幕墻論文發(fā)表期刊推薦《建筑界》雜志(月刊),是由江蘇商報(bào)社主管主辦的省級(jí)建筑科技類(lèi)學(xué)術(shù)期刊,國(guó)內(nèi)統(tǒng)一刊號(hào):CN32-0118,國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)刊號(hào):ISSN1671-9955,郵發(fā)代號(hào):27-128。全稱:《江蘇商報(bào)•建筑界》,是中文科技期刊數(shù)據(jù)庫(kù)、維普資訊網(wǎng)、龍?jiān)?a href="http://www.jinnzone.com" target="_blank">期刊網(wǎng)全文收錄期刊。申報(bào)職稱,有效使用。
摘要:幕墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),關(guān)系到幕墻的施工,幕墻的保養(yǎng)與維護(hù),以及驗(yàn)收,直接影響工程造價(jià),好的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),不僅施工、保養(yǎng)與維護(hù)方便,更能降低工程造價(jià)。本人就結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中風(fēng)荷載、溫度應(yīng)力、地震作用力進(jìn)行闡述,為以后的養(yǎng)護(hù)工作提供依據(jù),供同行參考。
關(guān)鍵詞:幕墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),風(fēng)荷載,溫度應(yīng)力,地震作用力
引言隨著社會(huì)的發(fā)展,外墻的裝飾越來(lái)越向美觀、豪華發(fā)展,如玻璃幕墻、鋁塑板幕墻、石材幕墻等高級(jí)裝飾越來(lái)越多,在滿足了外墻美觀需要的同時(shí),怎樣保證幕墻的安全性也是人們關(guān)注的問(wèn)題。按規(guī)定,外墻幕墻應(yīng)有專業(yè)設(shè)計(jì)圖紙,發(fā)包給有施工資質(zhì)的隊(duì)伍施工,幕墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),直接關(guān)系到幕墻的施工,幕墻的保養(yǎng)與維護(hù),以及驗(yàn)收,直接影響工程造價(jià),好的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),不僅施工、保養(yǎng)與維護(hù)方便,更能降低工程造價(jià)。本人就結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中風(fēng)荷載、溫度應(yīng)力、地震作用力發(fā)表自己的看法。
正文幕墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
計(jì)算時(shí)通?紤]材料的自重、所受風(fēng)荷載及地震荷載,并根據(jù)荷載作用方式對(duì)其進(jìn)行組合。其相應(yīng)分項(xiàng)系數(shù)及組合系數(shù)都應(yīng)嚴(yán)格按規(guī)范要求取用,對(duì)某些特殊的建筑物,設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)中對(duì)相應(yīng)荷載計(jì)算取值會(huì)有特殊要求,在計(jì)算時(shí)應(yīng)和規(guī)范對(duì)照取其最大值。對(duì)干掛體系進(jìn)行計(jì)算時(shí),應(yīng)根據(jù)剛體的力的傳遞的特性,確定其所受荷載進(jìn)行力學(xué)計(jì)算。有時(shí)。一些荷載不易確定時(shí),可通過(guò)模擬試驗(yàn)來(lái)確定其大小。
1、風(fēng)荷載
對(duì)于高層建筑,風(fēng)荷載是主要的外力作用,在建筑物的生存期內(nèi),幕墻不應(yīng)由于風(fēng)荷載而損壞,因此宜采用50年一遇的最大風(fēng)力,《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GBJ9-87圖6.12《全國(guó)基本風(fēng)壓分布圖》中的基本風(fēng)壓值是30年一遇,10分鐘平均風(fēng)壓值,進(jìn)行幕墻設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)采用陣風(fēng)最大風(fēng)壓,即換為50年一遇的最大風(fēng)力。根據(jù)這個(gè)要求,10分鐘平均風(fēng)速應(yīng)轉(zhuǎn)換為3秒的陣風(fēng)風(fēng)壓,幕墻設(shè)計(jì)時(shí)采用的風(fēng)荷載體型系數(shù),應(yīng)考慮風(fēng)力在建筑物表面分布的不均勻性。
作用在幕墻上的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值可按下式計(jì)算:
。祝耍βoUzUsWo(hù)
式中WK椬饔糜誚ㄖ?磺繳系姆綰稍乇曜賈?
βo-陣風(fēng)風(fēng)壓系數(shù)
。誾-風(fēng)荷載體型系數(shù)
。誷-風(fēng)壓高度變化系數(shù)
。護(hù)-基本風(fēng)壓(KN/m2),應(yīng)根據(jù)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GBJ9-87
圖6.12《全國(guó)基本風(fēng)壓分布圖》中的數(shù)據(jù)采用。
一般高層建筑幕墻風(fēng)荷載值應(yīng)再加大10%。
淮北地區(qū)基本風(fēng)壓為343N/m2,大廈樓頂標(biāo)高達(dá)到35至40m,根據(jù)計(jì)算,遼寧交通大廈的最大風(fēng)荷載達(dá)到了2130.03N/m2,折合217.35Kg/m2。
2、溫度應(yīng)力
幕墻設(shè)計(jì)時(shí)要考慮年溫度變化△T所產(chǎn)生的溫度應(yīng)力,△T一般由兩種原因產(chǎn),一是每年夏季最高溫度與冬季最低溫度之差,二是幕墻本身材料的反射和吸熱性質(zhì),為安全計(jì),△T可考慮為80℃。
3、地震作用力
我國(guó)是一個(gè)多地震國(guó)家,6度以上地區(qū)占中國(guó)國(guó)土面積70%以上,絕大多數(shù)的大、中城市都考慮設(shè)防,遼寧也不例外。
在地震作用下,幕墻構(gòu)件和連接件會(huì)受到猛烈的動(dòng)力作用,其破壞很容易發(fā)生,防止震害的主要途徑,我們考慮為加強(qiáng)構(gòu)造措施,使幕墻處于彈性狀態(tài)。在常遇地震作(比設(shè)防烈度低1.5度,大約50年一遇),幕墻不能破壞應(yīng)保持完好,在中震作用下,(相當(dāng)于比設(shè)防烈度高1.5度,大約1500-2000年一遇),必須會(huì)嚴(yán)重破壞,玻璃破碎,但骨架不應(yīng)脫落倒塌,幕墻的抗震構(gòu)造措施,應(yīng)保證上述設(shè)計(jì)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。
根據(jù)國(guó)際上通用的抗震設(shè)計(jì)要求,我們認(rèn)為:
平面外地震作用可按下式計(jì)算:
QE=βEamaxG
平面內(nèi)的水平震作用可按下式計(jì)算:
PE=βEmaxG
目前,在玻璃幕墻中,除全玻幕外,一般均采用熱反射鍍膜玻璃,生產(chǎn)這種玻璃有多種方法,如:真空磁控陰極濺射鍍膜法,熱噴涂法,電浮化法,化學(xué)凝膠鍍膜法等,不同的工藝生產(chǎn)的產(chǎn)品其質(zhì)量是有差異的。根據(jù)我們多年從事幕墻專業(yè)的經(jīng)驗(yàn)以及國(guó)外的許多資料,認(rèn)為選用真空磁控陰極濺射鍍膜玻璃和熱噴鍍膜玻璃比較好。國(guó)內(nèi)比較好的生產(chǎn)廠家有陽(yáng)光玻璃公司,南方玻璃公司,興業(yè)玻璃公司,他們的玻璃質(zhì)量應(yīng)該是非常好的,僅是某個(gè)廠家更專長(zhǎng)于某種顏色系列,國(guó)外玻璃廠家較好的有PittsburgPlateGlass,Inc.,(簡(jiǎn)稱PPG)FordPlateGlassInc.,旭硝之公司。
由于最近十年來(lái),我國(guó)的玻璃工業(yè)發(fā)展迅猛,質(zhì)量水平已達(dá)到相當(dāng)高的層次,不比國(guó)外的遜色,國(guó)產(chǎn)玻璃已完成可以適應(yīng)各種幕墻的要求,價(jià)格又比進(jìn)口的要低。
耐候膠、結(jié)構(gòu)膠屬硅酮膠類(lèi),世界上最優(yōu)秀的硅酮膠集中在美國(guó),以GE、創(chuàng)高DowCorning為最優(yōu)。以下以GE膠作一個(gè)介紹。
結(jié)構(gòu)硅酮膠分為中性結(jié)構(gòu)膠、酸性結(jié)構(gòu)膠、中性結(jié)構(gòu)膠分為單組為SCS-4000,雙組分SCS-4400,主要應(yīng)用于陷框和半隱框玻璃幕墻上玻璃與鋁型材的粘貼,任何一個(gè)工程,均要對(duì)玻璃與結(jié)構(gòu)膠做相容性試驗(yàn),以確保安全,酸性結(jié)構(gòu)膠為SCS-1200,主要應(yīng)用于全玻璃幕墻中玻璃之間的粘結(jié),其特點(diǎn)為透明色。
耐候硅酮膠最常用的是SCS-2000,應(yīng)用于幕墻分格脹縮縫的防水處理,其良好的耐候性、彈性完成可以保證幕墻的防水性能。
鋁合金型材,幕墻用鋁合金型材有著極其嚴(yán)格的要求,其合金成份要符合建筑用鋁型材國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的要求,合金成份代號(hào)為6063。型材表面要進(jìn)行陽(yáng)極氧化處理,氧化膜厚度為15μ,質(zhì)量應(yīng)符合GB5237-93的規(guī)定。國(guó)內(nèi)型材質(zhì)量較好的的廠家有無(wú)錫錫廈、深圳華加日、廣東大明等。
幕墻的保養(yǎng)與維護(hù),為了使幕墻在使用過(guò)程達(dá)到和保持設(shè)計(jì)要求的功能,達(dá)到預(yù)期使用年限和確保不發(fā)生安全事故,按照國(guó)際慣例,幕墻在正常使用時(shí),除了正常的定期和不定期的檢查和維修外,還應(yīng)每隔5年進(jìn)行一次全面檢查,以確保幕墻的使用安全。對(duì)玻璃、密封條、密封膠、結(jié)構(gòu)硅酮密封膠在不利的位置進(jìn)行耐老化性檢查。
關(guān)于全面檢查時(shí)間問(wèn)題,國(guó)外一般為8-10年,對(duì)幕墻的使用情況進(jìn)行一次全面檢查,特別是半隱框、隱框幕墻、使用玻璃、耐候硅酮密封膠和結(jié)構(gòu)硅酮密封膠,要在不利位置進(jìn)行切片檢查,觀察玻璃、耐候膠和結(jié)構(gòu)膠有無(wú)變化,若沒(méi)有變化或是在正常變化范圍內(nèi),則可繼續(xù)使用。本規(guī)范規(guī)定為5年全面檢查一次,主要考慮二個(gè)方面,一方面考10年時(shí)間太長(zhǎng)如幕墻在正常使用情況下媽生質(zhì)量不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理。另一方面,幕墻在竣工交付使用時(shí),安裝施工單位提高了10年保險(xiǎn)年限質(zhì)量證書(shū),在此期限內(nèi)可進(jìn)行二次全面檢查,對(duì)幕墻的使用安全更有說(shuō)服力。
總之:幕墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),關(guān)系到幕墻的施工,幕墻的保養(yǎng)與維護(hù),以及驗(yàn)收,直接影響工程造價(jià),好的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),不僅施工、保養(yǎng)與維護(hù)方便,更能降低工程造價(jià)。
轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明來(lái)自:http://www.jinnzone.com/jianzhushejilw/21119.html