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南昌市贛達金屬材料有限公司
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幕墻鋼結構設計及優(yōu)化

創(chuàng )建時(shí)間:2022-06-08 16:06 瀏覽次數:771

幕墻是從室內空間到室外空間的過(guò)渡層,是可供觀(guān)賞的外表,是體現建筑設計外觀(guān)。作為建筑本身功能的補充,需要充分傳達建筑設計理念。可以說(shuō),幕墻設計的成敗直接影響到建筑設計的成敗,服從于建筑設計,服務(wù)于建筑設計是幕墻設計的根本。

幕墻是從室內空間到室外空間的過(guò)渡層,是可供觀(guān)賞的外表,是體現建筑設計外觀(guān)。作為建筑本身功能的補充,需要充分傳達建筑設計理念。可以說(shuō),幕墻設計的成敗直接影響到建筑設計的成敗,服從于建筑設計,服務(wù)于建筑設計是幕墻設計的根本。

1.2服從法規規范要求幕墻除了要服從于建筑設計的要求,滿(mǎn)足建筑設計的各項性能外,作為一種外圍護結構,與混凝土結構、鋼結構一樣。國家頒布實(shí)施的《工程建設標準強制性條文》,以及幕墻相關(guān)的國家標準行業(yè)標準,都是我們幕墻設計過(guò)程中需遵守的基本原則。目前國墻技術(shù)標準已形成了一個(gè)較完整的標準化體系,正確地理解和應用規范,遵守規范要求是幕墻設計的責任。

建筑幕墻在建筑外圍結構中起到重要的作用,扮演著(zhù)除了裝飾的作用,很大程度上是要發(fā)揮其功能作用,一般除了承受本身的自重,還要對以及風(fēng)力作用起到阻礙作用,但是其實(shí)幕墻本身是不用承擔建筑主體因以及風(fēng)力荷載產(chǎn)生的作用。從以上分析可以分析建筑幕墻的設計要點(diǎn):設計的建筑幕墻一定要具有的功能就是剛性和穩定性。剛性體現在要承受自重和幕墻上面的重量。穩定性體現在建筑幕墻要有一定量的位移。除了剛性和穩定性,還要注意幕墻的防水,尤其對于玻璃采光頂的幕墻工程,施工技術(shù)人員要確保玻璃的密封性和玻璃的質(zhì)量,不符合施工的材料要及時(shí)更換,施工完畢,要對玻璃的防水性進(jìn)行測試,防止頂部漏水現象的出現。

國內建筑幕墻設計現狀主要集中以下三個(gè)方面,首先,幕墻施工單位大部分具備較深的幕墻設計資質(zhì),保證了幕墻設計過(guò)程的性。二是幕墻設計與建筑主體設計工作同步進(jìn)行,幕墻施工時(shí)間則多放到建筑主體施工有工作面后或者完工之后才開(kāi)始。三是大部分幕墻工程的設計與施工同時(shí)招標。目前國墻設計主要存在的問(wèn)題包含以下三個(gè)方面:首先建筑設計單位、施工單位對幕墻設計在建筑工程設計中的重要性認識不足,局限于建筑設計完成就相當于完成整個(gè)設計規劃任務(wù)的思想;其次,幕墻設計與施工機制不健全,幕墻設計與墻幕施工兩者相互聯(lián)系,互為唇齒,但幕墻工程的質(zhì)量仍沒(méi)有幕墻監理,令人堪憂(yōu);第三,幕墻設計人員局限于對幕墻的結構框架設計,忽略幕墻對建筑整體、幕墻功能對建筑本身功能的補充作用。幕墻設計應充分將建筑主體與幕墻的外觀(guān)、功能等各個(gè)方面有效地聯(lián)系起來(lái)。這些問(wèn)題是國墻設計過(guò)程中存在的主要問(wèn)題濡要設計人員與施工人員不懈的努力去改正與提高。

建筑幕墻結構設計是一項非常繁瑣的設計工作,它往往涉及很多復雜的應力計算和設計。在保證美觀(guān)、經(jīng)濟的前提下,進(jìn)行優(yōu)化設計方案,是建筑幕墻結構設計的主要工作。建筑幕墻結構的設計中根據施工條件和建筑要求,可以進(jìn)行以下設計優(yōu)化措施。

幕墻結構的設計除了要滿(mǎn)足結構承載負荷的要求之外,整個(gè)建筑結構的也是與之相關(guān)的。幕墻結構的優(yōu)化除了需要滿(mǎn)足結構的可靠性之外,還要充分考慮采光頂的消防設計。較大型的玻璃采光頂須使用耐火限不低于的三級耐火級的吊頂,同時(shí)滿(mǎn)足結構防火的要求其他如防雷、防高空墜物、防冰雹等設計要求在抗震設計中,玻璃幕墻的鑲嵌深度要保證可靠

4.2結構經(jīng)濟性?xún)?yōu)化42結的經(jīng)濟性需要根據幕墻結構的面板布置以及主體等條件,考慮結構型式的經(jīng)濟合理性,在對載荷與結能條件華或雙支點(diǎn)梁結構合理利用材料的力學(xué)性能提結構的可氧

4.3采光、保溫等功能優(yōu)化墻的結構設計不僅僅是對建筑物的美觀(guān)設計,同時(shí),幕墻結構帶來(lái)的采光和保溫等實(shí)用功能才是幕墻結構得以快速發(fā)形的主要功能,而保溫、隔熱和采光有時(shí)其功能會(huì )發(fā)生沖突,如玻璃幕墻的采光效果好,但保溫隔熱差,因此,選擇不同傳熱系的玻璃,采用隔熱斷橋鋁型材作為框架結構,同時(shí)優(yōu)化密封方式采用雙層幕墻相對于單層傳統幕墻在采暖時(shí)可以節省能源約制冷時(shí)可以節約能源約40%~60%。

4.4結構的設計優(yōu)化建筑幕墻的結構設計時(shí),要與主體結構之間留有一定的位移量和空間。在設計施工的時(shí)候留有一定的位移量是為了防止建筑主體水平位移會(huì )對幕墻結構造成破壞。施工人員要在建筑結構域幕墻結構之間為了幕墻立柱以及橫梁施工的便利,要留有一定的空間。這樣做的目的是防止幕墻在水平發(fā)生變形的時(shí)候,確保幕墻立柱可以有足夠的上下移動(dòng)空間,一般來(lái)說(shuō),空間的距離要大于十五毫米。這樣可以避免施工出現誤差時(shí)候,幕墻上下移動(dòng)距離。

5、建筑幕墻設計的發(fā)展方向隨著(zhù)時(shí)代的發(fā)展建筑物不論是取材、結構、外觀(guān)設計等都出現了多種新的技術(shù)和新的要求建筑幕墻的功能也漸漸從傳統中脫離出來(lái)人們對它的美觀(guān)指數、使用指數、健康指數、科技指數等都提出了更高的要求。這也就推動(dòng)了建筑幕墻的技術(shù)改進(jìn)和發(fā)展,對于當前建筑幕墻的發(fā)展趨勢和發(fā)展方向結合當前的客觀(guān)實(shí)際主要有以下幾個(gè)主要的潮流和趨勢。一,建筑幕墻的節能型發(fā)展趨勢。能源消耗引發(fā)的節能問(wèn)題已經(jīng)演變?yōu)橐粋€(gè)社會(huì )問(wèn)題加何利用建筑門(mén)墻、新型建材以及結構進(jìn)進(jìn)行節能已成為了當前幕墻設計發(fā)展的一個(gè)重要潮流和趨勢。首先,建筑幕墻的設計對整個(gè)建筑的設計的影響作用毋庸置疑要想整個(gè)建筑都能夠做到低能耗那么在幕墻的結構設計上面就要花費更多的心思使整個(gè)幕墻的結構趨于合理,為整個(gè)建筑的節能設計打下好的基礎。其次就是節能型材質(zhì)的使用建筑幕墻的高能耗與他的材質(zhì)有著(zhù)密不可分的聯(lián)系特別是建筑幕墻中門(mén)窗的使用這一部分是整個(gè)幕墻的能耗中消耗大的一個(gè)整體。這種節能門(mén)窗的優(yōu)越性主要就是體現在它的導熱性能和空氣滲透的效果上通過(guò)對這種節能型門(mén)窗的使用池能大大的降低建筑幕墻的能耗。二建筑幕墻的科技型發(fā)展趨勢。建筑幕墻的科技型發(fā)展趨勢也是在時(shí)代潮流下的一個(gè)必然選擇之一,這種潮流大致有以下幾個(gè)內容:首先是環(huán)保效果更加突出環(huán)保已經(jīng)是當前國際社會(huì )關(guān)注的重要問(wèn)題,經(jīng)濟水平快速發(fā)展的同時(shí)也伴隨著(zhù)環(huán)境污染的日趨嚴重建筑幕墻的環(huán)保一是要注意用材不會(huì )對公眾和環(huán)境造成污染性的損害,另一個(gè)方面就是要能夠抵御一定的外在干擾例如噪音污染、光線(xiàn)污染等這些在城市中更為嚴重和常見(jiàn)的污染問(wèn)題,這是建筑幕墻環(huán)保在當前應該關(guān)注的問(wèn)題。其次建筑幕墻的科技發(fā)展應該與新型的能源措施結合在一起。當前玻璃幕墻已經(jīng)成為很多公共建筑選擇的幕墻形各種自然能源來(lái)進(jìn)行轉化,變成可以被各建筑利用的普通能是幕墻科技型發(fā)展的一個(gè)主要趨勢。

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