幕墙结构的分类及特点.docx

1、幕墙结构的分类及特点幕墙结构的分类及特点2017版幕墙(Curtain Wall)早在150年前(19世纪中叶)就已在建筑工程中使用，由于受当时材料和加工工艺的局限，幕墙达不到绝对水密性、气密性、抵抗各种自然外力的侵袭(如风、地震、气温)、热物理因素(热辐射、结露)以及隔音、防火等要求，一直得不到很好的发展及推广。我国建筑幕墙行业从1983年开始起步，三十年来建筑材料及加工工艺的迅速发展，各种类型的建筑材料研制成功，如各种密封胶的发明及其它隔声、防火填充材料的出现，很好地解决了建筑外围对幕墙的指标要求，并逐渐成为当代外墙建筑装饰新潮流。今天，幕墙不仅广泛用于各种建筑物的外墙，还应用于各种功能的

2、建筑内墙，如通信机房、电视演播室、航空港(机场)、大车站、体育馆、博物馆、文化中心、大酒店、大型商场等。面对幕墙新工艺层出不穷，新材料琳琅满目,为了帮助行业读者，建立系统的、综合的“幕墙结构”知识体系，中国幕墙网特别制作“幕墙结构分类及特点”大百科栏目。幕墙分类目录树铝合金/PVC铝包木/实木门窗 (32)1.全玻幕墙是一种全透明、全视野的玻璃幕墙，利用玻璃的透明性，追求建筑物内外空间的流通和融合，使人们可以透过玻璃清楚地看到玻璃的整个结构系统，使结构系统由单纯的支承作用转向表现其可见性，从而表现出建筑装饰的艺术感、层次感和立体感。具有重量轻、选材简单、加工工厂化、施工快捷、维护维修方便、易于

3、清洗等特点。其对于丰富建筑造型立面效果的功效是其他材料无可比拟的，是现代科技在建筑装饰上的体现。2.点接驳式全玻幕墙每一分格玻璃用点接驳钢件以点连接形式固定，其所承受的各种荷载和作用(风荷载、地震作用、温度作用等)通过点接驳钢件、钢爪传递到受力支撑结构系统，再由中间受力支撑结构体系传递给主体结构;点接驳钢件采用球状铰接螺栓(可自由转动)，且球状铰接螺栓的转动中心与玻璃重心是一致的，可以消除由于外力(风荷载、地震作用、温度作用等)引起的玻璃位移。点接驳钢爪有“H”形和“X”形等几种形式。支承玻璃的受力支承结构系统可以是玻璃肋、钢桁架也可以是不锈钢拉杆、拉索或混合结构。因此点接驳全幕墙可分为玻璃肋

4、点接驳全玻幕墙、钢桁架点接驳全玻幕墙、拉索式点接驳全玻幕墙、混合结构形式点接驳全幕玻墙。3.拉杆式点接驳全玻幕墙是不锈钢拉杠柔性支承结构代替刚性桁架结构。拉杆式点接驳全玻璃幕墙采用预应力双层拉杆结构。一般设计成对称型，这是因为幕墙不仅要承受正风压，还要承受负风压，正风压的承力索在负风压时就变成了稳定杆;而负风压的承力杆在正风压时则变成稳定索。这样就保证了在正负风压的情况下，双层拉杆结构的受力完整性。双层拉杆结构的施工与设计的联系十分紧密，设计时，必须预先考虑施工的步骤，尤其必须预先规定好张拉预应力和铺设面板的步骤，实际施工时必须严格按照规定的步骤进行。4.拉索式点接驳全玻幕墙是不锈钢索柔性支承

5、结构代替刚性桁架结构。拉索式点接驳全玻璃幕墙采用预应力双层悬索结构。一般设计成对称型，这是因为幕墙不仅要承受正风压，还要承受负风压，正风压的承力索在负风压时就变成了稳定索;而负风压的承力索在正风压时则变成稳定索。这样就保证了在正负风压的情况下，双层悬索结构的受力完整性。双层悬索结构的施工与设计的联系十分紧密，设计时，必须预先考虑施工的步骤，尤其必须预先规定好张拉预应力和铺设面板的步骤，实际施工时必须严格按照规定的步骤进行。5.钢桁架点接驳式全玻幕墙是采用钢结构为支撑受力体系的玻璃幕墙，所用的钢结构可以是圆钢管钢杠，也可以是鱼腹式钢铰支桁架或其它形式铰支桁架。钢结构上安装钢爪，面板玻璃四角开孔，

6、钢爪上的紧固件穿过面板玻璃上的孔，紧固后将玻璃固定在钢爪上。此结构选材灵活、施工简单。6.框架式(元件式)幕墙框架式(元件式,构件式)幕墙的竖框(或横梁)先安装在主体结构上，再安装横梁(或竖框)，竖框和横梁组成框格，面板材料在工厂内加工成单元组件，再固定在竖框和横梁组成的框格上。面板材料单元组件所承受的荷载要通过竖框(或横梁)传递给主体结构。该结构较常见的形式是：竖框和横梁现场安装形成框格后将面板材料单元组件固定于骨架上，面板材料单元组件竖向接逢在立柱上，横向接逢在横梁上，并进行密封胶接逢处理，防雨水渗透、空气渗透。框架式(元件式)幕墙主要特点1.施工手段灵活，工艺较为成熟，经过较多工程实践检

7、验，是目前采用较多的幕墙结构形式。2.主体结构适应能力强，安装顺序基本不受主体结构的影响。3.采用密封胶接逢处理，水密性、气密性好，具有较好的保温、隔声降噪能力，具有一定的抗层间位移能力。4.面板材料单元组件工厂制作，结构胶使用性能有保证。5.大量安装工序现场进行，要求现场管理工作量大。6.密封胶施工要求严格，前期清洗、打胶过程对工人素质要求高;安装打胶控制点多，工序多，要求工程管理质量高。7. 单元式幕墙 是由许多独立的单元组合而成，每个独立单元组件内部所有板块安装、板块间接缝密封均在工厂内加工组装完成，分类编号按工程安装顺序运往工地吊装，安装可与主体结构施工同步进行(相差5-6个楼层即可)

8、。通常每个单元组件为一个楼层高(或二、三个楼层高)、一个分格宽，单元与单元之间采用阴阳镶嵌的结构形式，即单元组件的左右竖框、上下横框都是和相邻单元组件对插，通过对插形成组合杆，从而形成单元组件间接逢。单元组件的竖框直接固定在主体结构上，所承受的荷载是由单元组件的竖框直接传递到主体结构。其主要特点为：1.幕墙单元工厂内加工制作易实现工业化生产，降低人工费用，控制单元质量;大量的加工制做、准备工作在工厂内完成，从而缩短幕墙现场施工周期和工程施工周期，为业主带来较大的经济效益和社会效益。2.单元与单元之间阴阳镶嵌连接，适应主体结构位移能力强，能有效吸收地震作用、温度变化、层间位移，单元式幕墙较适用于

9、超高层建筑和纯钢结构高层建筑。3.接逢处多使用胶条密封，不使用耐候胶(是目前国内外幕墙技术的发展趋势)，不受天气对打胶的影响，工期易控制。4.由于单元式幕墙主要在室内施工安装，主体结构适应能力较差，不适用于有剪力墙和窗间墙的主体结构。5.要求有严格的施工组织管理，施工时有严格的施工顺序，必须按对插的次序进行安 装。对主体施工用垂直运输设备等施工机械的安放位置有严格限制，否则将影响整个工程的安装。8. 半单元式幕墙 是先在主体结构上安装竖框或竖框与横梁组成的框架，竖框和相邻竖框对插，通过对插形成组合杆。单元组件(装饰面板)再固定在竖框或横梁上。一般有两种结构形式：一种是竖框先安装在主体结构上，竖

10、料上装有挂接板块的装置，横梁与面板材料组成单元板块，板块挂接竖料上。竖向接缝在竖框上，横向采用上下单元板块对插接缝，进行接缝处理，形成整片幕墙。另一种是竖框与横梁组成框架，固定于主体结构上，面板组成独立的小板块，挂接于框架上。竖向接缝在竖框上，横向接缝在横梁上，并进行接缝处理，形成整片幕墙。其主要特点是：1.竖框采用对插形式，变位适应能力强，具有较强的层间位移调节能力，抗震性能好。2.竖框通过对插形成接逢，对地震作用、温度变化等引起的变形适应能力好，且位移时噪声小。3.易实现工业化生产，可减少现场加工、安装工序，易于控制工程质量。4.现场施工周期短，接逢处多使用胶条密封，一般不使用耐候胶(是目

11、前国内外幕墙技术的发展趋势)，不受天气对打胶的影响，易缩短施工周期。5.可交叉作业施工，施工手段灵活，受主体结构影响小。6.维修保养方便，维护、更换板块时不影响周围板块。9.双层呼吸式幕墙：图片1图片2(右)功能要点智能化、节能：双层幕墙的导热、遮阳特性，可以明显减少楼宇内的能量消耗。通过被动使用光能，冬季通过双层幕墙的热量损失可减少30%，夏季通过夜间散热，可使用户减少使用空调，从而减少能量的损耗。如果夜间散热和遮阳板使用正确，还可以保持室内温度低于室外。通风、防尘：自然通风，即使天气恶劣，也一样可以开窗换气。减少空调综合症的发生，提高人们的生活质素和工作效率。隔音：研究检测，对隔音效果影响

12、最大的是通风口的开口位置。即使窗户开放，双层幕墙仍可达到单层幕墙窗户关闭时的隔音效果。不仅隔断室外噪音，而且也隔断房间之间和楼层之间的噪音。换气过程夏季，出风口开启，依据热压原理(烟囱效应)，冷气会从进风口进入双层幕墙的空气缓冲层;进行热交换后，热空气从出风口排出。若内层幕墙开启，也可将室内顶部的热空气同时排出。冬季，出风口关闭，空气缓冲层在温室层的作用下，缓冲层温度会高于室外，从而也提高内层幕墙外表面温度，这样会大大降低室内热损失。10.销钉式结构：此结构属石材干挂技术第一代产品，是在石板的上下端面钻孔，采用托板与销钉固定。此结构简便，但板面为局部受力，易产生挤压应力，板块抗变形能力不好，且

13、板块破损后不宜更换，适用于低层建筑。11半圆槽结构：此结构属石材干挂技术第二代产品，是指在石板的上下端面铣成半圆槽口，采用托板及半圆勾板固定，此结构受力较销钉合理，较易吸收变形，考虑到强度问题，一般多用不锈钢勾板，但板块破损后不宜更换，适用于低层建筑。12.通长槽固定方式：此结构是在石板上下端面开设通长槽口，采用铝合金通长勾板固定，其特点是受力合理，可靠性高，板块抗变形能力强，且板块破损后可实现更换要求，适用于高层建筑。13背栓式结构：此结构属石材干挂技术第三代产品，是目前世界上较先进技术，在国内，只有我公司有此技术、加工和施工技术及进口专用加工设备，是国内石材幕墙技术发展的方向，其特点是实现

14、石材的无应力加工，石材背面采用不锈钢胀栓连接，连接强度高，节省强度值约30%左右，板块抗变形能力强，且板块破损后可实现更换要求，适用于高层建筑，我公司在上海浦东国际金融大厦首次采用此种技术。石材干挂工艺的比较T型不锈钢挂件挂法小单元铝挂件干挂法慧鱼背栓式挂法1.节点构造s及特点板材侧面开短槽，T片固定，挂件板片与板材接触为面接触板材侧面开槽，钩挂件固定，挂件与板材接触为面接触板材背部钻孔，德国慧鱼后切锚栓固定，锚栓与板材为立体嵌入式固定2.受力方式T板受剪，石材局部受剪，大面受弯，板材边部固定挂件受剪，石材局部受剪，大面受弯，板材边部固定锚栓受拉压，石材局部受剪压，大面受弯，板材中部固定3.板

15、材的安装挂件上开有前后调节的长圆孔，安装简单挂件前后不可调节，对龙骨及附件安装精度要求高，安装有一定难度挂件前后不可调节，对龙骨及附件安装精度要求高，安装有一定难度4.适用的龙骨体系钢龙骨螺栓连接体系铝合金龙骨体系或铝合金和钢材共用的体系铝合金龙骨体系或铝合金和钢材共用的体系5.成本钢材及不锈钢含量较低，综合成本低，一个挂点的8元铝合金含量较高，成本居中，一个挂点元，但挂件数量比T挂件增加一倍因钻孔需要特殊设备，并且必须购买配套设备和锚栓，设备和背栓均为进口，成本很高，一个挂点25元，挂点数量比T挂件增加约一倍6.施工工期钢件可调节性好，施工简便，工期短挂件调节要求高，施工有一定难度，工期较长挂件调节要求高，施工有一定难度，工期较长7.外观效果挂件可调节性高，容易保证外立面的平整度，装饰效果好合理的调节构造设计，可保证外立面的平整度及装饰效果合理的调节构造设计可合格证外立面的平整度及装饰效果，可通过胶缝不打胶凸显石材幕墙的质感和立体感8.板材挂件位置的加工板材现场加工，若有现场尺寸误差可相应调整板材工厂或现场加工，尺寸可以以调整板材钻孔工厂加工，现场尺寸不易调整9.板材的维修和更换维修和更换方便，更换时彩一托一的挂件固定板