本文作者：賀玉珍 曹繼明 余長江 花定興
0引言
單層索網幕墻結構是近年來在國內外應用較為廣泛的一種新型幕墻結構，在建筑上營造一種輕盈通透和內外交融的高透視覺效果，結構上具有很強的
變形適應能力，尤其適用于大空間的
公共建筑，具有廣闊的發展潛力和應用前景。
0.1 單層索網
玻璃幕墻的受力特性
單層索網
玻璃幕墻結構包括預拉力
拉索、
夾具系統、
玻璃面板三個部分，其中，玻璃的四個角點通過夾具與拉索連接，玻璃與玻璃之間采用
硅酮密封膠嵌縫。其傳力途徑為：
風荷載和
地震荷載→玻璃
面板→夾具→拉索→
主體結構或基礎。單層索網體系是由兩向正交的鋼索構成的
平面或負高斯
曲面受力體系，其中單層索網結構不具有平面外
剛度，只有當產生平面外位移時才能抵抗平面外
荷載的作用，平面外的剛度是依靠索網預拉力的二階效應實現的；而且，隨著荷載的增加，結構變形越大，抵抗荷載的能力越強，表現出較明顯的幾何
非線性特征。
1 工程概況
中國五礦商務大廈A樓高121.3m，共32層，平面呈矩形，為了使建筑物內部形成封閉明亮的
中庭， 在西立面上設置單層網玻璃幕墻，該幕墻輪廓尺寸14.5m*115m，由水平向索和豎向索正交布置，構成2.0*1.85m的索網格，是目前國內單層索網結構跨度最大的工程。
2 結構選型和設計
本工程中單層索網幕墻的橫向拉索跨度為14.5m，左右兩端均連接在豎向
鋼結構柱上，鋼結構柱通過
轉接件將外荷載傳遞給主體
混凝土柱；豎向拉索跨度115m，上端可靠連接在頂部
鋼桁架上，下端連接在
門框鋼結構上，豎向索貫通支撐在橫向鋼梁上；由于混凝土柱本身特性決定了不宜承受較大的水平拉力，不宜把橫向索設計成主受力索，而豎向索的跨度比較大，如果做為主受力索，則豎索的
截面會非常大，工程造價較高。
本工程設計中，沿高度方向每14.8m設置一道橫向鋼梁形成索梁結構體系，以增加結構的側向剛度，采用剛柔結合的混合張拉結構體系。橫向鋼梁具有一定的
抗彎剛度，其兩端與左右鋼
立柱連接，并與各豎向索在相交處連接，與索網共同承受平面外的變形，同時豎向索的計算跨度和橫向索的計算跨度比較接近，按雙向受力進行設計，大大地改善了整個索網結構體系的受力性能，同時整個幕墻體系的外觀效果好，施工工藝簡單。
橫向鋼梁采用材質
Q235B的300*400*15箱
型鋼梁，表面
氟碳噴涂處理；頂部鋼
桁架采用材質Q345鋼，表面氟碳
噴涂處理。
3.3拉索
橫索選用Ф26mm和豎索選用Ф34mm的
不銹鋼鋼絞線，具體參數如下表所示：
4 單層索網結構計算基本原理
4.2索變形協調方程
索的平衡方程只反映出了某一特定狀態下，q、x、H三者之間的關系，而不能考慮狀態的變化過程，因此必須在索由始態過渡到終態的過程中，考慮索的變形和位移情況，建立索的變形協調方程。
上一頁12下一頁
建設單位：五礦置業（天津）濱海新區有限公司
設計單位：法國ZPLUS普瑞斯建筑規劃咨詢公司&天津大學建筑設計規劃研究總院
主體結構：裙房為現澆框架結構；主樓為現澆框架—剪力墻結構
工
