新闻:

结构设计的一般原则(一)

71972011-12-24 11:30:54

设计使用年限
  目前,主体结构的设计使用年限一般工程为50年,特殊工程为100年。幕墙是维护结构,是可以拆换的结构,所以其结构设计使用年限不低于25年。就是说,在25年内,面板、支承结构、连接部件都不应产生安全问题。
  至于建筑功能和幕墙外观的使用年限,目前尚没有一致的说法。
  作为结构构件的面板材料(玻璃、石材、金属板)、支承结构的铝型材和钢型材、钢连接件预埋件的有效寿命至少超过25年,可以满足设计使用年限要求。硅酮结构密封胶的实际寿命也不止25年,过去厂家出具结构胶10年保证书只是例行的商业操作。目前国内主要硅酮胶厂家已可以出具25年保证书。因此,幕墙结构设计使用年限为不小于25年是适当的,国内外幕墙工程的经验证明也是可以办得到的。
  至于某些业主要求幕墙保用50年甚至更长,目前尚无确切依据。尤其是建筑外观和水密、气密功能,能否维持50年以上,没有太多的工程实践。
  幕墙支承钢结构的焊接
  焊接是目前钢结构最可靠的连接方式之一。万吨巨轮的船体是焊接的,可以抗击狂风巨浪;核反应堆的外壳是焊接的,可以耐受高温、高压和幅射;百层以上的高楼大厦是焊接的,可以抵抗强烈地震和台风。因此,在幕墙钢结构上采用焊接,完全是可以的。
  正如本文1.1节中所述,幕墙有非常多的环节可以提供变形和位移的性能,部分环节采用焊接并不妨碍幕墙耐受大变形的能力。本文作者参与的十余项幕墙工程中,不少连接都采用焊接。深圳一些工程在强大台风吹袭下多次经受了考验;多个振动台试验表明,部分连接采焊接的幕墙,在8、9度罕遇地震作用下,位移达1/60~1/50,也无一破损。大量实践证明:不允许焊接是没有道理的。
  至于现场焊接的质量,那是施工管理的问题,管理不到位,什么连接都要出问题。北京多个奥运工程、央视大厦、北京电视中心的大尺寸厚板钢梁焊接都可以保证质量,难道一般的幕墙焊接就无法保证质量?所以保证质量不是禁止焊接的理由。
  因此,JGJ102-2003和修订中的JGJ133规范,删除了这一不合理规定,代之以对焊接设计和施工的相应规定。
   化学锚栓的受热问题
  化学锚栓主要靠化学粘结剂完成连接,而一般化学粘结剂对温度的耐受能力较弱,因此JGJ102-2003规范规定:在有可能导致化学锚栓温度升高的热影响区范围内,不应对钢连接件进行焊接作业。但是,如果不是进行连接焊缝施焊,而仅仅是对螺帽下的垫板进行间断、