带有悬挂玻璃面板的抗地震幕墙制造技术

技术编号:5812789 阅读:165 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及能够抵抗大地震的地震力的幕墙,它们的玻璃面板不会损毁,以及它们的结构不会变形或扭曲。上述目的实现是通过每个楼层的幕墙与相邻接层的幕墙工作的分离,这时借助在窗户的顶部形成一个滑移线(2.3),通过悬挂窗户的互助钩(6.3,6.10),从而使一个楼层的位移独立于其它楼层的位移。每个楼层的幕墙的结构仅局限于该楼层的幕墙的固定的部分,包括立柱(3.1),窗顶梁(3.2),窗底梁(3.3)以及附件(3.4)。这里在窗户区域内没有立柱。每个楼层的幕墙结构的立柱在任何情况下也不接触玻璃面板。楼层间的滑移(δ)在所有方向上被窗户的悬挂接头(7.5,7.6)以及角件型材(10.1)吸收。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】带有悬挂玻璃面板的抗地震幕墙本专利技术涉及带有悬挂玻璃面板的幕墙的生产、制造和安装,该幕 墙能够抵抗大地震的地震力,而不会损坏它们的玻璃面板和不会使它 们的结构变形或扭曲。我们都了解由大地震引起的对结构以及尤其是对建筑物的毁坏程家水平上的这种毁坏的沖击。正是由于这个原因,如此大量的科学机构,大学、研究中心和研 究所从事于建筑物的地震保护,其目的主要在于建筑物的结构,该建 筑物的结构元件能够抵抗大地震的变形,从而抑制坍塌的危险。借助抗地震建筑物的结构有效地减少地震危险的问题是特别复杂 的,因为它受到大量的参数和许多其它因素的影响。在一方面,地震带有自身的特点(范围、距离、方向、震中的深 度)与建筑物地基土壤的特点(成分、条件、水份)相结合,导致地 震强度改变建筑物的(震动加速度、速度、时间和频率)。在另一方面, 建筑物根据其结构的特点(建筑物几何形状、形式、重量、结构元件 排列、刚度、震动的基本周期等)吸收地震力和抵抗它们。一个建筑物结构包括其主要的承载元件。这就是它的承载结构直 接地吸收全部地震力和反作用至承载结构。经历一次地震建筑物的保 全程度取决于对它的反作用以及对这种地震力的全面处理。然而,建筑物结构根据它们的特点附加各种补充的非结构部件, 按照结构调节和与其平行地反作用。广泛承认的是建筑物的功能可能 性以及其分类作为适宜居住的或不是经常取决于由这种补充的建筑物 部件保持的损伤程度,与结构可能未受损失的事实无关。在建筑物的非结构部件中,最重要的是考虑表面的玻璃幕墙与所 有其它部件比较,它在一次地震中具有最大程度的易损性。玻璃幕墙的这种高的易损性是由于事实上玻璃面板不能跟随由于一次地震时地 震力施加至建筑物结构的变形,以及按照楼层间的滑移调节。更具体 地说,它们不能按照平行于它们表面的位移调节,因为玻璃面板不能 够在此方向上变形。然而,与下列事实无关,如以上所述,在一次地震之后,建筑物 结构可能保持未受损伤,而玻璃面板的脆弱性,尤其是抵抗损伤和施 加在它们边缘的压力的脆弱性导致它们成为表面部件中首先被破坏 的。由于地震加速度的地震力引起更大变形以抵抗楼层间滑移的元件 是紧固幕墙至建筑物结构上的各种附件。在一次地震中在两个相邻的楼层之间引起建筑物结构变形和楼层间滑移(5)的说明图示于附图说明图1A。它示出相关的楼层的地板(1.1), 所述楼层的顶板或上面楼层的地板(1.2),以及楼层的立柱(1.3)处 于平静状态(无震动)。图1B示出元件的变形以及两个楼层的地板之 间的楼层间滑移(5) (1.4)处于地震冲击的情况下。图1C示出建筑物结构的相同段,并带有幕墙结构设置在原始的 结构内,处于平静状态(无震动)。而图1D示出上述相同的元件,处 于地震的情况下,在此时幕墙的结构保持与建筑物结构一起变形。图 1E示出与图1C相同的结构,并增加了玻璃面板,处于无震动状态, 图1F示出地震沖击的情况,以及示出玻璃面板不能保持与支承它的 幕墙结构一起变形,其结果是玻璃面板破碎。所述幕墙的结构以及它在地震情况下的性能适用于所有现有的国 际玻璃幕墙系统,该系统具有一个结构,包括垂直梁(立柱),前进通 过幕墙的高度作为连续的梁,以及短的水平梁(横梁)固定在垂直梁 之间。玻璃面板或幕墙的面板固定为完全与垂直梁和短水平梁接触, 以及被它们支承。在美国进行的一项相关的调查表明,有可能使用现有的系统处理 小的滑移(5),这时借助增加玻璃面板与铝型材之间保留的空隙,或 者借助倒圆玻璃面板的隅角。然而,这样的解决方案在大地震的情况下被认为是不满意的,其中对于面板和框架之间的空隙的要求非常重 要,尤其是在钢结构的建筑物内。这些弱点可借助实现本专利技术而消除,本专利技术保证在经历 一 次地震 时,玻璃面板保持不受建筑物地板的楼层间滑移的影响,以及不仅玻 璃面板保持不破碎,而且整个幕墙恢复其原始位置,没有作为震动结 果的结构转移和改变。这点已被一项实验室试验证实,这项试验是2006年6月16曰在Lab of Seismic Technology of the National Technical University of Athens的地震模拟器台架上的一个整体的幕 墙上进行的,在该幕墙上带有完全关闭的窗户。在同月27日该项试验 用带有开启窗户的幕墙重复地进行。如同所附实验室合格证所示,证 明在两种情况下完全成功,其最终的报告和合格证预期在两个月内发 出。作为抗地震的一种玻璃幕墙,应该能吸收在相邻的楼层之间所有 方向上产生的整个楼层间滑移,而此时其部件应该能承受在地震过程 中发展的加速度(g),而没有任何永久变形,并且与震动语无关。这种能力应为全部玻璃幕墙的特征,这些幕墙位于拐角墙的任何 水平和任何方向上,拐角墙的边缘或收缩处,建筑物之间的拐角墙, 以及携带统一的玻璃面板由一个地板至另一个地板的幕墙。此外,玻璃幕墙的抗地震力应不影响它的功能可能性,或它的气 密性和水密性,以及在地震结束之后不会降低它的抗风压力和其它外 力的强度。达到全部上述要求是借助由相邻的上部或下部楼层每个楼层的玻 璃幕墙的功能分离,使用 一种方式以保证每个楼层内幕墙的滑移是与 跨越其它楼层的那些幕墙的滑移无关的。为此作用,跨越每个楼层的玻璃幕墙(图2A)理想的是被一条水 平分割线分割为两个明显的分段(2.1)和(2.2),该水平分割线(2.3) 全部沿着楼层表面在窗户横梁的水平画出。每个分段(2.1)和(2.2)由两部分组成牢固部分包括跨越特定 楼层的幕墙的结构,并带有牢固的玻璃面板(2.4)固定在该结构(窗10托梁)上,以及跨越楼层窗户的部分(2.5)。两个部分(2.4)和(2.5)全部沿着楼层设置,以及以一种方式保 证它们的接头协作,以达到作为一个统一分级(2.1)或(2.2)的抗地 震力,而这时允许窗户自主地同时具有能力使窗户作为开启式通过楼 层的长度工作,见图2B (图2.6)。图3A和3B示出一两个楼层玻璃幕墙的结构的分段, 一个分级位 于楼层地板上,见图3A,以及另一个分段位于上面的楼层的地板上, 见图3B,两个分段都具有作为主要部件的立柱(3.1),在每个楼层处 的水平梁(3.2)和(3.3),以及它们的附件(3.4)。该立柱(3.1)在它们的顶部携带和支承每个楼层的水平梁(3.2) 和(3.3)。立柱的高度相当于每个楼层结构的高度以及它们固定在其所属的 楼层的地板上,这时借助凸出于任何侧面的悬臂形状的附件(3.4)。支承附件(3.4 )构成玻璃幕墙的结构和建筑物的结构之间的接头, 以及能够消除由于地震产生的以及由于死载荷和风压其它力共同产生 的所有力。在水平梁(3.2)和(3.3)之中,水平梁(3.2)如图3A中所示, 属于有关的楼层的结构,以及构成楼层窗户的窗顶梁,支承该窗户 (2.5)的下侧面,以及作为由其悬挂楼层固定的玻璃面板(2.4)的梁, 而水平梁(3.3)如图3B中所示;属于上面楼层的结构,以及构成楼 层窗户的窗底梁,由其悬挂楼层窗户(2.5),以及该窗底梁支承越过 上面楼层固定的玻璃面板的的下侧面。使用以上所述的结构排列,立柱(3.1)完全不与玻璃面板接触。 因此,这样做有可能使它的制造不仅使用铝型材,也可使用钢型材, 比如IPE,本文档来自技高网...

【技术保护点】
带有悬挂玻璃面板的抗地震幕墙,其特征在于,事实上越过每个楼层的幕墙是在功能上独立于上面或下面相邻的楼层的幕墙,以这样一种方式保证这些楼层之一的位移独立于其它楼层的位移,并带有沿着楼层的水平分割线,楼层窗户的顶部线,该线也作为一个楼层的幕墙相对于其它楼层的幕墙用的一条滑移线工作。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:斯特凡诺斯塔姆巴卡克斯
申请(专利权)人:斯特凡诺斯塔姆巴卡克斯
类型:发明
国别省市:GR[希腊]

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