建筑幕墙基本知识Word文档下载推荐.docx

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c.铝合金、玻璃和密封材料的发展和应用，特别是硅酮结构胶的发明。

（值得一提的是硅酮结构胶的应用，使得隐框玻璃幕墙得以发明和迅猛发展。

硅酮胶是在航空航天材料的研究开发成功的。

最初的应用也是在航天航空飞行器上。

它1974年在美国首次应用于建筑幕墙。

）

三．我国幕墙发展概况

70年代末期在国家的政策扶持下我国的铝合金工业得到迅速发展，主要是建筑铝合金门窗的应用，到80年代末期沿海及内地一些较发达地区铝合金门窗的使用已十分普及。

为我国建筑幕墙的发展打下了一定的基础。

1982年北京长城饭店在我国首次采用铝合金玻璃幕墙，该工程85年竣工，在国内引起极大的反响。

受到业主和建筑师的青睐，拉开了我国建筑幕墙发展的序幕。

建筑幕墙在我国得到高速的发展。

据统计光隐框幕墙壁92年就达到120万平方米、93年就达到160万平方米、94年就达到220万平方米、95年就达到300万平方米、96年就达到400万平方米、97年就达到500万平方米、98年虽然受到亚洲经济危机的影响仍完成500万平方米、预计近几年仍将维持每年500万平方米。

总结我国幕墙发展的十几年历史，可以这么说：

我国幕墙行业的发展，短短的十几年走过了国外发达国家几十年走过的路程，从北京长城饭店由国外公司设计安装到目前国内市场的80%以上的幕墙工程都是由国内公司承建。

我国的幕墙业经历了从无序的摸索到今天规范化的有序发展历程。

充分体现了中国人民的智慧和创造才能。

十几年的时间培养出了我们自己的幕墙技术骨干队伍，其中不乏博士、硕士等各类研究人员，不论是从理论上还是实践中都积累了许多丰富经验。

不论从建筑学、结构力学、气象学、地震学还是从幕墙的性能检测、材料研究等方面都取得了一大批科研成果。

并制定了一系列相关标准。

如：

GB/T15225-94《建筑幕墙物理性能分级》

GB/T15226-94《建筑幕墙风压变形性能测试方法》

GB/T15227-94《建筑幕墙空气渗透性能测试方法》

GB/T15228-94《建筑幕墙雨水渗透性能测试方法》

JGJ102-96《玻璃幕墙工程技术规范》

JG3035-96《建筑幕墙》

GB16776-97《建筑用硅酮结构密封胶》

GB/T14683-93《硅酮建筑密封膏》

GB/T5237-93《铝合金建筑型材》铝合金

JGJ113-97《建筑玻璃应用技术规范》

标准的制定使我国的幕墙行业的发展真正走上规范化的发展道路。

同时我们还应看到我国的幕墙水平与世界先进水平的差距，国内的幕墙工程绝大多数仍停留在中低档水平，高档、智能型幕墙在国内很少应用，国内一些较先进的幕墙工程还主要是由境外公司承建。

四．幕墙基本知识简介

1．幕墙的分类：

a.按支撑骨架材料可分为：

铝合金幕墙、彩板幕墙、钢接驳全玻幕墙；

、

b.按外观效果可分为：

隐框幕墙、明框幕墙、半隐框幕墙、全玻幕墙；

（全玻幕墙又可分为：

钢柱式全玻幕墙、拉杆式全玻幕墙、拉索式全玻幕墙、吊挂式全玻幕墙）。

c.按安装结构形式可分为：

元件式、单元式、半单元式；

d.按面板材料可分为：

玻璃幕墙、金属板幕墙、石材幕墙、瓷板幕墙；

（金属板幕墙又可分为：

单层铝板幕墙、复合铝板幕墙、蜂窝铝板幕墙、铜板幕墙和不锈钢板幕墙）。

2．幕墙的主要物理性能

a.风压变形性能：

幕墙抵抗风压变形的能力，以幕墙的主要受力杆件在受到风荷载作用下的变形量（相对变形量1/180或绝对变形量子20mm）所对应的风压等级来判定。

表1风压变形性能分级单位:

MPa

分级指标

等级

P3

P3≥5.0

5.0>

P3≥4.0

4.0>

P3≥3.0

3.0>

P3≥2.0

2.0>

P3≥1.0

b.空气渗漏性能：

幕墙对空气的密封性能，以单位小时每米长度缝隙在10Pa的相对压力差下的漏气量来分级。

表2空气渗漏性能分级单位:

m3/m.·

h

部位区别

q

固定部分

q≥0.01

0.01>

q≥0.05

0.05>

q≥0.10

0.10>

q≥0.20

0.20>

q≥0.50

开启部分

q≥0.5

0.5>

q≥1.5

1.5>

q≥2.5

2.5>

q≥4.0

q≥6.0

c.雨水渗漏性能：

幕墙对雨水的密封性能，以出现严重渗漏时所对应的内外压力差来分级。

表3雨水渗漏性能分级单位:

Pa

P

P≥2500

2500>

q≥1600

1600>

q≥1000

1000>

q≥700

700>

q≥500

P≥500

500>

q≥350

350>

q≥250

250>

q≥150

150>

q≥100

d.保温性能：

以单位幕墙面积（m2）幕墙一侧的热能传递到另一侧,另一侧温度升高1K时的传热量来分级。

表4保温性能分级单位:

W/m2·

K

K≥0.7

0.7>

K≥1.25

1.25>

K≥2.0

K≥3.3

e.隔声性能：

幕墙降低噪声的分贝值来分级。

表5隔声性能分级单位:

dB

RW

RW≥40

40>

RW≥35

35>

RW≥30

30>

RW≥25

f.耐撞击性能：

以幕墙被撞击不发生损伤的最大动能F来分级。

表6耐撞击性能分级单位:

N·

m/s

F

F≥280

280>

F≥210

210>

F≥140

140>

F≥70

g.平面内变形性能：

以建筑物层间相对位移值γ表示。

要求幕墙在该相对位移范围内不受损坏。

表7平面内变形性能分级

γ

γ≥1/100

1/100>

γ≥1/150

1/150>

γ≥1/200

1/200>

γ≥1/300

1/300>

γ≥1/400

γ=△/h△:

层高位移量（mm）；

h：

层高（mm）。

幕墙的其他性能：

防火性能、防雷性能、抗震性能。

3．风荷载的设计计算

W0：

基本风荷载当地空旷地面，离地面10米高度，10分钟30年一遇的最大平均风速，按速度与压力的伯努利方程换算的压力。

Wk：

标准风荷载Wk=βz·

μz·

μs·

W0

βz：

瞬时风压的阵风系数βz=2.25；

μz：

风荷载体型系数μz=±

1.5（或由风洞试验确定）；

μs：

风压高度变化系数（与建筑物的当地地型地貌有关，有A、B、C类区别）。

（μz、μs可查GBJ9建筑荷载规范）。

W：

风荷载设计值W=γw·

Wk

γw：

风荷载组合分项系数γw=1.4

进行幕墙构件、连接件、预埋件的承载力（强度）计算时取设计值（W），进行位移和挠度计算时取标准值（Wk）。

4．荷载和作用的组合

S=γGSG+φwγwSw+φEγESE+φTγTST

S：

荷载和作用效应组合后的设计值；

SG、Sw、SE、ST：

分别为重力荷载、风荷载、地震作用、温度作用产生的效应。

γG、γw、γE、γT：

分别为重力荷载、风荷载、地震作用、温度作用的组合分项系数（强度计算时分别取1.2、1.4、1.3、1.2,位移和挠度计算时全取1）。

φw、φE、φT：

分别为风荷载、地震作用、温度作用效应的组合系数。

按最不利情况进行组合，第一可变荷载（作用）取1、第二可变荷载（作用）取0.6、第三可变荷载（作用）取0.2。

5．幕墙物理性能等级的设计

a．风压变形性能

根据JG3035-1996《建筑幕墙》规定，在分级值的风荷载标准值作用下，幕墙的主要受力构件相对挠度不大于L/180，绝对挠度值应在20mm以内。

风压变形性能等级的设计取决于建筑物的地理环境条件，通过设计计算确定，以建筑物所受最大风荷载标准值所对应分级指标确定该建筑物的风压变形性能等级。

对于高层建筑或超高层建筑，主楼与裙楼所受最大风荷载相差很大，从节约成本降低造价考虑，可进行分段设计，不强调采用统一的风压变形性能等级。

需要指出的是：

受传统习惯和一些业务人员的误导，人们往往把I级作为最好的，II级III级·

·

一级比一级差。

这种概念是错误的，这里所说的“级”不表示幕墙质量的好坏，仅表示幕墙抵御风荷栽大小的能力。

假设一栋同样的建筑建在内地与建在沿海，两地基本风压相差一至两倍甚至三倍。

若建在沿海时需要I级，建在内地可能只需要III级，能不能说建在内地的质量就比建在沿海的质量要差？

b.雨水渗漏性能的设计

JGJ102-964.2.5条规定：

“玻璃幕墙在风荷载标准值除以2.25的风荷载作用下不应发生雨水渗漏。

在任何情况下，玻璃幕墙的开启部分的雨水渗漏压力应大于250pa。

”根据以上规定玻璃幕墙的雨水渗漏性能是按风荷载标准值除以2.25所对应分级指标确定该玻璃幕墙工程的雨水渗漏性能等级。

以上规定实际上限定了雨水渗漏性能等级应是III级或III级以上。

c.空气渗漏性能、保温性能、隔声性能、耐撞击性能的选择：

一般是根据业主的招标要求来选择，当业主无明确要求时，可根据业主的经济状况、建筑物的地理位置等环境条件来选择。

d.平面内变形性能的设计：

根据建筑主体结构的结构形式来设计。

JGJ102-964.2.8.2条规定：

“平面内变形性能应按不同结构类型弹性计算的位移控制值的3倍进行设计。

”

幕墙其它物理性能的设计

5．防火性能的设计：

幕墙防火性能应符合现行的《建筑设计火规范》GBJ16《高层民用建筑设计防火规范》GBJ50045的规定。

（1）窗间墙、窗栏墙的填充材料应采用不燃烧材料。

当其外墙采用耐火极限不低于1.00h的不燃烧体时，其墙内填充材料可采用难燃烧材料。

（2）无窗间墙和窗栏墙的玻璃幕墙，应在每层楼板外沿设置耐火极限不低于1.00h、高度不低于0.8m的不然烧实体裙墙。

（3）玻璃幕墙与每层楼板、隔墙处的缝隙，应采用不燃烧材料严密填实。

6．防雷性能的设计：

幕墙防雷设计应符合现行国家标准《建筑防雷设计规范》GB50057的有关规定。

玻璃幕墙应形成自身的防雷体系，并应与主体结构的防雷体系可靠连接。

I级防雷30米以上、II级防雷45米以上、III级防雷60以上应有侧击雷的措施。