一、結(jié)構(gòu)設(shè)計依據(jù)
(1)相關(guān)規(guī)范GRC幕墻結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)符合有關(guān)規(guī)范的規(guī)定。
(2)GRC幕墻按圍護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計。
(3)GRC材質(zhì)假定為各向均質(zhì)的彈性材料。
(4)對剛性約束的強(qiáng)調(diào)
避免剛性約束在GRC結(jié)構(gòu)設(shè)計中非常重要。夯土墻掛板GRC使用實踐表明,貫通性裂縫的最主要的原因是變形應(yīng)力。GRC面板厚度的突然變化、肋寬較大、構(gòu)件封閉式造型、鋼結(jié)構(gòu)龍骨與GRC面板的剛性連接、錨桿剛度大、其他材料如鋼板較多地埋入GRC中、安裝節(jié)點對結(jié)構(gòu)變形沒有“跟隨性”、構(gòu)件之間接縫密封材料壓縮性差、其他部件如窗框的約束等,都可能產(chǎn)生剛性約束。結(jié)構(gòu)工程師在建筑師設(shè)計GRC構(gòu)件時應(yīng)提出避免剛性約束的設(shè)計條件,在進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計時需要進(jìn)一步分析計算,避免或減少剛性約束。還須考慮構(gòu)件幾何形狀對荷載和內(nèi)力的影響以及轉(zhuǎn)角、反沿、質(zhì)感層等對變形應(yīng)力的影響。
二、結(jié)構(gòu)設(shè)計步驟
GRC構(gòu)件結(jié)構(gòu)設(shè)計步驟如下:
(1)在建筑師進(jìn)行建筑設(shè)計階段,夯土墻掛板GRC結(jié)構(gòu)工程師應(yīng)當(dāng)與建筑師互動,從結(jié)構(gòu)角度提出GRC構(gòu)件的限制條件、實現(xiàn)條件和拆分條件等。
(2)在建筑師設(shè)計出GRC構(gòu)件后,結(jié)構(gòu)工程師根據(jù)建筑師設(shè)計的GRC構(gòu)件的形狀、規(guī)格,并根據(jù)主體結(jié)構(gòu)的情況,確定GRC構(gòu)件是否需要設(shè)置背附龍骨、安裝節(jié)點類型、主體結(jié)構(gòu)體系與構(gòu)件的對應(yīng)關(guān)系、是否需要二次結(jié)構(gòu)等。
(3)設(shè)計GRC構(gòu)件(及其背附龍骨或肋),設(shè)定材質(zhì)、強(qiáng)度、斷面尺寸、龍骨或肋的跨度等。
(4)設(shè)計安裝節(jié)點。
(5)列出構(gòu)件各個部分須進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計的效應(yīng)強(qiáng)度、剛度、失穩(wěn)、變形等;確定每種效應(yīng)的計算簡圖;列出每種效應(yīng)可能承受的荷載與作用清單,進(jìn)行荷載分析、計算和組合。
(6)以最不利的荷載組合計算的效應(yīng)值與該效應(yīng)容許值進(jìn)行比較;不符合或不安全或過于保守,對第3步設(shè)定的材質(zhì)、強(qiáng)度、斷面尺寸、龍骨或肋的跨度等要素進(jìn)行調(diào)整,夯土墻掛板GRC然后再重新計算,直到出現(xiàn)滿意的結(jié)果。
(7)整理計算書。
(8)設(shè)計結(jié)構(gòu)的細(xì)部構(gòu)造。
(9)將以上設(shè)計結(jié)果繪制成圖。