[实用新型]幕墙玻璃肋稳定弹簧装置

说明书

技术领域：

本实用新型涉及幕墙安装技术领域，具体说是一种带有抗震功能的幕墙玻璃肋稳定弹簧装置。

背景技术：

玻璃幕墙是现代建筑业重要的装饰装修部分，当建造17米高坐式全玻幕墙时，由于这种幕墙无金属龙骨，而使用17米通高玻璃肋作为支撑龙骨。当固定玻璃肋的顶、底两端的土建结构跨度为17米，在8级地震作用下顶、底两端的土建结构相对位移达到14mm时，上述结构无法抵抗14mm的相对位移会出现坍塌、破碎的情况。因此本申请所要解决的问题是当地震情况下幕墙系统随建筑结构发生位移时，在玻璃肋出现较小位移或者没有位移，保持全玻幕墙系统的稳定不被破坏。

发明内容

本实用新型提供一种带有抗震功能的幕墙玻璃肋稳定弹簧装置。

本实用新型的目的是这样实现的：玻璃肋板U形夹板的外壁上设置有两个梯形限位构件，梯形限位构件的上表面与玻璃肋板U形夹板的外壁紧密贴合在一起，梯形限位构件固定在钢制转接件上，梯形限位构件的内部设置有张力弹簧，轴销穿过钢制转接件插入张力弹簧中心孔内；玻璃肋插入U形夹板内。

玻璃肋与U形夹板之间设置有缓冲层。

所述梯形限位构件所对应位置的U形夹板内设置有加强块。

所述加强块是硬质金属块。

本实用新型的优点是此弹簧装置可以做到地震作用时土建结构大动，而玻璃肋小动或者不动，玻璃肋稳定了，从而做到全玻幕墙系统的稳定不被破坏。本实用新型还具有结构简单、操作简便等特点。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

实施例1

参见图1，玻璃肋板U形夹板1的外壁上设置有两个梯形限位构件2，梯形限位构件的上表面与玻璃肋板U形夹板的外壁紧密贴合在一起，梯形限位构件固定在钢制转接件3上，梯形限位构件的内部设置有张力弹簧4，轴销5穿过钢制转接件插入张力弹簧中心孔内；玻璃肋6插入U形夹板内。

玻璃肋与U形夹板之间设置有缓冲层7。

所述梯形限位构件所对应位置的U形夹板内设置有加强块8。

所述加强块是硬质金属块。

玻璃肋板U形夹板设置在玻璃肋板的顶端和底端，并固定在建筑主体结构上。

具体设计步骤如下：

17米高坐式全玻幕墙，此种幕墙无金属龙骨，由17米通高玻璃肋作为支撑龙骨。玻璃肋顶、底两端分别采用U形钢板槽夹持固定。通常幕墙抗震设防烈度为8度，即幕墙的结构设计需要吸收在地震作用下土建结构变形产生的影响。

本工程此种全玻幕墙所处层高18米，最大层间位移角1/1300，则顶、底土建结构偏差：18000*1/1300=13.85mm；即玻璃肋的顶、底U槽相互位移为±13.85mm。

地震作用下玻璃肋倾斜±13.85mm时至达到稳定直立状态所需要的夹持力计算

水平地震作用：根据《建筑抗震设计规范》，北京地区抗震设防烈度为8度，设计基本地震加速度值为0.2g。根据《玻璃幕墙工程技术规范》第5.3.4条地震作用可采用简化的等效静力计算方法进行计算。具体计算方法如下：

qEK＝βE·αmax·t·γ玻

＝5×0.16×0.072×25.6

＝1.475KN／m2

式中：qEK——分布水平地震作用标准值 KN/m2；

βE——动力放大系数， 取5.0；

αmax——水平地震影响系数最大值， 取0.16；

t——玻璃的总厚度 0.072m；

γ玻——玻璃的密度25.6KN／m3；

对玻璃肋支撑所需的弹簧反力计算：

F＝1.3qEK·L·B/2

＝1.3×1.475×17×1.02

＝33.25KN

式中：qEK——分布水平地震作用标准值 KN/m2；

L——玻璃肋高度 m；

B——玻璃肋宽度 m；

3、根据弹簧反力、弹簧安装完成空间、弹簧压缩量等参数选定弹簧型号。

当发生地震作用时，二层土建结构会产生相对首层结构的水平和垂直方向的位移。而玻璃为脆性材料，玻璃肋和玻璃面板的底部已经与土建结构刚接固定，如何保证二层土建结构在动，而玻璃肋和面板不受土建结构的拉扯形成破坏变得尤为重要。图中可知，U形夹板1左端部的开孔为垂直长圆孔，保证玻璃肋夹板的垂直方向上的伸缩运动，可以吸收地震时二层结构垂直方向的位移。当二层土建结构发生水平位移时，U形夹板1可在不锈钢销轴3上滑动，两侧的弹簧装置8不影响玻璃肋夹板的水平位移，同时可以弱化地震力的直接冲击，相当于减震器的作用；在地震结束后，玻璃肋夹板在两侧弹簧装置均衡受力的作用下，重新恢复玻璃肋的垂直状态。此弹簧装置可以做到地震作用时土建结构大动，而玻璃肋小动或者不动，玻璃肋稳定了，从而做到全玻幕墙系统的稳定不被破坏。