单元式幕墙系统插接构造设计201307.doc

PAGE  PAGE 7 单元式幕墙系统插接构造设计 杜东新 摘要 单元式幕墙体系插接构造设计，关乎后期使用安全问题，多大的尺寸更合适，是在系统定立初期就应解决的问题。本文对插接构造设计的几个关键因素进行分析总结插接构造设计的理论最小尺寸，为后续的单元式幕墙设计提供参考。 Abstract unitized fa?ade construct gap dimension between male female mullion is relative to use safety, what is size more available? It is should be designed during system determine .the article analyze several key actor and get the safety theory design value between male female mullion of unitized curtain wall. For later project, refer to this theory design value. 关键词 单元式幕墙 插接构造尺寸 变形量等 Key word unitized fa?ade construct gap dimension of male female mullion distortion Etc. 单元式幕墙的构造特征 单元式幕墙体系以是分体横竖向龙骨为主要设计特征的幕墙体系,如图示的构造示意（图一），因此插接构造要符合各种变形变位要求。其主要影响因素以下分述。 单元系统三维节点图（图一）注：H(竖) 竖框插接量限制尺寸 H(横) 横框插接量限制尺寸 插接构造尺寸的主要影响因素 单元板块间的插接变位量h的确定应考虑建筑主体结构的变位量、环境温度变化引起的温差变形、自重变形、地震影响及生产加工、组装误差、安装的精度偏差等多方面因素的影响。故在设计时应充分考虑插接构造尺寸如图示的H(竖)、H(横)，其影响因素主要有如下几个 插接构造尺寸H的确定方法 h=主体结构变位h1+温度变形h2+自重变形h3+加工组装误差h4+安装偏差h5+其他因素h6 幕墙设计时确定的板块间插接构造尺寸H应大于单元板块间的插接变位量h至少1mm，并取整数,即H= h+1mm。 横框插接量限制尺寸设计H(横)（如图二） H1～H5尺寸均应大于或等于H。其中，H1、H2、H4为构造的单元变位空间，避免上下两单元因变位而相互挤压变形破坏；H3、H5为单元插接量，保证单元在产生变位时不会相互脱离，破坏插接。 竖框插接量限制尺寸设计H(竖) (图三) H1～H4尺寸均应大于或等于H(竖)。其中，H2、H4为构造的单元变位空间，避免左右两单元因变位而相互挤压变形破坏；H1、H3为单元插接量，保证单元在产生变位时不会相互脱离，破坏插接。 单元横框插接构造节点图（图二） 单元竖框插接构造节点图（图三） 主要影响因素的尺寸设计 1：主体结构的变位量h1 主要有两个，混凝土的温差变形，层间压缩量: 混凝土的温差变形:对于温差作用下混凝土的伸缩量可按式计算得出。 h1= x He x △ t —— 线膨胀系数 （1/ oC） He —— 层间高度 （m） △ t —— 温差 （oC） 主体结构可以按△ t =80oC的极限使用值取用，本例假定层高He =3.6m。线膨胀系数可按下表JGJ102-2003玻璃幕墙工程技术规范中表5.2.10所示混凝土的线膨胀系数1.0x10-5：采用 h1=1.0x10-5 x 3600mm x80 oC =2.88mm 层间压缩量：对于高度小于250米的建筑，其层间压缩量可按5mm考虑，但对超高层建筑，如高度300米以上，甚至600米以上的建筑，层间压缩量成为制约构造尺寸的关键因素.可以按如下公式计算出整栋楼的压缩量： 混凝土的压缩量是指混凝土构件在受压时产生的压缩变形量。基本定律是虎克定律。 即应变=应力/弹性模量 △L / L=N /A/ E 所以压缩量△L=N L / A E 式中N压力荷载 L受压构件长度 A受压构件截面面积 E混凝土弹性模量 h1=L/层数 正常情况下，如果由幕墙单位计算出压缩变形量是比较困难的，且每层的压缩变形量也是不一致的，越到底层压缩变形量越大，单元幕墙往往与主体结构同步施工，结构封顶，幕墙结束，但内部的办公、设备、人员等荷载还没有全部进入，即压缩变形量还没有全部完成，故对于超高层项目的设计，可以要求建筑设计院配合提供此值。在单元设计之初就完成此值