铝合金门窗工程方案设计说明.docx

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铝合金门窗工程方案设计说明

方案设计说明

方案设计说明内容提要

一．工程概况

二．设计依据

三．设计原则

四．构造设计及施工技术说明

五．性能设计指标及保证措施

六．门窗幕墙规格系列选择

七．选用材料及设计说明

方案设计说明具体内容

（一）工程概况

1．工程简况

工程名称：

三亚海阔天空二期别墅。

工程建设地点：

三亚市。

建筑设计单位：

建设单位：

海南海航恒实房地产有限公司

本工程抗震设防烈度为六度。

基本风压W0=0.85KN/m2。

建筑总高度：

11.400米

2．工程装饰范围

本工程投标范围：

工程外立面装饰工程中的铝合金门窗、百叶工程。

（二）设计依据

1．设计依据

·基本风压值：

W0=0.85KN/m2。

·地震设防：

6度。

·地区粗糙度：

A类。

·业主下发的建筑施工图纸。

2．技术法规、标准与规范

2．1幕墙设计规范

·《建筑幕墙》JG3035-1996

·《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-2003

·《金属与石材幕墙工程技术规范》JGJ113-2001

·《建筑幕墙工程技术规范》DBJ08-56-96

2．2性能检测、验收标准

·《玻璃幕墙工程质量检验标准》JGJ/T139-2001

·《建筑幕墙物理性能分级》GB/T15225-1994

·《建筑幕墙空气渗透性能测试方法》GB/T15226-1994

·《建筑幕墙风压变形性能测试方法》GB/T15227-1994

·《建筑幕墙雨水渗透性能测试方法》GB/T15228-1994

·《建筑外窗抗风压性能分级及检测方法》GB/T7106-2002

·《建筑外窗气密性能分级及检测方法》GB/T7107-2002

·《建筑外窗水密性能分级及检测方法》GB/T7108-2002

·《建筑外窗空气隔声性能分级及检测方法》GB/T8485-2002

·《铝合金门窗工程设计、施工及验收规范》DBJ15-30-2002

·《建筑外窗采光性能分级及检测方法》GB/T11976-2002

·《玻璃幕墙光学性能》GB/T118091-2000

·《钢结构工程质检验评定标准》GB50221-95

·《钢结构施工及验收规范》GB50205-2001

·《钢架质量标准》JGJ741-91

·《钢架焊接手工超声探伤方法和探伤结果分析》B11345-89

·《涂装前钢材14P表面锈蚀等级和除锈等级》GB8923-88

·《建筑装饰装修工程质量验收规范》GB50210-2001

2．3建筑结构设计规范

·《建筑结构荷载规范》GB50009-2001

·《建筑设计防火规范》GBJ16-87（2001版）

·《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95（2001年修订）

·《高层民用建筑钢结构技术规范》JGJ99-98

·《建筑物防雷设计规范》GB50057-1994（2000版）

·《建筑抗震设计规范》GB50011-2001

·《建筑抗震设计规程》DBJ08-9-92

·《民用建筑热工设计规范》GB50176-93

·《采暖通风与空气调节设计规范》GBJ50019-2003

·《公共建筑节能设计标准》GB50189-2005

·《民用建筑隔声设计规范》GBJ118-1998

·《建筑钢结构焊接规程及条文说明》JGJ81-2002

·《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ80-1991

2．4铝材规范

·《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

·《铝及铝合金彩色涂层板、带材》YS/T431-2000

·《铝塑复合板用铝带》YS/T432-2000

·《铝合金建筑型材》GB/T5237-2000

·《建筑铝型材基材》GB/T5237.1-2004

·《建筑铝型材阳极氧化、着色型材》GB/T5237.2-2004

·《建筑铝型材电泳涂漆型材》GB/T5237.3-2004

·《建筑铝型材粉末喷涂型材》GB/T5237.4-2004

·《建筑铝型材氟碳漆喷涂型材》GB/T5237.5-2004

·《变形铝及铝合金化学成份》GB/T3190-1996

·《铝及铝合金轧制板材》GB/T3880-1997

·《建筑用铝型材、铝板氟碳涂层》JG/T133-2000

2．5玻璃规范

·《建筑玻璃应用技术规程》JGJ113-2003

·《浮法玻璃》GB11614-1999

·《钢化玻璃》GB/T9963-1998

·《普通平板玻璃》GB4871-1995

·《玻璃幕墙光学性能》GB/T8091-2000

·《中空玻璃》GB/T11944-2002

·《镀膜玻璃》GB/T18915.2-2002

·《夹层玻璃》GB9962-1999

·《幕墙用钢化玻璃与半钢化玻璃》GB/T17841-1999

·《建筑用安全玻璃防火玻璃》GB15763.1-2001

·《着色玻璃》GBT18701-2002

·《吸热玻璃》JC/T536-94

2．6钢材规范

·《钢结构设计规范》GB50017-2003

·《高耐候结构钢》GB/4171-2000

·《焊接结构用耐候钢》GB/4172-2000

·《碳素结构钢》GB/T700-1988

·《优质碳素结构钢》GB/T699-1999

·《钢铁工件涂装前磷化处理技术条件》GB/T6807-2001

·《建筑用轻钢龙骨》GB11981-2001

·《建筑钢结构焊接技术规程》JGJ81-2002

·《钢结构防火涂料》GB14907-2002

·《低合金高强度结构钢》GB/T1597-1994

·《碳素结构钢和低合金结构冷轧薄钢板及钢带》GB/T11253-1989

·《碳素结构钢和低合金结构冷轧厚钢板及钢带》GB/T3247-1988

·《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》GB/1499-1998

·《金属覆盖层钢铁制品热镀锌层技术要求试验方法》GB/T13912-2002

·《金属镀覆和化学处理与有关过程术语》GB3138-1995

·《标准件用碳素钢热轧圆钢》GB/T715-1989

·《合金结构钢》GB/T3077-1999

·《不锈钢棒》GB/T1220-1992

·《不锈钢冷加工钢棒》GB/4226-1984

·《不锈钢冷轧钢板》GB/T3280-1992

·《不锈钢热轧钢板》GB/T4237-1992

2．7胶类规范

·《硅酮建筑密封胶》GB/T14683-1993

·《建筑用硅酮结构密封胶》GB16776-1997

·《聚硫建筑密封膏》JC483-1996

·《中空玻璃用弹性密封胶》JC/T486-2001

·《建筑窗用弹性密封剂》JC/485-1996

·《工业用橡胶板》GB/T5574-1994

·《建筑玻璃接缝用密封胶》JC/T882-2001

·《建筑幕墙用硅酮结构密封胶施工工艺标准》D/YDL14-2003

·《建筑橡胶密封垫预成型实芯硫化的结构密封垫用材料》GB10711

·《紧固件机械性能螺栓、螺钉和螺柱》GB3098.1-2000

·《紧固件机械性能螺母粗牙螺纹》GB3098.2-2000

·《紧固件机械性能螺母细牙螺纹》GB3098.4-2000

·《紧固件机械性能自攻螺钉》GB3098.5-2000

·《紧固件机械性能不锈钢螺栓、螺钉、螺柱》GB3098.6-2000

·《紧固件机械性能不锈钢螺母》GB3098.15-2000

·《绝热用岩棉、矿渣棉及其制品》GB/T11835-1998

（三）设计原则

为充分表达建筑师的艺术风格、体现建筑的特点，针对本工程中的门窗工程的具体特点，对整个门窗工程从建筑设计到结构设计及构造设计的整个过程中均遵循着如下几条设计原则：

1．安全可靠原则

安全可靠是本工程首要考虑的因素。

针对本工程的特点，我公司选用的结构充分考虑了自重、风荷载、温度应力等对门窗的影响，按照规范计算的风荷载标准值，再与地震作用、温度应力作用进行组合来进行结构计算，即保证安全又不造成浪费。

2．造型美观原则

建筑的优雅、和谐、流畅是公众和城市的必然要求，而门窗本身已经具备了非常高的可观赏性。

在效果设计上，对业主提供的图纸进行了认真的分析，力求采用最合理可行的结构来完成设计师的创意及构思。

确保型材的固定件、连接件不外露。

门窗产品均采用先进的尖端设备加工、组装而成，精度高，具有较高的工艺观赏性，充分展现了机械、创造的美感。

3．结构轻巧而稳定原则

结构稳定可以保证结构的安全，同时也会产生一种结构稳定所特有的美感，失稳的结构会给人带来危机感和紧张的感觉。

但过于保守、粗放的设计则又显得笨拙、累赘，缺乏灵气，无法与轻巧的玻璃门窗相融合。

本工程门窗系统在满足结构强度要求的前提下，采用最合理的断面设计，是结构稳定与轻巧明快完美结合的典范。

4．环保节能原则

在本工程中，从选材（中空Low-e玻璃）以及铝合金材料、确定门窗形式、确定门窗结构等多方面进行了详细、周密的研究和设计。

5．经济性原则

在以上原则得到充分保证的基础上，要充分考虑门窗的经济性、效益性，提高门窗的性价化。

保证资金投向合理，在确保满足国家规范的基础上，合理地使用材料至关重要，只有巧妙地、合理地发挥各种材料的特性，才能产生极佳的效益。

对于本工程，我公司会集中优势，精心研究，再创精品。

总之，无论是从工程项目设计上，还是材料选用上，以及门窗的构造设计方面，我司都将竭尽所能，努力为业主提供安全可靠、造型美观、经济合理、技术先进的理想产品。

（四）构造设计及施工技术说明

本工程设计中，主要考虑了以下问题：

1．门窗安全性设计

门窗的物理安全性设计：

除了按照招标文件要求外，同时对面材、龙骨及连接系统均做了仔细计算，满足强度上设计的要求，并对关键件进行了相宜的防腐处理，以延长门窗的使用寿命，另外，本工程采用了钢化玻璃，耐撞击性能好。

可以说，门窗物理上的安全性通过以上措施是完全可以保障的。

2．环保（防污染）设计

本工程所选系统为高性能铝合金门窗体系，在材料选择及构造设计上对环保方面进行了考虑。

·本工程中门窗采用了无污染设计，型材交界处采用胶条及密封胶密封方式，由于胶条耐老化性能强，不会吸附灰尘，因而无污染现象。

·本工程所选主要材料：

玻璃、铝材、钢材等均不会污染环境，所有主要材料均可回收利用。

·各种清洗剂及防锈漆等存放、运输严格按程序管理，定点存储，完工后彻底清除。

（五）性能设计指标及保证措施

门窗性能设计指标包括以下五个方面：

风压变形性能、空气渗透性能、雨水渗漏性能、保温性能、隔声性能。

1．风压变形性能

·风压变形系指建筑门窗在与其相垂直的风压作用下，保持正常性能不发生任

何损坏的能力。

·建筑外窗抗风压性能分级表Kpa

分级代号

1

2

3

4

5

分级指标值

P3

1.0≤P3＜1.5

1.5≤P3＜2.0

2.0≤P3＜2.5

2.5≤P3＜3.0

3.0≤P3＜35

分级代号

6

7

8

×．ת′

分级指标值

P3

3.5≤P3＜4.0

1.0≤P3＜4.5

4.5≤P3＜5.0

P3＞5.0

本工程铝合金窗风压强度性能达到4级以上。

2．空气渗透性能

·空气渗透性能系指在风压作用下，其开启部分为关闭状态时的门窗透过空气

的性能。

·建筑外窗气密性能分级值

分级

1

2

3

4

5

单位缝长

分级指标值q1

/（m³/（m·h））

6.0≥q1

＞4.0

4.0≥q1

＞2.5

2.5≥q1

＞1.5

1.5≥q1

＞0.5

q1≤

0.5

单位面积

分级指标值q2

/（m³/（m·h））

18≥q2

＞12

12≥q2

＞7.5

7.5≥q2

＞4.5

4.5≥q2

＞1.5

q2≤

1.5

本工程铝合金窗气密性能达4级以上。

3．雨水渗漏性能

·雨水渗漏性能系指在风雨同时作用下，门窗透过雨水的能力。

·建筑外窗水密性能分级值

分级

1

2

3

4

5

××××′

分级

指标

△P

100≤△P＜150

150≤△P＜250

250≤△P＜350

350≤△P＜500

500≤△P＜700

△P≥700

本工程铝合金窗水密性能达到3级以上。

4．保温性能

·保温性能系指在门窗两侧存在空气温度差条件下，门窗阻抗从高温一侧向低温一侧传热的能力。

·建筑外窗保温性能分级值

分级

1

2

3

4

5

分级指标值

K≥5.5

5.5＞K≥5.0

5.0＞K≥5.0

4.5＞K≥5.0

4.0＞K≥5.0

分级

6

7

8

9

10

分级指标值

3.5＞K≥3.0

3.0＞K≥2.5

2.5＞K≥2.0

2.0＞K≥1.5

K＜1.5

本工程铝合金窗保温性能达到6级以上。

5．隔声性能

·隔声性能系指通过空气传到门窗外表面的噪声经过门窗反射，吸收和其他能

量转化后的减少量，称为门窗的有效隔声量。

·建筑外窗隔声性能分级

分级

分级指标值

1

20≤Rw＜25

2

25≤Rw＜30

3

30≤Rw＜35

35

35≤Rw＜40

5

40≤Rw＜45

6

4≤Rw

本工程铝合金窗隔声性能达到3级以上。

（六）门窗幕墙规格系列选择

1.1外平开窗：

选用50E系列铝合金外平开窗，选用加强型竖向大中工，保证沿海边门窗的抗风压变形性能；既保证了门窗的防水性能，室内外型材在同一平面；保证了门窗的外里面效果。

窗框型材和窗扇型材壁厚均为国标1.4mm。

1.2推拉门：

选用24系列铝合金推拉门，所有接口处均为两道毛条密封，有很好的防水性能、气密性能和防尘性能；推拉顺畅。

门框和门扇型材主要受力部位壁厚均为国标2.0mm。

1.3外平开门：

选用50E系列铝合金外平开门，选用高边外框，利于土建抹灰和防水，便于安装锁点，室内外型材在同一平面；同时又显大气的效果。

门框型材和门扇型材壁厚均为国标1.8mm。

（七）选用材料及设计说明

对于本工程，在选材方面，我们推荐选用性能优异的优质产品用于此工程，采用铝合金型材，表面氟碳喷涂，其具有防水、防紫外线，耐老化等特点；保证十年以上不出现龟裂、膨胀、腐蚀等现象；以保证该工程外饰效果的美观与经久耐用，使之竣工后能成为经久不衰的建筑精品，同时我们又力求以较低的价格来完美的实现这一精品，以体现我公司科学设计、科学施工与科学管理的强劲工程实力，让人们充分感受到时代科技与建筑美学的完美结合与发展。

1．铝合金型材

本工程所用铝型材选用名牌产品广东“广东银一百”厂生产的优质高精铝型材，铝合金表面氟碳喷涂处理；颜色以甲方确认为准。

所选用型材均符合国标（GB5237-2000）的规定，化学成分符合GB3190《变形铝及铝合金化学成分》中的规定。

1.1型材特点：

·适合于挤压铝型材，可以得到各种复杂的截面和很高的加工精度。

·有足够的强度，能满足建筑结构的要求。

·可以用弯曲装置进行冷弯加工，制造弯弧型材。

·阻燃性能好。

·好的导电性能，门窗跟建筑物专门的地线连接后可作为避雷设施。

·使用了氟碳喷涂处理方法，防腐性能好。

1.2铝材的特点：

·型腔设计合理，抗风压性能、气密性能、水密性能优越。

·合金成份、型材壁厚、型材断面、几何尺寸等严格执行国家标准。

·表面氟碳喷涂处理膜厚度完全符合国家标准，无色差、耐老化、耐腐蚀性能好。

·适合海南特殊的气候特点，是国内几大著名品牌之一

2．玻璃

选用广东中山格兰特生产的中空low-e玻璃（原片选用上海耀皮）。

玻璃规格采用以下原则：

单块面积大于1.5㎡（透亮部分），选用钢化安全玻璃，所有大门玻均使用钢化安全玻璃，选用6low-e+9A+6mm钢化中空透明玻璃；卫生间玻璃采用5low-e+9A+5磨砂中空玻璃；其余选用5low-e+9A+5mm浮法（钢化）中空透明玻璃（详见大样图）。

·以上产品应符合国家标准：

·《钢化玻璃》GB/T9963-1998

·《玻璃幕墙光学性能》GB/18091-2000

·《中空玻璃》GB/T11944-2002

·《镀膜玻璃》第2部分低辐射镀膜玻璃GB/T18915.2-2002

·《幕墙用钢化玻璃与半钢化玻璃》GB/T17841-1999

·《建筑用安全玻璃防火玻璃》GB15763.1-2001

·《着色玻璃》GBT18701-2002等规范。

2.1一般要求

·按要求提供的玻璃，应具有上佳的装饰效果和采光、视觉作用。

并能根

据使用环境的要求，具有良好的隔音降噪、阳光控制、减少热传递、抗

冲击等适应和改善建筑环境的功能。

·外观质量及尺寸偏差：

必须符合国家现行规范及技术要求，在外观上不

允许存在夹胶层气泡、裂痕、缺角、夹钳印、叠层、磨伤、脱胶等缺陷。

·玻璃要求膜层均匀分布，导热系数U≤1.80，色差≤2CIELAB，耐磨性≤3%，质量满足国家标准GB/T18915.1～T18915.2要求。

2.2技术要求

·有足够的强度，能满足建筑结构的要求；

·阻燃性能好；

·良好的导电性能，门窗跟建筑物专门的地线连接后可作为避雷设

施。

3．五金配件

3.1外平开窗五金配件：

3.0mm双支点不锈钢铰链，单控两点锁。

3.2推拉门五金配件：

不锈钢双滑轮，不锈钢单控多点锁。

3.3平开门五金配件：

铝合金重型合页；阳台50平开门使用单控两点锁（两面带执手）。

4．胶

本工程透明用胶选用国产“白云”厂家生产的耐候硅酮密封胶产品。

4.1选用的耐候胶性能：

单组分，中性。

特性

数值

硬度（邵尔A）

25

抗拉强度

2MPa

变位承受能力

±50%

表干时间

5-10h

固化时间（7.6/20.3cm宽胶缝，240C，50%R.H）

10-14d

施工时间

30min

储存时间

12个月

使用温度范围

-370C—600C

耐温性能

-480C—930C

50%模量

0.25N/mm2

密度

1.39g/cm3

颜色

白、黑、石灰、浅灰、银灰、深灰、杏白、古铜

用途：

适合于各种耐候性防水场合且具有优越的抗紫外线性能，接合性能好，不论对接或错位均可适用于玻璃、金属、混凝土、木材、镀锌或烤漆处理金属等的胶接。

5．密封胶条

密封胶条为硅橡胶，为国产优质。

其具有耐老化性能好、耐臭氧性能最佳、耐热、耐候、电绝缘性、冲击弹性和低温性能均较好等主要优点。

6．附件

·所有螺栓、螺母、螺丝、垫圈等，选用不锈钢件。

且采用的不锈钢件应符合

下列标准的规定：

·不锈钢棒———————————GB/T1220

·不锈钢冷轧钢板————————GB/T3280

·不锈钢热轧钢板————————GB/T4237

·所有不同金属接触处均以绝缘垫衬隔离。

防止电位差腐蚀。

7．防腐及防雷处理：

·门窗框四周涂沥青防腐（框和水泥沙浆接触面）

·3层高不需要做防雷处理。

8。

门窗框与墙体的连接固定：

门窗采用镀锌固定片，厚度1.2mm；间距不大于400mm；固定片至窗角的距离不应大于180mm。

固定片与剪力墙采用射钉连接，固定片与砖墙采用钢钉连接。

9。

防水处理：

填缝层20mm。

用1:

2水泥砂浆填充，添加无机防水剂,全部采用手工填缝。

　填缝工序严格按以下要求分七步进行：

　第一步：

将洞口用毛刷清扫干净，不留灰渣。

　第二步：

按水灰比为1：

2调制、搅拌填缝专用防水沙浆。

添加适当防水剂或防水粉加水搅拌，干湿度调配适中。

过干不利于沙浆凝固养生，过湿沙浆凝固收缩后易产生裂缝.

　第三步：

填缝前用清水冲洗洞口的填缝层墙面。

　第四步：

填缝工序配备专业人员手工填缝，保证填缝紧实度适中：

避免填缝过松带来的裂缝、空鼓和过紧导致挤压门窗变型的情况发生。

若洞口过小，手工不能填缝，则使用专业工具逐一填实。

若洞口过大，需分层填实，避免一次性填充厚度过大凝固收缩后产生裂缝。

将填充层的两侧修理整齐。

　第五步：

填缝沙浆养生后，取下固定木楔，在将洞口手工湿润填充。

　第六步：

用素水泥浆沿着室外填充面刷一遍，添加适当防水剂或防水粉。

　第七步：

外墙涂料施工结束后，在铝合金框与填充层的结合处用外墙防水耐候胶密封。

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