玻璃之家讯：4 索结构玻璃幕墙的部分节点设计与构造
4.1 单索结构玻璃幕墙重要节点的设计
由于单索的索网结构是靠跨中弯曲变形来支承风荷载的，所以对钢索的要求和节点的适应变形能力要求及高。理论上只要有风，钢索就要产生变形，每个索上节点就必须承担相应的工作来达到整体幕墙的性能。
4.1.1 中部节点：
在一个单索幕墙单元中部起固定支承和连接作用的节点。如(图4.1.1-1)
中部节点主要由锁紧机构和连接玻璃机构两部分组成。在水平索和竖向索的交叉处设置锁紧机构起锁紧定位连接作用。由于单索结构的索内预应力较大，其断面直径在受力过程中会有一定程度的减少。索直径D受力=D原-ΔD节点设计中要留有足够的预紧量ΔT（可以取1～2.5mm）防止索在受力时产生滑移。为减小在索受力变形过程中在夹紧仓两端出现过大的压应力宜设置导向角α（可以取1～30）避免钢索外径在受力变形过程中被压伤。(如图4.1.1-2)
玻璃连接机构是保证单索幕墙使用性能的关键点，其形状和连接方式有多种，但都必须达到以下条件：A、有足够的强度支承玻璃自重和受荷载产生的压力。B、要有足够的适应变形能力不至于在玻璃受荷载变形时产生过大的应力点或面。C、直接有效的将玻璃板面上的荷载转递到支承结构上。
在中部节点设计时应考虑索结构中索体之间的连接稳固。索结构与面板玻璃连接安全可靠。
4.1.2 边部节点：
在一个单索幕墙单元的上、下、左、右与边缘支承结构连接的节点。
钢索内的预应力和受荷载的所产生的应力都要通过边部节点将应力转递到边缘支撑结构上，边部节点起着重要的定位、连接、传力的作用。
在单索网工作示意图中可以看到，幕墙的玻璃面在受风荷载产生变形时，节点部相对变形角度大在边部，所以对边部节点的变形适应能力要求高，此外节点的处理好坏直接影响着幕墙的安全性和使用性能。边部固定端可以采用活动铰连接方法（如图4.1.2-1）。
在调节轴端的设计时应考虑在变形时的适应能力，防止在钢索与索压头结合处产生弯曲，调节端的作用是调节索内应力。
施工过程中一般是在调节端施加预应力进行索内应力的调整，在使用维修维护过程中用调节端来调节各条索的内力平衡，这就要求此节点不但在安装过程可调整索内应力使用过程中也必须可调整，才能满足幕墙的使用性能。
玻璃幕墙和采光顶的边部节点在设计时主要考虑索体的长度可调整，受荷载变形时可转动防止在端部出现弯矩。（如图4.1.2-2）
在直角转角处采用了对单根立柱进行预应力反向加强的办法，采用了并排多根钢索，从立柱的顶部到底部进行张拉、作整体的平衡。用此办法来抵抗由于水平布置的索桁架，在预应力施加时对钢立柱产生的侧向变形。(如图4.1.2-3)
4.2 索结构玻璃幕墙应力补偿装置
在索结构玻璃幕墙的设计中，由于每个项目的支承结构体系都有所不同，在设计时为了使索结构玻璃幕墙中的每一根索的内力能够按设计给定的值实现，减少索结构中每根索之间的内力差，可以在索的端部设置索内应力补偿装置。还能通过弹簧组的弹性变形，减小钢索因蠕变而产生的应力损失。（如图4.2-1）
索内应力补偿装置的工作原理：此装置是安装在每根索的端部，索内应力的大小是由在端部弹簧系统所产生的内力所决定的，弹簧中弹力是可以预先设定的，是可控、易控的，所以应力补偿装置能使每根索的内力控制在一定的范围内。（如图4.2-2）
4.3 索结构玻璃幕墙过载保护装置
在索结构玻璃幕墙的设计中，由于每片幕墙的边缘结构支承体系的条件不同，在一定极限状态下可能对索结构体系产生影响。如在考虑地震荷载和变形时如索结构的边缘支撑结构不在一个基础上，或在两栋建筑之间设置索结构幕墙时，当地震变形时索结构自身的弹性变形量已经无法适应总变形量时，索结构将产生破坏。为了避免此类问题的发生，使玻璃幕墙实现“小震不坏，中震可修，大震不倒”的原则，可在索结构的端部设置过载保护装置。（如图4.2-2）
索结构玻璃幕墙过载保护装置的工作原理：在过载保护装置中，当索的内力在极限状态，达到一定的内力时使过载保护装置中的保险部件发挥作用，使弹簧系统进入工作状态，以此来保证玻璃幕墙支承体系的正常工作。（如图4.2-2）
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