背槽式瓷板幕墙工程技术规范45.docx

1、背槽式瓷板幕墙工程技术规范45背槽式瓷板幕墙工程技术规范1 范围 2 规范性引用文件 3 术语 4 材料 4.1 一般规定 4.2 饰面瓷板 4.3安全复合层 4.4 金属材料 4.5 其他材料 5技术特点 5.1安全复合层 5.2专用锚固件 5.3完整的工艺体系 6 结构设计 6.1 一般规定 6.2荷载和作用 6.3幕墙材料力学性能 6.4瓷幕墙板厚度确定 6.5横梁设计 6.6立柱设计 6.7幕墙与主体结构连接 7 饰面瓷板及配件的交接验收 7.1 一般规定 7.2 饰面瓷板验收要求 7.3 饰面瓷板金属配件验收要求 8 工程验收 8.1 一般规定 8.2 安装施工准备 8.3 安装基面

2、施工 8.4 铝合金挂件安装 8.5 饰面瓷板安装 8.6 打胶 9 工程验收 9.1 一般规定 9.2 主控项目 9.3 一般项目 10 保养与维修 11背槽式干挂幕墙技术软件简介 12背槽式干挂幕墙技术软件应用例题 1、范围1.1 本规范适用于建筑高度不宜大于450m，设防烈度不宜大于8度的民用建筑背槽式幕墙外墙瓷板工程。1.2 背槽式幕墙外墙饰面瓷板的设计、制作和安装施工的全过程应实行质量控制。1.3 背槽式幕墙外墙饰面瓷板工程的设计和安装施工应由具有幕墙资质的幕墙公司承担。1.4 背槽式幕墙外墙饰面瓷板工程的材料、设计、制作、安装施工及验收除应符合本规范外，尚应符合国家现行有关强制性标

3、准的规定。2、规范性引用文件 下列标准中的条款通过本规范的引用而成为本标准的条款。 GBJ17 钢结构设计规范； GBJ18 冷弯薄壁型钢结构技术规范； GB/T228 金属拉伸试验方法； GB/T232 金属弯曲试验方法； GB/T699 优质碳素结构钢技术条件； GB/T700 碳素结构钢； GB/T912 碳素结构和低合金结构钢热轧薄钢板及钢条； GB/T1184 形状和位置公差 未注公差值； GB/T1591 低合金高强度结构钢； GB/T3077 合金结构钢技术条件； GB/T3094 冷拔无缝异型钢管； GB/T3098.6 紧固件机械性能 不锈钢螺栓、螺钉和螺柱； GB/T309

4、8.15 紧固件机械性能 不锈钢螺母； GB/T3274 碳素结构钢和低合金结构钢热轧厚钢板及钢带； GB/T3280 不锈钢冷轧钢板； GB/T4100.1-1999陶瓷砖试验方法 第1部分（吸水率E 0.5%）； GB/T4171 高耐候结构钢； GB/T4172 焊接结构用耐候钢； GB/T4226 不锈钢冷加工钢棒 GB/T4232 冷顶锻用不锈钢； GB/T4237 不锈钢热轧钢板； GB/T4239 不锈钢和耐热钢冷轧钢带； GB/T5237.1-5237.5 铝合金建筑型材； GB/T9966.7 天然饰面石材试验方法 第7部分：检测板材挂件组合单 元挂装强度试验方法； GB/T

5、14683 硅酮建筑密封胶； GB50203-2002 砌体工程施工质量验收规范； GB50205 钢结构工程施工及验收规范； GB50210-2001 建筑装饰装修工程质量验收要求； DJ/XXX-XXX建筑背槽抗拉拔、抗剪性能试验方法；（注：企业标准） JGJ80 建筑施工高处作业安全技术规范； JGJ133-2001 金属与石材幕墙工程技术规范； Q/XXX-XXXX 背槽式单元挂贴外墙饰面瓷板。（注：企业标准）3、术语饰面瓷板：指建筑内、外墙上使用的平均吸水率E 0.1%的陶瓷饰面砖。背槽式：指采用由清华大学建筑设计研究院与北京清石创新幕墙技术有限公司具有专利的锚固连接方式。包括安全复

6、合层及铝合金背槽锚固件。4、材料 4.1 一般规定4.1.1 背槽式幕墙外墙饰面瓷板所选用的材料应符合国家现行产品标准的规定，同时应有出厂合格证。 4.1.2 背槽式幕墙外墙饰面瓷板所选用材料的物理化学及耐候性能应符合设计要求。 4.1.3 硅酮耐候密封胶必须有与所接触材料的相容性试验报告。 4.2 饰面瓷板 按企业标准背槽式单元挂贴外墙饰面瓷板产品标准（Q/XXXX-XXXX） 的规定。 4.2.1 饰面瓷板尺寸的允许偏差见表1。表1项 目标准（%）测试方法长度和宽度 0.4GB/T3810.2厚度 5.0GB/T3810.2边直度 0.2GB/T3810.2直角度 0.2GB/T3810.

7、2表面平整度 0.2GB/T3810.2 4.2.2 饰面瓷板的理化性能见表2。表2项 目标准测试方法吸水率（%）平均值E 0.1, 单块值E 0.1GB/T3810.3破坏强度（N）平均值 1300GB/T3810.4断裂模数（MPa）平均值 35，单块值 32GB/T3810.4饰面瓷板与背槽件连接破坏拉拔力（KN） 1.75GB/T9966.7抗热震性10次，无裂纹GB/T3810.9抗冻性无裂纹和剥落GB/T3810.12抛光饰面瓷板光泽度不低于55oGB/T13891耐磨性无釉饰面瓷板UA级GB/T3810.13耐污染性耐污染试验后3级GB/T3810.14 4.3安全复合层安全复合

8、层由0.6mm高强纤维布加阻燃聚酯树脂复合而成，安全复合层与瓷板应有很好的粘结性，耐火性能应达到B1级要求。安全复合层的线膨胀系数应为：0.60.8105/左右，与瓷板的线膨胀系数(0.60.8105/)保持一致。高强纤维布及阻燃聚酯树脂材料的各项指标应符合国家有关的质量标准。4.4 金属材料 4.4.1 铝合金背槽锚固件背槽式幕墙外墙饰面瓷板工程专用锚固件，采用铝合金T6063，制作允许偏差应符合现行国家标准铝合金建筑型材（GB/T5237.1）中高精级的规定，铝合金应进行表面阳极氧化处理，处理后厚度和材质应符合现行国家标准铝合金建筑型材（GB/5237.25237.5）的有关规定。 4.4

9、.2 铝合金挂件 背槽式幕墙外墙饰面瓷板工程使用的铝合金挂件应采用T6063铝合金，并需经淬火加人工时效处理的型材制作。制作允许偏差应符合现行国家标准铝合金建筑型材（GB/T5237.1）中高精级的规定，铝合金应进行表面阳极氧化处理，处理后厚度和材质应符合现行国家标准铝合金建筑型材（GB/5237.25237.5）的有关规定。铝合金挂件的厚度不应小于4mm。 4.4.3 钢材1)背槽式幕墙外墙饰面瓷板工程采用的钢材应符合下列现行国家标准的规定：GB/T700 碳素结构钢；GB/T699 优质碳素结构钢技术条件；GB/T3077 合金结构钢技术条件；GB/T1591 低合金高强度结构钢；GB/T

10、912 碳素结构钢和低合金结构钢热轧薄钢板及钢带；GB/T3274 碳素结构钢和低合金结构钢热轧薄钢板及钢带；GB/T6728 结构用冷弯空心型钢尺寸、外型、重量及允许偏差；GB/T3094 冷拔无缝异型钢管；GB/T4171 高耐候结构图GB/T4172 焊接结构用耐候钢。2)钢材主要性能试验方法应符合下列规定国家标准的规定： GB/T232 金属弯曲试验方法； GB/T228 金属拉伸试验方法； 4.4.4 不锈钢 1) 背槽式干挂外墙饰面瓷板使用的不锈钢应采用奥氏体不锈钢，其技 术要求应符合下列现行国家标准的规定： GB/T3280 不锈钢冷轧钢板； GB/T1220 不锈钢棒 GB/T

11、4226 不锈钢冷加工钢棒 GB/T4239 不锈钢和耐热钢冷轧带钢； GB/T4237 不锈钢热轧钢板； GB/T4232 冷顶锻用不锈钢丝； GB/T1184 形状和位置公差 未注公差值。 2) 不锈钢材主要性能试验方法应符合本规范第4.3.3条第2款的规定。 4.4.5 钢构件采用冷弯薄壁型钢时，除应符合现行国家标准冷弯薄壁型钢结构技术规范（GBJ18）的有关规定外，其壁厚不得小于3.5mm，强度为按实际工程验算，表面处理应符合现行国家标准钢结构工程施工及验收规范（GB50205）的有关规定。 4.5 其他材料 4.5.1 化学锚栓 化学锚栓是由化学药剂（树脂锚固剂）与金属杆体组成。拉拔

12、力大、抗震动、抗疲劳、耐老化、承载快、安装简便、成本低，是与混凝土墙体基面常用的连接方式。化学锚栓应严格按照设计要求和产品说明使用。树脂锚固剂的性能见表4、表5。表4项 目技术指标抗压强度（MPa） 60粘结强度（MPa）对混凝土7，对普通圆钢11，对罗纹16震动疲劳800万次适用环境温度(oC)-3060等待时间10min(20oC)承载时间30min(20oC)储存期低于20oC避光保存，不小于12个月表5钢筋直径(mm)孔径(mm)孔深(mm)拉拔力(KN)121618035 4.5.2 密封材料 饰面瓷板应采用中性硅酮耐候密封胶，其性能应符合现行国家标准硅酮建筑密封胶（GB/T1468

13、3）的规定，见表6。表6项 目性能表干时间11.5hr流淌性 1.0min初期固化时间（ 25oC）4day完全固化时间（相对湿度 50%，温度25 2oC）714day邵氏硬度1525极限拉伸强度 1.79MPa断裂延伸率 300%施工温度548oC污染性无污染固化后的变化承受能力& 50%出厂有效期912个月 5、技术特点5.1安全复合层 在瓷板的背面复合一层0.6mm厚高强度的纤维安全增强层，克服了瓷板脆性、易破碎的缺点，增加了瓷板的强度和安全性；实验表明：在同种条件下，受拉面加复合层的石材的抗弯强度约为不加复合层的石材的抗弯强度的5倍左右。受压面加复合层的石材的抗弯强度比不加复合层的石

14、材的抗弯强度稍有提高。加复合层的石材在石材破坏后，复合层仍有一定的强度。5.2专用锚固件 在瓷板背面铣锚固槽并嵌入专用的背槽式锚固件，锚固件与瓷板采用机械和化学胶粘相结合的锚固方式，锚固方式合理，锚固时不产生集中应力；锚固所需的瓷板构造厚度薄（6mm）；锚固件与瓷板接触面大，锚固点的承载力大，各项强度离散性小，可靠性高。5.3完整的工艺体系与传统的瓷板干挂安装工艺相比，背槽式陶瓷干挂、幕墙技术根据瓷板的特点、结合不同的建筑基体、不同的技术条件、不同的使用环境和不同的经济承受能力，依据严谨的设计与结构计算理论为基础，形成了一套完整、实用的技术体系，在实际使用过程中用户可方便的进行选用。6、结构设

15、计6.1一般规定6.1.1板幕墙应按围护结构进行设计。幕墙的主要构件应悬挂在主体结构上，幕墙在进行结构设计计算时，不应考虑分担主体结构所承受的荷载和作用，只应考虑承受直接施加于其上的荷载与作用。6.1.2幕墙及其连接件应具有足够的承载力、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。6.1.3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。6.1.4幕墙构件的设计，在重力荷载、设计风荷载、设防烈度地震作用、温度作用和主体结构变形影响下，应具有安全性。6.1.5干挂瓷板幕墙的拼缝最小

16、宽度应符合表1规定。表1 干挂瓷板幕墙拼缝的最小宽度（mm）设防类别拼缝的最小宽度非抗震设防4抗震设防烈度6度、7度68度86.1.6 干挂瓷板幕墙宜采用钢架作安装基面，钢架应符合下列规定：1)满足挂件连接要求；2)钢架应作防锈镀膜处理，防锈镀膜处理应符合国家现行有关标准的规定；3)钢架及钢架与建筑物主体结构连接的设计，应符合现行国家标准钢结构设计规范GBJ17的有关规定。6.1.7用作安装基面的砌体尚未施工时，可在瓷板挂件的锚固位置加设钢筋混凝土梁、柱。加设的钢筋混凝土梁、柱应符合下列规定：1) 梁（柱）截面尺寸、配筋及与主体结构的连接，应按支承瓷板传递的荷载计算确定；2)梁（柱）截面尺寸沿

17、墙面方向不宜小于200mm，沿墙厚方向不宜小于140mm；3)混凝土强度等级不得低于C20；4)纵向钢筋不宜小于412，箍筋直径不得小于6mm、间距不得大于200mm。6.1.8当用作安装基面的砌体已施工且砌块强度等级不小于MU7.5、砌块空心率不大于15%、砂浆强度等级不小于M5时，可在砌体内外侧加设钢丝网水泥砂浆加强层。加设的加强层应符合下列规定：1)钢丝网可采用规格为1.5、孔目15mm15mm的钢丝网；2)钢丝网片搭接或搭入相邻墙体不宜小于200mm，并作可靠连接；3)水泥砂浆的强度等级不应低于M7.5、厚度不应小于25mm；4)当固定挂件的穿墙螺栓间距大于600mm时，应加设螺栓连接

18、墙体两侧的钢丝网。6.1.9 幕墙构件应采用弹性方法计算内力与位移，并应符合下列规定：1)应力或承载力 f 或 S R2)位移或挠度 u u式中 荷载或作用产生的截面最大应力设计值； f 材料强度设计值； S荷载或作用产生的截面内力设计值； R构件截面承载力设计值； u由荷载或作用标准值产生的位移或挠度； u位移或挠度允许值。6.1.10 荷载或作用的分项系数应按下列规定采用：1)进行幕墙构件、连接件和预埋件承载力计算时：重力荷载分项系数 G：1.2风荷载分项系数 W：1.4地震作用分项系数 E：1.3温度作用分项系数 T：1.22)进行位移和挠度计算时：重力荷载分项系数 G：1.0风荷载分项

19、系数 W：1.0地震作用分项系数 E：1.0温度作用分项系数 T：1.06.1.11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按1.0采用；第二个可变荷载或作用效应的组合系数可按0.6采用；第三个可变荷载或作用效应的组合系数可按0.2采用。6.1.12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。荷载和作用效应组合设计值，应按下式采用： GSG+ W WSW+ E ESE+ T TST 式中 SG重力荷载作为永久荷载产生的效应； SW、SE、ST分别为风荷载、地震作用和温度作用

20、作为可变荷载和作用产生的效应。按不同的组合情况，三者可分别作为第一、第二和第三个可变荷载和作用产生的效应； G、 W、 E、 T各效应的分项系数； W、 E、 T分别为风荷载、地震作用和温度作用效应的组合系数。 6.1.13行位移、变形和挠度计算时，均应采用荷载或作用的标准值并按下列方式进行组合： u=uGk u=uGk+ uWk或u=uWk u=uGk+ uWk+0.6uEk或u=uWk+0.6uEk 式中 u组合后的构件位移或变形； uGk、uWk、uEk分别为重力荷载、风荷载和地震作用标准值产生 的位移或变形。6.1.14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,，u

21、X和uY均不应超过挠度允许值u： uX u uYu 6.2、荷载和作用6.2.1 幕墙材料的自重标准值应按下列数值采用： 矿棉、玻璃棉、岩棉 0.51.0kN/m3 钢材 78.5kN/m3瓷板 25.5kN/m3 铝合金 28.0kN/m36.2.2幕墙用板材单位面积重力标准值如下： 瓷板： 10mm15mm厚 255N/m2380 N/m2 6.2.3作用于幕墙上的风荷载标准值应按下式计算，且不应小于1.0kN/m2； k= gz z s o 式中 k作用于幕墙上的风荷载标准值（kN/m2）; gz阵风系数，可取2.25； s风荷载体型系数。竖直幕墙外表面可按 1.5采用，斜幕墙风荷载体型

22、系数可根据实际情况，按现行国家标准建筑结构荷载规范（GBJ 9）的规定采用。当建筑物进行了风洞试验时，幕墙的风荷载体型系数可根据风洞试验结果确定； z风压高度变化系数，应按现行国家标准建筑结构荷载规范（GBJ 9）的规定采用； o基本风压（kN/m2），应根据按现行国家标准建筑结构荷载规范（GBJ 9）的规定采用；6.2.4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 T可取80oC。6.2.5垂直于幕墙平面的分布水平地震作用标准值应按下式计算： qEk= EamaxG/A 式中 qEk垂直于幕墙平面的分布水平地震作用标准值（kN/m2）； G 幕墙构件（包括板材和框架）的重量（kN）

23、； A 幕墙构件的面积（m2）； amax水平地震影响系数最大值，6度抗震设计时可取0.04；7度抗 震设计时可取0.08；8度抗震设计时可取0.16； E 动力放大系数，可取5.0。6.2.6 平行于幕墙平面的集中水平地震作用标准值应按下式计算： pEk= EamaxG 式中 pEk 平行于幕墙平面的集中水平地震作用标准值（kN）； G 幕墙构件（包括板材和框架）的重量（kN）； amax地震影响系数最大值； E 动力放大系数，可取5.0。6.2.7幕墙的主要受力构件（横梁和立柱）及连接件、锚固件所承受的地震作用，应包括由幕墙面板传来的地震作用和由于横梁、立柱自重产生的地震作用。6.3、幕墙

24、材料力学性能6.3.1 铝合金型材的强度设计值应按表1采用。表1 铝合金型材的强度设计值（MPa）合金状态合 金壁厚(mm)强度设计值抗拉、抗压强度fta抗剪强度fva6063T5所有85.549.6T6所有140.081.26063AT5 10124.472.210116.667.6T6 10147.785.710140.081.26061T4所有85.549.6T6所有190.5110.56.3.2 钢材的强度设计值应按表2采用。表2 钢材的强度设计值（MPa）钢材抗拉、抗压、抗弯强度fts抗剪强度fvs端面承压强度fcsQ235钢，棒材直径小于40mmt 20mm板，型材厚度小于15mm

25、215125320Q345钢，直径或厚度小于16mm3151854456.3.3瓷板的抗弯强度设计值，应依据其弯曲强度试验的弯曲强度平均值fgm决定，抗弯强度设计值、抗剪强度设计值应按下列公式计算： fg1=fgm/2.15 fg2=fgm/4.30 式中 fg1瓷板抗弯强度设计值（MPa）； fg2瓷板抗剪强度设计值（MPa）； fgm瓷板弯曲强度平均值（MPa）； 弯曲强度试验中任一试件的弯曲强度试验值低于35MPa时，该批瓷板不得用于幕墙。 6.3.4钢结构连接强度设计值应按金属与陶瓷幕墙工程技术规范附录A的规定采用。6.3.5幕墙材料的弹性模量可按表3采用。表3 材料的弹性模量（MPa

26、）材料E铝合金型材0.7 105钢，不锈钢2.1 105瓷板0.8 1056.3.6幕墙材料的泊松比应按表4采用。表4 材料的泊松比材料V钢，不锈钢0.30铝合金0.33瓷板0.1256.3.7幕墙材料的线膨胀系数应按表5采用。表5 材料的线膨胀系数（1/oC）材料a混凝土1.0 10-5钢 材1.2 10-5铝合金2.35 10-5瓷板0.8 10-56.4、瓷幕墙板厚度确定6.4.1幕墙瓷板的抗弯强度设计值：根据试验确定幕墙瓷板的抗弯强度平均值为：幕墙瓷板的抗弯强度设计值为：6.4.2幕墙瓷板厚度计算：采用四点固定瓷板，其瓷板的厚度计算如下：式中：WK为各种荷载作用产生的板中最大弯曲应力标

27、准值（Mpa），此处取WK各种荷载和作用组合产生的设计值（Mpa）m板的弯曲系数t板的厚度(mm)，根据计算确定四点支承板的计算长边边长(mm)，工程所用瓷板的弯曲强度设计值（Mpa）6.5、横梁设计6.5.1横梁截面主要受力部分的厚度，应符合下列规定：1)翼缘的宽厚比应符合下列规定截面自由挑出部分 b/t 15截面封闭部分 b/t 302)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。6.5.2横梁的

28、荷载应根据板材在横梁上的支承状况确定，并应计算横梁承受的弯矩和剪力。6.5.3幕墙的横梁截面抗弯承载力应符合下式要求： Mx/VWx+My/VWy f 式中 Mx横梁绕x曲（幕墙平面内方向）的弯矩设计值（Nmm）； My横梁绕y轴（垂直于幕墙平面方向）的弯矩设计值（Nmm）； Wx横梁截面绕x轴（幕墙平面内方向）的净截面弹性抵抗矩 （mm3）； Wy横梁截面绕y轴（垂直于幕墙平面方向）的净截面弹性抵抗 矩（mm3）； v 截面塑性发展系数，可取1.05； f 型材抗弯强度设计值（MPa）。6.5.4横梁截面抗剪承载力，应符合下式要求： 1.5Vh/Awh f 1.5Vy/Awy f 式中Vh横梁水平方向的剪力设计值（N）； Vy横梁竖直方向的剪力设计值（N）； Awh横梁截面水平方向腹板截面面积（mm2）； Awy横梁截面竖直方向腹板截面面积（mm2）； f 型材抗剪强度设计值。6.5.5横梁的挠度值，应符合下列要求：1)当跨度不大于7.