建筑幕墙设计中的结构抗震设计姜福临

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
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建筑幕墙设计中的结构抗震设计姜福临

姜福临

山东天元装饰工程有限公司山东省临沂市276000

摘要:在应用建筑幕墙的过程中,其表现特征比较多样化,应当对建筑抗震性能进行认真考量,为了确保建筑的抗震性能,应当对建筑幕墙的有关特征进行了解并掌握,通过科学的设计方式,将其抗震性能更好地体现出来。本文对建筑幕墙设计中的结构抗震设计进行探讨。

关键词:建筑幕墙;结构设计;抗震设计

一、建筑幕墙设计中结构抗震的要求

1、安全要求

在幕墙结构的抗震设计工作中,其基本的要求就是安全,在对建筑工程幕墙结构进行掌握之后,应当将相关抗震方案设计出来,并优化有关抗震细节,以此来实现幕墙结构安全性的提升。开展幕墙结构抗震设计工作的过程中,所运用的连接构件、材料等,都应当与抗震安全要求相符合。关于建筑幕墙的密封操作方面,可以对硅酮结构的密封胶进行选用,该类型材料具有一定的安全性与可靠性,能够实现建筑幕墙结构抗震能力的提升,能够有效避免连接部位断裂情况的出现,从细节位置处,对建筑的幕墙接头体系起到良好的保护作用。

2、承载要求

为了避免在地震作用下建筑幕墙出现变形情况,在开展建筑幕墙结构抗震设计工作的过程中,应当与相关承载力的要求与规定相符合,使幕墙结构体系得到整体保障。在进行抗震设计工作的过程中,关于其承载要求方面,设计目标应当选择地震强度,进而对建筑幕墙结构的抗震系数起到一定的强化作用。通常来说,针对建筑幕墙结构存在要求而言,应当预先开展相关设计组合验算工作,针对幕墙构件的承载能力,应当开展专门的评估工作。同时,还应当对建筑幕墙结构的弹性变形进行客观分析,并在此前提下对建筑幕墙结构抗震设计的承载能力,开展相关维护工作。

3、抗震要求

对于建筑幕墙结构抗震设计而言,其最为直接的要求就是抗震要求,在抗震设计方案中,能够确保建筑幕墙结构抗震保护作用真正发挥出来。关于抗震要求方面,应当对抗震设防烈度与地震加速度值的对应关系开展相关研究工作,之后再对幕墙结构的抗震方案进行规划,促使在幕墙结构设计方面对有关抗震方案进行高效落实。通过幕墙结构有关抗震要求,实现幕墙抗变形能力的提升,在发生地震的情况下,对建筑物位移过度问题起到一定的预防作用。更为重要的是能够使建筑幕墙结构的整体性得到充分保障,针对潜在的抗震风险能够起到良好的规避作用。

二、自然灾害对建筑抗震设计的启示

1、从地震灾难中总结幕墙的抗震性

建筑幕墙属于建筑物外维护结构范畴,为了能够满足市场与日俱增的需求,建筑幕墙的产量也在持续提升,在确保产品质量的前提下,对其抗震能力所制定的标准与要求也变得更加严格。地震的发生对其抗震指标就是严峻考验,在遭遇突发地震之后,针对部分专家而言,应当对现场部分建筑物开展科学、合理的分析与研究工作并对相关规范进行制定,这样能够对建筑物损害程度与幕墙抗震性能的解释和认识,起到良好的检测作用。

2、科学分析幕墙设计结构的安全性

针对建筑装饰角度而言,幕墙具备一定的美观作用,并且具备加固特性。从普通意义方面来说,建筑外墙、雨篷、采光顶罩这些都属于幕墙的范畴之中。不同的材质,相关的加固设计要求研究有所不同,关于建筑幕墙的构成方面主要包括面板与支撑结构体系,主要能够对有关构件与系统起到一定的支撑作用。因此,在不对主体结构的承重力进行承担的同时,还应具备相关的变形能力以及相应的位移能力。这就说明幕墙自身是一个整体结构系统,其位于主体结构的表面位置处,自身具有一定独立性能。此外,通过微动力能够将其主要固定作用体现出来。

三、建筑幕墙结构抗震设计

1、满足不同幕墙体系的构造要求

(1)在石材幕墙结构抗震设计中,应当针对此类体系幕墙构造方式开展进一步研究工作。针对石材幕墙结构体系而言,一般情况下关于石材面板与龙骨之间,应当通过挂件、插件将其连接起来,在开展抗震设计工作的过程中,在其所开展的各项工作中,避免插件从插槽中脱离出来才是其重点工作内容,应当确保所有挂件与插件连接的安全性与稳定性,只有这样才能有效预防插件或挂件跳出情况的产生。关于石材幕墙结构抗震方面,在设计有关挂件与插件的过程中,应当根据国家相关的抗震规范与要求进行。在相关的抗震规范中,明确挂装系统的允许偏差。同时,在连接插件与插槽过程中,也对相关深度数据进行了规定。在设计石材幕墙体系的过程中,应当严格依据相关规范的要求与规定,来对有关设计方法进行运用,进而使石材幕墙结构体系抗震设计的偏差得到整体控制,以此来实现石材幕墙结构抗震设计水平的高效提升。(2)关于铝合金玻璃幕墙体系构造的抗震设计,主要通过两个方面表现出来,即自身抗震构造与主框架抗震性能。所以,针对铝合金玻璃幕墙的结构,在开展相关抗震设计工作的过程中,应当对以上两个要素进行认真考量。针对地震多发地带,在开展相关设计工作的过程中,通常应当确保最大弹性层间位移角小于L/100。针对极少发生地震的地带,在开展相关设计工作的过程中,对结构薄弱层应当注重开展专门的弹塑变形试验工作。在开展抗震设计工作的过程中,设计人员在对抗震能力指标值进行重视的同时,还应当对主体结构弹性层间位移角控制值进行高度关注。通常来说,在开展相关设计工作的过程中,关于抗震能力指标值的控制方面,其大约为主体结构弹性层间位移角控制值的3倍。

2、满足不同连接部位的构造要求

(1)关于立柱与横梁之间的连接方面。针对立柱与横梁之间的连接方面,主要利用螺栓、角码,将相关部位连接起来。在开展相关设计工作的过程中,应当对角码厚度进行重点控制,一般来说其厚度不应当超过3mm,只有这样才能确保立柱能够对横梁所生成的剪力进行承受。与此同时关于立柱与横梁之间的距离方面,其最为适宜的距离应当为1mm。

(2)关于立柱与立柱之间的连接方面。在选择立柱与立柱之间连接部位的过程中,主要是对伸缩缝的设计工作进行选择。在对建筑幕墙开展相关设计工作的过程中,应当注重对两根立柱之间的缝隙距离进行严格控制,通常来说关于二者的距离方面,应当大约为15mm。针对二者,在开展相关连接设计工作的过程中,应当确保芯柱与立柱处于高度配合状态之中,确保相关连接工作的顺利开展,避免对连接效果造成影响,进而对建筑幕墙的抗震控制能力,起到一定的强化作用。

(3)关于变形缝的处理方面。在建筑幕墙设计中的结构抗震设计工作中,其工作要点就是变形缝,变形缝具备非常突出的抗震效果。在对变形缝位置进行选择的过程中,应当严格依据相关抗震规范的要求与规定来进行,一旦对其确定,还应当认真开展相关规划工作,关于龙骨间距方面,应当严格依据所规划的变形缝来开展相关工作。由于建筑幕墙具备一定的装饰性与牢固性,基于这些特征,在整个建筑市场中,幕墙材料也在持续更新换代。

结束语

随着我国社会与经济突飞猛进的发展与进步,人们的生活水平在不断提升,我国的城市化建设进程也在不断加快,促进了建筑行业的发展。随着建筑行业的飞速发展,建筑幕墙的生产量也是与日俱增,但是由于各个方面的影响作用,其生产能力具备一定有限性,相比较于国际先进水平,无论是关于创新能力方面,还是创新水平方面都与一些发达国家与地区存在一定差距。针对建筑幕墙的设计工作而言,装饰性是其主要特征之一,从建筑幕墙的功能与作用方面来说,在开展相关设计工作的过程中,还是应当将安全性放到第一位。

参考文献

[1]池祥.高层建筑结构抗震设计要点分析[J].化工管理,2018(25):68.

[2]吴国军.建筑幕墙设计中的结构抗震设计分析[J].智能城市,2017,3(3):311.