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【摘 要】 建筑幕墙从上世纪九十年代开始进入中国，经过二十多年的发展，已经由最初单纯的玻璃幕墙框架形式发展到现在的各种幕墙系统形式，幕墙材料也趋于多样性。尤其进入二十一世纪，幕墙材料的系统更加丰富多样。本文即是对新型的幕墙材料-古砖幕墙系统进行研究。由于古砖的固定形式和土建砌墙基本相同，但其固定形式为建筑幕墙的固定形式，即悬挂于土建结构外围的建筑围护结构，所以其主要性能之一，抗震性能是此幕墙结构形式是否能够运用于幕墙体系的重要指标。本文即重点阐述砖墙幕墙系统的抗震构造、抗震计算及抗震检测。
【关键词】 砖墙;幕墙;抗震
砖墙幕墙系统采用开放式幕墙系统构造，由古砖和固定支撑体系构成。此幕墙系统面板材料由古砖构成，古砖是从中国南方历史建筑物拆卸，通过水泥砂浆堆砌而成。其横向支撑结构由通长布置的角钢组成，角钢通过转接件固定在建筑主体结构梁上。建筑承受的风载荷通过转接件螺栓转移，最终传到主体结构上。
根据目前可检索到的文件，幕墙系统非常新颖，存在以下三方面的问题：
1、没有足够的系统支撑如此大面积的立面。
2自身重量相对较大，所以在水平面有地震运动，平面外惯性力很难被转移和承受。
3、面内变形机理不清楚。现行编码无相关规范解决前面几点问题，此外，在整个系统的结构分析中，应该考虑到垂直面地震。因此，有必要鉴定整体立面幕墙系统的结构安全，做一个精细的设计及结构分析。
为保证砖墙幕墙系统的整体抗震性能，根据地震波的出现规律，在系统设计时，水平方向上布置由钢筋编织的单层网架，以此解决地震的水平方向运动。网架插接于古砖的缝隙中，网架通过竖向布置的转接件固定于主体结构上，每4块砖的高度布置一网架。地震的竖向方向运动通过横向支撑结构转移到转接件上，通过转接件来适应垂直方向上的运动。（见下图）
砖墙系统横剖节点
砖墙系统竖剖节点
结构分析其支撑构件的安全性。首先砖墙幕墙系统作为一种幕墙系统形式，要保证其在常规的风荷载等的作用下是安全的。
设定条件：
地点：上海市
建筑高度：30m
地面粗糙度：B类
抗震烈度：7度
通过结构分析，其支撑杆件都是符合幕墙系统结构安全性要求的。
水平角钢强度校核 水平角钢刚度校核
为充分校核砖墙系统的抗震性能，委托上海市同济大学土木工程学校进行抗震试验。
试验模型：选择typical90度角，实物砖墙当板，水平展开尺寸是3680mmX930mm，海拔高度是一层楼高，也就是5000mm实验没有任何特殊处理，砖钢材，铝材，链接部分，密封胶，防水卷材，保温棉都用与模型，这些材料均与未来现场安装所使用的材料一致。其力量机理与实际工作环境相似。
模型安装：该实验使用装载设备，该设备为幕墙摇摆实验设计，如图1.2所示，钢材的坚硬可以保证砖墙两个方向的震动，钢架的扩大是在允许范围。砖墙样品固定安装在钢架上，然后输入震波，安装过程包括钢架的修改，石块强的安装，墙上钢材系统的安装，安装墙和固化。这些操作是考虑到具体条件的，是为了模仿实际地震运动。
图1 框架平面图 图2 框架正视图
模拟地震运动：
1.地面运动情况
测试提供两种地面运动，一个是ElCentro波，另一个是根据上海情况制定的人造波。
（a）预实验 （b）发生频率
（c）正常情况 （d）罕见情况
2.楼层运动
谱加速峰值是由AC156的要求，上海当地的抗震设计规范和中国国家抗震设计规范所决定，而且，目标反映图谱（图5）是一种包层光谱，它被认为是在楼层平面，构造形式和各种各样的地面运动中可能出现的医用楼层运动情况。给出快速傅里叶逆变换产生的。简称IFFT图6楼层运动光谱形，相应的时间关系变化曲线图，实验中另一个重要的因素的促动器的最大位移，一旦光谱要求的位移很大，实验中将很难实现我们要得到的实验位移价值。这样一来实验收到损害甚至摧毁，如果实验中重复产生目标时间关系曲线图，位移光谱将会自动核对。如图8所示。
制动器的peakstroke小于14厘米，根据性能曲线而言是可以的。
图5 目标反映光谱
（a）预实验 （b）发生频率
（c）正常情况下发生情况 （d）罕见情况下发生情况
图6 时间关系变化图楼层运动
图7 光谱配色 图8 生成位移反映波普
试验结果：模型通过了7度和8度抗震测试。
通过设计、结构分析及试验测试，砖墙幕墙系统可在建筑幕墙中实施。为今后新型幕墙的发展提供了有力的证据。
参考文献：
[1]《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010），北京：中国建筑工业出版社，2010
[2]《玻璃幕墙工程技术规范》（JGJ102-2003），北京，中国建筑工业出版社，2003
[3]《金属与石材幕墙工程技术规范》（JGJ133-2001），北京，中国建筑工业出版社，2001
[4] New Experimental Capabilities and Loading Protocols for Seismic Qualification and Fragility Assessment of Nonstructural Systems R. Retamales， G. Mosqueda， A. Filiatrault and A.M. Reinhorn; MCEER-08-0026; 11/24/2008; 350 pages
[5]《建筑幕墻》（GB21086-2007），北京：中国标准出版社，2003
【关键词】 砖墙;幕墙;抗震
砖墙幕墙系统采用开放式幕墙系统构造，由古砖和固定支撑体系构成。此幕墙系统面板材料由古砖构成，古砖是从中国南方历史建筑物拆卸，通过水泥砂浆堆砌而成。其横向支撑结构由通长布置的角钢组成，角钢通过转接件固定在建筑主体结构梁上。建筑承受的风载荷通过转接件螺栓转移，最终传到主体结构上。
根据目前可检索到的文件，幕墙系统非常新颖，存在以下三方面的问题：
1、没有足够的系统支撑如此大面积的立面。
2自身重量相对较大，所以在水平面有地震运动，平面外惯性力很难被转移和承受。
3、面内变形机理不清楚。现行编码无相关规范解决前面几点问题，此外，在整个系统的结构分析中，应该考虑到垂直面地震。因此，有必要鉴定整体立面幕墙系统的结构安全，做一个精细的设计及结构分析。
为保证砖墙幕墙系统的整体抗震性能，根据地震波的出现规律，在系统设计时，水平方向上布置由钢筋编织的单层网架，以此解决地震的水平方向运动。网架插接于古砖的缝隙中，网架通过竖向布置的转接件固定于主体结构上，每4块砖的高度布置一网架。地震的竖向方向运动通过横向支撑结构转移到转接件上，通过转接件来适应垂直方向上的运动。（见下图）
砖墙系统横剖节点
砖墙系统竖剖节点
结构分析其支撑构件的安全性。首先砖墙幕墙系统作为一种幕墙系统形式，要保证其在常规的风荷载等的作用下是安全的。
设定条件：
地点：上海市
建筑高度：30m
地面粗糙度：B类
抗震烈度：7度
通过结构分析，其支撑杆件都是符合幕墙系统结构安全性要求的。
水平角钢强度校核 水平角钢刚度校核
为充分校核砖墙系统的抗震性能，委托上海市同济大学土木工程学校进行抗震试验。
试验模型：选择typical90度角，实物砖墙当板，水平展开尺寸是3680mmX930mm，海拔高度是一层楼高，也就是5000mm实验没有任何特殊处理，砖钢材，铝材，链接部分，密封胶，防水卷材，保温棉都用与模型，这些材料均与未来现场安装所使用的材料一致。其力量机理与实际工作环境相似。
模型安装：该实验使用装载设备，该设备为幕墙摇摆实验设计，如图1.2所示，钢材的坚硬可以保证砖墙两个方向的震动，钢架的扩大是在允许范围。砖墙样品固定安装在钢架上，然后输入震波，安装过程包括钢架的修改，石块强的安装，墙上钢材系统的安装，安装墙和固化。这些操作是考虑到具体条件的，是为了模仿实际地震运动。
图1 框架平面图 图2 框架正视图
模拟地震运动：
1.地面运动情况
测试提供两种地面运动，一个是ElCentro波，另一个是根据上海情况制定的人造波。
（a）预实验 （b）发生频率
（c）正常情况 （d）罕见情况
2.楼层运动
谱加速峰值是由AC156的要求，上海当地的抗震设计规范和中国国家抗震设计规范所决定，而且，目标反映图谱（图5）是一种包层光谱，它被认为是在楼层平面，构造形式和各种各样的地面运动中可能出现的医用楼层运动情况。给出快速傅里叶逆变换产生的。简称IFFT图6楼层运动光谱形，相应的时间关系变化曲线图，实验中另一个重要的因素的促动器的最大位移，一旦光谱要求的位移很大，实验中将很难实现我们要得到的实验位移价值。这样一来实验收到损害甚至摧毁，如果实验中重复产生目标时间关系曲线图，位移光谱将会自动核对。如图8所示。
制动器的peakstroke小于14厘米，根据性能曲线而言是可以的。
图5 目标反映光谱
（a）预实验 （b）发生频率
（c）正常情况下发生情况 （d）罕见情况下发生情况
图6 时间关系变化图楼层运动
图7 光谱配色 图8 生成位移反映波普
试验结果：模型通过了7度和8度抗震测试。
通过设计、结构分析及试验测试，砖墙幕墙系统可在建筑幕墙中实施。为今后新型幕墙的发展提供了有力的证据。
参考文献：
[1]《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010），北京：中国建筑工业出版社，2010
[2]《玻璃幕墙工程技术规范》（JGJ102-2003），北京，中国建筑工业出版社，2003
[3]《金属与石材幕墙工程技术规范》（JGJ133-2001），北京，中国建筑工业出版社，2001
[4] New Experimental Capabilities and Loading Protocols for Seismic Qualification and Fragility Assessment of Nonstructural Systems R. Retamales， G. Mosqueda， A. Filiatrault and A.M. Reinhorn; MCEER-08-0026; 11/24/2008; 350 pages
[5]《建筑幕墻》（GB21086-2007），北京：中国标准出版社，2003