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幕墻設(shè)計師應(yīng)掌握的要點:幕墻設(shè)計的一般原則

來源:www.bj-mq.com  作者:編輯  日期:2014-9-17
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  工程技術(shù)規(guī)范是已有成熟經(jīng)驗的總結(jié),而不是對未來技術(shù)發(fā)展的展望。規(guī)范制定的原則是列入成熟的技術(shù),成熟一條寫一條。尚在發(fā)展中的新技術(shù)、試用中的新技術(shù)暫不列入。

  本篇文章內(nèi)容由[中國幕墻網(wǎng)]編輯部整理發(fā)布:

  采光頂、大面積雨棚宜考慮豎向地震作用,8度抗震設(shè)計時,豎向地震力可按恒載加活載的10%考慮(上、下兩個方向)。

  3.3振動臺試驗

  雖然幕墻上作用的地震力較小,不起主要控制作用,但是地震是動力作用,對幕墻的節(jié)點和連結(jié)構(gòu)造形成大的沖擊,甚至損壞、失效。對節(jié)點和連接構(gòu)造的可靠性,可以通過振動臺試驗予以驗證。

  目前國內(nèi)已進行過石材幕墻的背栓連接、短槽連接、背槽連接和背卡式連接的振動臺試驗;鋁板幕墻框支承玻璃幕墻(明框、隱框)的振動臺試驗;陶板幕墻的振動臺試驗,對試驗條件、測試方法和結(jié)果分析已積累了較豐富的經(jīng)驗。

  3.4直接吹風(fēng)試驗

  采用飛機螺旋槳對幕墻進行直接吹風(fēng)試驗(飛機頭試驗)在國內(nèi)已經(jīng)進行。試驗對了解遮陽板遮陽百頁在風(fēng)力作用下的振動和嘯叫聲有直接的結(jié)果,有利于修改其設(shè)計。雙層幕墻的風(fēng)力問題,也有望采用這種試驗來解決。

  4、結(jié)構(gòu)設(shè)計(詞條“結(jié)構(gòu)設(shè)計”由行業(yè)大百科提供)的一般問題

  4.1幕墻設(shè)計的一般要求

  目前,建筑幕墻類型繁多,構(gòu)造型式多變,無法對其連接構(gòu)造作出太具體的規(guī)定。因此在設(shè)計原則—上要求建筑幕墻應(yīng)有足夠的承載力剛度穩(wěn)定性和相對于主體結(jié)構(gòu)的位移能力。其中,相對于主體結(jié)構(gòu)的位移能力通過膠縫、構(gòu)件間的縫隙、可微動連接(如長圓孔螺栓等)、可動連接(如鉸支座、滑動連接、搖臂機構(gòu)、彈簧機構(gòu)等)來實現(xiàn),不一定要求處處連接均為螺栓連接。因此,規(guī)定所有連接均采用螺栓是不盡合理的。只要達到幕墻與主體結(jié)構(gòu)間有一定位移能力的要求,部分節(jié)點采用焊接是可以的。

  4.2鋼鋁型材的混合使用

  在跨度較大情況下,采用鋼型材與鋁型材混合構(gòu)件在原則上是允許的,但在實際操作上存在一些難點:

  1)為保證兩者共同受力,必須保證兩者受力后變形(撓度(詞條“撓度”由行業(yè)大百科提供))相同,這就要求鋼型材緊密插入鋁型材巾,或者兩者用密排螺栓、鉚釘連接,兩種方法在施工時都較困難。

  2)型鋼與鋁型材之間電化學(xué)絕緣困難。

  因此,更方便的方法是采用鋼型材,外包裝飾鋁板(詞條“鋁板”由行業(yè)大百科提供)

  3、結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性問題

  現(xiàn)在幕墻支承的跨度越來越大,受壓和受彎構(gòu)件的穩(wěn)定性問題逐漸突出,考慮不周就容易產(chǎn)生穩(wěn)定性破壞,這種破壞很突出,危險性很大。

  全玻幕墻玻璃肋(詞條“玻璃肋”由行業(yè)大百科提供)很薄,在風(fēng)力作用下容易產(chǎn)生受彎梁的平外屈曲(詞條“屈曲”由行業(yè)大百科提供)。曾有一個工程玻璃肋高16m,自由邊緣全無平面外支承,存在安全隱患。因此,8m以上的玻璃肋應(yīng)考慮穩(wěn)定性問題,必要時采取防止平面外失穩(wěn)的措施。

  單根支承鋼結(jié)構(gòu)在平面外的穩(wěn)定問題應(yīng)予注意,壓桿、壓彎桿件無支承長度不應(yīng)超出長細比入為150的規(guī)定。作為估算,圓鋼管的無支承長度不應(yīng)超過直徑的50倍。

  平面桁架、張拉索桿結(jié)構(gòu)平面外應(yīng)設(shè)計布置防止失穩(wěn)的撐桿(詞條“撐桿”由行業(yè)大百科提供)拉桿或桁架。

  5 框支承玻璃幕墻

  5.1 玻璃面板計算

  彈性薄板應(yīng)力和撓度計算公式只有在玻璃板(詞條“玻璃板”由行業(yè)大百科提供)撓度不大于板厚的—半時才是正確的。在玻璃實用范圍內(nèi),撓度遠大于板厚之半,計算出的應(yīng)力與撓度偏大,不能正確反映實際情況,因此要采用折減系數(shù)n予以調(diào)整。

  夾層玻璃系數(shù)厚度取單片玻璃厚度的1.25倍,十空玻璃等效厚度取單片玻璃的1.2倍的方法,只在兩片玻璃等厚度、等強度(詞條“強度”由行業(yè)大百科提供)時才適用。在玻璃厚度不、—片鋼化一片不鋼化時,不能采用這種簡單的折算方法。必須將外荷載按其厚度的三次方比例分配后(中空玻璃外片荷載加大10%),再分片各自計算。

  5.2橫梁立柱的最小厚度

  橫梁和立柱截面的受力部分(參加計算的部分),截面最小厚度應(yīng)考慮下面的因素

  1…)寬厚比的限制;

  2)采川螺紋(詞條“螺紋”由行業(yè)大百科提供)直接受力連接的鋁型材局部厚度不小于螺釘直徑:

  3)構(gòu)造最小厚度。

  其叫,的限值山鋼材鋁材的型號決定。

  構(gòu)造最小厚度:

  鋼型材:橫梁不小于2.5mm立柱不小于3.0mm;

  鋁型材:橫梁,跨度不大于1.2時,不小于2.0mm:跨度大與1.2m時,不小刁:2.5mm;立柱,開口部分,不小于3.Omm;閉口部分,不小于2.5mm。

  5.3撓度的限值

  四邊支承的玻璃面板:短邊的l/60;

  鋁型利:跨度的l/180;

  鋼型利:跨度的l/250。

  由于橫梁和立柱在實際工程中跨度變化很大,不可能也不必要采用絕對撓度值控制

  6 全玻幕墻

  6.1 全玻幕墻的支承方式

  規(guī)定一個統(tǒng)一的高度,超出此高度后就必須吊掛不十分合理。應(yīng)對不同的玻璃厚度規(guī)定不同的高度限制。規(guī)定厚度不超過12nun時,下端支承玻璃最大高度為4m:15mm時為5m;19mm時為6m是較為合理的。

  6.2玻璃肋的材質(zhì)

  已經(jīng)有工程山現(xiàn)施工二過程中鋼化玻璃肋自爆,突然飛散的事例。玻璃肋是幕墻的支承結(jié)構(gòu),一旦自爆或外擊下飛散,面板將失去支承而坍落,產(chǎn)生較嚴重的后果。因此,玻璃宜采用單片鋼化玻璃,當(dāng)夾層行困難時,寧愿采用普通浮法玻璃。因為浮法玻璃了于裂后并立即飛散,使得有時間采取搶救措施。

  采用點支承的玻璃肋,則應(yīng)采用鋼化夾層玻璃(詞條“鋼化夾層玻璃”由行業(yè)大百科提供)

  全玻幕墻玻璃開裂的一個主要原因是玻璃變形受限,如玻璃在上、下不銹鋼槽中空隙偏小,密封膠硬化:玻璃嵌入結(jié)構(gòu)、裝修的槽口中未留足夠空隙或后加裝修頂死玻璃板面。玻璃開裂的另一個主要原因是玻璃受力不均勻,如兩個幣夾松緊不一致,拉力不一致;兩個夾不在一個平面上,玻璃受面平面外剪力彎曲;玻璃下端支承橡膠墊塊厚薄高低不同等等。

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