幕墙设计说明1011.docx

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幕墙设计说明1011

卫生防疫大厦节能改造幕墙工程设计说明

1.工程概况

1.1工程名称:

卫生防疫大厦节能改造幕墙工程

1.2设计单位：

秦皇岛市建筑设计院，中信集团渤海铝幕墙装饰工程有限公司

1.3工程简介：

本工程建筑高度：

50.7m，地上13层，地下1层。

标准层层高3.6m。

本工程平面呈长方形。

地下1层，南区地上13层，檐高50.7米，为一类高层；

2.设计构思与方案说明：

本工程主要为：

隐框玻璃幕墙、铝板封边。

在充分理解设计师原建筑设计意图并严格忠实于建筑设计的基础上，充分的考虑到本工程的整体功能要求、装饰视觉效果以及内部结构的合理配合，综合考虑建筑防火、节能的要求以及经济性，进行本工程幕墙方案的方案设计。

2.1隐框玻璃幕墙

本工程隐框玻璃幕墙采用高精级铝合金隔热幕墙型材，标准层采用简支梁结构。

立柱采用吊挂式结构，跨层幕墙每层设置膨胀缝。

南立面条形幕墙靠结构墙边立柱采用边立柱。

幕墙玻璃采用6+12A+6钢化中空玻璃。

中空层为12mm，具有优异的保温隔热性能。

3.设计参数：

3.1结构形式：

框架剪力墙结构。

3.2使用年限：

建筑合理使用年限50年

3.3建筑等级：

一类高层建筑

3.4耐火等级：

一级

3.5抗震烈度：

八度

3.6基本风压：

50年一遇的基本风压0.450KN/m2。

3.7基本雪压：

50年一遇最大积雪自重0.400KN/m2。

4.幕墙采用的主要材料说明

4.1玻璃

幕墙玻璃采用6+12A+6钢化中空玻璃；玻璃质量均符合国家标准《浮法玻璃》GB11614-1999要求。

玻璃经深加工后的玻璃成品均符合国家标准《钢化玻璃》GB9963-99，《夹层钢化玻璃》GB9962-99；《中空玻璃》GB11944-2002；《建筑用安全防火玻璃》GB15763.1-2001的要求和规定，并由玻璃深加工企业提供品质保证。

玻璃成品的外观质量和尺寸偏差满足下表要求

外观及尺寸偏差内容

要求及指标

外观不允许出现以下情况

夹层气泡、裂痕、爆边、缺角、夹钳印、叠层、磨伤、脱胶

长度与宽度，对角线偏差

≤±2mm

平面钢化玻璃的弯曲度

弓形≤0.3%，波形≤0.3%

玻璃厚度偏差

≤±0.03mm

4.2铝型材

本工程玻璃幕墙型材采用高精级幕墙型材。

主受力龙骨采用铝合金牌号均为6063A-T5。

表面深灰色氟碳喷涂（以封样为准）。

隔热铝合金门窗采用国产优质隔热型材，铝合金牌号均为6063-T5。

4.3五金件

本工程幕墙门窗五金采用国产优质品牌。

4.4钢材

本工程采用镀锌钢型材，预埋件、连接钢件等均为镀锌钢材。

材质为Q235。

5幕墙性能指标:

5.1建筑幕墙性能指标

5.1.1风压变形性能

抗风压变形系指建筑幕墙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。

幕墙的抗风压性能指标应根据幕墙所受的风荷载标准值Wk确定，其指标值不应低于Wk，且不应小于1.0kPa。

Wk的计算应符合GB50009的规定。

在抗风压性能指标值作用下，幕墙的支承体系和面板的相对挠度和绝对挠度不应大于幕墙支撑结构、面板相对挠度和绝对挠度限值。

在抗风压性能指标值作用下，幕墙的支承体系和面板的相对挠度和绝对挠度不应大于下表的要求。

幕墙支撑结构、面板相对挠度和绝对挠度限值

支承结构类型

相对挠度（L跨度）

绝对挠度（㎜）

构件式玻璃幕墙

单元式幕墙

铝合金型材

L/180

20（30）a

钢型材

L/250

20（30）b

玻璃面板

短边距/60

—

石材幕墙

铝合金型材

L/180

—

金属板幕墙

人造板材幕墙

钢型材

L/250

—

点支承玻璃幕墙

钢结构

L/250

—

索杆结构

L/200

—

玻璃面板

长边孔距/60

—

全玻璃幕墙

玻璃肋

L/200

—

玻璃面板

跨距/60

—

a,b：

括号内数据适用于跨距超过4500mm的建筑幕墙产品

建筑幕墙抗风压性能分级

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。

本工程为抗风压性能为2级

5.1.2雨水渗透性能

雨水渗漏性能系指在风雨同时作用下，幕墙透过雨水的能力。

受热带风暴和台风袭击地区，水密性设计取值可按P=1000μzμsW0计算，且固定部分取值不宜小于1000Pa；其他地区，水密性可按上式计算值的75%进行设计，且固定部分取值不宜小于700Pa；可开启部分水密性等级宜与固定部分相同。

式中：

P—水密性能指标；

μz—风压高度变化系数，应按GB50009的有关规定采用；

μs—风力系数，可取1.2；

w0—基本风压（kN/m2），应按GB50009的有关规定采用；

建筑幕墙水密性能分级

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。

本工程的玻璃幕墙水密性能可达2级。

5.1.3空气渗透性能

幕墙的空气渗透性能系指建筑幕墙在风压作用下，其开启部分为关闭状态的幕墙透过空气的性能，以10Pa压差下空气渗透量作为分级值。

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qt

（m3/m·h）

幕墙整体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

在框架式玻璃幕墙中，玻璃接缝处用泡沫条和耐侯密封胶密封，形成第一道防渗透屏障，同时，面材部位为两道密封。

以上措施确保板块间及板块内部均具有优良的气密性能，7层以上气密性能可达到3级，7层及以下气密性能可达到2级。

5.1.4保温性能

保温性能系指在幕墙两侧存在空气温度差条件下，幕墙阻抗从高温一侧向低温一侧传热的能力。

建筑幕墙传热系数应按GB50176的规定确定，并满足GB50189、JGJ132-2001、JGJ134、JGJ26和JGJ75的要求。

玻璃（或其它透明材料）幕墙遮阳系数应满足GB50189和JGJ75的要求。

幕墙传热系数应按相关规范进行设计计算。

幕墙传热系数分级指标K应符合下表的要求。

建筑幕墙传热系数分级

分级代号

1

2

3

4

5

6

7

8

分级指标值K（W/m2k）

K≥5.0

5.0＞K≥4.0

4.0＞K≥3.0

3.0＞K≥2.5

2.5＞K≥2.0

2.0＞K≥1.5

1.5＞K≥1.0

K<1.0

注：

8级时需同时标注K的测试值。

本工程透明部分玻璃采用LOW-E中空玻璃及暖边隔条技术，玻璃幕墙传热系数分级可达到5级。

对于非透部分根据功能要求选择保温材料对墙体进行保温，其保温性能可达到8级。

5.1.5隔声性能

空气声隔声性能以计权隔声量作为分级指标，应满足室内声环境的需要，符合GBJ118的规定。

空气声隔声性能分级指标RW应符合下表的要求。

建筑幕墙空气声隔声性能分级

分级代号

1

2

3

4

5

分级指标值RW（dB）

25≤RW＜30

30≤RW＜35

35≤RW＜40

40≤RW＜45

RW≥45

注：

5级时需同时标注RW测试值。

玻璃幕墙设计中，主要采用了中空玻璃，隔声降噪在35dB以上，因而隔音性能良好。

本工程的框架玻璃幕墙隔声性能指标可达到3级。

5.1.6平面内变形性能

建筑幕墙平面内变形性能以建筑幕墙层间位移角为性能指标。

在非抗震设计时，指标值不小于主体结构弹性层间位移角控制值；在抗震设计时，指标值应不小于主体结构弹性层间位移角控制值的3倍。

主体结构楼层最大弹性层间位移角控制值可按下表的规定执行。

主体结构楼层最大弹性层间位移角

建筑高度

结构类型

建筑高度H（m）

H≤150

150＜H≤250

H＞250

钢筋

混凝土

结构

框架

1/550

—

—

板柱-剪力墙

1/800

—

—

框架-剪力墙、框架-核心筒

1/800

线性插值

—

筒中筒

1/1000

线性插值

1/500

剪力墙

1/1000

线性插值

—

框支层

1/1000

—

—

多、高层钢结构

1/300

注：

1）表中弹性层间位移角=Δ/h,Δ为最大弹性层间位移量，h为层高。

2）线性插值系指建筑高度在150m~250m间，层间位移角取1/800（1/1000）与1/500

线性插值。

平面内变形性能分级指标γ应符合下表的要求。

建筑幕墙平面内变形性能分级

分级代号

1

2

3

4

5

分级指标值γ

γ＜1/300

1/300≤γ

＜1/200

1/200≤γ

＜1/150

1/150≤γ

＜1/100

γ≥1/100

注：

表中分级指标为建筑幕墙层间位移角

在地震和大风作用下，建筑物各层之间产生相对位移时，幕墙构件就会产生水平方向的强制位移。

由于在验算材料强度时，已按标准取用风荷载和地震力的组合效应，在地震和大风作用下，建筑物各层之间产生相对位移时，幕墙构件就会产生水平方向的强制位移。

另外本工程幕墙板块为浮动式连接，并且与主体实现了弹性连接，在地震或大风作用下，产生强制水平位移时，板块之间相互独立，不会造成板块间的挤压破损。

本工程幕墙平面变形能力为3级

5.1.7耐撞击性能

耐冲击性能表示幕墙对冰雹、大风时飞来物、飞鸟等撞击的能力。

耐冲击性能用撞击力的运动值分级

分级指标

1

2

3

4

室内侧

撞击能量E（N.m）

700

900

>900

—

降落高度H（mm）

1500

2000

>2000

—

室外侧

撞击能量E（N.m）

300

500

800

>800

降落高度H（mm）

700

1100

1800

>1800

注1：

性能标注时应按：

室内侧定级值/室外侧定级值。

例如：

2/3为室内2级，室外3级。

注2：

当室内侧定级值为3级时标注撞击能量实际测试值，当室外侧定级值为4级时标注撞击

能量实际测试值。

例如：

1200/1900室内1200N.m，室外1900N.m。

本工程玻璃幕墙采用中空玻璃钢化玻璃，有较好的耐冲击性能。

室内侧可达到2级；室外侧可达2级。

6防火措施

防火性能设计和防火等级大小，是衡量幕墙功能优良与否的一个重要指标。

根据《建筑设计防火规范》中规定:

窗间墙的填充材料采用不燃烧材料,如其墙面采用耐火极限不低于2ｈ的非燃烧材料时，其墙内填充材料可采用难燃烧材料。

本工程跨层玻璃幕墙在结构楼板上、下两层间通过设计安装断火设施（梁下采用100mm厚防火岩棉及1.5mm镀锌板封修；能有效地阻止一旦失火而造成的火势蔓延。

并在以下几个方面重点设计：

幕墙装饰材料全部是难燃或不燃烧体。

在每层楼板边缘与幕墙间的缝隙都用防火岩棉板填实，外加镀锌板装饰，这样既保温，同时又防止一旦失火，火从缝隙向楼上蔓延，形成自下而上的拔火风道，造成大面积火灾。

幕墙与主体结构的连接件和预埋件外露部分均设在防火保护区内。

避免采取一大块玻璃跨越上、下两个防火分区的分格，以防某层失火，玻璃很快爆裂，火势殃及邻层，造成大面积火灾。

采用以上措施，耐火极限能够满足本工程的要求，为消防工作争取了时间，有效地保障人员和财产的安全。

7防雷、防静电感应措施

由于建筑外围护中轻制构造金属构件较多，也容易产生静电感应作用，当天空雷云和大地形成电场时，其金属杆件就会积聚与雷云极性相反的大量感应电荷，当雷云瞬间放电后，云与大地的电场突然消失，这时金属杆件感应电荷不能以相应的速度流散，将会产生高达万伏以上的对地电位，这种静电感应电压对人和设备产生危害。

因此，消除静电感应除了有效的避雷体系外，对于设备及工作的环节均要进行接地，从而达到防雷接地、设备接地和工作接地相统一，只有这样才能有效的防止静电感应对人、设备及建筑外围护结构造成的危害。

防雷设计：

按照《建筑物防雷设计规范》GB50057-1994（2000版）要求，建筑物防雷设计，不仅考虑顶层雷击，还要考虑侧向雷击。

本工程属一类防雷，合理的防雷和防静电感应措施可以确保幕墙不遭雷击或因静电失火而影响整个建筑室内设备的正常使用，达到安全使用功能。

为了减小通路电阻，竖框与防雷系统中的钢带相连时做特殊处理，竖框的接触处去掉保护膜，可有效地保证接触处电阻更小。

1、30米以上幕墙须做防侧击雷措施。

2、上下贯通的铝合金立柱须上下联通，两根铝合金立柱间用扁铝连接；

3、玻璃幕墙顶部设置铝合金压顶。

并与建筑主体避雷端子连接，起到防直击雷的作用。

8.本工程宜适合的标准（包括但不限于以下规范）：

建筑、结构及幕墙门窗设计规范：

（一）建筑结构标准、规范

序号

标准号

标准名称

1

GB50009-2001（2006年版本）

建筑结构荷载规范

2

GB50016-2006

建筑设计防火规范

3

GB50011-2001（2008年版本）

建筑抗震设计规范

4

GB50352-2005

民用建筑设计通则

5

GB50176

民用建筑热工设计规范

6

GB50189-2005

公共建筑节能设计标准

7

GBJ118

民用建筑隔声设计规范

8

GB50026

工程测量规范

9

GB50017-2003

钢结构设计规范

10

GB50010-2002

混泥土结构设计规范

11

GB50018-2002

冷弯薄壁型纲结构设计规范

12

YS11

预埋件设计规程

13

GBJ81-2002

建筑钢结构焊接技术规程

14

GB50210-2001

建筑装饰装修工程质量验收规范

15

GB50204-2002

混泥土结构工程施工质量验收规范

16

GB50205-200

钢结构工程施工质量验收规范

17

JGJ85-2002

预应力筋用锚具、夹具和连接器应用技术规范

18

JGJ80-1991

建筑施工高处作业安全技术规范

19

JG46-1998

施工现场临时用电安全技术规范

20

GB1804-2000

一般公差未注公差的线性和角度尺寸的公差

21

JGJ99-98

高层民用建筑钢结构技术规范

22

GB17740-1999

地震震级的规定

23

GB/T17742-1999

中国地震烈度表

24

JGJ/T97-95

工程抗震术语标准

25

GB50223-2004

建筑抗震设防分类标准

26

GB/T18575-2001

建筑幕墙抗震性能振动台式试验方法

27

GB50045-2001（2001年版）

高层民用建筑设计防火规范

28

GB50222-95

建筑内部装修设计防火规范

29

GB50057-94

建筑物防雷设计规范

30

GB/T50033-2001

建筑采光设计规范

31

GB50319-2000

建筑工程监理规范

32

GB18306-2001

中国地震动参数区划图

33

GB50068-2001

建筑结构可靠度设计统一标准

34

JGJ3-2002

高层建筑混泥土结构技术规程

35

JGJ/T121-99

工程网络计划技术规程

36

GB/T14370-2000

预应力筋用锚具、夹具和连接

37

GB50189-2005

公共建筑节能设计标准

38

JGJ145-2004

混泥土结构后锚固技术规程

39

GB50019-2003

采暖通风与空气调节设计规范

40

JGJ134-2001

夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准

41

JJGJ75-2003

夏热冬暖地区居住建筑节能设计标准

42

JJGJ129-2004

既有居住建筑节能改造技术规程

43

JGJ132-2001

采暖居住建筑节能检验标准

44

GB/T50121-2005

建筑隔声评价标准

45

GB/T19889-1～7-2005

声学建筑和建筑构件声学测量

（二）建筑幕墙其相关标准、规范

序号

标准号

标准名称

1

JGJ102-2003

玻璃幕墙工程技术规范

2

JGJ133-2001

金属与石材幕墙工程技术规范

3

CECS127:

2001

点支式玻璃幕墙工程技术规范

4

GB/T21086-2007

建筑幕墙

5

JGJ113-2009

建筑玻璃应用技术规范

6

JG138-2001

点支式玻璃幕墙支承装置

7

JGJ/139-2001

玻璃幕墙工程质量检验标准

8

GB/T15225

建筑幕墙物理性能分级

9

GB/T15226

建筑幕墙空气渗透性能检测方法

10

GB/T15227

建筑幕墙风压变形性能检测方法

11

GB/T15228

建筑幕墙雨水渗透性能检测方法

12

GB/T18091

玻璃幕墙光学性能

13

GB/T18250-2000

建筑幕墙平面内变形性能检测方法

14

GB/T18575-2001

建筑幕墙抗震性能振动台试验方法

15

DBJ/CT014-2001

全玻璃幕墙工程技术规程

16

JG139-2001

吊挂式玻璃幕墙支承装置

17

DGJ08-83-2000

防静电工程技术规范

（三）钢材及其相关标准、规范

序号

标准号

标准名称

1

GB700-1988

碳素结构钢

2

GB699-1999

优质碳素结构钢

3

GB3077-1999

合金结构钢

4

GB/T1591-1994

低合金高强结构钢

5

GB/T4171-2000

高耐候结构钢

6

GB/T4172-2000

焊接结构用耐候钢

7

GB716-1991

碳素结构钢冷轨钢带

8

GB/T11253-1989

碳素结构钢和低合金结构冷轨薄钢板及钢带

9

GB/T912-1989

碳素结构钢和低合金结构冷轨薄钢板及钢带

10

GB/T3274-1988

碳素结构钢和低合金结构冷轨薄钢板及钢带

11

GB/T715-1989

标准件用碳素钢热轨圆钢

12

GB/T6728-2002

结构用冷弯心型钢尺寸、外型重量及允许偏差

13

GB/T3094-2000

冷拔无缝异型钢管

14

GB/T8919-1996

制绳用钢丝

15

GB/T8918-1996

钢丝绳

16

GB/T232-1999

金属材料弯曲试验方法

17

GB4340.1-1999

GB4340.2-1999

GB4340.3-1999

金属维氏硬度试验第一部分试验方法

金属维氏硬度试验第二部分硬度计的检验

金属维氏硬度试验第三部分标准硬度块的标定

18

GB6462-1986

金属和氧化物覆盖层横断面厚度显微测量方法

19

GB6807-2001

钢铁工件涂前磷化处理技术条件

20

GB/T9799-1997

金属覆盖层饮铁件的锌电镀层

21

GB2518-1988

连续热镀锌钢板及钢带

22

GB/T12754-1991

彩色涂层钢板及钢带

23

GB/T5117-1999

碳钢焊条

24

GB/T5118-1995

低合金钢焊条

25

GB6946-1993

钢丝绳铝合金压制接头

26

GB/T228-2002

金属材料室温拉伸试验方法

27

GB/T5224-2003

预应力混泥土用钢绞线

（四）不锈钢材料及其相关标准、规范

序号

标准号

标准名称

1

GB/T1220-1992

不锈钢

2

GB/T4226-1984

不锈钢冷加工钢

3

GB/T3280-1992

不锈钢冷扎钢板

4

GB/T4237-1984

不锈钢热扎钢板

5

GB/T4239-1991

不锈钢和耐热钢冷扎钢带

6

GB/T4227-1984

不锈钢热扎等边角钢

7

GB/T14975-2002

结构用不锈钢无缝钢管

8

GB/T4232-1993

冷顶锻用不锈钢丝

9

GB/T4240-1993

不锈钢丝

10

GB9944-2002

不锈钢丝绳

11

GB/T2100-2002

不锈钢酸钢铸件技术条件

12

GB/T983-1995

不锈钢焊条

（五）铝合金材料及其相关标准、规范

序号

标准号

标准名称

1

GB/T16474-1996

变形铝合金牌号表示方法

2

GB/T16475-1996

变形铝合金状态代号

3

GB/T3190-1996

铝及铝合金加工产品化学成分

4

GB/T6987.1～32-2001

铝及铝合金化学分析方法

5

GB/T3880-1997

铝及铝合金轧制板材

6

GB3194-1998

铝及铝合金板材尺寸及允许偏差

7

GB/T17748-1999

铝塑复合板

8

GB3191-1998

铝及铝合金挤压材

9

GB3196-2001

铆钉用料及铝合金线材

10

GB5237.1-2008

铝合金建筑型材第1部分：

基材

11

GB5237.2-2008

铝合金建筑型材第2部分：

阳极氧化、着色型材

12

GB5237.3-2008

铝合金建筑型材第3部分：

电泳喷涂漆型材

13

GB5237.4-2008

铝合金建筑型材第4部分：

粉末喷涂型材

14

GB5237.5-2008

铝合金建筑型材第5部分：

氟碳漆喷涂型材

15

GB5237.6-2008

铝合金建筑型材第6部分：

隔热型材

16

GB8013-1987

铝合金阳极氧化阳极氧化膜的总规范

17

GB8014.1-2005

氧化膜厚度的测量方法第一部分：

测量原则

18

GB8014.2-2005GB801.3-2005

氧化膜厚度的测量方法第2部分

：

质量损失法氧化膜厚度的测量方

法第3部分：

分光束显微镜法

19