新進(jìn)員工培訓(xùn)構(gòu)件(框架)式幕墻講座課件

1、構(gòu)件（框架）式幕墻- 設(shè)計(jì)院新進(jìn)員工培訓(xùn) 構(gòu)件式幕墻講座提綱一、構(gòu)件式幕墻的定義二、構(gòu)件式幕墻的特點(diǎn)三、構(gòu)件式幕墻的建筑設(shè)計(jì)四、構(gòu)件式幕墻的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)五、預(yù)埋件的基本類型一、構(gòu)件式幕墻的定義構(gòu)件式幕墻又稱為框架式幕墻、元件式幕墻以及框支承式幕墻?？蚣?、面板等零件先在加工廠加工好，運(yùn)到現(xiàn)場后依次序安裝的幕墻系統(tǒng)；橫豎框架先安裝在主體結(jié)構(gòu)上，再組成框格，再安裝面板，最后安裝立面嵌縫材料（密封膠）。面板所承受的荷載要通過豎框（或橫梁）傳遞給主體結(jié)構(gòu)。包括：隱框、明框、半隱框等立面形式不一的構(gòu)件式幕墻，還包括小單元幕墻等；一、構(gòu)件式幕墻-明框玻璃幕墻一、構(gòu)件式幕墻隱框框玻璃幕墻一、構(gòu)件式幕墻半隱框玻璃幕

2、墻明框幕墻立面大樣明隱框幕墻立面大樣構(gòu)件式幕墻立面形式構(gòu)件式幕墻安裝順序安裝過程構(gòu)件式幕墻安裝順序構(gòu)件式幕墻安裝順序構(gòu)件式幕墻安裝順序構(gòu)件式幕墻安裝順序壓 塊線 條面 板內(nèi)膠條橫龍骨豎龍骨轉(zhuǎn)接件預(yù)埋件二、構(gòu)件式幕墻的特點(diǎn)原則上說除了單元式幕墻，其他幕墻均可劃入構(gòu)件式幕墻范疇，主要有以下形式構(gòu)件式幕墻，其主要特點(diǎn)如下：1施工手段靈活，工藝較為成熟，經(jīng)過較多工程實(shí)踐檢驗(yàn)，是目前采用較多的幕墻結(jié)構(gòu)形式。2主體結(jié)構(gòu)適應(yīng)能力強(qiáng)，安裝順序基本不受主體結(jié)構(gòu)的影響，能適應(yīng)各類異形幕墻。3采用密封膠接逢處理，水密性、氣密性好，具有較好的保溫、隔聲降噪能力，具有一定的抗層間位移能力。4面板材料單元組件工廠制作，結(jié)

3、構(gòu)膠使用性能有保證。5大量安裝工序現(xiàn)場進(jìn)行，求現(xiàn)場管理工作量大，對于管理的水平要求較高。6密封膠施工要求嚴(yán)格，前期清洗、打膠過程對工人素質(zhì)要求高；安裝打膠控制點(diǎn)多，工序多，工程質(zhì)量管理要求高。7、占用資金少，比較容易趕進(jìn)度、出形象；4.1.1：指導(dǎo)幕墻系統(tǒng)選擇、立面分格大小及立面材料選型原則；4.1.2：注意建筑風(fēng)格與周圍協(xié)調(diào)（建筑師考慮），特別注意光污染；4.1.3：注意立面分格與室內(nèi)隔斷的對應(yīng)關(guān)系，分格大小注意提高原材料的利用率；4.1.4：注意玻璃易于更換（構(gòu)件式幕墻容易實(shí)現(xiàn)）；4.1.5：關(guān)于開啟扇的設(shè)置；4.1.6：考慮幕墻清洗問題擦窗措施設(shè)計(jì)；4.2.1：幕墻性能等級確定原則4.2

4、.2：幕墻的四項(xiàng)主要物理性能：抗風(fēng)壓變形性能、氣密性能、水密性能、平面內(nèi)變形性能，具體見建筑幕墻GB/T 21086-2007，其他性能要了解；4.2.3：抗風(fēng)壓變形規(guī)定值：鋼1/250、鋁1/180、玻璃1/60；4.2.4：氣密性能不低于3級（GB/T 15227-2007）三、構(gòu)件式幕墻的建筑設(shè)計(jì)三、構(gòu)件式幕墻的建筑設(shè)計(jì)4.2.5：水密性能確定：根據(jù)計(jì)算確定；不同地區(qū)取值不同，注意區(qū)分；4.2.6：平面內(nèi)變形性能（GB 50011-2010）；上懸窗 五金件三、構(gòu)件式幕墻的建筑設(shè)計(jì)4.2.6：平面內(nèi)變形性能（位移限值）；如上例：層高4米。則限值為：40001333.3=12mm則試驗(yàn)時(shí)位

5、移值為：12mm；4.2.6：平面內(nèi)變形性能（GB 50011-2010）：關(guān)于玻璃周邊間隙的規(guī)定：按4.3.12條進(jìn)行校核，抗震設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)根據(jù)主體結(jié)構(gòu)彈性層間位移角限值3倍確定。三、構(gòu)件式幕墻的建筑設(shè)計(jì)4.2.6：平面內(nèi)變形性能（玻璃與槽口配合要求）；彈性位移角與結(jié)構(gòu)膠厚度的關(guān)系：結(jié)構(gòu)膠厚度是通過計(jì)算確定的，與玻璃的長邊尺寸、主體結(jié)構(gòu)層間彈性位移及結(jié)構(gòu)膠的變?yōu)槌惺苣芰τ嘘P(guān)，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)確定是不科學(xué)的。三、構(gòu)件式幕墻的建筑設(shè)計(jì)4.2.7：幕墻熱工性能，必須滿足設(shè)計(jì)院對幕墻專業(yè)的具體要求（需提供熱工計(jì)算報(bào)告）：是通過對玻璃、框架、不透明材料等的傳熱系數(shù)的控制來實(shí)現(xiàn)的。4.2.7：隔聲性能：單玻中空玻

6、璃夾膠玻璃中空夾膠玻璃不透明幕墻，4.2.9：幕墻玻璃反射比0.3，采光頂玻璃采光折減系數(shù)0.2；減少幕墻玻璃的反射光污染，采光頂玻璃有一定的遮陽作用（這樣系數(shù)選擇）；4.2.10：幕墻性能檢測；4.2.11：幕墻檢測機(jī)構(gòu)資質(zhì)及式樣選擇原則；4.2.12：缺陷修補(bǔ)認(rèn)可。三、構(gòu)件式幕墻的建筑設(shè)計(jì)4.3.1：設(shè)計(jì)基本原則。4.3.2：雨幕（等壓腔）原理：雨幕原理是一個(gè)設(shè)計(jì)原理，它指出雨水對這一層“幕”的滲透將如何被阻止的原理，接縫內(nèi)部設(shè)有空腔，壓力和室外氣壓相等，外表面即“雨幕”。開口處于敞開狀態(tài)，使空腔與室外空氣流通，以達(dá)到壓力平衡。4.3.3：膠的應(yīng)用：非承受荷載的膠縫用“硅酮建筑密封膠”，承

7、受荷載的膠縫用“硅酮結(jié)構(gòu)密封膠”，不可三面粘接，只能對邊粘接；其他密封件：三元乙丙、氯丁橡膠制品；4.3.4：凸出部位的防水構(gòu)造設(shè)計(jì)。4.3.5：保溫材料必須有防潮措施。三、構(gòu)件式幕墻的建筑設(shè)計(jì)4.3.7：防止因幕墻在溫度荷載、風(fēng)荷載作用下構(gòu)件產(chǎn)生相對位移，而導(dǎo)致摩擦噪聲柔性連接。4.3.8：防止點(diǎn)位腐蝕措施（不同金屬之間存在電位差，形成原電池回路，發(fā)生的腐蝕），設(shè)置絕緣墊片，一般為PVC、或橡膠墊。尤其是鋼與鋁之間。4.3.9：立面嵌縫膠縫寬度10mm，實(shí)際工程中考慮到施工安裝工藝的需要，一般為15mm，少數(shù)1620mm；4.3.10：玻璃為脆硬性材料，不能為硬性接觸，還需防止玻璃帶應(yīng)力安裝

8、；4.3.11：玻璃下方應(yīng)設(shè)置玻璃墊塊，4.3.13：幕墻單元不應(yīng)跨越變形縫（抗震縫、伸縮縫及沉降縫）；變形縫必須設(shè)計(jì)專門節(jié)點(diǎn)，以適應(yīng)變形的需要。4.4安全規(guī)定：安全玻璃、必要的警示標(biāo)志、防撞裝置。三、構(gòu)件式幕墻的建筑設(shè)計(jì)4.4.64.4.12：幕墻的防火設(shè)計(jì):4.4.7:縱向縫、水平縫及洞口周邊縫，防火封堵設(shè)計(jì)4.4.8：防火封堵設(shè)計(jì)要求；4.4.9：防火封堵選材（不燃或難燃材料）；4.4.10：層間防火裙墻（窗間墻、結(jié)構(gòu)梁）；4.4.11：層間防火封堵要求：100mm、1.5mm及防火密封膠4.4.12：禁止一個(gè)幕墻單元跨越兩個(gè)防火分區(qū)；建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范GB50016。7.1.3條：防火分

9、區(qū)外幕墻應(yīng)為防火幕墻，且寬度不小于2m；三、構(gòu)件式幕墻的建筑設(shè)計(jì)4.4.13：幕墻的防雷設(shè)計(jì):1、幕墻接地電阻不大于42、沒有一類防雷民用建筑，幕墻工程為二類；3、均壓環(huán)與導(dǎo)通龍骨形成網(wǎng)格不大于1010m2或128m2；4、防雷連接時(shí)注意去掉金屬保護(hù)層，并涂膜導(dǎo)電膏；5、均壓環(huán)可借助主體結(jié)構(gòu)的均壓環(huán)，如后置埋件等，必須為幕墻設(shè)置專門的均壓環(huán)；四、構(gòu)件式幕墻的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)5.1.1：幕墻屬于外維護(hù)結(jié)構(gòu)1、外維護(hù)結(jié)構(gòu)，是可更換構(gòu)件，使用年限為25；2、風(fēng)荷載計(jì)算時(shí)，按維護(hù)結(jié)構(gòu)計(jì)算，和主體結(jié)構(gòu)相比，計(jì)算公式不一樣，體形系數(shù)不一樣；5.1.2：幕墻構(gòu)造設(shè)計(jì)的具體要求：承載能力、剛度、穩(wěn)定性、位移能力，防松

10、、防脫等措施；5.1.3：構(gòu)造設(shè)計(jì)須考慮的荷載效應(yīng)；5.1.4：荷載類型：施工荷載、使用荷載；使用荷載應(yīng)根據(jù)具體需要進(jìn)行組合；5.1.5：最不利組合作為校核計(jì)算的取值。1.2G+1.01.4W+0.51.3E1.0G+1.01.4W+0.51.3E組合系數(shù)：1.0、0.5分項(xiàng)系數(shù)：永久荷載1.2、風(fēng)荷載1.4、地震荷載1.35.1.6：幕墻計(jì)算核心：承載力驗(yàn)算、撓度驗(yàn)算四、構(gòu)件式幕墻的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)5.1.7：一般不予考慮5.2.1：玻璃的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值的采用：1、鋼化玻璃強(qiáng)度是浮法玻璃強(qiáng)度的3倍；2、分兩種取值：大面和側(cè)面；3、普通面荷載抗彎采用大面強(qiáng)度，吊掛玻璃、玻璃與其他材料的擠壓選用側(cè)面強(qiáng)度；4

11、、記住84和58.8；四、構(gòu)件式幕墻的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)5.2.2：鋁合金型材強(qiáng)度設(shè)計(jì)值選用按GB50429-2007中表4.3.4選用，JGJ102規(guī)范過時(shí)；5.2.3：鋼材按表5.2.3選用：5.2.4：不銹鋼材料強(qiáng)度設(shè)計(jì)值計(jì)算，由于不銹鋼材料品種多，每種機(jī)械性能不一樣造成。四、構(gòu)件式幕墻的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)5.2.6：耐候鋼強(qiáng)度設(shè)計(jì)值（了解）；5.2.7：鋼結(jié)構(gòu)連接強(qiáng)度設(shè)計(jì)值（了解）：5.2.8：幕墻材料彈性模量（105MPa）1、玻璃0.72；2、鋁合金0.70；3、鋼材、不銹鋼2.06；4、鋼絲、鋼絞線鋼絲繩等均按廠家提供數(shù)據(jù)選用，沒有定值；5.2.9：泊松比：玻璃0.2，鋼0.3，鋁合金0.335.2

12、.10：材料的膨脹系數(shù)（按表選用）常用：玻璃、鋁合金（豎龍骨伸縮縫）四、構(gòu)件式幕墻的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)5.3.1：地震荷載選用各類材料的重力密度,數(shù)偏大，不適合作為材料結(jié)算依據(jù)，例如鋁合金28偏大；5.3.2：風(fēng)荷載計(jì)算公式：1、W0不能低于0.30，可查荷載規(guī)范；2、 二個(gè)系數(shù)可以查表； 3、 與102規(guī)范不同：風(fēng)荷載局部體形系數(shù)；取值及這件方法也有變化；具體如下： 5.3.3：體形復(fù)雜的建筑一般根據(jù)風(fēng)洞試驗(yàn)報(bào)告取值四、構(gòu)件式幕墻的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)5.3.4：垂直于立面的地震荷載；5.3.5：平行于立面的地震荷載：1、地震荷載和風(fēng)荷載相比不起決定作用；2、地震作用主要考慮幕墻的位移能力； 3、重點(diǎn)設(shè)防地區(qū)烈度

13、加一度； 5.3.6：地震作用逐級累加，對與主體結(jié)構(gòu)連接件作用最大；抗震設(shè)計(jì)的幕墻，在常遇地震作用下板材不應(yīng)產(chǎn)生破損；在設(shè)防烈度地震作用下經(jīng)修理后幕墻仍可使用；在罕遇地震作用下幕墻骨架不應(yīng)脫落。四、構(gòu)件式幕墻的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)5.4.1：作用效應(yīng)組合；5.4.2：承載力驗(yàn)算作用分項(xiàng)系數(shù)；5.4.3：作用組合系數(shù)；5.4.5：撓度驗(yàn)算時(shí)作用分項(xiàng)系數(shù)； 1、系數(shù)較多，段時(shí)間內(nèi)很難弄懂，工作中慢慢去熟悉掌握；2、結(jié)構(gòu)計(jì)算專業(yè)很熟悉，掌握！3、安全系數(shù)：荷載分項(xiàng)系數(shù)K1，效應(yīng)組合計(jì)算得到；f由標(biāo)準(zhǔn)值f k除以材料分項(xiàng)系數(shù)K2得到，這樣結(jié)構(gòu)總安全系數(shù)K=K1K2，K11，K21；四、構(gòu)件式幕墻的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)5.5.

14、1：黑體字：強(qiáng)制條文，必須滿足；5.5.2：連接方式必須滿足相應(yīng)的規(guī)范GB50017以及JGJ99，連接用的螺釘、螺栓不少于2個(gè)；5.5.3：幕墻立柱力學(xué)模型：偏心受拉梁懸掛在主體結(jié)構(gòu)上，不是“柱”的力學(xué)模型，否則要計(jì)算穩(wěn)定性及滿足長細(xì)比要求；5.5.4：預(yù)埋件技術(shù)要求； 5.5.5：平板預(yù)埋件的計(jì)算；5.5.6：槽式預(yù)埋件；5.5.7：后錨固鋼板 5.5.8：幕墻與砌體結(jié)構(gòu)連接埋件綜合驗(yàn)算：1、埋件自身應(yīng)滿足規(guī)范要求；2、埋件的自身強(qiáng)度滿足要求；3、混凝土強(qiáng)度滿足規(guī)范要求；4、主體結(jié)構(gòu)的承載能力校核；四、構(gòu)件式幕墻的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)5.6.1：膠寬7mm，膠厚6mm，膠寬不宜大于2倍膠厚，隱框幕墻結(jié)

15、構(gòu)膠厚不應(yīng)大于12mm；5.6.2：強(qiáng)條：f1、f2；驗(yàn)算取值規(guī)定；5.6.3：幕墻立柱力學(xué)模型：偏心受拉梁懸掛在主體結(jié)構(gòu)上，不是“柱”的力學(xué)模型，否則要計(jì)算穩(wěn)定性及滿足長細(xì)比要求；5.6.4：結(jié)構(gòu)膠寬度的計(jì)算，風(fēng)荷載、地震荷載，取大值； 混合均勻性試驗(yàn)（蝴蝶試驗(yàn)） 四、構(gòu)件式幕墻的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)雙組份結(jié)構(gòu)膠混合均勻性試驗(yàn)（蝴蝶試驗(yàn)）雙組份結(jié)構(gòu)膠拉斷時(shí)間測試相容性試驗(yàn)（粘接性檢測）四、構(gòu)件式幕墻的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)5.6.4：面板自重對結(jié)構(gòu)膠寬度的要求，由于此條計(jì)算結(jié)構(gòu)膠寬度很大，遠(yuǎn)大于風(fēng)荷載計(jì)算寬度，一般采取措施，通過措施，使結(jié)構(gòu)膠不長期承受自重荷載的作用；5.6.5：結(jié)構(gòu)膠厚度計(jì)算（前面講過）；四、構(gòu)件式

16、幕墻的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)3.材料條款中關(guān)于密封膠的強(qiáng)制條文，僅僅對密封膠有強(qiáng)制條文四、構(gòu)件式幕墻的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)5.6.5：硅酮結(jié)構(gòu)膠變?yōu)槌惺苣芰Γ簭S家提供，一般取0.2；5.6.6：隱框玻璃托條抵抗面板自重荷載，以免結(jié)構(gòu)膠長期承受剪切應(yīng)力；四、構(gòu)件式幕墻的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)6.1.1：玻璃：單片最小厚度6mm，夾層玻璃5mm，雙層玻璃的厚度差異不得大于3mm，一般為2mm；6.1.2：玻璃在水平荷載作用下的計(jì)算公式，也可用有限元軟件計(jì)算；四、構(gòu)件式幕墻的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)6.1.3：玻璃的等效剛度計(jì)算；6.1.4：玻璃跨中撓度計(jì)算，限制l/60；四、構(gòu)件式幕墻的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)6.1.3.3：夾層玻璃的等效厚度計(jì)算；6.1.4：夾層玻

17、璃計(jì)算；1、夾層玻璃風(fēng)荷載分配為計(jì)算，分別計(jì)算應(yīng)力；2、玻璃跨中撓度計(jì)算；6.1.5：中空玻璃跨度計(jì)算；1、風(fēng)荷載分配計(jì)算；2、內(nèi)外片分別進(jìn)行應(yīng)力計(jì)算；3、中空玻璃的等效厚度；4、斜面幕墻，重力何在的垂直于面板分力作用；5、斜幕墻施工荷載計(jì)算；四、構(gòu)件式幕墻的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)6.2.1：鋁型材截面受力部位壁厚（強(qiáng)條）；6.2.2：橫梁壁厚規(guī)定：，1、跨度1.2m，壁厚不小于2mm，跨度1.2m時(shí)，壁厚不小于2.5mm；2、螺紋連接的受拉拔力部位，壁厚不小于螺紋的公稱直徑，如果承受剪切力，可以不滿足這項(xiàng)要求；3、鋼型材受力部位厚度不低于2.5mm，鋼材容易俯視以及普遍負(fù)公差，一般取4mm（JGJ133要

18、求為3mm）；6.2.3：橫梁的表面處理：防腐、裝飾兩項(xiàng)功能；典型橫梁模具圖四、構(gòu)件式幕墻的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)6.2.4：橫梁彎曲應(yīng)力計(jì)算；6.2.5：橫梁剪切應(yīng)力計(jì)算：，6.2.6：橫梁抗扭計(jì)算（包括翻轉(zhuǎn)問題）；6.2.7：橫梁需用撓度；四、構(gòu)件式幕墻的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)6.3.1：立柱壁厚要求：1、開口型材3.0mm（一般只單元），2、閉口型材2.5mm，3、螺紋連接的受拉拔力部位，壁厚不小于螺紋的公稱直徑，如果承受剪切力，可以不滿足這項(xiàng)要求；6.3.2：橫梁的表面處理：防腐、裝飾兩項(xiàng)功能；6.3.3：上下立柱間隙：15mm（適應(yīng)溫度變形，適應(yīng)守載變形），插芯長度250mm；開口型材插芯方式：等強(qiáng)度連接；6.3.4：立柱支點(diǎn)：每層不少于1個(gè)，混凝土實(shí)體墻可加密支點(diǎn)，可節(jié)省鋁材；6.3.5