(2)玻璃肋支承结构采用较厚的钢化玻璃制成肋板,与
玻璃面板垂直柔性连接,承受玻璃面传来的外力。因玻璃材料
脆性较大,
抗弯强度低,因此,只用于高度及跨度较小的点式幕墙中。
(3)
钢筋混凝土支承结构有时与建筑结构梁柱混为一谈,不便区分,且不能很好地体现点式幕墙的结构特点,因此极少采用。
四、点式玻璃幕墙设计施工应注意的几个问题
1.玻璃面板
玻璃面板的受力计算通常采用
有限元和矩形板四角支承力学模型两种方法。
有限元法的建模要尽量接近工程实际。采用铰接螺栓,四个角的旋转自由度约束可忽略不计,上面一个支撑点限制X、Y、Z向三个位移自由度,另一个点限制丫、Z向两个位移自由度。下面两个支撑点均限制Y向位移自由度。重力作用应叠加在Y向自由度中同时考虑。
四角支承矩形板数学模型是一种简化的计算方法,可通过手算很快得出结果,但存在一些问题,如①对玻璃四角固定位置的附加应力估计不足;②未考虑边缘效应;③对一边为金属槽一边为支承点的玻璃安装方式因边界条件不同,计算结果与实际情况差异较大。
经过计算分析,在选择玻璃时,应特别注意以下几点:
(1)最大应力部位均在长边中点,玻璃强度校核要以边缘强度为准。
(2)最大
挠度是随着玻璃长短边比值的变化而变化的,当长短边长度差别不大时,玻璃内应力分布趋于均匀。在确定玻璃尺寸时,以正方形玻璃最为有利。且相对挠度极限应不大于短边的1/100。绝对挠度值应不大于30mm。
(3)玻璃厚度,采用浮头式紧固螺栓时应不小于6mm;采用沉头式紧固螺栓时应不小于lOmm。如采用
夹胶玻璃,外片玻璃厚度应不小于1Omm,内片玻璃厚度应不小于6mm,内外片玻璃厚度不宜相差太大。
2.支承结构
(1)鱼腹式或空腹式桁架在实践中常常将靠近玻璃的前管管径的选择较后管的管径大。其实,根据
风压计算公式,支承桁架所受正负风压相同,桁架横
截面形状应为对称形状,这样才可保证桁架在承受负风压时挠度变形符合设计要求。
(2)鱼腹式或空腹式桁架横
撑杆与主受力杆连接时不应穿通主杆管壁,横撑杆端部应切出与主杆
接缝的相贯线后再与主杆焊接。焊接时,主杆材料与焊缝交接边缘不得出现咬肉现象,焊缝高度不应大于主杆管壁厚度。
(3)拉索桁架的钢索接近理想柔性杆件,只能承受同心轴向拉力。在某些
节点拉索可能出现折转的部位,应在设计中采用正确的设计构造,防止受力方向与拉索轴线不同向的情况产生。拉索的几何形状、材料、节点等处要保持对称和一致。
(4)拉索强度计算时应将安装
预应力计人钢索外力荷载一并考虑,且总荷载
拉应力强度值不应大于钢索
拉伸强度许用设计值。
(5)双层拉索结构自预应力状态算起,承力索的最大位移与其跨度之比不应大于1/25O。
(6)拉索两端的牵拉固定装置要考虑钢索在自振和风力作用下的摆动,避免钢索根部出现因应力集中产生的疲劳
断裂现象。
(7)钢索在使用前应进行预张拉,消除钢索受初始拉力时的非
弹性变形现象。钢索在桁架上固定后在施予一定的张拉预应力,各条拉索的预施拉应力应相等,施加预应力时,要用扭力板手控制拉索的张紧力一致。
五、结束语
点式玻璃幕墙在我国的应用只有几年历史,至今还未颁布我国的设计和施工标准规范,工程实践和产品的研制开发均处于初级阶段。有许多重大的设计理论和施工技术难题还有待于业内广大的科技人员继续努力,进一步研究和探索,同时消化和吸收国外的先进理论和成功经验,使点式玻璃幕墙日益走向成熟。
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