有關(guān)幕墻設(shè)計的幾點疑問

來源:中國幕墻網(wǎng)收集整理 　作者:龔昌基 　日期:2006-11-24 　頁面功能 【字體：大 中 小】【打印】【投稿】【評論】

這里有三點比較含糊，容易引起誤解：

1、“變形能力很小”是指“玻璃面板”呢，還是指“金屬框架”？相對于鋼筋砼主體結(jié)構(gòu)來說，玻璃可說是變形能力很小；而鋁合金等“金屬框架”的變形能力就不能說是“很小”了。

2、“彈塑性層間位移角限值為1/70”，是指罕遇地震下的變形限值。按建筑抗震“三個水準(zhǔn)”來說，這已是第三水準(zhǔn)了，這時候?qū)χ黧w結(jié)構(gòu)的要求也只是“大震不倒”，而不要求“可修”了，難道還能要求玻璃幕墻不損壞嗎？

3、“使幕墻構(gòu)件與立柱、橫梁之間有活動的余地”里的“立柱、橫梁”指的是幕墻本身的立柱、橫梁呢，還是指主體結(jié)構(gòu)的框架柱、梁？若是前者，則玻璃與骨架之間的膠縫，以及各層鋁合金立柱間的伸縮縫，可以解決這類問題；若是后者，則對于只能懸掛在主體結(jié)構(gòu)上的框支承玻璃幕墻來說，是不現(xiàn)實的。因為我們無法使幕墻擺脫主體結(jié)構(gòu)而獨(dú)立存在。這個問題筆者在文章^[3]中已做過較詳細(xì)的分析，這里就不再重復(fù)了。

現(xiàn)在有的業(yè)內(nèi)人士還把上述“相對于主體結(jié)構(gòu)的位移能力”和立柱安裝時必要的調(diào)整余地混為一談，并把老規(guī)范^[2]的圖6.2.8所示固定支座的調(diào)整范圍視為“活動連接”，其實，該圖的調(diào)整范圍只是用于安裝時調(diào)整，規(guī)范^[1]第10.3.1-3條就是說得很清楚：“立柱安裝就位、調(diào)整后應(yīng)及時緊固”。可以設(shè)想，若不切實緊固，幕墻讓風(fēng)刮動了而無法自動復(fù)位，將是什么后果！

總之，筆者以為，至少是對于由鋁合金邊框材料支承的玻璃幕墻而言，不應(yīng)把“相對于主體結(jié)構(gòu)的位移能力”理解為幕墻可以不隨著主體結(jié)構(gòu)的側(cè)移而側(cè)移；但若采取措施使幕墻支座成為鉸接支座，則可改善幕墻立柱的受力狀況。

三、有關(guān)幕墻的地震作用問題

有人認(rèn)為，按規(guī)范^[1]計算得出的地震作用力雖然很小，但只是幕墻自重產(chǎn)生的地震作用效應(yīng)，只是問題的一個方面；而另一方面，由主體結(jié)構(gòu)的地震效應(yīng)產(chǎn)生的位移撞擊，才是造成玻璃幕墻震害的主要因素。因此得出結(jié)論：必須在幕墻和主體結(jié)構(gòu)之間設(shè)置活動連接件。

其實這也是一種似是而非的說法。

眾所周知，地震作用是一種慣性力，它取決于物體質(zhì)量與地震加速度的乘積；地震過程中的撞擊則是由于兩個物體間的相對加速度引起的，如果兩個物體緊密連接而沒有相對運(yùn)動，則不會發(fā)生撞擊。幕墻是依附于主體結(jié)構(gòu)的圍護(hù)構(gòu)件，它不可能離開主體結(jié)構(gòu)而獨(dú)立存在，只要連接牢靠，便不會出現(xiàn)撞擊問題。即使因連接松動而出現(xiàn)撞擊，其撞擊力也只與幕墻自重及相對加速度有關(guān)。所以說，按規(guī)范^[3]公式（5.3.4）算出的地震作用是全面的。由于幕墻自重很輕，在7度抗震時，地震作用力與風(fēng)荷載相比，要小一個數(shù)量級上，不起控制作用。

四、關(guān)于幕墻預(yù)埋件設(shè)計的問題

目前玻璃幕墻的設(shè)計工作大都是靠幕墻施工單位完成，而幕墻施工招投標(biāo)工作又往往滯后于主體結(jié)構(gòu)，以致幕墻預(yù)埋件無法在主體結(jié)構(gòu)砼施工 時埋入；而大量采用“化學(xué)螺栓”，既增加造價，又帶來錨固深度較淺及粘合劑可能老化等問題。有的業(yè)主注意到這個問題，便在澆注砼時，在有幕墻的部位，每層邊梁側(cè)面都埋上了通長的扁鋼，以備安裝幕墻連接件之用，他們說這樣做雖然多花幾噸鋼材，但還比用化學(xué)螺栓省錢，而且避免了在已做好的砼梁、柱上鉆孔打洞。筆者認(rèn)為，這樣的業(yè)主是很有見地的。但從建設(shè)管理的角度看，還可以做得更好。因為主體設(shè)計單位完全有條件把幕墻預(yù)埋件設(shè)計出來——幕墻玻璃的分格是他們定的，哪些柱、梁可以作為幕墻的支座，他們也最清楚，至于預(yù)埋件的詳圖，則可套用國家標(biāo)準(zhǔn)圖集（可參照國標(biāo)97SJ103《鋁合金玻璃幕墻》第255頁）。這樣既避免了浪費(fèi)，又可保證工程質(zhì)量。而多出一份幕墻預(yù)埋件布置圖，對于主體設(shè)計單位來說，只是舉手之勞，應(yīng)是責(zé)無旁貸的。不過，這只是個人的鄙見和呼吁，不知能否為當(dāng)事者所重視？

參考文獻(xiàn)：

[1]玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范JGJ 102-2003.

[2]玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范JGJ 102-96.

[3]龔昌基：玻璃幕墻結(jié)構(gòu)設(shè)計若干問題的探討，《建筑結(jié)構(gòu)》 2000.2.

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