金属与石材幕墙工程技术规范.docx
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金属与石材幕墙工程技术规范
标准化管理处编码[BBX968T-XBB8968-NNJ668-MM9N]
金属与石材幕墙工程技术规范
《金属与石材幕墙工程技术规范》JGJ133—2001
3材料
一般规定
3.1.1金属与石材幕墙材料应符合国家现行标准的规定，并应有出厂合格证。
石材
3.2.1幕墙石材宜选用火成岩，石材吸水率应小于％；
3.2.2花岗石板材的弯曲强度应经法定机构检测确定，其弯曲强度不应小于；
3.2.4为满足等强度计算的要求，火烧石板的厚度比抛光石板厚3mm。
金属材料
3.3.1幕墙用的不锈钢宜采用奥氏体不锈钢材。
3.3.4.钢结构幕墙高度超过40m时，钢构件宜采用高耐候结构钢，并在其表面涂刷防腐涂料。
3.3.5钢结构采用冷弯薄壁型钢时，壁厚不得小于3.5mm。
3.3.10幕墙用单层铝板厚度不应小于2.5mm。
铝塑复合板上下两层铝合金板厚度均应为0.5mm，铝合金板与夹心层剥离强度标准值应大于7N/mm2。
3.3.12厚度为10mm的蜂窝铝板应由1mm厚的正面铝合金板、～0.8mm厚的背面铝合金板及铝蜂窝黏结而成；厚度在10mm以上的蜂窝铝板，正、背面铝合金板厚度均应为1mm。
建筑密封材料
3.4.1幕墙采用的橡胶制品宜采用三元乙丙橡胶、氯丁橡胶；密封胶条应为挤出成型，橡胶块应为压模成型。
3.4.3幕墙应采用中性硅酮耐候密封胶。
硅酮结构密封胶
3.5.1幕墙应采用中性硅酮结构密封胶；硅酮结构密封胶分单组份和双组份。
3.5.2同一幕墙工程应采用同一品牌的单组分或双组分的硅酮结构密封胶，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。
3.5.3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。
3.5.4硅酮结构密封胶和硅酮耐候密封胶应在有效期内使用。
4性能与构造
4.1.3石材幕墙中的单块石材板面面积不宜大于1.5m2。
幕墙性能
4.2.1幕墙的性能应包括下列项目：
1.风压变形性能；2.雨水渗漏性能；3.空气渗透性能；4.平面内变形性能；
5.保温性能；6.隔声性能；7.耐撞击性能；
4.2.3幕墙构架的立柱与横梁在风荷载标准值作用下，钢型材的相对挠度不应大于L/300（L为立柱或横梁两支点间的跨度），绝对挠度不应大于15mm。
铝合金型材的相对挠度不应大于L/180，绝对挠度不应大于20mm。
4.2.4幕墙在风荷载标准值除以阵风系数后的风荷载值作用下应不发生雨水渗漏，其雨水渗漏性能应符合设计要求。
4.2.6幕墙的平面内变形能应符合下列要求：
1、平面内变形性能以建筑物的层间相对位移值表示。
在设计允许的相对位移范围内，幕墙不应损坏；
2、平面内变形性能应按主体结构弹性层间位移值的3倍进行设计。
幕墙构造
4.3.1幕墙的防雨水渗漏性能设计应符合下列规定：
1、幕墙构架的立柱与横梁的截面形式宜按等压原理设计；
2、单元幕墙或明框幕墙应有泄水孔。
4.3.2幕墙中不同的金属材料接触处，除不锈钢外均应设置耐热的环氧树脂玻璃纤维布或尼龙12垫片。
4.3.3幕墙的钢框架结构应设温度变形缝。
4.3.4幕墙的保温材料可与金属板、石板结合在一起，但应与主体结构外表面有50mm以上的空气层。
4.3.6上下通槽式或上下短槽式的石材幕墙，均宜有安全措施，并应考虑维修方便。
4.3.7小单元幕墙的每一块金属板构件、石板构件都应是独立的，且应安装和拆卸方便，同时不影响上下左右的构件。
4.3.8单元幕墙的连接处、吊挂处，其铝合金型材的厚度均应通过计算确定，并不得小于5mm。
幕墙防火与防雷设计
4.4.1金属与石材幕墙的防火除应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》（GBJ16）和《高层民用建筑防火规范》（GB50045）的有关规定外，还应符合下列规定：
1、防火层应采取隔离措施，并应根据防火材料的耐火极限，决定防火层的厚度和宽度，且在楼板处形成防火带。
2、幕墙的防火层必须采用经防腐处理且厚度不小于1.5mm的耐热钢板，不得采用铝板。
3、防火层的密封材料应采用防火密封胶，防火密封胶应有法定检测机构的防火检验报告。
4.4.2金属与石材幕墙的防雷设计除应符合现行国家标准《建筑物防雷设计规范》（GB50057）的有关规定外，还应符合下列规定：
1、在幕墙结构中应自上而下地安装防雷装置，并与主体结构的防雷装置可靠连接。
2、导线应在材料表面的保护膜除掉部位进行连接。
5结构设计
一般规定
5.1.1金属与石材幕墙应按围护结构设计。
主要构件应悬挂在主体结构上。
5.1.2幕墙及其连接件应有足够的承载力、刚度和相对于主体结构的位移能力，幕墙构架立柱的连接金属角码与其他连接件应采用螺栓连接，螺栓垫板应有防滑措施。
5.1.3抗震设计要求的幕墙，在设防烈度地震作用下经修理后幕墙应仍可使用；在罕遇地震作用下幕墙骨架不得脱落。
5.1.6荷载和作用效应组合的分项系数，应按下列规定采用：
重力荷载，γG：
；风荷载，γW：
；
地震作用，γE：
；温度作用，γT：
；
5.1.7当两个及以上的可变荷载或作用（风荷载、地震作用和温度作用）效应参加组合时,第一个可变荷载或作用效应的组合系数可按采用；第二个可变荷载或作用效应的组合系数可按采用；第三个可变荷载或作用效应的组合系数可按采用。
5.1.8结构设计时，应根据构件受力特点、荷载或作用的情况和产生的应力（内力）作用的方向，选用最不利的组合。
5.1.9进行位移、变形和挠度计算时均应采用荷载或作用的标准值。
5.1.10构件在两个方向均产生挠度时，应分别计算各方向的挠度ux、uy，ux和uy均不应超过挠度允许值[u]。
荷载和作用
5.2.1幕墙材料的自重标准应按下列数值采用：
矿棉、玻璃棉、岩棉～m3
钢材m3
花岗石m3
铝合金m3
5.2.3作用幕墙上的风荷载标准值应按下式计算，且不应小于m2：
ωk＝βZμZμSＷO（5.2.2）
5.2.4幕墙进行温度作用效应计算时，所采用的幕墙年温度变化值ΔT可取80℃。
5.2.4垂直于幕墙平面的分布水平地震作用可按下式计算：
ｑE＝βEαmaxＧ/A（5.2.4）
5.2.5平行于幕墙平面的集中水平地震作用可按下式计算：
ＰE＝βEαmaxＧ（5.2.5）
幕墙材料的力学性能
5.3.1铝合金型材的强度设计值应按表采用。
表5.3.1铝合金型材的强度设计值fa（Mpa）
合金状态
合金
壁厚（mm）
强度设计值
抗拉、抗压强度
抗剪强度
6063
T5
所有
T6
所有
6063A
T5
≤10
>10
T6
≤10
>10
6061
T4
所有
T6
所有
5.3.3铝塑复合板的强度设计值应按表采用。
表5.3.3铝塑复合板的强度设计值fa（Mpa）
板厚t（mm）
抗拉强度
抗剪强度
4
70
20
5.3.4蜂窝铝板的强度设计值应按表采用。
表5.3.4蜂窝铝板的强度设计值fa（Mpa）
板厚t（mm）
抗拉强度
抗剪强度
20
幕墙材料的线膨胀系数α
材料
α
混凝土
钢材
铝合金
玻璃
金属板设计
5.4.1单层铝板、蜂窝铝板、铝塑复合板和不锈钢板在制作构件时应四周折边。
5.4.2金属板应按需要设置边肋和中肋等加劲肋，铝塑复合板折边处应设边肋。
加劲肋与金属板可靠连接，并应有防腐措施。
5.4.3金属板在风荷载或地震作用下的最大弯曲应力应按下式计算。
计算板的挠度时，板的挠度大于板厚时应考虑大挠度的影响。
σW＝６mωL2/t2σE＝６mqEL2/t2
5.4.4由肋所形成的板区格，其四边支撑型式应符合下列规定：
1、沿板材四周边缘：
简支边
2、中肋支撑线：
固定边
5.4.5金属板材应沿周边用螺栓固定于横梁或立柱上，螺栓直径不应小于4mm，螺栓的数量应根据板材所承受的风荷载和地震作用经计算后确定。
5.4.6金属板材的边肋截面尺寸应按构造要求设计。
单跨中肋应按简支梁设计，中肋应有足够的刚度，其挠度不应大于中肋跨度的l/300。
5.4.6金属板面作用的荷载按三角形或梯形分布传递到肋上。
石板设计
5.5.1用于石材幕墙的石板，厚度不应小于25mm。
5.5.7短槽支撑石板的不锈钢挂钩的厚度不应小于3.0mm，铝合金挂钩的厚度不应小于4.0mm。
通槽支撑石板的不锈钢挂钩的厚度不应小于3.0mm，铝合金挂钩的厚度不应小于4.0mm。
横梁设计
5.6.1横梁截面主要受力部分的厚度，应符合下列规定。
1、翼缘宽厚比
截面自由挑出部分：
b/t≤15截面封闭部分：
b/t≤15
2、当跨度不大于1.2m时，铝合金型材横梁截面主要受力部分的厚度不应小于2.5mm；当横梁跨度不大于1.2m时，其截面主要受力部分的厚度不应小于3mm；有螺钉连接的部分截面厚度不应小于螺钉公称直径。
钢型材截面主要受力部分的厚度不应小于3.5mm。
5.6.3幕墙横梁截面抗弯承载力应符合下式要求：
+
≤f（5.6.3）
5.6.4横梁截面抗剪承载力应符合下式要求：
≤f
≤f
──横梁截面水平方向腹板截面面积；
──横梁截面竖直方向腹板截面面积。
5.6.5横梁的挠度值应符合下式要求：
1、跨度不大于7.5m的横梁铝型材：
u≤L/180且u≤20mm
钢型材：
u≤L/300且u≤15mm
2、跨度大于7.5m的横梁钢型材：
u≤L/500
5.6.6横梁应通过角码、螺钉或螺栓与立柱连接，角码应能承受横梁的剪力；螺钉直径不得小于4mm，每处连接螺钉数量不应少于3个，螺栓不应少于2个。
横梁与立柱之间应有一定的相对位移能力。
立柱设计
5.7.1立柱截面主要受力部分的厚度，应符合下列规定。
1、铝合金型材截面主要受力部分的厚度不应小于3mm；；采用螺纹受力连接时螺纹连接部位截面的厚度不应小于螺钉公称直径。
2、钢型材截面主要受力部分的厚度不应小于3.5mm。
5.7.2上下立柱之间应有不小于15mm的缝隙，并应采用芯柱连接，芯柱总长度不应小于400mm，芯柱与立柱应紧密接触，芯柱与下柱之间应采用不锈钢螺栓固定。
5.7.5立柱上端应悬挂于主体结构上，宜设计成偏心受拉构件。
5.7.6偏心受拉的幕墙立柱截面承载力应符合下列要求：
Ｎ/Ａ＋Ｍ/（γＷ）≤f（5.5.3）
5.7.7偏心受压的幕墙立柱截面承载力可按下式计算:
Ｎ/（ψ1Ａo）＋Ｍ/（γＷ）≤f
ψ1──轴心受压构件的稳定系数，按本规范表5.7.8采用。
5.7.9偏心受压的幕墙立柱，其长细比可按下式计算：
λ=L/i（i——回转半径i=
）
立柱长细比不应大于150
5.7.10立柱由风荷载标准值和地震作用标准值产生的挠度u应符合下列要求：
1、跨度不大于7.5m的横梁铝型材：
u≤L/180且u≤20mm
钢型材：
u≤L/300且u≤15mm
2、跨度大于7.5m的横梁钢型材：
u≤L/500
5.7.11立柱采用螺栓与角码连接，并再通过角码与预埋件或钢构件连接，螺栓直径不应小于10mm，立柱与角码采用不同金属材料时应采用绝缘垫片分隔。
幕墙与主体结构的连接
5.8.1连接件应进行承载力计算。
受力的铆钉或螺栓,每处不得少于2个。
5.8.3与幕墙立柱相
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