全玻璃结构建筑的创新与设计

【作者简介】赵青羽（1990~），男，北京人，工程师，从事土建工程管理研究。

探究全玻璃纤维复材自由曲面外立面建筑的结构设计Exploration on the Structural Design of Building with All Glass Fiber CompositeFree-Form Surface External Facade赵青羽，安伟东，于海滨，李纪果，李泽兰（中建二局第一建筑工程有限公司，北京100176）ZHAO Qing-yu,AN Wei-dong,YU Hai-bin,LI Ji-guo,LI Ze-lan(China Construction Second Bureau First Construction Engineering Co.Ltd.,Beijing 100176,China)【摘要】一直以来，建筑外立面设计是国内外设计关注的焦点。

设计阶段因为整体任务比较烦琐，有可能忽略外立面细节设计。

所以，要保证建筑结构的设计效果，应重视自由曲面外立面的设计。

全玻璃纤维复材是建筑领域的新材料之一，通过成型工艺复合而成，对建筑结构质量有非常大的帮助。

论文以加强建筑结构稳固性为前提，针对全玻璃纤维复材自由曲面外立面建筑结构设计展开分析。

从结构设计工艺、龙骨选型与布置、连接节点设置3个角度阐述结构设计要点，总结对今后自由曲面外立面建筑结构设计的启示，积累结构设计经验，旨在提高自由曲面外立面建筑结构设计的水平。

【Abstract 】All the time,building facade design has always been the focus of design at home and abroad.In the design stage,because the overalltask is cumbersome,it is possible to ignore the facade detail design.Therefore,in order to ensure the effect of architectural structure design,the importance of free-form surface facade design should be paid attention to.All glass fiber composite is one of the new materials in the construction field.It is compounded by molding process,which is very helpful to the quality of building structure.On the premise of strengthening the stability of building structure,the structural design of free-form surface facade of all glass fiber composite is analyzed.This paper expounds the key pointsof structural design from three aspects:structural design process,keel selection and layout and connection node setting,summarizes theenlightenment to the architectural structural design of free-form surface facade in the future,and accumulates structural design experience,in order to improvethestructural design level offree-form surface facade.【关键词】全玻璃纤维复材；自由曲面；外立面；建筑结构设计【Keywords 】allglassfiber composite;freeform surface;external facade;architecturalstructuredesign 【中图分类号】TU382；TQ171.77；TU318【文献标志码】B 【文章编号】1007-9467（2021）09-0011-02【DOI 】10.13616/ki.gcjsysj.2021.09.2031GFRC 设计方案1.1结构设计工艺首先，科学确定自由曲面GFRC （玻璃纤维增强混凝土）板尺寸，参考设计经验建议以2m ×2m 为宜，将板划分为若干个部分，制作成838块曲面板。

全玻幕墙结构设计全玻璃幕墙是随着玻璃生产技术的提高和产品的多样化而诞生的，它为建筑师创造一个奇特、透明、晶莹的建筑提供了条件，全玻璃幕墙已发展成一个多品种的幕墙家族，它包括玻璃肋胶接全玻璃幕墙和玻璃肋点连接全玻璃幕墙。

第一节玻璃肋胶接全玻璃幕墙玻璃肋胶接全玻璃幕墙是面玻璃与支承框架均为玻璃的幕墙，又称玻璃框架玻璃幕墙。

它是一种全透明、全视野的玻璃幕墙，一般用于厅堂和商店橱窗，由于厅堂层高较高，一般在4m以上，也有7~8m，甚至达到12m。

为了减少面玻璃的厚度，于是利用玻璃作框架，固定在楼层楼板（梁）上，作为面玻璃的支承，面玻璃跨度就大大减少，就能使用较薄的玻璃。

面玻璃支承在玻璃框架上的形式，有后置式、骑缝式、平齐式、突出式。

（1）后置式（见图6--1）。

玻璃肋置于面玻璃的后部，用密封胶与面玻璃粘接成一个整体。

（2）骑缝式（见图6--2）。

玻璃肋位于面玻璃后部的两块面玻璃接缝处，用密封胶将三块玻璃连接在一起，并将两块面玻璃之间的缝隙密封起来。

图6--1 6--2（3）平齐式（见图6--3）。

玻璃肋位于两块面玻璃之间，玻璃肋的一边与面玻璃表面平齐，玻璃肋与两块面玻璃间用密封胶粘接并密封起来。

这种型式由于面玻璃与玻璃肋侧面透光厚度不一样，会在视觉上产生色差。

（4）突出式（见图6--4）。

玻璃肋位于两块面玻璃之间，两侧均突出大片玻璃表面，玻璃肋与面玻璃间用密封胶粘接并密封。

图6--3 图6--4全玻璃幕墙起初只用于一个楼层内，现在跨层也在使用。

当用于一个楼层时，面玻璃与玻璃肋上下均用镶嵌槽夹持。

当层高较低时，玻璃（玻璃肋）安在下部镶嵌槽内（见图6--5），上部镶嵌槽槽底与玻璃之间留有伸缩的空隙。

玻璃与镶嵌槽之间的空隙可采用干式装配、湿式装配或混合装配。

不过外侧最好采用湿式装配，即用密封胶固定并密封，达到提高气密性和水密性的目的。

当层高较高时，由于玻璃较高，长细比较大，搁置在下部镶嵌槽时，玻璃自重使玻璃变形，容易发生压屈，导致玻璃破坏，需用上吊式，即在面玻璃上设置专用夹具，将玻璃吊挂起来（见图6-6~图6-9）。

装配式建筑施工中玻璃幕墙的设计与施工玻璃幕墙是现代建筑中常见的一种外墙结构，它不仅具有美观的外观效果，还能提供高效的采光和保温隔热功能。

在装配式建筑施工中，玻璃幕墙的设计与施工具有重要意义。

本文将从设计原则、材料选择、施工流程等方面对装配式建筑中玻璃幕墙的设计与施工进行探讨。

一、设计原则1.1 结构安全性玻璃幕墙需要承受各种外界荷载，如风荷载、地震荷载等。

因此，在设计过程中应注重考虑结构安全性，合理选择幕墙材料和连接方式，并进行强度计算和结构分析。

1.2 防水保温性玻璃幕墙作为建筑外立面的一部分，需要具备良好的防水和保温性能。

设计时应考虑到气密性、水密性以及保温隔热材料的选用，以确保建筑内外环境的稳定。

1.3 美观效果玻璃幕墙作为建筑的重要组成部分之一，其美观效果对整体建筑形象有着至关重要的影响。

设计时应考虑到玻璃幕墙与周围环境的协调性，选用适合的色彩和造型，以创造出令人愉悦的视觉效果。

二、材料选择2.1 玻璃类型在装配式建筑施工中，常见的玻璃幕墙材料有钢化玻璃、夹层玻璃、中空玻璃等。

钢化玻璃具有强度高、抗冲击力强等特点，适用于高层建筑；夹层玻璃则能够提供更好的隔音和保温性能；而中空玻璃则可有效降低建筑能耗。

2.2 结构材料除了玻璃本身外，幕墙结构材料也需选择合适的耐候性和强度。

常见的结构材料包括铝合金型材、不锈钢型材等。

铝合金具有轻质、耐腐蚀等优点，在装配式建筑中得到广泛应用。

三、施工流程3.1 设计与预制在装配式建筑中，幕墙系统需要进行精确的设计和预制。

首先是对建筑结构进行扫描和准确测量，以便设计师能够根据实际情况制定合理的施工方案。

随后，在工厂内进行玻璃、型材等预制件的加工和组装。

3.2 安装与验收在现场施工环节，首先需要将预制好的幕墙构件运输至施工现场。

然后按照设计方案进行安装，并参考相关规范进行节点处理、密封处理等。

最后进行验收检测，确保幕墙系统的质量和使用性能。

四、质量控制4.1 材料质量在玻璃幕墙的设计与施工过程中，关键的一环就是材料质量控制。

有趣的乌龟作文十五篇好玩乌龟作文。

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好不简单帮它把澡洗完，它似乎生气了，把鼻子里的水喷出来，喷了我一脸，哼！真是好心没好报，下次就不帮你洗澡了，它很得意，两只眼睛斜视着我，似乎在说：“这叫报复！”这就是我可爱、小巧又威猛的乌龟，虽没有孔雀的华丽，狮子折高大，但它的好玩还是到处在我们心中。

好玩的乌龟作文(篇2)我有一只好玩的乌龟，由于它爬的很慢，所以我给它取名叫渐渐。

渐渐长的非常帅气。

它有着坚硬的外壳，似乎战士的盾牌一样，壳上还有排列整齐，图案精致的深绿色花纹。

它的头部呈椭圆形，头的两端有两只绿豆大小的眼睛，乌黑发亮。

它还有四只与它身材不太相符的小短腿，可爱极了。

它吃食的时候特别好玩。

当我预备喂食的时候，小乌龟就用那迷人大眼睛看着我，似乎在说：小仆人，我饿了，快给我喂食吧！这时，我放进去了三粒食。

它好像闻到了香味，开头查找食物。

不一会，它就发觉了目标。

只见它先渐渐地把头伸出去，突然张嘴把食物吞掉，又缓缓地把头缩了回去。

我把小渐渐喂饱以后，开头带者它去漫步。

由于它下楼比较困难，所以我把它空运到小广场。

建筑结构设计中的创新与实践案例分享设计是建筑的灵魂，而建筑结构设计则是支撑整个建筑的基石。

在建筑行业中，设计师们不断努力寻求创新，将新的理念和技术应用于建筑结构设计中，以满足不断变化的需求和挑战。

本文将分享一些建筑结构设计中的创新与实践案例，展示了设计师们在实践中的巧思和创造力。

1. 钢结构桥梁的设计创新钢结构桥梁是现代建筑结构设计中的一个重要领域。

在传统的设计中，桥梁通常采用梁式结构来支撑桥面。

然而，现代设计师们不断尝试新的结构形式，以实现更大的跨度和更高的承载能力。

在日本的“上田城天空之桥”项目中，设计师采用了独特的钢绳悬索结构，将桥梁悬挂在山谷之上。

这种设计不仅具有较高的技术要求，同时也为游客提供了极佳的观赏体验。

2. 高层建筑的结构创新随着城市化进程的加速，高层建筑越来越多地出现在城市的天际线上。

设计师们在高层建筑的结构设计中也做出了一系列的创新尝试。

在中国香港的“环球贸易广场”项目中，设计师采用了核心筒和外框结构的组合形式，以提高建筑的抗风性能和稳定性。

这种设计不仅满足了高层建筑对于结构强度和稳定性的要求，同时也优化了空间的利用效率。

3. 玻璃幕墙的创新运用玻璃幕墙作为现代建筑设计中常见的元素，也在不断地进行创新和改进。

设计师们通过材料选择和结构设计等方面的创新，实现了更高的采光性能和更好的建筑外观效果。

在美国芝加哥的“约翰・汉考克中心”项目中，设计师采用了超大尺寸的玻璃幕墙来打造标志性的建筑外观。

通过结构优化和材料创新，使得这栋建筑不仅具有令人惊叹的外观效果，同时也提供了良好的景观视野和室内采光条件。

4. 可持续性设计的实践案例在当今的建筑设计中，可持续性是一个重要的考虑因素。

设计师们通过结构创新和材料选择等方面的努力，将可持续性理念融入到建筑结构设计中。

在丹麦的“奥尔堡港码头”项目中，设计师采用了木结构建筑，通过木材的再生和利用，降低了对环境的影响。

这种创新的结构设计不仅具有良好的可持续性，同时也展示了木材在建筑中的潜力和美感。

建筑设计技术的创新与实践案例分享建筑设计技术是建筑行业不断发展的核心驱动力，通过引入创新的设计理念和实践方法，可以为城市和社会创造出更具功能性、美观性和可持续性的建筑作品。

本文将分享几个成功的建筑设计案例，展示了建筑设计技术的创新和实践。

首先，我们来看一个位于德国柏林的建筑设计创新案例——“水景中心”。

这个项目由柏林景观设计工作室设计，旨在将城市环境与自然景观融为一体。

水景中心将景观、建筑和公共空间有机地结合在一起，创造出一个可持续的城市绿洲。

该项目利用了当地的水资源，设计了一个透明的玻璃建筑，内部布置了花园、游泳池和休闲空间，使人们可以与自然亲密接触。

这个项目提倡节能减排，通过自然通风和雨水收集系统来实现可持续性。

第二个案例是日本名古屋艺术大学图书馆的设计创新。

该建筑由日本著名建筑师隈研吾设计，以其独特的外观和创新的构造而闻名。

该图书馆的外观像一个巨大的“书堆”，内部则采用了大量的钢结构和玻璃幕墙，使整个建筑看起来轻盈而独特。

设计师通过巧妙的空间规划和室内装饰，创造了一个充满灵感和创造力的学习环境。

这个设计不仅吸引了很多学生和游客，也赢得了许多国际建筑设计奖项。

第三个案例是美国旧金山的“雨水收集大楼”。

这个项目是为了解决旧金山常年缺水的问题而设计的。

该建筑利用创新的雨水收集系统，将雨水储存起来，为楼内的绿化和冲洗厕所供水。

此外，该建筑还采用了太阳能板和节能设备，以降低能源消耗。

这个案例展示了建筑设计如何融合环保和可持续性，为城市发展做出贡献。

最后一个案例是中国北京的“鸟巢体育馆”。

这个建筑是为了迎接2008年北京奥运会而设计的，以其独特的外观和创新的结构而备受瞩目。

鸟巢体育馆采用了创新的钢结构，外观像一个鸟巢，内部则设有透明的玻璃幕墙，使观众可以从任何一个角度观看比赛。

这个设计不仅成功地解决了建筑结构和功能的问题，同时也成为了北京城市的标志性建筑，吸引了大量的游客和体育爱好者。

这些案例展示了建筑设计技术的创新与实践的重要性。

建筑项目中的玻璃应用案例介绍在现代建筑设计中，玻璃作为一种重要的建筑材料，被广泛应用于各种建筑项目中。

其独特的透明性和光线传递功能，使得玻璃不仅能够满足建筑的结构需求，还能为建筑带来美观、舒适的空间效果。

本文将介绍几个建筑项目中成功应用玻璃的案例，展示出玻璃在建筑设计中的多样性和创新性。

1. 玻璃幕墙玻璃幕墙是指利用玻璃作为墙体材料，使建筑外立面呈现出大面积的透明效果。

作为建筑设计中常见的应用之一，玻璃幕墙能够为建筑赋予现代感和时尚感。

例如，位于上海的金茂大厦，采用了巨大的玻璃幕墙，使得整个建筑外观极为震撼。

这种设计不仅提供了优质的采光环境，还为建筑带来了与众不同的视觉效果。

2. 玻璃天窗玻璃天窗是指将玻璃应用于建筑屋顶，以实现采光和通风的功能。

它能够将室外的光线引入室内，使得室内空间更加明亮，营造出轻松愉悦的生活氛围。

例如，巴黎卢浮宫的玻璃金字塔天窗，采用了大面积的玻璃材料，为博物馆提供了充足的自然光线，既满足了展览需求，又使得卢浮宫的建筑更加引人注目。

3. 玻璃楼梯和扶手玻璃楼梯和扶手是一种创新的设计方式，通过使用透明的玻璃材料，使得楼梯和扶手呈现出轻盈的效果，增加了空间的通透感。

例如，位于北京的国家大剧院，采用了弧形的玻璃楼梯和扶手设计，使得整个大厅空间显得更加开放和宽敞，给人一种独特的视觉体验。

4. 玻璃隔断墙玻璃隔断墙是一种常见的办公室内部设计方式，它能够分隔出不同的办公区域，保留空间的开放性和透明性。

例如，谷歌总部的办公室采用了玻璃隔断墙的设计，在提供了私密空间的同时，保持了员工之间的视觉联系和沟通便利性。

5. 玻璃地板和屋顶玻璃地板和屋顶是一种独特的设计手法，可以使建筑内外空间产生连续性的联系。

例如，芬兰赫尔辛基市的Helsinki Central Library Oodi，利用了透明的玻璃地板和屋顶设计，为读者提供了与自然环境接触的机会，营造出一个亲近自然的阅读氛围。

总结：在建筑项目中，玻璃的应用案例是多种多样的，不仅仅局限于上述几个方面。

浅析玻璃幕墙结构的深化设计一、玻璃幕墙的概念玻璃幕墙是指由支承结构体系与玻璃组成的。

可相对于主体，结构有一定位移能力，不分担主体结构所受作用的建筑外围护结构或装饰结构，由于其具有吸收红外线，减少进入室内的太阳辐射，降低室内温度等优点，因此在我国建筑工程中得到广泛应用。

玻璃幕墙是一种美观新颖的建筑墙体装饰方法，是现代主义高层建筑时代的显著特征。

一般情况下，玻璃幕墙是用铝合金或其他金属轧成的空腹型杆件做骨架，以玻璃封闭而成的房屋围护墙。

有单层和双层玻璃墙体。

反光绝缘玻璃厚6mm，墙面自重约40kg/m2，有轻巧美观，不易污染，节约能源等优点。

幕墙外层玻璃的里侧涂有色彩的金属镀膜，从外观上看整片外墙犹如一面镜子。

二、玻璃幕墙的优缺点优点：玻璃幕墙是当代的一种新型墙体，它赋予建筑的最大特点是将建筑美学、建筑功能、建筑节能和建筑结构等因素有机地统一起来，建筑物从不同角度呈现出不同的色调，随阳光、月色、灯光的变化给人以动态的美。

在世界各大洲的主要城市均建有宏伟华丽的玻璃幕墙建筑，如纽约世界贸易中心、芝加哥石油大厦、西尔斯大厦都采用了玻璃幕墙。

香港中国银行大厦、北京长城饭店和上海联谊大厦也相继采用。

缺点：玻璃幕墙也存在着一些局限性，例如光污染、能耗较大等问题。

此外，玻璃幕墙光洁透明的天生丽质并不耐污染，尤其在大气含尘量较多、空气污染严重、干旱少雨的北方地区，玻璃幕墙极易蒙尘纳垢，这对城市景观而言，非但不能增"光"，反而丢"脸"。

所用材质低劣，施工质量不高，出现色泽不均匀，波纹各异，由于光反射的不可控制性，导致了光环境的杂乱。

但这些问题随着新材料、新技术的不断出现，正逐步纳入到建筑造型、建筑材料、建筑节能的综合研究体系中，作为一个整体的设计问题加以深入的探讨。

三、玻璃幕墙的设计要点1、光影效果玻璃幕墙具有很强的感光性，它会对周围的光线进行反射，这就为建筑的光影艺术提供了一种极好的表现手法。