建筑玻璃幕墙设计方法浅析.pdf

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1、２０１４年第１４期（总第１４３期）江西建材建筑与规划设计建筑玻璃幕墙设计方法浅析■王建彪■广州江河幕墙系统工程有限公司，广东广州５１１３４０摘要：本文介绍了玻璃幕墙结构设计需注意的一般问题，简要介绍玻璃幕墙结承，并可按简支计算。（５）结构胶计算。（６）幕墙与主体结构的连接构的组成与类别，国内外玻璃幕墙设计方法的研究进展，并对今后研究等。计算过程中荷载传递路径分析十分重要，而应力分析及变形验算工作提出若干建议。也是重难点。关键词：玻璃幕墙组成分类设计方法２．２国内外设计方法概述对于玻璃幕墙结构中玻璃的设计，目前国内外有众多方法，下面介建筑幕墙是建筑物

2、不承重的外墙维护结构，除了具有建筑的基本绍其中典型的三种方法。使用功能（包括采光、承载、保温等）外，还具有丰富的艺术性（构造精最大应力理论设计法：最大应力理论法以薄板的大变形理论应力巧、表现力强、品质纯净等），因此，建筑幕墙在我国的使用范围已经从分析（在均布的，静压力作用下）为依据，假定玻璃表面任何一处达到商业扩展到民宅，幕墙使用的材料也越来越广泛。然而，玻璃幕墙本身极限拉应力时即达破坏，进行有限元分析。ＰＰＧ公司进行了大量有限造价昂贵，且抗风，抗震性能较差；能耗较大，容易对周围环境形成光污元计算，应用其分析结果，于１９７９年推出了以最大应力理论为

3、基础的染，相关设计规范仍不是十分成熟。目前我国玻璃幕墙的设计方法和玻璃设计图表。此后，沃布兰及其合作者，利用有限差分法对大变形薄设计经验有待于积累和提高。因此玻璃幕墙设计方法的分析研究具有板玻璃在均布侧向静压力作用下的应力进行了分析，取得了较大的进重要的理论意义和现实意义。本文简要介绍建筑玻璃幕墙的组成分展，能利用电算快速运算并经实验论证，可适用于各种类型玻璃。类，以及国内外的分析研究进展情况，介绍了工程实践中的几种实用设断裂理论设计法：１９７２年，布朗根据静态疲劳和断裂力学理论，给计方法，并提出值得研究的若干问题。出了著名的布朗积分公式———玻璃

4、累积损伤破坏的计算公式。该理论１玻璃幕墙的组成与分类认为只要强度累积损伤量值达到与加载方式无关的临界值时，玻璃就１．１玻璃幕墙结构的组成破坏。依据该理论的设计方法称为断裂理论设计法。然而，由于断裂玻璃幕墙结构是由玻璃或铝、钢等金属材料组成，并经过加工、连理论设计法过于复杂，难于在实际工程实践中进行应用。接和安装组成，可承受风荷载、温度等可能作用，并满足各项预定功能实用公式设计法：由于矩形薄板玻璃在风压作用下的应力状态计要求的工程构筑物。玻璃幕墙结构通常可以分为玻璃面板、支承结构算十分复杂，理论结果与实验情况也有出入，且目前尚无成熟的计算方（含连接件

5、）和基座（结构）三部分。法，因此，日本舍弃建立玻璃容许应力与风压之间的关系式的方法而采１．２玻璃幕墙建筑结构的类别用风压与玻璃安全厚度之间的实用关系式。按玻璃幕墙形式，可分为：（１）明框玻璃幕墙：金属框架的构件显３研究中的问题露于玻璃面板外表面的框支承玻璃幕墙；（２）隐框玻璃幕墙：金属框架３．１设计管理问题的构件隐藏于面板内表面的框支承玻璃幕墙；（３）半隐框玻璃幕墙：介在目前的工程实践中，建筑幕墙工程一般都是由业主直接承包的，于前两者之间。但是业主在招标的过程中往往因为时间紧迫等原因，投标单位没有足按幕墙安装方法，可分为：（１）构件式玻璃幕墙：立柱

6、、横梁和玻璃够的时间去熟悉图纸，还有很多设计图纸缺乏节点细部的详图及做法，面板均在现场进行安装；（２）单元式玻璃幕墙：将面板和金属框架（立过于粗糙，导致中标单位在后期施工过程中没有足够的依据指导施工，柱、横梁）在工厂组装为幕墙单元，以单元形式在现场进行整体安装。影响工程整体的质量。因此，我们要加强对于设计阶段的重视程度，避按幕墙面板的支承形式可分为：框支承玻璃幕墙、点支承幕墙以及免设计图纸与施工现场的冲突。在设计阶段要保证图纸设计的深度与全玻幕墙。科学性，提供节点细部的详图以及具体做法，设计中要有防雨水渗漏性按玻璃面板是否作为该结构的主要受力部件分

7、为：组合式结构，玻能的措施等，能够有力地指导现场施工，并且在后续的施工过程中要有璃面板与其它板件共同组成统一的结构体系，并相互依存不可缺，否则专门的设计师在现场指导施工，解决施工过程中的技术问题。结构失效。集合式结构：玻璃面板一般作为附属结构，支承结构（包括３．２设计风荷载取值问题基座）作为基本结构，二者相对独立。高层、超高层玻璃幕墙上设计风荷载的取值是非常重要的，它关系按支承结构刚度分为：刚性支承结构和柔性支承结构。前者组成到幕墙的安全与经济问题，在我国荷载规范中，以３０年一遇的１０分钟结构的基本构件，均为刚性杆件，如梁、刚架、桁架、网架等；后者

8、组成结平均风速压力作为风荷载的基本风压的，这对主体结构是适用的。然构的相当多的基本构件是仅能承受拉力的柔性杆件，而不是刚性