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1、幕墙专栏幕墙专栏Doors&Windows汉京金融中心裙楼不锈钢玻璃幕墙设计于洪君深圳市方大建科集团有限公司摘要:本文通过对不锈钢玻璃幕墙实际工程的分析,阐述不锈钢焊接立柱通过结构胶及玻璃爪件的连接新思路,对幕墙新做法做了一些探讨。关键词:不锈焊接立柱；结构胶；相容试验；四性试验1前言由于建筑师对建筑效果的要求越来越高,促成各种幕墙新形式的产生,超出传统幕墙的连接方式。汉京金融中心的建筑师要求裙楼玻璃的分格比较高,又不希望看到太多的点驳接,而用传统的四点连接强度又不能满足要求。本文介绍不锈钢立柱与
2、玻璃通过结构胶连接的设计过程,既能够满足建筑效果又能够满足规范的要求,同时简要介绍了不锈钢焊接效果的保证办法(图1为本工程裙楼的效果图)。图380单位：mm12mm厚不锈钢立柱2-M16×115螺栓(304#)119119图1汉京金融中心裙楼效果图不锈钢驳接系统2分格尺寸及荷载计算取值双面胶+结构胶a)分格为2207mm,立柱跨度为6000mm。风荷载按风洞实验与荷载规范计算结合取大值,计算高钢化夹胶中空双银Low-E玻璃度取12m,为该部分幕墙的最大高度,本工程规范计算小于风洞实验值,所以选择风
3、洞实验值。按不同位置进行选取见图2,图4按2.5kN/m2和3.0kN/m2；3立柱的选择b)自重标准值计算立柱时取1.0kN/m2,考虑立柱重量；c)地震荷载标准值q=5×0.08×1.0=0.4kN/m2。eak大样图及节点图如图,3、图4。线布风荷载线布自重荷载线布地震荷载弯矩图图5以6m跨度进行选择计算分析。图2风荷载标准值：2016.101Doors&Windows幕墙专栏幕墙专栏W=2.5kN/m2单位：mmk作用在铝合金立柱上的线布风荷载标准值：qwk=Wk×B=5.5175kN/m
4、线布自重荷载标准值：qgk=Gk×B=1.0×2.207=2.207kN/m铝立柱上的线布地震荷载标准值：qek=qeak×B=0.4×2.207=0.8828kN/m基本组合：A：1.2×自重+1.4×风荷载+0.5×1.3地震荷载；80B：1.0×自重+1.0×风荷载。SAP2000模型施加荷载如图5所示。图93.1强度计算则立柱强度：在基本组合A作用下钢立柱最大弯矩如图6所示：σ=N/A+M/(1.05×W)=17677/5024+32124843/(1.05×2623991.6415)=1
5、19.4MPa<178MPa立柱抗剪强度：τ=(V×S)/(t×I)图6=(23353.84×181865)/(8×33537027)=15.8MPa<104MPa钢立柱最大剪力如图7所示：3.2刚度计算在标准组合B的作用下立柱的挠度如图10所示：图7钢立柱最大轴力如图8所示：图10Df=11.0mm<6000/250=24mm按以上计算可以满足要求。4玻璃的选择玻璃分格为2207mm×3569mm(宽×高),由于局部有倾斜图8面,所以采用了8mm(HS)+1.52PVB+8mm(HS)+12A+
6、10mm(TP)不锈钢截面参数如图9及表1(316#)。夹胶中空双银Low-E超白玻璃,夹胶的两片8mm厚玻璃采用了半钢化,10mm厚玻璃采用了钢化玻璃。表1截面几何参数表如果按四点支撑,玻璃不能满足计算要求。如果按六点进行设计,局部也不能满足要求,且易产生应力集中而自爆。经A5024.0000Ip39091886.0166过分析,决定采用结构胶与驳接相接合,采用两边打结构胶与Ix33537027.3291Iy5554858.6875立柱连接起来抵抗荷载。本面板采用SAP2000建模分析,计算模型
7、如图11。ix81.7029iy33.2515Wx(上)263991.6415Wy(左)138871.4672Wx(下)272743.5012Wy(右)138871.4672绕X轴绕Y轴181865.234680192.0000面积矩面积矩形心离左边形心离右边40.000040.00000缘距离缘距离形心离上边形心离下边127.0382122.9618缘距离缘距离主矩I133537027.329主矩1方向(1.000,0.000)主矩I25554858.688主矩2方向(0.000,1.000)不
8、锈钢材料抗剪强度设计值：104.00N/mm2；2图11不锈钢材料抗弯强度设计值：178.000N/mm；不锈钢材料弹性模量：2.06×105N/mm2；4.1荷载计算22016.10幕墙专栏幕墙专栏Doors&Windows4.1.1风荷载自重荷载标准值：Gk=25.6×0.026=0.6656kN/m2风荷载标准值：W=2.5kN/m2te——中空玻璃等效厚度：k0.95×(10.083+103)1/3=12.017mm由于是夹胶中空玻璃,下面分别计算每块玻璃的受到的风荷载标准
