(一)、前言
既有
建筑幕墙是指使用了10年以上的建筑幕墙。1996年以前中国大陆已建造了约2200万平方米的既有建筑幕墙。1996年以前中国大陆幕墙、屋顶的工程,当时无行业标准及技术规范,
结构胶的保证时大部已超过十年以上,由于先天性缺陷的存在,这些年来都曾发生过许多类型、原因、程度的不同事故,造成了人员伤亡和经济财产的损失。随着“老龄化”的继续,今后几年可能幕墙、屋顶事故高发期。这些既有建筑
幕墙安全检查工作己迫在眉睫;检查中应按照《技术规范》中有关条款对
玻璃幕墙的建筑设计、
结构设计进行复核。要全面核对幕墙施工图及计算书:所有技术资料应符合存档备查条件。结构计算书中必须按《技术规范》的规定,对玻璃、
横梁、
立柱、结构
硅酮胶及
预埋件进行计算,需要按照实际情况,确定今后规定使用期内安全
承载力,由于建造年代、使用年限、遭受不同自然灾害等因素影响,既有建筑幕墙的实际承载力产生不同程度变化,对于既有建筑幕墙的实际承载力的设计
风荷载如何确定呢?本文对此进行一点探讨与研究。
(二)、幕墙与门窗设计使用年限与设计基准期
1)设计使用年限
GB 50068-2001对建筑结构的设计使用年限规定分为4类见表1
参照以上结构及
构件的设计使用年限规定,考虑幕墙及
门窗是重要的持久性非
结构构件, 因此幕墙的设计使用年限应为25年。
2)设计基准期
设计基准期是为确定结构所受的
可变荷载及作用和与时间有关的材料性能取值而选用的时间参数,它不等同于结构的设计使用年限。玻璃幕墙与门窗是轻质、薄壁的建筑外
围护结构与构件,易受瞬间风的破坏,为确保其安全使用,均应按设计基准期为50年确定,即能承受50年重现期可变
荷载及作用的最大值。
(三)、风荷载
风荷载:是垂直作用于建筑幕墙表面的水平方向风的速度压力,在设计基准期内量值随时间变化,或其变化与平均值相比不可忽略不计的可变作用。幕墙的风荷载
标准值Wk按 《建筑荷载规范》GB 50009计算的围护结构风荷载标准值,它是幕墙、在其设计使用期间内可能出现的最大风荷载,其按设计基准期50年一遇出现的概率为2%,即风荷载不超过该最大值的概率(保证率)为98%。
(四)、幕墙设计使用年限与重现期之比为25年/50年=2
以此推论:重现期=2×设计使用年限己经使用了10年的建筑幕墙,其设计使用年限最多只有15年,重现期=2×15年=30年。即既有建筑幕墙的采用30年一遇瞬时风速
风压为安全设计风荷载和相应的安全检测压力差值。
己经使用了15年建筑幕墙,其设计使用年限最多只有10年,己经使用了15年的建筑幕墙的重现期为2×10年=20年。即既有建筑幕墙的采用20年一遇瞬时风速风压为安全设计风荷载和相应的安全检测压力差值。
(五)X年重现期基本风压值可按下式确定。(依据GB50009的D.3.4公式)
W
X= W
10+( W
100-W
10 )(lnX/ln10-1)
式中:
W
X——X年重现期基本风压值
W
10——10年重现期基本风压值,按GB50009附表D.4选用。
W
100—100年重现期基本风压值,按GB50009附表D.4选用。
例:1)北京地区已使用10年既有建筑幕墙安全检查的基本风压W30 ;
W
30= 0.30kN/m
2+( 0.50 kN/m
2-0.30 kN/m
2 )(ln30/ln10-1)
= 0.30kN/m
2+( 0.20 kN/m
2 ) ×(3.40/2.30-1)
== 0.30kN/m
2+ 0.20 kN/m
2×0.48
=0.396kN/m
2≈0.4 kN/m
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