單索幕墻技術(shù)在工程中的應(yīng)用.pdf

1、隨著時(shí)代的發(fā)展，幕墻開(kāi)始在建筑領(lǐng)域逐漸發(fā)展起來(lái)，并開(kāi)始占有相當(dāng)?shù)牡匚唬鴳{借著更高的通透性，極具現(xiàn)代感形式，以及支承結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔明快等特點(diǎn)，得到了更加廣泛的應(yīng)用。各種幕墻的新技術(shù)新材料不斷的涌現(xiàn)，為現(xiàn)代建筑賦予了無(wú)限的遐想空間，也極大地豐富了建筑師對(duì)于建筑物外立面藝術(shù)性、功能性、實(shí)用性的極致追求;并將現(xiàn)代的科學(xué)技術(shù)及建筑藝術(shù)的融合體現(xiàn)的淋漓盡致。其中單層平面索網(wǎng)幕墻結(jié)構(gòu)其以自身的柔性大、質(zhì)量輕、阻尼小、自振頻率低[1]的特點(diǎn)開(kāi)始不斷的被應(yīng)用

2、于實(shí)際當(dāng)中。
　　單層平面索網(wǎng)幕墻屬于張拉結(jié)構(gòu)體系，一般由正交布置或斜交布置的鋼質(zhì)繩索張拉后組成，多采用交錯(cuò)布置形式，由縱向拉索主要承擔(dān)應(yīng)力，橫向拉索起到穩(wěn)定性，使整個(gè)體系達(dá)到平衡的狀態(tài)。索網(wǎng)能夠極大地節(jié)省支撐結(jié)構(gòu)所用的空間，是一種全新的受力體系，通常是由受壓的邊界框架和受拉的高強(qiáng)鋼索所組成，由于結(jié)構(gòu)的材料性可以充分利用，所以索網(wǎng)結(jié)構(gòu)能夠以最優(yōu)的材料消耗獲得更好的結(jié)構(gòu)性能。
　　本文以上海某單索幕墻工程為背景，針對(duì)單層索網(wǎng)幕

3、墻結(jié)構(gòu)在工程中的實(shí)際應(yīng)用情況，對(duì)其分為幾個(gè)重點(diǎn)進(jìn)行深入研究。1.首先，確定單層索網(wǎng)幕墻的組成要件，研究其設(shè)計(jì)原理，結(jié)合本工程實(shí)際情況主要由三部分組成:玻璃面板、拉索支撐系統(tǒng)及錨固結(jié)構(gòu)[2]。設(shè)計(jì)原理包括:幾何非線性問(wèn)題及其對(duì)結(jié)構(gòu)動(dòng)力響應(yīng)特性的影響[3]，單索支撐結(jié)構(gòu)與玻璃面板的協(xié)同工作問(wèn)題[4]，自平衡體系，結(jié)構(gòu)抗風(fēng)設(shè)計(jì)方法和抗震設(shè)計(jì)方法[5];2.其次，各個(gè)組成要件的作用及影響，四點(diǎn)支撐式玻璃面板在風(fēng)壓作用下與索的協(xié)同作用，包括玻璃分

4、格尺寸，玻璃厚度，縱橫索直徑等;拉索支撐體系為柔性張拉結(jié)構(gòu)，在沒(méi)有施加預(yù)應(yīng)力之前沒(méi)有剛度，其形狀也是不確定的，必須通過(guò)施加適當(dāng)?shù)念A(yù)應(yīng)力賦予其一定的形狀，需考慮結(jié)構(gòu)變形后產(chǎn)生的拉力來(lái)平衡外荷;而錨固結(jié)構(gòu)，則承受整個(gè)拉索支撐體系傳導(dǎo)過(guò)來(lái)的預(yù)應(yīng)力及自重和風(fēng)壓等工況產(chǎn)生的所有應(yīng)力，是拉索系統(tǒng)賴以進(jìn)行張拉的基礎(chǔ)，本工程采用的650×650方鋼通作為張拉邊框，就是充分考慮到傳導(dǎo)來(lái)的過(guò)大反力而設(shè)定的。3.施工過(guò)程中的操作方法，單層索網(wǎng)體系其重中之重就

5、是拉索的預(yù)應(yīng)力的施加，也是整個(gè)系統(tǒng)的靈魂，如何在施工過(guò)程中保證任意一根鋼索都不發(fā)生松弛，且滿足保持一定大小的張力儲(chǔ)備原則就尤為關(guān)鍵。4.對(duì)于構(gòu)件在施工過(guò)程中產(chǎn)生撓度或應(yīng)力變化的監(jiān)測(cè);由于預(yù)應(yīng)力的張拉工藝及鋼索，錨具等材料的因素的影響，使得拉索在施加預(yù)應(yīng)力時(shí)，從開(kāi)始制作構(gòu)件到構(gòu)件在安裝現(xiàn)場(chǎng)完畢，這一過(guò)程中控制應(yīng)力值都會(huì)逐漸降低。外加上錨固點(diǎn)在施加預(yù)應(yīng)力之后剛方通所產(chǎn)生的局部翹曲變形，都會(huì)對(duì)張拉應(yīng)力產(chǎn)生較大的影響，這就造成在操作過(guò)程中需要進(jìn)