第四版拉索式幕墻

1、拉索式點(diǎn)連接全玻璃幕墻張芹一、概述拉索式點(diǎn)連接全玻璃幕墻是將玻璃面板用鋼爪固定在索桁架上的全玻璃幕墻。它由三個(gè)部份組成：玻璃面板、索桁架、錨定結(jié)構(gòu)。索桁架是跨越幕墻支承跨度的重要構(gòu)件，索桁架懸掛在錨定結(jié)構(gòu)上，它由按一定規(guī)律布置的高張強(qiáng)度的索及連系桿組成。索桁架起著形成幕墻系統(tǒng)，承擔(dān)幕墻承受的荷載并將其傳至錨定結(jié)構(gòu) 的任務(wù)。錨定結(jié)構(gòu)是指支承框架（屋面梁、樓板梁、地錨、水平基礎(chǔ)梁等組成），它承受索桁架傳來的荷 載，并將它們可靠地傳向基礎(chǔ)，同時(shí)錨定結(jié)構(gòu)也是索桁架賴以進(jìn)行張拉的主體，索桁架要強(qiáng)力拉 緊后才能形成幕墻系統(tǒng)。為了獲得穩(wěn)定的幕墻體系，必須施加相當(dāng)?shù)睦Σ拍芸嚲o，跨度越大，所 需的拉力就越大，

2、為此就須要有承受相當(dāng)大反力的錨定結(jié)構(gòu)來維持平衡。玻璃面板由安裝在索桁架上的鋼爪進(jìn)行固定，作填縫處理后，最終形成幕墻系統(tǒng)。玻璃面板、索 桁架、錨定結(jié)構(gòu)組成幕墻系統(tǒng)。三者互相依存、互相制約、互相影響。索桁架要懸掛在錨定結(jié)構(gòu) 上進(jìn)行張拉，才能形成具有固定形狀和剛度的桁架。因此，錨定結(jié)構(gòu)除了承受主體結(jié)構(gòu)使用荷載（自重、 活荷載、風(fēng)荷載、雪荷載、地震作用）夕卜，還要承受索桁架的預(yù)拉力以及索桁架受荷后產(chǎn)生的拉力（反推力）。而且這個(gè)拉力相當(dāng)大，它產(chǎn)生的效應(yīng)有時(shí)甚至?xí)^使用荷載（作用）的效應(yīng)，如 果在設(shè)計(jì)建筑物主體結(jié)構(gòu)時(shí)，對支承索桁架的錨定結(jié)構(gòu)不考慮索桁架拉力產(chǎn)生的效應(yīng)，拉索式點(diǎn)連接玻璃幕墻就無法使用（改用

3、剛性桁架），或必須對主體結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固補(bǔ)強(qiáng)（這時(shí)可能會影響其建筑效 果），同時(shí)錨定結(jié)構(gòu)在施工和使用過程中的撓度（變位）等又對索桁架和面板產(chǎn)生影響，影響索桁架的 有效預(yù)應(yīng)力值（預(yù)應(yīng)力損失值）和索桁架的形狀，從而影響面板的位置和效應(yīng)，面板的剛度也會影響索桁 架的剛度和穩(wěn)定。索桁架是柔性的張拉結(jié)構(gòu)，在沒有施加預(yù)應(yīng)力之前沒有剛度，其形狀也是不確定的，必須通過施 加適當(dāng)?shù)念A(yù)應(yīng)力賦于其一定的形狀，才能成為能承受外荷的結(jié)構(gòu)。在給定的邊界條件下，所施加 的預(yù)應(yīng)力系統(tǒng)的分布和大?。ㄟ@是一套自平衡的內(nèi)應(yīng)力系統(tǒng)），同所形成的結(jié)構(gòu)初始形狀是相互聯(lián)系的。 如何最合理地確定這一初始形狀和相應(yīng)的自平衡預(yù)應(yīng)力系統(tǒng)，就是張拉結(jié)構(gòu)

4、“外形確定”（或更確切地 稱之為“初始平衡狀態(tài)的確定”）這一命題要解決的任務(wù)，這是索桁架這種張拉結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的一個(gè)關(guān) 鍵問題。索桁架以一系列受拉索為主要承重構(gòu)件，這些索按一定規(guī)律組成各種不同形式的索 系，并懸掛在相應(yīng)的錨定結(jié)構(gòu)上。索桁架是靠結(jié)構(gòu)變形后產(chǎn)生的拉力來平衡外荷，索桁架既連結(jié)玻璃面板又連接主體結(jié)構(gòu)，既要 有足夠的（索）變形以平衡外荷，又要求變形不致過大，從而保證玻璃面板和建筑立面的平整性和 水密性。索桁架由兩層索（承力索、穩(wěn)定索）以及它們之間的聯(lián)系桿組成，雙層索和連系桿一般布置在 同一豎向平面內(nèi)，雙層索系要分別錨固在穩(wěn)固的錨定結(jié)構(gòu)（支承框架、地錨、水平基礎(chǔ)梁等）上， 這樣才可以對體系施加

5、預(yù)應(yīng)力，對索系進(jìn)行張拉，使索系繃緊；使索內(nèi)保持足夠的預(yù)應(yīng)力，以保證 索系具有必要的形狀、穩(wěn)定性。由于存在預(yù)應(yīng)力，兩層索一起抵抗水平荷載作用，從而整個(gè)索系的 剛度得到提高。預(yù)應(yīng)力雙層索系是解決索桁架形狀、穩(wěn)定性問題的一個(gè)十分有效途徑。索桁架依托的錨定結(jié)構(gòu)和采用剛性結(jié)構(gòu)幕墻的主體結(jié)構(gòu)的要求是不一樣的：采用剛性結(jié)構(gòu)幕墻的 主體結(jié)構(gòu)除了使用荷載（結(jié)構(gòu)自重和活、雪荷載）夕卜，只承受由幕墻連結(jié)件通過點(diǎn)連結(jié)傳來幕墻上的水平作用（風(fēng)荷載、地震作用）和豎向作用（自重）。索桁架依托的錨定結(jié)構(gòu)除了承受上述作用 外，還要承擔(dān)張拉索桁架的預(yù)應(yīng)力以及索桁架受荷后產(chǎn)生的拉力（反推力），這就要求這些錨定結(jié)構(gòu)在 主體結(jié)構(gòu)使用荷

6、載和索桁架拉力共同作用下能滿足安全使用，即其承載能力在上述荷載共同作用下，要滿足要求，其正常功能（撓度）也要在控制范圍之內(nèi)。如果錨定結(jié)構(gòu)在承擔(dān)使用荷載后，其 承載能力不能承受索桁架的拉力，這樣拉索式點(diǎn)連接幕墻就不能施工或要采取加固補(bǔ)強(qiáng)措施。G（幕）錨定結(jié)構(gòu)一般有下列幾種形式:1、懸挑結(jié)構(gòu)。在主體結(jié)構(gòu)上用鋼（碗）梁懸挑一定長度在梁端懸掛索桁架,這要在懸挑梁端固定索桁架相應(yīng)位置上設(shè)懸掛 索桁架的錨墩，如果懸挑距離較大，為提高梁 的抗傾覆和剛（撓）度，在懸挑梁下方與主體 結(jié)構(gòu)間設(shè)斜撐。在地面設(shè)地錨（水平基礎(chǔ)梁） 地錨（水平基礎(chǔ)梁）在連結(jié)板相應(yīng)位置上設(shè)預(yù) 埋件，連結(jié)板固定在預(yù)埋件上，懸挑梁與地錨（基礎(chǔ)

7、梁）共同組成錨定結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)一般 用于在主體結(jié)構(gòu)外側(cè)由玻璃幕墻與彩光頂組成的通廊建筑上。（圖11-27）2、縱梁上直接安裝索桁架，上錨墩安裝在梁兩側(cè)次梁上，下面固定在地錨（水平基礎(chǔ)梁）上，這種多用于大廳的外墻系統(tǒng)（圖11-28）。3、無次梁且主梁反向上的樓板梁，在梁底設(shè)鋼 梁，鋼梁焊在樓板上（斜錨筋錨入梁）的預(yù)埋件上，這是由于索桁架矢高大于梁寬，采取的構(gòu)造措施（圖 11-29） o4、上錨墩固定在反梁底（圖11-30）。錨定結(jié)構(gòu)的大梁在荷載（作用）和索桁架拉力作用下會 產(chǎn)生撓曲，即假定在僅有自重時(shí)梁是平直的，在承受活（雪）載和預(yù)拉力后梁會產(chǎn)生撓曲，這時(shí)索桁架（尤其 屮部的索桁架）跨度會縮短，

8、這樣處于同一柱距內(nèi)的各 索桁架的跨度和分格長度就不一致，這就要求在控制懸 挑梁（樓板梁、次梁）標(biāo)高時(shí)，應(yīng)按主梁在幕墻自重和 索桁架拉力等作用下產(chǎn)生的撓度予以反變形預(yù)調(diào)，達(dá)到 在全部索桁架張拉完畢錨固后，各棍索桁架的上錨固點(diǎn) 在同一水平位置上，即所有索桁架的跨度應(yīng)等高的（圖 11-31-32） o（圖 11-28）（圖 11-29）（圖 11-30）梁撓曲后索桁架不等高。反變形預(yù)調(diào)的主梁，在所有索桁架張拉后，梁平直、索桁架等高圖 11-31索桁架是逐棉施加預(yù)拉力的,圖 11-32后一棉索桁架施加預(yù)應(yīng)力時(shí)，使梁產(chǎn)生新的撓曲，使已安裝好的索桁架產(chǎn)生新的變位（即這些索桁架的跨度又進(jìn)一步縮短），這樣會使

9、先前施工的索桁架產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力 損失（圖11-33） o梁 L =6000 40C 工字鋼 P=6KN6KN 圖 11-331=98500000 mm 4 E= 2.06 X 105fc=fo= 6000 ：6000 21500 x 工 4乂(' )2 4898500000“ 2.0住 10 56=0.92mm樓面上的活荷載或者屋面上的雪荷載的變化引起主梁撓度 的變化，也會發(fā)生上述對索桁架的影響，但比預(yù)應(yīng)力的影 響要小。采用索桁架的建筑物的某個(gè)立面有時(shí)為了滿足使用功能要求，要開門洞等，這時(shí)將影響整個(gè)立面 力學(xué)體系的平衡，需釆取相應(yīng)的構(gòu)造措施（如在門洞處設(shè)置鋼桁架作為下錨墩的固定點(diǎn)，這時(shí)必須

10、對鋼桁架進(jìn)行全面分析，即在荷載和拉力共同作用下的效應(yīng)分析，滿足兩方面共同作用下的要求，并達(dá) 到相應(yīng)的強(qiáng)度、剛度）。溫度變化也會使索長度改變，例如：安裝時(shí)溫度為30°C,使用時(shí)達(dá)到0°C, AT=30 度，這時(shí) a 如果 L= 20000, AL=20000X 1.8 X 10'5 X30 = 10.8 mm,AL/L=l / 1852,對索桁架的影響不會很大。索桁架由于主梁撓度變化引起的跨度和分格長度變化，勢必影響固定玻璃面板的鋼爪位置的位移， 這種位移對玻璃（尤其點(diǎn)連接處）會產(chǎn)生明顯的影響。玻璃面板對局部荷載很敏感，在局部荷載作用下，在荷載作用的位置將會產(chǎn)生很大的

11、變形，這就要求玻璃面板具有足夠的變形性能與其相 適應(yīng)。如果玻璃面板與索桁架的連接形成剛度較大體系，面板將不可避免地要參與索系的工作，成 為索系的分布結(jié)構(gòu)，這對索系來講可能并不重要，但對玻璃面板而言，就可能由于附加內(nèi)力而提前 破壞，這樣在設(shè)計(jì)玻璃面板與索桁架連結(jié)時(shí)，宜采用可微動節(jié)點(diǎn)。索桁架是拉索式點(diǎn)連接全玻璃幕墻的核心構(gòu)件，它由兩層鋼索（分別起承力索和穩(wěn)定索作用） 和連系桿組成，它懸掛在主體結(jié)構(gòu)上時(shí)，要用錨具與主體結(jié)構(gòu)連接，索桁架上安裝鋼爪用來固定玻現(xiàn)在使用的索桁架主要有兩個(gè)形狀：折線形和拋物線形（魚形）。矢跨比：1 / 81 / 25 ,宜取1 / 101 / 12。索桁架由索、連系桿、錨具、

12、鋼爪等組成。現(xiàn)分述如下： 、鋼索：一般采用不銹鋼絞線。（6X7+1WS,或6X 19+1WS）。GB9944-88不銹鋼絲繩對其技術(shù)要求作了規(guī)定。鋼索接頭應(yīng)符合GB6946-86鋼絲繩鋁合金壓制接頭的要求。 、連系桿：一般采用不銹鋼園棒，直經(jīng)從 25 mm 75 mm,視工程需要而定，其質(zhì)量符合 GB1220 不銹鋼棒和GB4226不銹鋼冷加工鋼棒的要求。 、錨具：其技術(shù)要求要符合GB/T14370-2000預(yù)應(yīng)力筋用錨具、夾具和連接器及JGJ85-92 預(yù)應(yīng)力筋用、錨具、夾具和連結(jié)器應(yīng)用技術(shù)規(guī)程的規(guī)定。 、鋼爪：按形狀分有H形、X形、I字形等。按外表面形狀分有浮頭式、沉頭式中空玻璃用有 全貫

13、通式和單片（內(nèi)片）式。按可調(diào)方式有固定式、球較式和豎向彈簧式。其質(zhì)量應(yīng)符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)式全玻幕墻支承裝置的要求。索桁架的下料幾何尺寸與剛性桁架取值是不一樣的，即它要考慮張拉后的伸長（圖11-33 ）,這在設(shè)計(jì)時(shí)必須認(rèn)真計(jì)算，反復(fù)推敲，并且要先試組幾棍，進(jìn)行實(shí)測后調(diào)正設(shè)計(jì)參數(shù)，才能使索桁 架在張拉后達(dá)到預(yù)定的初始形狀和各節(jié)點(diǎn)位置，同時(shí)還必須考慮固定端錨具變形和鋼絲滑動的影響。 索桁架張拉時(shí)的預(yù)應(yīng)力施加給錨定結(jié)構(gòu)，錨定結(jié)構(gòu)就承受了若干個(gè)集屮荷載，勢必產(chǎn)生效應(yīng)。必須認(rèn)真 計(jì)算這些效應(yīng)，并使錨定結(jié)構(gòu)的承載能力（強(qiáng)度）達(dá)到要求，撓度控制在允許范圍之內(nèi)，并按錨定結(jié)構(gòu)的預(yù)計(jì)撓度對錨墩位置進(jìn)行反變形預(yù)調(diào)。對單向

14、索桁架還要設(shè)水平索，它同樣是雙層索， 類似桁架間水平支撐，它在索桁架全部安裝固定并張拉 完畢后安裝。如果僅作為支撐時(shí)，其預(yù)拉力可取索桁架 鋼索預(yù)拉力的70%。也有一種索網(wǎng)結(jié)構(gòu)，即豎向和水平 方向索桁架均為受力構(gòu)件，這時(shí)索網(wǎng)就是雙向結(jié)構(gòu)。對 重要建筑要用有限元分析雙向支承的效應(yīng)，而對一般建 筑可采用簡化近似方法即擬梁法，把雙向索網(wǎng)當(dāng)作交叉 梁系，對兩個(gè)方向的索桁架進(jìn)行內(nèi)力分配后，按平面索 桁架進(jìn)行內(nèi)力分析。分配系數(shù)見表111417。玻璃面板固定在索桁架的鋼爪上，一般在玻璃上開洞,穿入鋼爪浮頭（沉頭）式桿件后固定。玻璃可采用單片鋼化玻璃、鋼化屮空玻璃、鋼化夾層玻璃和鋼化夾層屮空玻璃。當(dāng)有需要時(shí)，還

15、可進(jìn)行鍍膜。單層玻璃用于沒有保溫要求的建筑，對有保溫要求的建筑應(yīng)采用屮空玻璃。從2000年 10月1日起執(zhí)行的建設(shè)部關(guān)于民用建筑節(jié)能管理的規(guī)定，對寒冷地區(qū)和嚴(yán)寒地區(qū)窗的傳熱系數(shù) 應(yīng)小于4.0規(guī)定，就必須采用中空玻璃。二.預(yù)應(yīng)力從以上分析中可以看岀索桁架的預(yù)應(yīng)力是其生命，索桁架預(yù)應(yīng)力的建立是索桁架獲得必要的結(jié) 構(gòu)剛度和形狀穩(wěn)定的必要措施。預(yù)應(yīng)力的數(shù)值應(yīng)根據(jù)索桁架在各種可能的荷載情況下，任意一根鋼索 都不發(fā)生松弛，且保持一定大小的張力儲備的原則，在實(shí)際設(shè)計(jì)中需要結(jié)合受載計(jì)算，經(jīng)過試算、調(diào) 整來確定。預(yù)應(yīng)力鋼筋的張拉控制應(yīng)力值是指張拉鋼筋時(shí)，張拉設(shè)備（千斤頂）所指示的總張拉力除以預(yù) 應(yīng)力鋼筋面積得出

16、的應(yīng)力值，以。con值表示。為了充分發(fā)揮預(yù)應(yīng)力的優(yōu)點(diǎn)，張拉控制應(yīng)力值宜盡可能高一些，但張拉控制應(yīng)力值太高也有缺 點(diǎn)，在施工階段，對錨定結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的效應(yīng)就大，需要增大錨定結(jié)構(gòu)構(gòu)件的斷面。此外如果o con太大, 也可能發(fā)生危險(xiǎn)，尤其是為了減少預(yù)應(yīng)力鋼筋的松弛損失，往往需要進(jìn)行超張拉，這時(shí)如果把ocon 定得太高，由于預(yù)應(yīng)力鋼筋的實(shí)際標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度并非根根相等，而是在一個(gè)范圍內(nèi)變動，勢必有可能在 超張拉過程屮個(gè)別鋼筋達(dá)到和超過它的標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度值而可能破斷，因此應(yīng)適當(dāng)留有余地，所以預(yù)應(yīng)力 鋼筋的張拉控制應(yīng)力值應(yīng)予以控制。con的大小主要與預(yù)應(yīng)力鋼筋的鋼種及張拉方法等因素有關(guān)。張拉控制應(yīng)力值與鋼種有關(guān)，熱軋鋼筋的

17、塑性較好，到達(dá)屈服強(qiáng)度后有較長的流幅，所以。con 可以定得高一些。鋼絲和鋼較線的塑性較差，沒有明顯的屈服臺階，ocon就要定得低一些。張拉時(shí)控制應(yīng)力值與張拉方法有關(guān)，后張法的張拉力由錨定結(jié)構(gòu)承受，它受力后產(chǎn)生撓曲，所 以千斤頂所指示的張拉控制力是已扣除錨定結(jié)構(gòu)撓曲變形后的鋼筋應(yīng)力，因此當(dāng) 。con值相同時(shí)， 不論受荷之前還是受荷Z后，后張法構(gòu)件中鋼筋的實(shí)際應(yīng)力值就比先張法構(gòu)件中的實(shí)際應(yīng)力值為高。 為此后張法構(gòu)件的ocon值，應(yīng)低于先張法構(gòu)件。參照混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GBJ10和無粘接預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程JGJ/T-92的有關(guān) 規(guī)定，索桁架預(yù)應(yīng)力筋張拉控制應(yīng)力值按以下規(guī)定取用：鋼較線取0.2

18、0 fptk不小于0.1 lptk冷拉熱軋鋼筋 取0.55 tpyk不小于0.2 fpyk由于張拉工藝和材料特性等種種原因，使得預(yù)應(yīng)力鋼筋的張拉時(shí)控制應(yīng)力值，從構(gòu)件開始制作 直到安裝使用各個(gè)過程不斷降低，實(shí)際上這種應(yīng)力值的損失，就是由于預(yù)應(yīng)力鋼筋的回縮變形所引 起的，正確認(rèn)識和計(jì)算預(yù)應(yīng)力損失是非常重要的。在預(yù)應(yīng)力磴發(fā)展初期，由于沒有高張鋼材和對預(yù) 應(yīng)力損失認(rèn)識不足曾遭到失效，因此必須在設(shè)計(jì)和制作過程屮充分了解引起預(yù)應(yīng)力損失的各種因素。 下面分項(xiàng)討論引起預(yù)應(yīng)力損失的原因、損失值的計(jì)算方法以及減少預(yù)應(yīng)力損失的措施。1、張拉端錨具變形引起的預(yù)應(yīng)力損失 ?？陬A(yù)應(yīng)力鋼筋錨固時(shí)，由于錨具與構(gòu)件之間、錨具與

19、墊板之間、墊板與構(gòu)件之間的縫隙被擠緊， 或由于鋼筋、鋼絲、鋼較線在錨具內(nèi)的滑移，使得被拉緊的鋼筋、鋼絲、鋼較線松動縮短而引起預(yù)應(yīng) 力損失。錨具的預(yù)應(yīng)力損失可按下式計(jì)算：o u = aE/L（11-9 ）式中：a張拉端錨具變形值（伽）,鋼絲繩（鋼較線）錨具取2mm；L 張拉端至固定端距離（伽）；E 彈性模量（N / mm °）。錨具損失只考慮張拉端，因?yàn)楣潭ǘ说腻^具在張拉鋼筋過程屮已被擠緊，不會引起預(yù)應(yīng)力損失。錨 具變形值也可根據(jù)實(shí)測數(shù)據(jù)確定，其他類型錨具變形應(yīng)根據(jù)實(shí)測數(shù)據(jù)確定。2、預(yù)應(yīng)力鋼筋的摩擦在索桁架鋼索與連系桿的連接點(diǎn)轉(zhuǎn)向裝置處的摩擦引起的預(yù)應(yīng)力損失o L2= a a con（

20、11-10 ）當(dāng)索彎曲（彎折）夾角（切線夾角等于小于 60。時(shí)，a取7%o當(dāng)索彎曲（彎折）夾角（切線夾 角）大于60。時(shí)，a取5%。3、在張拉過程屮錨定結(jié)構(gòu)由于后一櫛索桁架張拉，使以前各棍索桁架鋼索產(chǎn)生的預(yù)應(yīng)力損失值oL3oOls = A*E/L（11-11）式中：索桁架張拉后，使先前張拉的各棍桁架固定點(diǎn)處錨定結(jié)構(gòu)由于本棍桁架張拉產(chǎn) 生的撓曲變位（nmi）。4、鋼筋松弛引起的預(yù)應(yīng)力損失o*15冷拉鋼筋、熱處理鋼筋:一次張拉 0.05 超張拉0.035碳素鋼絲鋼較線：巾(0.36 小on -0.18)fptko cono conocon (當(dāng)計(jì)算結(jié)果小于次張拉 3=1超張拉巾=0.9冷拔低碳鋼絲

21、:一次張拉0.085 o con超張拉0.065 o con3、錨定結(jié)構(gòu)在活(雪)荷載作用下產(chǎn)生的撓曲，使索桁架跨度縮短引起的預(yù)應(yīng)力損失值o (11-13 )o “ = L*E/L式屮：AL錨定結(jié)構(gòu)在活(雪)荷載作用下產(chǎn)生的撓曲值(mm) 。如果給鋼索以超過所要求的預(yù)應(yīng)力值不僅不能節(jié)省材料還會走向反面，這是因?yàn)閺埨Y(jié)構(gòu)有形成內(nèi)部平衡力系的特點(diǎn)，超預(yù)應(yīng)力不僅無用，反而使結(jié)構(gòu)不經(jīng)濟(jì)，所以預(yù)應(yīng)力值必須選用恰當(dāng)。對鋼絞線當(dāng)計(jì)算求得的預(yù)應(yīng)力損失值小于80 N桿式桁架)當(dāng)采用先錨固，后張拉工藝時(shí)，按不小于預(yù)應(yīng)力鋼筋有效預(yù)應(yīng)力。po=。con工o L察桁架旳有效預(yù)應(yīng)力計(jì)算分兩階段：施上階段 o =o con

22、 o oP0 ( 1)LI- L2価2時(shí)，應(yīng)按80 N / mm 2取用；對不銹鋼棒(拉240N/mm 取用。(11-14 )(11-15)使用階段0 PO o con -Ol1-Ol2-L3-Ol4 - Ol5 ( 1 1-16)三設(shè)計(jì)計(jì)算1、荷載和作用標(biāo)準(zhǔn)值：A、自重：幕墻自重包括索桁架、玻璃、錨具、鋼爪及各種附件。 一般先假定為：2用單層玻璃時(shí)400 N/ m；用夾層、中空玻璃時(shí) 500 N / m；2驗(yàn)算玻璃時(shí)取(ST (m) X 25600) N/m。B、風(fēng)荷載：風(fēng)荷載是拉索式點(diǎn)連接全玻璃幕墻結(jié)構(gòu)的最重要荷載乞一。由于索桁架自重輕，自振頻率低， 在風(fēng)荷載作用下易于產(chǎn)生較大的變形和振動

23、是一種風(fēng)敏感結(jié)構(gòu)，因此，拉索結(jié)構(gòu)必須考慮結(jié)構(gòu)的風(fēng)振影響。為了工 程設(shè)計(jì)簡便易行，人們總是希望將結(jié)構(gòu)的動力響應(yīng)用靜力響應(yīng)的方法處理，這一思 想可通過風(fēng)振系數(shù)的概念來實(shí)現(xiàn)，建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范規(guī)定的高層及高聳結(jié)構(gòu)的風(fēng)振系數(shù)即為這-思想 的成功體現(xiàn)。確定風(fēng)振系數(shù)的意義在于通過大量的動力計(jì)算給出風(fēng)振系數(shù)與結(jié)構(gòu)參數(shù)，荷載參數(shù)及風(fēng)荷載參數(shù)間的經(jīng)驗(yàn)關(guān)系，在實(shí)際設(shè)計(jì)屮僅進(jìn)行簡單的靜力分析，通過風(fēng)振系數(shù)得到考慮風(fēng)脈動影響的設(shè)計(jì)參數(shù)。國內(nèi)多位學(xué)者通過大量的實(shí)際計(jì)算分析，發(fā)現(xiàn)對折線形和拋物線形拉索式點(diǎn)連接玻璃幕墻，其位移和內(nèi)力廣義風(fēng)振系數(shù)具有很強(qiáng)的規(guī)律性，在很多情況下基本上為一定值，這一 可喜結(jié)果使我們把風(fēng)振系數(shù)的概念

24、推廣應(yīng)用于 拉索式點(diǎn)連接全玻璃幕墻成為可能。根據(jù)大量計(jì)算結(jié) 果，建議在實(shí)際設(shè)計(jì)屮，對建筑立面為一個(gè)平面的建筑，采用如下風(fēng)振系數(shù)值：跨度W15m時(shí)，取2.00 :跨度 15m、W 25m 時(shí)，取 2.25 ；跨度 25m、W40m 時(shí)，取 2.45 ；跨度 40m 時(shí)，取 2.7。對于其他線形及建筑立面復(fù)雜的建筑還是要采用各種隨機(jī)風(fēng)振響應(yīng)分析方法進(jìn)行分析。玻璃幕墻工程技 術(shù)規(guī)范條文說明第5.2.2條指出“風(fēng)力是隨時(shí)間變動的荷載，對于這種脈動性變化的外力，可以通過 兩種方式之一來考慮： 通過風(fēng)振系數(shù)的Bz考慮，多用于周期較長，振動效應(yīng)較大的主體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。 通過最大瞬時(shí)風(fēng)壓考慮，對于剛度大、周期極短

25、、變形很小的幕墻構(gòu)件，采用這種方式較為合適。不論采用何種方式，都是一個(gè)考慮多種因素影響的綜合性調(diào)整系數(shù)，用來考慮變動風(fēng)力對結(jié)構(gòu)的 不利影響，表達(dá)形式雖然不同，其目的是大體相同的?！边@樣拉索式點(diǎn)連接全玻璃幕墻的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn) 值仍可按JGJ102規(guī)定的公式計(jì)算：Wk =B z u z Us Wo（11-17）其中：Bz對15m以下取2 ； 15m以上、25m以下取2.25 : 25m以上、40m以下取2.45 ；40m以上取2.7 oC 、地震作用：結(jié)構(gòu)所承受的地震作用是由地震地面運(yùn)動引起的動態(tài)反應(yīng)。當(dāng)結(jié)構(gòu)在地震時(shí)，其內(nèi)力與地震作用的強(qiáng)烈程度成正比，地震作用過程結(jié)束，結(jié)構(gòu)將恢復(fù)原狀，其地震作用引起的

26、內(nèi)力與變形消失， 這種情況表明在地震作用下的結(jié)構(gòu)仍處于彈性階段。當(dāng)結(jié)構(gòu)在強(qiáng)烈地震作用下部份 或某個(gè)樓層進(jìn)入彈 塑性階段時(shí)，由于屈服部位的受力不能再增長，將起地震作用和結(jié)構(gòu)構(gòu)件內(nèi)力的重分布，結(jié)構(gòu)內(nèi)力與變形不再和地震動強(qiáng)烈程度成正比、這是結(jié)構(gòu)處于彈塑性狀態(tài)的基本特征。近幾十年抗震設(shè)計(jì)方 法的研究和進(jìn)展，總結(jié)出“小震不壞，大震不倒”的設(shè)計(jì)原則。我國建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)規(guī)范GB500U確定采用三水準(zhǔn)的設(shè)防要求。綜合研究表明，拉索式點(diǎn)連接全玻璃幕墻在地震作用下將產(chǎn)生較大的動位移，盡管索桁架一般 不會由于動內(nèi)力過大（承重索）或過?。ǚ€(wěn)定索）而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)破壞或失穩(wěn)，但很可能由于結(jié)構(gòu)的動位 移過大而造成玻璃面板破壞

27、，而不能滿足正常使用要求。一般跨度的索系結(jié)構(gòu)可采用振型分解反應(yīng)譜法進(jìn)行地震反應(yīng)分析：JGJ133第5.2.6條規(guī)定, qEKB EiSx G ok(11-18 )根據(jù)這個(gè)公式計(jì)算的結(jié)果，即使在設(shè)防烈度為8度，垂直幕墻平面的分布水平地震作用為250 N/m2o因此有人建議幕墻設(shè)計(jì)時(shí)不考慮地震作用的影響（例如建筑瓷板裝飾工程技術(shù)規(guī)程CECS101）,而根據(jù)同濟(jì)大學(xué)1994年隱框幕墻振動臺試驗(yàn)記錄的參數(shù)和北京工業(yè)大學(xué)模型分析和振動臺模型試驗(yàn)的參數(shù)，玻璃由于膠縫的減震作用（減至1 / 3.5 ）后，比公式計(jì)算結(jié)果要大5.3 6.0倍。 對剛性連結(jié)的幕墻構(gòu)件約大18倍，這是由于幕墻不是一個(gè)獨(dú)立的建筑，它

28、是固定在主體結(jié)構(gòu)上，它與 主體結(jié)構(gòu)有動力相互作用，JGJ133規(guī)定公式計(jì)算沒有明確反映幕墻與主體結(jié)構(gòu)的動力相互作用。為了使對地震反應(yīng)敏感的拉索式點(diǎn)連接全玻璃幕墻安全可靠，對它的地震作用，按振型分解反 應(yīng)譜進(jìn)行地震反應(yīng)分析時(shí)，還要加一個(gè)幕墻與主體結(jié)構(gòu)動力相互作用影響系數(shù)，在規(guī)范未作修改前，仍 按JGJ 133規(guī)定的公式計(jì)算。D、溫度變化：索桁架的鋼索不同于其他幕墻桿件，幕墻立柱在連接處切斷用芯管連接，立柱在連接處可用芯管 調(diào)節(jié)溫度變化后桿的伸長（縮短）。索在溫度變化時(shí)會伸長（縮短）,L=L* a*T （ 11-19 ）T取使用階段最高（低）氣溫與安裝時(shí)溫度差值。oeaET,索由于施加預(yù)應(yīng)力使索繃

29、緊，如果產(chǎn)生負(fù)溫差將使索進(jìn)一步縮短，即在預(yù)應(yīng)力基礎(chǔ)上添加溫差應(yīng)力，要使。P5D+。TWfs，如果產(chǎn) 生正溫差，將使鋼索伸長放松，為保證索不松弛，要求正溫差產(chǎn)生伸長量不得大于索由預(yù)應(yīng)力產(chǎn)生 的預(yù)計(jì)伸長值。例如：L）二20000mm,安裝時(shí)為30（）C,使用時(shí)為0吃，L=-30 °C5 *1.5*10 5竹闊N/盒 如果索的張拉控制應(yīng)力值取0.2fPTK f=125ON/mm w 22 2 2 2 2 °=250N/mmo =i5N/mm o口 =12.5N/mm o =7.5 N/mmo PO（I）=250-15-12.5-7.5=215 N/mm ,c2< 1250/

30、2.143=583.3N/mm2 ；如果安裝時(shí)為0°C 使用時(shí)為30°C 索伸長° =215+81=296N/mmL= 20000*1.8*10 -5 *30=10.8mm,索由于施加預(yù)應(yīng)力預(yù)計(jì)伸長量L= 250*20000/1.5*10 5=33.3mm> 10.8mm,索不會松弛.2、荷載（作用）設(shè)計(jì)值：qW= 1.4Wke= 1.3 qEk G = 1,2Gk3、荷載（作用）效應(yīng)組合：1.0 X 1 .2Sgk+1 .0 X 1.4S wk+0.6 X 1.3S Ek由于最大溫差與最大水平作用同時(shí)發(fā)生的概率非常少，且其與預(yù)應(yīng)力的組合的關(guān)系不同，因此只

31、要溫差效應(yīng)與預(yù)應(yīng)力的組合應(yīng)力不大于索強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，溫差效應(yīng)產(chǎn)生的索伸長量小于索由于預(yù)應(yīng)力產(chǎn) 生的預(yù)計(jì)伸長量，在效應(yīng)組合時(shí)，不考慮溫差效應(yīng)還須指出索的預(yù)應(yīng)力對水平作用產(chǎn)生的索的承載能力不會產(chǎn)生影響，即施加了預(yù)應(yīng)力的索與未施加 預(yù)應(yīng)力的索的承載能力是相同的，加了較大預(yù)應(yīng)力的索和加了較小預(yù)應(yīng)力的索的承載能力是一樣的.這 樣，預(yù)應(yīng)力不參加荷載（作用）效應(yīng)組合.、材料強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值:序號牌號屈服強(qiáng)度。0.2抗拉強(qiáng)度。b伸長率6 5%1Icrl7mn6Ni5N227525202402Icrl8mn8Ni5N2275$5202403Icrl7Ni722062520$404Icrl8Ni92206>52024

32、05YICrl8Ni9220625202406YICrl8Ni9Se2206$5202407OCrl9Ni922062520$408OOCrl9Nill217724812409OCrl9Ni9N2275254923510OCrl9NilONbN2343N686$3511OOCrl8NilON2245>54924012Icrl8Nil22177248124013OCr23Nil32206252024014OCr25Ni22206$520240150Crl7Nil2Mo22206252024016OCrl8Nil2Mo2Ti2216253924017OCrl7Nil4Mo2217724812

33、4018OCrl7N 訂 2Mo2N2275$54923519OOCrl7Nil3Mo2N工245254924020OCrl8Nil2Mo2Cu22206252024021OOCrl8Nil4Mo2Cu22177>48124022OCrl9Nil3Mo322062520$4023OOCrl9Nil3Mo32177248124024OCrl8Nil6Mo52177248124025Icrl8Ni9Ti2206$53924026OCrl8NillTi2206>52024027OCrl8N illNb2206252024028OCrl8Ni9Cu32177248124029OCrl8Ni

34、l3Si422062520$40GB1220不銹鋼棒對不銹鋼棒的性能規(guī)定如下:表 11-5經(jīng)固溶處理的奧氏體一一鐵素體鋼棒30OCr26Ni5Mo22392258821831Icrl8NllSi4AcTi2441>71622532OOCrl8Ni5Mo3Si223922588220GB9944-88不銹鋼絲繩對不銹鋼絲繩的強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值規(guī)定如下:不銹鋼絲繩強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值表116鋼絲繩結(jié)構(gòu)鋼絲繩公稱直徑整繩破折拉力tTK不少于（N ）6X 7+1WS3.063703.576444.095065.0147006.0186206X 19+1WS2.544103.063704.5122505.01660

35、06.0235208.0400509.04606010.05488012.073500E=1.8X IO5 N/ mm2a =1.8 X 105（奧氏體）v =0.35、材料強(qiáng)度設(shè)計(jì)值:鋼較線的強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值取破折拉力（不是屈服強(qiáng)度），所以總安全系數(shù)取為3,材料分項(xiàng)系數(shù)10 = 3 / 1.4 = 2.143。不銹鋼棒K2取1.087,不銹鋼棒強(qiáng)度設(shè)計(jì)值如下：不銹鋼棒強(qiáng)度設(shè)計(jì)值序號牌號fszN/mm 2FvN/mm 2EN/mm 2aV1ICrl7Mn6Ni5N2531672.06x10，1.8x10 50.32ICrl8Mn8Ni5N2531673ICrl7Ni1901104ICrl8Ni919

36、01105YICrl8Ni91901106YICrl8Ni9Se19()1107OCrl9Ni91901108OOCrl9Nill163949OCrl9Ni9N25314710OCrl9NilONbN31618311OOCrl8NilON22513112ICrl8Nil21639413OCr23Nil319011014OCr25Ni2190110150Crl7Nil2Mo219011016OCrl8Nil2Mo2Ti19911517OCrl7Nil4Mo21639418OCrl7Nil2Mo2N25314719OOCrl7Nil3Mo2N22513120OCrl8Nil2Mo2Cu219011

37、021OOCrl8Nil4Mo2Cu21639422OCrl9Nil3Mo319011023OOCrl9Nil3Mo31639424OCrl8Nil6Mo51639425ICrl8Ni9Ti19011026OCrl8NillTi19011027OCrl8NillNb19011028OCrl8Ni9Cu31939429OCrl8N il3Si4190110經(jīng)固溶處理的奧氏體型鋼棒表 11-7經(jīng)固溶處理的奧氏體一 一鐵素體鋼棒30OCr26Ni5Mo236120952.06 xlO51.8 xlO0.331ICrl8NillSi4AcTi40623532OOCrl8Ni5Mo3Si2361209表

38、 11-8鋼絞線強(qiáng)度設(shè)計(jì)值如下:鋼絲繩結(jié)構(gòu)鋼絲繩公稱直徑強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fs6X 7+1WS329723.535674.044365.068606.086896X 19+1WS2.520583.029724.557605.077466.0109758.0186899.02149310.02560912.034298X,._dHdy+ yay- + qy=O (11-20)q 6、單索平衡方程：根據(jù)微分單元的靜力平衡條件：_ X（y）y = odqH+dH 百dy y qd Z d s一 _d y + d y (H dy )匸積分兩次得x=2H當(dāng)Y=0時(shí)當(dāng)Y=L時(shí)1 c +qL由此可求得c= L 2H

39、C=0代入上式，并整理得出:dydy工x=oH方程（1121）可改寫成:+qx=O沿跨度均布qx=常量=q （1123）可改寫為:d2/.qH=0XX=cc-Y). x(dy) 入y)5Ld Z) dy +qxdy =0 dyS二二二三一-CL(dy_dZD + qx=Ody dyL由方式(1120) , H (y)二 j o qy dy = q L(11-22)y（y）nry(L令=丄時(shí)，x=2將此條件代入（11 _24）得出： y=8 f上式中qL/8相當(dāng)于跨度為L的均布荷載簡支梁跨屮彎矩,(11-24)(11-23)拉索也是一種有推力的結(jié)構(gòu)，其推力向外,217因?yàn)樗鞣浅Ｈ彳?其抗彎剛度可

40、以忽略，因此索內(nèi)彎矩為零,0 0 a = VaV b = Vb0 0 =M HY=O Y =M/ 0當(dāng)Y=f0剪力也為零。與同跨度簡支梁相比:(11-26)0” II «(x)(U2)0(11-27)(11-28)腳/杯為簡支梁跨中彎矩，由于工程技術(shù)人員對簡支梁的剪力、25彎矩計(jì)算比較熟悉，有關(guān)公式、圖表也比較完善，因此，用簡支梁作為“代梁”來進(jìn)行拉索內(nèi)力分析 就比較簡便。所謂“代梁”就是與拉索式桁架具有同樣跨度、同樣荷載分布的簡支梁，我們把它叫做拉索式桁架的“代梁”。當(dāng)采用均布荷載計(jì)算簡圖時(shí)當(dāng)采用集中荷載計(jì)算簡圖時(shí)M(11-29)(11-30)(ll-31a)(ll-31b)M(t

41、/2)=qL/8P=abq 面°(u2)=(n/8)*PL (當(dāng) n 為偶數(shù))0 2M(I72)=(n -l)/8n*PL (當(dāng) n 為奇數(shù))式中:a 玻璃分格短邊邊長(m);b 玻璃分格長邊邊長(m);q面一水平作用均布面荷載(N/m?).0H x=M(s)/fo(11-32)式中:M (L72)代梁II跨中彎距(N.M);f 0索桁架始態(tài)矢高(M).(11-33)H (y)=q 線 L式屮：q線一水平作用均布線荷載(N/m);L 跨度(m).7、雙層索計(jì)算。由于拉索式索桁架要承受正風(fēng)壓或負(fù)風(fēng)壓，承重索和穩(wěn)定索是互換的，即承受正風(fēng)壓時(shí)的承重索到承 受負(fù)風(fēng)壓時(shí)成為穩(wěn)定索，承受負(fù)風(fēng)壓時(shí)

42、的穩(wěn)定索到承受正風(fēng)壓時(shí)就成為承重索。有時(shí)同一根索在某一跨 度起承重索作用，在另一跨度起穩(wěn)定索作用，因此兩層索所加預(yù)應(yīng)力是相同的，且索的矢高是已知的, 若將腹桿看作絕對剛體，則腹桿的長度是不變的，且始態(tài)(預(yù)應(yīng)力張拉狀態(tài))和終態(tài)(承受設(shè)計(jì)最大 水平作用時(shí))基本一致，因此，可作為單索求解。8、玻璃計(jì)算：玻璃四點(diǎn)支承，可簡化成四角支承板計(jì)算，四角支承板有X、Y兩方向跨中彎矩，同時(shí)四條邊也有邊彎距，邊彎矩大于跨中彎矩，起控制作用。建筑結(jié)構(gòu)靜力計(jì)算手冊表426給出了四角支 承板的彎矩系數(shù)，其屮V =0的代表一種實(shí)際上并不存在的理想材料；V = 1 / 6用于計(jì)算混凝土結(jié)構(gòu)； V=0.3用于計(jì)算鋼板。為了便

43、于計(jì)算，特補(bǔ)充了 V =0.125 (用于計(jì)算花崗石)和V=0.2 (用于計(jì)算玻 璃)。og=6mqL2/(2*q W fg(11-34)0 =qL4/Et 4(11-35)(L在Lx, Ly中取大值)式屮：m 彎距系數(shù)在表 4-4g屮V=0.2欄中查?。粠滓灰徽蹨p系數(shù)在4-4j中查取。點(diǎn)支承玻璃孔邊應(yīng)力是點(diǎn)支承玻璃設(shè)計(jì)中要特別引起注意的問題。支承點(diǎn)處應(yīng)力集中程度很高，應(yīng) 力值很大，如果設(shè)計(jì)不當(dāng)破壞往往在這些部位發(fā)生，支承點(diǎn)處玻璃應(yīng)力與支承點(diǎn)構(gòu)造有關(guān)，也與 玻璃孔洞加工工藝有關(guān)。園孔加工精度高，研磨仔細(xì)，殘留微缺陷少，則應(yīng)力集屮程度低，應(yīng)力較均勻；反Z,應(yīng)力集中程度高，容易局部開裂。此外，板彎

44、曲后邊緣翹曲，板面轉(zhuǎn)動，如果支承頭 固定不動，則板邊轉(zhuǎn)角受限，板的應(yīng)力迅速增高，各種連接方法的孔邊應(yīng)力，應(yīng)通過分析和實(shí)測取 得。從已進(jìn)行的一些分析和實(shí)測資料，孔邊應(yīng)力可按下列參數(shù)值估算：球較連接：彈性墊片1.05 0 g微彈性墊片l.lOo g半硬性墊片1.15o g剛性連接：彈性墊片1.50 o g微彈性墊片1.60 o g半硬性墊片1.70 og（九）索桁架強(qiáng)度驗(yàn)算（適用于自重由豎向索承擔(dān)的索桁架）：鋼索有效預(yù)應(yīng)力產(chǎn)生的反推力（折線型）Ho（x）= o p（）*A叱os a鋼索有效預(yù)應(yīng)力產(chǎn)生的反推力（拋物線型）Ho（x）= o Po*A/（l + 16f（）2/L 勺1/2式中：o P0有

45、效預(yù)應(yīng)力值（N/mm 2 ）；A 一鋼索（棒）截面積（mn?）；f0始態(tài)矢高（mm）；L跨度（mm）。反推力折算的均布線荷載2qo=8Ho（x）fi）/L式中：Ho（X）鋼索（棒）有效預(yù)應(yīng)力產(chǎn)生的反推力（N）； 由水平作用產(chǎn)生的最終計(jì)算反推力設(shè)計(jì)值2 2 2 2 2 1/2Hl（x）=EAL /24勺 / （EAL /24*q o /Ho（x）- Hl（x）式中：E鋼索（棒）彈性模量（N/mm2）:A鋼索（棒）截面積（mn?）；鋼索拉力設(shè)計(jì)值（折線型）T（x）=Hl（x）/cos a鋼索拉力設(shè)計(jì)值（拋物線型） Ta i+16f2 2（x）=Hl（x）o /L式中：hl（X）由水平作用產(chǎn)生的最終

46、計(jì)算反推力設(shè)計(jì)值。自重承力索拉力設(shè)計(jì)值T（y）=H（y）式中：H（ Y）豎向作用（自重）產(chǎn)生的反推力。自重承力索截面最大應(yīng)力設(shè)計(jì)值o/A Wf（Y）= T （Y）s索桁架鋼索截面最大應(yīng)力設(shè)計(jì)值o （/AWf（X）= r xs式中：T（Y）自重承力索拉力設(shè)計(jì)值；fs鋼索（棒）強(qiáng)度設(shè)計(jì)值（N/mm2） o聯(lián)系桿壓力設(shè)計(jì)值N= H UX）* tan a式屮：HL<X> 由水平作用產(chǎn)生的最終計(jì)算反推力設(shè)計(jì)值。聯(lián)系桿截面最大應(yīng)力設(shè)計(jì)值o 1= N/A Wfs式屮：N聯(lián)系桿壓力設(shè)計(jì)值（N）；(11-36)(11-37)(1 1-38)(11-39)(1 1-40)(1 1-41)(11-42)

47、(11-43)(11-44)(11-45)(11-46)A 鋼棒截面積（mm?）；fs鋼棒強(qiáng)度設(shè)計(jì)值（N/mm 2）。（十）索桁架撓度（從預(yù)應(yīng)力狀態(tài)算起）： 由水平作用產(chǎn)生的最終計(jì)算反推力標(biāo)準(zhǔn)值Hlk（x）=EAL 2/24 k2/ （EAL2/24o2/Ho（x）2 - Hlk（x）1/2 式中：(11-47)Ho（X）由鋼索（棒）有效預(yù)應(yīng)力產(chǎn)生的反推力（N）；E鋼索（棒）彈性模量（N/mm2）；A 鋼索（棒）截面積（mn?）；qK-水平作用均布線荷載標(biāo)準(zhǔn)值（N/m）；qo由反推力折算的均布線荷載（N/m）: L跨度（m）。2承力索矢高t=q k*L /8Hlk（X）式屮：qK水平作用均布線

48、荷載標(biāo)準(zhǔn)值（N/m）；L跨度（m）:HLK（X）由水平作用產(chǎn)生的最終計(jì)算反推力標(biāo)準(zhǔn)值（ N）(11-48)索桁架撓度值0式中：f承力索終態(tài)矢高（mm）；f°索桁架始態(tài)矢高（mm） o索桁架相對撓度"L W 1/250鋼索理論長度（折線型） 鋼索理論長度（拋物線型） 式屮：L跨度（m）；Lo=L7cos aLo=L* (l+8fo2/3L2)fo索桁架始態(tài)矢高（m）。鋼索由預(yù)應(yīng)力產(chǎn)生的預(yù)計(jì)伸長值L=o *L/EconO2式中：O 5預(yù)應(yīng)力張拉控制應(yīng)力值（N/mm）； L o鋼索理論索長（mm）；9E 一鋼索（棒）彈性模量（N/mm）。鋼索卜料長反L=L-LI o式中：L）一鋼

49、索理論索長（mm）；(11-49)(11-50)(11-51 )(1 1-52)(1 1-53 )L鋼索由預(yù)應(yīng)力產(chǎn)生的預(yù)計(jì)伸長（mm） 0 穩(wěn)定索終態(tài)矢高f=fo- f1式中：fo索桁架始態(tài)矢高（mm）；f矢高增量（mm）。穩(wěn)定索終態(tài)索長（折線型）L2= （fi 2+L2） "2$Li2 2穩(wěn)定索終態(tài)索長（拋物線型）L2=L* （l+8fi/3L ） 2L1式中：fl穩(wěn)定索終態(tài)矢高（mm）；L跨度（mm）；穩(wěn)定索截IH1終態(tài)應(yīng)力保有值° =（ L2-L1）*E/Lo2L2穩(wěn)定索終態(tài)索長（mm）；(1 1-54 )(11-55)(11-56)(11-57)(11-58)Li鋼

50、索下料長度（mm）。（十一）支承梁集屮荷載支承梁承受的每棍索桁架反推力設(shè)計(jì)值(11-59)(11-60)P=0.7Hl（x）+ A * o 2 *cos a +Hm支承梁承受的每棍索桁架反推力標(biāo)準(zhǔn)值P=0.7H （X）+ A*o *cos a +HKLK2（Y）式中：H-由水半作用產(chǎn)生的最終計(jì)算反推力設(shè)計(jì)值（ N）；L （X）A 鋼索截面積；20 2穩(wěn)定索截面應(yīng)力保有值（N/mm）；H <y）豎向索由自重產(chǎn)生的反推力；HLK <X）由水平作用產(chǎn)生的最終計(jì)算反推力標(biāo)準(zhǔn)值（N）。十二）施加預(yù)應(yīng)力（千斤頂顯示值）N=A*o(11-61)（測力扳手力矩）cconT=1.25*0.15*N*

51、dc(11-62)式屮：A鋼索截面積2(mm)；2o con預(yù)應(yīng)力張拉控制應(yīng)力值（N/mm）： Nc鋼索總預(yù)應(yīng)力（N）：d鋼索直徑（mm）。（十三） 拉索（桿）式點(diǎn)連接全玻璃幕墻設(shè)計(jì)計(jì)算小結(jié) 一.索桁架1. 荷載（作用）A. 風(fēng)荷載要考慮風(fēng)振系數(shù)；B. 地震按三水準(zhǔn)設(shè)防，并考慮動位移；C. 分別計(jì)算荷載（作用）標(biāo)準(zhǔn)值與設(shè)計(jì)值。2. 內(nèi)力分析A.BC.D.強(qiáng)度驗(yàn)算取荷載（作用）設(shè)計(jì)值；撓度校核取荷載（作用）標(biāo)準(zhǔn)值； 單向索桁架用“代梁”求推力 H（ X），“代梁”計(jì)算簡圖取集中荷載計(jì)算簡圖：°°2P=abqM（l/2）=npL/8 或 M（U2）= （ n -1） PL78n

52、 面雙向索網(wǎng)可用交叉梁系“梁元法”分配荷載，將兩方向索桁架簡化為單向索桁架求解。0H <x）=M < U2> /fo H（y> =qLE.3.預(yù)應(yīng)力A張拉控制應(yīng)力值（Ocon）。鋼索強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值取破斷拉力（1>TK），且其值較高，取0.100.2fpTK.；鋼棒取屈服強(qiáng)度。0.2 （存yk）,且其值較低,取0.20.55巾yk（ o 0.2） 0B .預(yù)應(yīng)力損失值（OL）。應(yīng)根據(jù)鋼種和工藝分別計(jì)算五項(xiàng)中有關(guān)項(xiàng)。拉桿式采用先錨固后 張拉工藝時(shí)可不計(jì)oli、o L2；鋼索可不計(jì)算。u o預(yù)應(yīng)力損失總和：鋼索不應(yīng)小于80N/mm鋼棒不應(yīng)小于40N/mm2oC. 有效預(yù)應(yīng)力值O P0= o cono L。D. 由有效預(yù)應(yīng)力產(chǎn)生的反推力 Ho（X）= o po* A（ X）叱os a。 4