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单层索网结构幕墙的工作原理及结构简述

随着国民经济和科学技术的迅速发展,人们对建筑物的艺术审美要求越来越高,建筑物功能更日趋完善,玻璃幕墙作为建筑物的时装,其类型和形式也不断创新,单层索网结构幕墙、单向拉索结构幕墙、双层呼吸式幕墙、光电幕墙等新型幕墙在工程上的应用便是例证。其中尤以单层索网结构幕墙、单向拉索结构幕墙以其高通透性更受建筑师和业主的青睐,目前已逐步开始在大型公共建筑、高档写字楼中应用,但是这两类幕墙的技术含量和施工难度非常高。下文介绍单层索网结构这种新型结构幕墙在工程上的实例,供业主和建筑师选择。$$中关村文化商厦位于海淀区中关村图书城,建筑主体结构类型为框架剪力墙结构,建筑幕墙主要采用双层主动内循环和单层索网结构两种幕墙形式。与传统铝合金幕墙比较,双层主动内循环幕墙具有节能效果明显、能大幅度降低噪音、保持室内空气清新的优势,特别适合我国北方地区的气候和环境使用。$$本工程单层索网幕墙结构由横向水平钢索与竖向垂直钢索垂直交叉组合形成承受外部荷载的幕墙支承...  (本文共3页) 阅读全文>>

《天津建设科技》2012年04期
天津建设科技

115m高单层索网幕墙设计及倒装法施工技术

1背景1.1问题提出及主要研究内容玻璃幕墙作为建筑物的“时装”,从有框到无框,从吊挂式到点支承,演变出了多种新型幕墙形式。而众多幕墙结构中最能体现大空间、大通透的应属单层索网结构玻璃幕墙。该项技术大多应用于大空间的场馆,公共建筑或者高层建筑局部共享大厅的正立面外檐装饰,其竖向跨度均未超过100m,超高单层索网幕墙在国内建筑中的应用尚无先例。中国五矿商务大厦工程由2座塔楼组成,其中A楼外檐高121.3m,平面呈矩形,为满足“百米中庭”的设计意图,在西立面上设置跨度14.5m,高度115m的单层索网玻璃幕墙,为“百米中庭”提供宽阔的视野及充足的采光,见图1。经查新,该幕墙是目前国内单层索网结构竖向跨度最大的工程。图1A座大堂外檐幕墙效果1.2研究思路及方法采用方案设计、理论分析、实际应用、现场监测的方式对超高单层索网幕墙结构应用的合理性进行论证。从单层索网幕墙方案的设计着手,分析结构所承受的荷载及荷载组合,确定制约超高单层索网幕墙实...  (本文共3页) 阅读全文>>

《才智》2010年17期
才智

单层索网玻璃幕墙的结构设计

1单层索网结构和特点1.1单层索网结构由单层双向钢索组成的柔性钢结构称为单层索网。在高度较小的情况下,也可以只在竖向单方向布索,演变为单向拉索结构。单向受力体系,索的受力明确,施工方便,索直径较粗;双向受力体系,索的受力复杂,施工困难,索直径较细。1.2单层索网结构的特点1.2.1拉索的挠度平直的拉索不可能产生法向反力,因此直索不能受法向荷载(如风力和地震力等)。拉索只有在微弯的情况下才能与法向作用平衡。例如,当拉索承受跨中单个集中力P时,其平衡关系为:P=2N sinα≈4N dl其中,N为钢索的拉力,α为水平拉索的倾角,d为中点挠度,l为拉索的跨度。由此可见,钢索拉力N越大,挠度d越大,则能承受的法向荷载P越大。当挠度d趋近于0时,钢索拉力N将趋于无限大。因此,为使钢索拉力在合理范围内,拉索在工作状态下必须有较大的挠度d,通常d控制在跨度l的1/60~1/40范围内。所以说,索网结构是在大挠度状态下工作的。1.2.2初始拉力...  (本文共1页) 阅读全文>>

权威出处: 《才智》2010年17期
中南林业科技大学
中南林业科技大学

单层索网结构设计方法研究

近年来,随着工程技术的日益成熟,建筑形式呈现出多样化的发展态势,索网结构以充满艺术气息同时具备良好的结构性能的特点被广泛应用,对于这种新兴的建筑形式,索网结构是一种大位移结构,对局部荷载非常敏感,常规结构的设计分析方法中的叠加原理对于索网结构是失效的,索网结构的设计分析必须考虑结构的几何非线性。本文以天津泰富港机及海工高端装备制造基地办公楼项目中的单层索网结构为工程背景,对单层索网结构的设计方法进行了研究。本文的主要研究工作内容如下。1、对单层索网找形分析的研究。用力密度法对简单的索网结构进行初始态找形,对比以力密度法得到的等力索网与等力密度索网两者的差异,选择更为合适的计算方法,对本文工程背景的单层索网进行找形分析,找到其合理的初始几何,然后确定其初始态的几何形式以及预张力分布,对其进行初始预张力分布以及索网布索方式的参数分析,研究不同的参数对索网结构找形形态以及预张力分布的影响。2、对单层索网荷载态分析的研究。对完成了找形分...  (本文共79页) 本文目录 | 阅读全文>>

《工业建筑》2005年02期
工业建筑

点支式玻璃建筑复杂单层索网体系的设计及预应力控制技术分析

1 概 述北京新保利大厦二期工程的正立面采用含主次索的复杂单层索网预应力玻璃幕墙体系 ,高 90m ,宽70m ,面积之大堪称世界第一 ,效果图见文献 [1]的图 9。结合晶艺公司设计的此工程索网幕墙结构方案 ,在清华大学结构工程实验室内根据实际工程设计了 1∶10的试验模型 ,并进行了 8 6m× 5 5m单层索网点支式玻璃幕墙的模型试验。单层索网玻璃幕墙被两根斜主索分成 3部分 :水平索主要承受风载 ,竖向索主要承受墙面自重 ,索网的两端固定在刚架边框上。本文结合此试验模型 ,介绍有限元程序的设计计算过程以及预应力的控制技术 ,为实际工程施工提供参考和依据。2 模型的设计与分析2 1 计算软件及有限元模型的选取本项目在进行有限元设计分析时 ,采用目前在国际上得到广泛应用的大型有限元分析计算软件ANSYS ,计算采用弹性 -大变形有限元分析模块。模型中幕墙拉索采用link10单元 ,该单元为三维只拉单元 ,用于描述拉索不能...  (本文共4页) 阅读全文>>

《振动与冲击》2014年23期
振动与冲击

玻璃对单层索网动力响应的影响

单层索网点支承玻璃幕墙,体态轻盈、造型美观,在国内外得到广泛的应用。与其他结构形式的玻璃幕墙相比,单层索网点支承幕墙跨度大、刚度柔、几何非线性明显等特点使得结构对风荷载较为敏感,成为实际工程设计重点考虑的问题之一。冯若强等[1-7]对平面索网玻璃幕墙的静力性能进行了试验及数值模拟,研究表明,玻璃对结构的整体刚度有一定贡献,结构整体挠度与索直径和预张力也有一定关系,玻璃胶对降低索网挠度有一定贡献,对索网应力影响不大。考虑玻璃参与工作的单层索网玻璃幕墙自振特性研究表明[8-11]:安装玻璃后,由于结构质量比刚度增加更为显著,结构频率降低;玻璃的抗弯效应对结构第一阶模态影响较小,对结构的高阶模态影响明显;试验中未考虑玻璃胶,玻璃整体协同作用无法发挥,玻璃对刚度贡献减小。另外,针对单层平面索网风致动力响应,既有研究多以结构在平均风荷载作用下的初始变形为平衡位置,忽略玻璃面板对结构刚度的影响,采用频域方法研究结构的风致响应[12-14]。...  (本文共6页) 阅读全文>>