索结构幕墙知识？

序

正拉索点支式玻璃幕墙由玻璃面板、连接系统和拉索支撑系统组成。它是90年代中后期玻璃幕墙领域出现的点支式玻璃幕墙的一个分支，是一种具有艺术美的幕墙结构。索式玻璃幕墙具有大玻璃无框、大支撑钢结构、轻透、视野开阔、轻支撑结构等特点，增强了建筑内外交融的美感。

电缆的工作原理

斜拉玻璃幕墙是用钢爪将玻璃面板固定在索桁架上的一种幕墙。主要由玻璃面板、索桁架和锚固结构三部分组成。索桁架是跨越幕墙支撑跨度的重要构件。索桁架悬挂在锚固结构上，由高抗拉强度的索和按一定规律排列的拉杆组成。索桁架的作用是形成幕墙体系，承受幕墙的荷载并传递给锚固结构。锚固结构是指基于锚固技术的一种岩土加固支护结构，如锚杆、锚索、土钉等。它承受索桁架传来的荷载，并可靠地传递给基础。同时，锚固结构也是索桁架受力的主体，索桁架受力后才能形成幕墙体系。为了获得稳定的幕墙系统，必须施加相当大的张力来拉紧它。跨度越大，所需的张力就越大。因此，需要有一个能承受相当大反作用力的锚固结构来保持平衡。玻璃面板通过安装在索桁架上的钢爪固定，经过填缝处理最终形成幕墙系统。玻璃面板、索桁架和锚固结构形成了一个幕墙系统。三者相互依存，相互制约，相互影响。

(中国经贸大厦拉索幕墙)

索桁架是一种柔性张力结构，在施加预应力之前没有刚度，形状不确定。必须通过施加适当的预应力赋予其一定的形状，使其成为能够承受外部荷载的结构。在给定的边界条件下，预应力体系的分布和大小与结构的初始形状相关。如何最合理地确定这种初始形状和相应的自平衡预应力体系，就是张拉结构初始平衡状态的确定。这是索桁架作为张力结构设计中的一个关键问题。

(索结构幕墙在国内机场随处可见)

从以上分析可以看出，索桁架的预应力是其寿命，索桁架预应力的建立是索桁架获得必要的结构刚度和形状稳定性的必要措施。预应力的取值应按索桁架的每根索在各种可能的荷载作用下不松弛的原则确定，并应保持一定的拉力储备。在实际设计中，需要结合负荷计算，通过试算和调整来确定。

在实际工程中，拉索的预应力应按以下方法确定:

(1)单索采用等重钢筋混凝土屋面板，可在屋面板上加荷载并建立板缝，然后卸载建立预应力；

(2)通过张拉稳定索和承重索在索网中建立预应力；

(3)在双层索体系中，预应力是通过拉伸稳定索或承重索来建立的，承重索和稳定索之间的拉索长度也可以调节来建立预应力；

(4)在横向加劲索系统中，宜通过下压将横向加劲构件两端的支座强制就位，以便为纵向索建立预应力；

⑤在张弦结构中，应通过张拉拉索、伸缩撑杆等方法建立预应力。

(预应力检测)

什么是预应力损失？

由于张拉工艺、材料特性等各种原因，从构件制造开始到安装使用，拉索的控制应力值是不断减小的。实际上，这个应力值的损失是由索的回缩变形引起的，因此正确理解和计算预应力损失是非常重要的。如果拉索的内力降低到一定程度，很可能会导致整个索系的失稳和整个索系的破坏。因此，需要在设计制造过程中充分了解造成预应力损失的各种因素，从设计初期就做好预案，避免施工过程中的安全隐患。

预应力损失主要由以下因素引起:

(1)张拉端锚具变形引起的预应力损失。锚索锚固时，锚具与构件之间、锚具与垫板之间、垫板与构件之间的间隙被挤压，或锚具内的钢筋、钢丝、钢铰线滑移，使受拉钢筋变松变短，造成预应力损失；

(2)索桁架与转向装置在连接系杆转弯处的摩擦引起预应力损失；

(张力测试)

(3)由于拉索不能同时张拉，张拉过程中，锚固结构由最后一根索桁架张拉，造成前面各桁架预应力损失；

(电缆网张力测试)

(4)由于整个索系统始终处于找形状态，在长期的拉力作用下，索会松弛，从而降低索桁架的预应力；

⑤由于锚固点变形，索桁架跨度缩短造成预应力损失。

(幕墙拉索张力检测器)

预应力索幕墙有哪些分类？

(1):自平衡幕墙系统

这种体系一般用于旧房改造，因为旧房原有结构一般不考虑预应力产生的附加力，但业主崇尚不锈钢索的质感，所以推荐自平衡体系。自平衡体系中的柱子一般为钢管，钢管上焊接不锈钢刚性短撑杆，通过不锈钢拉索或不锈钢拉杆找形。施加预应力后，形成与普通桁架受力相同的结构体系，自平衡体系桁架与土建梁铰接。

(2):预应力索桁架点式幕墙系统

这种体系一般用于新建建筑，在结构设计中已经考虑了预应力对建筑的影响。预应力索桁架体系由不锈钢刚性短撑杆、不锈钢锁、不锈钢索或不锈钢拉杆构成，施加预应力后形成受力体系。预应力索桁架体系通过预埋件和锁具与土建梁铰接。

(3):预应力单索点式幕墙系统

随着土地和房产价格的飙升，城市中心的房产可谓寸土寸金，上面的幕墙支撑柱或桁架都会占据一定的面积。为了满足业主最大限度利用空间的需求，预应力单索点幕墙系统应运而生。这种体系一般用于新建建筑，结构设计时应充分考虑预应力对建筑的影响。这个应力系统的原理有点像网球拍。该系统由预应力尼龙丝组成，可以抵抗网球的冲击，在该系统中，它是为了抵抗风荷载。一般预应力单索点幕墙系统的竖向索承担自重和风荷载，另一个方向的索起平衡作用。预应力拉索通过预埋件和锁具与土建梁铰接。

施工过程

测量放样→室内脚手架搭设→结构检查→预埋件偏差处理→拉线杆安装→点驳安装→调整→室外脚手架安装→玻璃安装→调整→清理打胶。

一、测量放样

1，索玻璃的施工安装以脚手架为主，索玻璃的杆件纵横交错，如果不考虑这些因素会给施工带来很多问题，所以测量放线是整个过程的关键。

2、首先，根据总包单位的±0.000和轴线进行复核(见测量放样章节)。复检完毕，符合要求后，根据轴线与索杆的相对位置，校正索杆平面，在地面弹线。

3.用墨线在结构立面上弹水平拉点，如图。

二、搭设室内脚手架

1、室内脚手架搭设前，应与搭设人员进行技术交底，明确脚手架的要求以及与拉线杆的关系。立杆应避免电缆杆线在地面上弹跳，如图所示。

2.小横杆应避开开标高度处的接触点，影响拉线杆的安装。

第三，结构检查

1.支座定位线弹好后，在结构处拉竖向钢线和水平线作为安装控制线。检查结构的标高尺寸，记录检查尺寸并反馈给监理和业主。

2.测量放线得到幕墙结构的实际准确位置后，应根据钢结构支撑布置图检查所有构件的位置。如果钢结构尺寸有偏差，需要重新加工，通知有关方面后才能调整钢结构，直至达到幕墙要求的精度。

四、索桁架的安装

拉索式点连接玻璃幕墙的施工与设计密切相关，设计时必须提前考虑施工步骤，特别是预应力的张拉步骤必须提前规定，实际施工必须严格按照规定的步骤进行。稍有变动，就可能引起很大的内力变化，使支撑结构严重超载。因此，施工人员必须明确设计人员的意图，设计人员必须做好周密细致的技术交底工作，并在关键施工阶段亲临现场指导。

索桁架安装过程包括索桁架预张拉、锚墩(连接板)安装、临时支撑结构施工、索桁架定位、预应力张拉、索桁架整体空间位置检测调整、稳定索安装、对接系统安装等。

1，索桁架预张力

索桁架必须在施工过程中施加预应力。工程经验表明，施工时施加的预应力在后续使用中会逐渐减少。研究表明，如果在施工过程中对索桁架的拉索进行多次预张拉，可以解决使用过程中的预应力松弛现象。具体做法是按设计要求预应力的60% ~ 80%张拉索桁架的拉索，然后自然放松一段时间。如果重复几次，就可以完成索桁架的预张拉工作。

2、索桁架就位

A.在临时支撑的帮助下，已预张拉并按准确长度准备好的索桁架可以就位，然后调整到设计规定的初始位置进行初步固定。这是索桁架的最初形式。b .电缆支撑结构的安装进出位置、平整度、标高、平面位置和垂直度误差在允许范围内。检查每根斜拉索在每个位置的预张力必须达到设计要求的初始状态的应力分布值。

(线束张力检测)

3、预应力张拉

A.索桁架就位后，可以按照设计给定的顺序施加预应力。张拉预应力时，用扳手调整并拉紧锚具调整器。

B.张拉过程中随时监测索桁架的位置变化。如果发现索桁架的最终形状可能与设计相差较大，应在征得设计师同意后进行适当调整，使索式点接玻璃幕墙在完成时达到设计的预定位置。

C.为了使预应力均匀分布，张拉应同时进行。比较好的方法是分三个阶段施加全部预应力:第一阶段完成50%的预应力，第二、三阶段分别完成25%。

4、安装稳定索，先就位，然后逐渐均匀地调整拉杆的张力，使拉杆拉紧，以满足设计要求。

5.连接系统的安装应在索桁架校准并经监理验收后进行。安装时，先根据连接爪的位置图进行安装，定位连接爪。之后，需要检查每个控制单元和每个玻璃的定位尺寸，并根据测量结果校正对接爪的定位。连接爪将玻璃面板与索桁架连接起来，连接爪的安装质量直接关系到玻璃的安装质量。

动词 （verb的缩写）玻璃面板的安装

玻璃安装的质量直接关系到幕墙完工后的外观。因此，玻璃安装也是点连接玻璃幕墙施工中最重要的一步。脚手架需要再次检查稳定性和可靠性。玻璃安装前，应再次调整钢索，以符合设计要求。

(1)玻璃安装前的准备工作

1.包装、运输和储存玻璃必须在安装前运输到玻璃储存区储存，以备安装。鉴于玻璃的材料特性，在玻璃的包装、运输和储存过程中应注意以下几点:

(1)对于一些功能要求，很多幕墙玻璃都经过了特殊的表面处理，包装时要使用无腐蚀性的包装材料，防止损坏面板表面。

(2)包装箱上应标明“小心轻放”和“向上”。

(3)包装箱应足够坚固，以保证产品在运输过程中不会损坏。

(4)包装箱内的玻璃应保证不会相互碰撞。

(5)用专用汽车将玻璃运送到安装位置进行安装。运输过程中，玻璃要用绳子捆绑，防止玻璃掉落损坏。运输过程中应避免碰撞，小心轻放，防止野蛮装卸。

(6)存放在玻璃存放区的专用玻璃存放架上，由专人管理。

2.结构尺寸检查

玻璃安装是一项非常精密的工作，结构尺寸偏差过大，会给玻璃安装带来困难。玻璃安装前，必须检查钢结构的垂直度和爪形配件的标高是否符合图纸要求。

3.清理建筑垃圾

在索桁架施工过程中，不可避免地会在幕趾钢槽内留下大量建筑垃圾。玻璃安装前，用钢刷和布将钢槽底部的泥土、灰尘和杂物清理干净。

(2)、玻璃的安装

玻璃安装时应注意以下几点:

1.开箱时检查玻璃规格。不允许安装有边裂、裂纹和明显划痕的玻璃。

2.玻璃和吸盘上的灰尘必须清理干净，以确保吸盘有足够的吸力。吸盘的数量根据玻璃的重量而定，严禁使用吸附力不足的吸盘。

3.将氯丁橡胶垫放在底部钢罐中(每块玻璃两个，对应于离玻璃边缘1/4的距离)。

4.提升玻璃时，玻璃应匀速送到安装位置。玻璃就位后，脚手架上的人员应尽快抓住吸盘，控制和稳定玻璃，以免发生碰撞和事故。

5.玻璃稳定后，上下人员要注意保护玻璃。当上部有凹槽时，让上部先进入凹槽；下部有凹槽时，应将玻璃慢慢放入凹槽内，然后用泡沫填充棒固定玻璃，防止玻璃在凹槽内摆动，造成意外破裂。

6.中间部分玻璃的安装孔已经提前锁定，安装时用紧固件将玻璃固定在爪件上。

7.玻璃安装好后，调整玻璃上下、左右、前后的间隙大小，拧紧平锥紧固件，然后固定玻璃。

8.所有调整完成后，应检查整体立面平整度，确认无误后方可涂胶。

9.涂胶前需要做以下工作:

(1)用“二甲苯”清洗玻璃和钢罐需要涂胶的部位。

(2)玻璃与钢罐之间的缝隙应用泡沫棒塞住，注意平直，留有6mm的净高度作为涂胶厚度。

(3)所有需要涂胶的部位都要贴上保护胶带，注意胶带与胶缝平行。

10.玻璃打胶时，先根据胶缝的大小为玻璃打胶口裁出相应的斜口，并保持打胶均匀。操作顺序一般是:垂直胶缝，自上而下。

11.灌胶后，检查胶缝是否有气泡，如有，及时处理消除。

12.表面改性后，迅速撕掉粘在玻璃上的胶带。

13.胶水固化后，清洁内外玻璃，做好保护标志。

质量管理

由于斜拉索的二次调整和定位，在玻璃安装前需要进行全面的施工质量检查，如玻璃面板的三维校正和各种锚固件螺栓连接的可靠性，特别是有无结构或钢柱参与拉杆支撑结构，观察有无变形并做好必要的记录。

质量控制的关键点:

1.经测量校正后的预埋件和锚固件，高度差<﹤2mm，平面位置差<﹤3mm，轴向差<﹤1mm(以3 < 6m的高度计为准)。

2.第二次调索定位的质量控制要点如下:

(1)使玻璃表面满足幕墙横、竖、平三度的基本要求，并保证拉索的正确张力和一致性；

②上锁后锁的有效性。

3.材料的鉴定。在玻璃幕墙中，作为一种结构材料，尤其需要加强检查。

必要时重新检查强度。这些结构材料包括钢支撑结构构件，如钢柱、锚、螺栓、不锈钢电缆和连接器。检查复验时，同时逐件进行外观检查；连接螺纹时，要特别注意螺纹的公差，这一点往往被忽视。

4、玻璃与驳船连接处安装时，必须注入密封胶，然后拧紧，以防雨水从孔中渗漏。以及驳船接头紧固程度的检查。

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