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我国的幕墙结构设计施工及要点

2019-06-20 17:52:05

现代幕墙泛指建筑外部围护结构中,一种以金属和板材(包括各类建筑用玻璃)为基本材料建造的特殊结构,是集新型材料和较新科技成果于一身的建筑金属结构体系。它将建筑物外墙围护的防风、遮雨、采光、隔热保温等使用功能与建筑外墙装饰相结合,形成融建筑科技、建筑艺术为一体的建筑外围护结构,已在我国各类高层和超高层建筑中广泛应用。但由于幕墙结构的特殊性,其涉及材料种类繁多、技术要求较高,既要有合理的构造选型、正确的设计计算、规范的施工制作工艺流程,又要有配套的加工设备及高素质的施工队伍,因此,对幕墙工程质量控制点的掌握更为重要笔者在十多年的工程建设管理和建设监理工作中,接触到大量的幕墙结构设计、施工、监理、材料方面的资料也考察了包括深圳、广州、上海、沈阳、大连的多项幕墙工程,认为对于我国幕墙工程的结构外型、构造设计、施工、材料和质量监理等方面的某些问题必须加以重视本文就幕墙的结构、外型、节点构造、材料选用、施工制作和检查验收等方面,结合笔者的监理工作实践,简要叙述幕墙工程质量控制的几个要点问题。

常见的平面结构幕墙,是典型的二维弹性平面板壳结构体系。由于大多数陶板幕墙的边长比小于2,幕墙平面板壳结构荷载沿两个方向传递给四周铰接支座,所以又可视为双向板壳结构。幕墙的金属结构框架形成平面交叉梁系,可进一步把幕墙的结构模拟为“直交肋梁双向矩形板壳结构体系”。这种模式为用传统结构力学、材料力学的方式来解决幕墙的结构计算奠定了基础。幕墙的结构设计要求支承条件具有一定的变形能力,以适应主体结构的位移,即当建筑的主体结构在外力的作用下产生位移时,不应使幕墙产生过大的内应。

幕墙的主要构件以悬挂方式与主体结构相连撬幕墙不分担主体结构所承受的荷载和作用,只承受直接施加于其上的荷载和作用。幕墙所承受的主要荷载是自重、风荷载以及温度作用力,如结构考虑抗震要求时,还包括垂直和平行于板面的地震九幕墙双向板壳结构在均布风荷载作用下,平面上任一点均产生位移,呈连续曲面位概因此,幕墙的风压变形性能就是指建筑幕墙在与其垂直的风压作用下,保持正常使用功能、不发生任何损坏的能力。

三分时时彩幕墙设计要给制作、安装、监理等各方面人员在不经任何解释的情况下能完全看懂,因此,图纸应该完整、详尽,表达方式应规范化现在,我国的幕墙结构设计施工的实际操作中,详细设计大多数是由承担施工的承包商进行的,因此,设计中容易出现漏项,每个设计者的设计水平也参差不齐较常见的问题有:

(1)图纸未经原结构设计单位审核,有的虽经审核,也只是从总体方案、立面效果上粗审一下,未起到技术审核把关作用。因此,设计图纸极不规范。

(2)普遍存在设计深度不够。有的不计算横梁结构强度、有的结构硅酮胶未作强度验算、有的缺少玻璃变形计算、有的缺少连接件和预埋件的计算。

三分时时彩(3)计算模式不一,也是幕墙结构设计中常见的问题现行的计算模式较符合框架式、半框架式幕墙结构的工作状况,而对于单元板块这种一点固定,另三点为弹性铰的结构形式就较难反映其真实的受力状况。

(4)设计图纸不全,无施工图说明和施工要求,缺少节点大样图,缺少预埋件锚固节点计算、幕墙龙骨框架在竖向荷载、水平荷载作用下的应力变形等计算。

(5)避雷、防火、防排水措施不当,没有通过设计确定幕墙自身避雷接地系统的设置分布、引出线的材料和截面尺寸与主体结构防雷系统可靠连接,并在设计图、大样图上标注清楚,而直接利用幕墙与主体结构连接作避雷接地的连接体。

(6)设计图中不标出预埋件位置,忽视三维调节处。另外,有些工程的幕墙设计滞后于主体工程进度,原建筑在结构上未设预埋件,使幕墙与主体结构的连接措施不当,影响可靠的连接。还有些工程楼面外缘没有实体窗下墙,但没按要求设置防撞栏杆,所有这些都给玻璃幕墙留下了不同程度的质量和安全隐患。

笔者认为,一套做得较好的幕墙结构计算书和设计图纸至少应包括下列内容:

(1)幕墙承受的荷载计算,包括风荷载标准值计算、垂直荷载计算、地震力计算。

(2)幕墙板材强度和变形计算,包括玻璃、铝板、石材分别进行强度、变形、温度应力计算。

(3)幕墙杆件强度、刚度计算,包括立柱的偏心受压、偏心受拉、稳定性计算,横梁的强度、挠度计算。

三分时时彩(4)幕墙连接件、预埋件的强度计算。

(5)幕墙玻璃板块结构胶计算,包括强度、胶缝宽度、厚度计算。

(6)尽量完整、详细的幕墙施工图说明或施工要求。

(7)施工节点大样图;各类预埋件。

(8)建筑幕墙防雷接地施工。

而且,以上的各项计算应该取值正确、步骤清楚、计算合理、指导意见明确、图纸清晰易懂、选材恰当,操作方便。


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