีความแข็งกว่ากมาก$15มม.$ซี่โครงแม้ว่าความหนาของอลูมิเนียมจะยังคงเท่าเดิมก็ตาม
เพื่อตรวจสอบว่าแผงควบคุม "ปลอดภัย" หรือไม่ วิศวกรจะพิจารณาพารามิเตอร์ทางเทคนิคต่อไปนี้ในตารางโหลดของผู้ผลิต:
เหล่านี้เป็นค่าคงที่ทางคณิตศาสตร์ตามรูปร่างโปรไฟล์
$ฉัน$(ซม.⁴/ม.):แสดงถึงความเข้มแข็ง. สูงกว่า$ฉัน$หมายถึงการโก่งตัวน้อยลงภายใต้ภาระ
$เอส$(ซม.³/ม.):แสดงถึงความแข็งแกร่ง จะกำหนดจุดที่อลูมิเนียมจะเสียรูปอย่างถาวร (ผลผลิต)
ในรหัสอาคารส่วนใหญ่ แผงจะถือว่า "ล้มเหลว" หากโค้งงอมากเกินไป แม้ว่าจะไม่แตกหักก็ตาม
$ลิตร/180$: :การโก่งตัวต้องไม่เกิน Span ($ล$) หารด้วย 180 (เช่น สำหรับ a1800 มม.$ช่วงแผงไม่สามารถโค้งงอได้เกิน$10 มม.$).
โหลดบริการ:ปริมาณลม/หิมะโดยทั่วไปที่อาคารคาดว่าจะเห็นเป็นประจำ
โหลดสูงสุด:แรงสูงสุดที่แผงสามารถรับได้ก่อนที่โครงสร้างจะล้มเหลวทั้งหมด (โดยปกติ$1.5x$ถึง$2x$โหลดบริการ)
ในขณะที่ค่าเฉพาะจะขึ้นอยู่กับโลหะผสม (โดยปกติ3003-H14หรือ5052-H32) และโปรไฟล์ ต่อไปนี้เป็นตารางตัวแทนมาตรฐาน$35มม.$โปรไฟล์สี่เหลี่ยมคางหมูลึก: :
| ช่วง (ม.) | ความหนา (มม.) | โหลดที่อนุญาต (kN/m2) | เทียบเท่าความเร็วลม |
| 1.0 ล้านดอลลาร์สหรัฐฯ | $0.8มม.$ | $4.20$ | ซูเปอร์เฮอริเคน ($>250 กม./ชม.$) |
| $1.5m$ | $0.8มม.$ | $1.85$ | เขตลมแรงสูง ($180 กม./ชม.$) |
| $2.0m$ | $1.0 มม.$ | $1.25$ | ชายฝั่งมาตรฐาน ($140 กม./ชม.$) |
| $2.5m$ | $1.2มม.$ | $0.95$ | ภายในประเทศ/เขตป้องกัน |
ในกรณีที่มีลมแรง แผงอะลูมิเนียมจะไม่ค่อยหักครึ่ง แต่การดูดลมจะดึงแผงไว้เหนือหัวสกรูแทน
แนวทางแก้ไข:โดยใช้แหวนรองกระจายน้ำหนัก (แหวนรองอาน). แหวนรองอะลูมิเนียมทรงเพชรขนาดใหญ่เหล่านี้กระจายแรงดูดไปยังบริเวณที่ใหญ่กว่าของโครง ทำให้เพิ่มความต้านทานการยกลมได้สูงสุดถึง$50%$.
ระยะห่างระหว่างส่วนรองรับโครงสร้าง (แป) เป็นตัวแปรที่สำคัญที่สุด การลดช่วงโดย$20%$มักจะสามารถเพิ่มความสามารถในการรับน้ำหนักลมได้เป็นสองเท่า สำหรับโกดังอุตสาหกรรม มีช่วง$1.5m$ถึง$2.0m$เป็นมาตรฐานวิชาชีพสำหรับ0.9 มม. - 1.0 มม.$อลูมิเนียม
การใช้ก"ฮาล์ฟฮาร์ด" (H14/H24)หรือ"ฟูล-ฮาร์ด" (H18)อารมณ์เป็นสิ่งสำคัญ อลูมิเนียมอ่อน ($โอ$เทมเปอร์) มีกำลังให้ผลผลิตต่ำ และจะ "ไม่เป็นลอน" หรือแบนราบภายใต้แรงดูดลมที่รุนแรง