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多層懸吊幕墻體系變形控制研究

來源:中國幕墻網收集整理  作者:*  日期:2012-12-10
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[摘要]:針對目前越來越多的幕墻項目為追求更通透的立面效果而采用多層懸吊體系幕墻,且呈現形式多樣化的趨勢,本文對比性地分析多層懸吊幕墻體系和雙向拉索結構幕墻體系的工作原理。對多層懸吊幕墻體系的結構特點,如變形大、影響變形的因素組合效應明顯和施工難度大等特點做了分析。在總結一些多層懸吊幕墻體系案例的基礎上,闡明多層懸吊幕墻設計和施工要點,提出變形控制方法,為精確安裝幕墻提供設計和施工依據,為越來越多的多層懸吊幕墻設計和施工提供思路和經驗。
[關鍵詞]:多層懸吊幕墻;雙向拉索結構;變形控制; 幕墻設計;幕墻施工

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  根據實際的施工過程,幕墻變形分析需要考慮幕墻及懸吊結構變形和主體結構變形引起的變形,其中懸吊體系在主體結構的吊掛點的剛度不均勻性引起的豎向不均勻變形約為10mm[6]。由于幕墻設計能吸收相鄰組吊桿變形差的局限性( 不大于30mm),導致對懸吊支撐結構安裝時必須進行調整來滿足這一要求,懸吊結構安裝過程如下( 對二區進行分析):

  1)幕墻及支撐鋼結構安裝順序,環梁是由上而下安裝順序,幕墻單元板塊安裝順序由下而上。

  2)環梁安裝順序分析,對于最頂部環梁,下面每安裝一層環梁,都引起最頂部環梁向下位移。如果安裝第一層環梁引起吊點的豎向位移K1, 安裝第i層環梁,引起吊點的豎向位移為Ki。根據分析結論:頂部第一層環梁的豎向位移:K=K1+K2+…K12第二層環梁的豎向位移:K=K2+K3+…K12第12 層環梁的豎向位移:K=K12;

  3)幕墻安裝分析,幕墻是由最下層向上安裝,且此時環梁安裝完畢,每安裝一層單元板塊,引起吊點豎向變形為Mi,幕墻安裝完畢,同一個吊點,各層豎向變形一致,所以由安裝幕墻引起各層的豎向位移為:M=M1+M2+……+M12
  4)拉桿的伸長變化分析,根據拉桿的受力特點,最頂部拉桿承擔以下層所有的環梁及幕墻自重,最下層環梁僅承擔最下層的環梁及環梁下層的單元板塊重量, 層間的變化值為J。

  5)附加恒載引起吊點豎向位移值為N.
  6)環梁的定位標高調整原則預調高值為安裝環梁的豎向值S=K+J+M+N根據以上分析思慮,各吊桿豎直方向荷載作用下每組拉鎖吊點預抬高尺寸如圖3.1.3 所示,在重力荷載作用下拉桿變形如圖3.1.4 所示。結果表明,采取安裝預抬高的措施,不僅能滿足幕墻安裝精度,也能滿足相關技術要求。

  3.2 幕墻適應變形設計分析
  為了使幕墻能滿足柔性幕墻支撐鋼結構體系的變形變位能力。本工程采用了2 級轉接件作為外幕墻與支撐鋼結構之間的連接系統如圖3.2.1 所示。第一級轉接件為鋼板凳,也稱為一次轉接件,直接于工廠內焊接在環梁上。第二級轉接件為合金構件,與一次轉接件連接,幕墻單元掛于其上。鋼板凳與弧形掛座之間有多方向調節的設計,弧形掛座與鋼牛腿之間又設計有多方向調節,從而實現" 三向六自由度" 調整,安裝精度高,保證產品質量[9]

  3.3 多層懸吊幕墻支撐體系施工分析
  為了模擬施工過程中多層懸吊幕墻支撐體系的的變形,能達到精確安裝,在工程的安裝中采用一種先進的BIM(Building Information Modeling) 技術,他一種由計算機三維模型所形成的數據庫,不僅包含了建筑師和建筑幕墻工程師的設計信息,而且可以容納從設計到建成使用,甚至是使用周期終結的全過程信息,如圖3.3.1 所示,并且各種信息始終是建立在一個建筑幕墻三維模型數據庫中[10] 。他可以將施工模擬變成一個真正可見的現實,并給每個構件加上時間、信息,按照施工方案進行模擬,不斷優化施工方案。他可以基于創建的現場施工工況模型以及施工機具模型如圖3.3.2 所示,可以有效檢查包括現場施工方法的可行性等,優化施工方案。

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  • 恭喜,恭喜。
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    希望嚴把產品質量關,加強產品防偽技術,壓制假冒。
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    不是很好的解決辦法么?
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    而不是一味的去討論
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