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幕墙设计师应掌握的要点:幕墙设计的一般原则

来源:www.bj-mq.com  作者:编辑  日期:2014-9-17
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  工程技术规范是已有成熟经验的总结,而不是对未来技术发展的展望。规范制定的原则是列入成熟的技术,成熟一条写一条。尚在发展中的新技术、试用中的新技术暂不列入。

  本篇文章内容由[中国幕墙网]编辑部整理发布:

  采光顶、大面积雨棚宜考虑竖向地震作用,8度抗震设计时,竖向地震力可按恒载加活载的10%考虑(上、下两个方向)。

  3.3振动台试验

  虽然幕墙上作用的地震力较小,不起主要控制作用,但是地震是动力作用,对幕墙的节点和连结构造形成大的冲击,甚至损坏、失效。对节点和连接构造的可靠性,可以通过振动台试验予以验证。

  目前国内已进行过石材幕墙的背栓连接、短槽连接、背槽连接和背卡式连接的振动台试验;铝板幕墙框支承玻璃幕墙(明框、隐框)的振动台试验;陶板幕墙的振动台试验,对试验条件、测试方法和结果分析已积累了较丰富的经验。

  3.4直接吹风试验

  采用飞机螺旋桨对幕墙进行直接吹风试验(飞机头试验)在国内已经进行。试验对了解遮阳板遮阳百页在风力作用下的振动和啸叫声有直接的结果,有利于修改其设计。双层幕墙的风力问题,也有望采用这种试验来解决。

  4、结构设计(词条“结构设计”由行业大百科提供)的一般问题

  4.1幕墙设计的一般要求

  目前,建筑幕墙类型繁多,构造型式多变,无法对其连接构造作出太具体的规定。因此在设计原则—上要求建筑幕墙应有足够的承载力刚度稳定性和相对于主体结构的位移能力。其中,相对于主体结构的位移能力通过胶缝、构件间的缝隙、可微动连接(如长圆孔螺栓等)、可动连接(如铰支座、滑动连接、摇臂机构、弹簧机构等)来实现,不一定要求处处连接均为螺栓连接。因此,规定所有连接均采用螺栓是不尽合理的。只要达到幕墙与主体结构间有一定位移能力的要求,部分节点采用焊接是可以的。

  4.2钢铝型材的混合使用

  在跨度较大情况下,采用钢型材与铝型材混合构件在原则上是允许的,但在实际操作上存在一些难点:

  1)为保证两者共同受力,必须保证两者受力后变形(挠度(词条“挠度”由行业大百科提供))相同,这就要求钢型材紧密插入铝型材巾,或者两者用密排螺栓、铆钉连接,两种方法在施工时都较困难。

  2)型钢与铝型材之间电化学绝缘困难。

  因此,更方便的方法是采用钢型材,外包装饰铝板(词条“铝板”由行业大百科提供)

  3、结构的稳定性问题

  现在幕墙支承的跨度越来越大,受压和受弯构件的稳定性问题逐渐突出,考虑不周就容易产生稳定性破坏,这种破坏很突出,危险性很大。

  全玻幕墙玻璃肋(词条“玻璃肋”由行业大百科提供)很薄,在风力作用下容易产生受弯梁的平外屈曲(词条“屈曲”由行业大百科提供)。曾有一个工程玻璃肋高16m,自由边缘全无平面外支承,存在安全隐患。因此,8m以上的玻璃肋应考虑稳定性问题,必要时采取防止平面外失稳的措施。

  单根支承钢结构在平面外的稳定问题应予注意,压杆、压弯杆件无支承长度不应超出长细比入为150的规定。作为估算,圆钢管的无支承长度不应超过直径的50倍。

  平面桁架、张拉索杆结构平面外应设计布置防止失稳的撑杆(词条“撑杆”由行业大百科提供)拉杆或桁架。

  5 框支承玻璃幕墙

  5.1 玻璃面板计算

  弹性薄板应力和挠度计算公式只有在玻璃板(词条“玻璃板”由行业大百科提供)挠度不大于板厚的—半时才是正确的。在玻璃实用范围内,挠度远大于板厚之半,计算出的应力与挠度偏大,不能正确反映实际情况,因此要采用折减系数n予以调整。

  夹层玻璃系数厚度取单片玻璃厚度的1.25倍,十空玻璃等效厚度取单片玻璃的1.2倍的方法,只在两片玻璃等厚度、等强度(词条“强度”由行业大百科提供)时才适用。在玻璃厚度不、—片钢化一片不钢化时,不能采用这种简单的折算方法。必须将外荷载按其厚度的三次方比例分配后(中空玻璃外片荷载加大10%),再分片各自计算。

  5.2横梁立柱的最小厚度

  横梁和立柱截面的受力部分(参加计算的部分),截面最小厚度应考虑下面的因素

  1…)宽厚比的限制;

  2)采川螺纹(词条“螺纹”由行业大百科提供)直接受力连接的铝型材局部厚度不小于螺钉直径:

  3)构造最小厚度。

  其叫,的限值山钢材铝材的型号决定。

  构造最小厚度:

  钢型材:横梁不小于2.5mm立柱不小于3.0mm;

  铝型材:横梁,跨度不大于1.2时,不小于2.0mm:跨度大与1.2m时,不小刁:2.5mm;立柱,开口部分,不小于3.Omm;闭口部分,不小于2.5mm。

  5.3挠度的限值

  四边支承的玻璃面板:短边的l/60;

  铝型利:跨度的l/180;

  钢型利:跨度的l/250。

  由于横梁和立柱在实际工程中跨度变化很大,不可能也不必要采用绝对挠度值控制

  6 全玻幕墙

  6.1 全玻幕墙的支承方式

  规定一个统一的高度,超出此高度后就必须吊挂不十分合理。应对不同的玻璃厚度规定不同的高度限制。规定厚度不超过12nun时,下端支承玻璃最大高度为4m:15mm时为5m;19mm时为6m是较为合理的。

  6.2玻璃肋的材质

  已经有工程山现施工二过程中钢化玻璃肋自爆,突然飞散的事例。玻璃肋是幕墙的支承结构,一旦自爆或外击下飞散,面板将失去支承而坍落,产生较严重的后果。因此,玻璃宜采用单片钢化玻璃,当夹层行困难时,宁愿采用普通浮法玻璃。因为浮法玻璃了于裂后并立即飞散,使得有时间采取抢救措施。

  采用点支承的玻璃肋,则应采用钢化夹层玻璃(词条“钢化夹层玻璃”由行业大百科提供)

  全玻幕墙玻璃开裂的一个主要原因是玻璃变形受限,如玻璃在上、下不锈钢槽中空隙偏小,密封胶硬化:玻璃嵌入结构、装修的槽口中未留足够空隙或后加装修顶死玻璃板面。玻璃开裂的另一个主要原因是玻璃受力不均匀,如两个币夹松紧不一致,拉力不一致;两个夹不在一个平面上,玻璃受面平面外剪力弯曲;玻璃下端支承橡胶垫块厚薄高低不同等等。

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