[发明专利]抗爆幕墙支撑系统及其施工方法

说明书

本发明公开了一种抗爆幕墙支撑系统，由若干平行设置的支撑单元组成，所述支撑单元包括拉索、设置在拉索两端的锚固装置、分布在拉索上的拉索夹具以及与拉索夹具相连接的驳接爪；所述锚固装置包括锚固盒、弹塑性耗能件、T型连接件和拉索固定件，所述T型连接件头部置于锚固盒内，尾部延伸出锚固盒后与拉索固定件连接在一起，所述弹塑性耗能件置于T型连接件和锚固盒之间，使得T型连接件、弹塑性耗能件和拉索固定件之间形成弹塑性耗能连接结构。本发明通过设计高阻尼装置，配合有一定预应力的拉索作为支撑体系，用以提升幕墙结构在爆炸冲击荷载下的鲁棒性和变形耗能能力，达到防止幕墙结构大规模向建筑物内倒塌和保障建筑物内人员安全的目的。

技术领域

本发明涉及一种土木工程幕墙结构的抗爆防护技术，具体涉及一种抗爆幕墙支撑系统及其施工方法。

背景技术

随着经济的发展，国内的政府大楼、大型博物馆以及体育场开始追求外立面的创新性和美观性，半数以上的外立面都会采用玻璃幕墙，甚至是全立面无结构柱支撑的幕墙。此类幕墙结构的鲁棒性较差，尤其是在发生爆炸等冲击荷载下，极易损伤甚至向建筑内部坍塌，其后果是灾难性的。因此，目前玻璃幕墙结构的抗爆防护研究在国内外受到广泛关注。

目前对于玻璃幕墙结构的抗爆性能主要关注于玻璃本身，提升玻璃的抗爆性能主要手段有增加金属元素含量、玻璃叠层、设置聚合物层等，但是上述提升玻璃本身的抗爆性能代价较为昂贵，且如果不配合良好的支撑系统，即使玻璃幕墙损毁较小，支撑体系的倒塌所造成的后果也相当严重。国内外目前普遍采用钢结构或预埋构件式的支撑体系，均为刚性体系，较少考虑支撑体系的耗能和变形能力；本申请着重于支撑系统的结构改造，以全面提升玻璃幕墙支撑系统的抗爆性能和鲁棒性。

发明内容

发明目的：本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种抗爆性能和鲁棒性更优异的幕墙支撑系统。

技术方案：本发明所述的一种抗爆幕墙支撑系统，由若干平行设置的支撑单元(1)组成，所述支撑单元包括拉索、设置在拉索两端的锚固装置、分布在拉索上的拉索夹具以及与拉索夹具相连接的驳接爪；所述锚固装置包括锚固盒、弹塑性耗能件、T型连接件和拉索固定件，所述T型连接件头部置于锚固盒内，尾部延伸出锚固盒后与拉索固定件连接在一起，所述弹塑性耗能件置于T型连接件和锚固盒之间，使得T型连接件、弹塑性耗能件和拉索固定件之间形成弹塑性耗能连接结构。

优选的，所述拉索夹具和驳接爪为一体式结构。

进一步的，，所述锚固装置还包括一限位件，所述限位件为限位钢片，焊接固定在锚固盒底部的T型连接件尾部两侧，一方面限制T型连接件只在竖直方向上运动。

通过限位件限制T型连接件只在竖直方向上运动，当有冲击荷载时，整个结构受到垂直于幕墙面的荷载，T型连接件有可能产生横向位移，不利于端部的稳定，限位件可以约束其变形。

根据实际待安装的幕墙玻璃的尺寸，可以选择各种型号的驳接爪。例如对于有若干幕墙玻璃组成的幕墙，可以选择位于中间位置的支撑单元包括的驳接爪为四爪，位于两侧位置的支撑单元包括的驳接爪为两爪90°。而对于通高大跨度的玻璃面板，则可以选择位于中间位置的支撑单元包括的驳接爪为两爪180°，位于两侧位置的支撑单元包括的驳接爪为单爪。

优选的，所述驳接爪包括钢骨架和滑杆，所述滑杆一端安装固定在钢骨架上，另一端设有用于固定连接幕墙玻璃的扣件。

优选的，所述滑杆和钢骨架安装接触处还设有一阻尼层，其中，所述阻尼层具体为粘弹性材料层。

进一步优选的，可以在所述钢骨架上固设用于连接滑杆的滑杆夹具，然后在所述滑杆和滑杆夹具之间设置阻尼层。所述阻尼层和滑杆间紧密压实，使得阻尼层和滑杆间允许有微小的相对滑移，形成一个阻尼结构。在所述驳接爪内设置阻尼层，可以沿着垂直于幕墙面的方向滑动耗能，起到缓冲的效果。