考虑到挠度限值随着杆件尺寸增加而增加，直觉抗风压性能变化不大；这两天有人提及挠度值随窗户尺寸增加而指数变化，觉得值得深入探讨，于是做了本次讨论。不妥之处，敬请指正！
一、从简支梁说起
抗风压性能反映门窗主受力杆件在特定变形量下风压值，中横/竖框通常简化为简支梁，因此先探讨简支梁挠度随长度变化关系。
简支梁杆件挠度u为：
假定均布荷载q和杆件刚度EI不变，则挠度u与长度l的4次方成线性关系，长度变为2倍时挠度值变为16倍。
抗风压性能测试时杆件挠度限值与长度为线性关系。以GB/T 8478-2020《铝合金门窗》为例，中空玻璃铝合金门窗杆件相对挠度限值为1/150，且挠度不应大于20 mm。在挠度限值不大于20mm，当杆件长度由l变为2l时，挠度限值也变为2倍。
假如长度l时变形量为u1，均布线荷载值为q1，长度2l时变形量为u2，均布线荷载值为q2，u2=2×u1时：
可见，当简支梁长度从l变为2l，挠度值也变为2倍时，均布线荷载只有原来的1/23，即1/8；在边部荷载宽度一定时也就意味着面荷载也仅为原来的1/8。
因此，随着杆件长度增加，达到挠度限值时风压的确按指数趋势减小，即随着门窗尺寸变大，抗风压性能等级会急剧下降。
当然，实际窗型多种多样，如固定窗主受力杆件为玻璃，不同分格窗型荷载有三角形、梯形分布等，为非理想简支梁，因此下面对两种典型窗进行计算。
二、基本假设
考虑到只是研究尺寸与挠度的关系，因此这里作了如下假设：
（1）玻璃取为6+12A+5中空玻璃，等效厚度为6.99 mm；
（2）风荷载标准值w0取为2.0 kPa= 2000 N/m2= 0.002 N/mm2；
（3）窗框截面力学参数EI不变，由于只考虑尺寸不同时变形量比值，无需具体赋值。
三、固定窗（单块玻璃）
固定窗（单块玻璃）主受力杆件为玻璃，采用四边支承模型计算。
这里给出三个尺寸：
（1）尺寸1：800 mm× 1000 mm
（2）尺寸2：800 mm× 2000 mm
（3）尺寸3：1600 mm× 2000 mm
采用有限元大挠度变形进行计算如下：
计算结果为：
固定窗1变形量：2.232 mm＜13.33 mm
固定窗2变形量：4.257 mm＜13.33 mm
固定窗3变形量：16.153 mm＜26.67 mm
以固定窗1变形量为基准，则窗2、窗3变形量分别为窗型1的1.9倍、7.2倍；当宽高尺寸翻倍时，相同条件下变形量为7.2倍，约接近23倍，即8倍。
换个角度，宽高尺寸翻倍，若变形量也翻倍，则风荷载标准值将指数趋势减小，抗风压性能大幅降低。
以1600 mm× 2000 mm固定窗为例，270 Pa时变形量为4.49 mm，约为800 mm× 1000 mm固定窗在2000 Pa时变形量2.232 mm的2倍，此时风荷载标准值仅为2000 Pa的1/7.4。
小结：固定窗主受力杆件为玻璃，风荷载标准值不变而宽高尺寸翻倍时，变形量约呈指数增长；变形量若按线性增长，风荷载标准值将大大减小，即抗风压性能随着尺寸增加会大幅降低。
四、带中竖框窗
固定窗比较特殊，工程上所见多数窗型带有中竖/横框，这里设计三种窗型探讨。
尺寸分格如下：
（1）尺寸1：1500 mm× 1500 mm；
（2）尺寸2：2100 mm× 2400 mm；
（3）尺寸3：2100 mm× 2400 mm。
中竖框承受荷载按45°法划分如下：
为简化计算，将荷载等效为均布线荷载：
q1= 0.002×(750+1500)×750/2/1500
= 1.125 N/mm
q2= 0.002×[(750+1500)×750/2/2
+(150+1500)×1350/2/2
+900×900/2/2
+(150+900)×750/2/2]/2400
= 1.148 N/mm
q3= 0.002×[(1050+2400)×1350/2/2
+(750+1500)×750/2/2
+(150+900)×750/2/2]/2400
= 1.486 N/mm
挠度按简支梁计算如下：
可知：
当该带中竖框典型窗尺寸由1500 mm× 1500 mm增加为2100 mm× 2400 mm时，中竖框变形量根据分格不同增加为6.7和8.7倍。
如果中竖框变形量按线性增加为1.6倍，则：
得：q3= 0.2747 N/mm
此时：
即，该典型窗尺寸由1500 mm×1500 mm增加为2100 mm×2400 mm，中竖框变形量线性增加为1.6倍时，风荷载标准值由2000 Pa减小至400 Pa，仅为1/5，抗风压性能大幅下降。
五、结论
简支梁模型在同一相对挠度限值下，尺寸增加时风荷载标准值呈指数趋势减小；长度增加为2倍时，挠度限值也增加为2倍，风荷载标准值反而下降为1/8。
固定窗主受力杆件为玻璃，宽高尺寸均增加1倍时，变形量约增加了7.2倍；若变形量按线性增长，则承受风荷载标准值将大大减小。
带中竖框窗计算结果表明，尺寸由1500 mm× 1500 mm增加为2100 mm× 2400 mm时，中竖框变形量根据分格增加为6.7倍和8.7倍；若变形量按线性增长，则承受风荷载标准值将大幅下降。
上述结果告诉我们，门窗抗风压性能测试试件必须有代表性，应选取大尺寸试件；工程上门窗不宜片面追求大尺寸，此时杆件变形量会呈指数趋势增加，大大降低门窗抗风压性能。
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