教学楼工程透光石材幕墙施工技术总结汇报附图较多

目录TOC\o"1-1"\h\uHYPERLINK\l_Toc3843一.立项背景1HYPERLINK\l_Toc20004二.工程概况2HYPERLINK\l_Toc13990三.技术难点及创新点4HYPERLINK\l_Toc26462四加工、安装工艺流程6HYPERLINK\l_Toc17071五.主要研究成果及推广应用情况17HYPERLINK\l_Toc9153六透光石材幕墙计算书 18一.立项背景1.1课题研究背景目前，在我国，资源消耗高、浪费大、环境污染严重等问题依然存在，随着经济的快速增长和人口的不断增加，淡水、土地、能源、矿产等资源不足的矛盾更加突出，环境压力日益增大。加快创建节约型社会、发展循环经济成为当务之急。近年来建筑外幕墙发展迅速，形式日趋多样化，各种新型幕墙材料层出不穷，但往往各有利弊，无法同时兼顾节能、美观要求。根据国家对建筑能耗指标控制计划要求，建筑幕墙作为建筑外围护结构对建筑能耗降低起到至关重要的作用。因此，要求建筑幕墙在技术上除了考虑建筑美学、建筑功能、空间利用的形式、结构等方面的因素外，还要逐步从节能、环保的角度来看待建筑幕墙，即最高效率地利用能源、最低限度地影响环境、追求健康舒适的原则，开发和利用一种新型的幕墙材料成为当务之急。透光石材玻璃幕墙具有很好的装饰效果，能够避免单调石材幕墙和玻璃幕墙的不透光性和无装饰性，使幕墙即保证了节能、透光、隔声的效果，石材天然纹路又使外立面整体效果富层次感，提高室内外墙面整体观赏效果。二.工程概况2.1总体概述法学院新法学楼工程坐落于。本项目地下两层，地上五层。四五层建成后将成为亚洲最大法学类图书馆。四层以下为教学科研办公。首层为模拟法庭和多功能厅，可同时容纳340人举办活动。详见效果图。图1建筑整体效果图2.2透光石材幕墙工程概况法学院新法学楼幕墙工程主要包括隐框玻璃幕墙、混凝土挂板幕墙、石材幕墙、钢结构支撑的采光顶等。其中玻璃幕墙面积6400平米，由于大量采用隐框玻璃幕墙，虽然保证了图书馆、模拟法庭的节能与自然采光，但整个建筑无装饰特点，无法体现北大新法学楼文化内涵。经与设计师沟通，提出将位于首层二层模拟法庭幕墙及四层、五层图书馆幕墙由玻璃幕墙变更为透光石材幕墙，即保证天然采光，石材天然纹路又使外立面整体效果富层次感，提高了室内外墙面观赏效果。透光石材幕墙隐框立柱间距为40cm，透光石材复合板分割尺寸为400mmx900mm。透光石材幕墙保证了室内采光，玉石天然纹路又使外立面整体效果富层次感，并提高了室内模拟法庭墙面观赏效果。透光石材采用4mm厚伊朗成玉加工制成，透光效果好，石材纹路清晰自然，立体感强，让人如同观赏泼墨山水画，极具中国文化底蕴。透光石材由于其原材稀缺，加工工艺复杂，材料成本较高等原因，一直处于研究尝试阶段，未被大面积使用，更未被用于室外幕墙。本项目在没有先例的情况下，需要重点研究解决透光石材用于室外幕墙设计、加工及施工难题。针对外立面设计方案，需解决透光石材幕墙的节能保温差、风化污染严重等问题，并在加工及施工阶段解决透光石材成本过高、石材玻璃变形系数不一、石材排版对整体效果影响大等问题，使透光石材幕墙最终得到完美应用。三.技术难点及创新点3.1主要技术难点3.1.1设计方面：（1）透光石材节能隔声效果差，设计需满足建筑节能要求；（2）石材易风化污染；透光石材置于室外，长期经受风吹日晒，易风化污染，且污渍进入纹路后无法清洗，造成石材短期使用后板材污浊，降低耐候性。3.1.2加工方面：（1）透光石材过薄贾工损耗大，过厚透光效果差，且由于透光石材需选用色泽浅、纹路小、结晶密的天然玉质石材，此类石材往往价格较高，大面积应用透光石材，如何降低成本、保证透光率成为重要问题；（2）由于石材与玻璃冻融系数不同，将石材与玻璃结合用于室外，冬夏两季温差较大，存在脱落开裂风险；3.1.3施工方面：（1）透光石材完成后整体效果应色泽一致、纹路连贯、拼缝自然，如何做好石材的排版工作、避免完成后个别纹路突出是施工中需解决的技术难题；（2）透光石材为400×900板块，板块间需填充胶缝，市场上常用耐候胶颜色为黑色、灰色，与浅色石材搭配效果较差，需避免胶缝将幕墙分割为棋盘式，确保幕墙整体效果。3.2解决思路及创新点1.石材自身不具保温节能性能，如用于室外，需通过中空玻璃满足节能保温要求，如何将中空玻璃和石材进行结合使用，是解决此问题的关键。解决方法：将透光石材与中空玻璃板块用AB胶粘接为石材玻璃复合板，按照普通玻璃幕墙施工工艺进行施工。2.为满足石材透光及外立面装饰效果，透光石材需放于室外侧，但由于北京风沙较大，且天然石材存在孔隙，污渍进入孔隙将难以清除，如何解决这一问题是解决透光石材幕墙长久保持美观的关键因素。解决思路：采用在复合中空玻璃石材板块石材外侧粘结6mm厚超白钢化玻璃，不仅避免石材暴露与空气之中，且采用超白玻璃又真实呈现石材天然纹理效果。3.本工程透光石材为伊朗成玉，该石材纹路美观、透光性好，但石材质脆，20mm石材板剖光至14mm即开始出现开裂损耗，无法进一步剖光。14mm透光石材透光效果较差，无法满足采光需要，成本高、材质脆，如何解决上述问题是透光石材应用的一大关键。解决思路：经过与石材加工商的研究讨论，先将石材两侧粘结玻璃，然后从中间剖切、再对石材进行抛光的加工方法，不仅节约了大量原材，而且由于先粘结玻璃后抛光，可抛光至4mm而不破裂，与直接抛光仅能抛光至14mm不破裂相比，可使透光石材厚度由14mm减少至4mm，不仅大大增加幕墙透光性和装饰效果，而且减轻了自重，降低了龙骨使用量。原设计14mm厚透光石材玻璃复合板经计算需采用180型材主龙骨，变薄为4mm后，经计算，采用150型材即可满足需要。详见后附计算书。4.石材与玻璃材质不一，其抗冻融性及变形系数不一。且北京夏季太阳直射温度高，冬季气候寒冷，如果玻璃和石材粘结出现问题，将产生严重质量问题，石材脱落并将产生砸伤行人等安全隐患。如何解决石材与玻璃粘结的牢固性，是解决透光石材加工工艺难题的第一步。解决思路：由于伊朗成玉为高密度镜面石材，其内部晶体及密度与玻璃极为相似。我们通过与设计师、石材加工商共同研究认为其变形系数应同玻璃一致。在得到此结论后，我们按照设想加工样品数块，然后将复合中空玻璃透光石材板块样品放置于密闭室内进行模拟实验，先采用暖气+紫外线灯辐射的方法模拟北京夏季室外，待7天后取出观察，无空鼓脱落；后将其放入冰柜，设置为零下30度，放置7天，取出观察，无变化。5.透光石材幕墙完成后整体效果应色泽一致、纹路连贯、拼缝自然，如何做好石材的排版工作、避免完成后个别纹路突出是施工中需解决的技术难题；解决方法：将加工好的透光中空玻璃板块粘结付框并编号，按照编号拍照存入电脑，应用电脑排版软件AdobeInDesign根据石材纹理、花色进行电脑排版，然后按照排版编号顺序进行现场排版，按照排版顺序进行上墙安装，保证整个立面完成效果。6.透光石材玻璃复合板为400×900板块，其施工方法与玻璃幕墙相似，板块间需耐候胶填充，市场上常用耐候胶颜色与透光石材相差较大，需淡化胶缝效果，确保幕墙整体效果。解决方法：与耐候胶生产厂家沟通，并提供色块，要求厂家对耐候胶颜色进行调配，最终达到耐候胶与透光石材色泽相近效果，并施工样板，确保胶缝与石材板过渡自然、颜色相宜。四加工、安装工艺流程4.1透光石材加工工艺流程4.1.1采用石材切割水刀将进口伊朗成玉荒料切割为20mm厚大板。见图2.图2石材大板图2将板材切割为400mm×900mm大小，切好的板材两面抛光机抛光处理。见图3图3石材板块切割图3将石材两侧用专用玻璃AB胶粘结6mm厚超白钢化玻璃，粘结时选择午后温度较高时间段，AB胶满涂石材表面。见图4图4玻璃石材复合板加工图4将复合好透光石材板沿石材中间位置对半剖开，即将原复合好单块板材切割为两块6mm玻璃复合10mm石材板材。见图5图5玻璃石材复合板加工图5将剖开后板块石材面抛光处理，抛光至石材厚度达到4mm为止.采用串联式的多片组合锯加工薄型石材，采用的金刚石圆锯片的直径为Φ900mm，组合锯片数为57片，在锯机主轴上同时安装直径大小不一的多种锯片，先由较小的直径锯片锯切出槽宽，然后由大直径锯片对准已切出的槽缝继续切完。每个锯片安装在各个主轴上，有石料通过每个锯片，使切深逐渐增大，达到预定规格，常用于石材的薄板加工。此种加工技术的优点：各个锯片相继切割同一槽缝，锯片厚度较小，仅为3.5mm，为薄型锯片，可以较好地定位，保证薄板加工精度，并可以节省贵重的原材料，提高出材率，减少功率消耗和降低工具成本等。见图6图6玻璃石材复合板加工图6将石材用玻璃专用AB胶粘结6mm厚超白钢化玻璃，复合加工为两侧玻璃中间石材的透光石材板。见图7图7玻璃石材复合板加工图7将加工好的复合透光石材板与另一片超白玻璃合成为中空玻璃复合透光石材。见图8.图8玻璃石材复合板加工图加工好的石材玻璃复合板为4mm石材一侧为中空玻璃，一侧为6mm超白玻保护层。见图9.图9透光石材玻璃幕墙安装节点图10透光石材玻璃幕墙下部安装节点图11透光石材玻璃幕墙上部安装节点8将加工好的透光石材玻璃板块粘结付框并编号，按照编号拍照存入电脑，应用电脑排版软件AdobeInDesign根据石材纹理、花色进行电脑排版，然后按照排版编号顺序进行现场排序等待安装。见图12图12玻璃石材复合板排版图4.2透光石材幕墙的安装工艺流程及方法4.2.1透光石材幕墙的安装工艺流程横竖龙骨预装配→安装镀锌连接件→主龙骨安装→防雷及防火节点施工→玻璃石材复合板安装→封边和收口4.2.2透光石材幕墙的安装施工方法龙骨及附件的施工方法同一般幕墙，在此省略具体操作方法。骨件及附件安装完毕，自上而下进行玻璃石材复合板安装。（1）自垂直运输设备将玻璃石材复合板运至各楼层指定地点。（2）玻璃石材复合板安装前应将表面尘土和污物擦拭干净。（3）将横竖龙骨框内侧四周清理干净，在框内安装镶嵌卡条及密封条；玻璃石材复合板四周橡胶条应按规定型号选用，镶嵌平整，橡胶条长度应比框内槽口长1.5～2％，其断口应留在四角、斜面断开后拼成预定的设计角度，在粘结牢固后嵌入槽内。（4）用吸盘吸住玻璃石材复合板，置于龙骨框内，再从框内向下拉，并向右推，使玻璃石材复合板上边附框挂入横龙骨，其它边附框嵌入龙骨框内。要求玻璃石材复合板四边均匀上框，缝隙均匀，板面平整。玻璃石材复合板与构件应避免直接接触，玻璃石材复合板四周与构件凹槽底保持一定的空隙，玻璃石材复合板嵌入量及空隙应符合设计要求。（5）玻璃石材复合板就位后，用自攻钉和压片将玻璃石材复合板附框和竖向主龙骨连接牢固。玻璃石材复合板幕墙安装固定玻璃石材复合板幕墙四周与主体结构之间缝隙，应用防火保温材料填塞，并要符合设计要求。（6）玻璃石材复合板幕墙垂直度用3米靠尺检查，允许偏差为2mm。（7）封边和收口玻璃石材复合板安装完成后，开始进行封边和收口工作。其主要内容是封顶、封底封边及变形缝的收口密封。所有收口位置均需采用柔性连接的方法，以满足幕墙边形和变位的需求。幕墙打胶，在分隔间隙中按规格填入发泡胶条。挤胶表面在施工前一定要清洁干净，保持干燥，要用清洁剂，如二甲苯、甲苯或丁酮等将铝合金龙骨和玻璃石材复合板的结合部位抹干净，抹布要采用不掉毛的软布。挤胶要按图纸的要求施工，在特定的部位采用图纸标准的硅胶种类，不能随意采用替换品。挤胶要均匀、充密、平直、光滑，尽量减少接头，密封胶的厚度与高度应符合规范要求与设计要求。4.2.3将透光石材复合板按照排版进行现场安装及效果幕墙观赏效果1幕墙观赏效果2幕墙夜间效果幕墙完成效果五.主要研究成果及推广应用情况5.1主要研究成果法学院新法学楼工程幕墙施工关键技术研究课题组，在做了大量的国内外相关课题研究科技成果查新、技术调研的基础上，结合法学院新法学楼工程的实际情况进行了全面、深入、细致地计算、试验、检测和研究，完成了透光石材幕墙施工等一系列成果，探索出了一套行之有效的施工方法。本项目与设计师及石材加工厂家共同研究考察，最终确定先将石材两侧粘结玻璃，然后中间剖开的办法以节省石材原材；采用国外进口抛光机将石材抛光至4mm，以确保石材透光效果；将透光石材放置在室外侧，以保证石材纹路清晰突出；玻璃采用进口超白玻璃，避免玻璃有色影响透光石材效果；将透光石材外侧复合一层6mm厚钢化超白玻璃，以达到石材免受风化、污染的目的；玻璃复合石材加工完成后，进行编号拍照，使用电脑排版软件AdobeInDesign根据石材纹理、花色进行电脑排版，然后上墙安装，以确保石材纹路连贯有序、过渡自然。该项目充分运用现代化的电子设备以及设置合理的施工工序，完成了新材料的设计与施工，同时总结了一套完善的施工工艺。5.2推广应用情况北大新法学楼工程是北京市第一家采用此技术施工的工地，由于效果突出，北大环境科学大楼、中国建设银行生产基地大楼经过考察，均采用透光石材幕墙方案，使这一成果得到推广应用。透光石材在幕墙施工中的应用填补了我国在此项施工中的空白。也为透光石材这种新材料的推广提供了条件。六透光石材幕墙计算书TOC\f\h\z\t"标题2,1,标题3,2"HYPERLINK\l"_Toc386198839"1计算引用的规范、标准及资料1HYPERLINK\l"_Toc386198840"1.1幕墙设计规范：1HYPERLINK\l"_Toc386198841"1.2建筑设计规范：1HYPERLINK\l"_Toc386198842"1.3铝材规范：2HYPERLINK\l"_Toc386198843"1.4金属板及石材规范：2HYPERLINK\l"_Toc386198844"1.5玻璃规范：3HYPERLINK\l"_Toc386198845"1.6钢材规范：3HYPERLINK\l"_Toc386198846"1.7胶类及密封材料规范：3HYPERLINK\l"_Toc386198847"1.8五金件规范：4HYPERLINK\l"_Toc386198848"1.9相关物理性能等级测试方法：4HYPERLINK\l"_Toc386198849"1.10《建筑结构静力计算手册》(第二版)5HYPERLINK\l"_Toc386198850"1.11土建图纸：5HYPERLINK\l"_Toc386198851"2基本参数5HYPERLINK\l"_Toc386198852"2.1幕墙所在地区5HYPERLINK\l"_Toc386198853"2.2地面粗糙度分类等级5HYPERLINK\l"_Toc386198854"2.3抗震设防5HYPERLINK\l"_Toc386198855"3幕墙承受荷载计算6HYPERLINK\l"_Toc386198856"3.1风荷载标准值的计算方法6HYPERLINK\l"_Toc386198857"3.2计算支撑结构时的风荷载标准值8HYPERLINK\l"_Toc386198858"3.3计算面板材料时的风荷载标准值8HYPERLINK\l"_Toc386198859"3.4垂直于幕墙平面的分布水平地震作用标准值8HYPERLINK\l"_Toc386198860"3.5平行于幕墙平面的集中水平地震作用标准值8HYPERLINK\l"_Toc386198861"3.6作用效应组合8HYPERLINK\l"_Toc386198862"4幕墙立柱计算9HYPERLINK\l"_Toc386198863"4.1立柱型材选材计算9HYPERLINK\l"_Toc386198864"4.2确定材料的截面参数10HYPERLINK\l"_Toc386198865"4.3选用立柱型材的截面特性11HYPERLINK\l"_Toc386198866"4.4立柱的抗弯强度计算12HYPERLINK\l"_Toc386198867"4.5立柱的挠度计算12HYPERLINK\l"_Toc386198868"4.6立柱的抗剪计算13HYPERLINK\l"_Toc386198869"5幕墙横梁计算13HYPERLINK\l"_Toc386198870"5.1横梁型材选材计算14HYPERLINK\l"_Toc386198871"5.2确定材料的截面参数16HYPERLINK\l"_Toc386198872"5.3选用横梁型材的截面特性17HYPERLINK\l"_Toc386198873"5.4幕墙横梁的抗弯强度计算17HYPERLINK\l"_Toc386198874"5.5横梁的挠度计算18HYPERLINK\l"_Toc386198875"5.6横梁的抗剪计算18HYPERLINK\l"_Toc386198876"6幕墙玻璃的选用与校核19HYPERLINK\l"_Toc386198877"6.1玻璃板块荷载计算20HYPERLINK\l"_Toc386198878"6.2玻璃的强度计算22HYPERLINK\l"_Toc386198879"6.3玻璃最大挠度校核23HYPERLINK\l"_Toc386198880"7连接件计算24HYPERLINK\l"_Toc386198881"7.1横梁与角码间连接25HYPERLINK\l"_Toc386198882"7.2角码与立柱连接26HYPERLINK\l"_Toc386198883"7.3立柱与主结构连接27HYPERLINK\l"_Toc386198884"8幕墙埋件计算(土建预埋)29HYPERLINK\l"_Toc386198885"8.1荷载标准值计算29HYPERLINK\l"_Toc386198886"8.2埋件计算29HYPERLINK\l"_Toc386198887"8.3锚板总面积校核30HYPERLINK\l"_Toc386198888"8.4锚筋长度计算：30HYPERLINK\l"_Toc386198889"9幕墙转接件强度计算31HYPERLINK\l"_Toc386198890"9.1受力分析31HYPERLINK\l"_Toc386198891"9.2转接件的强度计算31HYPERLINK\l"_Toc386198892"10幕墙焊缝计算31HYPERLINK\l"_Toc386198893"10.1受力分析32HYPERLINK\l"_Toc386198894"10.2焊缝特特性参数计算算32HYPERLINK\l"_Toc386198895"10.3焊缝校校核计算322HYPERLINK\l"_Toc386198896"11全隐框玻璃璃幕墙胶类及及伸缩缝计算算33HYPERLINK\l"_Toc386198897"11.1结构硅硅酮密封胶的的宽度计算333HYPERLINK\l"_Toc386198898"11.2结构硅硅酮密封胶粘粘接厚度的计计算34HYPERLINK\l"_Toc386198899"11.3结构胶胶设计总结334HYPERLINK\l"_Toc386198900"11.4立柱连连接伸缩缝计计算35HYPERLINK\l"_Toc386198901"11.5耐候胶胶胶缝计算335HYPERLINK\l"_Toc386198902"12附录常用用材料的力学学及其它物理理性能36全隐框透光石材幕幕墙设计计算算书计算引用的规范、标标准及资料幕墙设计规范：《铝合金结构设计计规范》GB550429--2007《玻璃幕墙工程技技术规范》JGJ1002-20003《建筑瓷板装饰工工程技术规程程》CECSS101：98《建筑幕墙》GB/T221086--2007《金属与石材幕墙墙工程技术规规范》JJGJ1333-20011《小单元建筑幕墙墙》JG/TT216-22007《建筑幕墙工程技技术规范》DGJ088-56-22012建筑设计规范：《地震震级的规定定》GB/TT177400-19999《钢结构设计规范范》GB500017-22003《高层建筑混凝土土结构技术规规程》JJGJ3-22010《高层民用建筑设设计防火规范范》GB500045-995(20005年版)《高处作业吊蓝》GBB191555-20033《工程抗震术语标标准》JJGJ/T997-20111《工程网络计划技技术规程》JGJ/TT121-999《混凝土结构后锚锚固技术规程程》JGJ1145-20004《混凝土结构加固固设计规范》GBB503677-20066《混凝土结构设计计规范》GB550010--2010《混凝土用膨胀型型、扩孔型建建筑锚栓》JG1600-20044《建筑材料放射性性核素限量》GBB6566--2010《建筑防火封堵应应用技术规程程》CECSS154：2003《建筑钢结构焊接接技术规程》JGGJ81-22002《建筑工程抗震设设防分类标准准》GB500223-22008《建筑结构荷载规规范》GGB500009-20112《建筑结构可靠度度设计统一标标准》GGB500668-20001《建筑抗震设计规规范》GGB500111-20110《建筑设计防火规规范》GGB500116-20006《建筑物防雷设计计规范》GB550057--2010《冷弯薄壁型钢结结构技术规范范》GB500018-22002《民用建筑设计通通则》GGB503552-20005《擦窗机》GB199154-22003《钢结构焊接规范范》GB500661-22011《钢结构工程施工工规范》GB550755--2012铝材规范：《变形铝及铝合金金化学成份》GBB/T31990-20008《建筑用隔热铝合合金型材》JG1755-20111《建筑用铝型材、铝铝板氟碳涂层层》JJG/T1333-20000《铝合金建筑型材材第1部分基材》GB52337.1-22008《铝合金建筑型材材第2部分阳极氧氧化、着色型型材》GB52237.2--2008《铝合金建筑型材材第3部分电泳涂涂漆型材》GB55237.33-20088《铝合金建筑型材材第4部分粉末喷喷涂型材》GB55237.44-20088《铝合金建筑型材材第5部分氟碳漆漆喷涂型材》GB52337.5-22008《铝合金建筑型材材第6部分隔热型型材》GB52237.6--2012《铝及铝合金彩色色涂层板、带带材》YYS/T4331-20000《一般工业用铝及及铝合金板、带带材》GB//T38800.1～3-20006《铝型材截面几何何参数算法及及计算机程序序要求》YS//T437--2009《有色电泳涂漆铝铝合金建筑型型材》YYS/T4559-20003《变形铝和铝合金金牌号表示方方法》GGB/T166474-22011金属板及石材规范范：《干挂饰面石材及及其金属挂件件》JC8330.1、2-20005《建筑装饰用微晶晶玻璃》JC//T872--2000《建筑幕墙用瓷板板》JG/TT217-22007《建筑装饰用搪瓷瓷钢板》JG//T234--2008《微晶玻璃陶瓷复复合砖》JC//T994--2006《超薄天然石材复复合板》JC//T10499-20077《铝幕墙板、板基基》YS/TT429.11-20000《铝幕墙板、氟碳碳喷漆铝单板板》YS/TT429.22-20000《建筑幕墙用铝塑塑复合板》GB/T117748--2008《建筑幕墙用陶板板》JG/TT324-22011《建筑装饰用石材材蜂窝复合板板》JG/TT328-22011《建筑幕墙用氟碳碳铝单板制品品》JG3331-20111《纤维增强水泥外外墙装饰挂板板》JC/TT2085--2011《建筑用泡沫铝板板》JG/TT359-22012《金属装饰保温板板》JG/TT360-22012《外墙保温用锚栓栓》JG/TT366-22012《聚碳酸酯（PCC）中空板》JG/T1116-20012《聚碳酸酯（PCC）实心板》JG/T3347-20012《铝塑复合板用铝铝带》YYS/T4332-20000《天然板石》GB/T118600--2009《天然大理石荒料料》JC/TT202-22011《天然大理石建筑筑板材》GB//T197666-20005《天然花岗石荒料料》JC/TT204-22011《天然花岗石建筑筑板材》GB//T186001-20009《天然石材统一编编号》GGB/T177670-22008《天然饰面石材术术语》GGB/T133890-22008玻璃规范：《镀膜玻璃第11部分：阳光光控制镀膜玻玻璃》GB/TT189155.1-20002《镀膜玻璃第22部分：低辐辐射镀膜玻璃璃》GBB/T189915.2--2002《防弹玻璃》GB178840-19999《平板玻璃》GB116614-20009《建筑用安全玻璃璃第3部分：夹层层玻璃》GBB157633.3-20009《建筑用安全玻璃璃第2部分：钢化化玻璃》GBB157633.2-20005《建筑用安全玻璃璃防火玻璃》GB115763..1-20009《半钢化玻璃》GGB/T177841-22008《热弯玻璃》JC/T9915-20003《压花玻璃》JC/T5511-20002《中空玻璃》GB/T111944--2002钢材规范：《建筑结构用冷弯弯矩形钢管》JGG/T1788-20055《不锈钢棒》GB/T11220-22007《不锈钢冷加工钢钢棒》GGB/T42226-20009《不锈钢冷轧钢板板及钢带》GB/T33280-22007《不锈钢热轧钢板板及钢带》GB/T44237-22007《不锈钢小直径无无缝钢管》GB/T33090-22000《彩色涂层钢板和和钢带》GB//T127554-20006《低合金钢焊条》GBB/T51118-19995《低合金高强度结结构钢》GB//T15911-20088《建筑幕墙用钢索索压管接头》JGG/T2011-20077《耐候结构钢》GGB/T41171-20008《高碳铬不锈钢丝丝》YB/TT096—1997《合金结构钢》GGB/T30077-19999《金属覆盖层钢铁铁制品热镀锌锌层技术要求求》GB/TT139122-20022《冷拔异形钢管》GBB/T30994-20000《碳钢焊条》GB/T55117-11995《碳素结构钢》GGB/T7000-20006《碳素结构钢和低低合金结构钢钢热轧薄钢板板及钢带》GB/T9912-20008《碳素结构钢和低低合金结构钢钢热轧厚钢板板及钢带》GB/T33274-22007《优质碳素结构钢钢》GB/TT699-11999胶类及密封材料规规范：《丙烯酸酯建筑密密封膏》JC4484-20006《幕墙玻璃接缝用用密封胶》JC/T8882-20001《彩色涂层钢板用用建筑密封胶胶》JC/TT884-22001《丁基橡胶防水密密封胶粘带》JCC/T9422-20044《干挂石材幕墙用用环氧胶粘剂剂》JC8887-20001《工业用橡胶板》GBB/T55774-20008《混凝土建筑接缝缝用密封胶》JCC/T8811-20011《建筑窗用弹性密密封剂》JC4485-20007《建筑密封材料试试验方法》GB/T113477..1～20-20002《建筑用防霉密封封胶》JJC/T8885-20001《建筑用硅酮结构构密封胶》GB167776-20005《建筑用岩棉、矿矿渣棉绝热制制品》GGB/T199686-22005《建筑用硬质塑料料隔热条》JG/T1174-20005《建筑装饰用天然然石材防护剂剂》JC/TT973-22005《聚氨酯建筑密封封胶》JJC/T4882-20003《聚硫建筑密封胶胶》JC/TT483-22006《绝热用岩棉、矿矿棉及其制品品》GB/TT118355-20077《硫化橡胶或热塑塑性橡胶撕裂裂强度的测定定》GB/TT529-22008《石材用建筑密封封胶》GGB/T233261-22009《橡胶袖珍硬度计计压入硬度试试验方法》GB/T5531-19999《修补用天然橡胶胶胶粘剂》HG/T33318-22002《中空玻璃用弹性性密封胶》JC/T4486-20001《中空玻璃用丁基基热熔密封胶胶》JC/TT914-22003《建筑表面用有机机硅防水剂》JCC/T9022-20022《钢结构防火涂料料》GB144907-22002五金件规范：《封闭型沉头抽芯芯铆钉》GB//T126116-20004《封闭型平圆头抽抽芯铆钉》GB/T112615--2004《紧固件螺栓和螺螺钉通孔》GB/T55277-11985《紧固件公差螺栓栓、螺钉、螺螺柱和螺母》GBB/T31003.1-22002《紧固件机械性能能不锈钢螺母母》GB/TT3098..15-20000《紧固件机械性能能不锈钢螺栓栓、螺钉、螺螺柱》GGB/T30098.6--2000《紧固件机械性能能抽芯铆钉》GBB/T30998.19--2004《紧固件机械性能能螺母、粗牙牙螺纹》GB//T30988.2-20000《紧固件机械性能能螺母、细牙牙螺纹》GB//T30988.4-20000《紧固件机械性能能螺栓、螺钉钉和螺柱》GB/T33098.11-20100《紧固件机械性能能自攻螺钉》GBB/T30998.5-22000《紧固件术语盲铆铆钉》GGB/T30099.2--2004《螺纹紧固件应力力截面积和承承载面积》GB/T116823..1-19997《十字槽盘头螺钉钉》GB/TT818-22000《铜合金铸件》GGB/T133819-11992《锌合金压铸件》GBB/T138821-20009《铝合金压铸件》GBB/T151114-20009《铸件尺寸公差与与机械加工余余量》QQB/T64414-19999《电动采光排烟窗窗》JG1889-20006相关物理性能等级级测试方法：：《玻璃幕墙工程质质量检验标准准》JGJ//T139--2001《玻璃幕墙光学性性能》GGB/T188091-22000《彩色涂层钢板和和钢带试验方方法》GGB/T133448-22006《钢结构工程施工工质量验收规规范》GGB502005-20001《混凝土结构工程程施工质量验验收规范》GB502204-20002(20011版)《建筑防水材料老老化试验方法法》GB/TT182444-20000《建筑幕墙气密、水水密、抗风压压性能检测方方法》GB//T152227-20007《建筑幕墙抗震性性能振动台试试验方法》GB/T118575--2001《建筑幕墙平面内内变形性能检检测方法》GB/T118250--2000《建筑装饰装修工工程质量验收收规范》GB550210--2001《金属材料室温拉拉伸试验方法法》GB/TT228-22002《建筑结构静力计计算手册》(第二版)土建图纸：基本参数幕墙所在地区北京地区区；地面粗糙度分类等等级幕墙属于于外围护构件件，按《建筑筑结构荷载规规范》(GB500009-20012)A类：指指近海海面和和海岛、海岸岸、湖岸及沙沙漠地区；B类：指指田野、乡村村、丛林、丘丘陵以及房屋屋比较稀疏的的乡镇和城市市郊区；C类：指指有密集建筑筑群的城市市市区；D类：指指有密集建筑筑群且房屋较较高的城市市市区；依照上面分类标准准，本工程按按C类地形考虑虑。抗震设防按《建筑筑工程抗震设设防分类标准准》，建筑工工程应分为以以下四个抗震震设防类别：：1.特殊殊设防类：指指使用上有特特殊设施，涉涉及国家公共共安全的重大大建筑工程和和地震时可能能发生严重次次生灾害等特特别重大灾害害后果，需要要进行特殊设设防的建筑，简称甲类；2.重点点设防类：指指地震时使用用功能不能中中断或需尽快快恢复的生命命线相关建筑筑，以及地震震时可能导致致大量人员伤伤亡等重大灾灾害后果，需需要提高设防防标准的建筑筑，简称乙类类；3.标准准设防类：指指大量的除1、2、4款以外按标标准要求进行行设防的建筑筑，简称丙类类；4.适度度设防类：指指使用上人员员稀少且震损损不致产生次次生灾害，允允许在一定条条件下适度降降低要求的建建筑，简称丁丁类；在围护结结构抗震设计计计算中：1.特殊殊设防类，应应按高于本地地区抗震设防防烈度提高一一度的要求加加强其抗震措措施，同时，应应按批准的地地震安全性评评价的结果且且高于本地区区抗震设防烈烈度的要求确确定其地震作作用；2.重点点设防类，应应按高于本地地区抗震设防防烈度一度的的要求加强其其抗震措施，同同时，应按本本地区抗震设设防烈度确定定其地震作用用；3.标准准设防类，应应按本地区抗抗震设防烈度度确定其抗震震措施和地震震作用；4.适度度设防类，应应按本地区抗抗震设防烈度度确定其抗震震措施和地震震作用；根据国家家规范《建筑筑抗震设计规规范》GB500011-20010，北京地区区地震基本烈烈度为：8度，地震动动峰值加速度度为0.2g，由于本工工程是标准设设防类，因此此实际抗震计计算中的水平平地震影响系系数最大值应应按本地区抗抗震设防烈度度选取，也就就是取：αmax=0..16；幕墙承受荷载计算算风荷载标准值的计计算方法幕墙属于于外围护构件件，按《建筑筑结构荷载规规范》(GB500009-22012)计算：wk=ββgzμs1μzw0……8.1.11-2[GBB500099-20122]上式中：wk：作作用在幕墙上上的风荷载标标准值(MPa)；z：计算算点标高：20m；βgz：高度z处的的阵风系数；；根据不同同场地类型,按以下公式式计算：βgz=1+2gII10(z/10))-α……条文说明部部分8.6.11[GB500009-22012]其中A、B、C、D四类地貌类类别截断高度度分别为：5m、10m、15m、30m；A、B、C、D四类地貌类类别梯度高度度分别为：300m、350m、450m、550m；也就是：：对A类场地：当z>3000m时，取z=3000m，当z<5m时，取z=5m；对B类场地：当z>3500m时，取z=3500m，当z<10m时，取z=10m；对C类场地：当z>4500m时，取z=4500m，当z<15m时，取z=15m；对D类场地：当z>5500m时，取z=5500m，当z<30m时，取z=30m；g：峰值值因子，取2.5；I10：：10m高名义湍流流度，对应A、B、C、D地面粗糙度度，可分别取取0.12、0.14、0.23和0.39；α：地面粗糙度指数数，对应A、B、C、D地面粗糙度度，可分别取取0.12、0.15、0.22和0.30；对于C类地形，20m高高度处的阵风风系数为：βgz=1+2×22.5×0..23×(220/10))-0.222=1.98874μz：风压高度变化系系数；根据不同同场地类型,按《建筑结结构荷载规范范》条文说明明部分8.2.1提供的公式式计算：A类场地地：μzA=1.2884×(z//10)0..24B类场地地：μzB=1.0000×(z//10)0..30C类场地地：μzC=0.5444×(z//10)0..44D类场地地：μzD=0.2662×(z//10)0..60公式中的的截断高度和和梯度高度与与计算阵风系系数时相同，也也就是：对A类场地：当z>3000m时，取z=3000m，当z<5m时，取z=5m；对B类场地：当z>3500m时，取z=3500m，当z<10m时，取z=10m；对C类场地：当z>4500m时，取z=4500m，当z<15m时，取z=15m；对D类场地：当z>5500m时，取z=5500m，当z<30m时，取z=30m；对于C类地形，20m高高度处风压高高度变化系数数：μz=0.544×((20/100)0.444=0.7338μs1：局部风压体体型系数；按《建筑筑结构荷载规规范》GB500009-20012第8.3.3条：计算围围护结构及其其连接的风荷荷载时，可按按下列规定采采用局部体型型系数μs1：1封闭矩形平平面房屋的墙墙面及屋面可可按表8.3.33-1的规定采用用；2檐口、雨篷篷、遮阳板、边边棱处的装饰饰条等突出构构件，取-2.0；3其它房屋和和构筑物可按按本规范第8.3.1条规定体型型系数的1.25倍取值。本计算点点为墙面大面面位置，按如如上说明，查查表得：μs1(1)=1按《建筑筑结构荷载规规范》GB500009-20012第8.3.4条：计算非非直接承受风风荷载的围护护构件风荷载载时，局部体体型系数可按按构件的从属属面积折减，折折减系数按下下列规定采用用：1当从属面积积不大于1m2时，折减系系数取1.0；2当从属面积积大于或等于于25m2时，对墙面面折减系数取取0.8，对局部体体型系数绝对对值大于1.0的屋面区域域折减系数取取0.6，对其它屋屋面区域折减减系数取1.0；3当从属面积积大于1m2且小于25m2时，墙面和和绝对值大于于1.0的屋面局部部体型系数可可采用对数插插值，即按下下式计算局部部体型系数：：μs1(A)=μss1(1)++[μs1(25))-μs1(1)]]logA//1.4……8.3.44[GB500009-22012]其中：μs1(25)=00.8μs1(1)=0..8×1=0..8计算支撑撑结构时的构构件从属面积积：A=0.44×3.5=1.44m2当A>25时取a=25，当A小于1时取A=1；LogA==0.1466则：μs1(A)=μss1(1)++[μs1(25))-μs1(1)]loogA/1..4==1+[0..8-1]××0.1466/1.4==0.9799按《建筑筑结构荷载规规范》GB500009-20012第8.3.5条：计算围围护结构风荷荷载时，建筑筑物内部压力力的局部体型型系数可按下下列规定采用用：1封闭式建筑筑物，按其外外表面风压的的正负情况取取-0.2或0.2；2仅一面墙有有主导洞口的的建筑物：-当开洞率大大于0.02且小于或等等于0.10时，取0.4μs1；-当开洞率大大于0.10且小于或等等于0.30时，取0.6μs1；-当开洞率大大于0.30时，取0.8μs1；3其它情况，应应按开放式建建筑物的μs1取值；注：1：：主导洞口的的开洞率是指指单个主导洞洞口与该墙面面全部面积之之比；2：μs1应取主导导洞口对应位位置的值；本计算中中建筑物内部部压力的局部部体型系数为为0.2(封闭式建筑筑内表面)；因此，计计算非直接承承受风荷载的的支撑结构时时的局部风压压体型系数为为：μs1=0.9799+0.2=1..179而对直接接承受风压的的面板结构来来说，其局部部风压体型系系数为：μs1=1+0.22=1..2w0：基基本风压值(MPa)，根据现行行《建筑结构构荷载规范》GB500009-20012附表E.5中数值采用用，但不小于于0.3KNN/m2，按重现期50年，北京地地区取0.000045MPaa；计算支撑结构时的的风荷载标准准值wk=ββgzμzμs1w0==1.98774×0.7738×1..179×00.000445==0.0000778MPPa因为wk<0.0001MPa，所以按JGJ1002-20003，取wk=0.0001MPa。计算面板材料时的的风荷载标准准值wk=ββgzμzμs1w0=11.98744×0.7338×1.22×0.000045=00.0007792MPaa因为wk<0.0001MPa，所以按JGJ1002-20003，取wk=0.0001MPa。垂直于幕墙平面的的分布水平地地震作用标准准值qEk==βEαmaxGk/A……5.3.44[JGJ1102-20003]qEk：：垂直于幕墙墙平面的分布布水平地震作作用标准值(MPa)；βE：动力放大系数,,取5.0；αmax：水平地震震影响系数最最大值，取0.16；Gk：幕幕墙构件的重重力荷载标准准值(N)；A：幕墙墙构件的面积积(mm2)；平行于幕墙平面的的集中水平地地震作用标准准值PEk==βEαmaxGk……5.3.55[JGJ1102-20003]PEk：：平行于幕墙墙平面的集中中水平地震作作用标准值(N)；βE：动力放大系数,,取5.0；αmax：水平地震震影响系数最最大值，取0.16；Gk：幕幕墙构件的重重力荷载标准准值(N)；按照JGGJ102规范5.4节条文说明明部分的规定定，对于竖向向幕墙和与水水平面夹角大大于75度、小于90度的斜玻璃璃幕墙，可不不考虑竖向地地震作用效应应的计算和组组合。作用效应组合荷载和作用效应按按下式进行组组合：S=γGGSGk+ψwγwSwk+ψEγESEk……5.4.11[JGJ1102-20003]上式中：S：作用用效应组合的的设计值；SGk：：重力荷载作作为永久荷载载产生的效应应标准值；Swk、SEk：分别为为风荷载，地地震作用作为为可变荷载产产生的效应标标准值；γG、γw、γE：各效应的分项系系数；ψw、ψE：分别为风荷载，地地震作用效应应的组合系数数。上面的γG、γww、γE为分项系数数，按5.4.2、5.4.3、5.4.44[JGJ1102-20003]规定如下：：进行幕墙构件强度度、连接件和和预埋件承载载力计算时：：重力荷载载：γG：1.2；风荷载：γw：1.4；地震作用用：γE：1.3；进行挠度计算时；；重力荷载载：γG：1.0；风荷载：γw：1.0；地震作用用：可不做组组合考虑；上式中，风荷载的的组合系数ψw为1.0；地震作用的的组合系数ψE为0.5；幕墙立柱计算基本参数：1：计算算点标高：20m；2：力学学模型：简支支梁；3：立柱柱跨度：L=35000mm；4：立柱柱左分格宽：：400mm；立立柱右分格宽宽：400mm；5：立柱柱计算间距：：B=4000mm；6：板块块配置：中空空-夹层玻璃；；7：立柱柱材质：6063--T5；8：安装装方式：偏心心受拉；本处幕墙立柱按简简支梁力学模模型进行设计计计算，受力力模型如下：：立柱型材选材计算算(1)风荷载作用用的线荷载集集度(按矩形分布)：qwk：：风荷载线分分布最大荷载载集度标准值值(N/mmm)；wk：风风荷载标准值值(MPa)；B：幕墙墙立柱计算间间距(mm)；qwk==wkB=00.001××400=00.4N/mmmqw：风风荷载线分布布最大荷载集集度设计值(N/mmm)；qw=11.4qwkk=11.4×0..4=00.56N//mm(2)水平地震作作用线荷载集集度(按矩形分布)：qEAkk：垂直于幕幕墙平面的分分布水平地震震作用标准值值(MPa)；βE：动力放大系数，取5.0；αmax：水平地震震影响系数最最大值，取0.16；Gk：幕幕墙构件的重重力荷载标准准值(N)，(含面板和框框架)；A：幕墙墙构件的面积积(mm2)；qEAkk=βEαmaxGk/A……5.3.44[JGJ1102-20003]==5.0×00.16×00.000665==0.000052MPaaqEk：：水平地震作作用线荷载集集度标准值(N/mmm)；B：幕墙墙立柱计算间间距(mm)；qEk==qEAkB=00.000552×4000=00.208NN/mmqE：水水平地震作用用线荷载集度度设计值(N/mmm)；qE=11.3qEkk=11.3×0..208=00.27N//mm(3)幕墙受荷载载集度组合：：用于强度计算时，采采用Sw+0.5SSE设计值组合合：……5.4.11[JGJ1102-20003]q=qww+0.5qqE=0..56+0..5×0.227=0..695N//mm用于挠度计算时，采采用Sw标准值：……5.4.11[JGJ1102-20003]qk=qqwk=0..4N/mmm(4)立柱在组合合荷载作用下下的弯矩设计计值：Mx：弯弯矩组合设计计值(N·mmm)；Mw：风风荷载作用下下立柱产生的的弯矩设计值值(N·mmm)；ME：地地震作用下立立柱产生的弯弯矩设计值(N·mmm)；L：立柱柱跨度(mm)；采用Sw+0.5SE组合合：Mw=qqwL2/8ME=qqEL2/8Mx=MMw+0.5MME=qqL2/8=00.695××350022/8=110642118.75NN·mm确定材料的截面参参数(1)立柱抵抗矩矩预选值计算算：Wnx：：立柱净截面面抵抗矩预选选值(mm3)；Mx：弯弯矩组合设计计值(N·mmm)；γ：塑性发展系数：：对于冷弯薄薄壁型钢龙骨骨，按《冷弯弯薄壁型钢结结构技术规范范》GB500018-22002，取1.00；对于热轧轧型钢龙骨，按JGJ133或JGJ102规范,取1.05；对于铝合金金龙骨，按最最新《铝合金金结构设计规规范》GB500429-22007，取1.00； fa：型型材抗弯强度度设计值(MPa)，对6063--T5取90MPa；Wnx==Mx/γfa=110642118.75//1.00//90=111824..653mmm3(2)立柱惯性矩矩预选值计算算：qk：风风荷载线荷载载集度标准值值(N/mmm)；E：型材材的弹性模量量(MPa)，对6063--T5取700000MPa；Ixmiin：材料需需满足的绕X轴最小惯性性矩(mm4)；L：计算算跨度(mm)；df,llim：按规规范要求，立立柱的挠度限限值(mm)；df,llim=5qqkL4/384EEIxminnL/1880=35000/1800=19.4444mm按[5..1.1.22]《建筑幕墙墙》GB/T221086--2007的规定，对对于构件式玻玻璃幕墙或单单元幕墙（其其它形式幕墙墙或外围护结结构无绝对挠挠度限制）：：当跨距≤4500mmm时，绝对挠挠度不应该大大于20mm；当跨距＞4500mmm时，绝对挠挠度不应该大大于30mm；对本例取：df,llim=199.444mmmIxmiin=5qkL4/384EEdf,liim==5×0.44×350004/384//700000/19.4444==5742331.8755mm4选用立柱型材的截截面特性按上一项项计算结果选选用型材号：：150系列铝合金金立柱型材的抗抗弯强度设计计值：fa=90MPPa型材的抗抗剪强度设计计值：τa=55MPPa型材弹性性模量：E=700000MPaa绕X轴惯惯性矩：Ix=43877650mmm4绕Y轴惯惯性矩：Iy=8634400mm44绕X轴净净截面抵抗矩矩：Wnx1=622984mmm3绕X轴净净截面抵抗矩矩：Wnx2=544616mmm3型材净截截面面积：An=14700.178mmm2型材线密密度：γg=0.0339695NN/mm型材截面面垂直于X轴腹板的截截面总宽度：：t=6mmm型材受力力面对中性轴轴的面积矩：：Sx=362883mm3塑性发展展系数：γ=1.000立柱的抗弯强度计计算(1)立柱轴向拉拉力设计值：：Nk：立立柱轴向拉力力标准值(N)；qGAkk：幕墙单位位面积的自重重标准值(MPa)；A：立柱柱单元的面积积(mm2)；B：幕墙墙立柱计算间间距(mm)；L：立柱柱跨度(mm)；Nk=qqGAkA=qqGAkBL=00.000665×4000×35000=9910NN：立柱柱轴向拉力设设计值(N)；N=1..2Nk=1..2×9100=10092N(2)抗弯强度校校核：按简支梁(受拉))立柱抗弯强强度公式，应应满足：N/Ann+Mx/γWnx≤fa……6.3.77[JGJ1102-20003]上式中：N：立柱柱轴力设计值值(N)；Mx：立立柱弯矩设计计值(N·mmm)；An：立立柱净截面面面积(mm2)；Wnx：：在弯矩作用用方向的净截截面抵抗矩(mm3)；γx：塑性发展系数：：对于冷弯薄薄壁型钢龙骨骨，按《冷弯弯薄壁型钢结结构技术规范范》GB500018-22002，取1.00；对于热轧轧型钢龙骨，按JGJ133或JGJ102规范,取1.05；对于铝合金金龙骨，按最最新《铝合金金结构设计规规范》GB500429-22007，取1.00；fa：型型材的抗弯强强度设计值，取90MPa；则：N/Ann+Mx/γWnx=10992/14770.1788+10644218.775/1.000/546616=200.228MMPa≤90MPaa立柱抗弯强度满足足要求。立柱的挠度计算因为惯性性矩预选是根根据挠度限值值计算的，所所以只要选