建筑幕墻設(shè)計(jì)問題的探討

1、<p>　　建筑幕墻設(shè)計(jì)問題的探討</p><p>　　摘要：現(xiàn)如今人們的生活質(zhì)量在不斷提高，對(duì)建筑物的要求也會(huì)隨之改變，也會(huì)要求越來越嚴(yán)謹(jǐn)，建筑師在設(shè)計(jì)幕墻時(shí)就會(huì)在其中加入一些靚麗以及時(shí)尚的元素。但是，因?yàn)槟粔υ谖覈?guó)興起的歷史的不長(zhǎng)，所以其設(shè)計(jì)還存在一些問題待解決?；诖?，本文結(jié)合實(shí)例對(duì)建筑幕墻設(shè)計(jì)的相關(guān)問題進(jìn)行了探討。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：建筑幕墻；設(shè)計(jì)問題；探討

2、</p><p>　　中圖分類號(hào)：S611 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)： </p><p>　　現(xiàn)在，在建筑工程的建設(shè)過程中幕墻的設(shè)計(jì)和制造也占有一席之位，部分大中城市在對(duì)建筑工程施工時(shí)，其外圍護(hù)結(jié)構(gòu)大多都選取了幕墻。幕墻之所以能作為一種外圍護(hù)結(jié)構(gòu)，其實(shí)原理是將玻璃，金屬和石材等通過金屬構(gòu)件掛在主體結(jié)構(gòu)上，所以其不單單是建筑物的一種外圍護(hù)結(jié)構(gòu)，也屬于是建筑的一種外部裝飾,它也因此得到了廣泛的

3、應(yīng)用。 </p><p><b>　　1．實(shí)例簡(jiǎn)介 </b></p><p>　　某大夏29層，其分布是地下為3層地上為26層，建筑的總面積合計(jì)是44218平方米，并且消防高度為100米，其中高度最高是109.55米，且幕墻的高度就達(dá)到了109.20米。該工程有關(guān)幕墻方面設(shè)計(jì)的主要有以下這些方面，即是垂直型的和肋駁接矩形夾玻璃幕墻，還有寬度是100mm左右的鋁單板設(shè)計(jì)

4、造型用來遮陽(yáng)等。建筑主體把6層做為一個(gè)單元，6層構(gòu)成了S型，關(guān)于6層1單元的地方，其垂直型幕墻的設(shè)計(jì)原理是南北與東西立面之間進(jìn)行交錯(cuò)設(shè)計(jì)。從整體來看，即使形狀較方正，但是不缺乏優(yōu)雅和靈動(dòng)的因素在內(nèi)，所以在南部商務(wù)區(qū)內(nèi)這個(gè)工程就具有與眾不同的風(fēng)格。 </p><p>　　2．建筑幕墻設(shè)計(jì)的問題分析 </p><p>　　2.1有關(guān)組合鋼立柱設(shè)計(jì)的問題 </p><p>

5、;　　主體幕墻的立柱使用的是組合鋼結(jié)構(gòu)，因?yàn)槠洳粌H滿足S型幕墻在造型上的需求，且還能滿足超過結(jié)構(gòu)面大概700～1400mm且寬度是100mm的鋁單板造型上的需求。在進(jìn)行具體施工時(shí)，選擇一般普通的鋁合金立柱不能滿足建筑設(shè)計(jì)需要的幕墻。采取鋼立柱的優(yōu)勢(shì)有：（1）與鋁型材相比矩形截面鋼管容易發(fā)生彎曲和容易進(jìn)行加工；（2）和豎向鋁板造型要求的骨架容易構(gòu)建平面桁架，并且平面外的穩(wěn)定性較強(qiáng)；（3）幕墻連接件和矩形截面較易進(jìn)行連接。關(guān)于出屋面的幕墻設(shè)

6、計(jì)，因?yàn)槠渚哂?700毫米的單跨高度，除此之外還對(duì)組合鋼立柱以及鋼結(jié)構(gòu)布置進(jìn)行了強(qiáng)化處理。 </p><p>　　2.2 對(duì)立面的分格設(shè)計(jì) </p><p>　　在對(duì)幕墻的立面進(jìn)行分格設(shè)計(jì)時(shí),適度的應(yīng)將其分格進(jìn)行優(yōu)化,這樣做的目的是能顯著降低幕墻的成本，根據(jù)以往經(jīng)驗(yàn),進(jìn)行分格優(yōu)化有時(shí)能大概降低總成本的3%到6%。何為分格優(yōu)化,就是在滿足外觀、功能、構(gòu)件受力等條件的基礎(chǔ)上,盡量確保單位面積所

7、占的周邊長(zhǎng)度處在最小的狀態(tài)下。這樣做的目的是節(jié)省幕墻龍骨、附件、結(jié)構(gòu)膠、連接件、支座等的用量，還能減少人工的成本。同時(shí),還能改善幕墻的氣密性能、水密性能、熱工性能等。此大廈因?yàn)槠渲С心粔Φ闹黧w是外挑樓板,還要考慮的是單元式幕墻的安裝問題,每樓層只能安設(shè)一個(gè)支點(diǎn)。風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值要求達(dá)wk=4.623 kN/平米,組合荷載設(shè)計(jì)值要求達(dá)到w合=6.67 kN/平米。我們通常采用的是1 500 mm×4 500 mm的分格形式,因?yàn)榉指?/p>

8、較合理,且每平米所使用的鋁料總量達(dá)不到11.5 千克。在較高的樓層、風(fēng)壓較大且玻璃面板較厚的情況下,即使支承條件較差，但是該鋁料的用量也是很節(jié)約的。 </p><p>　　2.3有關(guān)幕墻節(jié)能設(shè)計(jì)的問題 </p><p>　　該大廈的特點(diǎn)是冬冷夏熱。所以夏天和冬天都要使用空調(diào)，所以現(xiàn)在的關(guān)鍵問題是如何確?？照{(diào)能源得到最大程度的使用。在以確保室內(nèi)保持熱環(huán)境為基礎(chǔ)，要確保的是空調(diào)和采暖能耗要處于

9、一個(gè)合理范圍內(nèi)。（1）設(shè)計(jì)方案。大樓面向南北方，外圍護(hù)結(jié)構(gòu)采取的是玻璃幕墻，有關(guān)建筑外立面的裝飾，其通透效果要求較高。樓面的設(shè)置是玻璃幕墻內(nèi)鋁框和玻璃面積的比例，還包括外面的樓板梁，其玻璃面積大大的超出了鋁框。不過該造型在確保立面效果時(shí)，也對(duì)節(jié)能的性能進(jìn)行了大大的改進(jìn)。間隔距離為1450毫米且寬度是100毫米的鋁單板造型，在室內(nèi)側(cè)部位使用鋁板進(jìn)行裝飾且同時(shí)要使用的是具有隔熱功能的保溫巖棉。超過了玻璃面大約400～1400毫米，還要具有外

10、遮陽(yáng)的功效；在垂直幕墻上進(jìn)行布置且要求的間隔距離大約為1450毫米的鋁合金遮陽(yáng)格柵，在沒有影響幕墻通透性的基礎(chǔ)上能具有良好的節(jié)能作用。把3毫米厚的塑鋁板添鋪在層間幕墻玻璃的之后，能起到節(jié)能的效果，并且能保證外立面處的裝飾效果。（2）節(jié)能手段。該工程所屬甲類級(jí)別，有關(guān)各朝向，其窗墻面積之間的比例是0.65不到0.7；并且屋頂沒有透明的區(qū)域。以《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》為依據(jù)，該工程有關(guān)建筑幕墻</p><p>　　2

11、.4有關(guān)玻璃幕墻系統(tǒng)設(shè)計(jì)的問題 </p><p>　　因?yàn)榻ㄖ熢跇?gòu)件造型方面的要求標(biāo)準(zhǔn)較高，所以針對(duì)橫梁斷面進(jìn)行了一些特殊的選取，朝向室內(nèi)一側(cè)設(shè)計(jì)了一個(gè)裝飾腔體和肋型構(gòu)造，導(dǎo)致線條的挺刮良好，在細(xì)節(jié)上使得室內(nèi)的裝飾面更加豐富多彩。在強(qiáng)度達(dá)到一定要求的基礎(chǔ)上，要盡可能將橫梁主受力規(guī)格降低。如果選擇普通的角碼進(jìn)行連接，關(guān)于腔體構(gòu)造要留有一定空間，并將橫梁看成開口腔體，以進(jìn)行鋼立柱以及橫梁之間的連接。這就使橫梁截面增

12、加，尤其是關(guān)于S型立面，其橫梁之間的間距只有380mm，這讓人感到很密實(shí)。所以，該設(shè)計(jì)立柱以及橫梁之間的連接選擇了插銷方式。該種連接方法不僅便于施工，而且結(jié)構(gòu)安全可靠。關(guān)于該種連接方法，其施工程序大體是：立柱上先要按照放樣進(jìn)行鉆孔，并在橫梁部分的預(yù)留槽上固定好彈簧插銷，安裝過程中，彈簧應(yīng)該收縮，當(dāng)碰到立柱孔隙后再將彈簧由插銷端位置彈出，并在立柱上固定?？紤]到該工程橫梁斷面造型非常特殊，主要受力位置于構(gòu)造上最好設(shè)計(jì)為閉口腔體，如果選擇普通

13、的角碼進(jìn)行轉(zhuǎn)接，不易于施工。插銷連接和閉口橫梁之間的有效結(jié)合，能更好的處理垂直型幕墻處對(duì)大玻璃板塊進(jìn)行的安裝，導(dǎo)致發(fā)生橫梁扭轉(zhuǎn)的情況。 </p><p><b>　　3．結(jié)語 </b></p><p>　　綜上所述，幕墻工程在選擇承接單位是最好選那些專業(yè)性強(qiáng)，資質(zhì)較高以及水平較高的單位，一定要認(rèn)真的審核幕墻設(shè)計(jì)的每一個(gè)環(huán)節(jié)，作為設(shè)計(jì)人員應(yīng)該要做好有關(guān)的計(jì)算工作，還要重

14、視設(shè)計(jì)的規(guī)范，這使幕墻的結(jié)構(gòu)能更安全可靠，且具有良好的使用性能。該大廈的造型較獨(dú)特，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)易，但是處處都展示著復(fù)雜的工藝，無論哪一部分都實(shí)現(xiàn)了合理優(yōu)化設(shè)計(jì)這一目的。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn) </b></p><p>　　[1]鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50017-2006）.中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2006. </p><p>　　[2]