浅析钢铝组合结构在幕墙设计中的应用
阐述钢铝组合结构幕墙设计的应用

阐述钢铝组合结构幕墙设计的应用一、幕墙设计中选用钢铝组合结构的优势(一)重量轻由于铝的密度与其他金属材料相比相对较小,钢结构也是密度小的金属混合物,所以同样大小面积的横梁(立柱)型材应用于幕墙之中,钢铝组合的重量最轻,而混凝土板幕墙、瓷板幕墙、千思板幕墙、微晶玻璃幕墙、陶板幕墙显得更重一些。
钢铝组合使得建筑物重量减小。
(二)强度较高铝合金强度设计值是85.5M Pa,弹性模量是70000M Pa,因而其性质不能满足楼层数多等风载荷较大的建筑物的设计要求,时常达不到幕墙的使用要求。
然而钢材的弹性模量是210000M Pa,强度设计是215M Pa。
从数据可以得知,钢的强度大,这是钢铝组合中最需要的地方,它的弹性能模量约为铝合金的 3 倍,强度约为2.5 倍,因此,钢铝巧妙的结合运用到幕墙设计中,荷载承重会大幅度的加强,强度将会得到很大的提高。
(三)设计多变而又灵活钢铝组合结构在幕墙设计中,将钢的强度大、弹性好以及价格低的优势和铝的耐腐蚀、装饰效果好等优势有机而又巧妙的结合起来,结合的形式各种各样。
这样充分发挥出他们的各自优势,将材料运用到极限,从而使幕墙结构有较高的安全性和经济优势。
钢铝组合结构其具有独特的光影和色彩以及良好的建筑艺术效果和建筑风格的造型,因而它具有良好的发展前景。
二、钢铝组合材料在幕墙设计中存在的问题目前在建筑物的幕墙设计中广泛使用的是玻璃幕墙,其表现的光感以及色彩等都具有很广的市场前景。
但是从目前的形式出发,实际工程存在很多的不足。
铝合金材质以及柱形材料,在幕墙的结构中应用的很广,选择材料这方面存在问题。
但是从施工角度出发,这种材料的弹性较小,经受不了大风的影响。
其次,在实际的应用中,铝以及钢在其中的应用有可能会形成一些所谓的原电池,影响了整个幕墙的安全性,因此要避免产生原电池的现象。
应选用一些其他的原材料,尽量的避免电解质的出现。
从设计规范等方面出发,钢铝组合的结构形式缺乏一些市场行业规范,但鋼铝组合结构又具有广阔的发展前景。
幕墙材料及幕墙结构设计分析

幕墙材料及幕墙结构设计分析幕墙是建筑外墙的一种装饰性、防护性构筑物,它不仅具有美观的外观,还起到了保温、隔热、保护房屋结构的作用。
幕墙材料的选择和幕墙结构的设计对于幕墙的性能和使用寿命有着重要的影响。
本文将对幕墙材料及幕墙结构设计进行分析,并探讨其在建筑工程中的应用。
一、幕墙材料1. 金属材料金属材料是幕墙中常见的材料之一,包括铝合金、不锈钢、镀锌钢等。
这些材料具有较好的耐腐蚀性和耐候性,可以保证幕墙的使用寿命。
金属材料还具有良好的可塑性和可加工性,可以满足各种复杂造型的设计需求。
金属材料的热传导性较大,需要进行隔热处理,以避免热桥效应对幕墙的影响。
2. 玻璃材料玻璃材料是幕墙中应用最广泛的一种材料,其透光性和装饰性能较好,可以为建筑外观增添现代感和美感。
玻璃材料可以根据需要进行着色、镀膜等处理,以满足不同的设计要求。
在幕墙的设计中,玻璃的类型和厚度需要根据建筑的位置、气候条件和安全要求进行选择,以确保幕墙的使用安全性和舒适性。
3. 石材材料石材材料在幕墙中常用于装饰性较强的建筑,如写字楼、商场等。
石材材料具有较好的耐久性和抗压性,可以满足高层建筑外墙的装饰需求。
石材材料的重量较大,需要在幕墙结构设计中进行合理的支撑和固定,以避免幕墙的变形和开裂。
4. 复合材料复合材料是由两种或两种以上材料组合而成,具有综合性能较好的特点。
在幕墙中,复合材料可以有效地结合金属、玻璃、石材等材料的优点,满足不同的设计需求。
复合材料的制作工艺较为灵活,可以根据设计要求进行各种造型和颜色的定制,为建筑外观带来更多的可能性。
二、幕墙结构设计1. 幕墙的支撑结构幕墙的支撑结构是幕墙设计中的核心部分,它直接影响着幕墙的稳定性和安全性。
常见的幕墙支撑结构包括钢结构、铝合金结构、钢混凝土结构等。
在设计中,需要根据建筑的高度、风荷载、地震荷载等因素进行结构的计算和设计,确保幕墙的稳固和安全。
幕墙的密封结构是保证幕墙防水、防尘、保温等性能的关键部分。
钢铝组合结构幕墙设计的应用

钢铝组合结构幕墙设计的应用【摘要】介绍了钢铝组合结构幕墙的设计理念和应用实例。
在大跨度的幕墙设计中,通过≯妙运用钢材和铝材各自的材料优势,借助计算机辅助计算方法,得出钢铝幕墙设计的相关要点,在力学计算和防腐要求都能满足的条件下,钢铝幕墙的经济优势是相当明显的。
【关键词】铝型材;钢材;钢铝组合结构;大跨度;幕墙;结构设计前言:随着建筑幕墙技术的发展,幕墙被广泛应用到越来越多的建筑中。
由于经济和文化发展的需要,人们还在不断追求宏伟而富有特色的大跨度建筑,大跨度建筑多数采用各种形式的空间结构体系,其结构形式丰富多彩、千变万化。
建筑的发展趋势必然对幕墙提出新的要求,也促使幕墙设计采用更多新材料、新技术和新结构,创造出更多新的空间结构形式。
1、钢铝组合结构的选用幕墙的立柱(横梁)有铝型材、钢材和钢铝组合型材三种,在大跨度支撑结构的幕墙工程中,采用铝合金结构将造成建设成本的攀升,在限额设计的工程中必然失去竞争优势。
在此,以江门五邑华侨广场幕墙工程为例,谈谈钢铝组合结构幕墙设计的应用。
江门五邑华侨广场台山等六个华侨商会馆幕墙工程位于江门市北新区发展大道南侧,C座与D座镜像对称,六个单体布局一致。
图l为单个会馆效果图。
由于本工程投资方对建设成本控制较严,要求我公司在设计阶段通过优化设计来有效控制投资。
基于本工程楼层高、分格大,且江门地处大风压地区,采用铝合金结构很难满足幕墙对骨架结构强度和刚度的要求。
经过不断地分析对比,得出了比较理想的钢铝组合结构方案。
通过采用一种全新的钢材一铝材组合结构作为立柱和横梁,从而有效解决大分格、大跨度、大风压玻璃幕墙给结构所带来的种种问题。
其特点如下:1)钢材的强度较高。
铝合金(6063一T5)强度设计值:=85.5MPa,弹性模量:En=0.7×10 MPal钢材(Q235B)强度设计值:215MPa,是铝合金的2.5倍,弹性模量:E=2.1×10MPa,是铝合金的3.0倍。
浅析钢铝组合结构在幕墙设计中的应用

浅析钢铝组合结构在幕墙设计中的应用摘要:钢铝结构的型材投放市场以来,深受建筑工程用户喜爱,因为它承重力好、耐腐蚀、寿命长、易操作、重量轻等特点一举击败传统型材占领了建筑市场。
但是钢铝组合也不是无懈可击的,所以在应用中要了解它的特点扬长避短,才能发挥出它的潜能,下文就是笔者对钢铝结构在幕墙设计中的应用的研究。
关键词:钢铝组合结构;幕墙设计;计算机辅助计算随着建筑市场的持续升温,幕墙这种新兴建筑形式也在不断地发展更新,这种保温、美观、安全防火的建筑形式现在被普遍应用在建筑项目中。
现代建筑已经不满足其简单的固有属性,而是向美观性、实用性、欣赏性发展。
幕墙技术恰恰迎合了这种要求,得以迅猛发展壮大起来。
随着幕墙在建筑中的广泛应用,其建筑材料也在不断更新,钢铝结构的型材一出现就受到市场追捧,本文就重点探讨一下钢铝组合结构在幕墙设计中的应用。
一、钢铝组合结构应用于幕墙设计中的技术优势1、钢铝组合的综合优势强同样面积的幕墙型材类型进行比较,幕墙工程选用钢铝组合结构的建材的话,和单纯铝型材结构,单纯钢件结构等建筑材料相比的话,钢铝结构在价格方面,承重方面,加工方面综合下来的话是最有优势的,市场上铝锭的价格大概1万4千多一吨,而碳素钢则为5800多一吨,钢铝组合既避免了大量使用铝型材造成的成本过量,又避免全部使用钢型材造成的运输及施工难度,钢铝结构相对减轻了很多重量,所以就可以更加紧密的固定在建筑外表,给建筑减轻了负担本身也更加安全耐用了,最重要的是满足结构要求的条件下节省了工程费用。
2、钢铝组合的强度大如果用单纯的铝型材做建筑幕墙的话,那么铝合金的弹性是0.7X103MPa,强度是85.5MPa在高层建筑中和大风天气下,很难达到设计要求;而钢材的弹性模是2.1x103MPa,强度设计是215MPa其强度是铝合金的三倍,所以幕墙采用钢铝结构以后强度上来了、质量降低了所以受到欢迎。
3、钢铝组合设计灵活钢铝组合型材在幕墙中应用的时候,选择了两种金属的优点进行组合,使其特点是既有坚韧性又质量轻。
钢铝组合结构在幕墙设计中应用

三、钢铝组合结构在幕墙设计中应用计算机辅助计算
在幕墙设计中应用钢铝组合结构,就要对钢铝组合结 构的性能进行分析与计算,让其承载力能够满足幕墙设计 要求。组合中的钢材和铝型材共同组成一个截面,这个截
吴汉彬:浅析钢铝组合结构在幕墙设计中的应用
面共同承பைடு நூலகம்外荷载,那么,就要对这个组合截面的承载力 进行计算,这种计算必须依靠专业的计算机程序对其组合 截面进行模拟,这点是较难实现的。下面探讨一种简便的 计算机辅助计算方法。 1、计算机辅助计算方法的假设条件的设定 1)由于在钢铝组合结构中,钢材和铝型材紧密地结 合成一体,其在垂直于结构的承载作用可以认为二者是相 同的,所以,假设在水平荷载作用下,钢材和铝型材的挠 度相等,即等挠度原理; 2)除此之外,轴向力所引起的应力极小,所以可以 不予考虑,假设轴向力所引起的应力为0。 2、等效形心轴的求解 由上述基本假定2),应力公式可简化为: =M/(W) 式中: ——应力,MPa; M——立柱弯矩设计值,N・mm; ——截面塑性发展系数; W——在弯矩作用方向的净截面抵抗矩,mm3。 由上述基本假定1)可知 u=u1=u2 式中: u1——钢铝组合结构中钢材, mm。 u2——铝型材在荷载作用下的挠度,mm。 联立挠度公式和式(2)可知: q/EI=q1/E1I1=q2/E2I2 别承受的线荷载,N/mm: E 1、E 2——钢铝组合结构中,钢材、钢铝型材的弹性 模量,MPa; I 1、I 2——钢铝组合结构中,钢材、钢铝型材的截面 惯性矩,mm4。 由于水平均布线荷载为矢量,可知: q=q1+ q2 联立式(3)和式(4)可知: EI=E 1 I 1+E2I2 (5) (4) (3) (2) (1) 3、钢铝组合结构的计算机辅助计算方法 求出等效形心轴,就可以对已经形成整体面域的钢 铝组合结构的截面图形使用“炸开”命令,而后,再执 行“面域”步骤和“布尔运算差集”步骤,之后再对钢 材和铝型材截面图形执行“质量特性”命令,就可以求 出基于等效形心轴的和值。 依据式(3)和式(4),可求出q 1 和q 2 ,进而可求 出钢材和铝材的弯矩设计值M 1 和M 2 ;再由基于等效形心 轴的I 1 、I 2 和y 1 、y 2 可求出净截面抵抗矩W 1 和W 2 ,代入式 (1)即可求出钢材和铝型材最大正应力1和 2。 将基于等效形心轴的I 1 、I 2 代入式(5),钢铝组合 结构的整体抗弯刚度即可求出,将整体抗弯刚度代入挠 度公式,即可求出挠度。 由于对于大跨度幕墙结构中钢铝组合结构的应用最 重要的数据就是挠数,所以其计算结构最终得到钢铝结 构的挠度,这种借助于计算机辅助技术进行的计算,虽 然和实际值有些偏离,但基本上不影响其应用于实际工 程设计中,因为其计算结果的实施偏差小于3℅。 钢铝组合结构以其质量轻、强度大、抗火性能好、造 价低等优势已成功应用于诸多建筑工程上,通过计算机辅 助计算对结构进行合理的设计,让钢铝组合充分发挥钢材 与铝材的性能特点,这项技术经过实践的检验是切实可行 的。该技术的推广将能提高我国幕墙结构设计技术水平, 能够推动建筑物外表装饰技术水平的不断前进。 参考文献:
探析钢铝组合结构幕墙设计的应用

探析钢铝组合结构幕墙设计的应用发布时间:2023-01-12T10:13:14.676Z 来源:《工程管理前沿》2022年第17期作者:卢伟忠[导读] 本文主要针对钢铝组合结构幕墙设计的应用进行考虑,首先,结合钢铝组合结构特点、优势以卢伟忠深圳市方大建科集团有限公司,广东深圳 518057摘要:本文主要针对钢铝组合结构幕墙设计的应用进行考虑,首先,结合钢铝组合结构特点、优势以及现存问题进行简要分析,发现钢铝组合结构能够最大限度利用钢材与铝合金材料质量轻、灵活度大、防火性能好、强度大的优势特点;其次,结合“铝穿钢”钢铝组合结构、铝包钢钢铝组合立柱构造这两个方面进行谈论,希望能够有效提高幕墙结构性能、满足建筑外观舒适性、安全性、美观性的要求,切实提高幕墙结构牢固稳定的特点。
关键词:幕墙设计;钢铝组合结构;“铝包钢”;“铝穿钢”引言钢铝组合结构具有显著的应用优势,尤其是在建筑幕墙技术发展应用上,利用钢型材作为骨架承重构件,不仅难以有效控制构件精确度,同时也会降低装饰效果,容易出现表面材料褪色、脱落的问题。
但是采用钢铝组合结构,不仅可以解决大跨度、大风压玻璃幕墙问题,还能解决结构形式问题。
因此,为了充分发挥钢铝组合结构的优势,本文将展开进一步分析,希望能够切实发挥钢材与铝材各自优势特点,并创新幕墙设计,提高幕墙结构的稳定性,改善钢铝组合结构在幕墙设计中的不足之处。
1钢铝组合结构幕墙设计的应用优势1.1结构设计防火性能好在超高温度下,铝材料会相应降低强度而发生消失的问题,因此无法将单独的铝合金材料作为幕墙立柱结构承重材料。
考虑到钢材料具有较强的耐热性,并且不会随着温度的升高而产生强度下降的问题,具有很好的耐高温性能。
所以在幕墙设计中,将钢材料和铝材料进行结合,有助于发挥二者各自优势,弥补缺点,提高建筑幕墙结构的安全性与稳固性。
1.2强度大钢铝组合结构具有质量轻,强度大的特点,与单独的钢材结构和炉铝合金材料结构相比,不仅可以满足建筑对抗风性能,抗震性能的要求,同时也由于自身强度大、弹性模量大的优势可以有效提升结构荷载承重能力,进而保证建筑整体结构的强度。
试析支撑钢结构在建筑幕墙中的应用

试析支撑钢结构在建筑幕墙中的应用随着社会经济的快速发展和城市化进程的不断推进,城市建筑数量不断增加,人们对建筑设计也提出了更高的要求。
幕墙设计是现代建筑设计的重要内容。
只有幕墙体系施工良好,才能保证建筑工程的整体施工效果。
支承钢结构不是完全独立的结构,往往与建筑主体的混凝土结构联系在一起,设计难度较大。
本文主要讨论支撑钢结构在建筑幕墙中的应用。
标签:支撑钢结构;建筑幕墙;应用1、概述1.1幕墙的特点幕墙是高层建筑的外围护结构。
它是由面板与支撑结构组合而成的结构体统。
幕墙与主体构造之间一定的相对位移,同时不承担主体结构的荷载和作用。
1.2目标的材料(1)面板,目前所用的面板主要采用的是玻璃、鋁板和石板。
(2)支撑结构,由于幕墙部应用于高层结构,因此对它的支撑结构的抗拉、抗弯、以及对弹性强度的要求也比较高。
一般情况下,都是选取铝合金横梁和立柱,为了使房屋更加透亮就需要比较好的采光条件,所以通常在首层使用竖向布置的玻璃作为支撑结构的协助体。
(3)幕墙中的钢结构,在大跨度和大荷载的情况下,想要满足对建筑设计的承载力就需要足够大的抗拉强度和弹性模量,钢材就是首要选择。
而且钢材构件的建面面积小,不会影响建筑物的美感。
所以在高层建筑的幕墙中,都会选择钢结构作为幕墙设计的支撑[1]。
因为幕墙的承载力和主体结构以及支撑连接的形式等要求不同,所以在选在钢材时要选取合适的钢材型号。
采用的钢材要符合幕墙设计的抗拉强度、伸长率以及屈服强度。
一帮情况下,幕墙的钢结构支撑都是采用碳素结构钢、低合金钢以及不锈钢作为幕墙支撑结构的钢材。
当幕墙支撑结构高度超过40m时,就要选取高耐候钢作为幕墙支撑结构,并且要在其表面涂刷防腐涂料。
当钢结构采用冷弯薄壁钢时,要求钢壁厚度不能小于3.5mm,强度要根据工程的实际情况进行验算。
2、支撑钢结构在建筑幕墙中应用的常见形式2.1刚架结构形式刚架结构形式的支撑钢结构在现代建筑幕墙中有着非常广泛的应用。
浅析钢铝组合结构在幕墙中的应用

浅析钢铝组合结构在幕墙中的应用摘要:钢铝结合幕墙在满足了建筑性能需求的同时也能够更好的提升建筑整体性以及美观性,本文介绍了钢铝组合结构的产生和发展以及钢铝组合结构的优点,然后阐述了钢铝组合结构在幕墙设计中的优势和存在的问题并提出了解决措施。
设计人员要不断地提高并完善自身的应用技术及提升对这方面的管理,充分发挥钢材和铝材的性能特点关键词:幕墙,钢铝结合一、钢铝组合幕墙结构简介建筑幕墙是集建筑技术、功能和艺术于一体的建筑物外围护结构,作为一种高级建筑外墙,它倍受建筑师和开发商的喜爱。
随着建筑市场的快速发展,加剧了幕墙市场对高水平幕墙设计的需求,建筑师对建筑外观要求也越来越高。
随着人们开始不断追求具有独特外观样式与高性能的建筑物,各种大跨度且极具建筑特色的建筑层出不穷,幕墙技术开始被广泛地应用。
幕墙技术的发展主要体现为不断更新、不断升级其所采用的新技术、新材料和新结构。
不过在大量的设计与施工过程中,我们发现大跨度幕墙应用广泛,传统幕墙结构很难满足设计要求,钢铝结合幕墙却很好地解决了这一问题,本文将就钢铝组合结构在幕墙设计中的应用技术优势以及存在的问题进行探讨。
二、钢铝组合结构的产生和发展随着幕墙技术的发展,单纯的铝合金结构已经远不能满足大跨度、大风压对骨架结构刚度和强度的要求,虽然铝型材具有抗震性能好,耐腐蚀性好,装饰效果佳的特点,但是对于一些跨度较大的构件,如果单纯采用铝型材要得把截面做得很大才能满足性能要求,从而失去其经济性。
于是有些设计师开始选用方钢管、工字钢等钢材来作为受力构件,但在实际的工程应用中,由于很难在生产加工过程中将钢材的精度控制在理想范围内,装饰效果就会很差,而且由于钢材极易褪色,而且会出现漆膜脱落,甚至锈迹斑斑等现象。
针对这些问题,有的设计师想出了在钢结构外包饰一层铝塑复合板的办法,但是又出现了新的问题。
由于铝塑复合板需要在工地现场折弯,且很难控制折弯的角度,就会出现立柱不直、横梁不平的现象,同样难以保证装饰效果。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
浅析钢铝组合结构在幕墙设计中的应用
发表时间:2019-08-23T16:55:27.580Z 来源:《建筑细部》2018年第28期作者:罗玲霞
[导读] 随着幕墙在建筑中的广泛应用,其建筑材料也在不断更新,钢铝结构的型材一出现就受到市场追捧,本文就重点探讨一下钢铝组合结构在幕墙设计中的应用。
上海华艺幕墙系统工程有限公司上海 200000
摘要:钢铝结构的型材投放市场以来,深受建筑工程用户喜爱,因为它承重力好、耐腐蚀、寿命长、易操作、重量轻等特点一举击败传统型材占领了建筑市场。
但是钢铝组合也不是无懈可击的,所以在应用中要了解它的特点扬长避短,才能发挥出它的潜能,下文就是笔者对钢铝结构在幕墙设计中的应用的研究。
关键词:钢铝组合结构;幕墙设计;计算机辅助计算
随着建筑市场的持续升温,幕墙这种新兴建筑形式也在不断地发展更新,这种保温、美观、安全防火的建筑形式现在被普遍应用在建筑项目中。
现代建筑已经不满足其简单的固有属性,而是向美观性、实用性、欣赏性发展。
幕墙技术恰恰迎合了这种要求,得以迅猛发展壮大起来。
随着幕墙在建筑中的广泛应用,其建筑材料也在不断更新,钢铝结构的型材一出现就受到市场追捧,本文就重点探讨一下钢铝组合结构在幕墙设计中的应用。
一、钢铝组合结构应用于幕墙设计中的技术优势
1、钢铝组合的综合优势强
同样面积的幕墙型材类型进行比较,幕墙工程选用钢铝组合结构的建材的话,和单纯铝型材结构,单纯钢件结构等建筑材料相比的话,钢铝结构在价格方面,承重方面,加工方面综合下来的话是最有优势的,市场上铝锭的价格大概1万4千多一吨,而碳素钢则为5800多一吨,钢铝组合既避免了大量使用铝型材造成的成本过量,又避免全部使用钢型材造成的运输及施工难度,钢铝结构相对减轻了很多重量,所以就可以更加紧密的固定在建筑外表,给建筑减轻了负担本身也更加安全耐用了,最重要的是满足结构要求的条件下节省了工程费用。
2、钢铝组合的强度大
如果用单纯的铝型材做建筑幕墙的话,那么铝合金的弹性是0.7X103MPa,强度是85.5MPa在高层建筑中和大风天气下,很难达到设计要求;而钢材的弹性模是2.1x103MPa,强度设计是215MPa其强度是铝合金的三倍,所以幕墙采用钢铝结构以后强度上来了、质量降低了所以受到欢迎。
3、钢铝组合设计灵活
钢铝组合型材在幕墙中应用的时候,选择了两种金属的优点进行组合,使其特点是既有坚韧性又质量轻。
钢材用于幕墙的称重部分,铝型材比较美观就用在幕墙外面做装饰。
这样的设计既可以用到刚才坚固耐用,又兼顾了铝材质量轻、耐腐蚀、不生锈还美观的特点,真是相得益彰完美的组合,这样的应用在幕墙上比较经济实惠还坚固耐用。
4、钢铝组合结构设计的防火性能强
铝合金在建筑中承重方面的性能偏弱一点,因为这种型材不耐高温随着温度升高,它的承重能力就会下降直到全部丧失承重能力。
而钢材却恰恰相反,钢材在高温条件下,其承重能力不降反升。
所以建中工程中一定要采用钢材作为承重之用,建筑幕墙就是看中了钢材的这种特点,采用钢材做承重部分既安全又可靠。
二、钢铝组合结构应用于幕墙设计中存在的问题
目前钢铝结构的组合在幕墙工程的应用中由于缺少规范所以比较混乱,钢铝组合幕墙因其明显的优势被广泛的应用在建筑幕墙施工中,国家也作了相应的规定,但是由于钢铝组合占领市场时间不长,相对应的数据指标还在检测阶段,所以职能机构目前没有比较规范的指标来对钢铝组合幕墙进行规范,这种情况下就不能对钢铝结构幕墙进行有效的管理工作,会直接影响到工程质量。
三、钢铝组合结构在幕墙设计中应用计算机进行计算
为了分析钢铝结构能否符合设计要求,可不可以应用在建筑幕墙施工中,就要对幕墙的承重、质量等指标进行检测。
在目前我国对这种型材的检测还处在实验阶段,方法还不成熟接下来跟大家分享一个检测方法。
1、计算机辅助计算方法的假设条件的设定
(1)由于钢铝结构在幕墙应用中是紧密结合在一起的,所以它们垂直的受力是相等的。
(2)经过过分析认为,轴向力的影响很小所以就忽略不计了。
2、等效形心轴的求解
通过公式进行验算,我们看到钢材和铝材的受力是按钢度分担的,所以先算出钢度然后再根据弹性模量和惯性的计算然后求出等效形心轴。
3钢铝组合结构的计算机辅助计算方法
在得出了等效形心轴以后,就可以对钢铝结构的面积进行计算了,在计算中要用到布尔运算定律和质量特性,来进行求解最后得出基于等效形心轴的数据。
挠数是一个比较重要的参数,在大型幕墙施工中钢铝组合的总重要的指标就是挠数。
借助计算机辅助计算钢铝结构的参数地方法,也会有一定的误差但是它已经不会对始终造成什么影响了,因为已经比较细微可以忽略不计了。
四、加强幕墙结构技术的对策研究
1、增强幕墙结构设计的质量意识,提高质量管理水平
工程设计人员在设计幕墙结构以后还要反复核查,幕墙在设计中要兼顾很多因素,必须做出合理的解释。
在施工中相关承建单位要设立行之有效的质量管理体系,严把施工质量关对关键控制性环节指派专人进行质量把关,因为幕墙施工是一个建筑物的“门面”所以必须做
好。
在目前的建筑市场应用中,玻璃幕墙被采用的比较多。
因为玻璃幕墙其特有的炫酷的颜色和表现力,让建筑仿佛披上了五彩霓裳,这中效果一定让艺术家和设计师们为之倾倒。
抛开其艺术表现力不说,我们所研究的是建筑本身的质量问题,从现在的市场反馈来看。
在施工中还存在一些质量问题。
比较严重的缺点是铝合金材料在幕墙中普遍应用以后,因为铝合金这种型材弹性比较小也可以说可塑性并不好,所以难以抵抗大风天的影响还有一点特别值得注意,就是铝和钢这两种金属在一起应用时候会产生一种原电池,这种化学现象会影响到幕墙的安全,所以一定要有预防措施这也是在实践中总结的经验,如果没有防范措施就会应发一定的安全隐患。
虽然目前对钢铝组合型材的规定指标还未出台,但是这种型材已经为市场所接纳而且有愈演愈烈之势,所以它的市场前景还会可观。
所以相关管理机构很快会基于科学的研究审核之后做出标准规定。
2、选择合理的原材料,严格控制质量
原材料是直接影响幕墙施工质量的关键一环,在来料环节严把质量关是保证施工质量的前提,所有建材必须三证齐全才能进场施工。
出厂合格证、质量合格证、化验单这些票据都要符合标准要求,在存放等环节都要按照国家标准执行,不可以用那些腐蚀变形的建材来施工。
在选材上为了确保质量,可以加一些惰性元素在钢铝组合的型材中,好比说在型材之间加上防腐垫,这种装置可以有效地防止两种金属在接触中产生一些有害的化学反应,此举可以极大地提高钢铝组合的稳定性,所以比较有效的提高了钢铝组合质量。
在钢铝组合施工中要经常观察应用效果,探索和引进新技术和新材料,通过不断地发展才能提高钢铝结构的施工质量。
而且只有发展进步来讷讷个更好地发展钢铝组合幕墙技术,让这项技术日臻成熟促进材料的性能指标的优化。
在设计幕墙的时候要注意到幕墙的坚固耐久设计,还要兼顾到防火耐高温需要。
所以在钢铝结构的应用中要不断的与时俱进的研究学习,才能适应市场的需要设计人员更要经常学习改进技术,做好创新和发展工作以此来推动钢铝组合幕墙技术的进步发展。
3、钢铝组合结构的幕墙设计的技术重点
钢铝组合型材其组合有很多形式,其表现形式有铝包钢和铝穿钢两种形式,这两种设计的计算模式有一定差异。
还有一种形式叫做叠合式,这种形式的钢铝组合,两种型材不需要有交集。
它是在结构上产生两种型材同时受力,这种组合和交叉式的不一样,交叉式的组合两种型材比较紧密的组合在一起,所以特们的受力效果不一样。
4、钢铝组合结构在防火性能方面的应用
钢铝组合的玻璃幕墙的结构是这样的:抗火龙骨、防火玻璃、铝合金型材和各种配件。
因为铝合金抗高温能力不好所以不能作为防火幕墙的龙骨使用,而钢材有较好的耐高温能力,因此在钢铝组合的幕墙施工中可以用钢型材做龙骨来使幕墙提高耐热能力。
结语
钢铝组合结构在幕墙中的应用,因其重量轻、抗腐蚀、寿命长、价格低等诸多优点,目前在建筑幕墙中越来越受到市场的欢迎。
通过计算机技术的合理应用,设计出钢铝两种型材的比较科学的结合点,让材料充分发挥它们的优点规避不足,也就是扬长避短的应用在建筑幕墙的施工中,打造出炫酷的建筑幕墙。
参考资料
(1)沈顺东.钢铝组合结构幕墙设计的应用[J].中国勘察设计,2007(1). (2)郝文平.建筑幕墙技术发展探讨[J].新型建筑材料,2005(3)
(3)宁荣生.钢框架组合结构的防火设计[J].钢结构,2003(3)。