建筑幕墻抗震構(gòu)造設(shè)計(jì)的分析思考

1、<p>　　建筑幕墻抗震構(gòu)造設(shè)計(jì)的分析思考</p><p>　　摘要：近年來(lái)，隨著地震等自然災(zāi)害不斷出現(xiàn)，產(chǎn)生的破壞力嚴(yán)重危害到了當(dāng)?shù)氐拿癖娚柏?cái)產(chǎn)安全。建筑幕墻的強(qiáng)度引起了更多的關(guān)注。本文重點(diǎn)對(duì)建筑幕墻的抗震設(shè)計(jì)進(jìn)行分析，對(duì)其構(gòu)造特點(diǎn)、構(gòu)造要求以及設(shè)計(jì)原則等方面的內(nèi)容進(jìn)行闡述。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：建筑幕墻；抗震；構(gòu)造設(shè)計(jì) </p><p>

2、<b>　　1.引言 </b></p><p>　　經(jīng)過(guò)有關(guān)研究數(shù)據(jù)表明，幕墻有著要比一般的固定窗的抗震強(qiáng)度。一般的玻璃、石材面板幕墻在烈度為9至10度時(shí)，位移角會(huì)達(dá)到1/60左右，并能保持完好，無(wú)破損現(xiàn)象出現(xiàn)。幕墻的這種抗震強(qiáng)度讓它在震后重建中有著較強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)意義。在地震中，只要主體結(jié)構(gòu)未發(fā)生倒塌的情況，幕墻一般都能夠保持完好。 </p><p>　　我國(guó)的建筑幕墻發(fā)

3、展歷史較短，但在開(kāi)始設(shè)計(jì)時(shí)，就已經(jīng)把抗震設(shè)計(jì)作為重要指標(biāo)進(jìn)行處理。經(jīng)過(guò)一定的分析與研究，并制定了相關(guān)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)。 </p><p>　　2.幕墻抗震構(gòu)造措施 </p><p>　　建筑幕墻的抗震設(shè)計(jì)要綜合多方面的因素，首先要對(duì)幕墻本身設(shè)防與對(duì)其所領(lǐng)隊(duì)的建筑物主框架的變形限制。幕墻本身的設(shè)防要求為采用在一定烈度地震的作用力下，以及其他組合荷載下，面板不產(chǎn)生破損、幕墻桿件無(wú)變形。幕墻應(yīng)該對(duì)主框

4、架的承載能力加以限制。抗震設(shè)防利用三水準(zhǔn)與二階段設(shè)計(jì)思路，第二個(gè)水準(zhǔn)烈度相對(duì)比第一個(gè)烈度作用強(qiáng)三倍。通過(guò)一定的分析表明，對(duì)幕墻平面內(nèi)變形性能的要求和建筑結(jié)構(gòu)類型有著極大的關(guān)系，要根據(jù)不同的類型選擇不同平面內(nèi)變形性能的幕墻。 </p><p>　　幕墻本身在結(jié)構(gòu)上采用的多種位移、伸縮以及變形能力的處理方法，讓幕墻不承受因?yàn)榈卣鸲怪黧w結(jié)構(gòu)發(fā)生變形而對(duì)其產(chǎn)生的荷載，從而保持了幕墻的完整性與安全性，作為外圍保護(hù)，將會(huì)有

5、極強(qiáng)的可靠性。 </p><p>　　2.1幕墻體系構(gòu)造要求 </p><p>　　以下重點(diǎn)對(duì)鋁合金玻璃幕墻、石材幕墻、金屬幕墻以及其他類型的幕墻進(jìn)行分別研究分析。 </p><p>　　2.1.1鋁合金玻璃幕墻 </p><p>　　鋁合金玻璃幕墻的搞震能力主要與所依附的主框架的抗震能力與自身的抗震構(gòu)造有著。在設(shè)計(jì)時(shí)，要對(duì)鋁合金玻璃幕墻以及

6、其所依附的建筑物分別進(jìn)行設(shè)防要求。當(dāng)依附的建筑物受到不大于當(dāng)?shù)卦O(shè)防烈度的地震影響時(shí)，普通幕墻與平行、垂直兩個(gè)方向的主框架之間的最大彈性層間位移值有著重要的聯(lián)系。 </p><p>　　在強(qiáng)烈地震作用下，結(jié)構(gòu)薄弱層產(chǎn)生彈性變形，在此情況下要提前進(jìn)行驗(yàn)證。在抗震設(shè)計(jì)時(shí)，幕墻的抗震能力要大于主體結(jié)構(gòu)彈性層間位移值的三倍。在多層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，幕墻的抗震能力要達(dá)到非鋼性結(jié)構(gòu)建筑幕墻的兩倍多。 </p><

7、p>　　2.1.2明框、半隱形框幕墻 </p><p>　　明框、半隱形框幕墻的玻璃邊緣與邊框槽底的空隙內(nèi)要使用彈性材料進(jìn)行填充。隱框與半隱框板塊間需要的寬度也需要控制，不應(yīng)該低于12毫米，同樣以彈性材料填充并密封。 </p><p>　　2.1.3石材幕墻 </p><p>　　石材幕墻一般采用插件與掛件進(jìn)行連接，為了防止掛勾脫出，相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中已經(jīng)對(duì)石材面板掛

8、裝系統(tǒng)安裝允許偏差等數(shù)值做了規(guī)定。為了實(shí)使現(xiàn)良好的抗震性能，對(duì)于普通的短度的槽掛件石材幕墻需要合理使用掛件槽彈性填充密封膠。而對(duì)于背栓式石材，要嚴(yán)格控制孔徑偏差低于0.5毫米，孔深要大于15毫米。 </p><p>　　2.1.4金屬幕墻 </p><p>　　金屬幕墻相對(duì)于玻璃幕墻的好處是具有較強(qiáng)的抗震性能，因?yàn)樗拿姘宀粚儆诖嘈圆牧希话愕淖冃尾粫?huì)產(chǎn)生破壞。 </p>&

9、lt;p>　　2.1.5點(diǎn)支承玻璃幕墻 </p><p>　　占支承玻璃幕墻的支承頭連接部位能夠非常好地適應(yīng)它在支承點(diǎn)處的轉(zhuǎn)動(dòng)變形，支承頭的鋼材與玻璃面板之間有彈性材料緩沖，它的厚度不低于1毫米，具有非常良好的抗震性能。 </p><p>　　2.1.6全玻璃幕墻 </p><p>　　全玻璃幕墻的抗震性能比較差，在周邊進(jìn)行收口的槽壁與玻璃面板之間留下足夠的空

10、隙，寬度不低于8毫米，而且面板不要與其他的剛性材料發(fā)生接觸，面板與裝修面的空隙保持在8毫米以上，使用密封膠進(jìn)行密封。主體結(jié)構(gòu)墻體容易對(duì)全玻璃幕墻的底部造成擠壓，則需要按照規(guī)范，進(jìn)行懸掛。 </p><p>　　2.1.7單元式幕墻 </p><p>　　單元式幕墻一般為插接類型，在單元部件之間需要有一定的搭接長(zhǎng)長(zhǎng)，豎向長(zhǎng)度大于10毫米，而橫向長(zhǎng)度大于15毫米。單元式幕墻具有良好的抗震性能。

11、 </p><p>　　2.2幕墻不同連接部位的構(gòu)造要求 </p><p>　　2.2.1立柱與立柱之間的伸縮縫 </p><p>　　上下立柱應(yīng)該保持有不低于15毫米的縫隙，閉口型村需要采用芯柱連接，芯柱長(zhǎng)度不低于250毫米，套筒伸入到鋁合金立柱內(nèi)的長(zhǎng)度不低于100毫米。芯柱與上柱或下柱間應(yīng)該采用機(jī)械連接方法進(jìn)行固定，開(kāi)口型材兩柱間采用等強(qiáng)型材機(jī)械連接。 <

12、/p><p>　　2.2.2立柱與橫梁之間的連接 </p><p>　　立柱與橫梁之間可以通過(guò)角碼、螺釘或是螺栓進(jìn)行連接，角碼應(yīng)該承受橫梁的剪力，厚度大于3毫米，其與立柱之間的連接螺釘應(yīng)該滿足搞剪與搞扭承載要求。 </p><p>　　2.2.3與主體連接 </p><p>　　幕墻主桿件一般會(huì)采用懸掛形式，其與主體間連接需要非常牢固，大多數(shù)通過(guò)

13、螺栓連接。立柱與主體結(jié)構(gòu)之間每一個(gè)受力連接部位的連接螺栓數(shù)量要多于兩個(gè)。螺栓直徑不低于10毫米。 </p><p>　　2.2.4變形縫處理 </p><p>　　在地震時(shí)建筑物主框架會(huì)發(fā)生變位，尤其是在變形縫處產(chǎn)生較大變位。在建筑物主框架變形縫處的幕墻應(yīng)該使用可以進(jìn)行伸縮的構(gòu)造，讓變形縫 兩側(cè)的面板分別屬于不同的單元，相互沒(méi)有重大作用力出現(xiàn)。 </p><p>　

14、　同時(shí)注意變形縫節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)，按照相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范，龍骨間的距離要與土建變形縫大小基本保持一致。而易擠壓破碎的面板間距可以由第二水準(zhǔn)來(lái)計(jì)算確定。中間材料要有彈性，可水平滑動(dòng)。 </p><p>　　3.相關(guān)抗震設(shè)防設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn) </p><p><b>　　3.1標(biāo)準(zhǔn)設(shè)防類 </b></p><p>　　在幕墻抗震設(shè)防設(shè)計(jì)中，要根據(jù)當(dāng)?shù)氐目拐鹪O(shè)防烈度來(lái)確定

15、實(shí)際的抗震措施以及地震作用，保證在遭遇到罕見(jiàn)地震影響時(shí)而不致于發(fā)生倒塌以及其他有可能會(huì)危害生命安全的情況。 </p><p><b>　　3.2重點(diǎn)設(shè)防類 </b></p><p>　　在重點(diǎn)設(shè)防類中，幕墻抗震設(shè)計(jì)要高于當(dāng)?shù)乜拐鹪O(shè)防烈度一度的要求，進(jìn)一步加強(qiáng)抗震措施。比如抗震烈度為8度，在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該按照9度以及以上標(biāo)準(zhǔn)來(lái)設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)中注意基礎(chǔ)的抗震措施設(shè)置，符合相關(guān)的

16、規(guī)范。 </p><p><b>　　3.3特殊設(shè)防類 </b></p><p>　　同樣在幕墻抗震設(shè)計(jì)時(shí)，要高于當(dāng)?shù)乜拐鹪O(shè)防烈度一度的要求進(jìn)行設(shè)置。但當(dāng)烈度為9度時(shí)，要按照比9度更高的要求采用措施。應(yīng)該按照高于當(dāng)?shù)乜拐鹪O(shè)防烈度要求確定地震作用。 </p><p><b>　　3.4適度設(shè)防類 </b></p>

17、<p>　　在幕墻抗震適度設(shè)防中，可以低于當(dāng)?shù)乜拐鹪O(shè)防烈度要求采取抗震措施，最低不得低于6度，一般還是根據(jù)當(dāng)?shù)乜拐鹪O(shè)防烈度確定地震作用。 </p><p><b>　　4.結(jié)語(yǔ) </b></p><p>　　通過(guò)2008年汶川地震，對(duì)我國(guó)目前的建筑幕墻設(shè)計(jì)進(jìn)行了一次最有效考驗(yàn)，通過(guò)實(shí)踐，我們要認(rèn)真總結(jié)地震災(zāi)害的特點(diǎn)，對(duì)相關(guān)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行重新規(guī)定與設(shè)計(jì)，在施

18、工過(guò)程中嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)范要求進(jìn)行。對(duì)于災(zāi)后重建工作，這些研究更是具有現(xiàn)實(shí)意義。在面臨如此嚴(yán)重破壞時(shí)，除了要研究地震本身的發(fā)生特點(diǎn)，還要對(duì)建筑結(jié)構(gòu)本身的特點(diǎn)進(jìn)行反思，對(duì)規(guī)范規(guī)定中的問(wèn)題進(jìn)行科學(xué)判斷分析，堅(jiān)持實(shí)事求是的原則，嚴(yán)格按照正確的規(guī)范執(zhí)行。 </p><p>　　建筑幕墻抗震設(shè)計(jì)是關(guān)系到群眾生命安全的重要流程，需要嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度對(duì)待，對(duì)于其中的缺點(diǎn)，堅(jiān)決進(jìn)行改正。在未來(lái)的社會(huì)發(fā)展中，會(huì)有更多的研究結(jié)果出現(xiàn)，抗震設(shè)

19、計(jì)要不斷與時(shí)俱進(jìn)，利用最先進(jìn)的技術(shù)，創(chuàng)造更加安全的建筑結(jié)構(gòu)。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn)： </b></p><p>　　[1]王寶，閉思廉.建筑幕墻抗震構(gòu)造設(shè)計(jì)[J].深圳土木與建筑，2011（03）. </p><p>　　[2]劉志雄.影響框支式石材幕墻整體抗震性能的因素分析及對(duì)策[J].石材，2011（06）. </p