探究现代建筑幕墙设计中的结构抗震设计

发表时间:2018/7/25   来源:《基层建设》2018年第17期   作者:黄瑞之
[导读] 摘要:一个国家在建筑设施上的建设发展程度取决于其对建筑幕墙设计中的结构抗震设计情况以及发展水平,一个社会经济发展水平较高和科学技术水平较为发达的国家,其相关技术的发展水平必然处于前沿位置。随着现阶段我国社会进程的不断加快,我国基础建筑设施中对于建筑幕墙设计中的结构抗震设计的重视程度也呈现出直线上升的趋势,本文就相关情况进行较为深入的研究与探讨。
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        摘要:一个国家在建筑设施上的建设发展程度取决于其对建筑幕墙设计中的结构抗震设计情况以及发展水平,一个社会经济发展水平较高和科学技术水平较为发达的国家,其相关技术的发展水平必然处于前沿位置。随着现阶段我国社会进程的不断加快,我国基础建筑设施中对于建筑幕墙设计中的结构抗震设计的重视程度也呈现出直线上升的趋势,本文就相关情况进行较为深入的研究与探讨。
        关键词:探究;现代建筑;幕墙设计;结构抗震;设计
        引言
        当建筑物遭遇地震时,幕墙所遭受到的影响展现在两个方面,即直接作用以及附加作用。直接作用就是当地震蔓延到幕墙时,使得幕墙周围的玻璃出现碎裂情况、幕墙的自身结构形体遭到损毁或者产生形变、连接的位置出现问题等。附加作用当地震蔓延到幕墙时,建筑体自身的形态结构遭到破坏损毁或者产生形变,从而导致幕墙也产生了相应的形状改变或者损毁,这种方式对幕墙造成的影响是最大的。
        1 建筑幕墙阐述
        现阶段飞速发展的科学技术,不仅使得我们的生活更加方便快捷,同时在建筑生产过程中的运用也使得现阶段我国的建筑发展较为快捷,随着大量建筑物的不断出现,这就使得建筑幕墙具体使用的市场需求量越来越大。现阶段类似于合金、钢铁等多样化的金属构造的零部件建筑材料的大量生产,使得建筑幕墙的安装能够满足于现阶段的社会需求,同时多种类型的玻璃材料又使得建筑幕墙的安装使用具备了多样化的特点,而且发展较快的科学技术、施工工艺也使得这些材料运用到建筑幕墙中具备了可行性。随着建筑向着高度化、空间化、特异化的方向不断革新,这一类幕墙的使用将会越来越多。
        2 提高幕墙抗震性能的具体设计方案
        针对于玻璃结构的幕墙对于地震发生时的抵抗性能的设计,不仅要对幕墙的自身结构特点设防效果进行一定考虑,同时还要对幕墙所连接的建筑体主要框架的变形做相关的考虑,幕墙自身抵抗地震的相关性能在设计的时候要达到这两方面同时兼顾的要求。
        2.1 不同类型建筑幕墙的具体构造要求
        将铝合金框架与玻璃幕墙相结合的构造方式,其抗震性能的优劣在极大程度上与其本体的具体抵抗地震的结构构造以及建筑体主要框架的相应能力有着极大的关联。因此,在面对这一类幕墙结构进行地震发生时的抵抗性能的设计时,要将这两方面关键因素进行着重考虑。针对于地震发生较为频繁的地区,此类结构在具体的设计过程中,通常情况下都要求其最大弹性层之间的夹角不能够超过一百一十五度;针对于地震出现较少的地区,在地震发生时的抵抗性能的设计时要将建筑体中结构较为薄弱的位置进行特别的考量,观察其弹塑变形实验的具体效果。工作研究人员在进行地震发生时的抵抗性能的设计时要对两方面要素进行针对性处理,一个是地震发生时的抵抗性能的具体数值,另一个是建筑主体结构中弹性层之间的位移角的具体数值,在具体的设计阶段,一般情况下需要将地震发生时的抵抗性能的具体数值把控在建筑主体结构中弹性层之间的位移角的具体数值的三倍上下。对于较高的钢结构建筑体进行相关设计时,这一类结构的抵抗地震性能需要将其确保在非钢结构的抵抗地震性能的两倍上下。通过这样的数值把控,能够在极大程度上确保钢结构的变动性能。
        框架结构较为明显的、半隐藏的建筑幕墙在玻璃体的周边位置到框架的玻璃槽底的所有缝隙都一定要进行弹性材料的加塞。同时这一类型的间隙还需要保证在一定的宽度之类,正常情况下,在保证玻璃入槽深度的情况下这个缝隙的距离一般大于六毫米,在这些缝隙之中,还要进行相关材料的加塞、填入,在缝隙内部加塞泡沫一类的弹性物质,填充之后再使用硅酮耐候密封胶进行封闭处理。


        所使用的材质是石料的建筑幕墙,要针对其石材面板进行一定的处理,通常情况下都是通过使用辅助部件进行连接,以避免出现脱落的情况,相关的规定也对这一类的结构体幕墙的安装误差、连接深度、具体偏差等进行了一定的规范制定;针对于材质较为普通的短槽类挂件石材幕墙,在安装的过程中只需要合理的使用辅助构件槽弹性类填胶,就能够确保其具有良好的抵抗地震的能力;对于背栓类型的石材建筑幕墙,要使其具备优秀的抗震性能,就必须对控制孔径进行严密的管制,务必要求其偏差一定小于零点五毫米,并且还要保证其孔的深度要在十五毫米以上。
        2.2 幕墙连接位置的具体构造准则
        在纵向柱与横向柱的连接上,能够通过使用角码、螺丝钉或者是螺栓来进行操作。在角码的选取上,必须要先对建筑物横梁的具体剪力进行精确的量测,然后再根据量测的结构选取能够承受住该数值的角码,并且还要保证其厚度要在三毫米以上;角码与纵向柱的连接位置所选用的螺丝钉或者螺栓,也要与角码的选取相同,确保其能够满足建筑条件。在纵向柱和横线梁柱之间要留有大概在一毫米到两毫米之间的缝隙,并且要在两柱两端进行密闭处理或者采用相应的垫片进行隔离。
        纵向柱之间的用以伸缩作用的夹缝。两根同向一上一下的纵向柱之间务必要保证其具备在十五毫米以上的夹缝,封闭型材料可以通过使用长度在二百五十五毫米以上的芯柱来进行连接处理,套筒进入到铝合金材料纵向柱中的长度应该保证在一百一十毫米以上;芯柱在与纵向柱的配套使用过程中一定要进行紧密的配合,其中应该留有的配合夹缝的间距要保证在零点五毫米到一毫米之内。芯柱在连接两纵向柱的位置要采取机械连接的方式将其进行固定处理。互通型材料的两纵向柱之间的连接,可以通过使用强度相等型的材料进行机械连接处理。
        与建筑主体相连的位置。建筑幕墙所采用的主杆部件正常情况下都是选取悬挂方式的,在与建筑主体相连的过程中,必须确保其牢固,因此,所采取的连接方式一般是螺栓。纵向柱与建筑主体之间的每一个需要进行承力作用的连接位置所使用的连接螺栓的具体数量不能够在两个以下,并且还要保障所使用的螺栓半径要在五毫米以上。在进行铝合金材料纵向柱与建筑主体的连接位置的孔栓加工过程中,所构建的纵向柱孔洞半径相较于螺栓半径要在其基础之上加零点五毫米。纵向柱与辅助连接部件之间要采取一定的隔离措施,用垫片将其进行分离。铝合金材料的纵向柱则一定要使用具备弹性功能的垫片,并且还要保证其宽度要在两毫米以上。
        变形夹缝的相关操作。当建筑物遭遇地震时,在变形夹缝位置处其主框架产生一定的变形是绝对的,对于建筑幕墙来说,就必须要针对于变形夹缝进行一定的处理。在建筑体主框架的变形夹缝位置处的建筑幕墙要进行可伸缩材料的布设的操作处理,使得其不会受到变形夹缝的干扰。
        结语
        针对于近几年以来我国地震发生较为频繁的情况,我国相关的建筑幕墙虽然发展时间相对于其他发达国家而言太短,但是我国在建筑幕墙的发展之初,就将建筑幕墙的抗震性能纳入到其发展目标之内,并将其作为建筑幕墙的关键性问题,只要我们在设计建设的过程当中严格按照标准要求进行操作,就能够确保建筑幕墙的抗震性能满足社会需求。
        参考文献:
        [1]秦坤.结构抗震设计在现代建筑幕墙设计中的探讨[J].中小企业管理与科技(上旬刊),2017(03):108-109.
        [2]卢俏龙,魏雪燕.现代建筑幕墙设计中的结构抗震设计论述[J].民营科技,2016(03):137.
        [3]刘子严,褚文雅.浅析现代建筑幕墙设计中的结构抗震设计[J].门窗,2013(12):225+227.
        [4]裴绍军.浅谈现代建筑幕墙设计中的结构抗震设计[J].中国建筑金属结构,2013(10):84.
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