一級(jí)結(jié)構(gòu)工程師輔導(dǎo)：建筑幕墻的封邊設(shè)計(jì)(1)

　　環(huán)球網(wǎng)校(www.edu24ol.com)訊，人力資源和社會(huì)保障部辦公廳頒布《關(guān)于印發(fā)2009年度專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員資格考試工作計(jì)劃的通知》，通知公布了2009年度全國(guó)注冊(cè)結(jié)構(gòu)工程師執(zhí)業(yè)資格考試時(shí)間為：9月19、20日。為了更好幫助廣大參加09年結(jié)構(gòu)工程師考試的朋友復(fù)習(xí)備考，特整理了結(jié)構(gòu)工程師相關(guān)的復(fù)習(xí)資料！        09年環(huán)球網(wǎng)校結(jié)構(gòu)工程師考試?yán)蠋熭o導(dǎo)團(tuán)隊(duì)

　　從1917年在美國(guó)舊金山，建造了第一棟玻璃幕墻建筑物和1930年在美國(guó)威斯康星州，出現(xiàn)了用擠壓鋁型材建造的幕墻建筑后，世界各國(guó)的超高層建筑的華麗外衣，幾乎全部采用幕墻這種外圍護(hù)結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)施。那么，什么叫建筑幕墻呢?概括的說(shuō)：具備以下四大特征的外墻才能稱(chēng)為幕墻。

　　1、懸掛在結(jié)構(gòu)框架的前面，(立柱偏心受壓在不失穩(wěn)情況下，可以反支);

　　2、不承受建筑結(jié)構(gòu)的荷載：包括水平、垂直方向的荷載的非承重外墻;

　　3、墻體自重和所受風(fēng)荷載等，都通過(guò)錨點(diǎn)傳至建筑物的結(jié)構(gòu)框架;

　　4、幕墻構(gòu)件之間的接縫設(shè)計(jì)和連接工藝，應(yīng)能使幕墻架設(shè)成任何樣式的邊續(xù)墻面。

　　這四大特征缺一不可，如下圖―所示，這是鑲嵌在建筑洞口里的大固定窗，因安裝縫隙被水泥粉刷填充，建筑結(jié)構(gòu)只要有一點(diǎn)變位馬上就會(huì)傳給窗框，使窗玻璃受到威脅。

　　這種縫隙可傳力的結(jié)構(gòu)，長(zhǎng)寬尺寸再大也不具備幕墻特征，如果說(shuō)屬于墻類(lèi)，也只能算作建筑的填充墻。

　　幕墻為不承受建筑結(jié)構(gòu)水平和垂直方向荷載的非承重外墻，幕墻的周邊平面方向必須與主體結(jié)構(gòu)留有一定的間隙，來(lái)消除主體結(jié)構(gòu)因不均勻沉降造成的沉降差、地震作用產(chǎn)生的樓層間位移和因季節(jié)溫差變化產(chǎn)生的伸縮。凡是幕墻建筑都有封邊的問(wèn)題，就是一棟大樓四面交圈全部采用幕墻，也還存在著幕墻的封頂和封底問(wèn)題。如果一個(gè)幕墻工程無(wú)論分格、顏色都很漂亮，因封頂沒(méi)封好，下雨天，雨水在樓內(nèi)一瀉到底，什么窗簾呀、壁紙呀、泡了個(gè)一蹋糊涂，用戶(hù)肯定找制造廠家。如果一個(gè)較高的幕墻，兩側(cè)邊和底部都用水泥砂漿抹死，輕者可將玻璃擠碎，重者可將鋁板擠變形甚至將石板擠裂。經(jīng)常注意觀察幕墻工程的人，肯定會(huì)見(jiàn)到不少上述的現(xiàn)象。對(duì)這樣的工程在驗(yàn)收時(shí)，工程監(jiān)理和質(zhì)檢部門(mén)能通過(guò)嗎?這主要是所有有關(guān)幕墻的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范中，對(duì)封邊問(wèn)題都沒(méi)有作出明確的規(guī)定，還有些工程在驗(yàn)收時(shí)沒(méi)有損壞，而是隨著建筑沉降將板塊擠裂。對(duì)正確的幕墻封邊節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)院不甚了解、工程監(jiān)理無(wú)法辯正施工、質(zhì)檢部門(mén)的無(wú)法可依、生產(chǎn)廠家為了省工省料、隨之埋下了隱患，造成不應(yīng)有的損失。

　　一、幕墻封邊設(shè)計(jì)要滿(mǎn)足建筑地基基礎(chǔ)沉降

　　在建筑物及其荷載作用下，或經(jīng)地表浸水、地下水升降變化、地震以及地下采動(dòng)等其它多種因素的復(fù)合影響，地基將發(fā)生變形。因地基變形使建筑離開(kāi)建筑時(shí)的初始位置，沿重力方向移動(dòng)的現(xiàn)象就稱(chēng)作建筑沉降。

　　一個(gè)較大型建筑在施工前地基設(shè)計(jì)時(shí)，已對(duì)建筑將會(huì)產(chǎn)生的不均勻沉降進(jìn)行了必要的控制，甚至分別計(jì)算預(yù)估建筑物在施工期間和使用期間的地基變形值，以便預(yù)留建筑物有關(guān)部分之間的凈空，選擇連接方法和施工順序，一般多層建筑在施工期間完成的沉降量：

　　對(duì)于砂土可認(rèn)為其最終沉降量已完成80%以上。

　　對(duì)其它低壓縮性土可認(rèn)為已完成最終沉降量的50―80% 。

　　對(duì)于中壓縮性土可認(rèn)為已完成20―50% 。

　　對(duì)于高壓縮性土可認(rèn)為已完成5―20% 。

　　從以上地基的四種土層不同，表現(xiàn)出建筑的沉降快慢不同。建筑物在施工過(guò)程中隨之越建越高的逐步加載，沉降量也逐漸加大，下層建筑的層間沉降也將伴隨著逐步發(fā)生。

　　在國(guó)家國(guó)標(biāo)準(zhǔn)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50007-2002》中，明確規(guī)定了建筑物的地基變形 .

　　由地表浸水，地下采動(dòng)，地震、特殊的地質(zhì)構(gòu)造的及建筑物間相互影響等因素引起的地基沉降叫附加沉降，一般附加沉降包括濕陷沉降，牽引沉降和陷落沉降三大類(lèi)：

　　1、濕陷沉降：

　　多數(shù)發(fā)生在黃土地基的建筑區(qū)域內(nèi)，為了美化環(huán)境，制造一些人工湖、池塘、防水作的不好，甚至沒(méi)有防滲漏的防水層，由于池塘水的滯滲或地下水的上升，受水浸潤(rùn)一定深度的地基土瞬間發(fā)生濕陷變形，從而引起建筑物突然下沉。即稱(chēng)作濕陷沉降。

　　2、牽引沉降：

　　建筑物自身壓縮沉降過(guò)程中或沉降穩(wěn)定后，由于是黃金地段，地皮緊張，緊靠著舊建筑又新打地基建高樓，包括在舊建筑附近大量堆積砂石磚瓦等重物，由這些荷載的疊加作用，從而加快了原有建筑物的沉降速度，加大了沉降量，這種對(duì)建筑物施加強(qiáng)制牽引作用而產(chǎn)生的沉降，則稱(chēng)為牽引沉降。

　　3、陷落沉降

　　由于地下掘洞，抽取地下水等原因，造成地基下空虛，而使建筑物沉降，稱(chēng)為陷落沉降。

　　綜上所述這三種附加沉降一發(fā)生沉降量有時(shí)很大，建筑的勘測(cè)單位在建筑群內(nèi)新建大樓也是非常小心的把關(guān)精心設(shè)計(jì)，盡管如此，對(duì)舊建筑的微量影響還是時(shí)有發(fā)生，所以在設(shè)計(jì)幕墻封邊時(shí)，必須預(yù)留出這些吸收建筑變位的空間，使幕墻與建筑同壽命。

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