幕墙设计十篇

时间:2023-04-04 21:32:24

幕墙设计

幕墙设计篇1

关键词:幕墙设计;支点式玻璃幕墙;方法

中图分类号:TU2文献标识码: A

引言

众所周知玻璃是一种脆性材料,由于生产和制作的时候不可避免的存在着内在缺陷,这就给玻璃幕墙的应用带来了一定的影响。此外,在工程施工建设中,受到生产工艺、施工工艺、施工就爱你设理念的限制,使得幕墙结构安装体系和支撑架也存在着着缺陷,这使得幕墙结构的质量无法得到保障,结构的美观性和功能也得不到有效发挥。为此,在目前的结构设计中我们对玻璃幕墙的支撑方式进行了深入的研究,逐渐形成了点支式玻璃幕墙这一新概念、新理念。

一、点支式玻璃幕墙概述

1、玻璃幕墙结构组成

通过金属构件与玻璃板组成的建筑物护结构,称为玻璃幕墙。点式连接玻璃幕墙也叫接驳式玻璃幕墙,它是用金属连接件和紧固件将建筑玻璃与金属支承结构连接成整体的新型组合式建筑结构,具有其他形式不可替代的优点--更通透、更安全、更灵活,使建筑的现代工艺美、技术美得以尽情地渲泻。因此,受到广大建筑师们的青睐。由于这种奇特效果,虽然它诞生到现在只有30多年时间,已广泛应用于各种大型公共建筑。在这30多年的时间里,自身经历了一个发展和完善的过程,最初是在经过强化处理后的玻璃四角打好孔,然后用铜质矩形连接板内外夹住玻璃,并用螺栓加以固定,内侧连接板与金属肋相连接,金属肋支承在主体结构上,达到玻璃固定定位。

就拿当前工程结构中我们常见的玻璃幕墙支撑结构进行分析,这些结构通常都是由玻璃、铝、钢等金属组成的。因此,我们可以说玻璃幕墙结构是通过玻璃金属材料经过加工、连接、安装的方式组成的一种可以独立的承担各种荷载的墙体结构,并且能够满足各项预计功能的一种墙体结构形式下,玻璃幕墙结构是由面板、支撑结构、基座三部分组成的。对于点支式玻璃幕墙而言,连接件主要是以螺栓组件和支撑装置为主的,其基座也是比例幕墙结构赖以成型的部分。

2、各类点支式玻璃幕墙的特点

玻璃肋支承点支式玻璃幕墙中,玻璃面板将外部的风压力和吸力传递给起梁作用的玻璃肋,主要特点是有较强的通透性,其构造较为简洁。

单柱式支承点支式玻璃幕墙是采用单根钢管、工字梁或者方柱作为受力支承结构,其主要特点是构造较为简洁,占地面积小,容易孕育建筑物的韵律感。

桁架式支承点支式玻璃幕墙是使用平行弦桁架、三角形桁架等桁架结构作为受力支承结构,其特点是将钢结构的雄浑“美”与玻璃的“透”相结合。

拉杆式支承点支式玻璃幕墙是用圆钢拉杆和悬空连接杆组成空间受力拉杆系统作为受力支承结构,由于拉杆承担拉力好,连接杆受压。加上拉杆的直径较细,整个受力结构系统轻盈、飘逸,通透性较好,缺点是安装调试难度大,造价成本高。

拉索式支承点支式玻璃幕墙由钢绞线和悬空连接杆张拉成为空间索桁架,其拥有较强的承载能力,轻盈美观,通透性好,是高科技和现代建筑艺术的结合,是点支式玻璃幕墙中应用最广的支承结构形式。其技术难度较大。

索网支承点支式玻璃幕墙是对拉索拉杆桁架结构进行简化,将拉紧的钢索平行的布置在玻璃接缝的后面,将玻璃结构的通透性提高到最大限度,在玻璃幕墙外部,很难看到有支承结构。

3、玻璃幕墙的变化发展

随着国家对节能和环保要求的提高,双层幕墙结构被推广开来。北京金融街B7大夏就是双层玻璃幕墙支承结构。双层玻璃幕墙是由内、外两层幕墙组成,外层为包括水平分格铝槽和可开启的遮阳百页等钢支撑点式幕墙,内层为包括铝通气格栅的明框玻璃幕墙。内外幕墙中间形成一个相对封闭的空间,有利于空气的流动,如此一来,空气可以从下部进风口进入空间内,而后从上部排风口排出,合理利用这个热通道,可以有效降低空调的能耗,充分利用太阳能,可进行循环通风,还可以有效提高噪声性能,可减少恶劣天气的影响。

二、点支式玻璃幕墙设计分析

1、遮阳方面

点支式玻璃幕墙技术在国内很多企业已经能够正确和成熟的掌握,但是对于点支式玻璃幕墙随着工艺和技术的不断成熟,其结构设计研究也越来越深入。通常情况下,点支式玻璃幕墙在设计中都是以大面积透明玻璃为主的,也只有采用透明度较高的幕墙玻璃,才能让人们真正的体会到建筑物的开放性和开敞性,从而达到室内外景观的沟通与交融。同时,人们在室内可以真切的感受到蓝天、白云,深刻的感受到自然界的变化和美观,肆无忌惮的享受自然景观,达到回归自然的最终技术。然而普通玻璃的透明度本身存在着透光率不是很大的特点,也就是说这种玻璃的应用必然会造成阳光的遮掩,给室内采光带来一定影响。这种问题在过去的建筑结构设计中一直未曾受到人们的重视,直到工程投入使用之后外面才会发现其中存在着很多很多问题,但是要想去进行处理则已经是不可能了。所以在做点支式幕墙方案设计时,要预先考虑其相关配套的遮阳方案,更重要的是,遮阳体系存在着和点支式幕墙体系互相协调、配套的问题。点支式幕墙完工后再去补加遮阳体系,会产生和原结构的不协调,不|考试大|配套问题。

2、配件设计

点支式幕墙的主要配件,驳接爪,驳接螺栓,现主要选用不锈钢材质,但现阶段对不锈钢的选用比较混乱,很多工程设计没有明确不锈钢的型号,选用了不适当的不锈钢,导致很多工程出现了不锈钢的生锈现象。不锈钢的家族有二百多个品种,不是都可以用来做点支式幕墙配件,点支式幕墙配件是在外面的,对抗腐蚀的要求比较高。

我们认为,选用不锈钢时,最适合的品种应选用含铬18%、含镍8%的不锈钢。所有的金属与空气发生氧化作用时,在其表面会形成一层氧化膜。在普通钢上形成的氧化物会继续氧化形成生锈的表面。但是由于不锈钢中含有至少11%的铬,因此氧化层的性质发生了改变,可阻止进一步的氧化,并且如果氧化膜偶然被去掉,新的氧化膜又会形成,继续起保护作用。

3、连接设计

玻璃肋支承的点支式幕墙克服了传统的全玻璃幕墙的一些缺点,近年来应用越来越多。传统的全玻璃幕墙,当高度超过6m时,已无法选用钢化玻璃。因为国内目前的钢化炉最长可以钢化6m长的玻璃,高度超过6m的全玻璃幕墙,只能选用非钢化玻璃。非钢化玻璃破碎后会伤人,而且强度比较低。钢化玻璃强度是非钢化玻璃的3~5倍,所以,要选用比较厚的玻璃才能满足强度。超长的厚玻璃价格比较贵,安装也比较复杂,那么,玻璃肋支承的点支式幕墙克服了上述缺点。在进行连接件紧固件与玻璃的相互作用分析时,四种紧固件中,前两种是完全固接,第三种具有可转动的约束,第四种则具有可动完全球铰约束。分析结果表明,第四种紧固件与玻璃相互作用时在玻璃中产生的应力最小。这一结果说明,在设计连接件时,使用具有完全球铰约束的紧固件从受力角度来说是有利的。这也正是工程中使用的紧固件都具有球铰约束的原因。点支式玻璃结构在国内的发展尚处于起步阶段。

结束语

点支式玻璃结构是由玻璃、金属连接件、支承结/构等多种材料组成的新型建筑结构体系,需要对各方面问题进行深入研究,从目前的应用和发展现状看,都应该深入了解材料的力学物理性能、建筑物理性能,还有结构的工作性能、分析设计方法从推动支承玻璃结构的技术进步。

参考文献

[1]韦炜柱.现代建筑幕墙施工技术关键浅谈[J].才智,2011.

幕墙设计篇2

关键词:建筑幕墙;设计;要点

中图分类号:S611文献标识码: A

引言

随着科学的进步与社会的发展,建筑工程材料及设备发生了巨大的变化,建筑幕墙也得到了很大的改进和创新,不论是从实用性、美观性还是安全性能。但是,建筑幕墙的工程质量往往难以保证,与此同时全国建筑幕墙施工企业因建筑幕墙问题而引发的高空坠落事故频繁发生,每年伤亡惨重,并且引起整个建筑行业以及社会的高度关注。

1.建筑幕墙设计中存在的问题

1.1设计的滞后性

建筑幕墙设计的滞后将导致幕墙工程施工的困难。目前大部分建设单位对建筑幕墙设计没有引起高度的重视,也没有对幕墙工程的特殊性进行充分的考虑。工程结构因幕墙设计的滞后会被动采用后置埋件,不会重视选用产品的档次,施工成本在工程的反反复复中不断增加,幕墙系统的安全系数也在不断下降。一些建筑设计单位和幕墙设计企业分工不明确,为了省时省事,没有按照规定提供的要求和设计来进行施工,从而降低了工程的质量和进展速度。

1.2设计施工合为一体

目前我国建筑幕墙市场还不完善,建筑幕墙设计与建筑幕墙施工并未区分开,而是合为一体许多幕墙企业,既是设计者又是施工者。很明显对于企业来说包揽设计与施工两个方面:一方面发挥自己的全能优势,吸引更多的客户提高自身的市场竞争力;另一方面,如果中标则可以大量节约资金,控制成本作为盈利性质的组织,这是很多建筑幕墙施工企业所期望的。然而对于幕墙设计技术的发展而言,由于企业仅仅把幕墙设计作为中标的一个优势作为获得施工权的“配菜”,这无疑不利于幕墙设计方案的创新与发展。对于整个工程而言,由于幕墙设计与施工已经合为一体,由同一个施工企业操作,而这个施工企业在施工的过程中为了尽可能的降低成本、获取利润常常把材料使用标准,降低幕墙设计,成为了幕墙施工的配角。

1.3幕墙设计与建筑设计分工不明

建筑设计单位和幕墙设计单位两大主体是完成幕墙设计的主要合作者。一般确定幕墙与建筑整体关系工作由建筑设计单位来完成,并相应的提出幕墙的材料要求和制作的设计要求。如今建筑设计都在追求“生态健康,“安全节能,“绿色环保”等要求,以往的“经济适用”正逐渐被取代整个建筑的整体观念中要融合多种工艺,以此来保证设计的协调感。但现实情况则是随着快速发展的幕墙技术相应的幕墙设计人员比较紧缺,或者一些幕墙设计人员是从别的专业转来的,没有接受过幕墙专业的培训,降低了工作效率,减慢了幕墙设计的发展速度。

2.建筑幕墙设计要点控制

2.1幕墙整体设计要点

幕墙常用在建筑的结构修筑中,从幕墙的主要功能进行分析,它在建筑物中扮演着重要的角色,即既要承受自身的重量,又要承担起地震以及风荷载所带来的作用力,然而幕墙本身不用承担建筑物主体因地震以及风荷载产生的荷载力。从幕墙功能的角度出发,它在设计上应该满足以下几点要求:建筑工程的幕墙必须具备足够的刚性,并且可以承受住自身重力和幕墙上面物体的重力;幕墙结构必须具备一定稳定性,而且相对建筑主体来说它应该具有一定量的位移,另外,施工人员还应该充分考虑幕墙防水功能设施是否齐全,特别是在一些玻璃采光顶的建筑幕墙工程中,要加强其密封性并且要确保材料性能合格,假如密封性以及材料性能不能满足施工规范要求,施工人员应该及时将材料更换掉。在玻璃采光顶幕墙工程中,有必要针对幕墙防水功能进行实验,以免顶部出现漏水事件。

2.2幕墙结构的设计要点

幕墙结构和建筑主体之间要按照施工规范的要求预留合适的位移量,以免建筑主体会受水平位移所致促使幕墙构件被损坏掉;为了幕墙立柱以及横梁施工的便利,施工人员需要在幕墙结构和建筑主体之间预留合适的空间。因为幕墙自身如果处于水平面上便会具备一定的变形能力,就可以确保幕墙立柱有足够的上下移动的空间,施工过程中很难避免误差的产生,这时幕墙上下柱之间应该留有合适的空间,一般空间距离不得低于15mm。

2.3幕墙防雷设计的要点

一般建筑幕墙上都需要安装一些防雷设施,其目的是为了减少雷击建筑时带来的人身伤害和财产损失,因而在建筑幕墙施工时制定科学合理的幕墙防雷方案非常重要。另外,设计一个合理安全的防雷系统也是当前幕墙设计时面临的重要问题。在建筑幕墙防雷系统设计过程中,首先要考虑到建筑物自身所具有的防雷设备,然后要把幕墙立柱与横梁以及建筑本身防雷系统充分连接在一起,以便建筑幕墙与建筑防雷系统就可以建成一个完整的防雷网。一旦建筑幕墙遭遇雷击时,就可以借助建筑物的防雷地线把雷电带来的能量输入到地下,这样就可以很好地防止雷击给建筑幕墙造成不必要的损害。另外设计人员在设计建筑幕墙时,常会将幕墙顶部位置的女儿墙盖板当作接闪器,通常女儿墙顶部盖板采用的施工材料是大于2.5mm的铝单板,所以当幕墙遇到雷击就可以借助女儿墙盖板把雷电能量从建筑地线导入到地下。

3.加强我国幕墙设计的对策

3.1幕墙设计应当服务于建筑设计

幕墙是建筑物的外部,它反映了建筑师的设计意图。建筑设计的焦点可以从内部转移到幕墙设计,因此幕墙设计具有非常重要的意义。幕墙设计直接影响到建筑设计的成功与否,应该认真对待,将建筑设计和幕墙设计相互结合。如果轻视幕墙设计,而只是注重建筑物的价值,忽略了整个建筑构造,这样打造出的产品仅仅是一个艺术作品,它永远不可能成为一个建筑产品。不管建筑设计,只重视幕墙设计,那么这种产品构造也是不协调的。

32增强对幕墙设计的重要性认识

认识和分析幕墙设计的发展方向,在幕墙建筑业内大范围地开展幕墙技术相关知识的宣传,大力培训从事幕墙专业的技术型人才,在建筑学院开设建筑幕墙的必修课,建立幕墙设计师或幕墙咨询工程师从业资格制度,以适应建设、设计、材料、施工、监理、质检、主管部门等对幕墙技术人员的市场需求。增加幕墙设计专业人员与有关协会的沟通交流,大力举办交流活动,积极与建筑学会、设计协会以及房地产协会等有关协会进行合作交流,丰富员工的知识,提高他们的认识,让建筑工程的甲方、乙方、监理及设计师对幕墙设计有更加深入的了解。另一方面,对幕墙业在职人员进行再教育,加强专业人员的专业技能,增加他们对幕墙知识的了解。与此同时,相关技术部门应当推动编写和出版适合幕墙建筑业人员阅读的教材,从而在业界营造良好的学习氛围,促使大量掌握幕墙设计专业知识的优秀人才涌现。笔者相信,随着人们对幕墙设计知识的逐步了解和掌握,幕墙设计的重大意义会逐步体现出来,幕墙设计在建筑设计中的重要性也会得到普遍的认可。

3.3协调好建筑幕墙设计与建筑设计的分工合作

签订设计合同时,应当明确幕墙与建筑设计单位之间具体的设计范围、责任,以便协同配合工作。通过修订相关法规,改进招投标方式,促进设计与施工相分离,强化施工图的专项审查,完善设计单位间的协同合作机制,强化竣工验收备案、检测等法律法规,解决实践中出现的新问题、新情况,建立完善的幕墙监理机制。

结束语

建筑幕墙是实现建筑外观和功能的决定性载体,其设计是幕墙工程实施的基础。因此,正确地认识幕墙设计,把握新时期幕墙设计的发展方向,对提高行业建筑墙幕设计水平乃至国内的建筑设计水平有着重要的意义。

参考文献:

[1]路峰,王鹏.探析玻璃幕墙节能设计[J].门窗,2014,01:242.

[2]陆星宇.单元式幕墙设计的几个关键点[J].中华民居(下旬刊),2014,02:101.

幕墙设计篇3

关键词:建筑幕墙;结构设计;计算方法

引言

随着社会经济的发展,幕墙已不仅仅用于大中城市的高层和高档商业建筑,越来越被中小城市的开发商所青睐。然而长期以来,建筑及结构设计人员不承担幕墙的设计,而是由制造厂家自行设计、自行负责。具备一定技术实力的制造商,基本能保证有可靠的技术服务,由于厂家隶属于不同行业,采用不同的标准十分不统一,往往出现一些严重安全隐患,对于小城市中不具备技术实力的厂商,安全问题更为严重。在建筑物建设“安全、适用、经济”的前提下,明确幕墙材性要求和幕墙设计刻不容缓。

1 墙的构成

目前被广泛用于建筑工程幕墙的材料主要有:玻璃、铝材、石板材。幕墙作为建筑结构主体的围护结构,主要由三部分组成: (1)幕墙构件(玻璃、铝材、石板材等);(2)横梁; (3)立柱。它们三者之间的关系是:幕墙构件支承在横梁上,横梁连结在立柱上,立柱则悬挂在主体结构上。

2 设计荷载

荷载的选取计算是幕墙结构计算的先决条件,幕墙主要考虑以下几种荷载作用情况:

2.1 永久荷载 铝幕墙结构设计时适用的永久荷载主要是玻璃、面板、铝框及支撑系统的相关自重,其比重为:玻璃2 500 kg/rn3,铝2 700 kg/m3,钢材7 860 kg/m3。

2.2 风荷载 风荷载作为幕墙设计中最重要的荷载要素,因密切关系到幕墙经济性,所以需要正确理解和使用对风荷载有很大影响的环境条件(地面粗糙度、各种系数等)。

按照GB 50009―2001建筑结构荷载规范第7章风荷载,JGJ102―2003玻璃幕墙工程技术规范,幕墙结构设计时可以用护结构来计算风荷载。如果是非正常形状建筑或是超高层建筑按其周围建筑的位置与周边环境的不同,风荷载特性也随之变化,这时要通过“风洞实验(Wind Tunnel Test)”确定风压作用区域,设计要按风压区域来分别进行结构研究,并考虑其经济性。

2.3 积雪荷载 积雪荷载是采光顶(Sky Light)位置以及幕墙发生倾斜时须和永久荷载一起考虑的荷载,可参照GB 50009.2001建筑结构荷载规范第6章雪荷载计算选取。

2.4 地震作用 根据GB 50011―2001建筑抗震设计规范计算地震作用,这里应特别注意幕墙的水平变形。各层的框架沿水平方向相互移动,连接在框架上的幕墙也相互不同地移动着,这时由于各层的变形差异(层间变位),幕墙将产生平面内变形。框架式幕墙变为梯形,但因为玻璃不允许发生平面内变形,所以玻璃与框架之间应有适当缝隙;单元式幕墙由于单元间横向连接插芯(Stack JointSleeve)产生比框架式幕墙小的梯形变形。平面内方向的变形是以支承件(Anchor)作为支点而形成,所以使支承件受到平面内方向的水平力,此水平力与幕墙的重量成正比。

3 幕墙的结构设计分析

3.1 结构设计的一般原则 1)幕墙主要构件应悬挂在主体结构上,斜墙和玻璃屋顶可悬挂或支承在主体结构上。幕墙应按围护结构设计,不承受主体结构的荷载和地震作用;2)幕墙及其连接应有足够的承载力、刚度和相对于主体结构的位移能力,避免在荷载、地震和温度作用下产生破坏和过大的变形,妨碍使用;3)非抗震设计的幕墙,在风力作用下其幕墙不应破碎,且连接件应有足够的位移能力使幕墙不破损、不脱落;4)抗震设计的幕墙在常遇地震作用下幕墙不应产生破损;在设防烈度地震下经修理后幕墙仍可使用;在罕遇地震作用下幕墙骨架不应脱落;5)幕墙构件设计时,应考虑在重力荷载、风荷载、地震作用、温度作用和主体结构位移影响下的安全性。

3.2 设计方法 幕墙作为建筑的围护结构,应采用弹性方法计算,具体可参见《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102―96的有关部分。

3.3 荷载作用类型 1)重力荷载。包括幕墙构件、横梁、立柱的自重。当采用吸水、吸湿性材料时,应考虑吸水、吸湿后自重增大。幕墙应考虑平面外的施工荷载。竖直幕墙可按10 kN/m计算。2)风荷载。其取值应参见与各结构工程有关结构设计规范。3)温度作用。幕墙设计时应考虑年温度变化T。T由当地气候条件、幕墙的颜色和反射性能决定。当缺乏必要资料时,T可取为800℃ 。

此处T是指幕墙的年温度变化,由于太阳直接照射,幕墙本身温度会高于气温。因而T会大于气象的年温差。

4)地震作用。幕墙的主要受力构件(横梁和立柱)及连接件、锚固件所承受的地震作用,应包括由幕墙构件传来的地震作用和由于横梁、立柱自重产生的地震作用。

计算横梁自重所产生的地震作用时考虑幕墙平面内和平面外两个方向。

应当说明: 对于玻璃和金属板来说, 风荷载起控制作用,而地震作用产生的应力较小。

3.4 幕墙材料内力设计计算 幕墙材料为玻璃时,设计参见《玻璃幕墙工程技术规范》JGJl02―96的相应部分;铝板按板肋区格的四边支承条件进行内力设计: (1)沿板肋四周边缘为简支边; (2)中肋支承线为固定边。石板可按不同的连接方式,按四角支承矩形弹性板计算内力。

3.5 横梁设计 横梁为双偏心受弯构件,通常按两端简支设计。

3.6 立柱设计 立柱通常为偏心受拉构件,应避免设计成偏受压构件。

3.7 幕墙与主体结构的连接设计 1)幕墙与主体结构的连接位置与连接方式,应考虑以下要求:① 对重力荷载、风茼载、地震作用和温度作用有足构的承载力;② 在上述荷载和作用下,不应使幕墙构件产生有害变形;③ 当主体结构与幕墙产生相对位移时,不应影响幕墙的性能:④ 连接件应进行计算或实物试验,以确保其在各受力方向均具有足够的承载力。受力铆钉和螺栓,每处不得少于两个:

2)连接件承载力没计应以下要求:① 连接与主体结构的锚固强度应大于连接件本身承载力设计值;② 与连接件直接相连的主体结构构件应具有足够承载力; ③ 连接件的焊缝、螺栓和局部挤压应按《钢结构设计规范》GBJI7―88的规定进行设计。铝合金材料应采用相应的物理力学性能指标。

3)竖直幕墙的立柱应悬挂在主体结构上,应使立柱处于偏心受拉工作状态:立柱与主体结构之间设置过渡桁架时,也应可靠连接;铝合金立柱与钢桁架连接应考虑温度变化时两者变形差异产生的影响。

4)幕墙构件与钢结构的连接可参照《钢结构设计规范》GBJI7―88的规定进行设计。

3.8 预埋件设计 幕墙主体与混凝土结构宜通过预埋件连接,预埋件必须在主体结构混凝土施工时埋人,因此幕墙设计应尽早进行。当没有条件采用预埋件连接时,应采用其它可靠连接时,应采用其它可靠连接措施,并通过试验确定其承载力。膨胀螺栓一般只用于旧建筑改造加设幕墙的工程,此时每隔3~4层宜凿开钢筋,加焊铁件与幕墙连接。预埋件设计按《混凝土结构设计规范》GBJIO一89有关规定进行计算,并应符合有关的构造要求。

4 结束语

了解到幕墙设计的重要性,作为幕墙结构工程师更不能盲目地照搬照抄规范,应该把它作为一种指南、参考,在实际设计项目中做出正确的选择。这就要求结构工程师对整体幕墙的结构设计有透彻的认识和掌握,并与实际工程相结合,使幕墙结构设计的思路得到拓宽,促进幕墙技术的良性发展。

参考文献

[1]玻璃幕墙工程技术规范(JGJ102―96)[S].

幕墙设计篇4

关键词:建筑幕墙;施工组织设计;编制方案;相关措施

中图分类号:S611文献标识码: A

一、幕墙施工组织设计应符合的原则

建筑幕墙施工管理的指导性文件就是施工组织设计,建筑幕墙的的施工组织设计是分项的而且具有专业性的施工组织设计,在编制幕墙施工组织设计时应该遵守以下的原则:

1、合理的安排建筑幕墙施工程序的顺序,要确保每个施工过程能做到很好的衔接,每个施工过程要做到工作紧凑有秩序,对工作人员合理的安排任务,在保证幕墙施工质量的情况下,来减少资金的投入,缩短工程的工期。

2、一定要遵守施工合同中所规定的工程竣工的期限。

3、利用网络图和横道图来表示出幕墙施工的过程,采用网络计划技术和流水作业的方法来安排施工的进度,将每个施工的工作段按照工程顺序、时间和对外面的环境之间的影响,从不一样的方面来进行综合、输出工程的进展计划,工程的进展计划要做到清晰、简单、明了。

4、根据地理情况,做出合理、合情、合法的施工组织设计方案,还要推广符合实际情况的、可操作能力强的新的技术。

5、要从不同方面来综合人力和物力,做到从实际情况出发的均衡的建筑幕墙施工。

二、编制幕墙施工组织设计应包含的内容

1、玻璃幕墙施工组织设计所包含的内容:①对幕墙施工工程的进度计划。②协调了设备安装、装饰装修以及针对主体结构施工的方案。③安装幕墙的测量方法。④安装幕墙过程中所需材料的吊装和搬运的相关方法。⑤建筑幕墙的安装方法。⑥建筑幕墙的安装顺序。⑦在建筑幕墙的安装现场对组件、构件以及成品的保护方法。⑧对安装幕墙进行检查和验收。⑨在施工现场做出相应的安全措施。

2、 点式幕墙施工组织设计所包含的内容:①对运输起到支撑作用的钢结构和进行现场的拼装以及在现场进行吊装作出具体的方案。②索杆的固定以及定位的方法,针对拉索体系和拉杆所受力的施加、测量作出调整方案。③有关玻璃的搬运、位置调整以及玻璃的固定而规定方法。④对胶缝的填充和玻璃幕墙的质量保证做出的相应措施。

3、金属与石材幕墙施工组织设计所包含的内容:①针对工程进度所做出的计划。②施工过程中金属和石材的搬运以及起重的方法。③安装金属与石材幕墙的测量方法。④金属与石材幕墙的安装方法。⑤金属与石材幕墙的安装顺序。⑥有关建筑幕墙施工现场的安全措施。

4、 铝塑复合板幕墙施工组织设计所包含的内容:①工程的概况、相关的权利和责任以及对施工进度有计划的进行安排。②协调结构施工、建筑幕墙的装饰和装修以及设备安装的方案,对幕墙材料的质量标准和相关技术做出要求。③铝塑复合板幕墙施工过程中的测量方法和施工过程中的注意事项。④铝塑复合板的运输以及起重的相关办法。⑤针对安装的先后顺序和嵌缝填充做出要求。⑥铝塑复合板幕墙的安装方法,在特殊部位、重点部位和难点部位的施工安装方法应该特别的标注出来。⑦在建筑幕墙的安装现场对组件、构件以及成品的保护方法。⑧对铝塑复合板幕墙的质量要求和对其进行检查并验收做出相关的计划。⑨有关铝塑复合板幕墙施工现场的安全措施。

三、幕墙施工过程中的问题

1、在设计过程中常见的问题:

(1)工程的语言就是设计图纸,语言不够清晰,也就是设计的不够具体,在节点方面没有清晰地视图,一些工程的图纸还是一边在设计、一边修改、一边进行施工,使得这些图纸很难生产,这也就是使得工作人员不能按照施工图施工的原因。

(2)一些建筑工程设计中没有针对于幕墙检测这一方面的要求;有的工程出示的幕墙测验报告超出了实验报告的时间期限或者出示的幕墙检测报告与实际工程不吻合,因为不能按时的出示幕墙的检测报告,所以不能对幕墙是否合格进行判断;有些工程是一边进行安装一边进行检测;还有些幕墙的检测样品和施工中安装的不一样。

(3)当预埋件需要进行较大偏差的处理时,其设计文件不够规范:如一些要利用膨胀螺栓,一些需要补焊接板,还有利用化学方法来锚固构件时,因有些方法需要进行计算,所以很容易出现设计文件不够准确。

(4)钢板的厚度不符合要求,标准的要求是转接板的厚度应该大于等于6毫米,而底板的厚度应为大于等于8毫米。

(5)工程的设计规范中打结构胶应该在工厂内进行,但是有的工程是在现场进行打结构胶的。

(6)横向或者竖向的型材按照标准应该利用两个以上的螺丝钉或者是螺栓来固定,但有的工程只用了两个铆钉进行了固定。

(7)工程规范中对防雷的要求是幕墙不仅要与建筑物的防雷系统连通还要自己也是防雷系统,有的工程中所设计的防雷系统不符合规范。

2、幕墙材料存在的问题:

幕墙材料的好坏确定了工程质量。影响工程质量的主要原因就是幕墙的材料。所以要加强对选材和材料检验的控制。幕墙的主要材料有:玻璃、金属与石材、铝塑复合板、钢材等。

(1)确保幕墙材料质量的办法有:对幕墙材料的入库进行检测,还有就是选择在质量保证方面、生产材料的能力方面、供货方面都很好的供货商。

(2)幕墙材料在入库检验上发生的问题:①现今幕墙材料入库检验的质量报告主要存在提供文件速度缓慢、文件的提供不及时等问题,使得工作人员不能准时的确定幕墙材料是否合格。②有些工程没有进行试验,没有打底漆,就在检测报告中要求后注胶先进行打底漆,从而导致工程的质量存在隐患。③有些工程对使用的螺栓、五金器件、焊条等相关材料没有进行检测,没有相关的手续,也就是没有这些器件的质量记录,由此导致工程存在质量问题。④在实际施工过程中,没有按照要求对零附件进行除锈,也没有对钢材进行相关的处理,使得工程质量因此而存在问题。

3、幕墙在安装工序中存在的质量问题:

(1)预埋件的埋设时间应该在主体结构施工的时候,而且埋件的位置要准确,预埋件的埋设要牢固。

(2)现今在预埋过程中存在的问题:①预埋件的位置因不够准确而需进行加固或者是调整。②当存在槽型预埋件的时候,原来的预埋件和工程转板之间有特别大的空隙;存在预埋件在墙体内部的时候,应该利用特定的方法将预埋件和墙体进行找平。③一些工程不存在预埋件埋设,或者当存在墙面预埋件的时候没有进行试验和计算。④由于在埋设预埋件的时候,钢筋的直径、长度、数量和种类不符合规范,导致埋设预埋件不够稳定。

(3)幕墙的防水密封存在的问题:①密封胶的厚度不能太薄也不能太厚,应该保持在3.5毫米以上,4.5毫米以下。密封胶太薄对防水不利,太厚又容易断裂,从而使得密封失败。②一些工程为了进展速度,在夜间进行施工,导致密封胶的厚度不够均匀,不够光滑,致使密封失效。

四、幕墙施工常见问题应采取的措施

1、加强对幕墙工程技术的学习,以上问题的部分产生原因就是我们没有认真的学习幕墙施工技术,在工作中我们要加强对质量、技术、管理、供应材料的学习。

2、加强工程的设计深度和质量,提高加工、安装、设计和组装的质量,还要加强施工现场的技术工作和工艺的基础,以确保可以落实幕墙施工的设计图纸。

3、要提高建筑幕墙材料的加工和安装的检验工作,质量管理人员要严格的遵守施工标准、设计图纸等检测,质检人员要提高资料和记录的收集能力,还要控制整个施工过程的质量问题。

4、要让所有的工作人员认识到工程质量的重要性,让他们体会到保证工程质量人人有责这一情况,提高全部工作人员的水平,使其了解工程质量关系到国家财产和生命安全。

结语:

随着我国建筑行业的飞速发展,所需幕墙工程的技术要求也在不断提高,所以在进行幕墙的施工过程中需要建立单独的施工组织设计编制,其原因是目前的幕墙施工对安全系数的要求高,涉及面又很广泛。在幕墙的施工过程中,要严格地遵守施工组织设计编制的幕墙施工技术的规范,以此减少安全隐患和质量隐患。

参考文献

【1】王进华;周云龙 浅谈施工组织设计编制 [J] 科技致富向导 2013(07)

幕墙设计篇5

关键词:建筑幕墙 节能设计 热工性能

1 前言

我国的建筑幕墙工业从1978年开始起步,九十年代高速发展,至今已发展成世界第一幕墙生产大国和使用大国【1】。建筑幕墙为室内空间到室外空间的过渡层,具有体现现代建筑的独特的风格和展示当代人们审美情趣的功能,它打破了传统的窗与墙的界限,使得幕墙与建筑浑然一体。建筑幕墙的设计要本着服务于建筑体,服从法规规范,满足使用要求的各项性能指标。【2】然而随着全世界能源危机的不断升级,人们的节能、环保意识在逐渐提高,建筑业的可持续发展要以有效利用资源,融入节能环保理念为基础,建筑幕墙的节能设计逐渐成为幕墙行业的新课题。

2 建筑幕墙节能设计

建筑幕墙是建筑物的美丽外衣,常用的材料基本上包括玻璃、金属板材、石材等,它体现着社会的进步,经济的繁荣和人们对美的追求。但它在发展的初期,也存在着致命的缺点----不节能,无论冬天夏天,也不管炎热寒冷,幕墙都无法给建筑以帮助。室内基本上都是冬冷夏热,从保温隔热性能来讲,较古典建筑相去甚远。温度必须依靠人工强行调节,而人工调节就必须使用大量的电力、石油或煤炭等能源。随着社会生产力和科学技术的不断进步,各种相应的规范、法规相继出台,制定了建筑及幕墙设计标准(例如国家标准GB 50176―1993《民用建筑热工设计规范》)提出了冬季保温、夏季防热设计要求。

2.1 建筑幕墙热工性能设计

建筑幕墙一般可以分为非透明幕墙和透明幕墙。透明幕墙主要为玻璃幕墙,70年代以来,随着硅酮结构密封胶的质量提高,应用该结构胶固定按装玻璃广泛应用于玻璃幕墙【3】。透明围护结构是办公建筑必不可少的组成部分,也是护结构保温性能最薄弱的部位。因此,透明围护结构作为建筑节能的突破口,在建筑节能设计中占有重要地位。

2.2 建筑幕墙热工性能设计的理论基础

传热学是一门研究热量传递规律的科学。热量传递有三种基本方式,即热传导、热对流和热辐射。在这三种基本方式中,热量传递的物理本质绝然不同。建筑幕墙(建筑门窗)传热通常是以辐射、对流、导热三种方式同时进行,综合作用的效果。

1) 热传导基本定律是傅里叶定律。该定律指出:当导热体内进行的是纯导热时,单位时间内以热传导方式传递的热量,与温度梯度及垂直于导热方向的导热面积s成正比。

2)对流传热是一个复杂的传热过程,影响对流传热的因素很多,因此,对流热的纯理论计算是相当困难的。为了计算方便,工程上采用于较为简单的处理方法:牛顿冷却定律。

3)热辐射的基本定律是斯蒂芬一波尔茨曼定律。定律揭示了黑体的辐射能力与其表面温度之间的关系,该定律表明黑体的辐射能力正、与其表面绝对温度T的四次方成正比。

4)太阳辐射热。在实际的幕墙结构中,不仅存在由两侧空气温差引起的热损失,而且还存在由太阳辐射引起的得热以及由天空辐射引起的热损失。太阳辐射通过幕墙、进入室内的热量是造成夏季室内过热的主要原因。

2.3 提高建筑幕墙热工性能的工程应用

由于我国幅员辽阔,南北方、东西部地区气候差异很大。窗、透明幕墙对建筑能耗高低的影响主要有两个方面,一是窗和透明幕墙的热工性能影响到冬季采暖、夏季空调室内外温差传热;另外就是窗和幕墙的透明材料(如玻璃)受太阳辐射影响而造成的建筑室内的得热。冬季,通过窗口和透明幕墙进入室内的太阳辐射有利于建筑的节能,因此,减小窗和透明幕墙的传热系数抑制温差传热是降低窗口和透明幕墙热损失的主要途径之一;夏季,通过窗口透明幕墙进入室内的太阳辐射成为空调降温的负荷,因此,减少进入室内的太阳辐射以及减小窗或透明幕墙的温差传热都是降低空调能耗的途径。由于不同纬度、不同朝向的墙面太阳辐射的变化很复杂,墙面日辐射强度和峰值出现的时间是不同的,因此,不同纬度地区的窗墙面积比也应有所差别。

建筑的窗墙面积比较大,因而太阳辐射对建筑能耗的影响很大南方建筑主要是太阳辐射得热,温差传热部分并不大,更要重视遮阳。在严寒地区,阳光充分进入室内,有利于降低冬季采暖能耗【4】。这一地区采暖能耗在全年建筑总能耗中占主导地位,如果遮阳设施阻挡了冬季阳光进入室内,对自然能源的利用和节能是不利的。因此,遮阳措施一般不适用于北方严寒地区。

2.4 应用高新技术的提高建筑幕墙热工性能

目前.可应用的新技术、新材料越来越多。如何综合应用适用的高新技术提高幕墙热工性能一个重要问题。

幕墙设计篇6

关键词:幕墙抗震设计;幕墙抗震构造;变形缝处理

中图分类号:TU973+.31文献标识码: A 文章编号:

一.前言

随着世界经济的高速发展,人们对环境的依赖和破坏越来越严重,其中尤其是众多发展中国家,几乎是以严重的破坏环境来换取高速的经济发展,因此各种环境问题和自然灾害都接踵而至,例如2008年仅我国就发生了多起地震灾害,其中以汶川大地震最为严重,由此,建筑抗震构造设计成为了科学界的焦点问题。本文将从多个角度分析探讨建筑幕墙抗震构造设计的一些措施,力争将地震灾害带来的损失降到最低限度。

二.不同幕墙体系的构造要求

1.铝合金玻璃幕墙体系

铝合金玻璃幕墙的抗震能力主要取决于它所依附的建筑主框架的抗震能力和自身的抗震构造。在罕遇地震作用下结构薄弱层应进行弹塑变形验算。在抗震设计时,幕墙的抗震能力指标值应不小于主体结构弹性层间位移角控制值的3倍。特别要注意的是建筑结构为多、高层钢结构时,幕墙的抗震能力是非钢结构建筑幕墙的2倍以上,以适应钢结构的柔性变动能力。

玻璃幕墙体系

玻璃幕墙的抗震设计需考虑对幕墙本身设防和对幕墙所依附的建筑物主框架的变形限制。幕墙本身设防要求采用,在设防烈度地震作用及其组合荷载作用下的面板不破损和幕墙框格杆件无残余变形。幕墙应依据所依附的建筑物主框架在幕墙平面内的变形确定幕墙的变形承载能力并加以限制。抗震设防采用三个水准与两个阶段设计,第二水准烈度地震作用是第一水准地震烈度的3倍。近似地,把在终值烈度地震作用下采用弹性方法计算的楼层层间位移与层高之比折算成第二水准弹塑性位移,就得到了与幕墙平面内变形临界值的对应值。 以上分析表明,对幕墙平面内变形性能的要求与建筑结构类型有关,即要根据结构类型选用具有不同平面内变形性能的幕墙。幕墙自身结构上采用的各种位移、伸缩、变位能力的处理措施(如幕墙立柱层间伸缩缝、立柱与横粱间伸缩缝、板块间缝隙控制填胶、玻璃的结构胶粘接、玻璃卡槽内间隙控制、胶垫软接触等等),使得幕墙构件不承担因地震使建筑主体结构产生变位而对它产生的荷载(各种弯曲、拉伸、挤压等应力),从而保持了幕墙自身结构的完整和安全,以及作为建筑外墙围护的可靠功能。

明框、半隐框幕墙

明框、半隐框幕墙的玻璃边缘至边框槽底的间隙必须采用弹性材料填塞。隐框、半隐框幕墙板块间胶缝宽度应适当控制,应不小于12mm,并以弹性材料填塞,即内填泡沫棒外注硅酮耐候密封胶。

石材幕墙

石材幕墙,石材面板一般采用插件和挂件连接,为防止插件(挂勾)从插槽(挂槽)中脱出,GB/T21086《建筑幕墙》表51石材面板挂装系统安装允许偏差对挂勾与挂槽搭接深度偏差、插件与插槽搭接深度偏差作了规定。

对于普通短槽挂件,石材幕墙合理地使用挂件槽弹性类填胶,可实现良好的抗震性能。宽度的一半,环通设置的凹槽,与阳台地漏联接好以防排水,可以减少雨季可能对邻墙内表面产生的损害,地漏表面高度比槽底略低2~3mm即可。防排水,以排为主,防为辅。

平台就是大阳台,大平台几乎就是屋面,因此一般采用混合物水泥砂浆与IS的组合。平台设计的要点是:结构降板,周边梁上翻。建议采用梯边排水:在梯段周边作槽。若结构不降,建筑作门坎,就是在作饰面时预留的凹槽,尺度仅lO~20mm时只能防水,不解决防潮。小梯取小值,大梯取大值。因此,结构降板不仅是为了处理好门口处排水问题也是防止室内局部受潮的主要方法。进出水泥防水砂浆勾出凹缝,深约7mm~1Smm,因其方便及充分做好泛水,在阴角处连续生成,而带有自然的装饰性,所以被普遍采用 。

平台加作绝热找坡后,地坪很容易平于室内的高度,如果槽沟的设计原则是从顶层到底层连续转下,加之平台与室内相邻面较长,为保证周边绿化,雨水排出的可能性也高,因此,使雨水随落随排,雨停即止。

半室外楼梯和与室内空间紧邻的室外楼梯对于背栓式石材(采用双切面背栓连接)具有良好抗震性能,但要严格控制孔径偏差不超过0.5mm,且孔深要大于15mm。

金属幕墙

金属幕墙,由于面板不属于脆性材料,一般变形不会破坏。相对比玻璃幕墙有较好抗震性能。

6.钢结构雨篷由于采用钢龙骨,一般为独立系统,计算单独考虑地震作用,也具有较好的抗震能力。

7.点支承玻璃幕墙

由于支承头连接都能适应玻璃面板在支承点处的转动变形;支承头的钢材与玻璃之间应设置弹性材料的衬垫或衬套,衬垫和衬套的厚度不宜小于lmm,因此也具有较好抗震性能。

8.全玻幕墙

全玻幕墙抗震性能较差,因此要求全玻璃幕墙的周边收口槽壁与玻璃面板或玻璃肋的空隙均不宜小于8ram,而且板面不得与其他刚性材料直接接触,板面与装修面或结构面的空隙不应小于8ram,且应采用密封胶密封。下端支承式全玻璃幕墙(落地玻璃)易被主体结构墙体变形挤坏,按规范要求玻璃高度超限的全玻幕墙应悬挂在主体结构上(即吊挂玻璃)。

9.单元式幕墙

单元式幕墙,一般为插接型,单元部件之间应有一定的搭接长度,竖向搭接长度不应小于10mm,横向搭接长度不应小于15mm。因此具有良好的抗震性能。

三.幕墙不同连接部位的构造要求

1.立柱与横梁之间的连接

立柱与横梁连接可通过角码、螺钉或螺栓连接。角码应能承受横粱的剪力,其厚度不应小于3ram;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。立柱与横梁之间应有l~2mm的间隙,横梁两端应涂密封胶或用柔性垫片隔离。

2.立柱与立柱之间伸缩缝

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250ram的芯柱连接,套筒伸入铝合金立柱内不应小于lOOmm;芯柱与立柱应紧密配合,其配合间隙应控制在0.5ram~lmm之间。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。

3.与主体连接

幕墙主杆件一般采用悬挂形式,与主体必须连接牢固,一般采用螺栓连接。立柱与主体结构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。加工铝合金立柱与结构连接的螺栓孔时,立柱孔直径要比螺栓直径大lmm。立柱与连接件之间应采用垫片隔离。铝合金立柱与结构连接角钢之间必须采用弹性垫片(如尼龙等)且垫片厚度≥2mm。玻璃幕墙构架与主体结构采用后加固锚栓连接时,对于后补锚栓应符合下列规定:

(一)产品应有出厂合格证;

(二)碳素钢锚栓应经过防腐处理;

(三)应进行承载力现场试验,必要时应进行极限拉拔试验;

(四)每个连接点不应少于2个锚栓;

另外,后补锚栓采用后切式膨胀螺栓,抗震性能也较好。

4.变形缝处理

地震时建筑物主框架变形缝处主框架变位是必然的(主框架变形缝大小由主体结构决定),对于幕墙要正确处理主框架变形缝部位幕墙的构造。在建筑物主框架变形缝处的幕墙采用可伸缩构造(如采用风琴板构造等),使变形缝处两侧面板分属不同两个独立的单元。变形缝抗震作用大,门窗幕墙应重视变形缝节点设计。按照建筑抗震设计规范要求,设计变形缝时起码龙骨间的距离要和土建变形缝大小一致,满足第三水准要求;易挤压破碎掉落的面板间距离可以根据第二水准计算确定;中间过渡材料可采用弹性材料(比如橡胶)或采用较薄的金属板材,最好可以水平滑动。

四.结束语

随着经济的高速发展,人们对环境的依赖和破坏越来越严重,各种环境问题和自然灾害都接踵而至,近年地震灾害频发,建筑结构的安全性受到高度重视,幕墙作为建筑物的护结构,其安全性更为重要,在设计中一定要严格贯彻国家抗震规范,做好幕墙抗震设计,确保其安全性能。

参考文献:

[1]《建筑抗震设计规范》GB50011—2001(2008年版)

[2]《建筑工程抗震设防分类标准》GB50223~2008

[3]《玻璃幕墙工程技术规范》(JGJ 102—2003)

[4]张国良.建筑抗震技术设计.长江出版社

幕墙设计篇7

关键字:建筑幕墙 建筑通风

中图分类号:S611 文献标识码:A 文章编号:

在日常生活中,室内空气流通非常重要,他关系到人类的身体健康和人们的工作效率。室内的空气污染包括烟尘、潮湿气体、有毒气体、细菌等直接危害人类的身心健康和生命安全。所以保证室内的自然空气流通,排除室内的有害气体具有重要的意义。建设部颁布的《绿色建筑评价标准》GB/T50378-2006明确规定:居住空间能自然通风、通风开口面积在夏热冬暖地区和夏热冬冷地区不小于该房间地板面积的8%,其他地区不小于5%。

1幕墙通风的作用

1.1 保持室内空气清新。

1.2 保持适宜的空气湿度和温度。

1.3保持良好的工作和生活环境。

2幕墙的通风形式

幕墙通风包括自然通风和机械通风两种形式

2.1 自然通风即利用室内外空气温度和比重不同,以及迎风面和背风面风压的不同,进行换气的通风方式。如传统的平开窗、推拉窗、百叶窗、自然通风器等。

2.2 机械通风即利用机械系统进行建筑通风的通风方式。

3幕墙的通风量计算

所谓建筑幕墙通风量,即单位时间内通过幕墙某一截面的空气总量。

通风量公式:Q =Aa.Va

其中Q ―― 幕墙通风量(m3/s)

Aa ―― 通风面积(m2)

Va ―― 空气流速(m/s)

由上式可以看出,通风量的大小与通风面积和空气流速有关。空气流速一定的情况下,通风面积越大,通风量越大;通风面积一定的情况下,空气流速越大,通风量越大。

3.1 下面简单介绍在自然通风状态下,各种通风形式通风量计算

假设幕墙面积Aa=1m2 (宽=1m,高=1m),Va=1 m/s,计算通风量.

a. 采用平开窗及推拉窗:则通风面积为A1=1.0m2,通风量为Q =A1.V=l m3/s

b. 采用开启扇:由《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-2003规定,开启扇的开启角度不应大于300,设定开启扇开启角度为30°,则A2=0.5m2左右而由于角度变化,V值也有所折减,所以其通风量约为0.3~0.6m3/s之间。

c.百叶窗通风量的计算

如图所示:

A 百叶顶部与结构距离

B 百叶底部与结构距离

C 相邻叶片间最小距离

W 百叶实际宽度

H 百叶实际高度

由以上计算可以看出百叶的通风量和百叶叶片之间的最小距离和空气流速有关,在相同条件下,叶片之间的最小距离越大,通风量越大。

通过上述计算可知,同样条件下,平开窗、推拉窗的通风量大,开启扇的通风量约为平开窗、推拉窗的通风量的l/4~2/3之间。而百叶窗的通风量和百叶叶片之间的最小距离有关,一般情况下,百叶的通风量随着风压的增大而呈现线性变化。

3.2 在机械通风状态下通风量

a. 对于机械通风的百叶窗的通风量不但与自然通风状态下百叶窗的通风面积和空气流速有关,而且受百叶叶片倾斜角度及间隙和风机吸力大小的影响。叶片倾斜角度越大,通风量越小;百叶间隙越大,通风量越大;风机吸力越大,通风量越大。

b.通风器与百叶窗一样,其通风量不但与自然通风状态下百叶窗的通风面积和空气流速有关,而且受通风器叶片倾斜角度及间隙影响。叶片倾斜角度越大,通风量越小;叶片间|隙越大;通风量越大。

4 通风在幕墙中的设计应用

在现代建筑幕墙设计过程中,建筑通风是必须考虑的一个重要因素。在考虑建筑通风时,既要保证整个建筑幕墙的完整性,又要考虑整个建筑幕墙的密封性,而且还要考虑节约能源降低能耗,可见建筑幕墙通风的重要性;幕墙通风性能的好坏直接影响幕墙的使用。在自然通风和机械通风的状态下,各种门窗及通风器有着广泛的应用。以下就其性能谈谈其在幕墙中的使用。

4.1 平开窗:开启角度可大可小,容易控制其通风量,并且可以通过调整其开启角度来调整通风量。多应用于框架式幕墙。

4.2 推拉窗:其开启面积较大,通风位置可以调整,可通过调整开启面积调整通风量。应用于框架式幕墙。但由于其开启扇和固定扇不在同一平面内,其外饰效果不理想。

4.3 开启扇:由于其开启角度一般不宜过大,一般不宜大于30°,开启距离不宜大于300mm,角度调整范围也不大,所以其通风量相对较小。开启窗设置的数量应兼顾建筑的使用功能、美观及节能环保的要求。比如商场、会堂、学校等人流密集场所要求的通风量比住宅、写字间等要求要高,则设置的开启窗就需要多一些。其在框架式幕墙和单元式幕墙中均有广泛应用,是目前使用最广的自然通风手段。

4.4 百叶窗:百叶窗的通风量相对来说也较小,建筑设计上可以根据百叶窗的位置其使用功能增大百叶间隙或增大整个百叶面积,来实现增加百叶窗通风量。由于百叶窗对于幕墙外饰面能起到装饰和点缀的作用,而且对于幕墙的排风系统、排烟系统、空调系统均起到关键作用,所以其在框架式幕墙和单元式幕墙中都有广泛应用。

4.5 通风器:建筑门窗用通风器是安装于建筑物护结构(门窗、幕墙)上、墙体与门窗之间,在开启的状态下具有一定的抗风压、水密、气密、隔声等性能,并能实现室内外空气交换的装置。分为自然通风器和动力通风器。自然通风器是依赖室内外的温差及风压等产生的空气压力差来实现的。动力通风器是依靠自身的动力附加的动力装置实现通风的。可以根据要求设置,其外形美观,安装方便,通风量可以调整,送风角度也可以调整,而且对外饰效果无影响,在单元式幕墙上有较多应用。

5 小结

随着时代的发展和科技的进步,节能、环保、绿色建筑越来越成为当今建筑设计的主旋律。对于现代建筑设计者而言,幕墙的通风设计是建筑设计中重要的一环,只有在兼顾经济、实用、安全、节能、环保、绿色建筑的前提下设计出风格更独特,效果更完美的建筑,才能适应时展的潮流,不断地进步。

参考资料:

1.《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-2003 中国建筑工业出版社

幕墙设计篇8

(一)

施工准备

1.施工现场准备

(1)施工前,首先要对现场管理和安装人员进行全面的技术交底和质量交底及安全规范教育,备齐防火和安全器材与设施。

(2)在构件进场搬运、吊装时,需要加强保护,不得碰撞和损坏。构件应放在通风、干直立摆放,在室外堆放时,应采取防护措施。

(3)构件应按品种、规格、种类和编号堆放在专用架子或垫木上。玻璃构件应稍稍倾斜直立摆放,在室外堆放时,应采取防护措施。

(4)构件安装前,均应进行检验与校正。构件应符合设计图纸及相关质量标准的要求,不得有变形、损伤和污染,不合格构件不得上墙安装。玻璃幕墙构件在运输、堆放、吊装过程中有可能会人为地使构件产生变形、损坏等,在安装之前一定要提前对构件进行检验,发现不合格的应及时更换。同时,幕墙施工承包商应根据具体情况和以往施工经验,对易损坏和丢失的构件、配件、玻璃、密封材料、胶垫等,应有一定的更换储备数量,一般构件、配件等在1%~5%,玻璃在安装过程中的损坏率为总块数的3%~5%。

(5)构件在现场的辅助加工如钻孔、攻丝、构件偏差的现场修改等,其加工位置、精度、尺寸应符合设计要求。

(6)

玻璃幕墙与主体结构连接的预埋件,应在主体结构施工时按设计要求埋设。在放置预埋件之前,应按幕墙安装基线校核预埋件的准确位置,预埋件应牢固固

定在预定位置上,并将锚固钢筋与主体构件主钢筋用铁丝绑扎牢固或点焊固定,防止预埋件在浇注混凝土时,位置变动。施工时预埋件锚固钢筋周围的混凝土必须密实振捣,混凝土拆模时后,应及时将预埋件钢板表面上的砂浆清除干净。

2.

施工技术准备。

(1)熟悉本工程玻璃幕墙的特点,其中包括骨架设计的特点,玻璃安装的特点及构造方面的特点。然后根据其特点,研究具体的施工方案。

(2)对照玻璃幕墙的骨架设计,复查主体结构的施工质量。因为主体结构的施工质量如何,对骨架的位置影响较大。特别是墙面的垂直度、平整度偏差,将影响整个幕墙的水平位置。所以,放线前,要检查主体结构的施工质量,特别是钢筋混凝土结构,尤其要仔细、严格地复查。另外,对主体结构的预留孔洞及表面的缺陷,应作好检查记录,并及时提请有关单位注意。

(3)根据主体结构的施工质量,最后调整主体结构与玻璃幕墙之间的间隔距离,以便确保安装工作顺利进行基本做到准确无误。

(二)测量放线定位

1.测量放线。

(1)根据幕墙分格大样图和土建单位给出的标高控制点、进出口线及轴线位置,采用重锤、钢丝线、测量器具及水平仪等测量工具在主体结构上测出幕墙平面、立柱、分格及转角基准线,并用经纬仪进行调校、复测。

(2)幕墙分格轴线的测量放线应与主体结构测量放线配合,水平标高要逐层从地面引上,以免误差累计。误差大于规定的允许偏差时,包括垂直偏差值,应经监理、设计人员的同意后,适当调整幕墙的轴线,使其符合幕墙的构造需要。

(3)质量检验人员应及时对测量放线情况进行检查,并将检查情况填入记录表。

(4)在测量放线的同时,应对预埋件的偏差进行检查,其上、下、左、右偏差值不应超过±45㎜,超差的预埋件必须进行适当的处理后方可进行安装施工,并把处理意见上报监理、业主和公司相关部门。

(5)质量检验检验人员应对预埋件的偏差进行抽样检查,抽检量应为幕墙预埋件总数量的5%以上且不少于5件,所检测点不合格数不超过10%,可判为合格。

2.放线定位。

(1)放线是指将骨架的位置弹到主体结构上,这项工作也是为了确保玻璃幕墙位置准确的准备工作。只有准确地将设计要求反映到结构的表面,才能保证设计意图。

(2)放线工作应根据土建单位提供的中心线及标高控制点进行,因为玻璃幕墙设计,一般是以建筑物的轴线为依据的,玻璃幕墙的布置点应与轴线取得一定的关系。所以,放线应首先弄清楚建筑物的轴线。再将横向杆件弹到竖向杆件上。

(4)放线是玻璃幕墙施工中技术难度较大的一项工作,它除了充分掌握设计要求外,还需具备丰富的工作经验。因为有些细部构造处理,设计图纸有时交待的并不十分明确,而是留给人员结合现场情况具体处理。

(三)预埋件偏差处理

1.

预埋件尺寸偏差处理原则

(1)预埋件偏差超过45㎜时,应及时把信息反馈有关部门及设计负责人,并书面通知业主、监理及有关各方。

(2)预埋件偏差在45~150㎜时,允许加接与预埋件等厚度、同材料的钢板,一端与预埋件焊接,焊接高度≥7㎜,焊缝为连续周边焊,焊接质量符合现行国家标准《钢结构工程施工及验收规范》,另一端采用2支M12×110的建筑锚栓或其他可靠的方式固定,建筑锚栓施工后需作抽样力学测试,测试结果应符合设计要求。

(3)预埋件偏差超过300㎜或由于其他原因无法现场处理时,应经设计部门、业主、监理等有关方面共同协商提出可行性处理方案并签审后,施工单位按方案施工。

(4)预埋件表面沿垂直方向倾斜误差较大时,应采用厚度合适的钢板垫平后焊牢,严禁用钢筋头等不规则金属件作垫焊或搭接焊。

(5)预埋件表面沿水平方向倾斜误差较大时,影响正常安装时,可采用上述(2)的方法修正,钢板的尺寸及建筑锚栓的数量、位置可根据现场实际情况由设计确定。

(四)竖框安装

1.施工安装要点。

(1)竖框安装的准确性和质量,将影响整个玻璃幕墙的安装质量,是幕墙施工安装的关键之一。竖框一般根据施工及运输条件,可以是一层楼高为一整根,长度可达到7.5M,接头应有一定的空隙。

(2)立柱安装前应认真校对立柱的规格、尺寸、数量、编号是否与施工图纸一致。施工人员必须进行高空作业培训,符合《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ80的规范。

(3)应将竖框先与连接件连接然后连接件再与主体预埋件连接,并进行调整和固定竖框,安装标高偏差不应大于3㎜,轴线前后偏差不应大于2㎜,左右偏差不应大于3㎜。同时注意误差不得积累,且开启窗处为正公差。

(4)

相邻竖框安装标高偏差不应大于3㎜,同层竖框的最大标高偏差不应大于3㎜,相邻竖框的距离偏差不应大于2㎜。

(5)竖框与连接件(支座)接触面之间一定要加防腐离垫片。

(6)竖向按偏差要求初步定位后,应进行自检,对不合格的进行调校修正。

(7)玻璃幕墙竖框安装就位、调整后应及时固定。玻璃,幕墙安装的临时螺栓等在构件安装、就位、调整、固定后应及时拆除。

(8)焊工为特殊工种,需经专业安全技术学习和训练,考试合格,获得“特殊工种操作证”方可独立工作。

(9)

焊接场地必须采用防火、防爆安全措施后,方可进行操作。焊件下方应设置接火斗和安排看火人,操作者操作时戴好防护眼镜和

面罩,电焊机接地零线及电焊工作回线必须符合有关安全规定。

幕墙设计篇9

关键词:建筑幕墙;设计依据;设计原则

Abstract: will the construction curtain wall design basis and in accordance with the construction regulation, the reasonable use design principles and calculation model for engineering design, so as to guide the construction site.

Keywords:construction curtain wall; Design basis; Design principles

中图分类号:TU2 文献标识码:A文章编号:

幕墙是现代科学技术发展的产物,是现代主义高层建筑时代的显著特征,也是现代科技与建筑的结合的体现,它的独特的色彩与光影,多变的造型,吸引业主和建筑师,同时也使大量厂商进入幕墙市场。现代建筑幕墙应用非常广泛,但在设计施工中存在很多不定因素和不同的作法,本文阐述了一个幕墙设计员如何严格按照有关建筑幕墙设计和施工规范,运用合理的设计原则和计算模型,对工程进行设计,以指导现场进行施工。

首先,熟悉设计依据,明确指导思想和设计理念!

一般设计依据为如下文件:a.工程招标文件;b.招标图纸;c.答疑补疑图纸;d.效果图;e.建筑图、结构图、及其相关的变更单等等;对工程整体进行把握,并且对工程的设计依据有一个深层次理解。主要把握幕墙的性能指标:(1)风压变形性能等级;(2)总体水密性能等级;(3)总体气密性能等级;(4)保温性能等级;(5)隔声性能指标;(6)平面变形性能等级;(7)耐冲击性能等级。这也是整个工程的灵魂所在。满足了这几项性能指标才能设计出一个满足业主要求的工程。而明确指导思想和设计理念则决定了工程的特色。设计思想要充分体现建筑风格、结构合理、功能完善、安全可靠、经济实用。设计理念是:(1)最大化地满足建筑独特的立面效果,并合理推荐选用结构、材料;(2)充分考虑维护结构的功能性、经济合理性,有效控制工程成本,使效果、功能、造价趋于平衡;(3)应用成熟结构、新技术、新材料、新工艺,使工程具有鲜明个性,并突出工程的亮点。

其次,着手绘制幕墙施工图和幕墙设计计算书。

施工图是和计算书一个工程施工的主要依据,也是工程永久性的技术文件。幕墙施工图设计的一般原则有:(1)满足招标文件中所提出的各项要求;(2)符合有关国家、行业规范的要求;(3)结构简单、工艺合理,外观唯美;(4)特殊环节严格要求,特别是防水抗渗和保温节能。针对具体工程,先对幕墙类型进行大致分类,如:金属屋面、玻璃幕墙、铝板幕墙、格栅、钢结构、雨篷等等。然后再对各个大项进行细致的划分,确定面材,龙骨,并剖析其相应的细部结构,找出重点、难点。施工图主要包括:设计总体说明、分格图、大样图、节点图、埋件图和避雷图等等。

1)确定总体设计说明。总体设计要求应有前瞻力,避免现场发生不应出现的失误;应有的放矢,能解决工艺、供应、生产加工及安装阶段的问题;设计总体说明体现单项工程特点,从建筑学、美学、人体功能、幕墙使用性能及结构特点方向阐述。

2)绘制各部分基本的分格图(包括立面图、平面图和剖面图)、大样图和节点图!立面分格图:要求画完整的立面分格图,原则上应将分格完全展开,如遇到难展开的位置,如各种转角、退台、内凹、吊顶,应绘出向视图,表示清楚,并注明轴线位置及标高位置;应标全立剖面位置及平剖图剖面位置,标明各种节点剖视位置,及节点索引号;中必须注明横竖向分格尺寸,如分格图中尺寸无法表达清楚,必须在横剖、竖剖中注明;应分区域设定基准线(一般每面设一处即可〉,并注明分格线距该基准的定位尺寸(包括横剖、竖剖);所标注尺寸为胶缝中心距,转角处及顶封修、底封修部位详见索引节点;各主要材料如玻璃、单板、复合板等应用各种图例区分,并注明各主材型号、颜色代号等配置。平面分格图:要求绘制工程所涉及的各层平面图简单工程平面图可与立面绘制在一张图中,并在平面图中绘制出竖梁的位置,标注竖梁间距(中心距)和复杂部位节点编号,以及安装基准;应将土建结向清晰表示,并注明外饰面与其位置关系,平面图中应表示出该平面的标高位置;标准层平面图只须绘制一层并标明层数标高即可;如有的层只有小部分外形尺寸变化,只须绘制一层,且将变化部分在此层上绘制清楚并注明层数即可。

3)绘制埋件布置图与加工图。要求完整的埋件平面位置图,平面图中需标注各个埋件的准确位置及确定平面埋件与基准轴线之间间距。在平面各个结构或特殊位置应用立面剖面,在立剖中应注明标高及轴线位置,并且应埋件与标高及轴线之间间距。特殊位置或特殊埋件应有局部放大图。

4)避雷图纸。a.防雷建筑物的类别按《建筑物防雷设计规范》(GB50057- 2010)划分,避雷网网格尺寸;b.当与主体结构避雷系统采用搭接时,其搭接长度不小于100mm;c.建筑物易受雷击的部位如屋角,屋脊,女儿墙等,应设立避雷带;d.高度超过45m的钢筋混凝土结构,钢结构建筑物利用钢柱或柱子钢筋作为防雷装置引出线,且将45m以上的门窗等较大金属物与防雷装置连接;e.避雷连接板,避雷钢筋表面整体热浸镀锌;f.安装避雷连接板前将连接处型材氧化膜去掉;g.避雷连接板与避雷钢筋的焊接,避雷钢筋与建筑物均压环的焊接,全部采用三角形满焊连接,焊接长度不小于100mm;h.避雷连接板与幕墙竖框接触长度不小于100mm。如果竖框宽度太小,可将避雷连接板倾斜放置;i.所有焊后的表面及焊缝应修光;j.垫板和避雷连接板的周边应注胶防锈。

绘制施工图的过程中同时需要配合进行必要的设计计算。需要注意的问题有:a.分格、节点是否满足建筑美学、人体功能等要求;b.分格、节点图是否满足加工、安装方便、结构简单的原则;c.设计书是否满足国家有关标准规范;d.经济性是否合理。参照有关规范,从选材、计算到校核,最后达到约定的技术指标,符合原建筑设计的思想。我们一般需要采用以下设计和计算模型:a.钢结构整体建模,运用有限元分析,从微观来分析宏观事物;b.荷载和工况尽能考虑最不利情况,使安全性能有保障;c.联接和不确定变形处按变形最不利情况考虑,能固接按固接方式处理;d.对所有存在受力变形和承受荷载处,都通过计算,确保选用材料安全合理。

施工图和计算书绘制完成后想审图机构提交资料等待审批。经过审批后的图纸方能作为施工的依据。期间一般需要经过数次的修改协商才能达到最佳状态。

再次,根据批准的施工图和计算书,进入下料阶段。

1)提料。提料实行“先配后序”、按层分类的原则。要求数量准确、合理。注意问题:a.提料单应有技术要求;b.材质、颜色、表面处理方式、加工方式与合同相符;c.注明有无余量及余量数量单列;d.套材时按层,同时考虑生产加工效率问题,如型材下料时控制在三种规格以内。

2)立框阶段。a.绘制立框位置图;b.绘制型材、钢件、附件加工图;c.绘制钢件、附件、型材综合细目定额;d.绘制套材表。注意问题:a.大面、边角立框大样;b.型材与埋件连接件,伸缩缝,插芯关系尺寸链;c.型材与横框连接形式,位置关系及重要尺寸链;d.沉降缝、伸缩缝、变形缝,立框时应注意;e.立框尺寸与分格、节点统一,因为安装时一般以立框为准。

3)层间封修、避雷。绘制相应的加工图和综合细目定额表、套材表。注意问题:a.考虑封修后内装施工及外饰抹灰或贴砖的效果及配合关系;b.是否符合国家规范;c.避雷点宣布布置在边、角、棱位置,对凸出幕墙外的装饰物应特殊考虑。

4)板块下发。绘制分格编号图、楼层板块表、加工组装图、材料综合细目定额表和套材表。注意问题:a.板块下发顺序应考虑工程造型,施工条件及生产加工周期等因素;b.胶、3M胶带不同季节使用状况是否应用底漆;c.分格编号图要求清晰、完整、顶封修、转角部位吊顶或重叠部分分格图等应有编号;d.注意尺寸链和配合关系。

5)安装附件。绘制加工图和材料综合细目定额表。注意问题:a.边、角、棱、翻窗等部位注意“冷桥”及内外视效果问题;b.边、角、棱、翻窗等部位采取相应措施,降低胶的用量;c.冬季施工时注意胶量控制,同时提醒项目经理若不能打胶,及时返库,以免过期浪费。

最后,竣工图。a. 整理竣工图装订成册;b.核算面积;c.图纸质量存档;d.刻光盘存档;e.产品使用与维护说明书;f.结构上的使用与维护;g.清洗注意事项;h.售后服务跟踪卡及售后服务电话;i.工程备用材料台帐;j.建立工程备用材料库。注意问题:a.资料齐全,决不许丢、漏项现象发生;b.根据各工程合同报价、变更、增补方式不同,分别统计;c.资料存档应及时;d.注意业主对竣工图纸的特殊要求。

本文对整个工程的设计过程作一个完整的阐述,从设计依据、设计原则、计算结果,选择依据等做了详细的描述,并经实验和竣工验收来验证设计的正确性。

参考文献:

[1] JGJ102-2003.玻璃幕墙工程技术规范.中国建筑工业出版社,2003.

幕墙设计篇10

关键词: 石材幕墙; 干挂; 设计要点; 构造分析

Abstract: the natural stone material with its unique aesthetic ornamental, widely used in all kinds of architectural decoration, this paper mainly introduces the dry hanging stone wall the main points of design and construction measures.

Keywords: stone curtain wall; Dry hanging; Key points of the design; Structure analysis

中图分类号:S611文献标识码:A 文章编号:

一、引言

外墙干挂花岗岩石材幕墙指由天然花岗石板做面板的幕墙,主要由石板面材、金属挂件、钢龙骨等结构组成;面板石材可根据建筑总体效果要求,采用适合的颜色、种类和质地的石材成品,易于与玻璃及其他装饰材料相协调,外观庄重华丽、使用寿命长,目前正越来越多地被用于高级宾馆、商业写字楼、机关办公楼及大型公共建筑的外立面装饰工程中。本文主要介绍了外墙干挂花岗岩的设计要点及构造措施。

石材面板选用分析

装饰石材主要分为大理石与花岗石两种,由于花岗石的密度、抗压强度、抗弯强度等均高于大理石,在石材幕墙中应用广泛;大理石及其他石材采用后期补强措施后,如能达到吸水率小于0.8%,弯曲强度不小于8.0MPa的规范要求,亦可用于外墙干挂。花岗石的表面处理有多种的加工方法,常用的有:①抛光面——是指表面平整,用树脂磨料等在表面进行抛光,使之具有镜面光泽的板材。其特点是光度高,对光的反射强,能充分地展示石材本身丰富艳丽的色彩和天然的纹理。多用于对光度有一定要求的高档建筑中。②荔枝面——荔枝面是用形如荔枝皮的锤在石材表面敲击而成,从而在石材表面形成形如荔枝皮的粗糙表面,多见于雕刻品表面或广场石等的表面。分为机荔面(机器)和手荔面(手工)两种,一般而言手荔面比机荔面更细密一些,但费工费时。③蘑菇面——是指在石材表面用凿子和锤子敲击成形如起伏山形的板材。此加工方法对石材的厚度有一定的要求,一般底部厚最少要30mm,凸起部份可根据实际要求在20mm及以上。蘑菇石大量地运用在经济型的围上。④火烧面——是指用用乙炔、氧气或丙烷,氧气,或石油液化气,氧气为燃料产生的高温火焰对石材表面加工而成的粗面饰面。其特点是表面粗糙自然,不反光,加工快,具有较高的性价比。⑤自然面——是指在用锤子将一块石材从中间自然分裂开来,形成状如自然界石头表面极度凹凸不平的加工方法。自然面极为粗犷,等很高的体现建筑物自然奔放的风格,对石材的选用要根据工程具体要求而加工运用。

石材干挂种类及设计要点

石材干挂种类一般有:钢销式、短槽式、通槽式、背栓式等方式。

钢销式——是在石材上、下边打孔,用安装在连接板上的钢销插入孔中,连接板与结构体系连接,使石板材固定安装在结构体系上。钢销和托板一般应采用1Cr18Ni9或OCr19Ni9不锈钢,钢销直径4~6mm,入孔深20~30mm,连接板一般采用40mm×4mm,石板上开孔直径宜为6~8mm,孔深22~33mm,孔位距板边不小于3T不大于180mm,两销距离不宜大于600mm。石板材用钢销连接时,由于一个钢销要插入上下两块石板材,并且从上到下连续互插,当中间一块破损时,无法单独更换,需从顶部一直折至该板块为止,才能进行更换,费工费时,并且可能影响建筑物正常使用。同时连接板要伸出钢销外5~7mm,在安装时往往因为施工偏差,设计板缝不能与连接板相配合,要在现场将连接处石板材边打磨而使石板材边受损,影响外观,现在已较少使用。

通槽式——是将“钢销式”进行了改进。采用”L”, ”T”型通长的插片式挂件作为龙骨,将切好槽的石材安装在”L”,”T”型龙骨上,形成石材幕墙。上下层石材板连接处相互之间荷载不累积,受力简洁明了。通槽式方法还大大增加了龙骨作为支撑构件的受力面积,克服了挂件受力面积小,应力集中等力学性能差的缺点。

短槽式——石材安装采用在石材上开槽的方式,用不锈钢勾板实现石材的定位,达到定位安装之目的。横竖龙骨选用型钢,表面热浸镀锌处理,不仅使用寿命长,且强度高,刚度大,抗风压变形性能好。石材端面开槽可在工厂内加工完毕,勾板与槽口间塞胶垫,并施结构胶,以满足强度和弹性要求。短槽式结构方案,即经济实惠、又安全可靠,该结构具有如下设计特点(如图1)。

图1 短槽式干挂法节点

背栓式——该工艺式是幕墙最先进的石材幕墙施工方式,具体方法是在石材上进行锥形转孔,同样是锥形设计的沉头螺杆与梅花状扩张垫片紧密配合,在撑开后与板材的倒锥形背栓孔成面状接触,从而形成物理结构锁定,而又不存在对材料的膨胀应力。背栓再通过铝合金卡件与骨架连接。由于其独特的固定方式,每块石材均为一个独立的单元,所以既可以实现复杂表面的拼接,又便于后期的维修,更换时不会破坏周边的石材。相比与其他形式,背栓式干挂石材造价较高,施工精度也要求较高。其典型节点构造如图2所示。

图2 背栓式干挂法节点

四、安装骨架设计分析

主次龙骨设计要考虑其受力合理、传力明确、安装方便等因素,主次龙骨固定应考虑建筑物的结构形式,目前常见的有框架结构、钢筋混凝土剪力墙结构和砖混结构。剪力墙结构钢骨架固定方便,但框架结构的填充墙体部分和砖混结构,因墙体不能预埋埋件(如钢板),故在主体结构施工时,应当根据主次龙骨、预埋埋件位置,在填充墙体时综合考虑设置钢筋混凝土构造梁柱,以便固定骨架。常用的主龙骨为槽钢或方钢管,次龙骨为角钢,钢骨架材质有主要为经表面热浸镀锌处理的钢材,主次龙骨的规格根据干挂石材的大小、形状及相对龙骨的位置按弹塑性理论计算确定。

(1)主龙骨设计

主龙骨与主体结构的连接除每层框架梁处可采用双码或单码固定,为减小主龙骨截面尺寸,控制主龙骨挠度,亦可增加支撑点。

如果按单跨简支梁计算其内力,即跨中最大弯矩为:

M = qL2/8

跨中最大挠度为:5qL4/(384EI)

主龙骨截面承载力应符合下列要求:

按简支梁(受拉)立柱抗弯强度公式,应满足:

N/An+Mx/γWnx≤fs……6.3.7[JGJ102-2003] (1)

按简支梁(偏心受压)立柱抗弯强度公式,应满足:

N/λAn+Mx/γWnx≤fs……6.3.8[JGJ102-2003] (2)

上式中:

N:立柱轴力设计值(N);

Mx:立柱弯矩设计值(N·mm);

An:立柱净截面面积(mm2);

Wnx:在弯矩作用方向的净截面抵抗矩(mm3);