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规范点式全玻璃幕墙设计与施工

时间:2014-04-01  来源:  编辑:  浏览:507次
为了保证点式全玻璃幕墙的安全使用,不出重大事故,使它健康发展,提出下面几个规范点式全玻璃幕墙技术的问题进行讨论…因此必须树立索桁架稳定设计概念,即任根索不能发生松弛,要求索截面设计最大应力值不得大于索强度设计值,索截面保持定的张力储备索截面应力不能等于零…广东省对拉索式点连接玻璃幕墙进行检测时,当稳定索出现松弛,连系杆撑杆就摇摆抖动,如抖动频率大且持续定时间,杆与索连接
规范点式全玻璃幕墙设计与施工点式全玻璃幕墙在我国使用已有多年历史,2001年大约使用了50万平方米,一个工程使用几万平方米也有若干个,使用的地区从大城市向中小城镇,甚至边远地区发展,从事点式全玻璃幕墙设计、施工的单位从为数不多的专业点式幕墙企业向一般幕墙企业拓展,甚至一些个体户也在从事点式全玻璃幕墙的设计、制作、安装。

由于《玻璃幕墙工程技术规范》(JGJl02)没有点式全玻璃幕墙的内容,生产许可证也未明确规定那些企业可从事点式全玻璃幕墙设计、制作、安装。虽然个别地方将某个企业标准作为推荐标准出台,有的协会发布了推荐标准,由于这些标准尚不完善(对点式全玻璃幕墙的关键技术问题没有明确,具体,可操作性的规定)和缺少权威性。在点式全玻璃幕墙大发展中,很多企业对点式全玻璃幕墙技术缺少全面了解,在设计、制作上有很大盲目性。这样就形成一些隐患,现在如不及时对点式全玻璃幕墙进行规范化管理,就有可能出现重大事故,一旦出现此类问题,就会引起人们对这项技术的质疑,也会有个别媒体(人)乘机炒作,甚至一些管理部门弄不清是非曲折而出台禁用的规定,这将断送点式全玻璃幕墙的发展前景。为了保证点式全玻璃幕墙的安全使用,不出重大事故,使它健康发展,提出下面几个规范点式全玻璃幕墙技术的问题进行讨论。

1、索桁架与主体结构依存、制约和影响的关系。索桁架是柔性张拉结构,只有悬挂在主体结构上进行张拉,使索绷紧,才能形成有固定形状和稳定性结构。在承受设计最大水平作用后,索桁架对主体结构会产生很大的反推力(拉力),这个反推力有时还可能比主体结构的使用荷载大得多,如若主体结构在承受使用荷载后不能承受索桁架的反推力,一旦索桁架受荷载后产生的反推力传给主体结构,主体结构失效,索桁架也就不复存在。深圳一展示厅拉索式点式全玻璃幕墙,由于主体结构未考虑索桁架的反推力,索桁架加荷后,主体结构产生大挠曲,索桁架索松弛,并随之大变形(变形达到1/70左右);还有的单位将索桁架锚墩设在楼板上,一施加预应力楼板鼓起,不得不在楼板下加设钢梁(钢梁固定在柱上),在楼板上开孔穿索锚固在钢梁上;也有的单位在预应力张拉时就将预埋件拉出,不得不重新加固预埋件;有一个工程师设计预埋件时,只考虑正风压的效应,误将正风压时稳定索锚固用预埋件设计得很小,在审查设计时发现(负风压时稳定索变为承力索时反推力很大),不得不停工更换预埋件;还有一个工程采用横向索桁架,转角边柱设计成单杆,一张拉单杆弯曲,立即停止张拉,将单杆改为三角形空腹桁架,如果不及时发现,一旦遇上大风,极有可能由于边柱破坏而使整个建筑倒塌。上述种种情况发生,可以看出很多人对索桁架与主体结构组成的结构体系是键式系统缺少全面了解,这个系统中任一个环节(链)出了问题,整个结构体系就会破坏,因此在设计时要对每个环节,按其受(传)力的要求进行设计、计算校核。

2、索桁架的稳定是索桁架最关键的技术。索桁架索的强度只要配备一定截面的索就能满足,即使索的截面足够大,如果预应力控制不到位,索桁架也会失稳。广东省对一拉索式点连接玻璃幕墙进行检测时,当稳定索一出现松弛,连系杆(撑杆)就摇摆抖动,如抖动频率大且持续一定时间,杆与索连接处由于杆与索磨擦导致钢索断丝。因此必须树立索桁架稳定设计概念,即任一根索不能发生松弛,要求索截面设计最大应力值不得大于索强度设计值,索截面保持一定的张力储备(索截面应力不能等于零)。要达到此目的,不要选择恰当的预应力张拉控制应力值,并认真预估预应力损失值,使索在始态的有效预应力达到预期的值。有些单位在设计时不区别预应力张拉控制应力值和有效预应力值时,不预估预应力损失值。要知道预应力张拉控制应力值与有效预应力值两者虽然密切相关,实际上是互相依存的,但严格区分,两者并非同义语,而有不同的内函。钢索在张拉时所建立的预应力(预应力张拉控制值应力值),从构件开始制作直到安装、使用各个过程不断降低,实际上这种应力损失就是由于钢索回缩变形引起的,所有预估的预应力损失发生后,钢索截面应力降低到最低值,就是有效预应力值。因此选用适当的预应力张拉控制应力值,并结合每个工程所使用的材料和工艺认真预估预应力损失值,始态时保持索中有效预应力达到预期值是实现索桁架稳定的关键措施。

3、拉索式点连接全玻璃幕墙的施工和设计两者之间关系十分密切,设计时必须先考虑施工步骤,而在施工组织设计中必须将设计中对预应力张拉的规定做为一项最重要的内容,并建立预应力张拉通知单,由技术负责人签发,在施工过程中建立预应力张拉纪录和预应力张拉纪录汇总表。现在很多单位设计与施工脱节,在设计中采用的预应力参数施工人员不明白,施工人员凭个人经验进行预应力张拉,这样索桁架的预应力控制就带有很多不确定性。例如带可调节索头的钢索在计算中未考虑锚具变形预应损失(σL1),锚固在同一根主梁上的索桁架后一榀张拉,梁挠曲使前面已锚固索桁产生的预应力损失(σL3)。它要求在施工中张拉结束锚固后要进行补充张拉,后一榀桁架张拉锚固后要求对先前已锚固桁架补充张拉,使钢索中预应力保持预期值,这就要在施工组织设计中对补充张拉时间及张拉控制应力值作出明确规定。施工组织设计中没有明确规定,施工人员不补充张拉,如果预应力张拉控制应力值又很小,施工过程中预应力就可能损失得差不多了,一旦受荷索桁架就会失稳。





来源:项目管理网

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