新进员工培训构件(框架)式幕墙讲座课件

构件（框架）式幕墙,-,设计院新进员工培训,构件（框架）式幕墙- 设计院新进员工培训,构件式幕墙讲座提纲,一、构件式幕墙的定义,二、构件式幕墙的特点,三、构件式幕墙的建筑设计,四、构件式幕墙的结构设计,五、预埋件的基本类型,构件式幕墙讲座提纲一、构件式幕墙的定义,一、构件式幕墙的定义,构件式幕墙又称为框架式幕墙、元件式幕墙以及框支承式幕墙。,框架、面板等零件先在加工厂加工好，运到现场后依次序安装的幕墙系统；,横竖框架先安装在主体结构上，再组成框格，再安装面板，最后安装立面嵌缝材料（密封胶）。面板所承受的荷载要通过竖框（或横梁）传递给主体结构。包括：隐框、明框、半隐框等立面形式不一的构件式幕墙，还包括小单元幕墙等；,一、构件式幕墙的定义构件式幕墙又称为框架式幕墙、元件式幕墙以,一、构件式幕墙,-,明,框,玻璃,幕墙,一、构件式幕墙-明框玻璃幕墙,一、构件式幕墙,隐框,框,玻璃,幕墙,一、构件式幕墙隐框框玻璃幕墙,一、构件式幕墙,半隐,框,玻璃,幕墙,一、构件式幕墙半隐框玻璃幕墙,明框幕墙立面大样,明隐框幕墙立面大样,构件式幕墙立面形式,明框幕墙立面大样明隐框幕墙立面大样构件式幕墙立面形式,构件式幕墙安装顺序,安装过程,构件式幕墙安装顺序安装过程,构件式幕墙安装顺序,构件式幕墙安装顺序,构件式幕墙安装顺序,构件式幕墙安装顺序,构件式幕墙安装顺序,构件式幕墙安装顺序,构件式幕墙安装顺序,压 块,线 条,面 板,内胶条,横龙骨,竖龙骨,转接件,预埋件,构件式幕墙安装顺序压 块线 条面 板内胶,二、构件式幕墙的特点,原则上说除了单元式幕墙，其他幕墙均可划入构件式幕墙范畴，主要有以下形式构件式幕墙，其主要特点如下：,1,施工手段灵活，工艺较为成熟，经过较多工程实践检验，是目前采用较多的幕墙结构形式。,2,主体结构适应能力强，安装顺序基本不受主体结构的影响，能适应各类异形幕墙。,3,采用密封胶接逢处理，水密性、气密性好，具有较好的保温、隔声降噪能力，具有一定的抗层间位移能力。,4,面板材料单元组件工厂制作，结构胶使用性能有保证。,5,大量安装工序现场进行，求现场管理工作量大，对于管理的水平要求较高。,6,密封胶施工要求严格，前期清洗、打胶过程对工人素质要求高；安装打胶控制点多，工序多，工程质量管理要求高。,7,、占用资金少，比较容易赶进度、出形象；,二、构件式幕墙的特点原则上说除了单元式幕墙，其他幕墙均可划入,4.1.1,：指导幕墙系统选择、立面分格大小及立面材料选型原则；,4.1.2,：注意建筑风格与周围协调（建筑师考虑），特别注意光污染；,4.1.3,：注意立面分格与室内隔断的对应关系，分格大小注意提高原材料的利用率；,4.1.4,：注意玻璃易于更换（构件式幕墙容易实现）；,4.1.5,：关于开启扇的设置；,4.1.6,：考虑幕墙清洗问题,擦窗措施设计；,4.2.1,：幕墙性能等级确定原则,4.2.2,：幕墙的四项主要物理性能：抗风压变形性能、气密性能、水密性能、平面内变形性能，具体见,建筑幕墙,GB/T 21086-2007,，其他性能要了解；,4.2.3,：抗风压变形规定值：钢,1,/250,、铝,1/180,、玻璃,1/60,；,4.2.4,：气密性能不低于,3,级（,GB/T 15227-2007,）,三、构件式幕墙的建筑设计,4.1.1：指导幕墙系统选择、立面分格大小及立面材料选型原则,三、构件式幕墙的建筑设计,4.2.5,：水密性能确定：根据计算确定；不同地区取值不同，注意区分；,4.2.6,：平面内变形性能（,GB 50011-2010,）；,上悬窗 五金件,三、构件式幕墙的建筑设计4.2.5：水密性能确定：根据计算确,三、构件式幕墙的建筑设计,4.2.6,：平面内变形性能（位移限值）；,如上例：层高,4,米。则限值为：,40001,333.3=12mm,则试验时位移值为：,12mm,；,4.2.6,：平面内变形性能（,GB 50011-2010,）：关于玻璃周边间隙的规定：按,4.3.12,条进行校核，抗震设计时，应根据主体结构弹性层间位移角限值,3,倍确定。,三、构件式幕墙的建筑设计4.2.6：平面内变形性能（位移限值,三、构件式幕墙的建筑设计,4.2.6,：平面内变形性能（玻璃与槽口配合要求）；,弹性位移角与结构胶厚度的关系：结构胶厚度是通过计算确定的，与玻璃的长边尺寸、主体结构层间弹性位移及结构胶的变为承受能力有关，根据经验确定是不科学的。,三、构件式幕墙的建筑设计4.2.6：平面内变形性能（玻璃与槽,三、构件式幕墙的建筑设计,4.2.7,：幕墙热工性能，必须满足设计院对幕墙专业的具体要求（需提供热工计算报告）：是通过对玻璃、框架、不透明材料等的传热系数的控制来实现的。,4.2.7,：隔声性能：单玻中空玻璃夹胶玻璃中空夹胶玻璃不透明幕墙，,4.2.9,：幕墙玻璃反射比,0.3,，采光顶玻璃采光折减系数,0.2,；减少幕墙玻璃的反射光污染，采光顶玻璃有一定的遮阳作用（这样系数选择）；,4.2.10,：幕墙性能检测；,4.2.11,：幕墙检测机构资质及式样选择原则；,4.2.12,：缺陷修补认可。,三、构件式幕墙的建筑设计4.2.7：幕墙热工性能，必须满足设,三、构件式幕墙的建筑设计,4.3.1,：设计基本原则。,4.3.2,：雨幕（等压腔）原理：,雨幕原理是一个设计原理，它指出雨水对这一层“幕”的渗透将如何被阻止的原理，接缝内部设有空腔，压力和室外气压相等，外表面即“雨幕”。开口处于敞开状态，使空腔与室外空气流通，以达到压力平衡。,4.3.3,：胶的应用：非承受荷载的胶缝用“硅酮建筑密封胶”，承受荷载的胶缝用“硅酮结构密封胶”，不可三面粘接，只能对边粘接；其他密封件：三元乙丙、氯丁橡胶制品；,4.3.4,：凸出部位的防水构造设计。,4.3.5,：保温材料必须有防潮措施。,三、构件式幕墙的建筑设计4.3.1：设计基本原则。4.3.4,三、构件式幕墙的建筑设计,4.3.7,：防止因幕墙在温度荷载、风荷载作用下构件产生相对位移，而导致摩擦噪声,柔性连接。,4.3.8,：防止点位腐蚀措施（不同金属之间存在电位差，形成原电池回路，发生的腐蚀），设置绝缘垫片，一般为,PVC,、或橡胶垫,。尤其是钢与铝之间。,4.3.9,：立面嵌缝胶缝宽度,10mm,，实际工程中考虑到施工安装工艺的需要，一般为,15mm,，少数,16,20mm,；,4.3.10,：玻璃为脆硬性材料，不能为硬性接触，还需防止玻璃带应力安装；,4.3.11,：玻璃下方应设置玻璃垫块，,4.3.13,：幕墙单元不应跨越变形缝（抗震缝、伸缩缝及沉降缝）；变形缝必须设计专门节点，以适应变形的需要。,4.4,安全规定：安全玻璃、必要的警示标志、防撞装置。,三、构件式幕墙的建筑设计4.3.7：防止因幕墙在温度荷载、风,三、构件式幕墙的建筑设计,4.4.6,4.4.12,：幕墙的防火设计,:,4.4.7:,纵向缝、水平缝及洞口周边缝，防火封堵设计,4.4.8,：防火封堵设计要求；,4.4.9,：防火封堵选材（不燃或难燃材料）；,4.4.10,：层间防火裙墙（窗间墙、结构梁）；,4.4.11,：层间防火封堵要求：,100mm,、,1.5mm,及防火密封胶,4.4.12,：禁止一个幕墙单元跨越两个防火分区；,建筑设计防火规范,GB50016,。,7.1.3,条：防火分区外幕墙应为防火幕墙，且宽度不小于,2m,；,三、构件式幕墙的建筑设计4.4.64.4.12：幕墙的防火,三、构件式幕墙的建筑设计,4.4.13,：幕墙的防雷设计,:,1,、幕墙接地电阻不大于,4,2,、没有一类防雷民用建筑，幕墙工程为二类,；,3,、均压环与导通龙骨形成网格不大于,1010m,2,或,128m,2,；,4,、防雷连接时注意去掉金属保护层，并涂膜导电膏；,5,、均压环可借助主体结构的均压环，如后置埋件等，必须为幕墙设置专门的均压环；,三、构件式幕墙的建筑设计4.4.13：幕墙的防雷设计:,四、构件式幕墙的结构设计,5.1.1,：幕墙属于外维护结构,1,、外维护结构，是可更换构件，使用年限为,25,；,2,、风荷载计算时，按维护结构计算，和主体结构相比，计算公式不一样，体形系数不一样,；,5.1.2,：幕墙构造设计的具体要求：承载能力、刚度、稳定性、位移能力，防松、防脱等措施；,5.1.3,：构造设计须考虑的荷载效应；,5.1.4,：荷载类型：施工荷载、使用荷载；使用荷载应根据具体需要进行组合；,5.1.5,：最不利组合作为校核计算的取值。,1.2G+1.01.4W+0.51.3E,1.0G+1.01.4W+0.51.3E,组合系数：,1.0,、,0.5,分项系数：永久荷载,1.2,、风荷载,1.4,、地震荷载,1.3,5.1.6,：幕墙计算核心：承载力验算、挠度验算,四、构件式幕墙的结构设计5.1.1：幕墙属于外维护结构,四、构件式幕墙的结构设计,5.1.7,：一般不予考虑,5.2.1,：玻璃的强度设计值的采用：,1,、钢化玻璃强度是浮法玻璃强度的,3,倍；,2,、分两种取值：大面和侧面；,3,、普通面荷载抗弯采用大面强度，吊挂玻璃、玻璃与其他材料的挤压选用侧面强度；,4,、记住,84,和,58.8,；,四、构件式幕墙的结构设计5.1.7：一般不予考虑,四、构件式幕墙的结构设计,5.2.2,：铝合金型材强度设计值选用按,GB50429-2007,中表,4.3.4,选用，,JGJ102,规范过时；,5.2.3,：钢材按表,5.2.3,选用：,5.2.4,：不锈钢材料强度设计值计算，由于不锈钢材料品种多，每种机械性能不一样造成。,四、构件式幕墙的结构设计5.2.2：铝合金型材强度设计值选用,四、构件式幕墙的结构设计,5.2.6,：耐候钢强度设计值（了解）；,5.2.7,：钢结构连接强度设计值（了解）：,5.2.8,：幕墙材料弹性模量（,10,5,MPa,）,1,、玻璃,0.72,；,2,、铝合金,0.70,；,3,、钢材、不锈钢,2.06,；,4,、钢丝、钢绞线钢丝绳等均按厂家提供数据选用，没有定值；,5.2.9,：泊松比：,玻璃,0.2,，钢,0.3,，铝合金,0.33,5.2.10,：材料的膨胀系数（按表选用）,常用：玻璃、铝合金（竖龙骨伸缩缝）,四、构件式幕墙的结构设计5.2.6：耐候钢强度设计值（了解）,四、构件式幕墙的结构设计,5.3.1,：地震荷载选用各类材料的重力密度,数,偏大，不适合作为材料结算依据，例如铝合金,28,偏大,；,5.3.2,：风荷载计算公式：,1,、,W,0,不能低于,0.30,，可查荷载规范；,2,、 二个系数可以查表；,3,、 与,102,规范不同：风荷载局部体形系数；取值及这件方法也有变化；具体如下：,5.3.3,：体形复杂的建筑一般根据风洞试验报告取值,四、构件式幕墙的结构设计5.3.1：地震荷载选用各类材料的重,四、构件式幕墙的结构设计,5.3.4,：垂直于立面的地震荷载；,5.3.5,：平行于立面的地震荷载：,1,、地震荷载和风荷载相比不起决定作用；,2,、地震作用主要考虑幕墙的位移能力；,3,、重点设防地区烈度加一度；,5.3.6,：地震作用逐级累加，对与主体结构连接件作用最大；,抗震设计的幕墙，在常遇地震作用下板材不应产生破损；在设防烈度地震作用下经修理后幕墙仍可使用；在罕遇地震作用下幕墙骨架不应脱落,。,四、构件式幕墙的结构设计5.3.4：垂直于立面的地震荷载；抗,四、构件式幕墙的结构设计,5.4.1,：作用效应组合；,5.4.2,：承载力验算作用分项系数；,5.4.3,：作用组合系数；,5.4.5,：挠度验算时,作用分项系数,；,1,、系数较多，段时间内很难弄懂，工作中慢慢去熟悉掌握；,2,、结构计算专业很熟悉，掌握！,3,、安全系数：荷载分项系数,K,1,，效应组合计算得到；,f,由标准值,f,k,除以材料分项系数,K,2,得到，这样结构总安全系数,K=K,1,K,2,，,K,1,1,，,K,2,1,；,四、构件式幕墙的结构设计5.4.1：作用效应组合；,四、构件式幕墙的结构设计,5.5.1,：黑体字：强制条文，必须满足；,5.5.2,：连接方式必须满足相应的规范,GB50017,以及,JGJ99,，连接用的螺钉、螺栓不少于,2,个；,5.5.3,：幕墙立柱力学模型：偏心受拉梁,悬挂在主体结构上，不是“柱”的力学模型，否则要计算稳定性及满足长细比要求；,5.5.4,：预埋件技术要求；,5.5.5,：平板预埋件的计算；,5.5.6,：槽式预埋件；,5.5.7,：后锚固钢板,5.5.8,：幕墙与砌体结构连接,埋件综合验算：,1,、埋件自身应满足规范要求；,2,、埋件的自身强度满足要求；,3,、混凝土强度满足规范要求；,4,、主体结构的承载能力校核；,四、构件式幕墙的结构设计5.5.1：黑体字：强制条文，必须满,四、构件式幕墙的结构设计,5.6.1,：胶宽,7mm,，胶厚,6mm,，胶宽不宜大于,2,倍胶厚，隐框幕墙结构胶厚不应大于,12mm,；,5.6.2,：强条：,f,1,、,f,2,；验算取值规定；,5.6.3,：幕墙立柱力学模型：偏心受拉梁,悬挂在主体结构上，不是“柱”的力学模型，否则要计算稳定性及满足长细比要求；,5.6.4,：结构胶宽度的计算，风荷载、地震荷载，取大值；,混合均匀性试验（蝴蝶试验）,四、构件式幕墙的结构设计5.6.1：胶宽7mm，胶厚6m,四、构件式幕墙的结构设计,双组份结构胶混合均匀性试验（蝴蝶试验）,双组份结构胶拉断时间测试,相容性试验（粘接性检测）,四、构件式幕墙的结构设计双组份结构胶混合均匀性试验（蝴蝶试验,四、构件式幕墙的结构设计,5.6.4,：面板自重对结构胶宽度的要求，由于此条计算结构胶宽度很大，远大于风荷载计算宽度，一般采取措施，通过措施，使结构胶不长期承受自重荷载的作用；,5.6.5,：结构胶厚度计算（前面讲过）；,四、构件式幕墙的结构设计5.6.4：面板自重对结构胶宽度的要,四、构件式幕墙的结构设计,3.,材料条款中关于密封胶的强制条文，仅仅对密封胶有强制条文,四、构件式幕墙的结构设计3.材料条款中关于密封胶的强制条文，,四、构件式幕墙的结构设计,5.6.5,：硅酮结构胶变为承受能力：厂家提供，一般取,0.2,；,5.6.6,：隐框玻璃托条,抵抗面板自重荷载，以免结构胶长期承受剪切应力；,四、构件式幕墙的结构设计5.6.5：硅酮结构胶变为承受能力：,四、构件式幕墙的结构设计,6.1.1,：玻璃：单片最小厚度,6mm,，夹层玻璃,5mm,，双层玻璃的厚度差异不得大于,3mm,，一般为,2mm,；,6.1.2,：玻璃在水平荷载作用下的计算公式，也可用有限元软件计算；,四、构件式幕墙的结构设计6.1.1：玻璃：单片最小厚度6mm,四、构件式幕墙的结构设计,6.1.3,：玻璃的等效刚度计算；,6.1.4,：玻璃跨中挠度计算，限制,l/60,；,四、构件式幕墙的结构设计6.1.3：玻璃的等效刚度计算；,四、构件式幕墙的结构设计,6.1.3.3,：夹层玻璃的等效厚度计算；,6.1.4,：夹层玻璃计算；,1,、夹层玻璃风荷载分配为计算，分别计算应力；,2,、玻璃跨中挠度计算；,6.1.5,：中空玻璃跨度计算；,1,、风荷载分配计算；,2,、内外片分别进行应力计算；,3,、中空玻璃的等效厚度；,4,、斜面幕墙，重力何在的垂直于面板分力作用；,5,、斜幕墙施工荷载计算；,四、构件式幕墙的结构设计6.1.3.3：夹层玻璃的等效厚度计,四、构件式幕墙的结构设计,6.2.1,：铝型材截面,受力部位,壁厚（强条）；,6.2.2,：横梁壁厚规定：，,1,、跨度,1.2m,，壁厚不小于,2mm,，跨度,1.2m,时，壁厚不小于,2.5mm,；,2,、螺纹连接的受拉拔力部位，壁厚不小于螺纹的公称直径，如果承受剪切力，可以不满足这项要求；,3,、钢型材受力部位厚度不低于,2.5mm,，钢材容易俯视以及普遍负公差，一般取,4mm,（,JGJ133,要求为,3mm,）；,6.2.3,：横梁的表面处理：防腐、装饰两项功能；,典型横梁模具图,四、构件式幕墙的结构设计6.2.1：铝型材截面受力部位壁厚（,四、构件式幕墙的结构设计,6.2.4,：横梁弯曲应力计算；,6.2.5,：横梁剪切应力计算：，,6.2.6,：横梁抗扭计算（包括翻转问题）；,6.2.7,：横梁需用挠度；,四、构件式幕墙的结构设计6.2.4：横梁弯曲应力计算；,四、构件式幕墙的结构设计,6.3.1,：立柱壁厚要求：,1,、开口型材,3.0mm,（一般只单元），,2,、闭口型材,2.5mm,，,3,、,螺纹连接的受拉拔力部位，壁厚不小于螺纹的公称直径，如果承受剪切力，可以不满足这项要求；,6.3.2,：,横梁的表面处理：防腐、装饰两项功能；,6.3.3,：上下立柱间隙：,15mm,（适应温度变形，适应守载变形），插芯长度,250mm,；开口型材插芯方式：等强度连接；,6.3.4,：立柱支点：每层不少于,1,个，混凝土实体墙可加密支点，可节省铝材；,6.3.5,：立柱：铰接、偏心受拉梁模型,四、构件式幕墙的结构设计6.3.1：立柱壁厚要求：,四、构件式幕墙的结构设计,6.3.6,：立柱力学模型的选择：,1,、单跨简支梁，,2,、双跨梁,3,、多跨铰接梁,；,6.3.7,：偏心受拉梁承载力计算,；,6.3.8,：偏心受压柱承载力计算（稳定性计算）；,开口型材,闭口型材,四、构件式幕墙的结构设计6.3.6：立柱力学模型的选择：开口,四、构件式幕墙的结构设计,6.3.8,：偏心受压立柱模型：,长细比,6.3.10,：验算限值,；,6.3.11,：横竖连接角码（最小壁厚,3mm,）；,6.3.12,：立柱与主体结构连接螺栓直径不小于,10mm,，成对使用；,6.3.13,：防止电位腐蚀；,四、构件式幕墙的结构设计6.3.8：偏心受压立柱模型：长细比,四、构件式幕墙的结构设计,预埋件设计：,槽形埋件 板槽式埋件 螺纹钢平板埋件,圆钢筋平板埋件 后锚固钢板 化学锚栓,四、构件式幕墙的结构设计预埋件设计：槽形埋件,谢 谢 各 位！,谢 谢 各 位！,