1.2 單層索網(wǎng)結(jié)構(gòu)點支式玻璃幕墻
1.2.1 單層索網(wǎng)結(jié)構(gòu)幕墻的概念與工作原理:
單層索網(wǎng)結(jié)構(gòu)玻璃幕墻是索結(jié)構(gòu)點支式玻璃幕墻中的一種類型,其幕墻玻璃面板的支承體系為單層平面索網(wǎng)結(jié)構(gòu),它可以是一個單索網(wǎng)結(jié)構(gòu)單元組成的,也可以由多個單索網(wǎng)結(jié)構(gòu)組成的玻璃幕墻,(如圖1.2.1-1)大大節(jié)省了支撐結(jié)構(gòu)所用的空間,進一步提高了玻璃幕墻的通透性,對于玻璃幕墻支撐結(jié)構(gòu)來說,是一種全新的受力體系。

分析單索支撐結(jié)構(gòu)的工作原理也就是要了解單索網(wǎng)平面抵抗風荷載作用時的工作狀態(tài),了解單索網(wǎng)結(jié)構(gòu)作為玻璃幕墻的支撐結(jié)構(gòu)使索網(wǎng)的變形與預應力的關(guān)系。索內(nèi)應力的大小索網(wǎng)平面在抵抗風荷載時各節(jié)點的適應能力。
在玻璃幕墻平面受外部荷載后,通過玻璃的連接機構(gòu)將外部荷載轉(zhuǎn)化成節(jié)點荷載P,節(jié)點荷載P作用在索網(wǎng)結(jié)構(gòu)上,只要在索網(wǎng)中有足夠的預應力N0和撓度F,就可以滿足力學的平衡條件。當P為某一確定值時,撓度F和預應力N0成反比。即預應力N0值越大,撓度F就越小。F=P/N0。因此撓度F和預應力N0是單層平面索網(wǎng)的兩個關(guān)鍵參數(shù),必須經(jīng)過試驗和計算分析后才能確定。
在工作原理示意圖上還可以看出,當外部水平荷載P為正值和負值時都是由同一根鋼索來抵抗,其工作效率是雙層索系的一倍。近年來,在單層索網(wǎng)體系玻璃幕墻的實際應用中,按其工作原理出現(xiàn)了單層平面索網(wǎng)玻璃幕墻、單層曲面索網(wǎng)(鞍型)結(jié)構(gòu)玻璃幕墻、單向單索結(jié)構(gòu)平面玻璃幕墻、單向單索結(jié)構(gòu)曲面玻璃幕墻、隱形單向單索結(jié)構(gòu)玻璃幕墻,這些幕墻形式的出現(xiàn),大大豐富了建筑造型的手段。(如圖1.2.1-2)
1.2.2 單層索網(wǎng)結(jié)構(gòu)點支式玻璃幕墻實際工程案例
1.北京市聯(lián)想融科資訊中心單向單索玻璃幕墻,是在兩幢主樓之間用用懸索結(jié)構(gòu)垂吊的連廊大廳跨度63米,立面采用單向單索結(jié)構(gòu)的點式玻璃幕,單向單索最大受力跨度7m-12m.屋面及墻體由全透明的玻璃組成,通過4根懸索、2根纜風索、31榀聯(lián)梁和62根垂直單向索及彈簧裝置構(gòu)成全柔性維護結(jié)構(gòu)。(如圖1.2.2-1)


2.首都圖書館二期單索網(wǎng)結(jié)構(gòu)玻璃幕墻工程是在東、南兩棟樓的立面轉(zhuǎn)角處設置了一片單層索網(wǎng)結(jié)構(gòu)點支式玻璃幕墻,使其形成一個大的共享空間。由于邊緣支承條件約束玻璃幕墻采用了豎向為主要受力方向,所以立面采用了雙根豎向索、單根水平索形成的索網(wǎng)系統(tǒng)作為玻璃幕墻的支承體系。(如圖1.2.2-2)

3.北京中青旅大廈單層索網(wǎng)玻璃幕墻工程是在建筑的東、西兩個立面上設計了寬20m×高75m的單層索網(wǎng)結(jié)構(gòu)點支式玻璃幕墻;幕墻立面被水平支撐鋼梁分成20m×14.4m的受力單元,每個立面由五個單層索網(wǎng)結(jié)構(gòu)受力單元組成。(如圖1.2.2-3)

未完待續(xù)..........
上一頁12下一頁