李強

（山東高速地產(chǎn)集團有限公司 山東濟南市 250000）

國民經(jīng)濟不斷發(fā)展，城市化建設(shè)步伐加快，對各行各業(yè)的推動非常明顯，對于建筑行業(yè)的推動體現(xiàn)在幕墻材質(zhì)的變化。玻璃幕墻廣泛應(yīng)用，外觀新穎、樣式多變的玻璃幕墻對于建筑墻體的裝飾功用符合現(xiàn)代人們的審美追求，與傳統(tǒng)的建筑幕墻結(jié)構(gòu)相比玻璃幕墻的單層索結(jié)構(gòu)優(yōu)勢明顯。這些優(yōu)勢體現(xiàn)在單層索結(jié)構(gòu)的各個建筑環(huán)節(jié)中，在下文中筆者將進行詳細(xì)介紹。

1 單層索結(jié)構(gòu)

玻璃幕墻作為單層索結(jié)構(gòu)中的新型建筑幕墻，采用典型懸索結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)的支承以單層平面索網(wǎng)結(jié)構(gòu)存在。單層索結(jié)構(gòu)玻璃幕墻由單個單索網(wǎng)結(jié)構(gòu)單元和多個單索網(wǎng)結(jié)構(gòu)兩種形式的幕墻形式組成。單索網(wǎng)結(jié)構(gòu)的建筑用玻璃幕墻對建筑結(jié)構(gòu)的空間壓縮能力強，節(jié)省了支承結(jié)構(gòu)的空間，受力形式經(jīng)過改良創(chuàng)新對玻璃幕墻的支承結(jié)構(gòu)也有向好改變。相關(guān)建筑施工人員可以通過對單索網(wǎng)平面抵抗風(fēng)荷載的原理研究和對單索網(wǎng)平面工作質(zhì)量狀態(tài)的把握掌控進行單索網(wǎng)支承結(jié)構(gòu)的工作原理研究和分析。明確索網(wǎng)抵抗風(fēng)荷載是不同節(jié)點適應(yīng)能力可以通過對支撐結(jié)構(gòu)的玻璃幕墻的結(jié)構(gòu)索網(wǎng)變形和預(yù)應(yīng)力關(guān)系索網(wǎng)應(yīng)力的大小調(diào)節(jié)得到。幕墻受到外部的荷載力施壓，荷載作用到內(nèi)部，內(nèi)部結(jié)構(gòu)的連接可以將受到的荷載力量平均轉(zhuǎn)移到四周節(jié)點實現(xiàn)對負(fù)荷的分散。索網(wǎng)結(jié)構(gòu)優(yōu)良的撓度和預(yù)應(yīng)力得益于全部留存在內(nèi)部索網(wǎng)的承載負(fù)荷的節(jié)點作用。

在具體的建筑施工當(dāng)中，建筑數(shù)據(jù)中確定一定值后，對撓度和預(yù)應(yīng)力的關(guān)系可以通過工程計算得到確定，即反比關(guān)系，對工程幕墻的力學(xué)平衡需求負(fù)責(zé)。

2 幕墻設(shè)計

單索的索網(wǎng)結(jié)構(gòu)對于風(fēng)荷載的承受方式是跨中的彎曲變形，這對于鋼索以及節(jié)點結(jié)構(gòu)的質(zhì)量要求很高，鋼索產(chǎn)生變形也就意味著風(fēng)力的實質(zhì)存在，就會產(chǎn)生風(fēng)荷載。為滿足建筑幕墻的各項性能要求，鋼索上每一個節(jié)點都要依照建筑要求承擔(dān)自身結(jié)構(gòu)需要承擔(dān)的應(yīng)力。

確保單索幕墻的應(yīng)用功能的一個重要因素就是玻璃的連接結(jié)構(gòu)，由于連接方式與形狀的多樣化，因此在實際施工作業(yè)中，連接結(jié)構(gòu)必須要滿足一些特定條件：

（1）強度。結(jié)構(gòu)的質(zhì)量強度必須達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，滿足支撐起玻璃自身重力以及風(fēng)帶來的荷載壓力的強度要求。

（2）變形。適應(yīng)變形能力要足夠充分，要確保在承擔(dān)玻璃重力的荷載變形時，產(chǎn)生的變形現(xiàn)象不會過大。

（3）對荷載的疏散功能。玻璃面板上受到的荷載力量必須有效的漸進的傳遞到內(nèi)部的支承結(jié)構(gòu)中。同樣的在設(shè)計調(diào)節(jié)端時對變形現(xiàn)象和變形大小的適應(yīng)能力的參考也要添加進設(shè)計中，最大程度避免由于鋼索和索壓頭連接處產(chǎn)生彎曲形變。對調(diào)節(jié)端適當(dāng)?shù)奶幚碚{(diào)整，使其更好地在索內(nèi)應(yīng)力的調(diào)節(jié)中發(fā)揮作用，對內(nèi)應(yīng)力的應(yīng)用和維護修整，使內(nèi)部的狀態(tài)處于一個平衡點上，更好的發(fā)揮功能效用，將幕墻的本身有點體現(xiàn)徹底。

3 施工要求

3.1 鋼索

單層索結(jié)構(gòu)的玻璃幕墻在施工中的建筑要求非常嚴(yán)格且復(fù)雜，其中最重要的施工點在鋼索。鋼索在幕墻結(jié)構(gòu)中一直在維持一個平衡受力的狀態(tài)下，因此鋼索的質(zhì)量要求必須達(dá)到工程標(biāo)準(zhǔn)。在實際施工開始前，對建筑用鋼索的適當(dāng)處理可以幫助鋼索性能質(zhì)量的穩(wěn)定，比如通過預(yù)熱處理將鋼索的非彈性形變作為可用狀態(tài)，既保證鋼索彈性也合理應(yīng)用了非彈性形變。施工前對鋼索的合理處置是提升結(jié)構(gòu)穩(wěn)定可靠的一種方式。

在進行安裝時，對鋼索的相關(guān)數(shù)據(jù)也有嚴(yán)格要求，鋼索下料的長度必須精確，精確度不能有效保證會對預(yù)應(yīng)力數(shù)值的影響，對建筑施工的質(zhì)量穩(wěn)定也有不良影響。實驗數(shù)據(jù)表明，鋼索下料中應(yīng)用拉應(yīng)力會給尺度精確性造成影響，因此在進行鋼索下料時，施工工序必須嚴(yán)格按照施工設(shè)計要求，并對鋼索進行提前處理，施工完全按照設(shè)計圖紙進行，滿足行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，遵循建筑施工規(guī)范。不同鋼索對應(yīng)不同的拉應(yīng)力，因此在同一建筑施工中要采用規(guī)格相同的鋼索，確保施工的拉應(yīng)力數(shù)值等處于相等的平衡狀態(tài)。

3.2 施工檢測

在單層索幕墻建設(shè)開始前，需要對各項材質(zhì)和結(jié)構(gòu)進行相關(guān)試驗檢測。索結(jié)構(gòu)幕墻的結(jié)構(gòu)構(gòu)造以及建造材料的性能質(zhì)量和施工時的安裝精確度是檢驗?zāi)粔π阅艿闹笜?biāo)，檢驗主要包含以下幾種：抗風(fēng)性、抗震性、水下密封性以及氣體密封性。除此之外還有其他性能測試，包括索結(jié)構(gòu)的承載力試驗，承載主要以靜態(tài)為主進行試驗；鋼索的破斷力通過索套管接頭的壓制進行實驗；承載力試驗不光應(yīng)用于幕墻，結(jié)構(gòu)和玻璃連接結(jié)構(gòu)同樣也需要進行承載實驗；物理實驗對建筑結(jié)構(gòu)質(zhì)量、性能等進行檢驗，化學(xué)實驗分析主要應(yīng)用于結(jié)構(gòu)材料的分析。

施工時現(xiàn)場的配重和安裝玻璃時要保證節(jié)點尺寸的設(shè)計要求，同時配合檢測索網(wǎng)結(jié)構(gòu)的配重，完成最終的結(jié)構(gòu)建筑。

4 結(jié)語

單層索的各式玻璃幕墻在建筑施工當(dāng)中應(yīng)用廣泛，單層索結(jié)構(gòu)點支式幕墻在建筑施工中是一種新興的幕墻結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)和自身構(gòu)造相對簡單，在建筑應(yīng)用中工作效率較高。單層索結(jié)構(gòu)在建筑幕墻結(jié)構(gòu)中是非常重要的且常見的外墻形式，在建設(shè)時幕墻的設(shè)計、鋼索的選擇以及施工開始前的檢測都有嚴(yán)格要求。在建筑施工當(dāng)中要充分結(jié)合單層索結(jié)構(gòu)施工特點，最大限度上保障施工質(zhì)量水平。

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