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泰國曼谷第二國際機場預(yù)應(yīng)力索結(jié)構(gòu)點支式幕墻設(shè)計與施工

來源:2014年會論文集  作者:劉長龍  日期:2014-1-14
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  [摘要]本文介紹了泰國第二國際機場航站樓預(yù)應(yīng)力索桁架點支式玻璃幕墻結(jié)構(gòu)設(shè)計,分析了幕墻結(jié)構(gòu)體系與主體結(jié)構(gòu)的關(guān)系,論述了索桁架這一新的結(jié)構(gòu)型式,并通過實驗進行了驗證。
  [關(guān)鍵詞]幕墻結(jié)構(gòu)、預(yù)應(yīng)力索桁架、結(jié)構(gòu)實驗。

  水平索桁架前索和后索采用ø14-1×19不銹鋼絞線,9米一跨,端頭均采用可調(diào)節(jié)鎖頭通過鉸板與自平衡索結(jié)構(gòu)幕墻抗風(fēng)柱連接,駁接爪通過螺紋與前端撐桿連接。前端撐桿與撐桿采用鉸接形式,可以沿水平方向轉(zhuǎn)動。

  3.4幕墻伸縮縫結(jié)構(gòu)設(shè)計

  航站樓陸空兩側(cè)長444米,主體結(jié)構(gòu)上共設(shè)置了兩道變形縫。為解決溫差對鋼結(jié)構(gòu)及不銹鋼拉索內(nèi)力的影響, 幕墻支撐結(jié)構(gòu)在變形縫處均進行了處理(如圖11)。在變形縫左右兩側(cè)采用“T”形自平衡索結(jié)構(gòu)幕墻抗風(fēng)柱,抗風(fēng)柱平面內(nèi)2-ø40魚腹形鋼索與整個變形縫間水平索桁架同步張拉,以消除其張拉時對抗風(fēng)柱鋼管變形的影響,其拉力由兩個途徑獲得,一是自身預(yù)拉力,二是水平索桁架張拉時對其產(chǎn)生的拉力,同時在設(shè)計時還要考慮在水平索桁架承受最大風(fēng)荷載時對其拉力及抗風(fēng)柱鋼管變形的影響。

圖11變形縫處幕墻結(jié)構(gòu)構(gòu)造示意圖

  變形縫處“T”形自平衡索結(jié)構(gòu)幕墻抗風(fēng)柱頂部及底部與屋面鋼結(jié)構(gòu)及混凝土樓面連接方式與立面其它抗風(fēng)柱連接方式相同,不同之處在于底部柱鉸在平面內(nèi)斜45度放置,平行于玻璃面魚腹形拉索拱高3450mm。

  3.5幕墻拐角結(jié)構(gòu)設(shè)計

  為避免邊角部復(fù)雜的鋼構(gòu)架對建筑立面效果的影響,在航站樓玻璃幕墻四個拐角處采用了“十”字形自平衡索結(jié)構(gòu)幕墻抗風(fēng)柱(如圖12),節(jié)點構(gòu)造做法如圖13。

圖12變部幕墻抗風(fēng)柱布置示意圖

建筑高度:137.2米。 幕墻面積:20000.00平方米。 幕墻形式:大單元中空玻璃幕墻。 盛興第一個國際市場項目,2004年8月開工,2005年4月竣工,主要以輸出出產(chǎn)品、施工技術(shù)形式完成。

  考慮到自平衡索結(jié)構(gòu)幕墻抗風(fēng)柱在立面幕墻上的協(xié)調(diào)性,和陸空兩側(cè)幕墻玻璃面垂直方向上鋼索的布置與其它抗風(fēng)柱相同,在平行方向上考慮水平索桁架的拉力,室內(nèi)側(cè)鋼索拱高較大,相反方向較小,依靠鋼索的預(yù)張力來調(diào)整內(nèi)力的平衡。在駁接爪頂端同樣設(shè)計有不銹鋼拉桿,用來承擔(dān)玻璃及駁接件等的重量,自平衡結(jié)構(gòu)的撐桿與鋼管均采用鉸連接方式,避免在鋼索張拉時其根部產(chǎn)生過大的彎矩,同時在鋼索張拉時也方便撐桿位置的調(diào)整。

圖13變部抗風(fēng)柱節(jié)點構(gòu)造圖

  3.6幕墻頂部結(jié)構(gòu)設(shè)計

  在每9米跨幕墻抗風(fēng)柱頂部,采用“T”形索結(jié)構(gòu)自平衡鋼構(gòu)件(如圖14)來承擔(dān)豎向不銹鋼拉桿的拉力,“T”形自平衡鋼構(gòu)件兩端與幕墻抗風(fēng)柱用雙板鉸接,一端圓孔,一端腰形孔,用來調(diào)整安裝誤差和消除溫差對鋼構(gòu)件的影響。撐桿與鋼管采用鉸接形式,鋼索與撐桿間連接采用四角魚形不銹鋼夾具,平面內(nèi)及下弦鋼索均采用ø14不銹鋼拉索,平面內(nèi)魚腹形拉索拱高900mm,下弦魚腹形拉索拱高825mm,主管采用ø324×12無縫鋼管,端頭柱頭鉸支座采用鋼鑄件,與幕墻抗風(fēng)柱頂部鋼鑄鉸支座通過銷軸連接。

圖14幕墻抗風(fēng)柱頂部結(jié)構(gòu)圖

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