玻璃之家讯：中国幕墙网 2016年会论文集系列 未经许可不得转载 违者必究 1 工程项目背景 广州某项目(下文简称H项目)工程地处广州市海珠区，是集商业、星级酒店、高级办公用途为一体的综合性超高层建筑，幕墙面积5.5万平方米，总建筑面积约16.4万平方米，项目总建筑高度约196米。项目主楼建筑幕墙主要由内层幕墙和外层钢管网装饰组成，整体呈编织网状的外观艺术效果。 2 格栅设计方案技术要点介绍及系统结构分析 本项目幕墙外层格栅部分设计为单元式结构，其标准层格栅大样如图2所示。 格栅系统由两个主要子单元组件构成，一是水平安装的走道格栅单元，由钢格栅框体、铝合金格栅条组成，其安装位置及部件拆分示意图如图3所示。二是竖直安装并呈现交错状态的钢管网格栅单元及其上下固定框体，其安装位置及部件拆分示意图如图4所示。 H项目幕墙工程中的格栅系统兼具有装饰、遮阳、通风、防护等设计意图，根据其节点方案设计图及招标文件所示，其结构设计应满足以下要点： 1、 抗风压性能。 2、 抗震性能。 3、 防撞击性能。 2.1 格栅节点设计 格栅标准单元高度跨2层建筑结构，高度为8600mm，水平分格为2100mm。钢管前后斜拉分布，侧面看斜拉的钢管格栅之间形成菱形,中间分格位置用铝方管支撑。 管网格栅采用不锈钢圆管，钢管固定在上端和下端(图6)的铝横料上，并通过铝合金连接件、钢板支座（词条“支座”由行业大百科提供）连接固定(图7)。 玻璃单元与格栅单元之间有760mm的间距，在该间距层间位置上设计水平铝合金格栅，形成走道格栅面板单元。 2.2格栅结构分析及计算 (1)管网格栅单元计算 本项目风荷载体型系数根据《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2012)进行取值，各种截面（词条“截面”由行业大百科提供）杆件的体型系数为,幕墙计算高度H=195.95米，以下为按现行幕墙规范设计的结构计算结果(基本风压W0=0.5kPa,B类)： 风荷载标准值：; 竖直方向的管网格栅采用的圆形钢管，其截面图及截面模量见图10，呈现不均匀分布，一个格栅单元为12根，最大计算跨度取4.3m，其计算示意图如图11所示： 由于重力方向荷载对整体结构未起决定性作用，且均已计算通过，其计算过程在此不再赘述。 (2)水平走道格栅单元及主要构件计算 在水平走道格栅方面，需要重点校核其连接节点部位的受力情况，挂接支座的反力如下。 2.3格栅结构试验设计 本文建议对工程中格栅结构进行相应的结构性能试验测试，主要分为两个部分，一是动态风压试验，目的是测试其立面管网格栅的抗风压性能，以及风透过格栅管网后的压力损失情况。二是静载试验，主要测试水平走道格栅正常使用状态下(上人维修时)的结构安全性能。 (1) 管网格栅单元动风压试验设计 试验采用一个包含外部风扇的风力模拟装置，使风垂吹向格栅测试面，风扇与格栅间设 置气流矫直部件，其截面不小于1m直径。在气流矫直部件出风口位置，依次接驳天气模拟仓，天气模拟仓，采集区，气动力测量区，最后通过机械通风装置将气流排出。 具体试验步骤及方法可参照采用欧盟标准BS EN 13030：2001《建筑物通风——终端设备（词条“设备”由行业大百科提供）——百叶窗风雨模拟性能试验》执行，也可根据工程实际情况进行调整，以更加接近工程实际。图16为格栅风雨试验装置示意图。
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