某斜鋸齒型單索幕墻技術(shù)在幕墻工程中的應(yīng)用(已修改)
2025-01-18 11:27 本頁面
【正文】 1 單索幕墻 技術(shù) 施工中的應(yīng)用 摘要： 隨著時(shí)代的發(fā)展，幕墻 開始在建筑 領(lǐng)域逐漸發(fā)展起來， 并開始占有相當(dāng)?shù)牡匚唬?而憑借著更高的通透性 ，極具現(xiàn)代感 形式 ， 以及 支承結(jié)構(gòu) 簡潔明快 等特點(diǎn) ，點(diǎn) 式幕墻 得到了 更加 廣泛的應(yīng)用。 其 單層平面索網(wǎng)玻璃幕墻結(jié)構(gòu)其以自身的柔性大、質(zhì)量輕、阻尼小、自振頻率低的特點(diǎn)開始不斷應(yīng)用于實(shí)際當(dāng)中 。 下面 根據(jù) 某工程 傾斜 單索幕墻 設(shè)計(jì)施工 為例 進(jìn)行 施工中的應(yīng)用進(jìn)行研究 。 關(guān)鍵詞： 傾斜單索 拉桿支撐 預(yù)應(yīng)力 1． 工程概況 西立面斜 鋸齒 單索幕墻效果圖 邊界支撐體系 ： 采用框架結(jié)構(gòu)支承體系，整個(gè)幕墻外框長 90m，縱向鋼柱中間間距 12m，兩邊間距 8m，鋼柱上下端通過橫梁和主題結(jié)構(gòu)聯(lián)系。 上下橫梁由650x650x30 鋼梁焊接而成， 側(cè)向立柱采用 650x650x50x20 鋼柱 ， 幕墻上端和主結(jié)構(gòu)屋頂采用撐桿相連，下端采用固定鉸支座。上端對幕墻僅為側(cè)向支撐點(diǎn)整個(gè)幕墻的重量由下部支座點(diǎn)承擔(dān)。幕墻內(nèi)部采用自平衡單索點(diǎn)式玻璃幕墻。豎索間距 3m，橫索間距 2m。鋼柱和橫梁采用剛接。 索網(wǎng)形式 ： 采用大跨度單層索網(wǎng)幕墻體系， 豎向?yàn)橹饕芰λ?，?22根長、直徑 Φ 36mm 的不銹鋼拉索組成承載體系，承擔(dān)水平風(fēng)荷載和玻璃自重；水平向索主要起穩(wěn)定作用，由 9根長 ，直徑 Φ 16m的不銹鋼拉索組成水平索網(wǎng) 平衡系統(tǒng) 。 2 玻璃形式 ： 采用 浮頭式點(diǎn)玻連接方式，立面玻璃采用 12LowE+12A+12 鋼化彩釉 中空 LowE 玻璃， 板塊分格尺寸為 2268mm 300mm； 支撐玻璃為 板塊為 6 LowE+12A+6++6 鋼化中空夾膠玻璃 ， 板塊分格尺寸： 528mm 3000mm 中部采用 Φ 40不銹鋼撐桿連接 ，采用上下玻璃板塊搭接組合，形式新穎 。 示意圖： 標(biāo)準(zhǔn)節(jié)點(diǎn)示意圖 效果示意圖 由于此類型幕墻連接形式特殊 ，國內(nèi) 尚屬首例，其中的技術(shù)難點(diǎn)較多 ，因此結(jié)合該體系的基本 設(shè)計(jì) 概念 和施工過程，以及所注意 事項(xiàng)加以總結(jié)。 3 概念及設(shè)計(jì)原理 設(shè)計(jì) 概念 單索結(jié)構(gòu)玻璃幕墻是懸索結(jié)構(gòu)點(diǎn)支式玻璃幕墻中的一種類型，其幕墻玻璃的支承結(jié)構(gòu)為單層平面索網(wǎng)結(jié)構(gòu)，它可以是一個(gè)單索網(wǎng)結(jié)構(gòu)單元組成的，也可以由多個(gè)單索網(wǎng)結(jié)構(gòu)組成的玻璃幕墻，大大節(jié)省了支撐結(jié)構(gòu)所用的空間，對于玻璃幕墻支撐結(jié) 構(gòu)來說，是一種全新的受力體系。 結(jié)合本工程的實(shí)際情況，首先對拉索點(diǎn)式幕墻做一個(gè)簡單介紹， 拉索式點(diǎn)連接全玻璃幕墻是將玻璃面板用鋼爪固定在索網(wǎng) 上的全玻璃幕墻。 它由三個(gè)部份組成：玻璃面板、索網(wǎng) 架、支承結(jié)構(gòu)。 而其中索 網(wǎng) 架的設(shè)計(jì) 為 核心 部分。 單索網(wǎng)結(jié)構(gòu)的 設(shè)計(jì) 原理 單 索網(wǎng)玻璃幕墻結(jié)構(gòu)由于撓度較大（國內(nèi)目前常用的設(shè)計(jì)撓度限值約為結(jié)構(gòu)跨度大 1/50 左右），結(jié)構(gòu)具有較高的幾何非線性。 分析單索支撐結(jié)構(gòu)的工作原理也就是要了解單索網(wǎng)平面抵抗風(fēng)荷載作用時(shí)的工作狀態(tài)，了解單索網(wǎng)結(jié)構(gòu)作為玻璃幕墻的支撐結(jié)構(gòu)使索網(wǎng)的 變形與預(yù)應(yīng)力的關(guān)系。索內(nèi)應(yīng)力的大小 和 索網(wǎng)平面在抵抗風(fēng)荷載時(shí)各節(jié)點(diǎn)的適應(yīng)能力。 在玻璃幕墻平面受外部荷載后通過玻璃的連接機(jī)構(gòu)將外部荷載轉(zhuǎn)化成節(jié)點(diǎn)荷載 P，節(jié)點(diǎn)荷載 P 作用在索網(wǎng)結(jié)構(gòu)上，只要在索網(wǎng)中有足夠的預(yù)應(yīng)力 N0 和撓度 F，就可以滿足力學(xué)的平衡條件。當(dāng) P 為某一確定值時(shí)，撓度 F 和預(yù)應(yīng)力 N0成反比。即預(yù)應(yīng)力 N0 值越大，撓度 F 就越小。 F=P/N0。因此撓度 F 和預(yù)應(yīng)力N0 是單層平面索網(wǎng)的兩個(gè)關(guān)鍵參數(shù)，必須經(jīng)過試驗(yàn)和計(jì)算分析后才能確定。 單索受力簡圖 4 綜上所述，預(yù)應(yīng)力與 風(fēng)荷 載是拉索式 玻璃幕墻結(jié)構(gòu)的最重要 因素 ， 也 是其達(dá)到自平衡體系的關(guān)鍵 。 單 索的設(shè)計(jì) 預(yù)應(yīng)力 從以上分析中可以看出拉索的預(yù)應(yīng)力是其決定因素之一， 預(yù)應(yīng)力的建立是索桁架獲得必要的結(jié)構(gòu)剛度和形狀穩(wěn)定的必要措施。預(yù)應(yīng)力的數(shù)值應(yīng)根據(jù)索桁架在各種可能的荷載情況下，任意一根鋼索都不發(fā)生松弛，且保持一定大小的張力儲備的原則，在實(shí)際設(shè)計(jì)中需要結(jié)合受載計(jì)算，經(jīng)過試算、調(diào)整來確定， 在設(shè)計(jì)階段，拉索的預(yù)應(yīng)力控制大概分這幾步： / y3 ]! p6 R7 T39。 E g o 先用撓度控制（單索一般是 1/50），也 可以說是找形吧；荷載是確定的，形狀確定后，拉索在風(fēng)載下的拉力也就確定了； 根據(jù)步驟 1 得到的拉索拉力就可以選擇索了，要保證規(guī)范規(guī)定的安全系數(shù)； 通過調(diào)整索的初應(yīng)變，使撓度和第一步的撓度相同，根據(jù)初應(yīng)變就可以得到索的預(yù)拉力了。
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