大跨度石材幕墙结构设计

杨名+田涛

摘 要：石材幕墙是由天然石板做面板的幕墙，面板可根据建筑总体效果要求，采用合适的颜色、质地和厚度的石材成品，是城市现代化的集中体现，得到广泛应用，石材幕墙是将建筑技术与建筑艺术融于一体，因此，建筑幕墙也充分展现了城市的文化氛围。本文结合工程实例，对大型项目大跨度墙结构设计进行研究。

关键词：大跨度；石材幕墙；结构设计

中图分类号：TU318 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2017）09-0102-02

1 工程概况

银川国际交流中心总建筑面积约为10.58万平方米。包含公共接待综合楼、1#、2#、3#、4#贵宾楼以及能源中心。其中公共接待综合楼由有会议宴会楼、酒店客房楼和康体楼组成，三栋楼之间通过连廊相互联系，具有会议、宴会、五星级酒店、健身娱乐等功能。

2 石材幕墙钢桁架结构设计

2.1 幕墻钢桁架结构

该项目均为多层结构（二层、三层），最大层高为7.5米，根据主体建筑外效果要求，石材幕墙的标准分格为1200mmx450mm，采用普通单根立柱幕墙结构体系，最佳预选立柱的规格为180mmx100mmx5mm钢矩管，此幕墙系统钢材用量（含钢横梁和连接件等）超过27Kg/m2。

经过分析，幕墙系统立柱选型关键控制技术指标为惯性矩及抵抗矩等，将幕墙的立柱调整为由100mmx50mmx 4mm钢矩管和50mmx50mmx5mm钢方管形成的钢桁架，经过计算，此幕墙系统的各项技术指标满足结构需求及规范要求，幕墙的钢材用量也降低至19.3Kg/m2，钢材用量的减少，在降低成本的同时也利于现场工人施工安装。

具体节点见图1、图2。

2.2 荷载设计

幕墙所承担的荷载除了作用于幕墙上的风荷载，还有地震作用、幕墙自重等等。

对幕墙构件、连接件和预埋件承载力验算时，必须考虑各种荷载和作用效应的分项系数，即采用其设计值；进行位移和挠度计算时采用其标准值。

3 结语

该石材幕墙系统采用了钢桁架幕墙结构体系，间接减小钢型材截面尺寸，同时减少单平米的钢材含量，方便施工，从而降低造价、提高项目经济性。

随着全球化发展，大型公共建筑（如会展中心，体育馆等）需求量的扩大，同时大型公共建筑随着社会的日新月异，其功能需求更加多元化，内部空间高度（层高）也更上一层楼，外幕墙支承体系采用大跨度桁架结构也更加应用广泛，幕墙结构虽属于不分担主体结构所受作用的建筑外围护结构，但其安全性应是我们关注的焦点。