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      明框玻璃幕墙方案设计中的问题(二)

      发布时间:2018-10-26 18:28:24浏览次数:10039文章出处:北京幕墙公司

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      明框玻璃幕墙方案设计中的问题(二)

      明框玻璃幕墙建筑



        幕墙的连接部位,应采取措施防止产生磨擦噪声。构件式幕墙的立柱与横梁连接处应避免刚性接触,可设置柔性垫片或预留1~2mm的间隙,间隙内填胶;隐框幕墙采用挂钩式连接固定玻璃组件时,挂钩接触面宜设置柔性垫片。

        选择方案时,要对型材进行重点考虑:

        A.立柱(或横梁)截面主要受力部位的厚度,应符合下列要求:1)铝型材截面开口部位的厚度不应小于3.0mm,闭口部位的厚度不应小于2.5mm;型材孔壁与螺钉之间直接采用螺纹受力连接时,其局部厚度尚不应小于螺钉的公称直径;

        2)钢型材截面主要受力部位的厚度不应小于3.0mm;

        3)对偏心受压立柱,其截面宽厚比应符合规范第6.2.1条的相应规定。

        B.立柱可采用铝合金型材或钢型材。铝合金型材的表面处理应符合规范第3.2.2条的要求;钢型材宜采用高耐候钢,碳素钢型材应采用热浸镀锌或采取其他有效防腐措施。处于腐蚀严重环境下的钢型材,应预留腐蚀厚度。

        C.上、下立柱之间应留有不小于15mm的缝隙,闭口型材可采用长度不小于250mm的芯柱连接,芯柱与立柱应紧密配合。芯柱与上柱或下柱之间应采用机械连接方法加以固定。开口型材上柱与下柱之间可采用等强型材机械连接。

        D.多层或高层建筑中跨层通长布置立柱时,立柱与主体结构的连接支承点每层不宜少于一个;在混凝土实体墙面上,连接支承点宜加密。

        每层设两个支承点是直支承点宜采用圆孔,下支承点宜采用长圆孔。

        E.在楼层内单独布置立柱时,其上、下端均宜与主体结构铰接,宜采用上端悬挂方式;当柱支承点可能产生较大位移时,应采用与位移相适应的支承装置。

        F.横梁可通过角码、螺钉或螺栓与立柱连接。角码应能承受横梁的剪力,其厚度不应小于3mm;角码与立柱之间的连接螺钉或螺栓应满足抗剪和抗扭承载力要求。

        G.立柱与主体之间每个受力连接部位的连接螺栓不应少于2个,且连接螺栓直径不宜小于10mm。

        H.角码和立柱采用不同金属材料时,应采用绝缘垫片分隔或采取其他有效措施防止双金属腐蚀。

        JGJ102-2003条文说明第6.2.1条指出:“受弯薄壁金属梁的截面存在局部稳定问题,为防止产生压应力区的局部屈曲,通常可用下列方法之一加以控制:

        1)规定最小壁厚tmin和规定最大宽厚比;

        2)对抗压强度设计值或允许应力予以降低。

        本规范中,幕墙横梁与立柱设计,采用前一种控制方法。

        1.最小壁厚

        我国现行国家标准《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB 50018规定薄壁型钢受力构件壁厚不宜小于2mm。(1.5mm钢板不属于此范围)我国现行国家标准《铝合金建筑型材》GB/T 5237规定用于幕墙的铝型材最小壁厚为3mm。(幕墙料3与窗料2.5左右)

        通常横梁跨度较小,相应的应力也较小,因此本条规定小跨度(跨度不大于1.2m)的铝型材横粱截面最小厚度为2.0mm,其余情况下截面受力部分厚度不小于2.5mm。

        为了保证直接受力螺纹连接的可靠性,防止自攻螺钉拉脱,受力连接时,在采用螺纹直接连接的局部,铝型材厚度不应小于螺钉的公称直径。

        钢材防腐蚀能力较低,型钢横梁的壁厚不应小于2.5mm,并且明确必要时可以预留腐蚀厚度。

        铝型材介绍

        铝合金材料是幕墙工程大量使用的材料,幕墙金属杆件以铝合金建筑型材为主(占95%以上)。幕墙面板也大量使用单层铝板、铝塑复合板等。(本次主要讲铝型材)。

        常用牌号:

        铝合金建筑型材常用的6060、6061、6063、6063A牌号铝合金,属铝-镁-硅系合金。铝是一种银白色的轻金属山东沈潍幕墙装饰工程有限公司,熔点:660.24 ℃,密度:2.703 g/cm3 铝合金一般密度:2.63~2.85 g/cm3,线膨胀系数:23.8×10-6 / ℃。(铝还是比较轻的,包括后面将要讲到的玻璃。这也决定了玻璃幕墙的优越性。上海环球金融中心80万吨的总重之中玻璃幕墙仅占5000~6000吨之微,不足1%!如果不采用 玻璃幕墙,而使用传统的墙体材料,总重量起码要增加20~30万吨。上海环球金融中心是目前世界上已竣工的最高的明框单元体玻璃幕墙建筑,102层,建筑高度也是幕墙高度为492米。总重增加就要加大基础,或者根本无法在软土地上建立起摩天大楼,所以玻璃幕墙是势在必行是结构的需要是结构师的选择)

        优缺点:

        中等强度拉索式幕墙,耐蚀性能良好,变形抗力小,具有良好的加工性能,无应力断裂腐蚀倾向,焊接性能良好、焊接区腐蚀性能不变。容易“阳极氧化”和“氧化上色”。 缺点:淬火后在停放过程中发生自然时效中国科学技术馆玻璃幕墙、球形幕墙设计案例,使人工时效强化效果降低。


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