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浅析单层索网玻璃幕墙的设计与施工 (2)

浅析单层索网玻璃幕墙的设计与施工 (2)
浅析单层索网玻璃幕墙的设计与施工 (2)

浅析单层索网玻璃幕墙的设计与施工

摘要:本文对从玻璃设计以及幕墙支撑结构设计等方面对单层索网玻璃幕墙的设计思路进行了浅要的分析,并从组织管理、施工测量定位放线与拉索施工等方面对单层索网玻璃幕墙的施工组织进行了初步的探讨。

关键词:单层索网;玻璃幕墙;设计方案;施工措施

一、引言

随着时代的发展和进步,建筑业在产值不断增长,根基愈发牢固的基础上对建筑材料的研究也有了新的突破和创新。社会的发展使得居民生活需求有了明显的提高,对居住建筑的设计和材料品质有了新的标准。由于近年来制造工艺水平的增长,玻璃等材料被越来越多的作为建筑材料使用。随着玻璃工艺的蓬勃发展,单层索网玻璃墙技术应运而生。下面对单层索网玻璃幕墙的设计思路与施工组织进行了浅要的分析与探讨。

二、单层索网玻璃幕墙的设计思路分析

1、玻璃设计

玻璃的安全选用是单层索网玻璃幕墙建筑设计和结构设计的一个关键问题。安全玻璃种类不同,性能也不相同,应根据各个部位的不同要求选用不同的玻璃,不能简单一句话:幕墙要用安全玻璃。没有绝对安全的玻璃,玻璃的安全总是相对的,应根据不同的部位合理选用玻璃,争取最大限度的使用安全。笼统规定幕墙一定要使用安全玻璃(一般指钢化玻璃或夹层玻璃)不一定恰当。幕墙情况千变万化,不能一刀切。某些部位用单片钢化玻璃反而危险。公共建筑人流密集处,钢化玻璃一旦自爆,飞散的不会是玻璃雨,而是可怕的玻璃冰雹,劈头盖脑,伤人毁物。不得不采用单片钢化玻璃时,应进行二次热处理。幕墙下面设置隔离带,不安排吸引行人和观众停留的设施,室内靠墙不设展位和休息餐饮位置。停车位要离开墙根。人流上空设金属安全网。钢化玻璃贴防爆膜。另外,夹丝玻璃虽然也可算作安全玻璃,但民用建筑一般不采用,因为:夹丝玻璃破碎后还有可能飞散出碎片用了夹丝玻璃,看起来像厂房,仓库,不美观。断口处金属丝会生锈,污染玻璃。

2、幕墙支撑结构设计

在幕墙支撑结构设计中,可以考虑通过大索产生一定的弧度,大小索实际

上形成一个空间的正负“弓”受力体系,加之预应力的作用,提供建筑幕墙必要的刚度,抵抗各种荷载的作用。也可以考虑通过由不锈钢拉索和周边主体结构直接形成索网,再通过施加足够的预应力形成幕墙抵抗荷载的刚度。此外,拉索的端头应采用独有的应力补偿装置和过载保护装置,以有效地减小正常使用过程中的应力损失,同时当发生超过设计允许的荷载作用时对主体结构起到必要的保护作用。另外,在拉索节点上考虑适当安装一定数量的应力传感器,以保证索在张拉和正常使用时能对应力进行精确的控制。

三、单层索网玻璃幕墙的施工组织分析

1、组织管理

在单层索网玻璃幕墙施工中,应建立一套完整、有效地项目施工管理体系,并对整个工程划分合理施工节点,实行节点作业控制,以实现施工过程监控是保证工程质量的基础。在施工安排上,切实按照施工总进度计划的要求组织进行;拉索张拉分项工程的施工要与钢结构工程施工进行密切的协作配合。一方面钢结构工程的施工要积极为拉索张拉工程的施工创造有利的施工条件;另一方面拉索张拉工程的施工要配合钢结构工程共同按照总进度计划的要求完成施工任务。

2、施工测量定位放线

主控点的确定:为测量准确、方便、直观,采用内控法。设定内主控点和外主控点,在主控点位置上设置主控点标志。边缘控制点的确定:选取幕墙边缘外形定位关键点作为边缘控制点。控制单元及精度控制点的确定:为减少安装尺寸的积累误差,有利于安装精度的控制与检测,将幕墙分成多个控制单元,每个单元以九宫格的形式划分九宫格的边缘四个光点就是每个九宫格中九片玻璃的尺寸精度控制点。从测量放线到结构安装调整,玻璃安装调整定位都应按每个单元来进行尺寸控制。

3、拉索施工

根据工程施工特点,组织相应工种参与各施工阶段的施工,并针对各阶段的工作量和重点工序合理调配人员,以满足劳动力的合理使用,确保工程在施工周期上,在产品质量上做到万无一失。在单层索网玻璃幕墙施工中,拉索的张拉是整个工程施工中的重要分项;为确保该分项工程施工按期优质完成,应

组织精兵强将,拟定可靠施工方案,保证科学、文明、安全的施工,满足安装总体方案和进度质量的要求。

四、结束语

综上所述,单层索网玻璃幕墙是值得被大力推广的,在可预见的未来,它将有着光辉的前景。而从某种意义上说,单层索网玻璃幕墙的设计与施工的实施过程,就是一个对各个环节进行有效的技术管理的过程。如果单层索网玻璃幕墙的设计与施工的技术管理能够得到良好的实施,不但是设计单位与施工单位之福,而且也是促进单层索网玻璃幕墙设计与施工行业良性循环、繁荣发展的不二法门。

参考文献:

[1] 冯若强,武岳,沈世钊.单索幕墙体系中的玻璃与索协同工作机理研究[J] .西安建筑科技大学学报(自然科学版),2006(10).

[2] 王德勤.单层索结构在建筑幕墙中的应用[J].建筑技术,2004(09).

[3] 黄诚,张宇,孔维详.单层平面索网点支式玻璃幕墙设计与施工[J].施工技术,2003(32).

高层建筑玻璃幕墙设计与施工技术探讨

高层建筑玻璃幕墙设计与施工技术探讨 发表时间:2018-08-09T11:36:11.717Z 来源:《基层建设》2018年第21期作者:邢鹏 [导读] 摘要:建筑行业不断发展,建筑美学也在不断的渗透到人们的生活中,人们对时尚、古朴、美观等元素的需求促使高层建筑玻璃幕墙设计应运而生。 深圳市三鑫科技发展有限公司 摘要:建筑行业不断发展,建筑美学也在不断的渗透到人们的生活中,人们对时尚、古朴、美观等元素的需求促使高层建筑玻璃幕墙设计应运而生。高层玻璃幕墙的设计不仅满足了建筑美观性,最重要的是对建筑大楼外部起到了保护、防护作用。从这个趋势来看,高层建筑玻璃幕墙会得到推广,引来建筑设计的广泛应用。但硬币的另一面也同时出现,比如光污染、易碎品危险性大等一些列的问题。所以这要求建筑玻璃幕墙在设计的时候,要加强质量监管,以防发生意外。本文重点对高层建筑璃幕墙的施工技术进行分析,并提出保证施工质量的几点措施。 关键词:高层建筑;玻璃幕墙;施工技术 前言:现阶段人们的生活水平在不断提高,对于土地的利用率也越来越高,而玻璃幕墙具有一定的防风、遮风、采光好,隔热保温性能好等优点,并且能够有效跟较多的现代因素相结合,不但能够与人们的基本生活要求相满足,还能够有效满足人们对于现代美的需求。进行实际施工过程中,玻璃易碎,极大的增加了施工人员的危险性以及施工的难度,因此,高层建筑玻璃幕墙进行施工时要注重与时俱进,确保施工人员的施工安全,提高高层建筑质量。 1、玻璃幕墙的重要作用 玻璃幕墙(图1)在我国高层建筑中广泛应用,它将建筑外围的保护功能与装饰功能相结合,充分体现了建筑将技术与艺术融为一体的建筑特色。目前高层建筑的玻璃幕墙由普通玻璃与镜面玻璃构成,中间层为中空玻璃,中空玻璃又分为两层中空玻璃和三层中空玻璃。中空玻璃具有良好的隔热性能、防结霜性能以及防风、防潮等性能等许多优点,不仅有很好的隔热性能,在夏季时还可以遮挡住90%的太阳辐射,在接受自然光照射的同时又不会感到炎热难耐,玻璃幕墙一定程度上使建筑内部环境变得冬暖夏凉,改善人们的生活环境,同时由于玻璃幕墙的这些优点,使高层建筑减少了空调等采暖制冷设备的使用,在一定程度上起到了节能减排的作用,对生态环境的保护起到了重要作用,因此玻璃幕墙在高层建筑中的作用尤为重要。此外玻璃幕墙不仅起到建筑外围的保护作用与节能环保作用,它同时作为建筑 外观的装饰设计,对建筑形象的完美化起到重要作用,满足了城市居民对居住建筑的审美需求,同时使城市的形象也得到美化,是推动城市可持续发展的前提,因此高层建筑中玻璃幕墙的设计施工有着极为重要的作用。 2、高层玻璃幕墙的类别和结构 建筑技术不断发展,建筑人才不断涌出,建筑风格迥异,建筑玻璃幕墙的类别亦有所不同。最常用的当属框支撑玻璃幕墙,框支撑玻璃幕墙有分为明框玻璃幕墙和隐框玻璃幕墙。顾名思义,明框玻璃幕墙就是金属外框直接暴露在外面,玻璃镶嵌在里面的一种架构,结构比较稳定,也最为传统,运用率较高。隐框玻璃幕墙则无金属外框也常应用于室外,而且更加美观。 玻璃幕墙主要由玻璃和结构骨架构成,两者有机结合,将玻璃幕墙完美呈现。玻璃幕墙的功能除了作为土建墙体起到保温隔热及安全防护作用以外,还对视觉效果起到了美化作用。建筑师完全发挥了个人想象力,拓展四维空间,运用玻璃幕墙打造完美的建筑造型。此外,玻璃幕墙具有安全性和稳定性。高层建筑玻璃幕墙的安全性体现在其抗风压能力、抗气密性、抗震性、防火性等,这要求施工团队专业化,施工态度严谨认真。玻璃原材料以及施工过程是否专业化严重影响建筑物能否正常使用,质量是否过关等问题,所以这需要根据实际情况,分析并决定选用何种结构形式来确保安全性和稳定性。 3、玻璃幕墙设计形式及要求 随着我国科技的发展和生产力的提高,玻璃幕墙在工程施工中应用了大量的新材料与新技术。因此玻璃幕墙的种类繁多按照结构形式分为点、框支承玻璃幕墙和全玻璃幕墙等。在高层建筑玻璃幕墙设计时应考虑玻璃幕墙的墙面美观性能与使用功能相结合,同时在对高层建筑玻璃幕墙进行划分时要考虑窗户位置保证建筑内部的通风效果,又要实现玻璃幕墙良好的隔音效果、抗风雨效果、隔热保温效果等,由于高层建筑玻璃幕墙的安装过程难度系数较高、距离地面距离较大等因素,在安装高层建筑玻璃幕墙施工中存在危险系数较高,因此要 保证玻璃幕墙施工中的安全性。此外,高层建筑玻璃幕墙的设计还应该从环保节能角度出发,充分利用玻璃的性能与特点加大对自然光与自然风的有效利用,以达到环保节能的要求。 4、高层建筑玻璃幕墙的设计 进行高层建筑玻璃幕墙设计时,不但要对施工人员的安全性进行考虑,还需要满足一定的时尚需求。具体可以从以下几点着手: 4.1 设计玻璃幕墙结构

单层索网玻璃幕墙

12.单层索网玻璃幕墙 单层索网玻璃幕墙由于具有良好通透性而受到青睐。单层索网玻璃幕墙分为单向单层索与玻璃组合体系和双向单层索网体系。如果单向单层索之间没有横向索把它们互相连接起来,就未形成结构体系,就会因整体失稳而破坏,就要把玻璃作为单向单层索的横向结构,即考虑玻璃的作用才能形成稳定的结构。双向单层索网体系靠双向索组成的索网形成稳定的结构。单层索网玻璃幕墙是国外开发的,但没有人给我们提供建造单层索网玻璃幕墙整套技术,完全靠自己摸索,国外也有些资料介绍了一根单索的挠度和内力的关系(见表12-6),有些人以为表12-6的参数是用来选择最大挠度控制值的,并按最大挠度控制值求出索的内力,这样理解是不完整的,索的挠曲(矢高)越大内力越小,挠曲(矢高)越小内力越大,表12-6所列参数说明了这一点。 表12-6 单层索网幕墙由于两个方向的约束,单层索网的挠度由两边中央逐步增加(不是线性的),表12-6参数说明了一幅幕墙不同部位索的挠曲(矢高)与内力的关系,因此在对索结构分析时,要把整个索网(包括是单向单层索与玻璃组成双向结构)作为双向结构来分析,这样就可求出每根索的挠度和分配到的荷载,从而求出索的内力。在效应分析时要取可变荷载最不利分布,当可变荷载满布时,某些索截面内力最不利,而其他一些索则不然,因此要分别求可变荷载竖向3/4、1/2、1/4满布,横向3/4、1/2、1/4满布,整个索网十字型分割时的1/4分布时的荷载分配与挠曲(矢高),求每根索在荷载最不利分布时的内力,进行截面承载能力验算,如果以为只对可变荷载满布时,挠曲最大的一

根索进行验算,可能这一根索不是起控制作用的,按此种方法计算结果设计的幕墙包含着相当大的风险。我们必须对单层索网按双向结构分析,找出每根索在最不利可变荷载分布情况下的挠曲(矢高)和荷载分配,再进入内力分析和截面承载能力验算。 单层索网玻璃幕墙是柔性张拉结构,在没有施加预应力之前没有刚度,其形状也是不确定的,必须通过施加适当的预应力赋予其一定的形状,才能成为能承受外荷的结构。单层索网玻璃幕墙的预应力必须通过结构自身变位条件来维持,如果说张拉拉索是产生预应力的外在因素的话,那么能够通过变形协调条件来维持预应力的存在是产生预应力的内在因素。静定结构的内力可直接求解平衡方程得到,变位协调条件与静定结构的杆件内力无关,这种性质决定了静定结构不能作为预应力结构。相比之下,超静定结构却不相同,超静结构杆件内力并不由平衡条件唯一确定,同时还取决于变形协调条件,这种性能决定了单层索网玻璃幕墙是预应力结构,同时又是超静定结构,这是维持单层索网玻璃幕墙结构预应力在结构形式方面的要求。单层索网玻璃幕墙的稳定与预应力控制是单层索网玻璃幕墙设计、施工技术中的关键问题。 单层索网玻璃幕墙和一般钢桁架不一样,从静力学角度分析,“Maxwell原理”指出:对有j个结点的结构体系必须有:b≥3j-6个杆件才能使其成为几何不变体系,但是C.R.Calladine指出:存在小于“Maxwell原则”要求杆件数的稳定体系。实际上,“Maxwell原则”是结构在线性条件下处于几何不变的必须条件,而例外的情况在非线性条件下成立,单层索网玻璃幕墙体系保持几何稳定的特征是:1、结构可以发生无穷小机构运动;2、至少存在一个预应力模态,存在可刚化的自应力平衡体系。当此类结构中的杆件长度即将发生改变时,就会在节点上产生不平衡力,该不平衡力能使节点具有恢复初始位置的趋势,使

屋面采光顶玻璃幕墙施工方案隐框玻璃幕墙

、 目录 一、编制依据及说明 (2) 二、工程概况 (5) / 三、施工部署 (9) 四、施工方案及主要技术措施 (15) 五、质量管理目标及保证措施 (22) 六、施工进度计划及工期保证措施 (32) 七、施工进度计划及工期保证措施 (34) 八、售后服务 (41) 九、附件 (43) }

第一章编制依据及说明 第一节编制依据及原则 ' 一、编制依据 1、采用标准及规范 (1)幕墙工程技术规范、规程 《建筑幕墙》JG3035-1996 《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-96 《建筑玻璃应用技术规程》JGJ113-97 《民用建筑热工设计规范》GB50176-93 《民用建筑隔声设计规范》GBJ118-88 ( 《铝及铝合金阳级氧化、阳极氧化膜的总规范》GB8013 《铝及铝合金加工产品的化学成分》GB/T3190 《防静电工程技术规范》DBJ08-83-2000 《建筑结构可靠度设计统一标准》GB50068-2001 《工程抗震术语标准》JGJ/T97-95 《中国地震烈度表》GB/T17742-1999 《地震震级的规定》GB/T17740-1999

(2)结构设计规范 . 《建筑抗震设计规范》GB50011-2001 《建筑物防雷设计规范》GB50057-94 《民用建筑电气设计规范》JGJ/T16-92 《民用建筑热工设计规范》GB50176-93 《民用建筑隔声设计规范》GBJ118-88 《民用建筑施工设计规范》GB50176-93 《建筑结构荷载规范》GB50009-2001 《建筑设计防火规范》GBJ16-87 * 《建筑用铝型材铝板氟碳涂层》JC133-2000(3)材料标准 《碳素结构钢》GB700-88 《高耐候结构钢》GB/T4171-2000 《焊接结构用耐候钢》GB/T4172-2000 《铝合金建筑型材》GB/T5237-2000 《钢化玻璃》GB/T9963-1998 《中空玻璃》GB11944-89 " 《建筑用安全玻璃防火玻璃》GB15763-2001《硅酮建筑密封胶》GB/T14683-93 《聚硫建筑密封胶》JC483-92 《中空玻璃用弹性密封胶》JC/T886-2001《玻璃幕墙接缝用密封胶》JC/T882-2001《建筑用硅酮结构密封胶》GB16776-1997(4)性能检测方法 《建筑幕墙物理性能分级》GB/T15225-94

玻璃幕墙施工方案99954

浙江省临海监狱工程施工VII标段 玻 璃 幕 墙 施 工 方 案 编制人: 审核人:

编制单位: 编制日期:二0一二年三月 目录 一、编制依据-----------------------------------------------------------3 二、工程概况-----------------------------------------------------------3 三、幕墙分格及结构设计--------------------------------------------4 四、主要参数-----------------------------------------------------------4 五、幕墙材料-----------------------------------------------------------4 六、幕墙结构形式-----------------------------------------------------5 七、其它说明-----------------------------------------------------------5 八、施工方法-----------------------------------------------------------5 九、安全措施----------------------------------------------------------13

一、编制依据 《建筑结构荷载规范》GBJ9-87 《钢结构设计规范》GBJ17-88 《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ113-96 《建筑玻璃应用技术规程》113-97 《建筑幕墙》JG3035-96 《铝及铝合金加工产品的化学成分》GB/T3190 《硅酮建筑密封胶》GB/T14683-93 《建筑幕墙风压变形性能检测方法》GB/15227 《建筑幕墙雨水渗漏形性能检测方法》GB/T15228 《建筑幕墙空气渗透行性能检测方法》GB/T15226 《钢化玻璃》GB9963-98 《建筑幕墙窗用弹性密封剂》JC485-92 二、工程概况 本工程位于浙江省临海市大洋街道,本标段工程平面外形呈“工”字形,建筑外轮廓尺寸为98280×62700mm2。房建筑面积约为12369m2,底层为架空层,层高为3.3m,第一层层高为3.9m,第二层至第七层为3.6米,第八层为3.9米。于一层门厅处层高为7.5m,

玻璃幕墙施工方案

玻璃幕墙施工方案 ☆施工队伍进场后,首先与各工种进行幕墙结合处施工技术交底,做好施工现场基准线的移交,全面核实安装标高、位置及安装顺序等工作。 第一小节二、幕墙施工过程: 1、测量放线 a.测量放线必须仪器工具齐全,且经过检测合格后方可使用,使用过程中要定期检查、维护。 b.所有测量数据必须经过复核,符合技术要求。若超过允许误差,应查找原因及时纠正;若在误差范围内,则确认,进行下一步连线工作。 c.根据总包方提供的基准线,测量出主体结构的施工偏差,如影响幕墙的安装,及时与有关方联系协调解决,经甲方及监理同意后,确定幕墙安装基准线:包括幕墙各部分的定位基准线及龙骨排布定位线(为各个不同部位的幕墙确定三个方向的基准)。

2、结构的检查 支座的定位线弹好以后,在结构处拉垂直钢线,以及横向线作为安装控制线。检查结构的标高及埋件尺寸,将检查尺寸记录下来,反馈给监理、业主。 3、连接件的安装 竖向分格墨线 预埋件水平墨线 分格线施工 a.首先由测量放样人员将连接件的分格线及标高线全部弹在结构埋件上,作为安装连接件的基准线。 b. 立柱在安装之前首先将钢支座与埋件连接起来,再进行就位安装。 4、玻璃幕墙龙骨安装 (1)立柱的分格安装控制主龙骨安装就位后,需进行复测调校使其符合设计要求,确认无误后各节点紧固连接或焊接,操作时要注意先后顺序和操作先后的对称性,将安装应力减少到最小。主龙骨结构体系形成后进行复测。柱的安装依据竖向钢直线以及横向鱼丝线进行调节安装,直至各尺寸符合要求,竖向龙骨安装后进行轴向偏差的检查,立柱安装轴线偏差不应大于2mm,相邻两根立柱安装标高偏差不应大于3mm,同层柱的最大标高偏差不应大于5mm;相邻两根立柱固定点的距离偏差不应大于2mm;立柱安装就位调整后应及时紧固,否则会影响横料的安装。幕墙立柱的安装是从结构的底部向上安装,先对照施工图检查立柱的尺寸加工孔位是否正确,然后将附件、芯套、防腐垫片、连接件等组装到立柱上,用螺栓将立柱与支座连接,调整主梁的垂直度与水平度,然后上紧螺母,调整好整幅幕墙的垂直度与平面度后,加固支座。 (2)横料就位与角铝(角码)孔位 ☆龙骨安装后进行横向龙骨的安装,横向龙骨未安装之前,首先进行角铝的安装、角铝的安装位置应依设计要求进行,横向龙骨承受玻璃的重压,横料会产生翘尾巴,因而竖料上的孔位,角码的孔位应采用过渡配合,孔的尺寸不应大于10mm。 ☆立柱的安装必须垂直,进出位、标高、分格尺寸在误差允许范围内。 ☆立柱插芯长度300mm(规范要求不小于250 mm),伸缩缝下口距连接螺栓根据设计要求尽量控制在50~150mm内。

三种玻璃幕墙采光顶设计说明

穹型玻璃采光顶、长连廊玻璃顶采光顶、双坡采光顶 工程设计说明 一、工程概况 (一)工程概况 工程名称:xxxxxxxx玻璃采光顶工程 工程地点:xxxx 工程种类:穹型玻璃采光顶、长连廊玻璃顶采光顶、双坡采光顶(二)工程设计、施工范围 玻璃采光顶工程的深化设计、制作、安装、验收及保修。

二、设计依据及采用规范(一)设计依据 1. 基本风压值:W=0.55KN/m2 2.基本雪压值:S=0.3KN/m2 3.地面粗糙度:C类。 4.本工程的建筑设计及其说明等。 (二)采用规范 工程技术规范 《建筑装饰装修工程质量验收规范》GB50210-2001 《玻璃幕墙工程质量验收标准》JGJ/139-2001 《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-2003 《建筑结构荷载规范》GB50009-2001 《钢结构设计规范》GB50017-2003等

三、设计说明 (一)分格设计 本工程的分格设计,基本参照设计师原外形效果加局部改动进行的深化方案设计,保证了整个建筑的整体风格效果不变。 1.穹型玻璃采光顶:在水平方向、高度方向均采用了折线效果。采光顶上电动开启窗占整个采光顶面积的50%。采光顶玻璃采用了10+12A+10+1.52PVB+10钢化中空夹胶玻璃。 2.长连廊玻璃顶采光顶:在水平、高度方向均采用了折线形式。玻璃顶上在低一层有洞口的相应位置上加设了电动开启窗。采光顶玻璃采用了8+12A+6+1.52PVB+6钢化中空夹胶玻璃。 3.双坡玻璃采光顶:分别在水平、高度上保证了玻璃分格尺寸的一致性,保证了建筑图上的标高要求,整个玻璃顶均加设了电动开启装置。采光顶玻璃采用了8+12A+6+1.52PVB+6钢化中空夹胶玻璃。

单层索网玻璃幕墙拉索探析

单层索网玻璃幕墙拉索探析 发表时间:2016-08-08T14:31:31.873Z 来源:《基层建设》2016年11期作者:林云 [导读] 单层索网玻璃幕墙是近年来流行较广的一种幕墙形式,其支撑结构由柔性钢索组成。 深圳金粤幕墙装饰工程有限公司 摘要:单层索网玻璃幕墙是近年来流行较广的一种幕墙形式,其支撑结构由柔性钢索组成。由于索网的刚度需通过施加预应力获得,其与传统幕墙结构相比具有受力复杂,施工难度较高等特点。本文通过对一个典型的单索幕墙工程休息厅单层索网拉索预应力分析过程作详细描述,以期对以后类似工程设计施工提供借鉴。 关键词:单层索网玻璃幕墙;拉索;预应力 XX拟建项目占地面积约6.7万m ,总建筑面积约7.8万m ,建筑高度为51.35m,是一栋大型多功能艺术表演文化中心。休息厅由钢桁架屋盖、折角异形柱、平面桁架柱及单层索网玻璃幕墙构成。单层索网玻璃幕墙由竖向索、横向索和玻璃面板构成。单层索网玻璃幕墙面内设有平面桁架柱,相邻面的折角处设有异形柱,横向索在折角异形柱处断开。该休息厅有六个单层索网玻璃幕墙面,高17m;贵宾休息厅有三个单层索网玻璃幕墙面,高9.2m。 现场实拍照片 本项目中单层索网玻璃幕墙不仅是建筑效果体现的关键部位,更是幕墙施工中技术难度最大的分项。与传统结构相比,索网结构的设计、计算理论较有着较大的差别,施工工艺也绝非传统的施工技术能够解决。首先,传统结构计算都是假定在一定的几何形状基础上的,而索网结构的初始形态和初始预应力分布是一对相互影响的未知量,这就产生了两个不确定量。也就是说既要形成假设的初始几何,又要满足初始假设的预应力分布,这用传统的结构力学方法是难以完成的,只能采用迭代法,通过几何形状和预应力分布的逼近来实现;其次,由于索网结构成形阶段很强的非线性反应使得索网结构预应力张拉的施工过程极为繁琐,需要持续的人为监控,以期保证结构成形后的工作状态能够达到和预期设计的吻合。为此在拉索幕墙施工过程中,采用ANSYS通用有限元分析软件对拉索施工过程分析,以作为施工过程中的安全性、选择合理的拉索施工方案、确定拉索施工参数的依据。 下文就通过对休息厅单层索网拉索预应力分析过程作详细描述,以便对类似工程的施工具有一定参考意义。 1、拉索预应力施工分析 1.分析模型 1.1分析软件 采用ANSYS通用有限元分析软件。 1.2分析模型构成 模型包含顶部钢桁架屋盖和异型格构柱,以及纵横向的索网。该阶段的有限元模型如下图所示:

玻璃幕墙施工方案(幕墙)

玻璃幕墙施工方案(幕 墙) -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

玻璃幕墙施工方案 一、主要技术措施 (一)施工准备 1.开工前技术员、施工员认真熟悉图纸,设计人员组织技术交底,项 目部作施工组织设计。 2.测量放线前与土建单位现场监理单位进行轴线,标高点交底和移交 手续,如发现超出部分应明确签单土建单位,并清理影响现场施工 的障碍物。 3.搭建临时设施,按通水、电、做好防雷接地及消防保护措施。 4.施工人员根据现场进度情况及各工种的进展情况,调度安排施工人 员进场。 5.由于可能的安装、内装饰、幕墙交叉施工,相互之间干扰较大,故 施工前必须做到各种安全保护措施,即土建应提供其下方幕墙施工 位置绝对安全的保障,以保证施工正常的顺利进行。 6.脚手架内侧立柱面离墙面应450mm,横杆顶端离墙面不得超过 400mm特殊突出部位按建筑图搭设脚手架。 (二)弹线 对整个建筑物结构尺寸校核测量后,将实际测得结构尺寸与幕墙设计尺寸进行复核,按确认的分格施工图进行弹线。 1.墙面防水层施工后进行弹线,以各层设计标高+50mm线定窗口上下水平线,找出窗口井字线后,再按各墙面排板平面图,弹出各种排 板列线。如果各窗口间实际尺寸与设计尺寸有偏差,误差小可调整 各板间板缝尺寸,通缝上下要一致。

2.外墙面水平线以设计尺寸为基准,各大面墙结构外墙面在剔除胀模或补平凹进墙面时,需正负不大于2cm,其余误差可通过挂件托板间距 来消除。 3.开间轴线以土建为准,上点控制在顶面支架节点上,分格开档定位误差在每开间中消化,以确保立面分格一致。 4.本工程设有部份通道,在交叉施工中,则分二步进行测量、弹线,用外围四边为轴线基准控制点,弹线完成后,要汇总弹线情况,作出弹 线情况工作报告,总结弹线中出现的问题,即弹线后是否有实际尺寸 与土建结构设计尺寸超限的问题,确定下步施工的方案。 (三)加工图确认 现场项目部按设计图实地测量放样后。经设计、监理确认测量结果与施工图后,由幕墙公司技术协调部根据现场的复查情况制定和完善施工用大样图和分格图,落实为加工图。报工程计划部审核后进行备料和下料。备料过程中对产品的材质,型号规格颜色、数量、交货地址和交货时间申报公司把关审定,检查物料在材料、品种规格和色泽等方面指示控制在规范标准以内,并符合合同与设计要求。 (四)测量放线 1.由于土建施工误差相对较大,幕墙施工要求精确mm级,必须由基 准轴线和水准点重新测量复核。 测量内容为: a立面垂直度的测量 b 楼层高度的测量 c 楼层水平度的测量 d 变化异形墙面的测量 做好纪录作为竣工资料;

玻璃幕墙施工工艺及施工做法

玻璃幕墙施工工艺及施工做法 玻璃幕墙工程由专业的幕墙公司制作及专业的劳务公司安装,在此仅介绍一下玻璃幕墙的一般作法及要求。 一、基本要求 (1)、作业条件 1)应编制幕墙施工组织设计,并严格按施工组织设计的顺序进行施工。 2)幕墙应在主体结构施工完毕后开始施工。对于高层建筑的幕墙,实因工期需要,应在保证质量与安全的前提下,可按施工组织设计沿高分段施工。在与上部主体结构进行立体交叉施工幕墙时,结构施工层下方及幕墙施工的上方,必须采取可靠的防护措施。 3)幕墙施工时,原主体结构施工搭设的外脚手架宜保留,并根据幕墙施工的要求进行必要的拆改(脚手架内层距主体结构不小于300mm)。如采用吊篮安装幕墙时,吊篮必须安全可靠 4)幕墙施工时,应配备必要的安全可靠的起重吊装工具和设备。 5)当装修分项工程会对幕墙造成污染或损伤时,应将该项工程安排在幕墙施工之前施工,或应对幕墙采取可靠的保护措施。 6)不应在大风大雨气候下进行幕墙的施工。当气温低于-5℃时不

得进行玻璃安装,不应在雨天进行密封胶施工。 7)应在主体结构施工时控制和检查固定幕墙的各层楼(屋)面的标高、边线尺寸和预埋件位置的偏差,并在幕墙施工前应对其进行检查与测量。当结构边线尺寸偏差过大时,应先对结构进行必要的修正;当预埋件位置偏差过大时,应调整框料的伺距或修改连结件与主体结构的连接方式。 (2)、幕墙安装 1)应采用(激光)经纬仪、水平仪、线锤等仪器工具,在主体结构上逐层投测框料与主体结构连接点的中心位置,X、y和Z轴三个方向位置的允许偏差为±1.0mm。 2)对于元件式幕墙,如玻璃为钢化玻璃、中空玻璃等现场无法裁割的玻璃,应事先检查玻璃的实际尺寸,如与设计尺寸不符,应调整框料与主体结构连接点中心位置。或可按框料的实际安装位置(尺寸)定制玻璃。 3)按测定的连接点中心位置固定连结件,确保牢固。 4)单元式幕墙安装宜由下往上进行。元件式幕墙框料宜由上往下进行安装。 5)当元件式幕墙框料或单元式幕墙各单元与连结件连接后,应对整幅幕墙进行检查和纠偏,然后应将连结件与主体结构(包括用膨胀螺栓锚固)的预埋件焊牢。 6)单元式幕墙的间隙用V和W形或其它型胶条密封,嵌填密实,

幕墙索网设计施工实例

——————————————————— PART –4 幕墙索网设计施工 Design, construction and debugging of cable net for glass curtain wall ——————————————————— 关于幕墙索网结构体系 索网幕墙是以预应力拉索作为支撑体系的一种幕墙 形式。通过对拉索施加预应力,为幕墙结构自身提供刚度, 以抵抗平面内玻璃自重和平面外风荷载及地震荷载的作 用。建筑造型美观,结构轻巧纤细,通透性好。 幕墙索网结构体系的分类 以造型分类:平面索网和曲面索网; 以结构受力分类:双向索网和单向索网; 以边界刚度约束分类:刚性边界索网和柔性边界索网。 业务范围 索网张拉施工 施工过程仿真计算 幕墙索网施工阶段监测及服役期监测 幕墙索网结构设计咨询

幕墙索网张拉施工 包括任何形式、任何张拉吨位的索网幕墙预应力张拉 MIDAS 计算模型平面图 计算模型 玻璃安装过程索网竖向变形幕墙索网仿真计算 各类索网幕墙张拉过程仿真计算 ■ 中国光大中心(北京金融街F3 科贸大厦)张拉过程仿真计算 ① 同步张拉施工 ② 张拉参数及温度实时 显示和记录 ③ 幕墙实验索张拉 1 3 ■ 北京嘉铭中心玻璃安装过程仿真计算

幕墙索网施工阶段监测和服役期监测 索力监测分施工过程中索力监测和使用过程中索力检测。 ■ 弓式便携测力仪 测量的范围为索直径ф44以下,以及张拉力40t 以下。 ■ 索力动测仪 对节间索长有要求,可测量长细比(节间索长和索直径的比值)>150的任意直径和任意张拉力的拉索。 ■ 油压传感器标定张拉设备 油压传感器经过标定,与液压张拉设备配套使用,可测量任意直径,任意张拉力拉索索力。 索网幕墙模型试验 试验方案、模型制作、试验加载、数据采集、数据分析

穹顶采光顶玻璃幕墙的安装

穹顶采光顶玻璃幕墙的安装 一、施工流程 1、钢结构测量放线技术 (1)建立基准控制点。测设方法为:将测量控制基准点设在建筑物内部,基准点处预埋钢板,用钢板针刻划十字线,在交点上打样冲眼,钢板外的混凝土上放出延长线。基准控制点由土建移交。 (2)轴线控制点的竖向传递。投递仪器采用全站仪,在控制点架设仪器,在传递控制点的楼面,控制点的正上方设置光靶,从0o 、90o 、180o 、270o 四个方向向光靶投点,找出控制点。 (3)钢架顶部平面放线。利用传递上来的投测点,用全站仪放出平面控制线。 (4)悬吊钢尺传递高程。利用高程控制点,采用水准仪和钢尺来测量。 (5)钢架垂直度测量。利用经纬仪架设在引出轴线上,对钢架进行测量校正。 2、穹顶钢结构安装 本工程群楼穹顶钢结构虽复杂,但主体部分大致结构已施工,只是结构单元为曲线型。因而安装时,主要须控制结构单元的平面坐标位置和标高。 根据结构特点,主安装方法为,在钢架中心位置搭设脚手架置标高位置,将中间连接环安标高、坐标位置定为于脚手架上,将曲梁在地面拼接完毕,再吊运至工作面,与中间连接环拼测量放线 钢结构安装 连接件安装 玻璃龙骨安装 玻璃安装 施胶 清洗 验收 钢结构制作 玻璃定制 龙骨制作 搭设脚手架

接。安装时,钢架应对称拼装,以形成稳定结构。 (1)安装流程为: 搭设脚手架 吊装设备准备 清理埋件测量放线柱基安装连接环安装吊装钢架安装补涂涂层结构验收测量中心点地面拼接 (2)搭设脚手架 按钢结构形式和自重设计脚手架结构,并验算脚手架结构稳定性。按脚手架结构设计辅设满堂脚手架,脚手架顶距钢架内缘500mm,钢架部分局部加强。 (3)根据实测标高加工柱基耳板,按放样位置焊接耳板,要求耳板焊接为二级焊缝,焊后无损探伤合格。 (4)地面拼接 考虑运输条件,钢架须在工厂加工成小构件,再运至现场拼装。拼装步骤: 1)按钢架尺寸平整场地,铺设钢平台,并抄平。 2)在钢平台上放出钢架大样,并按大样点出胎具胎具抄平。 3)将构件吊运至胎具进行拼接。对于焊接拼接,注意选用合理的焊接顺序和工艺,,减少结构变形。 (5)吊装方法 结构吊运采用现场塔吊吊运。吊运前,根据结构形式和自重计算吊运位置,按设定吊点位置制作吊具。

玻璃幕墙施工方案73598

框架玻璃幕墙施工方案 一、框架式玻璃幕墙系统简介 龙骨系统:采用铝合金结合钢管的组合系统;面板采用:6mmLOW-E+12Ar+6mm及8mmLOW-E+12Ar+8mm钢化中空玻璃。 二、施工前准备工作 1、幕墙材料准备 (1)、进场材料运行程序 材料 产品工厂检 验出库 运输 地面临 时存放 起吊场内搬运 提升 配置 保管 安装 材料验收合格者方准许进场,运到现场的幕墙材料等应分型号、规格堆放整齐,并存放于相关堆场内,搬运时轻拿轻放,严禁扔摔。 (2)、材料检查内容

2、主要施工工具 施工前对施工工具进行检测,确保其性能良好。施工人员所有的施工机具定期进行检修,校对,并且备有充足的备用机具。 3、操作人员配备 对技术工人进行技术培训、技术交底、安全交底;安全教育通过合格者,方能进行上岗施工;施工中有专人进行质量监督,技术指导;在安排计划时首先根据实际情况及工程进度计划要求安排好人员,安排时要注意新老搭配,保证正常施工及以老带新的原则。 4、技术准备内容 技术准备主要为技术人员熟悉图纸,准备有关图集、质量验收控制标准、安全作业指标。针对特殊部位、难点部位进行针对性的说明和交底。 三、幕墙系统施工流程

四、测量放线 1、测量人员放线校核现场结构及预埋件尺寸,并确定主体结构边角尺寸反馈给技术部,及早进行立柱、横梁分格尺寸调整。 2、依据建筑物辅助轴线弹设周围定位辅助线,由各定位辅助线按龙骨布置图定每面边角骨架安装位置,以此并按设计图横向分格尺寸在底层确定幕墙定位线和各立柱分格线。 3、用经纬仪核准这些幕墙底层立柱分格线,然后以底层立柱分格线为基准,放置从底层到顶层的竖向垂直钢丝,再用经纬仪校准后予以固定,以此钢丝作为此面的骨架安装定位控制线。 4、据建筑物标高,用水准仪在建筑外檐引出水平点,弹出一横向水平线作横向基准线。基准线确定后,可以该基准线作为横向骨架安装水平控制线。 5、检测复核各分格轴线,须与主体结构实测数据配合,并对主体结构误差分析、消化。 测量放线应在风力不大于4级的情况下进行,并采取必要的避风措施。 五、埋件的调整及校核 在施工现场找准预埋区域,在施工时应先按我公司分格尺寸要求检查埋件的埋设牢固性和位置准确性。要求标高偏差不大于20mm,与幕墙垂直方向前

隐形索结构玻璃幕墙

【王德勤】隐形索结构玻璃幕墙 摘要:隐形索结构玻璃幕墙就是一种从单向单索结构玻璃幕墙中引伸出来的新型玻璃幕墙形式,满足了在玻璃建筑中视觉上无结构的需求。本文介绍了该体系的基本概念及应用现状,并结合实际工程分析闸述其主要构造技术、结构特点及设计要点。隐形索结构玻璃幕墙是一种具有广阔前景的新型实用建筑幕墙支承体系。 关键词:点支式玻璃幕墙;预应力单索结构;钢纹线;单向单索结构; 随着我国在幕墙技术的发展,索结构作为支承体系的玻璃幕墙得到了广泛的应有。在现在建筑中,鱼腹式双层索系玻璃幕墙、自平衡素彬架等玻璃幕墙、单层索网玻璃幕墙、单向单索结构玻璃幕墙等柔性支承体系的玻璃墙已不再凤毛麟角。对于建筑师和幕墙工程师来说,索结构支承体系的玻璃幕墙已经成为常见的幕墙形式。同时在新的国家标准和工程技术规范中已对索结构幕墙有了严格、详细的技术规定。对于幕墙企业来说对此类幕墙的设计与施工技术也己日趋成熟。 由于幕墙技术的不断发展,更新的幕墙形式逐渐不断的涌现出来。本文所介绍的隐形索结构玻璃幕墙就是一种从单向单索结构玻璃幕墙中引伸出来的新型玻璃幕墙形式。 1.隐形索结构玻璃幕墙支承体系 长期以来人们一直期待"视觉上无结构”的玻璃建筑。隐形索结构支承体系是在单向单索结构的基础上采用了特殊构造措施,即利用了玻璃面板的厚度,将钢索隐藏在玻璃竖向胶缝的中问,不论从室内还是室外,都看不见任何结构构件,从而达到视觉上无结构的目的。好像是玻璃‘’飘浮在”空中。 隐形索结构体系具备柔性结构的一切特征,受力状态和传力途径类似单向单索体系。体系在没有施加预应力前没有刚度,且形状不确定,必须施加足够的预应力后才能承受荷载,是典型的小应变大变形结构。拉索的应力与位移的关系是非线性的。隐形索结构体系玻璃幕墙的最大挠度与跨度之比不宜大于1/50. 2.隐形索结构的工作原理 分析单索支撑结构的工作原理也就是要了解单索玻璃幕墙抵抗风荷载作用时的工作状态。了解单索结构作为玻璃幕墙的支撑结构时,索的变形与预应力的关系。索体应力的大小、单索玻璃幕墙平面在抵抗风荷载时各节点的适应能力。(如图1)

(完整版)玻璃幕墙施工作法及施工工艺

玻璃幕墙施工作法及施工工艺 2008-9-1【大中小】【打印】 本工程玻璃幕墙工程由专业的幕墙公司制作及安装,在此仅介绍一下玻璃幕墙的一般作法及要求 1.基本要求 (1)作业条件 1)应编制幕墙施工组织设计,并严格按施工组织设计的顺序进行施工。 2)幕墙应在主体结构施工完毕后开始施工。对于高层建筑的幕墙,实因工期需要,应在保证质量与安全的前提下,可按施工组织设计沿高分段施工。在与上部主体结构进行立体交叉施工幕墙时,结构施工层下方及幕墙施工的上方,必须采取可靠的防护措施。 3)幕墙施工时,原主体结构施工搭设的外脚手架宜保留,并根据幕墙施工的要求进行必要的拆改(脚手架内层距主体结构不小于300mm)。如采用吊篮安装幕墙时,吊篮必须安全可靠 4)幕墙施工时,应配备必要的安全可靠的起重吊装工具和设备。 5)当装修分项工程会对幕墙造成污染或损伤时,应将该项工程安排在幕墙施工之前施工,或应对幕墙采取可靠的保护措施。 6)不应在大风大雨气候下进行幕墙的施工。当气温低于-5℃时不得进行玻璃安装,不应在雨天进行密封胶施工。 7)应在主体结构施工时控制和检查固定幕墙的各层楼(屋)面的标高、边线尺寸和预埋件位置的偏差,并在幕墙施工前应对其进行检查与测量。当结构边线尺寸偏差过大时,应先对结构进行必要的修正;当预埋件位置偏差过大时,应调整框料的伺距或修改连结件与主体结构的连接方式。 (2)幕墙安装 1)应采用(激光)经纬仪、水平仪、线锤等仪器工具,在主体结构上逐层投测框料与主体结构连接点的中心位置,X、y和Z轴三个方向位置的允许偏差为±1.0mm. 2)对于元件式幕墙,如玻璃为钢化玻璃、中空玻璃等现场无法裁割的玻璃,应事先检查玻璃的实际尺寸,如与设计尺寸不符,应调整框料与主体结构连接点中心位置。或可按框料的实际安装位置(尺寸)定制玻璃。 3)按测定的连接点中心位置固定连结件,确保牢固。 4)单元式幕墙安装宜由下往上进行。元件式幕墙框料宜由上往下进行安装。 5)当元件式幕墙框料或单元式幕墙各单元与连结件连接后,应对整幅幕墙进行检查和纠偏,然后应将连结件与主体结构(包括用膨胀螺栓锚固)的预埋件焊牢。

浅析单层索网玻璃幕墙的设计与施工 (2)

浅析单层索网玻璃幕墙的设计与施工 摘要:本文对从玻璃设计以及幕墙支撑结构设计等方面对单层索网玻璃幕墙的设计思路进行了浅要的分析,并从组织管理、施工测量定位放线与拉索施工等方面对单层索网玻璃幕墙的施工组织进行了初步的探讨。 关键词:单层索网;玻璃幕墙;设计方案;施工措施 一、引言 随着时代的发展和进步,建筑业在产值不断增长,根基愈发牢固的基础上对建筑材料的研究也有了新的突破和创新。社会的发展使得居民生活需求有了明显的提高,对居住建筑的设计和材料品质有了新的标准。由于近年来制造工艺水平的增长,玻璃等材料被越来越多的作为建筑材料使用。随着玻璃工艺的蓬勃发展,单层索网玻璃墙技术应运而生。下面对单层索网玻璃幕墙的设计思路与施工组织进行了浅要的分析与探讨。 二、单层索网玻璃幕墙的设计思路分析 1、玻璃设计 玻璃的安全选用是单层索网玻璃幕墙建筑设计和结构设计的一个关键问题。安全玻璃种类不同,性能也不相同,应根据各个部位的不同要求选用不同的玻璃,不能简单一句话:幕墙要用安全玻璃。没有绝对安全的玻璃,玻璃的安全总是相对的,应根据不同的部位合理选用玻璃,争取最大限度的使用安全。笼统规定幕墙一定要使用安全玻璃(一般指钢化玻璃或夹层玻璃)不一定恰当。幕墙情况千变万化,不能一刀切。某些部位用单片钢化玻璃反而危险。公共建筑人流密集处,钢化玻璃一旦自爆,飞散的不会是玻璃雨,而是可怕的玻璃冰雹,劈头盖脑,伤人毁物。不得不采用单片钢化玻璃时,应进行二次热处理。幕墙下面设置隔离带,不安排吸引行人和观众停留的设施,室内靠墙不设展位和休息餐饮位置。停车位要离开墙根。人流上空设金属安全网。钢化玻璃贴防爆膜。另外,夹丝玻璃虽然也可算作安全玻璃,但民用建筑一般不采用,因为:夹丝玻璃破碎后还有可能飞散出碎片用了夹丝玻璃,看起来像厂房,仓库,不美观。断口处金属丝会生锈,污染玻璃。 2、幕墙支撑结构设计 在幕墙支撑结构设计中,可以考虑通过大索产生一定的弧度,大小索实际

玻璃采光顶规范

玻璃采光顶规范 本章适用于民用建筑中各种结构形式的玻璃采光顶工程。 一、材料 (一)钢材 1.玻璃采光顶使用的钢材,包括碳素结构钢、合金结构钢、耐候钢、不锈钢(板材、棒材、型材等)。其材料的牌号与状态、化学成分、机械性能、尺寸允许偏差、精度等级等 ,均应符合现行国家和行业标准的规定要求。 2.玻璃采光顶使用的钢材,用于主龙骨和次龙骨受力杆件的截面受力部位其壁厚不得小于3.5mm,强度应按实际工程计算。 3.碳素结构钢和低合金结构钢应进行有效的防腐处理。当采用热浸镀锌处理时,其膜厚应≥45μm。 4.钢材的表面不得有裂纹、气泡、结疤、泛锈、夹渣和折叠。 (二)铝合金材料 1.玻璃采光顶所使用的铝合金材料,包括铝合金建筑型材、铝及铝合金轧制板材的材料牌号与状态、化学成分、机械性能、表面处理、尺寸允许偏差、精度等级,均应符合现行国家标准规定要求。 2.铝合金型材应符合《铝合金建筑型材》(GB5237)对型材尺寸及允许偏差的规定。铝型材应采用高精度级。 3.阳极氧化膜最小平均膜厚不应小于15μm,最小局部膜厚不应小于12μm;粉末静电喷涂涂层厚度平均值应不小于60 μm,其局部厚度不应大于120 μm且不应小于40 μm;电泳涂漆复合膜局部膜厚不应小于21μm。氟碳喷涂涂层平均厚度不应小于30 μm,最小局部厚度不应小于25 μm。 4.以穿条形式生产的隔热铝型材,隔热材料应使用PA66GF25(聚酰胺66+25玻璃纤维)材料,严禁采用PVC材料。用浇注工艺生产的隔热铝型材,其隔热材料应使用PUR(聚氨基甲酸乙脂)材料。 5.玻璃采光顶使用的铝合金型材,用于主龙骨和次龙骨受力杆件的截面受力部位的铝合金型材壁厚不得小于3mm。 6.铝合金型材表面清洁,色泽均匀。不应有皱纹、裂纹、起皮、腐蚀斑点、气泡、电灼伤、流痕、发粘以及膜(涂)层脱落等缺陷存在。

单层平面索网幕墙结构的风振响应分析及实用抗风设计方法

第24卷第5期2007年lO月 计算力学学报 ChineseJournalofComputationalMechanics 、bl_24.No.5 October2007 文章编号:1007—4708(2007)05—0633—05单层平面索网幕墙结构的风振响应分析 及实用抗风设计方法 武岳。,冯若强,沈世钊 (略尔滨工业大学空间结构研究中心,黑龙江哈尔滨150090) 摘要:单层平面索网玻璃幕墙结构是广泛应用于大型公共建筑中的一种新型结构形式,由于其具有秉性大’质量轻、阻尼小、自振频率低的特点.属风敏蓐结构.由于单索幕墙具有较高的几何非线性,丰文采用基于随机振葡理论的模态叠加频域方法进行了单索幕墙结构的风振响应分析.将模杰叠加频蛾方法的计算结果和非线性时程分析方法的精确计算结果进行了比较,证明了谈方法的准确性.并且丰文通过分析各阶模态对单索幕墙结构风振响应的重献,得到脉动风荷载下结构的振神以第一阶模态为主的结论.根据该结论本文采用频域方法推导了单索幕墙结构的位移均方差和索内力均方差的实用计算公式.同时考虑单索摹墙的结构特点提出了基于结构响应的单索幕墙结构实用抗风设计方法. 关键词:点支武玻璃幕墙;风振响应;索结构;频蛾方法;抗风设计方法 中图分类号:TU383文献标识码:A 1引言 近年来,随着玻璃工艺的提高和大量公共建筑的兴建,以预应力拉索作为支承结构的单层平面索网玻璃幕墙结构(以下简称单索幕墙)以其简洁、通透的特点在国内得到广泛应用.单层平面索网作为一种新型张力结构体系,具有柔性大、质量轻、阻尼小、自振频率低的特点,属风敏感结构,但由于其为新型结构体系,目前国内外对该类体系的动力性能研究较少,对其风激动力性能缺乏了解。同时现行荷载规范中提出的等效静风荷载法仅适用于高层、高耸等悬臂型结构,幕墙规范提出的阵风系数也仅适用于单块玻璃的抗风设计,不适用于支承结构设}卜“,因此需要提出一套考虑风荷载动力作用且在工程上简便易行的单索幕墙结构实用抗风设计方法。 对于单层平面索网结构,基于随机振动理论的颓域法是进行结构风振响应实用计算的主要方法之一.本文采用模态叠加频域方法进行了结构的风振响应分析,然后根据分析结果采用频域方法对于单索幕墙结构的风振响应简化计算公式进行了推导,并给出了实用化的计算表格。 收稿日期:2005—07—17}謦改稿收到日期:2005-09-03. 基金项目:国家自然科学基盒(50478028)资助项目. 作者筒舟:武岳。(1972-).男.副教授(E-mail?wuyuc_Z000 @153.corn)I 玛若强(1789-),男,博士生l 沈世钊(1933-),男.教授冲国工程院晓士. 需要指出的是,单层平面索网玻璃幕墙结构由于挠度较大(国内目前常用的设计挠度限值约为结构跨度的1/50左右),结构具有较高的几何非线性.频域方法只能对结构进行线性分析,因此采用频域方法计算此类结构时,可能会产生较大的误差,为此本文在对单索结构进行风振响应频域计算时认为:不是选用竖直平面位置——单索结构初始状态作为计算结构的初始位置,而是选用平均风压作用位置——单索结构平衡状态作为结构的初始位置,此时结构几何非线性的大部分已经完成;其次结构在脉动风作用下在此位置附近作微幅振动,几何非线性较弱,因此可以采用频域方法进行结构的风振计算。 虽然选取平均风压作用位置作为结构风振计算的初始位置,但结构还是具有一定的几何非线性,因此为检验频域计算结果的准确性,本文同时又采用非线性时程分析方法【23即人工生成具有特定频谱密度和空间相关性的风荷载时程,直接求解运动微分方程获得结构的精确响应,同采用频域方法得到的结构响应进行了比较。 2结构风振晌应频域计算方法 2.1频域方法 在脉动风荷载下单索幕墙结构的振动方程: [^幻{藐}+[c]{矗)+[K]{“)一{P(f))(1)式中[M],[K]和[c]分别为结构的质量,刚度矩  万方数据

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