工程案例分析：廈門杏林灣營運中心幕墻設(shè)計解析

　　按規(guī)范要求對作用于幕墻同一方向上的各種荷載應(yīng)作最不利組合。對垂直立面上的幕墻，其平面外的荷載最不利荷載組合為：

　　W合 =1.0 W + 0.5qE……………………… (4.2.2-4)

　　其中, W合為組合荷載的設(shè)計值(kN/㎡)。

　　4.3 塔樓單元式幕墻結(jié)構(gòu)分析與核算

　　塔樓標(biāo)準(zhǔn)層高度為4.3米，49F以上層高4.6米(4.7米)，避難層高5.7米。標(biāo)準(zhǔn)橫向分格為B=1550mm;單元玻璃透光部位玻璃采用8+1.52PVB+8+12A+10mm鋼化夾膠玻璃。標(biāo)準(zhǔn)層玻璃最大分格為1550×2650mm，避難層玻璃最大分格為1550×3660mm，層間梁位玻璃采用6+1.14PVB+6mm厚鋼化夾膠玻璃，玻璃最大分格為1550×600mm;幕墻橫向為明框形式，豎向為明隱結(jié)合形式。樓層跨度較大位置設(shè)鋼架支撐，使單元跨度為標(biāo)準(zhǔn)層跨度。最大計算標(biāo)高為261.9米，標(biāo)準(zhǔn)大樣圖如右頁圖19所示：

　　(1)幕墻傳力路徑分析

　　玻璃→結(jié)構(gòu)膠(壓碼)→橫梁或立柱→立柱與支座連接系統(tǒng)→支座→主體結(jié)構(gòu)

　　(2)幕墻荷載說明

　　1)幕墻自重

　　a) 8+1.52PVB+8mm+12A+10mm鋼化中空夾膠玻璃，自重gK1=0.67kPa

　　b) 6+1.14PVB+6mm鋼化夾膠玻璃，自重gK2= 0.31kPa

　　c)考慮幕墻支撐桿件，配件等重量，考慮幕墻自重為gK=0.9kPa

　　2)風(fēng)荷載

　　結(jié)合GB50009-2012《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》及本項目風(fēng)洞試驗報告進(jìn)行取值。本系統(tǒng)風(fēng)荷載取值為：a)標(biāo)準(zhǔn)層：+3.81/-6.86(kN/㎡) ; b) 4.7米層高：+5.87/-6.48(kN/㎡) ; c) 5.7米層高：+3.56/-6.16(kN/㎡)。

　　3)地震荷載

　　水平地震荷載：

　　qEk=5αmax GK/A=5×0.12 GK/A ，qE=1.3qEK。

　　(3)鋁合金板有限元分析計算

　　采用結(jié)構(gòu)計算軟件STAAD對鋁板進(jìn)行分析計算，模型和計算結(jié)果如右頁圖20-21所示，經(jīng)計算分析鋁合金板強度和撓度均符合設(shè)計要求。

　　4.4 主入口球形體玻璃幕墻結(jié)構(gòu)分析與核算

　　本建筑西立面裙樓位置設(shè)置鋼結(jié)構(gòu)（詞條“鋼結(jié)構(gòu)”由行業(yè)大百科提供）橢圓形玻璃盒幕墻，玻璃呈三角形狀，為三邊支撐，采8+12A+8+1.52PVB+8mm鋼化中空夾膠玻璃，三角形玻璃邊長約為3100mm。最大計算標(biāo)高為28.1米。幕墻大樣見圖22。

　　(1)受力路徑分析

　　1)垂直于玻璃面板（詞條“玻璃面板”由行業(yè)大百科提供）的水平荷載：

　　面板→鋁壓碼(結(jié)構(gòu)膠)→鋁合金副框→支承骨架→主體鋼結(jié)構(gòu)

　　2)平行于玻璃面板的豎向荷載：

　　面板→鋁壓碼(結(jié)構(gòu)膠)→鋁合金副框→支承骨架→主體鋼結(jié)構(gòu)

　　(2)荷載說明

　　1)幕墻自重

　　8+1.52PVB+8mm+12A+8mm鋼化中空夾膠玻璃，自重gK1=0.614kPa;考慮幕墻支撐桿件，配件等重量，考慮幕墻自重為gK=0.9kPa。

　　2)風(fēng)荷載

　　結(jié)合GB50009-2012《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》及本工程風(fēng)洞試驗報告進(jìn)行取值。本系統(tǒng)風(fēng)荷載取值為：+2.42/-2.58(kN/㎡)

　　3)地震荷載：

　　水平地震荷載：

　　qEk=5αmax GK/A=5×0.12 GK/A ，qE=1.3qEK。

　　(3)夾膠玻璃有限元分析

　　主入口球形體玻璃幕墻采用8+12A+8+1.52PVB+8mm鋼化中空夾層玻璃，玻璃為三角形，邊長尺寸約為3100mm由于外片玻璃受力不利，采用結(jié)構(gòu)計算軟件STAAD對外片玻璃板塊進(jìn)行建模計算，經(jīng)分析計算大面玻璃的強度和剛度均滿足設(shè)計要求。

　　(4)鋼結(jié)構(gòu)有限元分析

　　對主入口球形體玻璃幕墻鋼架計算模型進(jìn)行整體建模，將各種荷載作用到桿件上，采用經(jīng)“中國建筑金屬結(jié)構(gòu)協(xié)會建筑鋼結(jié)構(gòu)（詞條“建筑鋼結(jié)構(gòu)”由行業(yè)大百科提供）委員會”鑒定認(rèn)可的設(shè)計軟件STAAD/CHINA 2005進(jìn)行分析計算，如計算模型和計算結(jié)果如圖所示。

　　4.5 裙樓構(gòu)件式幕墻結(jié)構(gòu)分析與核算

　　本工程裙樓位置為構(gòu)件式玻璃幕墻，首層層高為5.7米，2至4層層高為5.1米，5層層高5.2米。幕墻系統(tǒng)見光位采用(8+1.52PVB+8)+12A+10中空夾膠鋼化Low-e玻璃，層間采用6+1.14PVB+6夾膠鋼化玻璃，首層玻璃最大分格為1600mm(寬)×3750mm(高)，二層以上玻璃最大分格為1500mm(寬)×2350mm(高)，最大計算標(biāo)高取為70米。立柱形式：低風(fēng)壓區(qū)采用普通閉腔型立柱，高風(fēng)壓區(qū)鋁包鋼形式。局部大樣如下圖：

　　(1)幕墻受力路徑分析

　　1)垂直于幕墻的水平荷載：

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