當(dāng)幕墻豎向跨度不大時(shí)，可在單層索網(wǎng)的基礎(chǔ)上簡化成單向單索結(jié)構(gòu)。通常將鋼索沿豎向玻璃縫布置，由豎向布置的鋼索獨(dú)立承受全部荷載，使玻璃建筑顯得通透、輕盈。與單層索網(wǎng)相比，取消穩(wěn)定索不但能充分發(fā)揮鋼索抗拉性能，最大程度降低用鋼量，而且還取消了昂貴的鋼索間的連接構(gòu)造及穩(wěn)定索與建筑主體的錨固裝置。必須考慮水平方向玻璃面板自身平面內(nèi)剛度，以滿足體系抗側(cè)要求。
一般控制單向單索幕墻的豎向單跨不超過10米，當(dāng)連續(xù)跨度較大時(shí)還需從構(gòu)造上加設(shè)保護(hù)裝置。
設(shè)計(jì)方法普遍采用將單索結(jié)構(gòu)離散化的節(jié)點(diǎn)位移法，將單索結(jié)構(gòu)離散為有限單元，形成單元?jiǎng)偠染仃嚭髽?gòu)成總體坐標(biāo)系下的結(jié)構(gòu)總剛度矩陣，根據(jù)節(jié)點(diǎn)的平衡方程和各單元的物理方程得到節(jié)點(diǎn)位移，建立有限元基本方程進(jìn)行求解。計(jì)算的基本假設(shè)為:(1))索是理想柔性的，只能受拉而不能受壓，也不能抗彎;(2)索的受拉工作符合虎克定律;(3)荷載均作用在節(jié)點(diǎn)上，因此各索段均呈直線形。該假定也意味著忽略索自重在的影響，當(dāng)索內(nèi)預(yù)應(yīng)力遠(yuǎn)大于自重引起的張力時(shí)這一假定是符合實(shí)際的。
設(shè)計(jì)的重點(diǎn)是構(gòu)造設(shè)計(jì)，精確的模擬計(jì)算模型的各種假定和恰當(dāng)?shù)尼尫呕蚣s束節(jié)點(diǎn)自由度。構(gòu)造設(shè)計(jì)還必須考慮到來自溫度、地震、支座位移等不利因素及材料疲勞、松弛和自身動(dòng)力響應(yīng)等特性。
對于預(yù)應(yīng)力單索結(jié)構(gòu)的分析一般分為三個(gè)狀態(tài)，即初始幾何態(tài)、預(yù)應(yīng)力態(tài)和荷載態(tài)，在分析力學(xué)模型的推導(dǎo)除了根據(jù)彈性力學(xué)的基本原理還需要考慮以下因素:
(1))非線性和初始應(yīng)力
預(yù)應(yīng)力單索結(jié)構(gòu)的分析模型必須基于非線性分析理論，必須表示出預(yù)應(yīng)力對剛度的貢獻(xiàn)。初始應(yīng)力對剛度的貢獻(xiàn)體現(xiàn)在幾何剛度矩陣中。
(2)大位移和小應(yīng)變
預(yù)應(yīng)力單索結(jié)構(gòu)的分析力學(xué)模型須滿足大位移和小應(yīng)變假定，描述索結(jié)構(gòu)各個(gè)階段的幾何形態(tài)成為分析的關(guān)鍵。
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