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索結(jié)構(gòu)玻璃幕墻用鋼索桁架的構(gòu)造與設(shè)計(二)
- 評論:0 瀏覽:2746 發(fā)布時間:2006/9/29
2、 在索桁架結(jié)構(gòu)設(shè)計與制作進(jìn)要考慮的因素:
① 索內(nèi)預(yù)應(yīng)力值確定時要考慮的因素:
預(yù)應(yīng)力懸索結(jié)構(gòu)屬柔性結(jié)構(gòu),在沒有施加預(yù)應(yīng)力之前索桁架是沒有剛度的,其形狀也不能確定,必須施加適當(dāng)?shù)念A(yù)應(yīng)力才能使索和聯(lián)系桿賦予索桁架一定的形狀。才能成為承受外荷載的索結(jié)構(gòu)。在給定的邊界條件下,所施加的預(yù)應(yīng)力系統(tǒng)的分布大小和所形成的結(jié)構(gòu)初始形狀是相互聯(lián)系的,這是索桁架自平衡內(nèi)應(yīng)力系統(tǒng)的建立,如何最合理地確定這一“初始平衡狀態(tài)的確定”,拉索預(yù)應(yīng)力控制值應(yīng)符合以下要求:①預(yù)應(yīng)力最大值不宜超過拉索破斷強度的15~20%。②預(yù)應(yīng)力最小值在拉索受荷載作用下不宜出現(xiàn)軸向壓力,預(yù)應(yīng)力不宜小于拉索破斷強度的10%。② 在拉索體系結(jié)構(gòu)設(shè)計時要考慮的因素:
索結(jié)構(gòu)幕墻的邊界條件對受力索分布有很大的影響,受力索的豎向布置和水平布置將對承重索和穩(wěn)定索產(chǎn)生很大變化。在索結(jié)構(gòu)點支式玻璃幕墻索桁架中受力索主要是承受風(fēng)荷載,抵抗正負(fù)風(fēng)壓及水平地震荷載作用下,其布置形式、垂度尺寸(失高),垂跨比的大小,預(yù)應(yīng)力施加的大小都直接影響索桁架的剛度和幕墻的性能,垂跨比是雙層索系工作性能的重要幾何參數(shù),根據(jù)索布置的不同形式一般確定受力索的垂跨比為宜。
承重索主要是支撐玻璃自重和部分結(jié)構(gòu)件的重量,同時還應(yīng)考慮在參與結(jié)構(gòu)整體變形時的內(nèi)應(yīng)力。
穩(wěn)定索主要是用來穩(wěn)定受力索桁架的體形,控制或減少受力索桁架,在受荷載時的平面外變形量,保證幕墻懸索支撐體系的性能。拉索體系與主體結(jié)構(gòu)的連接部位應(yīng)能適應(yīng)主體結(jié)構(gòu)的位移,主體結(jié)構(gòu)應(yīng)能承受拉索體系的作用力。
鋼絞線的整體破斷力除以系數(shù)K=2.5后,不應(yīng)小于拉力的標(biāo)準(zhǔn)值。
自平衡體系、拉索體系的受壓桿件的長細(xì)比不應(yīng)大于150。拉索體系在風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值作用下的撓度不應(yīng)大于其支承點距離的1/300。
3、 索桁架的制作與質(zhì)量控制
①、鋼索應(yīng)選用不銹鋼鋼絞線、鋁包鋼絞線,鋼絲直徑不宜小于2mm,結(jié)構(gòu)為其整繩彈性模量不應(yīng)小于E=1.25×105Mpa。②、鋼絞線應(yīng)捻制均勻,不得有扭曲及松弛的鋼絲,鋼絲均應(yīng)緊密絞合一起。每根鋼絲不應(yīng)有再凸起、折斷、擦傷及錯亂交叉現(xiàn)象,其材料必須經(jīng)過化學(xué)成份檢驗,單絲抗拉強度試驗。
③、鋼絞絲必須進(jìn)行預(yù)張拉處理,其張力宜為整繩破斷力的
50%~55%,且持續(xù)張拉時間為2小時,作三次以上反復(fù)張拉以消除鋼絞線的結(jié)構(gòu)伸長量,加工廠家應(yīng)出具張拉曲線圖及合格報告。④、鋼絞線的索頭接頭材料應(yīng)采用固溶處理的奧氏體不銹鋼,鋼絞線與索套接頭必須壓制牢固、可靠。其加工產(chǎn)品應(yīng)經(jīng)破斷拉伸試驗。
⑤、鋼絞線索套接頭最終破斷力不得小于鋼絞線整繩破斷力的
90%,并應(yīng)由加工廠家提供合格的檢測試驗報告及質(zhì)保書。
⑥、索桁架在運輸及安裝過程中應(yīng)采取臨時措施保證平面外穩(wěn)定。⑦、索桁架安裝前應(yīng)單獨進(jìn)行結(jié)構(gòu)試驗,以檢測強度及變形是否滿足設(shè)計要求,索桁架變形控制值為1/300。
4、 制作與安裝
(1)、預(yù)應(yīng)力索桁架的形成是在施工現(xiàn)場進(jìn)行的,這就要求支撐點尺寸精度的準(zhǔn)確性,必須嚴(yán)格按照設(shè)計尺寸要求確定安裝位置后方可進(jìn)行鋼索的安裝,施加預(yù)應(yīng)力可用扭力搬手進(jìn)行。預(yù)應(yīng)力形成后必須使用索內(nèi)力檢測儀器進(jìn)行檢測。
(2)、預(yù)應(yīng)力自平衡索桁架應(yīng)在車間進(jìn)行加工、制作,經(jīng)檢測合格后方可運到施工現(xiàn)場進(jìn)行安裝。待整體安裝結(jié)束作索內(nèi)力均衡調(diào)整。
(3)、預(yù)應(yīng)力索桁架的安裝,應(yīng)嚴(yán)格按施工工藝進(jìn)行,每榀索桁架安裝時,必須做索內(nèi)力值記錄,并存檔。參考文獻(xiàn)
[1]、王德勤,《懸索結(jié)構(gòu)點支式玻璃幕墻的設(shè)計與施工要點》。
[2]、王德勤、姚裕昌,預(yù)應(yīng)力索網(wǎng)結(jié)構(gòu)點駁接玻璃采光頂施工,《施工技術(shù)》2001年11期。