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幕墻結構概念設計

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  幕墻工程結構概念設計在設計人員中提得比較多,但人們往往片面地理解它,認為幕墻工程概念設計主要是用于一些大的原則,如確定幕墻結構方案、幕墻結構布置等。其實,在設計中任何地方都離不開科學的概念作指導。

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  1、幕墻結構概念設計的意義

  所謂的概念設計一般指不經計算,尤其在一些難以作出精確理性分析或在規(guī)范中難以規(guī)定的問題中,依據幕墻整體結構體系與分體系之間的力學關系、結構破壞機理、和工程經驗所獲得的基本設計原則和設計思想,從整體的角度來確定幕墻結構的總體布置和細部構造措施的宏觀控制。運用概念性近似估算方法,可以在幕墻設計的方案階段段迅速、有效地對結構體系進行構思、比較與選擇,易于手算。所得結構方案往往概念清晰、定性正確,避免后期設計階段一些不必要的繁瑣運算,具有較好的安全可靠和經濟合理性。同時,也是判斷計算機內力分析輸出數據正確與否的主要依據。

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  2、幕墻結構概念設計的內容

  1)、合理選擇結構方案

  一個成功的設計必須選擇一個經濟合理的結構方案,即要選擇一個切實可行的結構型式和結構體系。結構體系應受力明確,傳力簡捷,同一結構單元不宜混用不同結構體系,力求平面和豎向規(guī)則??傊?,必須對建筑師設計要求、幕墻結構特點、材料供應、施工條件等情況進行綜合分析,并與設計院建筑、結構等專業(yè)充分協(xié)商,在此基礎上進行結構選型,確定結構方案,必要時還應進行多方案比較,擇優(yōu)選用。

  2)、選用恰當的計算簡圖

  結構計算是在計算簡圖的基礎上進行的,計算簡圖選用不當而導致結構安全的事故屢有發(fā)生,因此選擇恰當的計算簡圖是保證結構安全的重要條件。計算簡圖還應有相應的構造措施來保證。實際結構的節(jié)點不可能是純粹的剛結或鉸結點,但與計算簡圖的誤差應在設計允許范圍之內。

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  3)、正確分析計算結果

  在結構設計中普遍采用計算機技術,但由于目前軟件種類繁多,不同軟件往往會導致不同的計算結果。因此設計師應對程序的適用范圍、技術條件等全面了解。軟件本身有缺陷均會導致錯誤的計算結果,此外要正確輸入合理的計算參數,因而要求結構工程師在拿到電算結果時應認真分析,慎重校核,做出合理判斷。設計師的知識、經驗還是不可缺少的。

  4)、采取相應的構造措施

  加強薄弱部位設計,特別注意結構連接節(jié)點是否設計可靠,尤其是不要遺漏鋼結構焊縫、耳板、銷軸、連接板的設計計算。必要時需考慮溫度應力的影響。除此之外,還應注意綜合考慮多道防線設計,盡量避免薄弱點的出現,以及正常使用極限狀態(tài)的驗算等等。

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  幕墻結構概念設計與幕墻結構方案、幕墻結構布置相輔相成。在幕墻整體設計過程中起著非常重要的作用。


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