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鋼鋁組合結(jié)構(gòu)在幕墻設(shè)計中的應(yīng)用分析

發(fā)布時間：

2018-06-14

1???前言?　　從我國的建筑形式出發(fā)，幕墻行業(yè)近些年發(fā)展速度迅猛，人們對建筑的整體美觀度逐漸提升，他們追求更多的特色，要求建筑物要突出設(shè)計的特點，出現(xiàn)很多大跨度及高端的建筑，建筑的樣式以及結(jié)構(gòu)空間體系都在逐漸加強。這種形勢下，單純的鋁型材在有限的安裝空間內(nèi)已不足以滿足幕墻的受力性能。采用鋼鋁組合的幕墻，對保證建筑的穩(wěn)定性具有很重要的作用，并且鋼鋁結(jié)構(gòu)本身的質(zhì)量很輕、強度大，造價也較低，適用于各種

1     前言

 

　　從我國的建筑形式出發(fā)，幕墻行業(yè)近些年發(fā)展速度迅猛，人們對建筑的整體美觀度逐漸提升，他們追求更多的特色，要求建筑物要突出設(shè)計的特點，出現(xiàn)很多大跨度及高端的建筑，建筑的樣式以及結(jié)構(gòu)空間體系都在逐漸加強。這種形勢下，單純的鋁型材在有限的安裝空間內(nèi)已不足以滿足幕墻的受力性能。采用鋼鋁組合的幕墻，對保證建筑的穩(wěn)定性具有很重要的作用，并且鋼鋁結(jié)構(gòu)本身的質(zhì)量很輕、強度大，造價也較低，適用于各種工程中。

 

2    鋼鋁結(jié)構(gòu)的幕墻設(shè)計的優(yōu)勢

 

　　在幕墻支乘結(jié)構(gòu)設(shè)計中，為了滿足受力要求，并節(jié)省鋁型材的用量、降低成本，往往采用鋼、鋁組合截面的桿件，外露部分采用鋁合金型材，隱蔽部分亦即主要受力部分采用鋼型材，這樣即達(dá)到了外表美觀、截面小巧而承載能力強、又達(dá)到工程造價低廉的目的。

 

　　從材料的本質(zhì)出發(fā)，鋁合金型材外觀效果好，適用性及耐久性強，而且鋁合金的強度值設(shè)置一般都在85.5MPa，彈性模量也能夠達(dá)到70000MPa，是幕墻設(shè)計中的理想材料。鋼材強度高，彈性模量達(dá)到2100000MPa，一般都是鋁合金型材的三倍多，載荷的承重量要求等也都具有很好的發(fā)展前景，裝飾性及耐久性相對鋁材稍差。采用鋼鋁組合這種取長補短的結(jié)構(gòu)形式，既保證外觀又增大了強度及穩(wěn)定性。

 

3    鋼鋁結(jié)構(gòu)的幕墻設(shè)計的技術(shù)要點

 

　　剛、鋁型材的組合方式，一般可分為疊合式和組合式兩種。所謂疊合式：即鋼型材之間不加連接，僅僅從構(gòu)造上能保證二者同時受力即可；而組合式和疊合式不同，它在剛、鋁型材之間用物理或化學(xué)的方法將二者緊密相連的組合形式。由于這兩種截面的組合方式不同，所以在受理后的表現(xiàn)也不同，設(shè)計計算方法也完全不同，但因為工程的具體情況不同，兩種形式均有較多的應(yīng)用。

 

4    鋼鋁組合材料在幕墻設(shè)計中存在的問題

 

　　目前在建筑物的幕墻設(shè)計中廣泛使用的是玻璃幕墻，其表現(xiàn)的光感以及色彩等都具有很廣的市場前景。但是從目前的形式出發(fā)，實際工程存在很多的不足。鋁合金材質(zhì)以及柱形材料，在幕墻的結(jié)構(gòu)中應(yīng)用的很廣，選擇材料這方面存在問題。但是從施工角度出發(fā)，這種材料的彈性較小，經(jīng)受不了大風(fēng)的影響。其次，在實際的應(yīng)用中，鋁以及鋼在其中的應(yīng)用有可能會形成一些所謂的原電池，影響了整個幕墻的安全性，因此要避免產(chǎn)生原電池的現(xiàn)象。應(yīng)選用一些其他的原材料，盡量的避免電解質(zhì)的出現(xiàn)。

 

　　從設(shè)計規(guī)范等方面出發(fā)，鋼鋁組合的結(jié)構(gòu)形式缺乏一些市場行業(yè)規(guī)范，但鋼鋁組合結(jié)構(gòu)又具有廣闊的發(fā)展前景。在這種情況下，相關(guān)部門要盡量的做好鋼鋁組合應(yīng)用的相關(guān)規(guī)定。同時，還要加強制定各種技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，使標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)結(jié)合在一起，減少鋼鋁材料在其中存在的問題。

 

4    鋼鋁組合在結(jié)構(gòu)幕墻設(shè)計中的解決辦法

 

　　上問題到的存在的問題，會對幕墻結(jié)構(gòu)的發(fā)展產(chǎn)生一定的影響。因此要從根本上提高幕墻設(shè)計的品質(zhì)，需要加強應(yīng)用以及應(yīng)用過程的審計工作。幕墻在建設(shè)和應(yīng)用中對設(shè)計十分的嚴(yán)格，要求安全性很高。同時也要建立一套完整的計劃，增強獎罰條例建設(shè)，創(chuàng)建優(yōu)質(zhì)的工程變動活動，全面提升幕墻結(jié)構(gòu)的整體質(zhì)量，以及建設(shè)企業(yè)的管理水平。

 

其次，加強幕墻結(jié)構(gòu)的質(zhì)量管理，選用適合的材料。原材料的好壞直接影響幕墻的質(zhì)量，原材料是整個工程建設(shè)的關(guān)鍵，把好質(zhì)量是工程建設(shè)的關(guān)鍵。相關(guān)部門一定要加強新技術(shù)的應(yīng)用，避免由于材料的關(guān)系產(chǎn)生一些質(zhì)量問題。

 

　　例如：可以再在一些鋼鋁結(jié)構(gòu)中增加一些惰性材料如防腐蝕墊片等，不讓兩者的原材料生產(chǎn)接觸，避免原電池反應(yīng)的發(fā)生。鋼鋁結(jié)構(gòu)要不斷的加固，加強幕墻結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。在應(yīng)用過程中，要不斷加強新材料、新技術(shù)的應(yīng)用，使材料的強度及使用范圍得以加強。在幕墻結(jié)構(gòu)設(shè)計中，既要增強幕墻結(jié)構(gòu)的堅固性，又要增強其耐高溫的能力。幕墻技術(shù)本身在不斷的發(fā)展，設(shè)計人員應(yīng)不斷的學(xué)習(xí)應(yīng)用，改進(jìn)現(xiàn)有技術(shù)做法，加強結(jié)構(gòu)的創(chuàng)新，推動多方面的發(fā)展。

 

　　最后，在技術(shù)應(yīng)用方面，要多向發(fā)達(dá)國家學(xué)習(xí)，采用新的方法、新的思想、學(xué)習(xí)新的技術(shù)、加強自身的建設(shè)。更重要的是，相關(guān)部門更要加強相關(guān)法律法規(guī)的制定，技術(shù)檢測部門要加強技術(shù)規(guī)范的應(yīng)用，這對提升幕墻結(jié)構(gòu)的設(shè)計應(yīng)用具有很重要的作用。

 

5    結(jié)語

 

　　在幕墻的建設(shè)中，建筑材料是保證建筑穩(wěn)定性的根本，選擇合適的建筑材料是建筑設(shè)計師的重要責(zé)任。隨著建筑設(shè)計的不斷發(fā)展，在大跨度、大高度幕墻的設(shè)計中，鋼鋁組合這種結(jié)構(gòu)形式，會逐漸受到設(shè)計人員青睞，并得到廣泛的應(yīng)用。改變幕墻的結(jié)構(gòu)設(shè)計形式，為建筑物的設(shè)計增加了更多的色彩，建筑物本身也回達(dá)到一個新的層次。因此要充分利用建筑材料的特性，利用先進(jìn)的技術(shù)進(jìn)行整體設(shè)計的模擬實驗，增強材料設(shè)計的可靠性，從實際的操作中得出一些數(shù)據(jù)，并且進(jìn)行有效的數(shù)據(jù)分析，巧妙地將這些材料組合起來，避免出現(xiàn)問題，實現(xiàn)更優(yōu)化的組合。

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