點(diǎn)連接式索網(wǎng)幕墻分析中的若干問(wèn)題研究.pdf

1、近年來(lái)，點(diǎn)式玻璃幕墻在國(guó)內(nèi)得到了迅速的發(fā)展，出現(xiàn)了許多城市標(biāo)志性建筑。隨著點(diǎn)式玻璃幕墻越來(lái)越朝著大尺度、超輕型化和通透化的方向發(fā)展，點(diǎn)連接式索網(wǎng)幕墻在工程中得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用，它更好地溝通和融合了建筑物內(nèi)、外空間，更人限度地將工作和生活空間與人自然融為一體。 點(diǎn)連接式索網(wǎng)幕墻主要由單層平面索網(wǎng)支承體系、玻璃面板、金屬連接件和密封材料等組成。目前，點(diǎn)連接式索網(wǎng)幕墻在國(guó)內(nèi)外都獲得了快速的發(fā)展，但其理論和試驗(yàn)研究都嚴(yán)重滯后于工程發(fā)

2、展的需要。作為一種新興的幕墻體系，即使在該技術(shù)應(yīng)用相對(duì)較成熟的德國(guó)、法國(guó)，其研究機(jī)構(gòu)也沒(méi)有一套成熟的理論體系；點(diǎn)連接式索網(wǎng)幕墻在國(guó)內(nèi)的研究尚處于起步階段，還沒(méi)有相關(guān)的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。 現(xiàn)階段，對(duì)點(diǎn)連接式索網(wǎng)幕墻的研究，主要集中在單層平面索網(wǎng)的受力性能上，而對(duì)玻璃面板和連接件等的研究甚少。實(shí)際上，玻璃面板與單層平面索網(wǎng)通過(guò)連接什連接在一起，形成了一種組合結(jié)構(gòu)，共同承受外荷載的作用。相比傳統(tǒng)的點(diǎn)式玻璃幕墻支承結(jié)構(gòu)，單層平面索網(wǎng)支承體系的剛

3、度較弱，在荷載作用下產(chǎn)生的位移較人，單層平面索網(wǎng)、玻璃面板和連接件等的相互影響遠(yuǎn)人于傳統(tǒng)的點(diǎn)式玻璃幕墻，因此單層平面索網(wǎng)影響下的玻璃面板和連接件的性能研究不能忽略。 本文對(duì)點(diǎn)連接式索網(wǎng)幕墻設(shè)計(jì)分析中存在的相關(guān)問(wèn)題進(jìn)行了探討。 利用非線性有限元法對(duì)單層平面索網(wǎng)支承體系的受力性能進(jìn)行了分析，著重探討了玻璃白重和溫度變化等對(duì)單層平面索網(wǎng)受力性能的影響。考慮索網(wǎng)邊界支承結(jié)構(gòu)的影響，對(duì)單層平面索網(wǎng)的找形進(jìn)行了分析。拉索預(yù)拉力和索網(wǎng)

4、撓度是單層平面索網(wǎng)設(shè)計(jì)的兩個(gè)關(guān)鍵參數(shù)，本文研究了單層平面索網(wǎng)與邊界支承結(jié)構(gòu)連接構(gòu)造的優(yōu)化措施，對(duì)單層平面索網(wǎng)的撓度限值進(jìn)行了探討，并提出了合理的建議。 連接方式的不同，對(duì)玻璃面板支承處的約束會(huì)不同，會(huì)導(dǎo)致玻璃面板的受力性能有較大差異，本文分析了點(diǎn)支承玻璃面板的穿孔式連接和夾板式連接對(duì)玻璃面板受力性能的影響。在分析點(diǎn)支承玻璃面板連接構(gòu)造的基礎(chǔ)上，建立了穿孔式連接玻璃面板的數(shù)值模型，較好地模擬了連接件對(duì)玻璃面板的面內(nèi)約束，并通過(guò)該模

5、型，分析了玻璃厚度以及連接處墊片剛度、連接間隙等對(duì)玻璃面板受力性能的影響。同時(shí)，對(duì)《規(guī)范》中規(guī)定的玻璃面板折減系數(shù)的合理性進(jìn)行了探討。 分別從點(diǎn)連接式索網(wǎng)幕墻的安全角度和優(yōu)化角度，分析了考慮單層平面索網(wǎng)與玻璃面板協(xié)同工作的必要性，通過(guò)對(duì)協(xié)同工作機(jī)理的探討，得出玻璃面板的薄膜拉力是影響單層平面索網(wǎng)與玻璃面板協(xié)同工作性能的主要因素。在此基礎(chǔ)上，建立了有限元數(shù)值模型，來(lái)分析單層平面索網(wǎng)與玻璃面板的協(xié)同工作性能，通過(guò)對(duì)單層平面索網(wǎng)、玻璃