一种屋盖与楼面变形缝不对齐的幕墙连接结构的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种屋盖与楼面变形缝不对齐的幕墙连接结构，包括设置在建筑主体结构上的幕墙，在幕墙上与楼面变形缝对应处设有幕墙变形缝，幕墙变形缝的缝宽与建筑主体结构一致，在幕墙上与屋盖变形缝对应处设有幕墙变形缝，幕墙变形缝的缝宽不小于建筑主体结构最大层间位移；屋盖上连接有屋盖支座耳板，屋盖支座耳板上设有与屋盖支座耳板活动连接的连接板，幕墙上连接有幕墙支座耳板，幕墙支座耳板上设有与幕墙支座耳板活动连接的连接板，连接板之间通过撑杆活动连接。本发明可避免幕墙系统因屋盖结构的竖向变形而产生破坏，也可避免由于变形缝两侧主体结构单元变形不一致导致屋盖与楼面变形缝之间的幕墙单元产生破坏。
【专利说明】一种屋盖与楼面变形缝不对齐的幕墙连接结构
[0001](一)【技术领域】
本发明属于建筑外幕墙系统与主体结构的连接构造。尤其适用于铁路客站站房、机场航站楼、会展中心等建筑规模及跨度均较大，屋盖与楼面变形缝不对齐的幕墙系统。
[0002](二)技术背景
对于铁路客站站房、机场航站楼、会展中心等跨度大的结构，楼层承重结构跨度远小于轻钢屋盖跨度，为了节省造价并避免过大悬挑，通常屋盖结构的变形缝需设置于柱开间正中，与楼层结构的变形缝位置不对齐。对这种建筑，只在楼面变形缝处设置一条幕墙变形缝，幕墙上下端均与主体结构采用销轴铰接存在较大安全隐患。
[0003]例如南宁东站、贵阳北站等铁路客站站房，外立面上支撑屋盖的柱距为43米，而支撑楼盖的柱距为21.5米，屋盖与楼面变形缝不对齐。对于这种屋盖跨度特别大的情况，即使屋盖挠度按跨度的1/400控制，跨中部分的挠度值仍然达到107.5mm,因此需要采用能释放上端与屋盖竖向约束的连接构造，避免因屋盖结构竖向变形而造成幕墙受压破坏。
[0004]很多项目在设计幕墙时，考虑到结构在温度作用下的长向(即幕墙面内方向)伸缩变形，因此幕墙设置了与楼面变形缝对齐的缝，屋盖与楼面变形缝间的幕墙上端与屋盖间通过摇摆支座连接。这种设计的项目正常使用情况下一般不会出现问题，但如果在地震作用下，两侧主体结构单元在垂直幕墙面的方向变形趋势不一致时，必然在屋盖变形缝对应处造成幕墙撕裂破坏，或造成两条变形缝间的幕墙单元出现扭曲破坏，是存在安全隐患的。
[0005]另有部分项目在屋盖与楼面变形缝处均设置了幕墙变形缝，上端采用的销轴支座不能释放面内约束，平面内变形性能满足常规框架结构的要求。这种设计可以很好的适应两侧主体结构单元在垂直幕墙方向变形趋势不一致的情况，对平面内方向的伸缩变形也有一定的适应能力，但极端情况下仍然存在安全隐患。如图1所示，
&为幕墙所在楼层的层间位移，A2为两结构单元向相反方向震动造成的楼面位移，磉为楼面变形缝宽度为屋盖变形缝宽度。一般幕墙单元的平面变形能力只需要适应主体结构的最大层间位移角色=ΔΛ。对于屋盖与楼面变形缝不对齐的结构，两条变形缝间的
幕墙上下端分别以不同结构单元为支座，如果采用不能释放面内约束的销轴铰接，当主体结构单元由于地震作用向相反方向变形时，它们的平面内变形角主体结构的层间位移角为&7 =(A1J-A2)A。 由于巧 >巧，幕墙平面内变形能力难以满足要求，极易造成造成幕墙面内
挤压变形，进而导致玻璃面板与边框间的胶缝脱开或玻璃面板与点支式支座碰撞爆裂。
[0006](三)
【发明内容】
本发明的目的在于提供一种屋盖与楼面变形缝不对齐的幕墙连接结构，这种结构可以避免屋盖与楼面变形不一致造成幕墙受力或变形，进而导致玻璃破碎，幕墙龙骨损坏的安全隐患。
[0007]本发明采用如下的技术方案:一种屋盖与楼面变形缝不对齐的幕墙连接结构，包括设置在建筑主体结构上的幕墙，在幕墙上与楼面变形缝对应处(对于屋盖与楼面变形缝不对齐的结构，在楼面和屋盖处都设有变形缝。所谓对应处，指的就是在楼面变形缝处要设置相应的幕墙变形缝，在屋盖变形缝处也设置相应的幕墙变形缝，下同)设有幕墙变形缝一，幕墙变形缝一的缝宽与建筑主体结构一致(即指幕墙变形缝的缝宽与建筑主体结构楼面变形缝的缝宽相同)，在幕墙上与屋盖变形缝对应处设有幕墙变形缝二，幕墙变形缝二的缝宽不小于建筑主体结构最大层间位移；屋盖上连接有屋盖支座耳板，屋盖支座耳板上设有通过水平销一与屋盖支座耳板活动连接的连接板一，幕墙上连接有幕墙支座耳板，幕墙支座耳板上设有通过水平销二与幕墙支座耳板活动连接的连接板二，在连接板一和连接板二之间设有撑杆，撑杆一端通过竖直销一与连接板一活动连接，撑杆另一端通过竖直销二与连接板二活动连接。
[0008]所述撑杆为钢管撑杆。
[0009]本发明的优越性在于:幕墙系统受力不受主体结构变形影响，构造与计算假定完全相符，结构计算简单，安全性有保障。有效的解决了在大跨结构工程中，由于屋盖与楼面变形缝不对齐，两条变形缝间的幕墙容易损坏的问题。
[0010]一、幕墙系统的变形缝设置，具体措施为:幕墙系统应在与楼面变形缝对应处设置幕墙变形缝，缝宽与主体结构一致，保证小震及风荷载作用时，能适应主体结构的位移；与屋盖变形缝对应处设置幕墙变形缝，缝宽不小于主体结构最大层间位移，避免两条变形缝间的幕墙单元与下端支承在同一结构单元上的相邻幕墙在平面内变形不同步而造成幕墙碰撞。
[0011]二、幕墙系统上端与屋盖钢结构连接的节点构造。其特征在于:1.提供幕墙平面外支撑，满足抗风要求；2.能使竖向约束有效释放，避免因屋盖结构下挠而造成幕墙受压破坏；3.能使平行于幕墙面板方向的约束有效释放，避免屋盖结构与楼面结构在幕墙面内产生相对位移时，造成幕墙面内挤压变形，进而导致玻璃面板与边框间的胶缝脱开或玻璃面板与点支式支座碰撞爆裂。
[0012](四)【专利附图】
【附图说明】
图1为现有屋盖与幕墙平面内约束时的变形示意图。
[0013]图2为本发明变形缝设置示意图。
[0014]图3为本发明上端节点侧视图。
[0015]图4为图3的屋盖相对楼盖水平变位后的上端节点俯视图。
[0016](五)【具体实施方式】
下面参照附图所示对本发明作进一步的描述。
[0017]如图2-4所示，本发明包括具有屋盖I和楼面3的建筑主体结构，建筑主体结构上设置有幕墙2，在幕墙2上与楼面变形缝4对应处设有幕墙变形缝5，幕墙变形缝5的缝宽与主体结构一致，在幕墙2上与屋盖变形缝对应处设有幕墙变形缝6，幕墙变形缝6的缝宽不小于建筑主体结构最大层间位移。屋盖I上连接有屋盖支座耳板10，屋盖支座耳板10上设有通过水平销12与屋盖支座耳板10活动连接的连接板15，幕墙2上连接有幕墙支座耳板13，幕墙支座耳板13上设有通过水平销7与幕墙支座耳板13活动连接的连接板14，在连接板15和连接板14设有钢管撑杆9，钢管撑杆一端通过竖直销8与连接板14活动连接，钢管撑杆另一端通过竖直销11与连接板15活动连接。
[0018]本发明在幕墙系统在与楼面变形缝对应处设置幕墙变形缝，缝宽与主体结构一致，保证小震及风荷载作用时，能适应主体结构的位移；与屋盖变形缝对应处设置幕墙变形缝，缝宽不小于主体结构最大层间位移，避免两条变形缝间的幕墙单元与下端支承在同一结构单元上的相邻幕墙在平面内变形不同步而造成幕墙碰撞。
[0019]通过水平销的转动，屋盖竖向变形不对幕墙立柱造成压力；通过竖直销的转动，屋盖相对于下部结构在幕墙面内的水平位移不造成幕墙结构面内受力或变形；当幕墙受到垂直于幕墙面的风荷载或地震作用时，通过钢管撑杆受拉或受压，将幕墙受到的风荷载作用传递到屋盖结构上。
[0020]当两侧主体结构位移趋势不一致时，在风荷载或地震作用下，由于撑杆与幕墙面不垂直，撑杆轴力会在幕墙顶端形成平行于幕墙面的水平分力，立柱与横梁形成的骨架应能承受该水平力。
【权利要求】
1.一种屋盖与楼面变形缝不对齐的幕墙连接结构，包括设置在建筑主体结构上的幕墙，其特征在于:在幕墙上与楼面变形缝对应处设有幕墙变形缝一，幕墙变形缝一的缝宽与建筑主体结构楼面变形缝的缝宽相同，在幕墙上与屋盖变形缝对应处设有幕墙变形缝二，幕墙变形缝二的缝宽不小于建筑主体结构最大层间位移；屋盖上连接有屋盖支座耳板，屋盖支座耳板上设有通过水平销一与屋盖支座耳板活动连接的连接板一，幕墙上连接有幕墙支座耳板，幕墙支座耳板上设有通过水平销二与幕墙支座耳板活动连接的连接板二，在连接板一和连接板二之间设有撑杆，撑杆一端通过竖直销一与连接板一活动连接，撑杆另一端通过竖直销二与连接板二活动连接。
2.根据权利要求1所述的幕墙连接结构，其特征在于:所述撑杆为钢管撑杆。
【文档编号】E04B2/88GK103643757SQ201310726437
【公开日】2014年3月19日 申请日期:2013年12月26日 优先权日:2013年12月26日
【发明者】邱剑, 温四清, 陶志雄, 刘晶 申请人:中信建筑设计研究总院有限公司