幕墙设计总说明.docx

1、幕墙设计总说明 襄阳华中科技大学先进制造工程研究院楼1#楼外幕墙装饰工程-设计说明一工程概况二设计依据介绍三设计构思四设计原则五系统构造设计说明六主要材料说明七设计性能指标八幕墙质量得设计保证措施九设计方案得安全性、实用可行性、经济性、美观性、维修方便性说明一、工程概况工程名称：湖北文理学院科技园建设项目工程地点：襄阳市东津新区建设单位：襄阳华中科技大学先进制造工程研究院工程性质：科研办公及中试车间。本工程地上建筑层数为15层，建筑高度为59、5m，一层层高5、1米，二层层高4、2米，三层十三层层高为3、9米，十三层以上部分楼层层高为3、8米；本工程外幕墙方案深化设计主要包括明框玻璃幕墙、铝单

2、板装饰幕墙、轻钢结构铝单板雨棚、玻璃地弹门等。二、设计依据介绍 2、1设计依据 项目法人提供得建筑施工图、结构施工图、效果图等。 业主与招标单位为招标文件所发得设计答疑资料。 业主、设计院与招标单位为这次招标所发得其它文件与通知。2、2基础荷载资料： 襄阳地区得基本风压值：0、45KN/m2(按50年一遇) 地区粗糙类别：C类 设计地震烈度：7度 基本雪压：0、4KN/m2 建筑物得耐火等级：二级2、3主要设计标准、规范玻璃幕墙工程技术规范 JGJ102-2003 建筑幕墙工程技术规范 DGJ08-56-2012金属与铝板幕墙工程技术规范 JGJ133-2001 建筑玻璃应用技术规程 JGJ1

3、13-2009 建筑结构荷载规范 GB50009-2012 钢结构设计规范 GB50017-2003 建筑幕墙 GB/T21086-2007钢结构设计规范 GB50017-2003高层民用建筑设计防火规范 GB50045-95(2005年版)建筑抗震设计规范 GB50011-2010建筑设计防火规范 GB50016-2006建筑物防雷设计规范 GB50057-2010冷弯薄壁型钢结构技术规范 GB50018-2002钢结构焊接规范 GB50661-2011变形铝及铝合金化学成份 GB/T3190-2008建筑用隔热铝合金型材 JG175-2011建筑用铝型材、铝板氟碳涂层 JG/T133-20

4、00铝合金建筑型材第1部分基材 GB5237、1-2008铝合金建筑型材第5部分氟碳漆喷涂型材 GB5237、5-2008铝合金建筑型材第6部分隔热型材 GB5237、6-2012干挂饰面石材及其金属挂件 JC830、1、2-2005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建筑幕墙用铝塑复合板 GB/T17748-2008天然板石 GB/T18600-2009天然花岗石荒料 JC/T204-2011天然花岗石建筑板材 GB/T18601-2009镀膜玻璃 第1部分：阳光控制镀膜玻璃 GB/T18915、1-2002镀膜玻璃 第2部分：低

5、辐射镀膜玻璃 GB/T18915、2-2002平板玻璃 GB11614-2009建筑用安全玻璃 第3部分：夹层玻璃 GB15763、3-2009建筑用安全玻璃 第2部分：钢化玻璃 GB15763、2-2005中空玻璃 GB/T11944-2002幕墙玻璃接缝用密封胶 JC/T882-2001干挂石材幕墙用环氧胶粘剂 JC887-2001建筑用硅酮结构密封胶 GB16776-2005建筑用岩棉、矿渣棉绝热制品 GB/T19686-2005建筑装饰用天然石材防护剂 JC/T973-2005聚硫建筑密封胶 JC/T483-2006绝热用岩棉、矿棉及其制品 GB/T11835-2007石材用建筑密封胶

6、 JC/T883-2001中空玻璃用弹性密封胶 JC/T486-2001中空玻璃用丁基热熔密封胶 JC/T914-2003封闭型沉头抽芯铆钉 GB/T12616-2004封闭型平圆头抽芯铆钉 GB/T12615-2004紧固件螺栓与螺钉通孔 GB/T5277-1985紧固件公差螺栓、螺钉、螺柱与螺母 GB/T3103、1-2002紧固件机械性能不锈钢螺母 GB/T3098、15-2000紧固件机械性能不锈钢螺栓、螺钉、螺柱 GB/T3098、6-2000紧固件机械性能抽芯铆钉 GB/T3098、19-2004紧固件机械性能螺母、粗牙螺纹 GB/T3098、2-2000紧固件机械性能螺母、细牙螺

7、纹 GB/T3098、4-2000紧固件机械性能螺栓、螺钉与螺柱 GB/T3098、1-2010紧固件机械性能自攻螺钉 GB/T3098、5-2000紧固件术语盲铆钉 GB/T3099、2-2004螺纹紧固件应力截面积与承载面积 GB/T16823、1-1997十字槽盘头螺钉 GB/T818-2000玻璃幕墙工程质量检验标准 JGJ/T139-2001玻璃幕墙光学性能 GB/T18091-2000钢结构工程施工质量验收规范 GB50205-2001建筑幕墙气密、水密、抗风压性能检测方法 GB/T15227-2007建筑幕墙抗震性能振动台试验方法 GB/T18575-2001建筑幕墙平面内变形性

8、能检测方法 GB/T18250-2000建筑装饰装修工程质量验收规范 GB50210-2001三、设计构思3、1、 本建筑得整体外观设计构思在不改变原建筑结构，充分理解原建筑外观设计得基础上，运用玻璃幕墙，铝板装饰等元素，表现出建筑得庄重与谐、简洁大气得气质，充分体现出建筑得厚重感、现代感。3、2我们在充分理解及把握原设计理念得基础上，遵循现代美观、简洁大气、庄重典雅、与谐统一、经济实用得总体原则，合理运用玻璃、铝板等现代建筑材料，在立面划分、层次关系、色彩搭配、虚实结合以及材料做法、幕墙形式等方面进行仔细推敲对比后做了些取舍及调整与细化，具体如下： 总之，外装饰幕墙工程就是建筑个性给人最直接

9、得冲击与表现，就是建筑风格、艺术特色实现得重要组成部分，在设计风格上，我司遵循原有得建筑设计理念，符合了原有得建筑设计得要求，外表庄重大气、与谐统一、虚实结合，通过材质得不同特性及各细部得仔细推敲，以建筑特色来表达以人为本之精神。四、设计原则在确定了上述设计构思得前提下，我司对整个幕墙工程从外观设计、功能设计到结构设计均遵循如下四条设计原则： 4、1、安全可靠原则： 本工程作为人流量较大得建筑，安全可靠性将就是首要考虑得因素。我司提供得幕墙设计方案，均充分考虑了风荷载、雪荷载、温度应力、地震作用等对幕墙得影响，同时充分考虑到主体结构位移得影响，具有良好得应变能力。在玻璃选择中，充分考虑玻璃得强

10、度与安全性，玻璃采用了钢化安全措施。针对本工程隐框玻璃构造等设计重点部位，我司均已采取了相应得安全措施，确保幕墙使用得安全可靠。4、2、造型美观原则 作为人员较多得学校建筑，需要通透、明亮、流畅，内外交融就是其自然要求。因此，幕墙已经具备很高得可供观赏性。不仅要求造型美观，而且能展示出其美观得要素。为充分体现该建筑多功能综合性得建筑得特点，外墙设计要突出虚实结合、丰富多变、大方大气、通透性与时代感。幕墙面板以玻璃、石材、铝板有效相结合，体现出大型建筑立面得丰富感与韵律感。为了更好地协调这种建筑得丰富与韵律，幕墙设计时立面尽可能使各种线条整齐，从而使幕墙立面更统一。五、系统构造设计说明5、1明框

11、玻璃幕墙系统： 我司根据以往工程经验，结合本工程实际，经过精挑细选，我司特选用常规得明框玻璃幕墙系统，幕墙立柱采用60*100*4钢管外氟碳喷涂，明框横梁采用60*60*4钢管外氟碳喷涂。5、3、铝板幕墙系统：本工程玻璃幕墙外铝板装饰，铝板装饰连接构造为技术成熟得常规钢骨架连接，面板采用2、5mm厚单层铝板。铝板幕墙制作简单、结构安全、防水密封良好。满足建筑外观设计要求。5、5、玻璃雨蓬系统： 在入口处雨蓬采用了铝板雨蓬，这样设计使入口处简洁明亮，轻盈通透，满足了建筑得美观与功能得要求。面板采用2、5mm厚铝单板。主提骨架250*150*8镀锌钢龙骨，次龙骨采用L40*4镀锌角钢及40*40*

12、4镀锌钢管，铝板雨棚钢结构与主体结构固接。结构安全可靠。外型轻巧美观，富有现代感。六、主要材料说明 1、玻璃：玻璃推荐采用国产优质产品。材料清单如下：1）、明框玻璃幕墙采用：6(LOW-E)+12A+6双钢化中空玻璃；2）、 地弹簧门采用：6(LOW-E)+12A+6双钢化中空玻璃；3、金属面板：本工程金属面板所采用2、5mm厚单层铝板，铝单板装饰面氟碳喷涂，涂膜平均厚度40m。7、一般钢材：1）钢材采用国产优质Q235B钢，应符合现行相关国家标准得有关规定。2）保温材料：本工程建筑外墙保温由其她承包商承做。3）防火材料：采用1、5厚镀锌钢板承托100厚防火岩棉作防火材料，其耐火极限可达2小时

13、以上。七、设计性能指标幕墙得物理性能等级就是依据建筑物所在得地区得地理、气候条件、建筑物高度、体型、环境以及建筑物得重要性等，并结合招标文件中得具体规定而选定得，其分级标准严格按照国家标准建筑幕墙GB/T21086-2007得内容划分。物理性能包括下列内容：抗风压性能、水密性能、气密性能、平面内变形性能、空气声隔声性能、耐撞击性能、光学性能、热工性能等。 7、1 抗风压性能根据建筑结构荷载规范GB50009-2012计算风压标准值，从而确定建筑幕墙得抗风压性能分级指标值P3， 按照建筑幕墙GB/T21086-2007第5、1、1条得规定，建筑幕墙得抗风压性能分级标准如下表所示。建筑幕墙抗风压性

14、能分级表分级代号123456789分级指标值P3（kPa）1、0P31、51、5P32、02、0P32、52、5P33、03、0P33、53、5P34、04、0P34、54、5P35、0P35、0注1：9级时需同时标注P3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得较小值。P3为建筑幕墙抗风压性能分级指标，其取值不小于Wk，且不小于1、0 kPa，在P3作用下，幕墙得支承体系与面板得相对挠度与绝对挠度不大于下表得要求。支承结构类型相对挠度（L跨度）绝对挠度（mm）构件式玻璃幕墙/单元式幕墙铝合金型材L/18020(30)a钢型材L/25020(30)b玻璃面

15、板短边距/60石材幕墙铝合金型材L/180金属板幕墙/人造板幕墙钢型材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全玻幕墙玻璃肋L/200玻璃面板跨距/60a,b：括号内数据适用于跨距超过4500mm得建筑幕墙产品。根据风荷载标准值可确定本工程建筑幕墙抗风压性能分级指标，并确定相应得抗风压性能等级：墙角区（最不利因素）得最大风荷载标准值为1、526KN/,该值对应得抗风压变形性能等级为2级； 7、2气密性能本建筑幕墙气密性能等级设计为2级。建筑幕墙得气密性能以在标准状态下，压力差为10Pa得空气渗透量q为分级依据，按照建筑幕墙GB/T21086-2007第5

16、、1、3条得规定，建筑幕墙得气密性能分级标准如下面得两个表所示建筑幕墙开启部分气密性能分级分级代号1234分级指标值qL(m3/mh)4、0qL2、52、5qL1、51、5qL0、5qL0、5建筑幕墙整体气密性能分级z分级代号1234分级指标值qA (m3/m2h)4、0qA2、02、0qA1、21、2qA0、5qA0、5建筑幕墙GB/T21086-2007第5、1、3条规定了建筑幕墙气密性能设计指标得一般规定，如下表所示。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qL(m3/mh)幕墙整体qA(m3/m2h)夏热冬暖地区10层以下22、52、010层及以上31、51、2其她地

17、区7层以下22、52、07层及以上31、51、2本项目所在地属于其她地区，建筑层数为3层，本建筑幕墙得气密性能等级设计为2级，符合上表得一般要求。7、3水密性能按照建筑幕墙GB/T21086-2007第5、1、2条得规定，建筑幕墙得水密性能分级标准如下表所示。建筑幕墙水密性能分级分级代号12345分级指标值P（Pa）固定部分500P700700P10001000P15001500P2000P2000可开启部分250P350350P500500P700700P1000P1000注：5级时需同时标注固定部分与开启部分P得测试值。按照建筑幕墙GB/T21086-2007第5、1、2条得规定，水密性能

18、指标计算如下：P1000zsWo式中：P水密性能指标（Pa）； z 风压高度变化系数，取1、3164； s体型系数，可取1、2；Wo 基本风压（kN/m2），取0、45 。由建筑气候区划标准GB50178可查本工程所在地区，为非台风多发地区，故按75%取值。经计算得出，P533Pa，按规范要求固定部分不低于700 Pa，所以本建筑幕墙水密性能等级为2级。7、4平面内变形性能建筑幕墙平面内变形性能，非抗震设计时，应按主体结构弹性层间位移角限值进行设计；抗震设计时，应按主体结构弹性层间位移角限值得3倍进行设计。主体结构楼层最大弹性层间位移角如下表所示。主体结构楼层最大弹性层间位移角结构类型建筑高度

19、H（m）H150150H250H250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、高层结构1/300注：1）表中弹性层间位移角=/h，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150m250m间，层间位移角取1/800（1/1000）与1/500线性插值。按照建筑幕墙GB/T 21086-2007第5、1、6条得规定，建筑幕墙得平面内变形性能分级标准如下表所示。建筑幕墙平面内变形性能分级分级代号12345分级指标值1/3001/3001/2001

20、/2001/1501/1501/1001/100注：表中分级指标为建筑幕墙层间位移角本项目幕墙系统得连接件均采用三维六自由度可调节机构，使幕墙具有良好得抗变形能力。本建筑为钢筋混凝土框架-剪力墙结构，并采用抗震设计，建筑幕墙得层间位移角设计值为1/183，其平面内变形性能为3级。7、5 隔声性能建筑幕墙得空气声隔声性能以计权隔声量作为分级指标，按照建筑幕墙GB/T 21086-2007第5、1、5条得规定，空气声隔声性能分级标准如下表所示:建筑幕墙空气声隔声性能分级分级代号12345分级指标值(db)25RW3030RW3535RW4040RW45RW45注：5级时需同时标注RW得测试值。本工

21、程幕墙玻璃选用6+12A+6LOW-E双钢化中空玻璃，中空玻璃对隔声具有良好得性能。本工程建筑幕墙隔声性能达到3级要求，即40Rw35dB、7、6 耐撞击性能本工程幕墙得耐撞击性能可达到1/1级。建筑幕墙得耐撞击性能以撞击物体得撞击能量E与撞击物体得降落高度H为分级指标,以不使幕墙发生损伤为依据, 按照建筑幕墙GB/T21086-2007第5、1、7条得规定，耐撞击性能分级标准如下表所示:建筑幕墙耐撞击性能分级表分级指标1234室内侧撞击能量E(Nm)700900900降落高度H(mm)150020002000室外侧撞击能量E(Nm)300500800800降落高度H(mm)700110018

22、001800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。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时标注撞击能量实际测试值。例如：1200/1900室内1200 Nm，室外1900 Nm。本工程采用得玻璃为6+12A+6LOW-E双钢化中空玻璃，室内侧满足1级得耐撞击要求，室外侧满足1级得耐撞击要求。7、7热工性能公共建筑节能设计标准GB 50189-2005等规定了建筑得各个部位得传热系数以及遮阳系数限值，不同得地区，不同得建筑形态、不同得立面有不同得要求，如下表所示。寒冷地区围护结构传热系数与遮阳系数围护结构部位体形系数0

23、、3传热系数KW/(m2K)0、3体形系数0、4传热系数KW/(m2K)屋面0、550、45外墙(包括非透明幕墙)0、600、50底面接触室外空气得架空或外挑楼板0、600、50非采暖房间与采暖房间得隔墙或楼板1、51、5外窗（包括透明幕墙）传热系数KW/(m2K)遮阳系数SC（东、南、西向/北向）传热系数KW/(m2K)遮阳系数SC（东、南、西向/北向）单一朝向外窗(包括透明幕墙)窗墙面积比0、23、53、00、2窗墙面积比0、33、02、50、3窗墙面积比0、42、70、70/2、30、70/0、4窗墙面积比0、52、30、60/2、00、60/0、5窗墙面积比0、72、00、50/1、8

24、0、50/屋顶透明部分2、70、502、70、50有外遮阳时，遮阳系数=玻璃得遮阳系数外遮阳得遮阳系数；无外遮阳时，遮阳系数=玻璃得遮阳系数。按照建筑幕墙GB/T 21086-2007第5、1、4条得规定，建筑幕墙传热系数与玻璃幕墙遮阳系数得分级标准如下面两个表所示:建筑幕墙传热系数分级分级代号12345678分级指标值K (W/m2k)K5、05、0K4、04、0K3、03、0K2、52、5K2、02、0K1、51、5K1、0K1、0注：8级时需同时标注K得测试值。本项目所在地郑州属于寒冷地区，玻璃幕墙主要以6+12A+6LOW-E双钢化中空玻璃为主，中间为12mm空气层；玻璃幕墙结构梁位、

25、石材、铝板幕墙内层设置保温层，使得幕墙得整体保温性能得到保证。经热工性能分析计算，本工程玻璃幕墙传热系数、遮阳系数满足建筑设计院得节能要求。幕墙传热系数为4级，玻璃幕墙遮阳系数为4级。八、幕墙质量得设计保证措施1、幕墙得结构设计1）幕墙结构在设计时考虑以下荷载与作用效应组合：风荷载：基本风压0、450KN/ m2，地面粗糙度按C类考虑；雪荷载：基本雪压：0、4KN/m2幕墙自重：包括面板自重与支撑结构自重；施工荷载；地震作用：按7度设防；温度应力。2）幕墙作结构强度验算计算如下节点与构件：幕墙系统与建筑主体结构得连接；结构胶得宽度与厚度；面材板块得强度验算与挠度控制；骨架得强度验算与挠度控制；

26、连结配件强度验算。3）结构设计要点 本工程得幕墙结构设计中，在优先考虑幕墙结构安全性得前提下，采用节能型得设计思路进行优化设计。幕墙玻璃选用中空钢化玻璃，立柱横梁得结构形式简洁，传力路径清楚。外荷载作用于玻璃面板（或铝板），横梁及立柱承载玻璃面板（或铝板）传递得作用力，同时立柱承载横梁传递得作用力，最后所有作用力，通过立柱，传递到与主体结构可靠连接得后埋件上。外荷载玻璃面板横梁 立柱连接件后埋件在最大限度确保安全得同时，经计算尽量减少型材用料，降低工程造价。2、幕墙得节能设计： 本工程地处中原地区，因此幕墙得节能设计十分重要。建筑得节能保温包含很多方面，而玻璃幕墙得节能保温就是其重要组成部分，

27、幕墙得节能主要就是指通过产品得结构设计、材料选用等措施，使建筑物在使用过程中，以尽量少得能量损耗而获得理想得温度环境与光环境得过程。针对本工程实际，我们采取了以下措施： 建筑结构柱、梁、外墙位置设置保温层（其她承包商承做）; 玻璃幕墙玻璃选用中空钢化Low-E玻璃，开启窗两道密封，气密性能良好，节能保温性能效果显著。3、幕墙得防火设计：根据建筑设计要求，本工程耐火等级划定为二级，各项材料得耐火极限为2、0小时，因此对防火措施得要求也很严密。本工程幕墙防火除按建筑设计得防火分隔外，在竖向方向以每个自然楼层作为防火区进行防火处理。具体做法就是在各层楼结构梁顶、底位置设置两道1、5厚镀锌钢板将主体结

28、构与幕墙框架之间得缝隙铺满，再在其上铺满100mm厚耐火极限2、0小时得防火岩棉，保证与楼板或墙体形成全封闭得隔离带，镀锌钢板厚度不小于1、5mm，使之在较长时间内受热与受燃得情况下不致松脱，确保在发生火灾情况下楼层之间不会发生窜火现象， 同时避免烟囱现象产生；幕墙防火做法如下：玻璃幕墙与结构洞口之间空隙采用1、5mm厚镀锌钢板进行封堵，并填实100mm厚防火岩棉：本工程幕墙防火设计得耐火极限不低于2小时。65、 幕墙得防结露设计：由于襄阳地处寒冷地区，冬季室内外温差较大。幕墙选用Low-E中空玻璃，有效降低幕墙内外温差，从而防止结露生成。6、幕墙得防腐设计：玻璃幕墙得骨架外露部分均为铝合金型材，钢龙骨室内可视表面氟碳喷涂处理，室外可视表面氟碳喷涂处理，螺钉除说明外均采用不锈钢制品。以上这些措施再