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分析南京国际展览中心索网点支式ca88官网要点


南京国际展览中心是南京市内一个比较具有特色的建筑,其设计风格也是比较独特的,而且所用的幕墙也是用了一种新型的索网点支式幕墙。下面一起来看看南京国际展览中心索网点支式幕墙的设计要点。

1.工程概况

南京国际展览中心位于南京市区东北部,东接紫金山,西靠玄武湖,是集展览、交会议功能为一体的南京市政府大型会议中心,该馆长约250m,宽约159m,高约46m,总建筑面积8900m2,共有6个展厅,2068个标准(3m×3m)展位。
一层三个展厅高度6~8m,二层三个展厅构成宽75m、长245m的无柱大空间,屋盖为大跨度弧形钢桁架支承的金属板屋面。一层、二层及其夹层配有观众服务区域、洽谈室、新闻中心等设施,三层有3000平方米的多功能厅、商务用房和贵宾厅、大小餐厅。


2.幕墙简介

由于建筑功能和建筑艺术的要求,整个展览中心四周墙面均要求采用点支式玻璃幕墙不锈钢拉索桁架支承的玻璃幕墙面积达12000m2。

东立面玻璃幕墙长252.4m,沿高度分为两块,下层由-2.0~+6.95m,上层由+8.7~+18.30m。鱼腹式钢管桁架间距为6.75m,竖向桁架间水平布置间距为1.6m的拉索桁架,玻璃分格为225mm×160m。

北立面二层凸出部分为索桁架点支式幕墙,尺寸为31.5m×127m,玻璃分格为2083mm1600m220m0×1600m,采用水平拉索桁架支承。南北侧二层为大面积点支幕墙,长约79m,底标高为8.7m,顶标高自东向西由20.275m弧形上升至42.500m。每隔6.25m布置一福竖向钢管桁架,中间再布置水平拉索桁架,玻璃划分大约为2083mm×1600mm幕墙角部交汇处设方形空间桁架,并用加强杆固定其位置,减少扭转的影响。考虑到屋面和楼面会有竖向位移,为防止主体结构竖向位移对竖向桁架和竖向拉索桁架产生附加内力,在上端均采用三角传力架和活动铰支座,下端则采用铰支座。

3.材料选用

该工程幕墙形式新颖,建筑功能和建筑艺术要求高,因此在材料选用上予以特别考虑,确保幕墙性能达到设计要求

(1)面板面板采用12mm+1.52mmPVB+6mm钢化夹层玻璃。沉头支承头的锥形孔要求面板玻璃至少厚10mm,玻璃紫外线隔阻率99.9%,可见光透光度88%,阳光透光率74%。

(2)钢管桁架钢管桁架采用Q235钢管,直接对接式钢管接头。钢管桁架外侧喷涂聚氨酯涂料。

(3)拉索桁架。拉索桁架全部采用不锈钢,材质为1c18N9,钢索的选用施工前作了的考虑,采用不锈钢索强度低于高强度钢索,但不腐蚀,无须表面喷涂,美观而且长期维护方便。不锈钢索一开始选用钢丝绳,由于每根钢丝直径只有0.2mm,根数极多,绞合之后空隙率高,拉伸时明显伸长,直径变细,等效弹性模量低至(0.8~1.0)×105N/mm2,而且钢丝受力不均匀,容易断丝,性能不能满足拉索桁架的受力要求。而后选用中14mm的19股钢绞线,钢丝直径为2.8mm,伸长率低,等效弹性模量可达1.20×105N/mm2,椭架变形小,容易满足要求。

(4)I型和X型支承钢爪。不锈钢支承钢爪由铸钢件经精密加工、装配而成。支承头带有转动球铰以适应玻璃受力后的变形。


4.设计

点支式玻璃幕墙,特别是拉索桁架点支式玻璃幕墙目前尚无专门的国家标准,因此设计中参照《玻璃幕墙工程技术规范》(JGJ102-96)的有关规定(1)荷载和地震作用南京基本风压W=0.35kN/m2,考虑100年一遇最大风压,设计时取W0=0.42kN/m2。雪荷载0.4kPa,地震7度设防。东立面最大风压标准值为1.95kPa,南北立面最大风压标准值为2.21kPa2(2)主要构件计算方法。

①玻璃:按四点支承板计算其最大弯曲应力。

②空腹布架:外荷载作为集中力施加于节点,采用截面法计算杆件内力。

③普通桁架:外荷载作为集中力施加于节点,按铰接桁架计算。

④拉索桁架:考虑几何非线性,按受拉杆件采用计算机软件计算。

(3)预应力值考虑拉索桁架采用的钢索是柔性的,必须施加预应力张紧才有支承能力。试验和分析表明,索的预应力合力对外荷载起的抵抗作用不大,一般不超过5%,而95%的作用是由索伸长后产生拉力的合力来平衡。初始预应力主要是将索拉直,有一个初始的刚度,保持桁架的正确形状,以承受外荷载,因此初始预应力值不必过大,一般可取为索的破断拉力的15%~20%。

该工程采用中4mm19股钢绞线,破断拉力140kN,有效预应力选定为17kN,由于钢索施加预应力时会有锚头滑动、温度变化、曲线张拉摩擦和钢丝应力松弛产生的预应力损失,所以实际张拉的预应力应高于有效预应力的数值。

南京国际展览中心的ca88官网也主要符合了国家的各项标准的,同时设计师也根据自身的创意给展览中心增添了一些时尚的元素,更显气派与高尚。


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