幕墙设计说明.docx
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幕墙设计说明
上海市黄浦区工人体育馆
外立面装饰工程设计总说明
一、工程概况
1.工程名称：
上海市黄浦区工人体育馆
2.建设地点：
南临陆家浜路，东临外马路，北靠油车码头街。
3.建设单位（业主）：
黄浦区总工会
4.建筑设计单位：
中建国际（深圳）设计顾问有限公司
5.建筑总承包单位：
-
6.建设监理单位：
-
7.建筑物标高/层数：
24.000m/5层
8.标准层高：
4.5m
9.地面粗糙度类型：
C类
10.结构形式：
框架结构，结构类别为2类，合理使用年限为50年，抗震设防烈度为7度。
11.工程规模：
本工程包含2项单体工程：
体育综合楼、管理用房。
12.幕墙结构设计年限：
不低于50年
13.工程范围及面积：
（1）、全隐框幕墙：
面积约3474m2，采用155系列型材。
玻璃选用6mmlow-e+12A+6mm白片钢化玻璃。
（2）、横隐竖明幕墙：
面积约采用661m2，155系列型材。
玻璃选用6mmlow-e+12A+6mm白片钢化玻璃。
明框线条采用新开模装饰线条。
（3）、纯铝板勒脚：
面积约734m2，龙骨采用L50*4角钢，铝板采用3mm厚，外氟碳处理（颜色待定）
（4）、金属装饰屋顶：
面积约1007m2，采用方钢管140*8，铝板采用3mm厚，外氟碳处理（颜色待定），部分采光玻璃采用6mm白片钢化+0.76pvb+6mm白片钢化+12A+6mmLOW-E钢化夹胶中空（夹胶玻璃在下）。
玻璃固定采用铝副框，湿法固定。
备注：
幕墙电动开窗器选择智能控制开启，与消防联动
。
二、设计依据
*****2.1幕墙设计规范：
《铝合金结构设计规范》GB50429-2007
《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-2003
《点支式玻璃幕墙工程技术规程》CECS127-2001
《玻璃幕墙点支承装置》JG138-2010
《吊挂式玻璃幕墙支承装置》JG139-2001
《建筑瓷板装饰工程技术规范》CECS101：
98
《建筑幕墙》GB/T21086-2007
《金属与石材幕墙工程技术规范》JGJ133-2001
《小单元建筑幕墙》JG/T216-2008
******2.2建筑设计规范：
《地震震级的规定》GB/T17740-1999
《钢结构防火涂料》GB14907-2002
《钢结构设计规范》GB50017-2003
《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3-2002
《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95（2005年版）
《高处作业吊蓝》GB19155-2003
《工程抗震术语标准》JGJ/T97-2010
《工程网络计划技术规程》JGJ/T121-99
《混凝土结构后锚固技术规程》JGJ145-2004
《混凝土结构设计规范》GB50010-2010
《混凝土用膨胀型、扩孔型建筑锚栓》JG160-2004
《建筑表面用有机硅防水剂》JC/T902-2002
《建筑材料放射性核素限量》GB6566-2010
《建筑防火封堵应用技术规程》CECS154：
2003
《建筑钢结构焊接技术规程》JGJ81-2002
《建筑工程抗震设防分类标准》GB50223-2008
《建筑工程预应力施工规程》CECS180：
2005
《建筑结构荷载规范》GB50009-2001（2006年版、局部修订）
《建筑结构可靠度设计统一标准》GB50068-2001
《建筑抗震设计规范》GB50011-2010
《建筑设计防火规范》GB50016-2006
《建筑物防雷设计规范》GB50057-2010
《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB50018-2002
《民用建筑设计通则》GB50352-2005
《预应力筋用锚具、夹具和连接器应用技术规程》JGJ85-2010
*******2.3铝材规范：
《变形铝及铝合金化学成份》GB/T3190-2008
《建筑用隔热铝合金型材》JG175-2011
《建筑用铝型材、铝板氟碳涂层》JG/T133-2000
《铝合金建筑型材第1部分基材》GB5237.1-2008
《铝合金建筑型材第2部分阳极氧化、着色型材》GB5237.2-2008
《铝合金建筑型材第3部分电泳涂漆型材》GB5237.3-2008
《铝合金建筑型材第4部分粉末喷涂型材》GB5237.4-2008
《铝合金建筑型材第5部分氟碳漆喷涂型材》GB5237.5-2008
《铝合金建筑型材第6部分隔热型材》GB5237.6-2004
《铝及铝合金彩色涂层板、带材》YS/T431-2000
《一般工业用铝及铝合金板、带材》GB/T3880.1～3-2006
《铝型材截面几何参数算法及计算机程序要求》YS/T437-2009
《有色电泳涂漆铝合金建筑型材》YS/T459-2003
*******2.4金属板及石材规范：
《干挂饰面石材及其金属挂件》JC830.1、2-2005
《建筑装饰用微晶玻璃》JC/T872-2000
《建筑幕墙用瓷板》JG/T217-2007
《建筑装饰用搪瓷钢板》JG/T234-2008
《微晶玻璃陶瓷复合砖》JC/T994-2006
《超薄天然石材复合板》JC/T1049-2007
《铝幕墙板、板基》YS/T429.1-2000
《铝幕墙板、氟碳喷漆铝单板》YS/T429.2-2000
《建筑幕墙用铝塑复合板》GB/T17748-2008
《铝塑复合板用铝带》YS/T432-2000
《天然板石》GB/T18600-2009
《天然大理石荒料》JC/T202-2001
《天然大理石建筑板材》GB/T19766-2005
《天然花岗石荒料》JC/T204-2001
《天然花岗石建筑板材》GB/T18601-2009
《天然石材统一编号》GB/T17670-2008
《天然饰面石材术语》GB/T13890-2008
*******2.5玻璃规范：
《镀膜玻璃第1部分：
阳光控制镀膜玻璃》GB/T18915.1-2002
《镀膜玻璃第2部分：
低辐射镀膜玻璃》GB/T18915.2-2002
《防弹玻璃》GB17840-1999
《平板玻璃》GB11614-2009
《建筑用安全玻璃第3部分：
夹层玻璃》GB15763.3-2009
《建筑用安全玻璃第2部分：
钢化玻璃》GB15763.2-2005
《建筑用安全玻璃防火玻璃》GB15763.1-2009
《幕墙用钢化玻璃与半钢化玻璃》GB17841-2008
《热弯玻璃》JC/T915-2003
《压花玻璃》JC/T511-2002
《中空玻璃》GB/T11944-2002
******2.6钢材规范：
《建筑结构用冷弯矩形钢管》JG/T178-2005
《不锈钢棒》GB/T1220-2007
《不锈钢冷加工钢棒》GB/T4226-2009
《不锈钢冷轧钢板及钢带》GB/T3280-2007
《不锈钢热轧钢板及钢带》GB/T4237-2007
《不锈钢小直径无缝钢管》GB/T3090-2000
《擦窗机》GB19154-2003
《彩色涂层钢板和钢带》GB/T12754-2006
《低合金钢焊条》GB/T5118-1995
《低合金高强度结构钢》GB/T1591-2008
《建筑幕墙用钢索压管接头》JG/T201-2007
《耐候结构钢》GB/T4171-2008
《高碳铬不锈钢丝》YB/T096—1997
《合金结构钢》GB/T3077-1999
《金属覆盖层钢铁制品热镀锌层技术要求》GB/T13912-2002
《冷拔异形钢管》GB/T3094-2000
《碳钢焊条》GB/T5117-1999
《碳素结构钢》GB/T700-2006
《碳素结构钢和低合金结构钢热轧薄钢板及钢带》GB/T912-2008
《碳素结构钢和低合金结构钢热轧厚钢板及钢带》GB/T3274-2007
《优质碳素结构钢》GB/T699-1999
********2.7胶类及密封材料规范：
《丙烯酸酯建筑密封膏》JC484-2006
《幕墙玻璃接缝用密封胶》JC/T882-2001
《彩色涂层钢板用建筑密封胶》JC/T884-2001
《丁基橡胶防水密封胶粘带》JC/T942-2004
《干挂石材幕墙用环氧胶粘剂》JC887-2001
《工业用橡胶板》GB/T5574-1994
《混凝土建筑接缝用密封胶》JC/T881-2001
《建筑窗用弹性密封剂》JC485-2007
《建筑密封材料试验方法》GB/T13477.1～20-2002
《建筑用防霉密封胶》JC/T885-2001
《建筑用硅酮结构密封胶》GB16776-2005
《建筑用岩棉、矿渣棉绝热制品》GB/T19686-2005
《建筑用硬质塑料隔热条》JG/T174-2005
《建筑装饰用天然石材防护剂》JC/T973-2005
《聚氨酯建筑密封胶》JC/T482-2003
《聚硫建筑密封胶》JC/T483-2006
《绝热用岩棉、矿棉及其制品》GB/T11835-2007
《硫化橡胶或热塑性橡胶撕裂强度的测定》GB/T529-1999
《石材用建筑密封胶》JC/T883-2001
《橡胶袖珍硬度计压入硬度试验方法》GB/T531-1999
《修补用天然橡胶胶粘剂》HG/T3318-2002
《中空玻璃用弹性密封胶》JC/T486-2001
《中空玻璃用丁基热熔密封胶》JC/T914-2003
**********2.8五金件规范：
《封闭型沉头抽芯铆钉》GB/T12616-2004
《封闭型平圆头抽芯铆钉》GB/T12615-2004
《紧固件螺栓和螺钉》GB/T5277-1985
《紧固件公差螺栓、螺钉、螺柱和螺母》GB/T3103.1-2002
《紧固件机械性能不锈钢螺母》GB/T3098.15-2000
《紧固件机械性能不锈钢螺栓、螺钉、螺柱》GB/T3098.6-2000
《紧固件机械性能抽芯铆钉》GB/T3098.19-2004
《紧固件机械性能螺母、粗牙螺纹》GB/T3098.2-2000
《紧固件机械性能螺母、细牙螺纹》GB/T3098.4-2000
《紧固件机械性能螺栓、螺钉和螺柱》GB/T3098.1-2010
《紧固件机械性能自攻螺钉》GB/T3098.5-2000
《紧固件术语盲铆钉》GB/T3099-2004
《螺纹紧固件应力截面积和承载面积》GB/T16823.1-1997
《十字槽盘头螺钉》GB/T818-2000
《铜合金铸件》GB/T13819-1992
《锌合压铸件》GB/T13821-1992
《铝合金压铸件》GB/T15114-2009
《铸件尺寸公差与机械加工余量》QB/T6414-1999
《电动采光排烟窗》JG189-2006
**********2.9相关物理性能等级测试方法：
《玻璃幕墙工程质量检验标准》JGJ/T139-2001
《玻璃幕墙光学性能》GB/T18091-2000
《彩色涂层钢板和钢带试验方法》GB/T13448-2006
《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2001
《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2002
《建筑防水材料老化试验方法》GB/T18244-2000
《建筑幕墙气密、水密、抗风压性能检测方法》GB/T15227-2007
《建筑幕墙抗震性能振动台试验方法》GB/T18575-2001
《建筑幕墙平面内变形性能检测方法》GB/T18250-2000
《建筑装饰装修工程质量验收规范》GB50210-2001
《金属材料室温拉伸试验方法》GB/T228-2002
2.10根据建设单位提供的建施图、结施图、建筑节能报告书等。
2.11关于本工程的相关会议纪要、设计变更等资料。
三、设计荷载
1.风压作用
Wk:
作用在外墙上的风荷载标准值（KN/m2）
Wk=βgzμsμzW0
W0:
上海地区平均50年一遇基本风压为0.55KN/m2，根据现行《建筑结构荷载规范》GB50009-2001（06版（全国基本风压分布图）中数值采用。
地震动峰值加速度为0.1g，水平地震影响系数最大值为：
αmax=0.08。
2.幕墙构件重力荷载
幕墙构件的平均重力荷载标准值根据幕墙的用料实际计算采用，常用材料的重力体积密度：
玻璃
25.6KN/m3
铝合金
28KN/m3
钢材
78.5KN/m3
花岗岩
28KN/m3
3.地震作用
地震烈度
水平地震影响系数
竖向地震影响系数
6
0．04
---
7
0．08
---
8
0．16
0．10
9
0．32
0．21
地震作用的动力放大系数取为5.0。
4.温度作用
年温度变化取为80摄氏度。
5.荷载或作用的分项系数
荷载或作用
承载力计算时
位移或挠度计算时
重力
1．2
1．0
风荷载
1．4
1．0
地震作用
1．3
1．0
温度作用
1．2
1．0
6．计算软件
汇宝幕墙计算软件V13.0编号：
软著等字号050320登记号：
2006SR02654
四、材料选择
1.玻璃
所有浮法玻璃原片均符合国家标准GB11614-99中规定的优等品要求，
A、幕墙采用6mmlow-e+12A+6mm白片钢化玻璃
B、铝合金窗、地弹门采用6mmlow-e+12A+6mm中空钢化玻璃。
C.玻璃天棚采用玻璃采用6mm白片钢化+0.76pvb+6mm白片钢化+12A+6mmLOW-E钢化夹胶中空玻璃。
玻璃的反射比不应大于0.3。
夹胶玻璃应采用干法加工合成。
中空玻璃一道密封应采用丁基热熔密封胶，隐框、半隐框中空玻璃二道密封胶应采用硅酮结构密封胶。
结构胶（宽*厚）15*12。
玻璃的力学性能满足下表的要求：
类型
厚度
（mm）
强度设计值fg（N/mm2）
大面
边缘
普通玻璃
5
28.0
19.5
浮法玻璃
5-12
28.0
19.5
15-19
20.0
14.0
钢化玻璃
5-12
84.0
58.8
15-19
59.0
41.3
弹性模量
72*103N/mm2
泊松比
0．2
线膨胀系数
1.0*10-5
2.铝型材
选用国产高精级铝型材，合金牌号为6063-T5，；化学成份符合GB3190《铝及铝合金加工产品的化学成份》中的规定；幕墙主要受力构件的壁厚不小于2.5mm，铝合金窗主受力构件的壁厚不小于1.4mm；铝型材表面采用氟碳处理，用穿条工艺生产的隔热铝型材，隔热条应采用PA66GF25材质。
具体色号由业主及设计院指定。
主要机械性能指标如下：
合金
牌号
状态
壁厚
（mm）
抗拉强度
σb
规定非比例
伸长应力σp0.2
伸长度
δ（%）
硬度试验
试验厚度
（mm）
维氏硬度
HV
韦氏硬度
HW
不小于
6061
T4
所有
180
110
16
T6
所有
265
245
8
6063
T5
所有
160
110
8
0．8
58
8
T6
所有
205
180
8
6063A
T5
≤10
200
160
5
0．8
65
10
＞10
190
150
5
T6
≤10
230
190
5
＞10
220
180
4
3.铝板
外墙可视部位铝板选用3mm厚纯铝板，合金牌号3004。
表面氟碳滚涂处理，涂膜厚度不小于40μm，涂膜中KYNAR500氟碳树脂的含量不低于70%。
板材边部应切齐，无毛刺、裂边。
板材表面不允许有裂纹、腐蚀、气泡等缺陷。
单层铝板强度设计值：
抗拉强度42.0（MPa），抗剪强度24.4（MPa），
4.钢件
选用国产Q235、Q235-B碳素结构钢，Q235-B用于主要受理构件，Q235、钢角玛、节点板等非焊接的次要构件采用表面为热浸镀锌防腐蚀处理，镀锌层厚度不小于80μm。
钢材具有良好的可焊性和合理的冲击韧性。
主要机械性能指标如下：
序号
结构钢
抗拉强度
（N/mm2）
屈服强度
（N/mm2）
弹性模量
（N/mm2）
泊松比
线膨胀系数
1
Q235-B
>370
>235
206*103
0．26
1.2*10-5
土建预埋锚筋应采用HRB335（热轧带肋钢筋）级钢材，严禁采用冷加工钢筋。
5.硅酮密封胶、结构胶
使用优质结构胶和密封胶,并符合国标GB16776性能标准
5.1结构密封胶必须为常温固化双组份，耐候硅酮密封胶必须为中性固化胶，不得使用已过期的产品。
5.2在使用密封胶时，一定要严格遵守材料制造商关于产品使用及接缝尺寸限制说明。
5.3密封胶的颜色需事先经建筑师同意方可采用。
5.4结构胶和密封胶与相接触的材料应有相容性试验报告。
5.5同一幕墙工程应采用同一品牌的单组或双组份的硅酮结构密封胶，并应有保质年限的质量证书。
用于石材幕墙的硅酮结构密封胶还应有证明无污染的试验报告。
5.6同一幕墙工程应采用同一品牌的硅酮结构密封胶和硅酮耐候密封胶配套使用。
5.7硅酮结构密封胶应符合以下性能要求：
项目技术指标
邵氏硬度34～35度
极限黏结拉伸强度≥0.7N/mm2
延伸率（哑铃型）≥100%
黏结破坏（H型试件）不允许
内聚力（母材）破坏率100%
剥离强度（与玻璃、铝）5.6～8.7N/mm（单组份）
撕裂强度（B模）4.7N/mm
抗臭氧及紫外线拉伸强度不变
耐热性150℃
热失重≤10%
流淌性≤2.5mm
完全固化后的变位承受能力12.5%≤δ≤50%
5.8耐候硅酮密封胶必须符合以下性能要求：
项目技术指标
密度1.5±0.1g/cm3
挤出性≥80mL/min
适用时间≤3h
表干时间≤6h
完全固化时间≤14d
下垂度（N型）0mm
低温柔性－30℃
邵氏硬度≥26
极限拉伸强度≥1.4Mpa
撕裂强度≥3.8N/mm
定伸黏结性（定伸160%）黏结和内聚破坏面积≤5%
热水循环后定伸黏结性（定伸160%）黏结和内聚破坏面积≤5%
水、紫外光照射后定伸黏结性（定伸160%）黏结和内聚破坏面积≤5%
6.五金配件
本工程采用强度等级为A2-70的国产优质无磁不锈钢螺栓或螺钉。
序号
强度等级
承压强度
（N/mm2）
抗拉强度
（N/mm2）
抗剪强度
（N/mm2）
1
A2-70
700
320
245
6.1、门窗五金配件采用国产优质产品，平开窗锁为两点锁，推拉窗、门配双滑轮和月牙锁，平开门配执手锁和门合页。
6.2、玻璃幕墙开启扇选用优质多点锁及不锈钢滑撑。
6.3、拉手、地弹簧、闭门器、门锁等均为优质品牌。
6.4、五金配件所用式样、规格、颜色须经业主方签字确认后方可大批量使用。
6.5、五金配件的选用须满足国家相关规范的要求，且质量等级应达到A级。
7.防火保温材料
选用国产100厚防火矿岩棉（耐火极限不低于1.5小时）。
8.密封胶条和其它附件
幕墙开启扇采用的密封胶条为黑色高密度三元乙丙橡胶制品，挤压成型，肖氏硬度符合ShoreA70±5，并具有20%-35%的压缩度。
须符合国家现行标准《建筑橡胶密封垫预成实芯硫化的结构密封垫用材料》GB10711的有关规定。
固定垫块及定位块选用高密度氯丁橡胶,肖氏硬度符合ShoreA85±5。
五、物理性能
1.风压变形性能
幕墙的风压变形性能系指建筑幕墙在与其垂直的风压作用下，保持正常使用功能，不发生任何损坏的能力。
风压性能等级表所列数值是对应幕墙主要受力构件的相对挠度值为L/180,或绝对挠度为20（30）mm时的瞬时作用风压。
本工程抗风压变形性能为3级
建筑幕墙风压变形性能分级值
分级代号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
分级指标值P3/KPa
1.0≤P3
﹤1.5
1.5≤P3
﹤2.0
2.0≤P3
﹤2.5
2.5≤P3
﹤3.0
3.0≤P3
﹤3.5
3.5≤P3
﹤4.0
4.0≤P3
﹤4.5
4.5≤P3
﹤5.0
P3≥5.0
注1：
9级时需同时标注P3的测试值。
如：
属9级（5.5KPa）。
注2：
分级指标值P3为正、负风压测试值绝对值的较小值。
2.雨水渗透性能
幕墙的雨水渗透性能系指建筑幕墙在风雨同时作用下，透过雨水的性能。
根据《建筑幕墙》（GB/T21086-2007）5.1.2.水密性能确定方法及建筑幕墙雨水渗透性能分级值表确定本工程设计为3级（计算公式wk=1000μzμsw0）。
建筑幕墙雨水渗透性能分级值
分级代号
1
2
3
4
5
分级指标值
△p/Pa
固定部分
500≤△p≤700
700≤△p≤1000
1000≤△p≤1500
1500≤△p≤2000
△P≥2000
可开启部分
250≤△p≤350
350≤△p≤500
500≤△p≤700
700≤△p≤1000
△P≥1000
注：
5级时需同时标注固定部分和开启部分△P的测试值
3.气密性能
气密性能指标应符合GB50176、GB50189、JGJ134、JGJ26的有关规定，并满足相关节能标准的要求。
一般情况可按表1确定。
表1建筑幕墙气密性能设计指标一般规定
地区分类
建筑层数、高度
气密性能分级
气密性能指标小于
开启部分qL（m3/mh）
整体部分qA（m3/m2.h）
夏热冬暖地区
10层以下
2
2.5
2.0
10层及以上
3
1.5
1.2
其它地区
7层以下
2
2.5
2.0
7层及以上
3
1.5
1.2
幕墙的气密性能系指建筑幕墙在风压作用下,其可开启部分为关闭状态的幕墙透过空气的性能，以10Pa压差下气密量作为分级值。
根据《建筑幕墙》（GB/T21086-2007）5.1.3条及其表14~16确定本工程气密性能为：
本工程为4级。
建筑幕墙开启部分气密性能分级
分级代号
1
2
3
4
分级指标qL/[m3/（m2﹒h）]
4.0≥qL＞2.5
2.5≥qL﹥1.5
1.5≥qL﹥0.5
qL≤0.5
建筑幕墙整体气密性能分级
分级代号
1
2
3
4
分级指标qA/[m3/（m2﹒h）]
4.0≥qA＞2.0
2.0≥qA﹥1.2
1.2≥qA﹥0.5
1.3≥qA﹥1.1
4.平面内变形性能
幕墙的平面内变形性能系指建筑幕墙在地震和大风作用下，建筑物各层之间产生相对位移时，幕墙
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