一种折线形全玻幕墙的设计方法

以某工程为例,介绍了一种折线形全玻幕墙的设计思路、计算方法及设计要点.确定了此类幕墙的玻璃板块应按面板而非玻璃肋进行设计;建立了包含玻璃面板和结构胶单元的有限元模型进行分析计算,与相同条件下的四边简支玻璃面板计算结果进行了对比,得到此类幕墙玻璃面板的实际边界条件与四边简支板稍有差别,结构胶起到了传递荷载和约束面板变形的...     

点支式玻璃幕墙全玻璃肋支承系统结构设计

通过厦门某工程的点支式玻璃幕墙玻璃肋支承系统结构设计分析,其计算公式未能在现行规范内全面适用。建立竖向玻璃肋点支承、水平全玻支承系统结构的力学计算模型,根据力学模型计算分析及型式检测,结果表明：该玻璃幕墙全玻支承系统结构是可靠的、有效的。玻璃肋为脆性材料,不同于金属材料,不考虑材料截面塑性发展系数。采用硅酮结构胶或硅酮建筑密封胶对幕墙点支承系统结构的力学计算模型不同,但对竖向肋承载力的计算结果差异不大。     

倾斜抓点式肋驳接玻璃幕墙施工技术

广州国际会展中心餐厅部分幕墙根据功能需要采用倾斜抓点式肋驳接玻璃幕墙,其构造见图1。面积2000m2,水平倾斜度78°。面板采用双钢化低辐射中空玻璃,肋玻璃采用双钢化夹胶玻璃。抓点系统采用SUS316不锈钢铸造而成(图2)。1倾斜抓点式肋驳接幕墙的特点(1)采用玻璃作为幕墙的支撑结构,幕墙通透性好,结构无锈蚀问题。(2)玻璃幕墙玻璃肋与水平倾斜78°,玻璃肋与钢板连接主要借助于连接面的摩擦力,故对玻璃肋的连接钢板安装技术要求高。(3)玻璃肋玻璃与面玻璃通过抓点驳接系统和结构胶形成完整体系,受力简单明确。(4)玻璃与玻璃肋间通过夹板和…     

全玻幕墙中玻璃肋稳定性的试验研究

近年来,全玻幕墙在大型公共建筑中得到广泛使用,玻璃肋稳定性问题也受到了工程界的广泛关注,然而现行规范中对玻璃肋稳定性的计算尚没有明确规定。文章进行11组不考虑侧向约束和10组考虑侧向约束的玻璃肋试件的稳定性试验,且考虑不同的玻璃肋厚度的影响,结果表明：玻璃肋承受面内荷载时总伴随平面外弯扭失稳,且侧向弯扭幅度随玻璃肋厚度的增加而显著减小。玻璃面板为玻璃肋长边提供的侧向约束作用显著,玻璃肋的承载力可提高1倍左右。     

广东水电二局股份有限公司采取温控防裂措施佳

深圳市三鑫特种玻璃技术股份有限公司．承担了广州新白云国际机场整体航站楼幕墙体系的设计任务及主航站楼玻璃幕墙工程的施工任务。该项目玻璃幕墙及其支撑结构包括钢桁架柱328榀．钢桁架梁484榀．自平衡预应力水平索桁架944榀．竖向索杆桁架136榀。主航站楼钢结构总吨数为1100.9吨．最高幕墙钢桁架柱高度为32.992米。幕墙驳接系统采用SUS316材质不锈钢连接件、驳接件。幕墙面板采用12mm＋0．38绿PVB＋1．14透明PVB＋10mm双钢化夹胶镀膜玻璃。     

北京首都国际机场新航站楼T3B工程主幕墙系统施工

北京首都国际机场新航站楼T3B工程玻璃幕墙63083 m2,幕墙系统支承结构采用三角鱼腹钢桁架,桁架由无缝钢管制成,通过对施工放线、钢构件制作以及玻璃安装等工序的控制,保证了施工质量.     

钢桁架旋转滑移安装方法

某学院教育楼,俯视平面为回字形,中央为一正方形采光井,采光井高60m,长22200m,宽19800m。由五榀与对角线平行的钢桁架支撑钢化夹胶玻璃采光棚屋面,整榀吊装塔式起重机够不到,臂端超载吊不起。现场采用分件吊至屋面,在屋面上拼装,由大到小安装,采用2个钢制小车,由两端吊起,两小车沿弧形轨迹交替滑移至桁架支座上方,调整降落到指定支座上。     

某书店全玻幕墙玻璃自爆原因分析

玻璃自爆是常见的质量通病,其主要原因之一是安装不当。某书店二楼全玻幕墙的“8+8”落地玻璃单块平面尺寸为1600m m×3600m m,支承在下构件的框槽中。框槽支承在高约200m m的窗台(混凝土反边)上。该落地玻璃于2001年12月安装,一直未见异常。2002年10月花岗石窗台板安装,同年12月中旬发现部分落地玻璃自爆,裂缝从窗台框槽的橡胶垫块部位开始,逐渐往上发展,如图1所示。2003年1月27日经凿开检查,发现以下问题。1.落地玻璃的橡胶垫块(即弹性定位垫块)长仅有50m m,且全偏在左侧,距离槽角分别为130m m、495m m,使玻璃受力不均匀。《玻璃幕墙工程…     

建筑幕墙和采光顶设计与施工要点（下）

３．４．４面板的计算厚度单层玻璃板、单层铝板和钢板、石板 :取其实际厚度。复合铝板、蜂窝铝板 :取其总厚度。夹层玻璃 :当内外板等厚度、等强度时 ,计算厚度可取为单板的１．２５倍。中空玻璃 :当内外板等厚度、等强度时 ,计算厚度可取为单板的１．２倍。３．４．５面板的构造要求（１）玻璃板隐框、半隐框玻璃板 ,其结构胶的宽度和厚度应按《玻璃幕墙工程技术规范》（ＪＧＪ１０２ -９６）第５．６节的规定进行计算 ,且其宽度不应小于７ｍｍ ,厚度不应小于６ｍｍ ,也不应大于１２ｍｍ。隐框、半隐框玻璃板的下缘应设金属托板或托条 ,两…     

钢-玻璃组合梁平面内受力性能及计算方法研究

目前国内外对钢-玻璃组合梁结构的受力模式及承载力研究不足,对5个钢-玻璃组合梁试件进行了平面内受力性能试验,并基于多线性和线性材料本构模型进行了有限元分析。研究了采用钢化夹层（胶）玻璃腹板和单片钢化玻璃腹板组合梁的剪压破坏模式及纯弯曲破坏模式,两种破坏模式的区别在于纯弯曲破坏始于梁底弯矩最大部位,而剪压破坏在局部受压及剪跨区域发生。采用我国JGJ 102—2003中关于平面内玻璃肋受弯计算公式分析了组合梁承载力,基于塑性铰线方法提出了该类组合梁承载力的理论计算公式。研究结果表明：剪压破坏时钢化夹层（胶）玻璃腹板随着荷载增大而呈现明显的界面孔隙,相比同厚度的单片钢化玻璃腹板,夹层（胶）玻璃腹板能提高组合梁的弯曲变形能力。增加腹板玻璃厚度和胶结强度均可提高组合梁的承载力,且前者的贡献更为明显,对于后者,剪压破坏和纯弯曲破坏分别取决于结构胶的压缩模量和剪切模量。考虑了胶结部分受拉刚度贡献的有效截面系数能更好预测组合梁的纯弯曲破坏承载力,而提出基于塑性铰线机制的计算方法能更好预测组合梁的剪压破坏承载力。     

佛山保利商务中心超高空天灯结构设计与研究北大核心CSCD

佛山保利商务中心结构高度为250m,建筑顶部采用了中国传统习俗中漂浮的孔明灯造型。因此,如何实现顶部天灯通透轻盈的效果是结构设计的难点。天灯结构采用了空间钢框架-单层双向立体(四面)索网幕墙结构体系,沿天灯外轮廓设置了空间格构柱和钢桁架作为索网幕墙的支承。通过对拉索施加合理的预应力,保证其有足够的刚度承担平面外的风荷载和地震作用。为保证结构的安全性以及降低施工难度,钢结构节点采用设置加劲外环肋的加强方式且部分采用铸钢节点,并对特殊节点进行了有限元分析,分析结果表明此加强方式安全可行。     

佛山保利商务中心超高空天灯结构设计与研究

佛山保利商务中心结构高度为250m,建筑顶部采用了中国传统习俗中漂浮的孔明灯造型。因此,如何实现顶部天灯通透轻盈的效果是结构设计的难点。天灯结构采用了空间钢框架-单层双向立体(四面)索网幕墙结构体系,沿天灯外轮廓设置了空间格构柱和钢桁架作为索网幕墙的支承。通过对拉索施加合理的预应力,保证其有足够的刚度承担平面外的风荷载和地震作用。为保证结构的安全性以及降低施工难度,钢结构节点采用设置加劲外环肋的加强方式且部分采用铸钢节点,并对特殊节点进行了有限元分析,分析结果表明此加强方式安全可行。     

下端吊挂玻璃结构设计

玻璃为脆性材料,其侧面许用应力小于大面许用应力,约为大面许用应力的70%。大尺寸全玻璃幕墙通常采用吊挂玻璃结构,避免下端支承玻璃幕墙的侧面挤压受力方式,而是通过玻璃上方的吊夹构件对其的挤压夹紧,将玻璃吊挂在主体结构上,玻璃的下方悬空不承受挤压,玻璃承受吊夹的挤压力和重力;因承受风压,玻璃需作四边支撑处理,受力都是通过其大面接触面承受大面挤压力。但是当玻璃幕墙上方结构受限无法采用吊挂结构,以及当尺寸大到需要两块玻璃拼接而下方玻璃不宜采用吊挂结构,下端吊挂(反吊挂)玻璃结构就是最佳选择之一。因其强度、刚度计算与其他结构的相同,只分析下端吊挂玻璃结构在重力作用下的强度计算,举例分析说明下端吊挂玻璃结构的应用可靠易行。     

淮安大剧院主体结构设计

淮安大剧院位于7度抗震设防区,设有1 230个座席。建筑整体由上、下两个不同心的空间椭圆组成,建筑总高度为19.425~28.074m。主体结构在观众厅周边及舞台平面转角部位适当布置剪力墙形成钢筋混凝土框架-剪力墙结构。根据建筑体型需要,入口门厅采用斜柱钢结构体系,下端采用型钢混凝土柱与之过渡,并与下部混凝土构件可靠连接,屋面支座与主体结构铰接,在增大钢结构整体刚度和稳定性同时减小水平力作用下对混凝土结构的影响。建筑周边设置单向预应力拉索玻璃幕墙,最大拉索长度18m,单索拉力较大达到590kN,前厅采用外挑钢梁及自平衡钢立柱、后台及侧台周边采用钢筋混凝土外挑桁架作为拉索幕墙支座。经计算分析,设计满足相关规范要求。     

郑州东站站房主体结构设计

郑州东站为全高架桥建合一的铁路枢纽站房,建筑面积为40万m2,主站房最大平面尺寸为239.8m×490.7m,为地上3层(局部4层)大跨度、大平面框架结构。站台层桥梁首次采用钢骨混凝土柱+双向预应力混凝土箱形框架梁结构,提高了出站层的建筑净空和使用面积,结构具有较好的抗震性能且施工方便。高架候车层采用钢管混凝土柱+大跨度钢桁架+钢次梁结构,减轻了楼盖结构自重,有利于在结构高度范围内布置设备,柱顶设置滑动支座的分缝方式简单易行,有效地降低了结构的温度作用,改善了结构抗震性能。在东、西立面将高为15.5m的斜面幕墙三向网格支承结构与屋盖及商业夹层楼盖钢结构相连形成倾斜的跨层钢桁架,解决了78m跨的高架层夹层楼盖的竖向舒适度问题。屋盖采用折梁式空间管桁架结构,结合建筑造型,在屋盖结构的柱顶设置四角锥斜钢管柱以减小屋盖跨度,降低屋盖用钢量,屋盖结构选型与建筑的形态吻合。理论分析和结构试验表明,郑州东站结构体系传力明确,结构安全、可靠,同时具有良好的经济性和使用性能。     

装配式钢丝网架夹芯保温外墙大板力学性能研究

针对国内装配式外墙板发展应用瓶颈,特提出装配式钢丝网架夹芯保温外墙大板(简称"BPS外墙大板"),采用有限元方法对其抗弯、抗剪力学特性进行研究。研究表明:BPS外墙大板主要通过面板轴力抵抗弯矩、斜插丝轴力抵抗剪力;面板次弯矩致使墙板抗弯承载力降低。提出引入钢筋强度折减系数0.8将BPS大板的抗弯承载力计算转化为等厚度的实心混凝土板抗弯承载力设计,抗剪承载力设计应同时考虑斜插丝屈曲和混凝土剪压破坏两种极限状态,并提出相应的承载力设计公式,为BPS外墙大板的工程应用设计提供依据。     

宁波奥体中心游泳馆结构设计

宁波奥体中心游泳馆平面尺寸为219m×103m,下部主体结构采用钢筋混凝土框架结构,上部钢屋盖根据不同的跨度及支承条件采用不同的结构形式,包括管桁架结构、矩形钢管折线形刚架结构.重点阐述了结构设计中一些关键技术问题的处理措施,包括结构总装分析、抗震性能化设计、大跨楼盖舒适度分析、超长结构设计及异形跳台结构设计等.结果表明,所选结构体系合理、安全、可靠,上部钢屋盖及下部混凝土的计算结果均能满足规范要求.     

波形钢腹板H型截面梁抗剪性能理论研究

在前人研究波形钢腹板H型截面梁抗剪承载力成果的基础上,总结归纳了2种形式波形钢腹板在局部屈曲、整体屈曲和合成屈曲3种情况下的临界应力计算公式,通过对不同计算公式的比较提出了推荐公式.利用大量的数值计算分析,分别找出影响2种波形钢腹板H型截面梁极限抗剪承载力的因素,并得出2种不同波形钢腹板H型截面梁极限抗剪承载力计算的等效转换条件.结合前人的试验数据和本文的数值计算结果,提出了剪切稳定系数的实用计算公式.结果表明:波形钢腹板H型截面梁的波高、平子面板宽度、波幅、波长应合理设置,过大或过小都将削弱钢梁的极限承载力;提出的剪切稳定系数的实用计算公式与数值分析结果和试验数据拟合较好,并且计算简便,便于实际工程设计应用.     

广州东塔钢结构防火设计与施工研究

广州东塔采用了带伸臂桁架的巨型框架-核心筒体系,其中巨型框架由8根巨柱和6道环桁架组成,钢构件用量超过10万t,钢结构的防火问题突出。巨柱截面尺寸达到3 500mm×5 600mm,超出《建筑钢结构防火技术规范》(CECS 200∶2006)中砂浆防火适用范围,借助ANSYS软件进行模拟分析,论证了50mm厚砂浆防火性能可靠。对于转换梁耐火极限小于被承托柱耐火极限的问题,建议《建筑设计防火规范》(GB 50016—2014)中确定耐火极限表格中对于具体钢构件的分类应该考虑结构受力特点,根据其破坏产生的严重性来确定防火等级和耐火极限。通过理论分析证明工程实践中常用标准试验来确定钢梁防火涂层厚度的做法是偏于不安全的,应按照规范推荐公式计算确定。同时通过公式推导,给出基于规范经验公式推导出的钢梁防火涂层厚度快速判别方法。     

钢-UHPC组合桁式拱桥拱肋与腹杆节点性能试验研究

钢-UHPC组合桁式拱桥的提出,有望解决特大跨径拱桥造价高、难以施工等难题。对1000m钢-UHPC组合桁式拱桥拱肋与腹杆关键节点的受力性能进行了研究,计算表明,在荷载基本组合作用下节点拉、压杆的轴力均超过10000kN,为保证节点处钢和UHPC两种材料牢固结合,通过节点受力分析和优化研究,提出了一种带混合连接件钢接头的UHPC箱型拱肋与钢腹杆新型节点连接构造。对最不利受力的节点制作了1∶5缩尺模型,不考虑箱型拱肋底板和腹板对节点受力的贡献,开展了平面三向加载试验和抗拔试验。试验结果表明：平面三向加载试验中节点的破坏模式为UHPC拱肋一侧开裂,另一侧压溃,但节点连接保持完好;抗拔试验中节点的破坏模式为UHPC拱肋沿钢接头的轮廓剪切破坏;平面三向加载试验中,钢腹杆的极限荷载是设计荷载的2.72倍,且UHPC拱肋的名义开裂应力为13.36MPa,是设计应力的1.85倍,表明节点的承载能力和抗裂性能满足设计要求;钢接头与UHPC拱肋结合面的抗剪性能和抗拔性能满足正常使用极限状态和承载能力极限状态的要求。