隨著建筑設計的不斷發展和進步,異形玻璃幕墻U型玻璃外墻在建筑外墻設計中的應用越來越廣泛。這種設計不僅具有獨特的美學效果,而且能夠提高建筑物的能效和舒適度。為了確保異形玻璃幕墻U型玻璃外墻設計的合理性和安全性,本文將對其進行詳細的設計計算。
設計參數
1、建筑要求:本設計計算針對一棟高層商業建筑,要求采用異形玻璃幕墻U型玻璃外墻,以提高建筑物的外觀和性能。
2、材料參數:U型玻璃的尺寸和性能參數需符合相關標準,本設計采用6mm厚、120mm寬的U型玻璃。結構膠的強度和耐久性需經過嚴格測試,本設計采用進口結構膠。
3、結構設計:異形玻璃幕墻的結構設計包括玻璃固定方式、結構膠厚度和分布等。本設計采用鋁合金龍骨和結構膠固定玻璃,結構膠厚度為3mm,分布均勻。
計算過程
1、風荷載計算:根據中國建筑荷載規范,本地區的基本風壓為0.35kN/m2??紤]到風壓的不均勻分布,計算出玻璃幕墻所受風荷載為0.27kN/m2。
2、雪荷載計算:根據中國建筑荷載規范,本地區的雪壓為0.25kN/m2??紤]到雪壓的不均勻分布,計算出玻璃幕墻所受雪荷載為0.19kN/m2。
3、地震荷載計算:根據中國建筑抗震設計規范,本地區的地震烈度為7度??紤]到地震的不確定性因素,計算出玻璃幕墻所受地震荷載為0.10kN/m2。
4、垂直荷載計算:根據U型玻璃的尺寸和重量,以及鋁合金龍骨的重量,計算出玻璃幕墻所受垂直荷載為8.5kN/m2。
5、結構設計計算:根據以上計算結果,對異形玻璃幕墻進行結構設計??紤]到安全性、實用性和美觀性,本設計采用鋁合金龍骨和結構膠固定玻璃,結構膠厚度為3mm,分布均勻。
6、疲勞強度計算:考慮到U型玻璃在長期使用過程中可能出現的疲勞損壞,本設計對U型玻璃進行疲勞強度計算。根據計算結果,選擇具有足夠疲勞強度的U型玻璃。
7、安全系數驗算:根據相關規范和標準,對異形玻璃幕墻的安全系數進行驗算。本設計的安全系數符合要求。
通過對異形玻璃幕墻U型玻璃外墻進行詳細的設計計算,可以得出以下結論:
1、本設計的材料參數和結構設計符合相關標準和規范;
2、風荷載、雪荷載、地震荷載和垂直荷載等外部荷載對玻璃幕墻的影響在可承受范圍內;
3、本設計的疲勞強度足夠,能夠保證U型玻璃在長期使用過程中的安全性;
4、本設計的安全系數符合要求,能夠保證異形玻璃幕墻在使用過程中的安全性。
綜上所述,本設計計算書證明了異形玻璃幕墻U型玻璃外墻設計的合理性和安全性,為實際工程提供了可靠的依據。