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        菱形板塊幕墻設(shè)計(jì)淺析

        2020-06-27 08:18:36劉超陽深圳市特區(qū)建設(shè)發(fā)展集團(tuán)有限公司深圳518000
        建筑 2020年12期
        關(guān)鍵詞:角碼鋁板菱形

        劉超陽 深圳市特區(qū)建設(shè)發(fā)展集團(tuán)有限公司,深圳 518000

        1 引言

        對于菱形板塊的幕墻來說,立柱并不垂直于樓面,橫梁與立柱之間夾角也不是90°;因此在幕墻設(shè)計(jì)時(shí)存在著一定的難度,如何保證幕墻結(jié)構(gòu)的安全及方便施工,值得進(jìn)行探討。

        2 工程概況

        本項(xiàng)目為一高檔寫字樓,地上40 層,建筑高度為170.15 米,平面圖為正六邊形,外立面幕墻由菱形板塊構(gòu)成。

        建筑圖立面見圖1,平面圖見圖2,局部大樣圖見圖3。

        圖1

        圖2

        圖3

        3 菱形板塊設(shè)計(jì)

        3.1 菱形板塊分析

        整體立面由菱形板塊構(gòu)成,板塊尺寸(寬)2560mm×(高)4000mm,每四個(gè)菱形板塊組成一個(gè)大的菱形,大菱形板塊的四個(gè)角設(shè)置了一個(gè)鋁板四棱錐體,錐體頂為一個(gè)穿孔鋁板的錐尖,內(nèi)置LED 燈具,每個(gè)大菱形板塊內(nèi)設(shè)置一個(gè)開啟扇。

        幕墻與橫梁的關(guān)系不是垂直的,使得兩者的連接也需采用特殊構(gòu)造。

        由于開啟扇板塊不是矩形,開啟方式也不同于普通幕墻。

        3.2 立柱設(shè)計(jì)

        3.2.1 立柱與主體結(jié)構(gòu)的連接設(shè)計(jì)

        由于菱形板塊幕墻立柱與樓面在幕墻平面內(nèi)不是互相垂直的,立柱與主體結(jié)構(gòu)的連接就不同于普通幕墻,在設(shè)計(jì)中需綜合考慮,使連接構(gòu)造既便于施工又能保證質(zhì)量。

        主體結(jié)構(gòu)梁為高430mm 的工字鋼梁,為了避免安裝立柱時(shí)在主體鋼梁上進(jìn)行焊接,在主體鋼梁上預(yù)先設(shè)置了加筋鋼板。

        圖4

        支座轉(zhuǎn)接件采用鋼板制作,為了保證其剛度,在其背面加焊二條加強(qiáng)筋板。

        支座連接件通過角碼用螺栓固定在主體鋼梁的加筋鋼板上,運(yùn)用水平與垂直方向的腰形長孔,在安裝時(shí)可實(shí)現(xiàn)前后、左右及上下方向的三維調(diào)節(jié)。

        熱鍍鋅角鋼支座用螺栓固定在支座轉(zhuǎn)接件上,通過設(shè)置的腰形長孔,可實(shí)現(xiàn)左右及上下方向的調(diào)節(jié),保證了立柱的安裝精度。

        3.2.2 立柱的計(jì)算

        普通幕墻立柱為單向受彎構(gòu)件,菱形板塊幕墻立柱則為雙向(風(fēng)荷載、自重)受彎構(gòu)件。在進(jìn)行計(jì)算時(shí)應(yīng)注意這一點(diǎn)。

        3.3 立柱與橫梁的連接設(shè)計(jì)

        為了保證幕墻的內(nèi)視效果,在橫梁的后端增加一扣蓋,使其在外形上與立柱相同。

        圖5

        幕墻與橫梁的關(guān)系不是垂直的,使得兩者的連接也需采用特殊構(gòu)造。見圖5,在橫梁上設(shè)置兩扣槽,使橫梁與角碼能方便可靠地連接。

        如果采用普通角碼,對穿螺栓無法緊固,為此專門設(shè)計(jì)兩種特制連接角碼,解決了立柱與橫梁的連接問題。

        3.4 開啟扇的設(shè)計(jì)

        由于開啟扇板塊不是矩形,開啟方式也不同于普通幕墻。開啟扇為一倒置梯形,上底寬1890mm,下底寬586mm,高1020mm,面積為1.26m2;自重約500N。

        由于開啟扇左右邊不平行,無法采用傳統(tǒng)的上懸窗的開啟方式,所以采用平推窗的開啟方式。

        3.5 四棱鋁板錐體的設(shè)計(jì)

        四棱錐體的結(jié)構(gòu)復(fù)雜,錐體底部的四根鋁合金型材需與立柱、橫梁可靠地連接,構(gòu)成一矩形框架來安裝玻璃板塊及鋁板錐體;為此專門設(shè)計(jì)了多種連接角碼,保證了這些鋁合金型材能用螺栓方便、可靠地連接起來。

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