【中玻網(wǎng)】裝飾線條結構設計是一個比較優(yōu)化的過程，需要解決以下幾個因素之間的矛盾：1）建筑師要求的外觀尺寸；2）結構需要的連接方式；3）對幕墻立柱橫梁的影響；4）施工安裝的要求。以下分別就鋁合金型材裝飾線條、鋁板裝飾線條、以及石材裝飾線條的典型例子進行分析。

　　鋁合金型材裝飾線條結構設計分析

　?。ㄒ唬┑湫偷匿X合金型材裝飾線條節(jié)點

　?。ǘ┙Y構分析

　　鋁合金型材裝飾線條常見高層度在300左右，裝飾線條為整體式的截面或者兩個截面組合體，因此裝飾線條自身截面剛度非常大，足以抵抗風荷載或者外沖擊荷載的作用。所以結構設計分析主要針對支撐裝飾線條的連接結構和幕墻立柱。此外連接結構在構造上需要滿足可拆卸。

　　1.連接結構分析

　　連接結構主要為了抵抗裝飾線條自重和側向風荷載作用。裝飾線條安裝采用懸掛式，在頂部設置連接掛點支撐自重，因為線條自重不大，可采用自攻螺釘連接承重。側向風荷載對裝飾線條連接結構和幕墻立柱影響比非常大，常見連接結構為剛性板連接和螺栓連接兩種情況。以下分別就這兩種連接結構進行分析。

　?。?）剛性板連接結構

　　采用SAP2000建模分析兩種布置情況下剛性板連接結構模型。

　　模型假設：鋁合金立柱為150x75x3計算跨度為4.2m;裝飾線條為300x100x3;側向風荷載為2kPa；連接結構件為剛性板連接，考慮頂?shù)走B接和等間距布置兩種情況

　　由計算模型分析結構比較可得到如下結論：

　　1）連接結構主要傳力點作用于頂?shù)走B接處；

　　2）鋁合金型材裝飾線條兩點支撐與多點支撐等效；

　　3）裝飾線條可簡化為頂?shù)字蔚暮喼Я涸O計；

　　4）頂?shù)走B接結構的幕墻立柱側向變形小于等距多點連接結構的幕墻立柱側向變形；

　　5）裝飾線條建議考慮頂?shù)走B接方案，多點連接方案不利于幕墻立柱側向撓度控制。

　?。?）螺栓連接結構

　　螺栓連接結構一般為等間距布置；線條側向荷載產(chǎn)生的

　　支撐偏心彎矩需要螺栓與支撐點形成力偶抵抗，支撐點作用于幕墻面或者幕墻型材，為受壓區(qū)域，因此需要考慮此區(qū)域的抗壓強度承載力。采用SAP2000建模分析螺栓兩點連接結構和多點連接結構模型，

　　模型假設：鋁合金立柱為150x75x3計算跨度為4.2m;

　　裝飾線條為280x75x3;側向風荷載為2kPa；連接結構件為螺栓連接，考慮頂?shù)走B接和多點等間距布置兩種情況。

　　由計算模型比較可得到如下結論：

　　1）多點連接結構模型線條與幕墻立柱變形是協(xié)調一致的。

　　2）多點連接結構幕墻立柱側向剛度為立柱與線條側向剛度之和。

　　3）多點連接結構側向偏心彎矩分布均勻，方便連接結構設計。

　　4）兩點連接結構線條與幕墻立柱變形不協(xié)調，頂?shù)走B接主要受力，對連接設計不利。

　　小結:

　　比較剛性板連接結構和螺栓連接結構，各有自身特點，剛性板連接結構推薦頂?shù)走B接方案，螺栓連接結構推薦等間距布置方案。此兩種方案都會對幕墻立柱產(chǎn)生扭轉效應，剛性板連接方案在連接點處需要著重考慮扭轉效應的影響。螺栓連接結構因為扭轉發(fā)生在幕墻立柱全截面，為保證幕墻立柱不發(fā)生扭轉變形，因此需要扭轉剛度非常大的閉合截面。

　　鋁板裝飾線條結構設計分析

　?。ㄒ唬┑湫偷匿X板裝飾線條節(jié)點

　?。ǘ┙Y構設計分析

　　鋁板厚度一般為3mm，自身剛度不大，但鋁板彎折后具有一定的剛度，高層度大于300mm，金屬線條通常采用鋁板彎折而成，鋁板裝飾線條需要考慮自重、正面風荷載以及側向風荷載之間的組合荷載作用影響。鋁板作為裝飾線條有自身特點如下特點：

　　1）小型尺寸鋁板裝飾線條可以依靠自身剛度保證滿足設計要求。

　　2）高層度或者寬度大于300mm的鋁板裝飾線條剛度差，需要加強筋增強截面剛度。

　　3)大于500以上的裝飾線條需要有內(nèi)部支撐結構。

　　4）鋁板裝飾線條需要滿足可拆卸構造。

　　采用SAP2000建模比較分析有無加強肋鋁板裝飾線條截面應力變形情況。

　　1.鋁板裝飾線條內(nèi)部無支撐結構

　　模型假設：鋁板裝飾線條為300x300x3.0計算跨度為3.5m;正面風荷載-1.0kPa;側向風荷載為+0.8kPa&-1.2kPa；

　　2.鋁板裝飾線條內(nèi)部有加強筋支撐

　　由計算模型比較可得到如下結論：

　　1）鋁板裝飾線條在無加強筋和有加強筋兩種情況下荷載效應不同。

　　2）無加強筋情況下鋁板作為整體抵抗側向風荷載，其截面剛度較弱。

　　3）有加強筋鋁板裝飾線條整體剛度非常大。

　　4）對于大尺寸鋁板裝飾線條需要在裝飾條內(nèi)部增加單獨的支撐結構。

　　小結：

　　鋁板裝飾線條質地輕盈，造型多樣，尺寸不受限制，大小線條結構各有自身特點，比如小型鋁板裝飾線條有自身剛度無須附件加強筋，中型的裝飾線條完全可以依靠加強肋保證，大型的裝飾線條，需要做支撐結構。

　　石材裝飾線條結構設計特分析

　　(一)典型的石材裝飾線條節(jié)點

　　(二)結構分析

　　石材裝飾線條一般需要單獨的支撐結構，考慮到石材板塊尺寸，支撐石材面板的次級鋼龍骨依據(jù)石材分割布置并依次連接到主龍骨結構上，形成整體支撐結構。石材裝飾線條需要承受非常大的自重荷載，以及側向風荷載、地震荷載?？紤]到石材為脆性材料，支撐鋼結構撓度變形比金屬裝飾條嚴格。石材裝飾線條設計要點為支撐結構的布置以及上墻節(jié)點設置。以下就石材裝飾線條支撐結構建模分析。采用SAP2000建模分析石材裝飾線條支持結構模型。

　　模型假設：

　　主鋼（方通140x90x4；方通100x100x5）次結構（方通50x50x4，角鋼40x40x4）計算跨度為6.1m;裝飾線條為長寬為1000x1000；30mm石材面板，風荷載1.5kPa,地震荷載0.5kPa

　　由石材裝飾線條結構設計要點：

　　1）石材裝飾線條次龍骨布置需要依據(jù)石材分割走向布置。

　　2）石材裝飾線條荷載工況比較多，需要充分考慮各種工況組合情況。

　　3）支撐結構需要有較強的整體性，結構分析過程中通過增加內(nèi)部支撐桿件提高整體穩(wěn)定性。

　　4）對于主次梁節(jié)點設置依據(jù)實際情況條件設置。

　　5）支撐結構一般都需要做材料優(yōu)化，因此需要理清各種工況作用下荷載傳遞路徑，并找到主要影響因素。針對主要影響因素進行結構優(yōu)化設計。

　　總結

　　通過上述三種幕墻裝飾線條的結構分析，闡述了裝飾線條的結構分析過程，在結構分析過程中同時比較幾種結構方案的優(yōu)缺點，對幕墻裝飾線條設計方案的選取有一定幫助。