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结构师(二级)辅导:点式玻璃幕墙支承结构形式

2009-07-31100次 结构师来源:综合整理

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支承结构是点式玻璃幕墙重要的组成部分,它能把玻璃表面承受的风荷载、温度差作用、自身重量和地震荷载传给主体结构。因此,支承结构必须有足够的强度和刚度。它相对于主体结构有特殊的独立性,又是整体建筑不可分离的一部分。支承结构既要与主体结构有可靠的连接,又不承担主体结构因变形对幕墙产生的附和作用。
  支承结构包括横梁和立柱,有的只设立柱。点式结构形成可以选用单根杆件,桁架,空腹桁架或拉杆,拉索桁架。hlo智考帝

  Ⅰ、单杆式支承结构单杆式支承结构是点式玻璃幕墙较简单的一种结构形式,用铝合金型材、玻璃肋或钢材做的立柱或横梁支承结构承受玻璃表面的荷载,立柱或梁均为拉弯工作状态,荷载以点驳接头的集中荷载传给构件,这样计算较为简单。hlo智考帝

  Ⅱ、格构式梁柱支承结构格构式梁柱支承结构,一般用钢材焊接成各种框架形式,根据设计要求,框架可制成直立式或空腹弯弓形式。点式玻璃幕墙当跨度较大时,单根杆件已无法满足承重荷载和刚度的要求,此时采用此种支承结构,钢材表面均应表面防腐处理。hlo智考帝

  Ⅲ、平面桁架支承结构平面桁架是结构杆件按一定规律组成的平面构架体系,常用的有平行弦桁架,抛物线桁架,三角腹杆桁架等。当玻璃上的荷载作用在节点上时,各杆件只有轴向力,截面上的应力分布均匀,可以充分发挥材料的作用,在较大跨度结构常用此种结构形式。hlo智考帝

  Ⅳ、空间桁架支承结构空间桁架结构所受的荷载是不同方向的几个方面的荷载,不在一个平面内的荷载,因此,由几个平面桁架按一定连接系统组成一个空间体系来承受各个方向的荷载,这样才能满足荷载的要求,保证结构的安全。hlo智考帝

  空间桁架的结点,一般都看作圆球结点,连接圆球的杆件可以通过铰中心的任意轴线转动。与平面桁架一样,两端由铰连接的直杆称为链杆,由结点和链杆组成的空间桁架的每个结点都有三个自由度,这种支承结构的特点,可随着幕墙外形变化面变化,适用性强,大多数玻璃采光顶球形层面多采用球形网架点支式结构。hlo智考帝

  Ⅴ、预应力拉杆结构预应力拉杆结构的受力,支撑系统是由受拉杆件经合理组合,并施加一定的预应力所形成的,拉杆桁架所构成的支撑桁架体态简洁轻盈,尤其是用不锈钢材料作为拉杆时,更能展示出现代金属结构所具备的高雅气质,使建筑更富现代感。hlo智考帝

  Ⅵ、预应力拉索点式结构拉索点支式结构玻璃幕墙是最新型的,近几年才在世界流行的一种玻璃幕墙形式,技术含量高,设计、施工难度均很大。其支撑结构是不锈钢丝索通过合理布设,经过施加预拉力形成预应力悬索结构又称索桁架。hlo智考帝

  这种幕墙的支撑系统为预应力双层悬索体系,其承载能力强,轻盈美观,通透性好,结构简捷形式多样,视觉效果更佳,是最有现代感极富有生命力的一种玻璃幕墙。hlo智考帝

  双层悬索体系是由一系列凹凸曲线(钢丝索)和悬空的连系杆所组成。双层索系的承重索,稳定索和连杆均布置在一个平面内。受力特点类似平面桁架,可简称为索桁架。索桁架的设计形式可多种多样,在设计中除考虑受力性能外,还应从艺术观点考虑索桁架体形,从而能达到外观有稳重圆滑感、钢毅感、动感,轻快感等美的感受。hlo智考帝

  索桁架中包括三种索:受力索、承重索、稳定索。主受力索主要承受风荷载,正负风压和地震荷载。前后主受力索除考虑上述三个荷载外,更要考虑温度的变化,钢索热胀冷缩系数较大,安装时温度要考虑,冬季在零度下安装到夏天高温,钢索会由短变长对整个索结构会有明显的影响,上述三种索桁架的荷载将随外界条件,气温的变化时在变化,因此,在设计时要考虑更多因素,采取不同的措施,以至于钢索形式的选定都非常重要。hlo智考帝

  以上只简单介绍几种点式玻璃幕墙的结构形式,在设计计算,在材料选用加工,安装等方面要考虑的更多,难度很大,不像有的企业所想的买几个驳接爪穿在玻璃上即可的那么简单,不深入学习,必然导致失败。hlo智考帝

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