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讨论关于大跨度竖向拉杆幕墙结构设计要点

发布时间:2018-11-12 12:22:41浏览次数:11905文章出处:玻璃幕墙设计公司

幕墙设计知识

  前言:随着我国经济的高速发展,高铁站房和机场航站楼等大跨度、大空间的公共建筑越来越多,大家对这类建筑的美观性、舒适性也提出了更高的要求,具体的反应在主间距跨度越来越大,候机厅越来越高挑明亮,为了达到业主要求建筑师也是要求越来越大胆,为了达到大气通透、玻璃板块越做越大,幕墙龙骨尽量小,这类建筑大多以横向线条为主,所以竖向的龙骨尽量的小,有的用吊杆或吊索代替,这就对幕墙专业设计人员提出了一个课题,如何保证幕墙系统本身的结构安全,和对主体结构的影响。

  下面通过几个案例来探讨一下大跨度幕墙竖向拉杆幕墙的结构安全问题。

  案例1 首都国际机场T3航站楼幕墙

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  3号航站楼由T3A(主楼国内候机指廊)、T3B(主楼国际候机指廊)组成建筑面积90.2万平方米幕墙建筑施工,幕墙总面积约为33万平方米,是目前世界上最大型的幕墙工程。

  首都机场T3航站楼的主墙系统全部采用“横梁吊杆”体系是国内首次大面积使用的特殊幕墙形式。该体系是由竖向钢桁架及上下钢横梁组成的大空间刚性平面,钢桁架间距为13.856m,在钢桁架之间安装大跨度铝横梁,横梁中间每隔3.464m安装竖向高强不锈钢吊杆,在铝横梁与吊杆形成的分格里安装玻璃。

  该体系最大的特点是结构构件间距大,整个幕墙极为简洁明快,保证了人们开阔的视野。

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  主桁架采用鱼腹式空间桁架是由圆钢管相贯焊接而成。铝合金横梁采用了高强度铝合金6063A T5/T6,单根横梁长度达到13.856m,铝横梁强轴方向为双跨梁受力模型,铝横梁弱轴方向为四跨连续梁异形石材幕墙,横梁连接采用不锈钢螺栓群与连接钢板连接,横梁端头采用铝合金盖板堵头,采用铝合金组合插芯来传递剪力和扭矩。不锈钢吊杆的使用有效的弥补了横梁弱轴方向的不足,充分利用吊杆受拉力强的特点。不锈钢吊杆的受力是从下往上递增的,所以越到上面越粗幕墙干挂石材综合性能,最大直径为22,最小为14。

  案例2上海中心大厦

  上海中心大厦,位于陆家嘴,建筑主体为118层,总高为632米,其设计高度超过附近的上海环球金融中心,被称为中国第一高楼,世界第二高楼。上海中心大厦项目面积433954平方米,结构高度为580米,机动车停车位布置在地下,可停放2000辆。

  上海中心外幕墙玻璃于2012年8月2日开始安装。其墙钢结构支撑体系结构复杂,以主体结构八道桁架层为界,共分为9区,。

  上海中心大厦外幕墙工程选择了在支撑结构体系关键点上安装允许结构伸缩的“可滑移支座”方案,赋予外幕墙在外界作用下能在设计允许范围内发生竖向或水平位移,避免幕墙结构因应力过大而破坏。

  整个旋转的幕墙系统是被巨大的横梁所支撑,一片片玻璃像帘布一样吊挂在横梁上,这就需要一个解决抗拉的吊杆结构。一条吊杆可以承载玻璃重量,所有即使一条吊杆失效也能够保证他的支撑力不变。

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  结语:通过以上几个工程实例可以发现大跨度幕墙用横向横梁来主要承受水平向荷载,用吊杆来主要承受竖向荷载,要解决好横向梁两侧问题问题这个方案是完全可行的,大家尽可大胆的应用。

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  • 幕墙网友

    幕墙资料,值得一看

    2019-09-260 0

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