提問人:盧卡斯 2025-07-13 11:37:26 瀏覽:1120
抵抗溫度變化需要幕墻
當(dāng)外界溫度變化時,結(jié)構(gòu)會冷縮熱脹.如果不采取措施,夏天會把結(jié)構(gòu)擠彎、壓碎;冬天會把結(jié)構(gòu)拉裂、拉斷.所以長的路面要分縫,長的建筑也要用溫度縫把建筑分成幾段,由此減少溫度變化的影響.
長的建筑可以設(shè)豎向溫度縫分成數(shù)段;可是高的建筑不可能用水平縫切成幾段,因?yàn)樗椒挚p后的樓層無法吊掛起來.
既然無法采用分段的辦法將高樓大廈的溫度變化問題解決,那只有一條出路:用建筑幕墻將整個結(jié)構(gòu)包封起來,讓結(jié)構(gòu)處于室內(nèi),溫度不再變化,也就不會產(chǎn)生對結(jié)構(gòu)的損害,保證主體結(jié)構(gòu)的安全.這就是高層建筑必須采用建筑幕墻的一個主要原因.
而傳統(tǒng)的磚墻、砌塊墻是填在梁柱平面內(nèi),梁和柱子有部份露在室外大氣中,直接受到溫度變化的影響.所以填充墻解決不了溫度變化的問題,難以在高的建筑中應(yīng)用.
抵抗地震災(zāi)害需要幕墻
1995年日本阪神大地震、1999年臺灣集集大地震,震中強(qiáng)度都在11度以上,砌體填充墻、常規(guī)玻璃窗大量破壞,而幕墻,即使是玻璃幕墻,也很少有震害的報(bào)告,震后大多保存完好.
中國建筑科學(xué)研究院結(jié)構(gòu)所進(jìn)行過七個各種類型建筑幕墻的振動臺試驗(yàn),結(jié)果表明:即使當(dāng)臺面輸入加速度達(dá)到0.9g(相當(dāng)于10度大震),結(jié)構(gòu)位移達(dá)到1/60以上時,幕墻也沒有損壞,保持良好性能.
砌體填充墻在1/1000位移時開裂,1/300位移時破壞,即使在小地震下也會產(chǎn)生破損,中震下會嚴(yán)重破壞.其原因是它在自身平面內(nèi)變形能力很差,又被填充在主體結(jié)構(gòu)內(nèi),不能有相對的位移,被強(qiáng)迫一起振動,最終導(dǎo)致破壞.常規(guī)玻璃窗大體上也差不多.因此在地震中震害非常嚴(yán)重.
建筑幕墻的板圍寬縫和特別的連接構(gòu)造,使得它可以耐受到1/100~1/60的大位移、大變形.類似于樹葉相對于樹枝、幕布相對于臺口,無論主體結(jié)構(gòu)怎樣搖晃,幕墻都可以安全無恙.
高樓大廈聳入云霄,地震中強(qiáng)烈擺動,只有幕墻才能保證抗震安全,不會倒坍墜落,防止產(chǎn)生傷亡事故.
幕墻節(jié)省結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)的費(fèi)用
建筑材料,如鋼材、水泥都是高耗能、高造價的材料,節(jié)約材料,就是節(jié)約能耗,節(jié)約資源.
玻璃幕墻的重量只相當(dāng)于磚墻的1/10,混凝土墻板的1/7;鋁板幕墻更輕:370mm磚墻760kg/㎡,200mm空心磚墻250kg/㎡,而玻璃幕墻只有35~40kg/㎡,鋁板幕墻只有20~25kg/㎡.一座150m高,外墻面為20000㎡的高層建筑,采用幕墻可減輕墻體自重5000t~12000t.這就大大減少了主體結(jié)構(gòu)的材料用量,也減輕了基礎(chǔ)的荷載,節(jié)約了基礎(chǔ)的造價.在上海、天津等軟弱地基上建造超高層建筑,這更起了決定性的作用.