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泰国曼谷第二国际机场预应力索结构点支式幕墙设计与施工

来源:2014年会论文集  作者:刘长龙  日期:2014-1-14
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  [摘要]本文介绍了泰国第二国际机场航站楼预应力索桁架点支式玻璃幕墙结构设计,分析了幕墙结构体系与主体结构的关系,论述了索桁架这一新的结构型式,并通过实验进行了验证。
  [关键词]幕墙结构、预应力索桁架、结构实验。

图18固定端装配示意图

  在组装时,将张拉端与固定端分开,固定端按照锁头锚具的机械尺寸配合到位(如图18)。考虑到拉索在张拉时将会产生弹性伸长,从固定端向张拉端向每根中间弦杆依次偏移2mm、4mm、6mm,待张拉到位后将偏移量补偿到位。张拉端采用搬手进行预紧,预紧力控制在1.5-2.0T左右为宜,预紧到位后采用内六角扭矩搬手按照设计要求的扭矩值将水平索桁架内中间弦杆与不锈钢拉索间夹具拧紧(如图19)。

图19内六角扭矩搬手示意图

  在安装时相邻标准跨间水平索桁架张拉端顶真布置,幕墙抗风柱隔跨一张拉(如图20)。在水平索桁架吊装结束后,先对其进行预紧,预紧力控制在2.0T左右为宜,张拉工具安装完毕后即进行第一次张拉,张拉到设计拉力的40%,此时卸下锁头与耳板间的连接销轴,进行第二次张拉,张拉到设计拉力的80%,调整锁头与耳板孔的位置,进行第三次张拉,张拉到设计拉力的120%(拉力允许误差-15%-+20%,超张拉的目的在于消除不锈钢拉索与中间弦杆的摩擦力及张拉端在千斤顶卸载后对预张力的影响),将锁头与耳板用销轴连接好,紧固锁头后卸载液压千斤顶。

图20水平索桁架张拉示意图

  4.3变形缝处拉索张拉工艺

  因航站楼两个侧面边部设置有“十”字形自平衡索结构幕墙抗风柱。在工厂内完成加工制作和钢索的张拉。无需考虑索桁架水平拉力的传递及同步张拉问题。对于陆空两侧因为变形缝的影响共分三个区间,尤其是变形缝处采用了“T”形自平衡索结构幕墙抗风柱,考虑到对抗风柱钢管变形的影响,平面内钢索不可能在工厂内完成张拉制作,所以必需考虑变形缝处标准跨水平索桁架与“T”形自平衡索结构幕墙抗风柱平面内钢索同步张拉的施工方法与工艺,才能保证整个区间索桁架张拉的顺利实施。

图21边跨张拉示意图

  每隔两榀水平索桁架设置钢撑管(如图21),在钢撑管与“T”形幕墙抗风柱平面内钢索干涉处,采用了对口套管构造,同时在张拉端侧采用法兰盘螺杆可调机构,以便张拉结束后钢撑管的拆卸。其张拉方法与工艺为:

  a.首先将水平索桁架吊装到位,然后进行“T”形幕墙抗风柱平面内钢索的安装,在安装的同时对拉索进行初步预紧,预紧力控制在500kg为宜,使索桁架初步基本成型;

  b.将钢撑管安装指定位置,同时用法兰盘螺杆进行调节并顶紧,安装时注意钢撑管的水平度及抗风柱钢管的变形,钢管的最大变形应该控制在10mm内;

  c.首先将“T”形幕墙抗风柱平面内钢索张拉到设计预张力的20%,考察并记录抗风柱的变形情况。然后进行水平索桁架的张拉,张拉到设计预张力的20%(锁头可调节螺杆约旋转1周),考察并记录抗风柱变形恢复情况;

  d.第二阶段将“T”形幕墙抗风柱平面内钢索张拉到设计预张力的50%,然后将水平索桁架张拉到设计预张力的45%(锁头可调节螺杆约旋转1.5周)。考察并记录抗风柱变形情况,若不同步可进行调整;

  e.第三阶段将“T”形幕墙抗风柱平面内钢索张拉到设计预张力的80%,然后将水平索桁架张拉到设计预张力的75%(锁头可调节螺杆约旋转1周)。

建筑高度:137.2米。 幕墙面积:20000.00平方米。 幕墙形式:大单元中空玻璃幕墙。 盛兴第一个国际市场项目,2004年8月开工,2005年4月竣工,主要以输出出产品、施工技术形式完成。

  d.第四阶段将“T”形幕墙抗风柱平面内钢索张拉到设计预张力的110%,然后将水平索桁架张拉到设计预张力的110%(锁头可调节螺杆约旋转1周)。检查抗风柱变形情况及拉索的预张力,达到设计要求后进行区间内标准跨水平索桁架的张拉,待整个区间内水平索桁架施工张拉完毕后拆卸钢撑管。

  5.结束语

  该工程为泰国第一个索结构玻璃幕墙工程,于2005年11月中旬进场施工,2006年2月28日完成施工任务,其施工进度及质量和我国施工人员精湛的施工技术及工作敬业精神得到了泰国总理他信及泰国人民的一致好评。在本工程中,索结构幕墙配件采用了独特的设计,新颖别致,幕墙边部及顶部结构的处理采用了全新的构造,即使将此工程放在欧美地区及国内,无论设计还是施工,都不失为一个精品工程,笔者作为该工程的组织和实施者,对所有参与该工程建设的中国同仁及泰国侨胞和泰国KAMA公司给予的帮助和支持表示衷心的感谢!

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