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由于玻璃是
脆性材料,在其表面存在大量微裂紋,玻璃強度與微裂紋尺寸、形狀和
密度有關(guān),通常玻璃邊部裂紋尺寸大、密度大,所以玻璃邊緣強度低。在
澳大利亞國家標準AS1288中規(guī)定,玻璃邊緣強度取中部強度的80%,在《
玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)程》JGJ102中取玻璃端面強度為中部的70%。
2.5.9 采光頂玻璃強度設計值的選用
采光頂玻璃的最大應力設計值應按
彈性力學計算,且最大應力不得超過長期荷載作用下的強度設計值。我們在玻璃采光頂和雨蓬的玻璃強度設計取值時,應選用長期荷載作用下玻璃強度設計值尼(N/mm2)。在選用夾板或連接方式進行點支式連接時,玻璃的強度設計值應選用長期荷載作用下玻璃的邊緣強度設計值尼。
2.6 在索結(jié)構(gòu)點支式玻璃采光頂?shù)脑O計時需要考慮的問題
2.6.1 所謂索結(jié)構(gòu)點支式采光頂,就是指玻璃采光頂?shù)闹С薪Y(jié)構(gòu)是采用了
拉索作為主要承重
構(gòu)件。常見的索結(jié)構(gòu)形式有:雙層索系的索桁架結(jié)構(gòu);由上弦是剛性
桿件（詞條“桿件”由行業(yè)大百科提供）下弦為拉索的張弦結(jié)構(gòu);由桅桿頂部下掛斜拉索的斜拉結(jié)構(gòu);由拉索交叉構(gòu)成的馬鞍型曲面索網(wǎng)結(jié)構(gòu);圓環(huán)形輪輻式索結(jié)構(gòu);平面索網(wǎng)結(jié)構(gòu)等(如圖2.6.1)。
2.6.2 索桁架的矢高與最大變形量
對于雙層索系玻璃采光頂,索桁架矢高可取跨度的1/10～1/20,自初始
預應力狀態(tài)之后的最大撓度與跨度之比不宜超過1/200。
鞍形曲面單層索網(wǎng)及雙層索系玻璃采光頂自初始預應力狀態(tài)之后的最大撓度與跨度之比不宜超過1/200。平面單層索網(wǎng)玻璃采光頂自動初始預應力狀態(tài)之后的最大撓度與跨度之比不宜超過1/60。
2.6.3 索結(jié)構(gòu)的計算
索結(jié)構(gòu)的計算應包括初始預應力狀態(tài)的確定及荷載狀態(tài)的計算,索結(jié)構(gòu)的初始預應力狀態(tài)確定和荷載狀態(tài)分析應考慮幾何非線性影響,不考慮材料非線性。索結(jié)構(gòu)的荷載狀態(tài)計算應在初始預應力狀態(tài)的基礎(chǔ)上考慮
永久荷載與活荷載、雪荷載、風荷載的組合;并應根據(jù)具體情況,考慮施工安裝荷載、地震和溫度變化等作用。
索結(jié)構(gòu)設計時,在永久荷載控制的
荷載組合作用下,應避免索退出工作;在
可變荷載控制的荷載組合作用下,應防止因索松弛而導致結(jié)構(gòu)失效。在計算時,應考慮索與下部支承結(jié)構(gòu)的相互影響,有條件時宜采用包含下部結(jié)構(gòu)的整體模型進行分析。
設計索
結(jié)構(gòu)玻璃采光頂時,應考慮屋面雪荷載不均勻分布所產(chǎn)生的不利影響,并應按多種荷載工況進行分析。
2.7 在玻璃梁支承結(jié)構(gòu)點支式玻璃采光頂?shù)脑O計時需要考慮的問題
2.7.1 所謂
玻璃肋(梁)結(jié)構(gòu)點支式采光頂,就是指玻璃采光頂?shù)闹С薪Y(jié)構(gòu)是采用了玻璃肋(梁)作為主要承重構(gòu)件。常見的玻璃肋(梁)結(jié)構(gòu)形式有:鋼結(jié)構(gòu)與玻璃梁復合式支承結(jié)構(gòu);索結(jié)構(gòu)與玻璃梁復合支承結(jié)構(gòu);玻璃梁與其它材質(zhì)的梁復合支承結(jié)構(gòu)等。
2.7.2 在進行玻璃肋支承玻璃采光頂設計時,最主要的是安全度的考慮,由玻璃自身的特性所決定。這種材料在使用過程會出現(xiàn)不同程度的自身破壞現(xiàn)象。所以在設計時要充分考慮到這一點,一但出現(xiàn)支承玻璃肋破損整體支承梁仍應有足夠的支承力,保證玻璃面板在短時間內(nèi)不下落。確保安全在玻璃梁支承結(jié)構(gòu)點支式玻璃采光頂?shù)脑O計時需要考慮到以下問題:
1)玻璃肋最好采用三層玻璃通過夾膠形成支承梁來保證其整體性。
2)玻璃梁與玻璃采光頂?shù)拿姘宀ＡнB接應采用穿孔式爪件、駁接頭連接,以此來提高玻璃梁與玻璃面板連接的
可靠度(如圖2.7.1-1)
3)玻璃梁的跨度跨度不宜大于⒉00mm。盡量減少在玻璃梁上打孔,減少玻璃梁之間的接頭。
4)玻璃梁兩端支承點,在設計時應考慮設置成
鉸接,當玻璃采光頂?shù)拿姘迨芎奢d變形時玻璃梁兩端支承點可自由轉(zhuǎn)動(如圖2.7,1-2)
5)采用
金屬件連接的玻璃梁其連接件的厚度不應小于6mm,
螺栓直徑不應小于8mm
2.7.3 玻璃梁結(jié)構(gòu)的計算
在玻璃肋(梁)結(jié)構(gòu)點支式采光頂?shù)牟ＡЮ叩膹姸扔嬎銜r,玻璃肋的強度設計值應選用長期荷載作用下玻璃的端面強度設計值fg。在最大荷載的作用下,玻璃梁的撓度限值宜取其計算跨度的1/200。
3 點支式玻璃采光頂重要節(jié)點（詞條“節(jié)點”由行業(yè)大百科提供）設計
3.1 點支式玻璃采光頂玻璃面板與支承結(jié)構(gòu)的連接
點支式玻璃采光頂玻璃面板與支承結(jié)構(gòu)的連接方式主要有兩種:一種在玻璃面板上打孔。用
不銹鋼駁接頭固定玻璃面,通過爪件將面玻璃與支承結(jié)構(gòu)連接。這種連接方式叫穿孔式連接;
另一種連接方式是在玻璃面板的邊緣,在兩塊面板之間的縫隙處采用不銹鋼夾板固定面玻璃,再通過爪件或連接機構(gòu)將玻璃面板與支承結(jié)構(gòu)連接。這類連接方式叫夾板式連接。
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