东莞海逸门窗工程有限公司(深圳 广州分公司)
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幕墙结构体系总结及分析!

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四十年代末,在一些发达国家,由于兴建高层建筑的需要和塔式起重机的出现,在减轻围护墙体方面取得了巨大发展。开始以无数高度工业化的模数化的轻金属,玻璃预制单元镶嵌或悬挂在框架结构外,作为围护墙体,由于它大片连续,不承受荷载,质轻如幕,故称幕墙。现在,幕墙已经成为现代建筑的象征,为众多建筑所广泛采用。幕墙作为建筑的重要部分,其结构设计尤为关键。因为它几乎含概了幕墙设计的所有内容。优秀的结构形式将对幕墙及建筑主体的装饰性、功能性和经济性产生至关重要的影响。这也是业主与承建商共同关心的问题。本文参照我司现有的部分产品,对投标过程中如何根据业主的需要选择基本结构提出了一些建议。

二、设计原则

按有关规范,建筑幕墙采用以概率理论为基础的极限状态设计方法,用分项系数的设计表达式进行计算。其结构设计的标准是在正常荷载作用下不产生损坏,在这种情况下,幕墙处于弹性状态。其中玻璃的安全度K=2.5;铝板的安全度K=2.0,花岗岩的安全度K=3.0,铝材的安全度K=1.8

幕墙应按围护结构进行设计。幕墙的主要构件应悬挂在主体结构上,幕墙在进行结构设计计算时,不应考虑分担主体结构所承受的荷载和作用,只应考虑承受施加于其上的荷载与作用。幕墙及其连接件应具有足够的承载力、刚度和相对与主体结构的位移能力。非震区幕墙,在风力的作用下,应保证正常的幕墙使用功能。有抗震设计要求的幕墙,应做到小震不坏、中震可修、大震不倒。幕墙构件的设计,在重力荷载、设计风荷载、设防烈度地震作用、温度作用和主体结构变形影响下,应具有安全性。

好的结构设计应满足下列要求

s •理解业主的要求、尊重建筑师的思路和意见、满足外装饰的艺术性和协调性。

s •考虑结构的可行性及合理性

s •满足幕墙安全性和功能性要求

s •保证较好的内视效果

s •保证开启的功能性和装饰性

s •满足材料的强度、刚度要求

s •满足幕墙各种使用功能的要求

s •考虑各种不同材料交界的处理方式

s •考虑材料开模和加工的可能性和工艺性(横梁大于1.2m,壁厚不小于3mm、螺钉连接部分截面厚度大于螺钉公称直径)

s •在尊重设计师的思路和满足装饰效果的前提下,充分融合自己的特点,使外装饰设计更加完善

作为幕墙工程投标的关键环节,设计准则:根据业主的修养和所能提供的资金状况,在建筑幕墙的艺术性、功能性、安全性及经济性之间寻求一种平衡,即以最优的分格形式和结构,保证建筑的装饰完美、功能完善,和最大限度的成本降低。

三、框架幕墙的结构选型

构成原理:框架式幕墙是用一根根元件(竖框、横框)安装在楼板或主梁上,再相互连接竖框、横框,形成框格体系,再将板块(玻璃、铝板、石材)镶嵌在框格上,形成幕墙,对以竖向受力为主的框格,首先将竖框固定在建筑物每层楼板(梁)上,再将横框通过角片固定在竖框上,对以横向受力为主的框格,则先安装横框,竖框固定在横梁上,以形成幕墙框格体系,再安装面板。

框架式幕墙的优点:

s 各元件加工简单,操作方便。

s 可以保证幕墙良好的使用功能,空气渗透性能、雨水渗漏性能、风压变形性能均可达国标规定的要求。

s 运输方便,且运费低。

s 现场贮存材料方便。

框架式幕墙的缺点:

现场工作量大,安装周期长。

现场施工质量管理和施工组织要求较



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