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幕墻測試箱體設計探析

來源:2013年會論文集  作者:江俊海 邱銘  日期:2013-4-9
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  摘要:首先分析幕墻箱體結構設計的一般要求,再通過幕墻箱體結構設計的實例來說明幕墻箱體結構設計的一般過程,最后重點總結幕墻測試箱體設計中的重點及其它一些問題的常規做法。
  關鍵詞:建筑幕墻;幕墻測設箱體設計原則;幕墻測試箱體設計實例;幕墻測試箱體設計重點做法

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  由于幕墻測試項目中有“層間位移性能”的測試項目,而且是水平和垂直兩個方向,并且位移量都比較大,均為±76mm。而由兩層幕墻組成的幕墻檢測試件,通常層間位移性能測試一般安排在幕墻兩層試件交接處進行,這樣可以觀察上下兩層幕墻在層間位移之后的變化情況。因此必須對結構的中間層進行調整,保證中間層在做試驗時,可以使幕墻試件做水平和垂直運動。在做水平方向位移時在中間層增加支點,在中間層和支點之間增加滑軌,同時為了保證中間層的安全,利用螺栓將中間層和支點連接,同時螺栓孔開成長條形,保證中間層的位移,示意做法如圖1中的立面圖所示。在做垂直方向層間位移時,必須是整個中間層的一個平行移動,不能出現大的傾斜,這樣幕墻的位移量就會不準確。為了確保幕墻試件上下的水平移動,必須在提升幕墻試件的同時,在幕墻試件的后側做上配重結構。修改后的幕墻測試箱體結構如圖3所示。


  (四)結構安全性能驗算
  按照幕墻測試箱體結構所處的不同工況,分別對箱體結構的整體安全性和箱體結構的構件尤其是節點部位進行受力驗算。

  (五)箱體結構的密封處理
  箱體結構的密封主要包括箱體封板之間的密封、箱體與反力架之間的密封和箱體與地面的密封三種情況。

  1、為了保證箱體結構自身的密封性,采用固定箱板來密封箱體結構的側邊和頂部。同時箱板之間包括箱板與反力架和結構之間,采用硅酮結構密封膠密封,保證箱體結構的密封性。

  2、箱體結構還應該保證幕墻試件的封修與箱體結構之間有可靠的密封連接,不僅要有幕墻試件與箱體結構連接的地方,而且連接還有可靠、嚴密。

  3、箱體結構與地面的密封處理也是箱體結構密封性處理的關鍵工作,由于箱體結構底部與混凝土地面連接,因此采用水泥砂漿密封箱體結構的底部,必要時可以在水密砂漿上面再涂抹密封材料,確保箱體密封嚴密。

  (六)箱體結構的細部處理
  1、箱體結構變形層由于在做試驗時需要移動,因此在設計時,此部分結構下面必須設置牛腿,將此部分的橫梁放置在牛腿上,而且要求能動還要牢固。

  2、幕墻在試驗中還需要增加測試設備的安裝位置,需要根據實際檢測設備的需要增加一些輔助的結構。

  3、為了方便幕墻檢測,尤其是方便觀察幕墻試驗時幕墻的情況,需要搭設平臺結構。

  4、同時以上只是方案圖紙,為了滿足施工的要求,還需要對方案圖紙進行細化,包括橫梁的放樣,柱子的定位以及局部的節點處理等。

  三、幕墻測試箱體結構設計總結
  1、箱體結構設計一般步驟是:根據幕墻試件的圖紙設計出尺寸、形狀合理的箱體結構;結合試驗項目的要求,對箱體結構進行優化設計;對箱體結構進行密封、安裝平臺等其他附屬裝置。

  2、箱體結構設計的難點是變形層的設計,變形層既要與幕墻箱體結構有可靠的連接,又要保證滿足試驗的要求,保證能夠做位移運動。

  3、箱體結構應著重細節的處理。幕墻測試箱體結構的細部密封問題直接關系到箱體結構的密封性。變形層細部結構的設計直接關系到試驗能否正常的進行。

  結 語
  幕墻試驗箱體結構是一個具有特殊用途的結構,它與普通的結構既具有相似性,同時也有自身的特點,比如有較高的氣密性要求和剛度要求,而且對于不同的幕墻試驗試件所要求的箱體結構也不盡相同,因此應結合各個試驗的不同特點區別設計。

  參考文獻:

  [1] 《玻璃幕墻工程技術規范》(JGJ102-2003)
  [2] 《建筑結構荷載規范》(GB50009-2001
  [3] 《鋼結構設計規范》(GB50017-2003
  [4] 《鋼結構》中國水利水電出版社.知識產權出版社.周俐俐王汝恒
  [5] 《建筑幕墻物理性能及檢測技術》化學工業出版社.王洪濤
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