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幕墙计算书的盲点----节点连接计算 您的位置:首页 > 建材知识

幕墙计算书的盲点----节点连接计算

最近因为一个工程跟ARUP打了很长时间的交道,他们是一家顾问公司,有建筑\结构还有幕墙专业的分工,他们审图很是认真(特别是幕墙专业有个女人......就不提名字了呵呵),对计算要求更是严格.荷载从玻璃一直传递到土建结构为止每一种连接都要计算校核,起初有点不太适应,觉得好象这些都是顺理成章的东西,干吗还要计算,但是这么一步一步走过来才发现原来我们做的计算书都有这样的一个盲区,那就是缺少了节点连接计算.其实我们的幕墙结构也同钢结构一样,如果钢结构的连接节点失效,那么整个结构的安全无从谈起了,所以我觉得这项计算是必要的。以下收集了一些行业人士看法。


1、首先,幕墙的节点计算是应该算的,这个是没有争议的,但是计算到一个什么样的程度,这个恐怕就要依据个人的经验而定了。顾问的初衷肯定都是好的,确保工程的安全,但是在执行的过程中就有些走样,这个主要与这些顾问的水平有限有关,他们都是纸上谈兵,因此都缺乏真正的工程操作,且要看业主的脸色并得到业主的认可,工作不具有独立性,这个很不好的基本状况也就决定了他们不会在工程中发挥真正的技术指导作用,借于业主的“狐假虎威”他们有的时候提出的要求近乎苛刻和无法完成,现阶段我们对流体的分析模型都无法精确建立,我们如何能对流场中的围护构件与装饰构件进行准确的分析那?如果在加上空气流体与幕墙近表面的耦合作用等,恐怕真的要进行计算,那可能所有的幕墙的公司都要成为科研单位了。所以一切都应该对规范进行充分的理解。当然在国内就应该遵守国内工程规范,而不是套用国外规范,每个国家的规范都有其自己的理论体系,也就都有各自的安全保证概率,如果相互套用势必造成安全概率的不准确与不一致,由此肯定也将造成不安全。

其次,幕墙的结构计算(当然还有热工计算部分)都是对幕墙系统的事前控制,按照管理学的理论这个是要对幕墙系统的某个或多个指标进行合理的控制,好让幕墙系统的建造为我们人类更好的服务并达到良好的经济效益。而在这个控制过程中,不仅仅是要对结构控制,这里要指出,结构问题的危害性可能是最为严重,所以也就提到的位置比较高,其中还应该考虑幕墙的耐久性,比方幕墙的面层涂料的使用时效性,胶条的老化性等,内容相当的繁多,因为这些问题如果出现可能会危害幕墙系统的结构安全。这样,幕墙的计算不能简单的理解成为结构计算,正确的理解应该是幕墙系统的功能分析。

再次,我们在强调计算的重要性的同时是否忘记了测试重要性,如果各位有一定的力学知识背景的话,我想你必然也不应该忘记,所有物理问题的分析都应该是有试验做为检测的,我们在强调节点计算的重要性的同时,我们为什么不把这样计算在计算上不能完成的问题转化到试验领域那,也就是在顾问提出这类问题的同时就告诉顾问方,在做测试的时候就应该包含这部分费用,对顾问的要求进行试验分析,本身就试验分析就是解决工程分析的另外一条手段,国外在进行很多大型工程项目的分析时就都是将试验部分引进的,国内在进行大型水利水电工程建设的时候就都是数值分析与试验分析相互结合的,并在试验阶段来解决数值分析阶段无法解决的问题,如果把顾问提出的节点计算问题放到试验领域去解决,这些问题就都不是难题了,但是在测试阶段这些顾问公司又不提出来,所以可见顾问方面基本都是在这些节点计算分析中来难为人,因为他们也知道,如果不做工作,业主那边不好看,毕竟拿钱了,当然这些问题的产生都不能理解成为技术方面的问题,而是技术领域的不成熟与业务能的低下导致的误导。并且顾问方面也充分考虑了中国的国情,没人去得罪顾问,因为做为分包的幕墙承建商位置相对比较低,这个也是现状。

1)如果没有顾问的要求,我们还会算那么详细吗?

2)工程分析的意义到底是什么?

3)幕墙都是要做样板测试的,那它的意义又是什么那?

最后,在这里来回答上边的三个问题。

1,没有顾问方面的存在,那恐怕所有的幕墙计算人员都是摆设了,所以对顾问有任何不满都应该接受,毕竟所有计算人员都只着他们生存那,他们没了,计算人员在公司也不会得到重视,正是有了他们才让计算人员在公司的位置得到重视与发展,所以顾问让算什么算什么,节点计算本质上就是“顾问与幕墙分包之间的默契”,听话是有好结果地,^_^;

2,工程分析的重要意义就是在满足功能要求的同时达到良好的效益(包含经济效益与社会效益);

3,利用好样板测试把那些不能在数值分析中解决的问题解决掉。


幕墙的危害性不像土建与水工那样突出,但是还是借用那句古语“勿以善小而不为”,做为同行的共勉。


2、软件计算仅仅是一种辅助的手段,真正关键的还是自己的理解。


前面有人提到,理论分析和工程应用的关系的问题,很明显,前期的计算和设计是很理想的,CAD能画出来的不一定能代表能够实际做出来的。


理论分析应该是对当前设计方案的肯定和支持,而工程应用中也会遇到很多问题,这时候就出现了定性和定量的困扰,其实如果真正能做到深入理解设计和计算,又有一定的现场经验,可以在设计阶段把一些可以预见的因素考虑进去,就可以尽量减少现场的问题出现。


我们目前的计算方式无论多精确,都只是一种近似的计算。道理很简单,我们的用的计算模型,公式,都是由前提和假设的。有时选用的不同模型得到的结果大相径庭,有时的结果看似正确,但不一定满足应用的前提。


那这样看来是不是就只能凭个人经验?


肯定不是这样的,我们还是要相信前人的智慧,努力提高自己的水平,主要是对幕墙的理解和对计算理论的理解。


这既是对自己能力的提高,也是对过公司的负责任,一份充分的计算书可以为一个项目省很多材料,很多时间。


而上面提到的连接计算确实非常重要的:

一方面,前面很多人提到了现场很多不规范的做法,那对于做计算的人来说更要细致,要适当考虑现场的一些可以预见的误差,如主体结构,安装的,那这样一来,预埋件设计算以及相应的连接就应该好办了,这也是一些顾问公司要求考虑主体结构三个方向施工误差的原因。


另一方面,我们将不同的材料组装起来,联结起来,一般材料的强度都会满足的,而连接无疑是更重要的,只有处理好连接,才会发挥材料强度,这就不是幕墙一个专业的问题了,土木、钢结构、汽车、机械。。。。。都有这个问题。


要不然那些专门做连接件、紧固件的公司还有必要去研发那么多优良的产品吗?



至于幕墙的连接,楼主提到的“对荷载传力”的理解和要求,是很核心的,连接为什么会受力,力从哪里来的,有要传递到哪里去,这些问题搞明白了,要算那些内容,怎么算也就一目了然了。


3、我曾经也碰到国外的一家顾问公司,审图时,我们开始认为人家很变态,接受不了,特别是计算书每一个连接都要审(以前从没遇到过这样审计算书的),最后这个工程签字以后大家在一块讨论,觉得我们的计算确实太粗了,不的不向人家学习,那种责任,那种敬业精神!

但一个好的工程需要每个环节都要这么细致,工程才能作好,否则计算再审,施工不按要求施工也是白搭!


4、绝大多数的幕墙设计是不懂计算的

真懂了计算以后再画图是很困难的,至少一开始是,因为到处需要核对.

应该重视这个节点计算的.

杆系结构我们核实了,但节点部分往往更重要.

和有限元关系不大,很多模型是可以简化的.手算即可.


5、幕墙虽然是建筑的外维护结构,但是其结构安全性是不容忽视的,国外的项目都是需要所有的节点及杆件要求计算的.这一点不是奥亚纳所独创的,而是公认的.希望国内的幕墙能向人家学习!人命关天非同儿戏!



6、幕墙节点的计算并不是说算就就可以算清楚的,算过节点的都知道,越是小的地方就越难算,要花的时间太多了。


7、应该的


幕墙计算书的盲点-------节点连接计算


对计算要求严格是应该的.荷载从玻璃一直传递到土建结构为止每一种连接都要计算校核,才能保证幕墙的安全性能,否则龙骨再强,根部不稳也是白费。


8、做幕墙这个行业的人要对细节的处理格外小心,否则会造成严重的后果,厦门有一年的台风过后就有幕墙因压块机丝松脱造成幕墙脱落的事故,我们大家要重视起来。有谁有这方面计算完整的资料发上来供大家学习学习。


9、但我认为,过程控制比我们漏掉的计算更重要,当然计算也很重要,但国内实际的问题是现场控制的盲点多过这些薄弱环节的计算。象楼上的机丝脱落,也不仅仅上是计算的问题了


10、细部的连接问题,说实在的,很多时候是不算的,只是计算立柱与结构的连接,横梁与立柱的连接,其他的都不算了,全都按经验去选择,当然是保守一点的选择,虽说不规范,但也能抵挡住了几年的台风测试,呵呵。


11、我觉得理论上都应该算,最近做了一个工程,风荷载代表值1.0KN/M2,对很多节点连接心里没底,之后计算一遍发现确实很多地方强度不够,在实际计算中也有很多东西只能按自己的理解 简化力学模型,这个计算其实并不简单


12、对,节点很重要,当年读书时,老师就曾交,强节点弱杆件。。。

但是对于幕墙这种不成熟的结构计算体系,要算清每部分的节点传力,感觉有些不太现实。


13、压块好像是要计算的,螺栓也是要算的!我们这里审图的时候,是计算书和图纸一起审!但是在施工的时候确实很难控制,有时候去工地看见他们做的吓死人,说了又没有人听,唉...........有时候设计好可怜呀!


14、是呀

节点很重要的,一般构件都不会出现问题,出问题多是节点,并且很容易被忽视。


15、连接件计算很重要,并且计算完了也一定要按计算结果进行施工,否则有可能出大问题的。


16、我曾经也碰到国外的一家顾问公司,审图时,我们开始认为人家很变态,接受不了,特别是计算书每一个连接都要审(以前从没遇到过这样审计算书的),最后这个工程签字以后大家在一块讨论,觉得我们的计算确实太粗了,不的不向人家学习,那种责任,那种敬业精神!

但一个好的工程需要每个环节都要这么细致,工程才能作好,否则计算再审,施工不按要求施工也是白搭!


17、我觉得节点计算重要,但在施工过程中如果不安设计做,计算了也没用。不过在工程施工过程中就需要监理和设计师经常到现场,主要是监理必须是专业的。


18、定量分析与定性分析是一个工程师分析问题的两把利剑!

工程应用永远都是走在理论分析的前边,因此这个也就是有工作经验和没有工作经验的人员会有薪水上的差距。但是事物都有两面性,自己认真做了些什么和分析了些什么问题只有自己知道!

关于ARUP的事,我觉得也要从两方面来看,这个可能也恰恰说明她们工程应用概念上的欠缺!


在这里得罪斑竹了,如果你认真研究过有限元就明白了,只要是用有限元分析问题,你就已经承认了你的求解不是解析解,而是数值解,因此在对有限元输出去数据的分析过程中,定性分析的能力也就显的尤为重要,过分去强调数字上的东西反而是缺乏工程经验的表现。当然ARUP的工作态度是可以肯定的,但是对工程实际问题的分析方式还是待商榷的!


19、杆件计算也是有限元应用方式的一种,也就是结构力学中学的位移矩阵法,当然都是可以手算的!


有限元在不同的应用学科有着不同的专业表达方式!


20、计算细点,多点当然好.但我们国家的施工控制才是问题的关键.好多计算是,没任何问题的,但最终却经不起考验.大部分都出在施工上的问题.还有,在这方面我觉得应该向台湾学学,我们基本上只要求一个三性试验,还含水较多.台湾做一个风雨实验下来就要四五十万人民币.其中包含了我们说的三性实验,还有地震位移等等我们根本没考虑的方面.很细,很全.


21、我觉得中国现在专门研究幕墙的专家学者太少了,只有做了大量研究和实验才能给实际工程提供更加合理可靠的计算模型、方法,以及设计依据,而且幕墙行业的从业人员的科学素质也亟待提高,只有这样幕墙行业才能有长远的发展。


22、实际工程中计算量太大了 尤其是节点部分

设计稍有变动 计算就得重新做 而且节点部分计算欠缺依据

这还是需要设计和施工人员具有相当的经验~


23、连接应该是幕墙中很重要的,主料一般很好出现问题,大多是在连接上出问题,注重连接的计算,以保证幕墙安全。


24、关于节点计算给大家列一些我经常算得一些项目供大家参考:

我是远大国际公司的,起初也作过一些国内的活,看到过国内的计算,很粗糙,国际上要求会很细:

1. 面板:玻璃 ACP ,石材 等都要根据典型分格和非典型分格计算

2.龙骨:铝材 钢结构都要根据招标文件和相应的规范检验!

3.横竖框连接,组框钉

4.附件计算:结构胶 玻璃托板 插芯等

5. 竖框连接钉 转接件 埋件 等都要校核!


25、计算小的节点


每个节点计算是很重要的 大部分幕墙公司都忽略了

就因为是比较难算的

要不然 早就算了 这些小的连接部位 很难找出合理的

计算模型 所以就是算出来 和实际情况往往相距甚远


所以本人浅见 大家还是提高自己的理论水平和实践经验

在没有搞清楚之前 还是在薄弱环节加大保险系数

这些小的环节毕竟用的材料是比较少的 就是浪费一些还是值得的



26、节点计算确实很重要,不过也没有那么严重,幕墙结构是普通连接构造,有很多地方时满足构造要求就没有问题的,顾问也很清楚,不过是iweile显示他的本事亦或是故意刁难施工企业,我见过的顾问多了,有英国的、美国的,日本的,澳大利亚的,香港的,等等,一般只要不是中国人我们多数的计算及构造都不会有问题,甚至还遇到过顾问完全按我的意见修改顾问意见的时候,但是我遇到过的中国人(顾问)就不一样了,只要给钱基本是什么都行。


27、出计算书是很繁琐的,如果做细致了很需要一点功夫,螺钉焊缝都要计算,标准位置的幕墙连接点还算容易满足的,如有复杂的钢结构,大雨棚、采光顶钢结构的一点不能马虎,焊缝、锚栓都是关键,这些位置失效了龙骨就没有意义了。


28、细部一般不可能都算清楚,受力假设很重要。别说细部,就是横梁计算也不可能完全清楚。开启扇的5点锁和单点锁算横梁试试。还有前面说的螺丝,个人认为材料质量的隐患远大于计算。看看国产的螺丝和进口的区别就明白了。


29、个人觉得,有些东西还是不用算得,因为我们已经有了规范,如果说事无巨细都要算一下的话,那样我们没有必要弄个强制规范出来,干脆就发个红头文件,把安全系数列出来得了,之后设计回去自己算。如果我们现在要计算的东西比较多,那只能说明我们的规范还不够细,相对于计算,个人在更注重实验,但是“权”威现在一般不能给出实际的检测数据


30、这个肯定是要算的。本人以前一直都是做海外工程,经常跟ARUP以及迈进等顾问公司打交道,已经习惯了他们的作风了(必要的严谨)。回到国内工程,看看我们的计算书,往往几百页,全部都是规范公式一大堆照抄,正儿八经的计算却没有。我认为一份完整的计算书最起码是要包括荷载分析,面板,主龙骨(横梁、立柱),最起码的主要连接节点计算(面板传递到横梁节点,横梁立柱连接节点、立柱码件连接节点,码件与埋件连接节点)。可能一套图纸连接节点有几百个,但是大面的以及重要的特殊节点还是要多算几个的,其实算起来也不算太复杂,无非就是截面,螺栓以及焊缝计算。幕墙虽是外围结构,但是起码做到心里有谱,走在建筑下方不会担心倒塌被砸到吧。


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