玻璃幕墙工程技术规范(14)

时间:2011-01-25 09:29 来源：未知 作者：admin 点击量次             

　　点支承幕墙面板采用开孔支承装置时，玻璃板在孔边会产生较高的应力集中。为防止破坏，孔洞距板边不宜太近。此距离应视面板尺寸、板厚和荷载大小而定，一般情况下孔边到板边的距离有两种限制方法：一种即是本条的规定;另一种是按板厚的倍数规定，当板厚不大于12mm时，取6倍板厚，当板厚不小于15mm时，取4倍板厚。这两种方法的限值是大致相当的。孔边距为70mm时，可以采用爪长较小的200系列钢爪支承装置。

　　8.1.2 点支承玻璃幕墙一般情况下采用四点支承装置，玻璃在支承部位应力集中明显，受力复杂。因此，点支承玻璃的厚度应具有比普通幕墙玻璃更严格的基本要求。

　　8.1.3 玻璃之间的缝宽要满足幕墙在温度变化和主体结构侧移时玻璃互不相碰的要求;同时在胶缝受拉时，其自身拉伸变形也要满足温度变化和主体结构侧向位移使胶缝变宽的要求。因此胶缝宽度不宜过小。

　　有气密和水密要求的点支承幕墙的板缝，应采用硅酮建筑密封胶加以密封。无密封要求的装饰性点支承玻璃，可以不打密封胶。

　　8.1.4 为便于装配和安装时调整位置，玻璃板开孔的直径稍大于穿孔而过的金属轴，除轴上加封尼龙套管外，还应采用密封胶将空隙密封。

　　中空玻璃的干燥气体层要求更严格的密封条件，防止漏气后中空内壁结露，为此常采用多道密封措施。国外也有采用穿缝金属夹板夹持中空玻璃的方法，避免在中空玻璃上穿孔。

　　8.1.5 本条表8.1.5-1和表8.1.5-2是对应于四角点支承板的数据。实际点支承面板周边有外挑部分，设计时允许考虑其有利影响。

　　8.2 支承装置

　　8.2.1 《点支式玻璃幕墙支承装置》JG l38给出了钢爪式支承装置的技术条件，但点支承玻璃幕墙并不局限于采用钢爪式支承装置，还可以采用夹板式或其他形式的支承装置。

　　8.2.2 点支承面板受弯后，板的角部产生转动，如果转动被约束，则会在支承处产生较大的弯矩。因此支承装置应能适应板角部的转动变形。当面板尺寸较小、荷载较小、角部转动较小时，可以采用夹板式和固定式支承装置;当面板尺寸大、荷载大、面板转动变形较大时，则宜采用带转动球铰的活动式支承装置。

　　8.2.3 根据清华大学的试验资料，垫片厚度超过1mm后，加厚垫片并不能明显减少支承头处玻璃的应力集中;而垫片厚度小于lmm时，垫片厚度减薄会使支承处玻璃应力迅速增大。所以垫片最小厚度取为1mm。

　　8.2.4 点支承幕墙的支承装置只用来支承幕墙玻璃和玻璃承受的风荷载或地震作用，不应在支承装置上附加其他设备和重物。

　　8.3 支承结构

　　8.3.1 点支承幕墙的支承结构可有玻璃肋和各种钢结构。面板承受直接作用于其上的荷载作用，并通过支承装置传递给支承结构。幕墙设计时，支承结构单独进行结构分析，一般不考虑玻璃面板作为支承结构的一部分共同工作。这是因为玻璃面板带有胶缝，其平面内受力的结构性能还缺少足够的研究成果和工程经验，所以本规范暂不考虑其对支承结构的有利影响。

　　8.3.4 单根型钢或钢管作为竖向支承结构时，是偏心受拉或偏心受压杆件，上、下端宜铰支承于主体结构上。当屋盖或楼盖有较大位移时，支承构造应能与之相适应，如采用长圆孔、设置双铰摆臂连接机构等。

　　构件的长细比λ可按下式计算：

　　(8.1)

　　(8.2)

　　式中 l——支承点之间的距离(mm)：

　　i——截面回转半径(mm)：

　　I——截面惯性矩(mm4)：

　　A——截面面积(mm2)。

　　8.3.5 钢管桁架可采用圆管或方管，目前以圆管为多。本条有关钢管桁架节点的构造规定是参照《钢结构设计规范》GB 50017和国内的工程经验制定的，以保证节点连接质量和承载力。在节点处主管应连续，支管端部应按相贯线加工成形后直接焊接在主管的外壁上，不得将支管穿人主管壁内。

　　美国API规范规定d/t大于60时，应进行局部稳定计算。结合目前国内实际采用的钢管规格，本规范要求d/t不宜大于50。此处，d为钢管外径，t为钢管壁厚。

　　主管和支管或两支管轴线的夹角不宜小于30°，以保证施焊条件和焊接质量。

　　钢管的连接应尽量对中，避免偏心。当管径较大时，连接处刚度也较大，如果偏心距不大于主管管径的1/4，可不考虑偏心的影响。

　　钢管桁架由于采用直接焊接接头，实际上杆端都是刚性连接的。在采用计算机软件进行内力分析时，均可直接采用刚接杆件单元。铰接普通桁架是静定结构，可以采用手算方法计算。因此，对于管接普通桁架，也允许按铰接桁架采用近似的手算方法分析。

　　桁架杆件长细比λ的限值，按现行国家标准《钢结构设计规范》GB 50017的规定采用。

　　钢管桁架在平面内有较大刚度，但在平面外刚度较差。当跨度较大时，杆件在平面外自由长度过大则有失稳的可能。因此，跨度较大的桁架应按长细比λ的要求设置平面外正交方向的稳定支撑或稳定桁架。作为估算，平面外支撑最大距离可取为50D，D为钢管直径。

　　8.3.6 张拉索杆体系的拉杆和拉索只承受拉力，不承受压力，而风荷载和地震作用是正反两个不同方向的。所以，张拉索杆系统应在两个正交方向都形成稳定的结构体系，除主要受力方向外，其正交方向亦应布置平衡或稳定拉索或拉杆，或者采用双向受力体系。

　　钢绞线是由若干根直径较大的光圆钢丝绞捻而成的螺旋钢丝束，通常由7根、19根或37根直径大于lmm的钢丝绞成。钢绞线比采用细钢丝、多束再盘卷的钢丝绳拉伸变形量小，弹性模量高，钢丝受力均匀，不易断丝，更适合于拉索结构。

　　拉索常常采用不锈钢绞线，不必另行防腐处理，也比较美观。当拉索受力较大时，往往需要采用强度更高的高强钢绞线，高强钢丝不具备自身防腐能力，必须采取防腐措施，常采用聚氨酯漆喷涂等方法。热镀锌防腐层在施工过程中容易损坏，不推荐使用。铝包钢绞线是在高强钢丝外层被覆0.2mm厚的铝层，兼有高强和防腐双重功能，工程应用效果良好。

　　张拉索杆体系所用的拉索和拉杆截面较小、内力较大，这类结构的位移较大，在采用计算机软件进行内力位移分析时，宜考虑其几何非线性的影响。

　　张拉索杆体系只有施加预应力后，才能形成形状不变的受力体系。因此，一般张拉索杆体系都会使主体结构承受附加的作用力，在主体结构设计时必须加以考虑。索杆体系与主体结构的屋盖和楼盖连接时，既要保证索杆体系承受的荷载能可靠地传递到主体结构上，也要考虑主体结构变形时不会使幕墙产生破损。因而幕墙支承结构的上部支承点要视主体结构的位移方向和变形量，设置单向(通常为竖向)或多向(竖向和一个或两个水平方向)的可动铰支座。