文档介绍：第卷第期建筑结构年月
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预应力索桁架在玻璃幕墙支承体系中的应用
刘军进吕志涛
(东南大学土木工程学院南京)
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[提要] 结合上海大剧院玻璃幕墙的结构设计,探讨了预应力索桁架这一新型幕墙结构支承体系的工作原
理。对索桁架中的典型节段进行了静力分析,提出了计算假定。在此基础上,给出了设计计算方法,并对施工
方法作了简要介绍。
[关键词] 预应力索桁架玻璃幕墙支承体系结构设计
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预应力索桁架结构简洁并具有力度感,在玻璃幕墙
结构中应用可使视线基本上通透无阻,也不致于破坏建
筑物外观的整体美感。但由于其造价昂贵、施工复杂,
通常只用在城市重要建筑物或地区的标志性建筑中。
上海大剧院的玻璃幕墙为国内首次采用这种支承体系。
一、预应力索桁架工作原理
预应力索桁架的组成
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图是上海大剧院玻璃幕墙支承体系中典型的索
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桁架之一,由竖索、两条斜索(需注意的是,图中的两
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条索通过连接件连接而成)、短硬杆和长硬杆以及连接
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部件连接索与索、索与硬杆组成,其中还包括索桁架和" ! E
玻璃幕墙之间的型驳接头。( )短硬杆内侧点无水平索(图) 由于长硬杆
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预应力索桁架的稳定性两侧和短硬杆的一侧均有水平索相拉结,节点, , ,
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( )平面内的稳定性连接装置使得索与索、索与, 在空间上是稳定的。对于节点,只要它发生出
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硬杆之间形成整体,但索的平面外刚度很小,故认为索平面的变形,偏移至,与节点相连的四根斜索就会
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不具有平面外刚度,只有轴向刚度。因此,认为预应力形成一个与它偏移方向相反的回复力,此回复力就
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索为二力杆,所有连接点均认为是铰接点。观察这样会使得节点返回到原来的位置。当节点向另一
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一榀桁架,可发现均由三角形所组成,由“三角形稳定方向偏移时,亦如此。因此,节点的受力平衡是一
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性”可知索桁架平面内是稳定的。稳定平衡,无需加设水平稳定索。
( )平面外的稳定性现用形成空间整体的端部预应力索桁架的各部分功能
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两榀索桁架加以说明(图)。索桁架平面外稳定性依每块玻璃通过型驳接头与索桁架相连(图)。
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