(三)地震模拟测试:科学验证抗震可靠性
模拟工况设定:依据《GB 50011 - 2010 建筑抗震设计规范》,模拟 8 度罕遇地震工况,对应的峰值加速度 PGA = 0.4g。
测试结果分析:
幕墙整体保持完整,无脱落现象发生,最大残余变形仅为 2.1mm,远低于 10mm 的安全限值。
玻璃破损率<5%,与传统幕墙>20% 的破损率相比,精制钢幕墙在抗震性能方面优势明显。
三、抗风抗震协同设计策略
(一)风 - 震耦合问题与解决方案
挑战分析:虽然台风与地震同时发生的概率较低,但存在引发共振的风险,如日本 3・11 地震后伴随海啸的情况。共振可能对幕墙结构造成严重破坏。
应对策略:
频率错位设计:通过精确调整幕墙的自振频率,使其避开建筑主体结构的频段(1.5Hz - 2.5Hz),有效降低共振发生的可能性。
智能监测系统:建立实时监测应力与位移的智能系统,当监测数据超出安全范围时,能够在<0.5 秒的极短时间内触发预警,为及时采取应对措施提供保障。
(二)案例实证:日本大阪湾双子塔项目
项目挑战:该项目位于 9 度地震区,同时年均遭受 3 次台风侵袭,对幕墙的抗风抗震性能提出了极高要求。
解决方案实施:
采用精制钢幕墙搭配黏滞阻尼器,增强幕墙的抗震耗能能力。
将抗震缝宽度增至 300mm,以更好地适应地震位移,减少地震对幕墙的影响。
实际效果验证:在 2018 年大阪 6.1 级地震中,幕墙实现零损坏;在台风 “飞燕” 期间,风速高达 45m/s 时,幕墙无渗漏记录,充分证明了精制钢幕墙在复杂恶劣环境下的卓越抗风抗震性能。
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