点式玻璃幕墙钢爪结构设计
精巧的钢结构连接——点支式玻璃幕墙多图赏析
精巧的钢结构连接——点支式玻璃幕墙多图赏析点支式玻璃幕墙是一种以精巧的钢连接构件（一般为不锈钢）以点支承的方式（每块玻璃为四点固定最为常见）将无框安全玻璃与内部或外部的支撑结构固定在一起的一种玻璃幕墙结构系统。
德国柏林索尼中心的点支式玻璃幕墙建筑师：海墨特·扬（Helmut Jahn）点支式全玻幕墙玻璃面板固定的形式点支式全玻幕墙面板固定的形式常有以下三种：钻孔固定式：玻璃钻孔后以金属结构件固定，通过特殊的金属驳接爪固定于背后支撑结构上，即常称的DPG（Dot Pointed Glass）方式，这也是国内点支式全玻幕墙采用最多的模式。
图1 不同的开孔式点支玻璃构造示意图各种接驳金属件上海东方艺术中心建筑师：保罗.安德鲁钢管结构支承的异形点支式玻璃幕墙，不锈钢支承头隐藏于夹层玻璃中，远看幕墙如同全隐框胶粘玻璃幕墙。
夹固式点支幕墙的典型示意图采用夹固式的点支玻璃幕墙最大的优点在于玻璃无需钻孔，避免了玻璃开孔后的应力集中，简化了施工程序，降低了成本。
这种模式更为适合中空玻璃面板，避免两片玻璃穿孔及孔周圈的密封，减少中空玻璃失效的几率。
法国巴黎德方斯新区某建筑特殊的金属夹固件形成了玻璃幕墙的特殊肌理。
（本建筑幕墙应该是传统框架式玻璃幕墙夹固件的构造，虽然从受力特征上不属于点支承玻璃幕墙，但作为夹固件的形式可以参考。
）不同形式的点支式玻璃幕墙面板固定形式示意图点支式玻璃幕墙的玻璃面板的划分形式从理论上讲可以有多种选择，考虑到经济投入，实际中一般多为横平竖直的矩形，偶尔也有一些其他规则的形式如菱形、三角形。
某建筑呈菱形布置的玻璃面板（钢管柱体支撑结构）匈牙利布达佩斯某建筑双层幕墙外层（非密闭）的点支式三角形玻璃板块及菱形钢管支承网架点支式玻璃幕墙支撑结构形式点支式玻璃幕墙根据其背后支撑结构的形式大致可分为以下类型：点支式玻璃幕墙支撑结构形式示意图（由左-右，由上-下分别为：玻璃肋、柱体、桁架、索网、拉杆、索杆、索桁架支承结构）(1)玻璃肋板支承式：以玻璃肋板作为支撑结构。
点支式玻璃幕墙格构式钢结构支承构件的设计.
点支式玻璃幕墙格构式钢结构支承构件的设计第 1 楼：点支式玻璃幕墙格构式钢结构支承构件的设计点支式玻璃幕墙的特点是通透性极高，因而其支承结构也必须简洁明快，格构式钢结构能很好地满足上述要求，因此在点支式玻璃幕墙支承结构中得到了广泛的应用。
下面，仅对其中应用较多的平行弦空腹桁架和拱架的设计，作些简单介绍。
一、作用荷载：作用于点式幕墙支承结构上的荷载，按“点支式玻璃幕墙工程技术规程”(CECS127:2004)的规定计算。
二、构件的内力分析：１、永久荷载作用下的内力一般假定永久荷载仅由近玻璃侧弦单独承担，且不计构造偏心所产生的弯矩（永久荷载对于按水平承力布置的构件产生垂直弯矩对于按垂直承力布置的构件产生轴力）。
２、水平荷载作用下的内力（１）平行弦空腹桁架：这类构件，在横向力作用下，首先将其视为一相当的简支梁，计算其整体弯矩Ｍｄ，再将其视为一相当的多层刚架近似计算由剪力产生的附加弯矩。
如图２所示：最大整体弯矩：Ｍｄ＝ｋＮ·ｍ当玻璃分格数ｎ为奇数时Ｍｄ＝ｋＮ·ｍ（当玻璃分格数ｎ为偶数时）其中：Ｆ－－集中力（ｋＮ）；Ｌ－－构架全长（ｍ）各节间弦杆轴力：Ｎｄｉ＝其中：Ｍｄｉ－－各节间的整体弯矩：各节间的附加弯矩：Ｍｆｉ＝Ｖｉ·α／２其中：Ｖｉ－－第ｉ节间处当梁的剪力；ａ－－第ｉ节间处的节距。
腹杆轴力：Ｎｉ＝Ｖｉ；腹杆弯矩：Ｍｉ＝Ｍｆｉ＋Ｍｆｉ＋１；腹杆剪力：Ｖｆｉ＝２Ｍｉ／ｈ０（２）拱式格构式桁架：这类构件，包括折弦空腹格构式桁架（或称折弦拱），在横向力作用下，可近似按如图３所示计算简图进行计算。
与平行弦情况类似，首先按相当梁计算整体弯矩Ｍｄ，此弯矩由拱弦轴力的水平分力和直弦的轴力所产生的力偶平衡，在跨中：拱弦轴力：Ｎ＝±Ｍｄ／ｆ最大腹杆轴力：Ｎｄ＝Ｒ－Ｆ其中：Ｒ－支座反力三、截面验算：１、强度验算：在上述各类构件中的所有杆件，均€属于偏心受力构件，且当采用水平承力布置时，近玻璃侧的弦杆尚属于双向弯曲的偏心受力构件，因此应按下述验算强度：（１）正应力：±±≤ｆ非园截面其中：Ｎ—所计算杆件段的轴力，或拉或压（ｋＮ）；Ａｎ－－杆件净截面积（ｍｍ２）Ｍｘ、Ｍｙ—所计算杆件段的对截面Ｘ、Ｙ轴的弯矩（Ｎ．ｍｍ）γｘ、γｙ－－对截面Ｘ、Ｙ轴的塑性发展系数Ｗｎｘ、Ｗｎｙ－－净截面对Ｘ、Ｙ轴的抵抗矩（ｍｍ３）ｆ—强度设计值（Ｎ／ｍｍ２）±≤ｆ园截面其中Ｍ＝（２）剪应力：截面的抗剪强度应按下式验算τ＝１．５Ｖ／Ａω≤ｆυ非园管截面其中：Ｖ—所计算杆件段的剪力（Ｎ）；Ａｗ－－杆件截面腹板的净面积（ｍｍ２）；ｆυ—抗剪强度设计值（Ｎ／ｍｍ２）；τ＝２Ｖ／Ａｇ≤ｆυ园管截面３其中：Ａｇ—杆件截面的净面积ｍｍ２（３）折算应力：≤ｆ２、稳定验算：由于作用在幕墙上的风荷载等水平荷载可正可负，因此，上述各类构件中的所有杆件，均应按压弯杆件验算平面内及平面外的整体稳定和局部稳定。
设计说明AA点抓式玻璃幕墙设计说明
设计总说明一、工程概况1.工程名称: 廊坊燕龙生态园电梯井道玻璃幕墙2.工程地点：廊坊燕郊燕龙生态园3.建设单位: 廊坊4.建筑面积：约200平方米二、设计依据1、廊坊市基本风压0.45KN/M22、抗震设防烈度：7度3、区粗糙度:C类4、招标文件及国家有关规范。
三、设计内容：廊坊燕龙生态园观光电梯玻璃幕墙四、设计引用规范：4.1幕墙设计规范《建筑幕墙》JGJ102-2003《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-2003《玻璃幕墙工程质量检验标准》JGJ/T139-2001《金属、石材幕墙工程技术规范》JGJ133-2001《建筑幕墙物理性能分级》GB/T15225-1994《建筑幕墙空气渗透性能测试方法》GB/T15226-1994 《建筑幕墙风压变形性能测试方法》GB/T15227-1994 《建筑幕墙雨水渗透性能测试方法》GB/T15228-19944.2建筑设计规范《建筑结构荷载规范》GB50009-2001《建筑设计防火规范》GBJ16-2001《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-2001《建筑物防雷设计规范》GB50057-2000《建筑抗震设计规范》GB50011-2001《民用建筑热工设计规范》GB50176-93《民用建筑隔声设计规范》GBJ118-1998《建筑装饰装修工程质量验收规范》GB50210-20014.3铝材规范《铝合金建筑型材》GB/T5237-2000《铝及铝合金加工产品的化学成份》GB/T17432-1998《铝及铝合金阳极氧化-阳极氧化膜的总规范》GB/T14952.3-1994 《铝及铝合金轧制板材》GB/T3380-1997《建筑用铝氟炭喷涂层JG/T133-2000》《铝幕墙板基材的要求YS/429.1-2000》4.4玻璃规范《建筑玻璃应用技术规程》JGJ113-2003《浮法玻璃》GB11614－1999《钢化玻璃》GB/T9963-1998《一般平板玻璃》GB4871－1995《中空玻璃》GB/T11944－1989《吸热玻璃》JC/T536－94《夹层玻璃GB9962-1999》《着色玻璃GB/T18701-2002》《建筑用平安玻璃防火玻璃GBJ 113-2003》4.5钢材规范《钢结构设计规范》GB50017-2002《优质碳素结构钢技术条件》GB/T699-1999《低合金高强度结构钢》GB/T1597-1994《不锈钢棒》GB/T1220-1992《不锈钢冷加工钢棒》GB/T4226-1984《不锈钢冷轧钢板》GB/T3280-1992《不锈钢热轧钢板》GB/T4237-19924.6胶类规范《硅酮建筑密封胶》GB/T14683-1993《建筑用硅酮结构密封胶》GB16776-1997《聚硫建筑密封胶》JC483－1996《中空玻璃用弹性密封剂》JC486－92《建筑幕墙窗用弹性密封剂》JC485－1996《工业用橡胶板》GB/T5574-19944.7其他规范《绝热用岩棉、矿棉及其制品》GB/T11835-1998。
点玻设计详解
点式玻璃幕墙一、前言1.1什么是点式玻璃幕墙点式玻璃幕墙（Point Supported Fixing System Full Glass Wall）系指幕墙玻璃的每一分格，以点连接形式（用钢爪或其它连接件）将幕墙荷载和作用传递到中间支撑结构的无金属框，视野开阔的玻璃幕墙。
或称点式全玻璃或无框全玻幕墙。
在一些文献及广告宣传资料：有下列一些称呼：1）全新理念的玻璃驳接系统（Glass jointing System with Completely new concept）2）玻璃幕墙点式连接法（Curtain wall Dot Point glazing）。
3）玻璃的星形连接（Spider Glass）。
4）拉维来特体系（La Villette System）。
还有很多，不一一枚举。
不论怎样称呼或定义，点式玻璃幕墙至少应包含下列内容：1）它不仅是一个方法，而是一个系统（System），构成系统的各要素，互相依存，互相制约，互相影响。
2）该系统三要素是：玻璃（幕墙的面板）；钢爪或其它连接件；中间支撑结构（支撑由钢爪传来的面板荷载和作用，并由该结构传递到主体结构）3）中间支撑结构对玻璃的连接是点连接。
幕墙玻璃作用的分布荷载，通过钢爪等连接件，将这些分布荷载转换成集中荷载传递到中间结构上。
中间结构对玻璃是点支撑。
4）视野开阔，通透性强。
随着玻璃物理性能的提高，和玻璃技术的发展，围绕着玻璃作为建筑的外围护结构出现了三种结构形式：首先是明框玻璃幕墙，其次是隐框玻璃幕墙，而建筑师为了更多地利用玻璃通透的特性，追求建筑物内外空间的流通和融合，进一步显示结构美，表现建筑师的设计理念，于是诞生了第三代无框的点式玻璃幕墙。
巴黎罗浮宫的玻璃金字塔以及拉维来特科学城，堪称为代表作。
点式玻璃幕墙（H型钢爪，拉索结构）见图一图一二、玻璃2.1 玻璃通是脆性断裂。
在传统的强度计算中，材料被看成是不包含裂纹的连续体，这种理想化的材料，是很少存在的，大部分材料都可能存在裂纹，当一定尺寸的裂纹所受的荷载超过某个极限时，裂纹就会迅速扩大，而导致材料破裂。
点支式玻璃幕墙格构式钢结构支承构件的设计
Doors&Windows
点支式玻璃幕墙格构式摘
现代建筑在美学以及光学上更加倾向于透明性
2
支点式玻璃幕墙最主要的部分是由玻璃组成
玻璃具有很高的可塑性
3
格构式钢结构是有钢制材料连接而成的杆系结构轴向载荷的主要承受点都有肢件完成
格构式刚结构设计理论主要来源于力学的三个关键问
支点式玻璃幕墙结构设计使用格构式钢结构设计对设计
4
支点式玻璃幕墙支承结构的荷载主要参照
构件的荷载内力主要分为两种
（下转第9页）
幕墙专栏
Doors&Windows
（影响。
《
）。
）。
点支式玻璃幕墙格构式钢结构支承构件的设计通过分析
（上接第4页）（上接第5页）
总的来说总的来说的检测人员需要积极地参加素质培养工作
复杂的电气系统会加重电气资源的耗损在智能建筑中
智能建筑的保温体系尤为重要系
在当今经济高速发展的背景下
建筑节能。
试论幕墙设计中的点支式玻璃幕墙设计
试论幕墙设计中的点支式玻璃幕墙设计摘要：点支式玻璃幕墙是玻璃幕墙中一种新型的支撑方式，主要有金属支撑件和玻璃组成，按照支撑结构方式的差异分为金属支撑结构点支式玻璃幕墙、全玻璃结构点支式玻璃幕墙、拉杆索点支式玻璃幕墙三种，它们与传统玻璃幕墙的区别在于现代结构技术与玻璃技术的完美结合。
这种玻璃幕墙结构已经出现在世界范围内各大城市建筑中广泛应用，以其较好的通透性、灵活性、工艺感、环保性和安全性取得了建筑装饰市场的一致好评。
点支式玻璃幕墙之所以能够在众多玻璃幕墙中脱颖而出，这和它的设计技术有着不可分割的关系。
本文就探讨幕墙中点支式玻璃幕墙的设计要点及其相关内容。
关键词：建筑幕墙；幕墙设计；点支式玻璃幕墙；设计要点引言建筑起源于人类赖以生活的实用基础设施，建筑装饰是人类为了获得更好的居住环境有意为之。
建筑装饰从最初的满足基本居住需求到创造建筑艺术，在这个过程中一直体现着人类对于建筑艺术美的追求。
不同时期建筑装饰具有不同的特征，而玻璃幕墙装饰是现代高层建筑外墙装饰的重要特征之一，这一建筑装饰技术的产生和应用使得一些大城市的摩天大楼闪烁着耀眼的光芒，成为万千瞩目的焦点。
玻璃幕墙是现代高层建筑外围结构或装饰结构，幕墙种类较多，应用范围较广，可适用于各种建筑幕墙装饰的需求[1]。
玻璃幕墙具有较多的应用优势，但同时有不可避免的存在着一些应用问题，制约着建筑幕墙应用的发展。
1、点支式玻璃幕墙设计概述1.1幕墙结构类型1）金属支承结构点式玻璃幕墙。
金属支撑结构是以金属材料作为点支式玻璃幕墙的主要支撑结构，玻璃幕墙与金属结构之间利用金属驳件固定，具有安全可靠的优势。
其金属结构支撑体系可以根据建筑装饰的需要灵活设计，一方面作为支撑玻璃幕墙的支撑体系，另一方面起到装饰玻璃幕墙的作用，将简洁的金属框架公益与晶莹剔透的玻璃相结合，凸显玻璃幕墙装饰的艺术性美感，增强了“虚”、“实”对比的效果。
2）全玻璃结构点式玻璃幕墙。
这种结构形式的玻璃幕墙其金属连接件及紧固件将玻璃支承结构（玻璃肋）与面玻璃连成一体，成为建筑围护结构。
常见玻璃幕墙节点及承重分析
金属支撑结构点支式玻璃幕墙：这 是最早的点支式玻璃幕墙结构，也 是采用最多的结构类型。
解放碑苹果专卖 店玻璃幕墙
国泰大剧院玻璃幕墙
半隐框玻隐框玻璃幕墙分横隐竖不隐或竖隐横 不隐两种，均为一对应边用结构胶粘接 成玻璃装配组件，另一对应边采用铝合 金镶嵌槽玻璃装配的方法。 玻璃所受各种荷载，有一对应边用结构 胶传给铝合金框架，而另一对应边由铝 合金型材镶嵌槽传给铝合金框架。因此 半隐框玻璃幕墙上述连接方法缺一不可， 否则将形成一对应边承受玻璃全部荷载， 这将是非常危险的。 如果无法承重就会造成所谓的“玻璃雨” 等现象。安全无法保障再美观也没用。 至2015年中，我国已逐渐开始禁止全隐 框玻璃幕墙的建造，如江苏已出台相关 法规进行禁止。
明框玻璃幕墙
明框玻璃幕墙的玻璃镶嵌在铝 框内，成为四边有铝框的幕墙 构件，幕墙构件镶嵌在横梁上， 形成横梁立柱外露，铝框分格 明显的立面。 明框玻璃幕墙 是最传统的形式，应用最广泛， 工作性能可靠。相对于隐框玻 璃幕墙，更易满足施工技术水 平要求。
外框承重
常见玻璃幕墙节点 及承重分析
泱月朔
点支/吊挂式玻璃幕墙
吊挂：钢爪是支承 在钢丝绳的牵拉上 点支：钢爪是支承 在型钢梁柱上
常见的玻璃幕墙设计，用点支撑装置固定，由支撑结构承 重，依据支撑结构种类分为点支式和吊挂式。具有钢结构 的稳固性、玻璃的轻盈性以及机械的精密性。
完全由玻璃板承重，且确 实设计得能够承受足够的 压力，但还是让许多人走 在上面提心吊胆的
浅析幕墙设计中的点支式玻璃幕墙设计
浅析幕墙设计中的点支式玻璃幕墙设计摘要：点支式玻璃幕墙是幕墙支承体系中最简单的一个，最大限度的通透性是这个系统最大的特点。
本文通过分析，从点支式玻璃幕墙中空及夹层玻璃板的承载特点出发，结合试验与数值计算的结果，给出了点支式中空及夹层玻璃板的垂直荷载作用下的应力、挠度的计算方法。
关键词：幕墙设计点支式玻璃幕墙设计特点一、点式玻璃幕墙技术的特点由于建筑点式玻璃幕墙技术是由金属连接件和紧固件将玻璃与支承结构连接成一个整体的组合式建筑结构，与有框( 含隐框、半隐框) 玻璃幕墙相比，点式玻璃幕墙技术的特点:1．通透性好: 由于大片玻璃是通过几个点与支承结构相连接，因此视线被遮挡的面积降低到最小，使视野开阔到最大限度。
2. 安全性好: 经过钢化后的玻璃石通过金属件用机械的手段固定到支承结构上，耐候密封胶只起密封作用而不考虑其他受力，即使在外来撞击下，使单片玻璃破坏落下“玻璃雨”，也不可能出现整块玻璃坠落的严重伤人事故。
3. 灵活性好: 由于在金属连接件和紧固的设计中考虑了各种措施，使每个连接点可以自由转动外，还允许有一定的位移，用于调节土建施工中不可避免的误差，因此，玻璃不会产生安装应力，并且可以适应支承结构受荷载后产生的变形，使玻璃受力状态良好，不仅如此，用点式连接方法可以最大程度地体现建筑造型的要求。
4. 工艺感强: 点式结构可以使用许多种形式，变化无穷，有良好的工艺性、艺术性，便于设计师选择使用。
5. 环保节能: 由于建筑点式玻璃追求明快的风格，因而在玻璃的使用上多选择光污染极小的白玻、超白玻和低辐射玻璃，同时辅以室内或室外遮阳系统，在减少甚至杜绝污染的同时，可大大降低能耗，尤其是使用中空技术，效果更加明显。
点支式玻璃幕墙建筑体系是用金属连接件和紧固件将建筑玻璃与金属( 或玻璃) 支撑结构连接成整体的新型组合式建筑结构形式( 1) 。
现行点支式玻璃幕墙下程技术规程规定分别使用下列( 1) 、( 2) 式计算点支单层玻璃在垂直荷载作用下，长边边缘应力和板心挠度。
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点式玻璃幕墙钢爪结构设计
第一节钢爪型式
1.钢爪型式：
有X型钢爪、H型钢爪、空间可调钢爪、异型可调钢爪，钢板型钢爪。
按钢爪臂分有：梅花型、椭圆型、圆型、V字型。
选用型式：根据具体工程选用钢爪型式，即根据主结构、玻璃分片的大小、荷载的大小，另外，还要根据美观、经济、实用为原则选用。
梅花型X钢爪
椭园型X型钢爪
V型X钢爪
第二节钢爪的荷载计算。
一、钢爪的荷载计算
1.作用在玻璃上的各种荷载转换到钢爪的情况如下：
a.玻璃的自重转换为钢爪的y轴方向集中力。
b.作用在玻璃上的风荷载可转换为钢爪的x轴方向集中力。
c.幕墙玻璃平面外地震作用转换为钢爪的x轴方向集中力。
d.接驳件的自重可转换为钢爪的y轴方向集中力，一般取0.02～0.03KN。
e.钢爪臂的自重可转换为钢爪y轴方向集中力。
f.作用在玻璃的各种荷载(KN/m2)转换为钢爪的集中力计算公式为：
P=q×A/n (式2.4.1)
P—作用在钢爪单臂上的各种集中荷载，即有上面所讲a.b.c.d四种情况。
q—作用在玻璃上的各种面荷载和接驳件自重(KN/m2)即有上面所讲的a.b.c.d四种情况。
n—块玻璃上所用接驳件的系数。
A—玻璃面积
注：当点式玻璃幕墙用于采光顶或雨逢时，雪荷载(不上人荷载)转换为钢爪的y方向集中力。
同时，a、b、c、d的力的方向有所改变。
2.活荷载组合，应根据力的同方向组合。
组合的分项系数分二种情况：
a.钢爪承载力计算。
重力荷载ΥG:1.2
风荷载Υω：1.4
地震作用：ΥE：1.3
b.钢爪挠度计算。
重力荷载ΥG：1.0
风荷载Υω：1.0
地震作用ΥE：1.0
c.当风荷载和幕墙平面外水平地震作用效应参加组合时，第一个可变荷载或作用效应的组合系数可按1.0采用，第二个可变荷载作用效应的组合系数可按0.6采用，而风荷载和地震作用组合后却成为钢爪的水平集中力、重力作用而成为钢爪的垂直集中，重力作用不组合，因力的方向不同。
风荷载和地震作用效应组合时计算公式如下：
S=ψωΥωSω＋ψEΥESE(式2.4.2)
S－风荷载和地震作用组合后的设计值。
SE，Sω－分别是风荷载、地震作用的设计值。
Υω，ΥE－分别是风荷载、地震作用的分项系数。
ψE，ψω－分别是风荷载、地震作用的组合系数。
取决于各效应分别作为第一、第二可变荷载的作用的效应。
f.钢爪的断面确定按最不利组合进行设计。
第三节钢爪臂的计算
钢爪的主要受力是钢爪臂，如果臂根部的承载力和挠度达到设计要求，其余部份也都能达到。
一、钢爪的计算简图分为X型钢爪和H型钢爪两种情况。
H型钢爪要计算两段爪臂，即AD段和AB段
二、钢爪臂断面计算
1.钢爪臂的内力计算。
RB—爪臂根部反力
MB—爪臂根部最大弯矩
FA—挠度
2.断面确定
Mx,My—对x轴和y轴构件段范围内的最大弯矩。
N－mm
ωnx，ωny—对x轴y轴的净截面抵抗矩
Υx，Υy—截面塑性发展系数，取1.2
σ—在最大弯矩作用下产生的应力。
(N/mm2)
[σ]—在弯矩作用下产生的最大应力即〖σ]=192N/mm2对于圆柱：
3.挠度计算
f/L≤1/300 同时满足f≤3mm
f—钢爪臂产生挠度。
l—钢爪臂的长度，取值应按玻璃设计要求确定。