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幕墙工程基本知识

来源:未知   发布时间:2021-05-10 14:01nbsp;  点击量:

一、幕墙的基本概念
 
1、基本概念:由支承结构体系与面板组成的、可相对主体结构有一定位移能力、不分担主体结构所受作用的建筑外围护结构或装饰性结构。
 
2、体系组成:
 
2.1幕墙系统
 
2.1.1结构体系 , 幕墙系统的受力体系
 
2.1.2 面板体系 ,幕墙体系的装饰体系
 
2.1.3 连接体系,幕墙的连接体系
 
二、幕墙的分类
 
1、按结构体分类:刚性体系、柔性体系、刚柔结合体系。
 
2、面板体系分类:玻璃、金属板、石材、陶瓷板、微晶玻璃、陶土板。
 
3、按外观表面方式分类:明框、隐框、半隐框。
 
4、按保温性能分类:双层幕墙、单层幕墙(断桥隔热幕墙、普通单层)
 
5、刚性体系分类:钢结构、铝合金结构、玻璃体系。
 
6、柔性体系分类:拉索体系、拉杆体系。
 
7、铝合金结构分类:构件式、单元式、半单元式。
 
三、幕墙体系的材料组成
 
(一)、材料组成:
 
一般幕墙系统材料包括:骨架材料、面板材料、和连接材料等
 
1、骨架材料分类:竖龙骨、横龙骨
 
2、面板材料分类:玻璃面板(玻璃、副框、结构胶、双面胶条)、金属板(金属板、边框、加强筋、固定角铝)、石材板(石材板、不锈钢或铝合金挂件、环氧树脂胶)。
 
3、连接材料:主龙骨与主体结构间连接(预埋件、连接角钢、不锈钢连接螺栓、防腐垫片)、横龙骨与立柱间连接(连接铝角码、不锈钢连接螺栓、柔性垫片)、面板与横龙骨间连接(压块、铝合金角码、不锈钢螺栓、不锈钢挂件等)、其它材料(耐候密封胶、泡沫条、美纹纸、镀锌防火板、防火棉、避雷连接片、防雷均压环、开启窗附件、通风器等)。
 
(二)、材料基本要求:
 
1、钢材:一般采用Q235材质钢材,钢材表面采用热浸镀锌处理,镀锌层厚度不小于45цm,当采用钢结构龙骨时,高度超过40m以上的,需采用高耐候结构钢,表面采用防腐涂料,钢型材厚度不小于3.5mm。
 
2、铝型材:一般采用6063(LD31)或6031A材质的铝合金型材,有T5和T6两种供货状态。
 
一般用T5状态(RCS):自然时效状态 风冷
 
T6状态(CS):人工时效状态 水冷
 
两种状态有很大的差别:
 
6063 T5 抗拉、抗压:85.5N/mm2 抗剪:49.6 N/mm2
 
6063A T5 抗拉、抗压:124.4N/mm2 抗剪:67.6 N/mm2
 
6063A T6 抗拉、抗压:147.7N/mm2 抗剪:85.7 N/mm2
 
2、铝合金型材表面处理方法:
 
阳极氧化:幕墙材料氧化膜厚度不低于AA15级平均膜厚15 μm。
 
电泳涂装:电泳涂装膜厚度A级≧21μm B级≧16μm 。
 
粉末喷涂:粉末喷涂厚度40μm~120μm。
 
氟碳喷涂:氟碳喷涂 三涂 平均≧40 局部≧34
 
四涂 平均≧65 局部≧55
 
3、铝型材尺寸要求:
 
一般需采用高精度级铝合金型材:
 
型材厚度:立柱:开口部位≧3.0闭口部位≧2.5
 
横梁:长度≦1.2m厚度≧2.0
 
长度>1.2厚度≧2.5
 
4、玻璃
 
玻璃分类:浮化玻璃、钢化玻璃、夹胶玻璃、中空玻璃、阳光控制镀膜玻璃、LOW-E镀膜玻璃、彩釉玻璃、防火玻璃等。
 
玻璃幕墙上必须使用安全玻璃(钢化玻璃和夹胶玻璃)钢化玻璃宜经过二次热处理采用中空玻璃时,空气厚度不应小于9MM。中空玻璃是在两层玻璃间以干燥空气以达到隔热作用,由间隔铝框内装干燥剂,采用二道密封胶密封。第一道为:丁基热熔密封胶(防水汽),第二道为:聚硫密封胶或硅硐结构胶对于隐框、半隐框及点式玻璃幕墙必须采用硅硐结构胶。
 
玻璃性能参数(解释)
 
透射率、反射率、遮阳系数、保温系数
 
玻璃的质量要求:
 
1)、尺寸偏差:
 
长宽尺寸(㎜) 对角线(㎜) 厚度(㎜)
 
钢化玻璃 ≦2000 >2000
 
±1.5 ±2.0 ≦2.0
 
≦3.0 ≦6.0 ±0.3
 
≦8.0 ±0.6
 
≥12 ±0.8
 
中空玻璃 ≦2000 >2000
 
±2.0 ±3.0 ≦2000 >2000
 
±2.5 ±3.5 t≦17 ±1.0
 
t≦22 ±1.5
 
t>22 ±2.0
 
夹胶玻璃 ≦2000 >2000
 
±2.0 ±3.5 ≦2.5
 
≦3.5
 
2)、裂纹、爆边、划伤、气泡、夹杂物等。
 
3)、光学变形:分为建筑级浮法玻璃、汽车级浮法玻璃、制镜级浮法玻璃。
 
5、石材:分为光面石材、火烧板石材、荔枝面石材、斧剁石石材等。干挂石材幕墙石材厚度不小于25mm,火烧板石材厚度不小于28mm。强度等级为MU110级,弯曲强度不小于80MP。
 
石材板块的质量要求:长、宽、厚度、表面平整度、角度、放射性及外观质量等。
 
外观质量包括:缺棱、缺角、裂纹、色斑、色线等要求。
 
6、结构胶、耐候密封胶、防火密封胶
 
各种胶的用途:
 
结构胶:结构粘结用(高模量(HM)、低模量(LM))
 
耐候密封胶:外部防水用
 
防火密封胶:层间防火用
 
7、金属板
 
铝塑板:厚度:0.5+3+0.5mm 宽度:1220mm 、1550mm
 
铝单板:厚度:2.5mm 、3.0mm
 
蜂窝铝板:厚度:10mm、15mm、18mm、20mm等。
 
8、陶土板、陶瓷板、微晶玻璃板
 
9、不锈钢材料:奥氏体不锈钢材质SUS304。
 
四、幕墙的性能分级及规范要求
 
幕墙的物理性能
 
风压变形性能 :Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ
 
雨水渗漏性能: Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ(固定、开启部分)
 
空气渗透性能: Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ
 
保温性能: Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ
 
隔声性能: Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ
 
平面内的变形性能:Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ
 
耐撞击性能:Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ
 
光学性能:
 
雨水渗漏性能的确定分热带风暴及台风袭击地区和非热带风暴地区。雨水渗漏性能分级指标值与风压变形的关系:即取消了风压计算中的阵风系数,热带风暴地区P=W0•μz•μs 非热带风暴地区0.75P=0.75×W0•μz•μs。
 
空气渗透性能分级是根据《工业民用建筑热工设计规范》中换气量的要求进行确定的。
 
五、幕墙的设设及节点构造要求
 
1、幕墙设计应考虑的几个方面:工程环境因素、气候条件、幕墙形式、材料质感搭配、施工方式等,以选择合适的幕墙型式。
 
2、幕墙设计的规范要求:
 
1)、材料要求:
 
a)、隐框幕墙和半隐框幕墙必须采用中性硅硐结构胶,不能采用酸性硅硐结构胶。
 
b)、硅硐结构胶与相接触材料必须进行相溶性试验,并在有效期内使用。
 
C)、进口硅硐结构胶必须具有商检报告。
 
2)、构件强度及变形要求:
 
立柱、横梁在风荷载设计值作用下 Ơ≤[fa]
 
立柱、横梁在风荷载标准值作用下 f≤L/180 f≤L/250
 
3)、立柱连接处应设置伸缩缝,伸缩缝≥15mm,伸缩套长度≥250mm,伸入上部长度≥150mm。
 
4)、横梁与立柱间连接应留缝,保证两端可伸缩,连接螺栓的数量:对穿螺栓≥2颗,螺丝≥3颗。
 
5)、立柱与主体结构连接件应具有三维调节功能,铁件与立柱间应有防电化腐隔离垫片,连接螺栓应有防松动的措施。
 
6)、与铝型材想接触的连接螺栓应全部为不锈钢螺栓。
 
7)、玻璃结构胶应在专门的打胶房中打胶固化,保证打胶环境适宜的温度和湿度,打胶环境必须干净,一般单组份结构胶14天才能搬运,21后安装,双组份结构胶7天后才能搬运,21天左右安装。
 
8、幕墙作为外露金属结构必须有防雷体系,高度大于30m(或七层以上)应有防侧击措施,幕墙接地冲击电阻≤1Ω。
 
9)、跨越楼层的幕墙应有层间防火处理措施,在楼层处通长采用1.5mm厚镀锌钢板隔断封闭,缝隙用防火胶填充密实。
 
10、幕墙材料进场时应进行抽样送检,主要有铝合金型材、钢材的强度试验、焊缝强度试验、螺栓强度、玻璃、石材等面板材料强度试验、石材冻融性试验、结构胶、耐候胶相溶性试验、幕墙三性试验。
 
六、幕墙工程验收要求:
 
1、幕墙验收前应将其表面清洗干净。
 
2、幕墙验收前应提交下列资料:
 
1)、幕墙竣工图或施工图、结构计算书、设计变更文件及其他设计文件等。
 
2)、幕墙工程所用各种材料、附件及紧固件等产品的合格证书、性能检测报告、进场验收记录和复检报告。
 
3)、进口硅硐结构胶的商检报告、结构胶的相溶性和剥离粘接性试验报告。
 
4)、后置埋件采用的化学螺栓必须做现场拉拔检测报告。
 
5)、幕墙的三性检测报告。
 
6)、打胶养护环境的温度、湿度记录和打胶记录。
 
7)、防雷装置检测报告。
 
8)、隐蔽工程验收文件。
 
9)、幕墙构件和组件的加工制作及安装记录(施工日记)。
 
10)、幕墙的外观质量检测。
 
隐蔽工程验收记录应包括:
 
a)、预埋件或后置埋件螺栓连接件
 
b)、构件与主体结构的连接节点
 
c)、幕墙四周、幕墙内表面与主体结构之间的封堵
 
d)、幕墙伸缩缝、沉降缝及墙面转角节点
 
e)、隐框玻璃板块的固定
 
f)、幕墙防雷连接节点
 
g)、幕墙防火节点等
 
幕墙外观质量检测包括:
 
a)、幕墙构件(明框)或胶缝的垂直度
 
幕墙高度(m) 偏差(mm)
 
H<30m 10mm
 
30m<H≤60m 15mm
 
60m<H≤90m 20mm
 
90m<H≤150m 25mm
 
H>150m 30mm
 
b)、横向构件的水平度:构件长<2000时,偏差不大于2mm,构件长>2000时,偏差不大于3mm。
 
c)、相邻两横料的高度差≤1mm。
 
d)、横梁构件的水平度:宽幅<35m时,偏差不大于5mm,宽幅>35m时,偏差不大于7mm。
 
e)、幕墙平面度:≤2.5mm,采用靠尺测量。
 
f)、胶缝宽度:设计值±2.0mm。
 
七、幕墙的成本分析和价格组成
 
1、幕墙成本:
 
a)、材料成本:铝型材(钢龙骨)、玻璃面板(石材面板、金属面板)、硅硐结构胶、硅硐密封胶、预埋件和连接铁件、连接螺丝和五金配件、防雷系统、防火层处理、辅助材料(双面胶条、泡沫棒、美纹纸、油漆、电焊条)等。
 
b)、人工成本:制作、安装
 
c)、机械成本:制作、安装
 
d)、文明施工费
 
e)、现场管理费、试验费、企业综合取费、税金等。
 
2、幕墙成本比较:
 
主要成本:铝合金型材(钢材)、玻璃等面板、胶、开启窗五金配件
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