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中华人民共和国行业标准
人造板材幕墙工程技术规范
Technical code for artificial panel curtain wall engineering
JGJ 336-2016
批准部门:中华人民共和国住房和城乡建设部
施行日期:2016年12月1日
中华人民共和国住房和城乡建设部公告
第1206号
住房城乡建设部关于发布行业标准《人造板材幕墙工程技术规范》的公告
本规范由我部标准定额研究所组织中国建筑工业出版社出版发行。
中华人民共和国住房和城乡建设部
2016年7月9日
前言
根据原建设部《关于印发<二〇〇一~二〇〇二年度工程建设城建、建工行业标准制订、修订计划>的通知》(建标[2002]84号)的要求,规范编制组经广泛调查研究,认真总结实践经验,参考有关国际标准和国外先进标准,并在广泛征求意见的基础上,编制本规范。本规范主要技术内容是:1 总则;2 术语和符号;3 材料;4 建筑设计;5 结构设计;6 面板及其连接设计;7 支承结构设计;8 加工制作;9 安装施工;10 工程验收;11 保养和维修。
本规范以黑体字标志的条文为强制性条文,必须严格执行。
本规范由住房和城乡建设部负责管理和对强制性条文的解释,由中国建筑标准设计研究院负责具体技术内容的解释。执行过程中如有意见和建议,请寄送中国建筑标准设计研究院(地址:北京市海淀区首体南路主语国际2号楼;邮编:100048)。
本规范主编单位:中国建筑标准设计研究院
广东省建筑科学研究院集团股份有限公司
本规范参编单位:中国建筑科学研究院
深圳市新山幕墙技术咨询有限公司
中国建筑金属结构协会铝门窗幕墙委员会
金刚幕墙集团有限公司
国家建筑材料测试中心
深圳市方大建科集团有限公司
深圳金粤幕墙装饰工程有限公司
广东创高幕墙门窗工程有限公司
特莱仕(上海)千思板制造有限公司
武汉凌云建筑装饰工程有限公司
中山市盛兴股份有限公司
广州市白云化工实业公司
北京阿格通建材有限公司
广东东鹏陶瓷股份有限公司
上海斯米克建筑陶瓷股份有限公司
常州长青艾德利复合材料有限公司
常州长青祥和超薄石材有限公司
德国陶瓷集团有限责任公司
浙江瑞高绿建科技有限公司
福建华泰集团有限公司
上海衡峰氟碳材料有限公司
尚亿金恒建筑能源系统(北京)有限公司
浙江海龙新型建材有限公司
杭州之江有机硅化工有限公司
浙江斯泰新材料科技股份有限公司
喜利得(中国)商贸有限公司
德国慧鱼集团慧鱼(太仓)建筑锚栓有限公司
台州市旗鱼幕墙科技有限公司
本规范主要起草人员:顾泰昌 杨仕超 石民祥 王洪涛 杜继予 黄圻 廖学权 胡云林 董格林 王春 张河山 赵建生 吴弋德 姜清海 张冠琦 韩新华 钟保民 周睿 薛斌峰 仇洪祥 龙安 张千里 吴国良 刘谦 赵国臣 陈英玲 刘明 徐跃华 罗佳 陈家晖 毛栋 曾文涛 张陈弘
本规范主要审查人员:黄小坤 李少甫 马启元 宋协昌 江刚 李建国 麦华健 周祝林 王双军 谭国湘 黄张智 徐勤 刘绪普
1 总 则
1.0.1 为贯彻执行国家的技术经济政策,使人造板材幕墙工程做到技术先进、安全可靠、美观适用、节能环保,制定本规范。
1.0.2 本规范适用于地震区和抗震设防烈度不大于8度地震区的民用建筑用瓷板、陶板、微晶玻璃板、石材蜂窝复合板、高压热固化木纤维板和纤维水泥板等外墙用人造板材幕墙工程。人造板材幕墙的应用高度不宜大于100m。
1.0.3 在正常使用状态下,人造板材幕墙应具有良好的工作性能。抗震设计的人造板材幕墙,在遭受多遇地震影响时,一般不需修理即可继续使用;在遭受设防烈度地震影响时,有轻微破坏,经一般修理后可继续使用;在遭受预估的罕遇地震影响时,幕墙面板支承构件不得脱落。
1.0.4 人造板材幕墙工程除应符合本规范外,尚应符合国家现行有关标准的规定。
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2 术语和符号
2.1 术 语
2.1.1 人造板材幕墙 artificial panel curtain wall
面板材料为人造外墙板的建筑幕墙,包括瓷板幕墙、陶板幕墙、微晶玻璃板幕墙、石材蜂窝板幕墙、木纤维板幕墙和纤维水泥板幕墙。
2.1.2 人造外墙板 artificial panel for exterior application
采用人造材料或天然材料与人造材料复合制成的、适用于建筑幕墙使用的板材。
2.1.3 瓷板幕墙 porcelain plate curtain wall
以建筑幕墙用瓷板为面板的人造板材幕墙。
2.1.4 陶板幕墙 terracotta panel curtain wall
以建筑幕墙用陶板为面板的人造板材幕墙。
2.1.5 微晶玻璃幕墙 glass-ceramics curtain wall
以建筑装饰用微晶玻璃板为面板的人造板材幕墙。
2.1.6 石材蜂窝板幕墙 stone honeycomb composite panel cur-tain wall
以建筑装饰用石材蜂窝复合板为面板的人造板材幕墙。
2.1.7 木纤维板幕墙 high-pressure laminates-sheets curtain wall
以建筑幕墙用高压热固化木纤维板为面板的人造板材幕墙。
2.1.8 纤维水泥板幕墙 fiber cement flat sheets curtain wall
以高密度无石棉纤维水泥板为面板的人造板材幕墙。
2.1.9 封闭式幕墙板缝 panel joint of sealed curtain wall
幕墙板块之间缝隙采取密封措施,包括注胶封闭式幕墙板缝和胶条封闭式幕墙板缝。
2.1.10 注胶封闭式幕墙板缝 sealant sealed panel joint
幕墙板块之间缝隙采用密封胶密封的封闭式幕墙面板接缝。
2.1.11 胶条封闭式幕墙板缝 gasket sealed panel joint
幕墙板块之间缝隙采用密封胶条镶嵌密封的封闭式幕墙面板接缝。
2.1.12 开放式幕墙板缝 panel joint of unsealed curtain wall
幕墙板块之间缝隙不采取密封措施的幕墙面板接缝,包括开缝式、遮挡式。
2.1.13 开缝式幕墙板缝 open panel joint
幕墙板块之间对接缝隙完全敞开,不采取任何密封措施,水平方向的气流可直接通过的幕墙面板接缝。
2.1.14 遮挡式幕墙板缝 sheltered panel joint
幕墙板块之间对接缝隙采取非气密性遮蔽构造的开放式幕墙面板接缝,其中包括搭接遮挡式和嵌条遮挡式。
2.1.15 搭接遮挡式幕墙板缝 lap panel joint
幕墙板块之间为非密封的平口或企口搭接缝隙,水平方向气流可绕行通过的开放式幕墙板缝。
2.1.16 嵌条遮挡式幕墙板缝 strip embedded panel joint
幕墙板块之间对接缝隙采用插条、压条等型材镶嵌遮蔽构造的开放式幕墙面板接缝。
2.2 符 号
2.2.1 材料力学性能
C30——立方体抗压强度标准值为30N/mm²的混凝土强度等级;
E——材料弹性模量;
f——材料抗拉、抗压和抗弯强度设计值;
f0——材料强度标准差;
fce——耐候钢和铸钢件端面承压强度设计值;
fcs——不锈钢型材和板材端面承压强度设计值;
fk——材料抗拉、抗压和抗弯强度标准值;
fm——材料强度平均值;
fv——材料抗剪强度设计值;
ReL——耐候钢的下限屈服强度;
Rbp0.2——钢材的规定非比例延伸强度;
σb——螺栓抗拉强度;
τ——面板材料剪应力设计值;
τpk——挂件材料剪应力设计值。
2.2.2 作用和作用效应
Gk——重力荷载标准值;
N——点支承连接面板(背栓、预置螺母、背面和穿透支承连接)拉力设计值;
NEk——点支承连接面板单个连接点在地震作用下的拉力标准值;
Nwk——点支承连接面板单个连接点在风荷载作用下的拉力标准值;
P——点支承连接面板(背栓、预置螺母、背面和穿透支承连接)单个连接点受拉破坏力最小值;
PEk——平行于幕墙平面的集中地震作用标准值;
qEk——垂直于幕墙平面的水平地震作用标准值;
Q——空心陶板均布静态荷载弯曲试验的最小破坏荷载;
q——空心陶板承受的风荷载和地震作用组合的荷载设计值;
qk——垂直于面板板面方向的风荷载或地震作用标准值;
qE——垂直于幕墙平面的水平地震作用设计值;
qG——幕墙单位面积重力荷载设计值;
R——构件截面承载力设计值;
S——作用效应组合的设计值;
SE——地震作用效应设计值;
SEk——地震作用效应标准值;
SGk——永久荷载效应标准值;
SWk——风荷载效应标准值;
V——剪力设计值;
w——风荷载设计值;
wo——基本风压;
wk——风荷载标准值;
γgk——材料重力密度标准值;
△P——水密性能风压力差值;
σ——面板材料承受的弯曲应力设计值。
2.2.3 参数
A——构件截面面积或毛截面面积;幕墙平面面积;
Ap——单个挂件挂钩的受剪截面面积;
a——矩形面板的短边边长;
a0——4点支承矩形面板,支承点之间较短的距离;
b——矩形面板的长边边长;
b0——4点支承矩形面板,支承点之间较大的距离;
c——面板槽口宽度;
c1——开缝式板缝竖向接缝宽度;
c2——开缝式板缝横向接缝宽度;
D——面板刚度;面板材料密度;
Dc——石材蜂窝板的等效弯曲刚度;
h——面板槽口受力一侧的深度;石材蜂窝板总厚度;
l——跨度;
l1——矩形面板竖向边长;
l2——矩形面板横向边长;
n——面板连接件(挂件或挂钩、背栓、预置螺母、抽芯铆钉、螺钉等)数量;
n1——承受面板自重荷载的支承连接件数量;
s——面板槽口剪切面总长度;
t——面板厚度;型材截面厚度;表面处理层厚度;
te——面板计算厚度;
tp——挂件或挂钩厚度;
tv——面板槽口受剪面厚度;
We——石材蜂窝板等效截面模量;
v——材料的泊松比。
2.2.4 系数
gR——面板连接承载力分项系数;
m——弯矩系数;
α——材料线膨胀系数;
αmax——水平地震影响系数最大值;
β——应力集中系数;
βE——地震作用动力放大系数;
βgz——阵风系数;
γ0——结构构件重要性系数;
γE——地震作用分项系数;
γG——永久荷载分项系数;
γr——材料性能分项系数;
γw——风荷载分项系数;
η——折减系数;
μ——挠度系数;
μs1——局部风压体型系数;
μz——风压高度变化系数;
ψE——地震作用效应的组合值系数;
ψw——风荷载作用效应的组合值系数。
2.2.5 其他
df,lim——构件的挠度限值;
ulim——由主体结构层间位移引起的分格框的变形限值;
θ——参数;
[θe]——主体结构的楼层弹性层间位移角限值。
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3 材 料
3.1 一般规定
3.1.1 幕墙所用材料应符合国家现行有关标准的规定,并满足设计要求。材料出厂时,应有出厂合格证书。
3.1.2 幕墙应选用耐候性材料。其物理和化学性能应适应幕墙所在地的气候、环境,并满足幕墙设计使用年限等要求。
3.1.3 幕墙材料的燃烧性能等级应符合下列规定:
1 幕墙支承构件和连接件材料的燃烧性能应为A级;
2 幕墙用面板材料的燃烧性能,当建筑高度大于50m时应为A级;当建筑高度不大于50m时不应低于B 1级;
3 幕墙用保温材料的燃烧性能等级应为A级。
3.1.4 幕墙用防火封堵材料应符合现行国家标准《防火封堵材料》GB 23864和《建筑用阻燃密封胶》GB/T 24267的规定。
3.1.5 幕墙所用金属材料和金属配件除不锈钢和耐候钢外,均应根据使用需要,采取有效的表面防腐蚀处理措施。
3.1.6 密封胶的粘结性能和耐久性应满足设计要求,应具有适用于幕墙面板基材和接缝尺寸及变位量的类型和位移能力级别,且不应污染所接触的材料。
3.1.7 幕墙面板的放射性核素限量,应符合现行国家标准《建筑材料放射性核素限量》GB 6566的规定。
3.2 铝合金型材
3.2.1 幕墙用铝合金型材的牌号和状态,壁厚、尺寸偏差、表面处理种类、膜厚及质量,应符合国家现行标准《铝合金建筑型材 第1部分:基材》GB 5237.1、《铝合金建筑型材 第2部分:阳极氧化型材》GB 5237.2、《铝合金建筑型材 第3部分:电泳涂漆型材》GB 5237.3、《铝合金建筑型材 第4部分:粉末喷涂型材》GB 5237.4、《铝合金建筑型材 第5部分:氟碳漆喷涂型材》GB 5237.5、《铝合金建筑型材 第6部分:隔热型材》GB 5237.6和《建筑用隔热铝合金型材》JG 175的规定。
3.2.2 铝合金型材表面处理层种类和膜厚应根据构件的工作环境选用,并应满足使用要求。
3.3 钢 材
3.3.1 幕墙用碳素结构钢、合金结构钢、低合金高强度结构钢和碳钢铸件,应符合现行国家标准《碳素结构钢》GB/T 700、《合金结构钢》GB/T 3077、《低合金高强度结构钢》GB/T 1591、《碳素结构钢和低合金结构钢热轧薄钢板和钢带》GB 912、《碳素结构钢和低合金结构钢热轧厚钢板和钢带》GB/T 3274、《结构用无缝钢管》GB 8162、《一般工程用铸造碳钢件》GB/T 11352等的规定。
3.3.2 幕墙用不锈钢材宜采用统一数字代号为S304××和S316××系列奥氏体型不锈钢,并应符合现行国家标准《不锈钢棒》GB/T 1220、《不锈钢冷加工棒》GB/T 4226、《不锈钢冷轧钢板和钢带》GB/T 3280、《不锈钢热轧钢板和钢带》GB/T 4237和《不锈钢丝》GB/T 4240等的规定。
不锈钢铸件的牌号和化学成分应符合现行国家标准《一般用途耐蚀钢铸件》GB/T 2100和《工程结构用中、高强度不锈钢铸件》GB/T 6967等的规定。
3.3.3 幕墙用耐候钢应符合现行国家标准《耐候结构钢》GB/T 4171的规定。
3.3.4 幕墙用碳素结构钢、低合金结构钢和低合金高强度结构钢时,应采取有效的防腐措施,并符合下列规定:
1 采用热浸镀锌防腐蚀处理时,锌膜厚度应符合现行国家标准《金属覆盖层 钢铁制件热浸镀锌层 技术要求及试验方法》GB/T 13912的规定;
2 采用其他防腐涂料时,表面处理方法、涂料品种、漆膜厚度及维护年限应符合现行国家标准《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB 50018和《钢结构工程施工质量验收规范》GB 50205的有关规定,并完全覆盖钢材表面和无端部封板的闭口型材的内侧;
3 采用氟碳漆或聚氨酯漆面漆时,面漆的涂膜厚度应根据钢构件所处的大气环境腐蚀性类别确定。一般情况下,涂膜厚度不宜小于35μm,当大气腐蚀环境类型为中腐蚀或海滨地区时,涂膜厚度不宜小于45μm。
3.3.5 钢材之间的焊接,应符合现行国家标准《钢结构焊接规范》GB 50661的规定。焊接所用的焊条应符合现行国家标准《非合金钢及细晶粒钢焊条》GB/T 5117、《热强钢焊条》GB/T 5118、《不锈钢焊条》GB/T 983等的规定。
3.4 面板材料
3.4.1 幕墙用瓷板应符合现行行业标准《建筑幕墙用瓷板》JG/T 217的规定。
3.4.2 幕墙用陶板应符合现行行业标准《建筑幕墙用陶板》JG/T 324的规定。
3.4.3 幕墙用微晶玻璃应符合现行行业标准《建筑装饰用微晶玻璃》JC/T 872中外墙装饰用微晶玻璃的规定,公称厚度不应小于20mm。在进行抗急冷急热试验时,尚应在试样表面均匀涂抹一层墨水,等待5min后,用干净抹布将表面擦拭干净,不应有目视可见的微裂纹。
3.4.4 幕墙用石材蜂窝板应符合现行行业标准《建筑装饰用石材蜂窝复合板》JG/T 328的规定。面板石材为亚光面或镜面时,石材厚度宜为3mm~5mm;面板石材为粗面时,石材厚度宜为5mm~8mm。石材表面应涂刷符合现行行业标准《建筑装饰用天然石材防护剂》JC/T 973规定的一等品及以上要求的饰面型石材防护剂,其耐碱性、耐酸性宜大于80%。
3.4.5 幕墙用纤维水泥板应采用符合现行行业标准《外墙用非承重纤维增强水泥板》JG/T 396规定的外墙用涂装板,在未经表面防水处理和涂装处理状态下,板材的表观密度D不宜小于1.5g/cm³,吸水率不应大于20%,强度等级不宜低于Ⅲ级(饱水状态抗折强度不宜小于18MPa)。
3.4.6 幕墙用木纤维板应符合现行行业标准《建筑幕墙用高压热固化木纤维板》JG/T 260阻燃型的规定。
3.5 连接件与紧固件
3.5.1 幕墙常用紧固件应符合下列规定:
1 螺钉、螺栓的材质和机械性能应符合现行国家标准《紧固件机械性能 螺栓、螺钉和螺柱》GB/T 3098.1、《紧固件机械性能螺母》GB/T 3098.2、《紧固件机械性能 自攻螺钉》GB/T 3098.5、《紧固件机械性能 不锈钢螺栓、螺钉和螺柱》GB/T 3098.6、《紧固件机械性能 自钻自攻螺钉》GB/T 3098.11、《紧固件机械性能 不锈钢螺母》GB/T 3098.15等的规定;
2 螺钉、螺栓的品种、规格应符合现行国家标准《Ⅰ型六角螺母C级》GB/T 41、《平垫圈C级》GB 95、《平垫圈A级》GB 97.1、《十字槽盘头螺钉》GB/T 818、《十字槽盘头自攻螺钉》GB 845、《轻型弹簧垫圈》GB 859、《六角头螺栓C级》GB/T 5780、《六角头螺栓 全螺纹 C级》GB/T 5781、《自钻自攻螺钉》GB/T 15856.1~GB/T 15856.5等的规定;
3 抽芯铆钉的材质、机械性能和品种、规格,应符合现行国家标准《紧固件机械性能 抽芯铆钉》GB/T 3098.19和《开口型平圆头抽芯铆钉 51级》GB/T 12618.4等的规定;
4 后锚固连接用机械锚栓应符合现行行业标准《混凝土用膨胀型、扩孔型建筑锚栓》JG 160的规定。后锚固连接用化学锚栓符合现行行业标准《混凝土结构后锚固技术规程》JGJ 145的规定。
3.5.2 幕墙与建筑主体结构或支承结构之间,宜采用钢连接件或铝合金连接件。钢连接件的材质和表面防腐处理应分别符合本规范第3.3.1条、第3.3.2条和第3.3.4条的规定。铝合金型材连接件的材质和表面处理应符合本规范第3.2节的有关规定。
3.5.3 幕墙面板用不锈钢挂件,宜采用经固溶处理的奥氏体型不锈钢制品。
3.5.4 幕墙面板铝合金型材挂件,表面应进行防腐蚀处理并符合设计要求。
3.5.5 幕墙防雷连接件的材质、截面尺寸和防腐处理,应符合国家现行标准《建筑物防雷设计规范》GB 50057和《民用建筑电气设计规范》JGJ 16的有关规定。
3.5.6 背栓应采用奥氏体型不锈钢制作。其组别和性能等级不宜低于现行国家标准《紧固件机械性能 不锈钢螺栓、螺钉和螺柱》GB/T 3098.6和《紧固件机械性能 不锈钢螺母》GB/T 3098.15中组别为A4奥氏体不锈钢。背栓的直径不宜小于6mm,不应小于4mm,螺纹配合应灵活可靠,具备良好的互换性。螺纹公差等级不宜低于现行国家标准《普通螺纹 公差》GB/T 197-2003中的7H/6g。
3.6 密封材料和粘结材料
3.6.1 幕墙用密封胶条宜采用三元乙丙橡胶、氯丁橡胶及硅橡胶制品,并应符合现行国家标准《建筑门窗、幕墙用密封胶条》GB/T 24498的规定。
3.6.2 瓷板和微晶玻璃幕墙采用注胶封闭式板缝时,密封胶宜采用符合现行行业标准《幕墙玻璃接缝用密封胶》JC/T 882规定的产品。
3.6.3 陶板、石材蜂窝板、纤维水泥板幕墙板缝的密封,应采用符合现行国家标准《石材用建筑密封胶》GB/T 23261规定的密封胶。
3.6.4 面板挂件与安装槽口之间的间隙,宜采用胶粘剂填充。填充用胶粘剂应符合国家现行相关标准的规定并满足使用要求。
3.7 其他材料
3.7.1 瓷板、微晶玻璃板、石材蜂窝板和纤维水泥板幕墙板缝防粘衬垫材料,宜采用聚乙烯泡沫棒,其密度不宜大于37kg/m³。
3.7.2 幕墙构件断热构造所采用的隔热衬垫,其形状和尺寸应经计算确定,内外型材之间应可靠连接并满足设计要求。隔热衬垫宜采用聚酰胺、聚氨酯胶、未增塑聚氯乙烯等耐候性好、导热系数低的材料制作。
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4 建筑设计
4.1 一般规定
4.1.1 幕墙的建筑设计,应根据建筑物的建筑美学和使用功能,进行立面分格、材料选择和性能与构造设计。
4.1.2 幕墙的热工设计应符合现行国家标准《公共建筑节能设计标准》GB 50189的规定。
4.1.3 幕墙的性能设计应根据建筑物所在地的地理、气候、环境,建筑物的类别、体型、高度,使用功能以及设计使用年限等条件进行,性能指标和设计要求应符合现行国家标准《建筑幕墙》GB/T 21086的规定。
4.1.4 幕墙的立面分格设计应考虑面板材料适宜的规格尺寸。瓷板、微晶玻璃板和纤维水泥板幕墙单块面板的面积不宜大于1.5m2。石材蜂窝板应符合本规范第6.5.1条的规定。
4.1.5 幕墙开启窗的大小、数量、位置及外观应满足立面效果和使用功能要求。
4.1.6 高层建筑的幕墙宜设置清洗设备配套装置,并便于操作。
4.2 性能设计和检测要求
4.2.1 幕墙的抗风压性能设计应符合下列规定:
1 幕墙的抗风压性能指标值,应按不低于现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB 50009中规定的围护结构风荷载标准值wk确定;
2 开放式幕墙的风荷载标准值计算时,可根据工程的实际情况,通过风洞模型试验确定风荷载折减效应;
3 在风荷载标准值wk的作用下,幕墙结构的变形不应大于规定值,并且不应发生损坏。
4.2.2 幕墙的抗震性能设计应符合下列规定:
1 幕墙应具有承受自身重力产生的水平地震作用力的能力。幕墙水平地震作用标准值应按现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB 50011规定的等效侧力法计算。
2 幕墙应具有承受地震时主体结构层间相对位移造成的幕墙平面内变形的能力。平面内变形性能指标值应按不低于现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB 50011规定的主体结构弹性层间位移角限值[θe]的3倍确定。
3 幕墙在平面内变形不小于主体结构弹性层间位移角限值下的性能检测时,应保持性能完好;在平面内变形性能指标值(不小于主体结构弹性层间位移角限值[θe]的3倍)下检测时,幕墙不应发生严重破损。
4.2.3 幕墙平面内变形性能设计应符合下列规定:
1 抗震设计的幕墙,其平面内变形性能指标应符合本规范第4.2.2条第2款规定;
2 非抗震设计的幕墙,其平面内变形性能指标值不应小于主体结构在风荷载作用下的弹性层间位移角限值。
4.2.4 幕墙的水密性能设计应符合下列规定:
1 易受热带风暴和台风袭击的地区,水密性能设计取值应按下式计算,且固定部分的取值不应低于1000Pa:
式中:△P——水密性能设计取值(风压力差值)(Pa);
w0——基本风压(kN/㎡),应按现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB 50009的规定采用;
μz——风压高度变化系数,应按现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB 50009的规定采用;
μs1——局部风压体型系数,可取1.2。
2 其他地区水密性能可按第1款计算值的75%进行设计,且固定部分的取值不宜低于700Pa。
3 可开启部分的水密性能等级宜与固定部分相对应。
4.2.5 幕墙的气密性能应符合建筑物所在地区建筑节能设计要求,有采暖、空气调节要求的建筑物,幕墙整体的气密性能不应低于现行国家标准《建筑幕墙》GB/T 21086所规定的2级,其分级指标值不应大于2.0m³/(㎡·h)。
4.2.6 人造板材幕墙的传热系数,应符合下列规定:
1 人造板材幕墙背后无其他墙体时,幕墙本身的保温隔热构造系统应符合建筑物建筑节能设计对外墙的传热系数要求;
2 人造板材幕墙背后有其他墙体时,幕墙与该墙体共同组成的外围护结构,应符合建筑物建筑节能设计对外墙的传热系数要求。
4.2.7 幕墙的空气声隔声性能应满足建筑物室内声环境设计要求。
4.2.8 幕墙性能检测试件的材质、构造、安装施工方法应与实际工程相对应。
4.2.9 幕墙的性能检测过程中,当安装缺陷使得某项性能未能达到设计要求时,可在修补缺陷或改进安装工艺后重新检测,检测报告应记载所做的修改或工艺改进,幕墙施工时,应按报告记载的修改内容,修改相应施工工艺文件并予以实施;当设计或材料的原因导致幕墙性能未达到规定要求时,则应停止本次检测,并修改设计文件或更换材料后重新制作试件,另行检测。
4.3 面板接缝设计
4.3.1 幕墙的面板接缝应能够适应由于风荷载、地震作用和温度变化以及自重作用而产生的面板相对位移。
4.3.2 幕墙面板接缝设计应根据建筑装饰效果和面板材料特性确定,并应符合下列规定:
1 瓷板、微晶玻璃幕墙可采用封闭式或开放式板缝;
2 石材蜂窝板幕墙宜采用封闭式板缝,也可采用开放式板缝;
3 陶板、纤维水泥板幕墙宜采用开放式板缝,也可采用封闭式板缝;
4 木纤维板幕墙应采用开放式板缝。
4.3.3 封闭式幕墙板缝设计应根据面板材料特性、板缝变化影响因素和密封材料特性,确定板缝宽度尺寸和密封胶及密封胶条的规格尺寸。
4.3.4 注胶封闭式幕墙板缝的密封胶,应根据幕墙面板的材质和接缝的设计要求选用,胶缝的宽度不宜小于6mm,密封胶与面板的粘结厚度不宜小于6mm。板缝底部宜采用衬垫材料填充,防止密封胶三面粘结。
4.3.5 胶条封闭式幕墙,面板之间“十字”接头部位的纵、横密封胶条交叉处应采取防水密封措施。
4.3.6 开缝式幕墙板缝设计应符合下列规定:
1 幕墙板缝宽度不宜小于6mm,瓷板、微晶玻璃板、陶板等脆性材料面板接缝尚应符合下式的规定:
式中:ulim——由主体结构层间位移引起的分格框的变形限值(mm);按照抗震设计和非抗震设计确定;
l1——矩形面板板块竖向边长(mm);
l2——矩形面板板块横向边长(mm);
c1——开缝式板缝竖向接缝宽度;取值时应考虑1.5mm的施工偏差;
c2——开缝式板缝横向接缝宽度;取值时应考虑1.5mm的施工偏差。
2 面板后部空间应防止积水并采取有效排水措施。
4.3.7 遮挡式幕墙板缝设计应符合下列规定:
1 搭接遮挡式的面板最小搭接宽度应满足防渗要求,防止雨水大量渗入幕墙内部;背部空间应防止积水,并采取有效排水措施;
2 嵌条遮挡式的面板与嵌条之间应预留一定的间隙;
3 竖向板缝采用嵌条遮挡式的幕墙,其水平方向板缝宜采用开缝式或搭接式;
4 竖向和水平方向板缝均采用嵌条遮挡式的幕墙,应在该幅幕墙的底部和顶部设置一定通风面积的进风口和出风口,以形成有效的背部通风空间;
5 面板背面有保温材料时,应有防水、防潮和保持通风的措施。
4.3.8 封闭式石材蜂窝板面板接缝宜采用注胶密封处理。采用开缝式面板接缝时,石材蜂窝板边缘应采取封边防水等端面保护措施,粘结层不得外露。
4.4 构造设计
4.4.1 幕墙构造应能满足维护、维修要求,幕墙面板宜便于更换。
4.4.2 采用封闭式板缝设计的幕墙,板缝密封采用注胶封闭时宜设水蒸气透气孔,采用胶条封闭时应有渗漏雨水的排水措施;采用开放式板缝设计的幕墙,面板后部应设计防水层。
4.4.3 开放式幕墙宜在面板的后部空间设置防水构造,或者在幕墙后部的其他墙体上设置防水层,并宜设置可靠的导排水系统和采取通风除湿构造措施。面板与其背部墙体外表面的最小间距不宜小于20mm,防水构造及内部支承金属结构应采用耐候性好的材料制作,并采取防腐措施。寒冷及严寒地区的开放式人造板材幕墙,应采取防止积水、积冰和防止幕墙结构及面板冻胀损坏的措施。
4.4.4 幕墙的保温构造设计应符合下列规定:
1 当幕墙设置保温层时,保温材料的厚度应符合设计要求,保温材料应采取可靠措施固定;
2 在严寒和寒冷地区,保温层靠近室内的一侧应设置隔汽层,隔汽层应完整、密封,穿透保温层、隔汽层处的支承连接部位应采取密封措施;
3 幕墙与周边墙体、门窗的接缝以及变形缝等应进行保温设计,在严寒、寒冷地区,保温构造应进行防结露验算。
4.4.5 有雨篷、压顶以及其他凸出结构时,应完善其结合部位的防水构造设计。
4.4.6 幕墙与主体结构变形缝相对应的构造缝,应能够适应主体结构的变形要求,构造缝可采用柔性连接装置或设计易修复的构造。幕墙面板不宜跨越主体结构的变形缝。
4.4.7 幕墙构件之间的连接构造应采取措施,适应构件之间产生的相对位移和防止产生摩擦噪声。
4.4.8 幕墙中不同种类金属材料的直接接触处,应设置绝缘垫片或采取其他有效地防止双金属腐蚀措施。
4.5 防火、防雷设计
4.5.1 幕墙的防火设计应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016的有关规定。
4.5.2 人造板材幕墙的耐火极限应符合下列规定:
1 背后有其他围护墙体时,该围护墙体应为不燃烧体,耐火极限不应低于现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016关于外墙耐火极限的有关规定;
2 背后无其他围护墙体时,人造板材幕墙的耐火极限不应低于现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016关于外墙耐火极限的有关规定。
4.5.3 人造板材幕墙与楼板、隔墙处的建筑缝隙应采用防火封堵材料封堵,其耐火性能不应低于现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016对相邻的楼板、隔墙的耐火极限要求。
4.5.4 幕墙的防火封堵构造系统,应具有伸缩能力、密封性和耐久性;遇火时,在规定的耐火极限内应保持完整性、隔热性和稳定性。防火封堵系统所使用的材料应满足现行国家标准《防火封堵材料》GB 23864有关缝隙封堵材料的要求。
4.5.5 幕墙与楼板、防火分区隔墙间的缝隙采用岩棉或矿渣棉封堵时,其填充厚度不应小于100mm;其支撑材料应采用厚度不低于1.5mm的镀锌钢板或其他符合现行国家标准《不燃无机复合板》GB 25970中规定的、且名义密度ρ不小于1.5g/cm3、厚度不小于10mm的不燃无机复合板;承托板与幕墙结构和主体结构以及承托板之间的缝隙,应采用符合现行国家标准《防火封堵材料》GB 23864规定的缝隙封堵材料、防火密封胶或现行国家标准《建筑用阻燃密封胶》GB/T 24267规定的建筑用阻燃密封胶进行有效的密封。
4.5.6 幕墙的防雷设计应符合现行国家标准《建筑物防雷设计规范》GB 50057的规定。幕墙的金属框架应与主体结构的防雷装置可靠连接,并保持导电通畅。
4.6 其他安全性设计
4.6.1 处于人员流动密度大或青少年、幼儿活动等场所,容易发生物体和人体冲击的脆性材料人造板材幕墙,应有防撞措施。
4.6.2 脆性材料人造板材幕墙面板,宜采取偶然破裂后的安全保障措施。
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5 结构设计
5.1 一般规定
5.1.1 人造板材幕墙应按附属于主体结构的外围护结构设计,设计使用年限不应少于25年。
5.1.2 幕墙的抗风设计,应符合现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB 50009对围护结构的风荷载要求。在风荷载标准值作用下,幕墙主要受力杆件的相对面法线挠度应符合现行国家标准《建筑幕墙》GB/T 21086的相关规定,且面板及其他部位不发生损坏。
5.1.3 抗震设防烈度为6度及以上地区的幕墙工程,应进行抗震设计。抗震设防的幕墙,在满足抗风设计要求的基础上,还应符合现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB 50011对建筑非结构构件的抗震设计要求。
5.1.4 幕墙结构设计应考虑温度作用效应影响,并应采取构造措施。
5.1.5 建筑主体结构中,连接幕墙的预埋件、锚固件部位,应能承受幕墙传递的荷载和作用。抗震设计时,应考虑幕墙对主体结构的不利影响。
5.1.6 幕墙结构构件应按下列规定进行承载力计算和挠度验算:
式中:Sd——荷载按基本组合的效应设计值;
SE——地震作用和其他荷载按基本组合的效应设计值;
R——构件抗力设计值;
γ0——结构重要性系数,按幕墙设计使用年限确定;
γRE——构件承载力抗震调整系数,可取1.0。
3 挠度验算应符合下式规定:
式中:df——构件在风荷载标准值或永久荷载标准值作用下产生的挠度值(mm);
df,lim——构件挠度限值(mm)。
4 双向受弯的杆件,两个方向的挠度均应符合本条第3款的规定。
5.2 材料力学性能与物理性能
5.2.1 常用的热轧钢材、冷成形薄壁型钢和铝合金型材的强度设计值应符合现行国家标准《钢结构设计规范》GB 50017、《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB 50018和《铝合金结构设计规范》GB 50429的规定。
5.2.2 耐候钢的强度设计值可按表5.2.2的规定采用。
表5.2.2 耐候钢的强度设计值(N/mm² )
5.2.3 不锈钢铸件的强度设计值可按表5.2.3的规定采用。
表5.2.3 不锈钢铸件的强度设计值(N/mm² )
5.2.4 常用不锈钢型材和棒材的强度设计值可按表5.2.4-1的规定采用;常用不锈钢板材和带材的强度设计值可按表5.2.4-2的规定采用。
表5.2.4-1 不锈钢型材和棒材的强度设计值(N/mm² )
表5.2.4-2 不锈钢板材和带材的强度设计值(N/mm² )
5.2.5 瓷板、陶板、微晶玻璃、木纤维板和纤维水泥板面板的强度设计值,可按表5.2.5的规定采用。
表5.2.5 面板材料强度设计值(N/mm² )
5.2.6 石材蜂窝板的石材面板抗弯强度标准值fk,应根据整板的弯曲试验结果,按下式计算值和抗弯强度试验的最小值fmin两者之中的低值确定,并应满足:花岗石fk≥8.0N/mm² ;砂岩fk≥4.0N/mm² ;石灰石fk≥3.4N/mm² :
式中:fk——石材蜂窝板石材面板抗弯强度标准值(N/mm² );
fm——石材蜂窝板石材面板抗弯强度试验平均值(N/mm² );
f0——石材蜂窝板石材面板抗弯强度试验标准差(N/mm² )。
5.2.7 石材蜂窝板石材面板抗弯强度设计值应按下式计算:
式中:f——石材蜂窝板石材面板抗弯强度设计值(N/mm² );
fk——石材蜂窝板石材面板抗弯强度标准值(N/mm² );
γr——石材蜂窝板石材面板材料性能分项系数,应符合本规范第5.2.8条的规定。
5.2.8 石材蜂窝板石材面板材料性能分项系数γr的取值,应考虑不同复合板材质和石材面板的特点和工程经验,并不宜小于表5.2.8的规定值。
表5.2.8 石材蜂窝板石材面板材料性能分项系数γr
背板材质类型 | 花岗石 | 砂岩 | 石灰石 |
铝蜂窝板 | 1.5 | 1.8 | 1.8 |
玻纤蜂窝板 | 1.8 | 2.15 | 2.15 |
5.2.9 铝合金结构不锈钢螺栓连接的强度设计值应按现行国家标准《铝合金结构设计规范》GB 50429的规定采用。
5.2.10 幕墙材料的弹性模量可按表5.2.10的规定采用。
表5.2.10 材料的弹性模量E(N/mm² )
5.2.11 幕墙材料的泊松比可按表5.2.11的规定采用。
表5.2.11 材料的泊松比v
5.2.12 幕墙材料的线膨胀系数可按表5.2.12的规定采用。
表5.2.12 材料的线膨胀系数α(1/℃)
5.3 荷载与作用
5.3.1 幕墙材料的重力密度标准值可按表5.3.1的规定采用。
表5.3.1 幕墙材料的重力密度标准值γgk(kN/m³)
5.3.2 幕墙的面板以及直接连接面板的幕墙支承结构及其连接件,其风荷载标准值wk应按现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB 50009中规定的围护结构风荷载标准值确定,并且不应小于1.0kN。
5.3.3 幕墙的风荷载可根据风洞试验结果确定;体形复杂、风荷载环境复杂的建筑幕墙,宜进行风洞试验,并按照风洞试验结果确定风荷载值。
5.3.4 幕墙面板以及与面板直接连接的连接件和支承结构,其垂直于幕墙平面的分布水平地震作用标准值可按下式计算:
式中:qEk——垂直于幕墙平面的分布水平地震作用标准值(kN/㎡);
βE——动力放大系数,可取不小于5.0;
αmax——水平地震影响系数最大值,按表5.3.4采用;
Gk——幕墙构件(包括面板、构件和连接件)的重力荷载标准值(kN);
A——幕墙平面面积(㎡)。
表5.3.4 水平地震影响系数最大值αmax
抗震设防烈度 | 6度 | 7度 | 8度 |
αmax | 0.04 | 0.08(0.12) | 0.16(0.24) |
注:7度、8度时括号内数值分别用于设计基本地震加速度为0.15g和0.30g的地区。
5.3.5 幕墙面板以及与面板直接连接的连接件和支承结构,其平行于幕墙平面的集中水平地震作用标准值可按下式计算:
式中:PEk——平行于幕墙平面的集中水平地震作用标准值(kN)。
5.3.6 横梁、立柱和其他支承结构件、连接件、锚固件所承受的地震作用,应考虑幕墙自身重力荷载产生的地震作用,尚应考虑依附于幕墙上的其他构件传递的地震作用。
5.4 荷载及作用效应组合
5.4.1 幕墙构件承载力设计时,其荷载与作用效应的组合应符合下列规定:
式中:S——荷载及作用效应组合的设计值;
SGk——重力荷载(永久荷载)效应标准值;
Swk——风荷载效应标准值;
SEk——地震作用效应标准值;
STk——温度作用效应标准值,对变形不受约束的支承结构及构件,可取0;
γG——重力荷载分项系数;
γw——风荷载分项系数;
γE——地震作用分项系数;
γT——温度作用分项系数;
ψw——风荷载的组合值系数;
ψE——地震作用的组合值系数;
ψT——温度作用的组合值系数。
5.4.2 进行幕墙构件的承载力设计时,荷载及作用分项系数应按下列规定取值:
1 一般情况下,永久荷载、风荷载、地震作用、温度作用的分项系数γG、γw、γE、γT应分别取1.2、1.4、1.3和1.4;
2 当永久荷载的效应起控制作用时,其分项系数γG应取1.35;
3 当永久荷载的效应对构件有利时,其分项系数γG的取值不应大于1.0。
5.4.3 可变荷载及作用的组合值系数应按下列规定采用:
1 持久设计状况、短暂设计状况且风荷载效应起控制作用时,风荷载组合值系数ψw应取1.0,温度作用组合值系数ψT应取0.6;
2 持久设计状况、短暂设计状况且温度作用效应起控制作用时,风荷载组合值系数ψw应取0.6,温度作用组合值系数ψT应取1.0;
3 持久设计状况、短暂设计状况且永久荷载效应起控制作用时,风荷载组合值系数ψw和温度作用组合值系数ψT均应取0.6;
4 地震设计状况时,地震作用的组合值系数ψE取1.0,风荷载组合值系数ψw应取0.2;
5 对水平倒挂幕墙面板及其框架,当抗震设防烈度不大于7度时,可不考虑地震作用效应的组合;当抗震设防烈度为8度时,应考虑地震作用效应的组合,重力荷载(永久荷载)代表值应按1.1倍~1.15倍考虑。
5.4.4 幕墙构件挠度验算时,水平方向的风荷载的变形效应,应按风荷载的标准值进行计算;垂直方向的自重荷载变形效应,应按自重荷载标准值进行计算。水平方向和垂直方向的荷载与作用的变形效应不应进行组合。
5.5 连接设计
5.5.1 幕墙应与主体结构可靠连接。连接件与主体结构的锚固承载力设计值应大于连接件本身的承载力设计值。
5.5.2 幕墙构件之间,可采用焊缝、螺栓、螺钉、自攻螺钉或销钉连接。连接设计应符合国家现行标准《钢结构设计规范》GB 50017、《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB 50018、《铝合金结构设计规范》GB 50429和《高层民用建筑钢结构技术规程》JGJ 99的有关规定。
5.5.3 幕墙连接件与主体结构连接件之间的连接,可采用钢连接件或铝合金连接件。钢连接件与主体结构之间可采用螺栓连接或焊接。采用螺栓连接时,螺栓直径应经计算确定,螺纹的规格不应小于M10,每个连接点的螺栓数量不宜少于2个。连接件的厚度应经过计算确定,且钢板或钢型材的厚度不应小于5mm,铝型材的厚度不应小于6mm。
5.5.4 当建筑主体为混凝土结构时,人造板材幕墙的主要受力构件应通过预埋件与主体结构连接,预埋件应在主体结构混凝土施工时埋入,预埋件的位置应准确。当没有条件采用预埋件连接时,应采用其他可靠的连接措施,并通过试验确定幕墙与主体结构连接的可靠性。
5.5.5 由锚板和对称配置的锚固钢筋所组成的受力预埋件,应符合现行行业标准《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ 102的有关规定。
5.5.6 槽式预埋件及其T型螺栓的锚固连接,应按照现行国家标准《钢结构设计规范》GB 50017和《混凝土结构设计规范》GB 50010的有关规定进行设计,并宜通过试验确定槽式预埋件的锚固连接承载力。槽式预埋件的中心线与混凝土构件边缘的距离应根据构件的受力状态确定,且不宜小于100mm,钢筋的混凝土保护层厚度不应小于30mm,锚筋(锚爪)应位于主筋内侧。
5.5.7 幕墙构架与主体混凝土结构采用后锚固连接时,应符合下列规定:
1 混凝土基材、锚栓的材质和性能应符合现行行业标准《混凝土结构后锚固技术规程》JGJ 145的规定;
2 每个连接节点不应少于2个锚栓;
3 在与化学锚栓接触的连接件上,不宜进行连续焊缝的焊接;
4 锚栓直径应通过承载力计算确定,并且不应小于10mm;
5 锚栓连接应符合现行行业标准《混凝土结构后锚固技术规程》JGJ 145中非结构构件的有关规定,后锚固连接安全等级可取二级,锚栓锚固承载力分项系数不宜小于1.8。锚栓连接的承载能力应进行设计验算,并进行现场检验。
5.5.8 轻质填充墙和砌体结构不应作为幕墙的支承结构。幕墙与轻质填充墙和砌体结构连接时,应采取加强措施,保证其连接可靠性和耐久性。
5.5.9 旧建筑改造需要增设建筑幕墙时,主体结构的混凝土强度等级,应符合现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB 50010规定的钢筋混凝土强度等级的最低要求,并经现场实测确定。幕墙构架与主体结构采用后锚固锚栓连接时,应符合本规范第5.5.7条的规定。
5.5.10 幕墙构件采用隔热衬垫断热构造时,应对内外型材间的连接强度进行验算。
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6 面板及其连接设计
6.1 一般规定
6.1.1 面板及其连接设计,应根据幕墙面板的材质、截面形状和建筑装饰要求确定。面板与幕墙构件的连接,宜采用下列形式:
1 瓷板、微晶玻璃板宜采用短挂件连接、通长挂件连接和背栓连接;
2 陶板宜采用短挂件连接,也可采用通长挂件连接;
3 纤维水泥板宜采用穿透支承连接或背栓支承连接,也可采用通长挂件连接。穿透连接的基板厚度不应小于8mm,背栓连接的基板厚度不应小于12mm,通长挂件连接的基板厚度不应小于15mm;
4 石材蜂窝板宜通过板材背面预置螺母连接;
5 木纤维板宜采用末端型式为刮削式(SC)的螺钉连接或背栓连接,也可采用穿透连接。采用穿透连接的板材厚度不应小于6mm,采用背面连接或背栓连接的木纤维板厚度不应小于8mm。
6.1.2 面板挂件与支承构件之间应采用不锈钢螺栓或不锈钢自钻自攻螺钉连接。螺栓的螺纹规格不应小于M6,自钻自攻螺钉的螺纹规格不应小于ST5.5并采取防松脱和滑移措施。
6.1.3 挂件的长度和截面厚度应符合下列规定:
1 瓷板短挂件用不锈钢材料和铝合金型材的截面厚度均不宜小于2.0mm;通长挂件用不锈钢材料和铝合金型材的截面厚度均不宜小于1.5mm。短挂件的长度不宜小于50mm。
2 微晶玻璃板短挂件用不锈钢材料的截面厚度不宜小于3.0mm,铝合金型材的截面厚度不宜小于4.0mm;通长挂件用不锈钢材料的截面厚度不宜小于2.0mm,铝合金型材的截面厚度不宜小于3.0mm。短挂件的长度不宜小于40mm。
3 陶板短挂件用不锈钢材料的截面厚度不宜小于1.5mm,铝合金型材的截面厚度不宜小于2.0mm;通长挂件用铝合金型材的截面厚度不宜小于1.5mm。定位弹簧片的截面厚度不宜小于0.5mm。
4 纤维水泥板通长挂件用不锈钢材料和铝合金型材的截面厚度均不宜小于1.5mm。
6.1.4 挂件与瓷板、微晶玻璃板、纤维水泥板面板的连接构造设计应符合下列规定:
1 宜采用只承受一块面板自重荷载的挂件;
2 纤维水泥板的自重应由面板下部挂槽的顶部承受;
3 挂件在承托面板处宜设置弹性垫片,垫片厚度不宜小于2.0mm;
4 短挂件外侧边与面板边缘的距离不宜小于板厚的3倍,且不宜小于50mm;通长挂件外端与面板边缘的距离不宜小于20mm,且不宜大于50mm;
5 挂件安装槽口中心线宜以外表面为基准定位,并宜位于面板计算厚度的中心;
6 瓷板挂件插入槽口的深度不宜小于8mm,也不宜大于12mm;微晶玻璃板、纤维水泥板挂件插入槽口的深度不宜小于10mm,也不宜大于15mm;
7 挂件与面板之间的空隙应填充胶粘剂,且不得污染面板。
6.1.5 挂件与陶板面板的连接构造设计应符合下列规定:
1 挂件与面板的连接,不应使面板产生附加局部挤压应力和重力传递现象;
2 挂件为L形且全部采用挂装方式安装时,其自重应由陶板上部挂件的挂钩承受;
3 上部采用插口式挂件,且陶板自重由下部挂件承受时,应采取防陶板断裂下坠措施,承重处挂件与陶板挂槽内竖向的接触部位不应留有间隙;
4 挂件与陶板挂槽前后之间的空隙宜填充聚氨酯密封胶或设置弹性垫片,采用橡胶垫片时,其厚度不宜小于1.0mm;
5 挂件插入陶板槽口的深度不宜小于6mm;短挂件中心线与面板边缘的距离宜为板长的1/5,且不宜小于50mm;
6 陶板两端宜设置定位弹性垫片;
7 陶板与支承构件采用镶嵌式挂件时,应防止挂件跳动、滑移。
6.1.6 与面板背面连接点直接连接的支承连接件宜采用铝合金型材,其截面厚度不应小于2.0mm。
6.1.7 面板设计时,面板截面的计算厚度te应按下列规定确定:
1 瓷板:正面平整时,按公称厚度(总厚度)减去背纹厚度采用,正面有装饰花纹时,还应减去装饰花纹的凸起高度或凹下深度;
2 微晶玻璃板:正面、背面均为平整面时,按公称厚度(总厚度)采用;背面较粗糙时,应减去背面粗糙层厚度;
3 实心陶板:正面平整时,按公称厚度(总厚度)减去挂槽和挂钩宽度采用;正面有装饰条纹时,还应减去装饰条纹的凸起高度或凹下深度;
4 纤维水泥板:正面、背面均为平整面时,按基材的公称厚度采用;正面有装饰花纹时,还应减去装饰花纹的凸起高度或凹下深度;
5 木纤维板:按板材的公称厚度采用。
6.2 短挂件支承连接的瓷板、微晶玻璃板、陶板
6.2.1 短挂件支承连接的面板抗弯设计应符合下列规定:
1 短挂件支承连接的瓷板、微晶玻璃和实心陶板,在风荷载或垂直于板面方向地震作用下,面板的最大弯曲应力标准值宜采用有限元方法分析计算。两对边对称连接的四点支承矩形面板,可按下列公式计算:
式中:σwk、σEk——分别为风荷载或垂直于面板板面方向地震作用在板中产生的最大弯曲应力标准值(N/mm² );
wk、qEk——分别为风荷载或垂直于面板板面方向地震作用标准值(N/mm² );
a0、b0——支承点(挂件中心线)之间的距离(mm),a0≤b0;
te——面板的计算厚度(mm),按本规范第6.1.7条规定确定;
m——四点支承面板在均布荷载作用下的最大弯矩系数,可按照支承点间较短距离与较大距离之比a0/b0和材料的泊松比v,按表6.2.1查取。
2 空心陶板的最大弯曲应力标准值宜采用有限元方法分析计算,也可通过均布静态荷载弯曲试验确定其受弯承载能力,并应符合下式规定:
式中:Q——空心陶板均布静态荷载弯曲试验的最小破坏荷载(N/mm² );
q——垂直于空心陶板板面方向的风荷载标准值和地震作用标准值按本规范第5.4.1条规定进行组合后所得之面板承受的荷载设计值(N/mm² );
γr——陶板的材料性能分项系数,可取1.8。
3 面板中由各种荷载和作用产生的最大弯曲应力标准值,应按本规范第5.4.1条规定进行组合。组合后面板承受的弯曲应力设计值σ不应大于面板材料的抗弯强度设计值f。
表6.2.1 四点支承矩形面板的弯矩系数m
6.2.2 短挂件支承连接的面板抗剪设计应符合下列规定:
1 在风荷载或垂直于板面方向地震作用下,面板挂件槽口处产生的剪应力标准值可按下式计算:
式中:τk——短挂件在面板槽口处产生的剪应力标准值(N/mm²);
qk——分别为风荷载或垂直于面板板面方向地震作用标准值(N/mm²),即qk分别代表wk或qEk;
a、b——矩形面板的两个边长(mm);
tv——面板槽口受剪面厚度(mm);根据挂钩与挂槽的实际情况确定;
s——槽口剪切面总长度(mm);矩形槽或通槽,取挂钩的宽度加上2倍槽深;端部连接挂件,取挂钩的宽度与1倍槽深之和;陶板槽口剪切面的总长度,应根据实际构造确定;
n——挂件总数量;
β——应力调整系数,可根据挂件总数量,按本规范表6.2.2采用。
2 由各种荷载和作用产生的剪应力标准值,应按本规范第5.4.1条的规定进行组合。组合后面板槽口承受的剪应力设计值不应大于面板材料的抗剪强度设计值。
表6.2.2 应力调整系数β
每块板块挂件个数 | 2 | 4 |
β | 1.00 | 1.25 |
6.2.3 在风荷载或垂直于板面方向地震作用下,挂件的抗剪设计应符合下列规定:
1 挂件承受的剪应力标准值可按下式计算:
式中:τpk——挂件剪应力标准值(N/mm²);
qk——分别为风荷载或垂直于面板板面方向地震作用标准值(N/mm²),即qk分别代表wk或qEk;
a、b——矩形面板的两个边长(mm);
Ap——单个挂件挂钩受剪截面面积(mm²);
n——挂件数量;
β——应力调整系数,可按本规范表6.2.2采用。
2 挂件中由各种荷载和作用产生的剪应力标准值应按本规范第5.4.1条的规定进行组合。组合后的剪应力设计值τp不应大于本规范第5.2节规定的挂件材料的抗剪强度设计值fv。
6.2.4 在面板自重作用下,挂件的抗剪设计应符合下列规定:
1 挂件在面板自重作用下承受的剪应力标准值可按下式计算:
式中 τpk——挂件剪应力标准值(N/mm²);
Gk——面板的自重标准值(N),可由面板材料的重力密度标准值γgk按本规范5.3.1条采用;
Ap——单个挂件挂钩的受剪截面面积(mm²);
n1——实际承受面板自重荷载的挂件数量;
β——应力调整系数,可根据挂件的数量n1,按本规范表6.2.2采用。
2 挂件所承受的剪应力设计值可按下式计算,且不得大于挂件材料的抗剪强度设计值。
式中:τpk——挂件剪应力设计值(N/mm²);
γG——永久荷载分项系数,可取1.35。
6.3 通长挂件支承连接的瓷板、陶板、微晶玻璃板、纤维水泥板
6.3.1 两对边通长挂件支承连接的矩形面板抗弯设计应符合下列规定:
1 在风荷载或垂直于板面方向地震作用下,两对边通长挂件支承连接的瓷板、微晶玻璃、实心陶板和纤维水泥板矩形面板的最大弯曲应力标准值宜采用考虑几何非线性的有限元方法分析计算,也可按本规范第6.2.1条的规定计算,公式中的b0值应取面板的跨度l,弯矩系数m可取为0.125;
2 空心陶板宜采用有限元方法分析计算,也可通过均布静态荷载弯曲试验确定其受弯承载能力,并符合本规范第6.2.1条的规定;
3 面板中由各种荷载和作用产生的最大弯曲应力标准值σ,应按本规范第5.4.1条的规定进行组合。组合后的弯曲应力设计值不应大于面板材料的抗弯强度设计值f。
6.3.2 纤维水泥板面板的挠度应符合下列规定:
1 在垂直于面板的风荷载作用下,纤维水泥板的挠度宜采用有限元方法分析计算。矩形面板的挠度也可按下列公式计算:
式中:df——在风荷载标准值作用下的最大挠度值(mm);
μ——挠度系数,可取0.013;
wk——垂直作用于面板的风荷载标准值(N/mm² );
a、b——面板的边长(mm),a≤b;
D——面板的刚度(N/mm);
E——弹性模量(N/mm² ),可按本规范第5.2.10条采用;
te——纤维水泥板的计算厚度(mm),按本规范第6.1.7条的规定计算;
v——泊松比,可按本规范第5.2.11条规定采用。
2 在风荷载标准值作用下,对边支承纤维水泥板面板的挠度限值df,lim按面板支承跨度的1/250采用。
6.3.3 通长挂件支承连接的矩形面板,槽口处抗弯设计应符合下列规定:
1 由风荷载或垂直于板面方向地震作用在面板槽口处产生的最大弯曲应力标准值应按下式计算:
式中:σk——分别为风荷载或垂直于板面方向地震作用在板中产生的最大弯曲应力标准值(N/mm² );
qk——分别为风荷载或垂直于板面方向地震作用标准值(N/mm² ),即qk分别代表wk或qEk;
l——面板的跨度,即支承边的距离(mm);
h——槽口受力一侧的深度(mm);
β——应力集中系数,可取1.5;
tv——面板槽口受力一侧的厚度(mm)。
2 由各种荷载和作用产生的面板槽口处弯曲应力标准值,应按本规范第5.4.1条的规定进行组合。组合后的弯曲应力设计值不应大于面板材料的抗弯强度设计值f。
6.3.4 通长挂件支承连接的矩形面板,槽口处抗剪设计应符合下列规定:
1 由风荷载或垂直于板面方向地震作用在槽口处产生的剪应力标准值应按下式计算:
式中:τk——挂件在面板槽口处产生的剪应力标准值(N/mm² );
qk——分别为风荷载或垂直于面板板面方向地震作用标准值(N/mm² ),即qk分别代表wk或qEk;
l——面板的跨度,即支承边的距离(mm);
tv——面板槽口受剪面厚度(mm)。瓷板、微晶玻璃板、纤维水泥板取面板计算厚度(te)减去槽口宽度(c)的一半,即: ;陶板取挂钩部分的实际受剪厚度。
2 由各种荷载和作用产生的面板槽口处剪应力标准值,应按本规范第5.4.1条的规定进行组合。组合后的剪应力设计值τp不应大于面板材料的抗剪强度设计值fv。
6.3.5 挂件的抗剪设计应符合下列规定:
1 在风荷载或垂直于板面方向地震作用下,挂件承受的剪应力标准值可按下式计算:
式中:τpk——挂件或挂钩的剪应力标准值(N/mm² );
qk——分别为风荷载或垂直于板面方向地震作用标准值(N/mm² ),即qk分别代表wk或qEk;
l——面板的跨度,即支承边的距离(mm);
tp——挂件或挂钩厚度(mm)。
2 由各种荷载和作用产生的剪应力标准值应按本规范第5.4.1条的规定进行组合,组合后的剪应力设计值τp不应大于挂件材料抗剪强度设计值fv。
6.4 背栓支承连接的瓷板、微晶玻璃板、纤维水泥板
6.4.1 背栓的数量应根据面板的形状、大小和所在位置并经过计算确定。背栓中心线与面板端部的距离不应小于50mm,且不宜大于边长的20%。采用2个背栓连接的面板,应采取附加固定措施,防止面板滑移、偏斜。
6.4.2 在风荷载或垂直于板面方向地震作用下,背栓支承连接的面板抗弯设计应符合下列规定:
1 面板的最大弯曲应力标准值宜采用有限元方法分析计算。4个背栓对称布置支承连接的矩形面板,也可按本规范第6.2.1条的规定计算;
2 面板中由各种荷载和作用产生的最大弯曲应力标准值应按本规范第5.4.1条的规定进行组合。组合后的弯曲应力设计值不应大于面板材料的抗弯强度设计值f。
6.4.3 背栓支承连接的纤维水泥板,在垂直于面板的风荷载标准值作用下,其挠度宜采用有限元方法分析计算。
1 四个背栓对称布置支承连接的矩形面板的挠度可按下列公式计算:
式中:df——在风荷载标准值作用下的最大挠度值(mm);
μ——挠度系数,可按表6.4.3选用;
wk——垂直作用于面板的风荷载标准值(N/mm² );
a0、b0——四点支承面板支承点(背栓孔中心线)之间的距离(mm),a0≤b0;
D——面板的刚度(N/mm);
E——弹性模量(N/mm² ),可按本规范第5.2.10条采用;
te——面板的厚度(mm),可按本规范第6.1.7条的规定确定;
v——泊松比,可按本规范第5.2.11条的规定采用。
2 在风荷载标准值作用下,四点支承纤维水泥板面板的挠度限值df,lim按其支承点间长边跨度的1/250采用。
表6.4.3 四点支承纤维水泥板的挠度系数μ
6.4.4 在风荷载或垂直于板面方向地震作用下,背栓连接抗拉设计宜采用有限元方法分析计算,也可按下列公式计算:
式中:Nwk、NEk——单个背栓连接在风荷载或垂直于板面方向地震作用下的拉力标准值(N);
wk、qEk——分别为风荷载、地震作用标准值(N/mm² ;
a、b——矩形面板的边长(mm);
β——应力调整系数,可按本规范表6.2.2采用。
3 背栓连接的拉力标准值应按本规范第5.4.1条规定进行组合,组合后的拉力设计值不应大于背栓连接的受拉承载力设计值。
6.4.5 在面板自重作用下,背栓连接的剪力设计值应按下式计算:
式中:V——单个背栓承受的剪力设计值(N);
Gk——面板的自重标准值(N);
n1——承受面板自重荷载的背栓数量;
β——应力调整系数,可根据背栓数量n1,按本规范表6.2.2采用。
6.4.6 背栓连接的受拉承载力和受剪承载力应经试验确定,并符合下列规定:
式中:N——按本规范第6.4.5条规定计算,并按本规范第5.4.1条规定进行组合得到的单个背栓连接的拉力设计值(N);
V——按本规范第6.4.6条规定计算得到的单个背栓连接的剪力设计值(N);
P——实测所得背栓连接受拉破坏力最小值(N);
gR——背栓连接承载力分项系数,可取2.15。
6.5 背面预置螺母支承连接的石材蜂窝板
6.5.1 石材蜂窝板块单边边长不宜大于2.0m,单块最大面积不宜大于2.0㎡。
6.5.2 石材蜂窝板幕墙宜采用蜂窝板粘结预置连接螺母的固定方式。预置连接螺母必须在工厂制作时埋入,不得现场临时埋设。
6.5.3 在风荷载或垂直于板面方向地震作用下,四点支承石材蜂窝板石材面板的抗弯设计应符合下列规定:
1 确定石材面板的最大弯曲应力时,应对正、负风荷载作用下产生的弯曲应力分别进行计算。
2 四点支承的矩形石材蜂窝板石材面板最大弯曲应力标准值可采用下列公式计算:
式中:σwk、σEk——分别为垂直于面板的风荷载、地震作用下产生的最大弯曲应力标准值(N/mm² );
wk、qEk——分别为垂直于面板方向的风荷载、地震作用标准值(N/mm² );
a0、b0——四点支承面板支承点(预置螺母中心线)之间的距离(mm),a0≤b0;
m——四点支承面板在均布荷载作用下的最大弯矩系数,可根据支承点间的距离比a0/b0和材料的泊松比v,按本规范表6.2.1查取;
we——石材蜂窝板的等效截面模量(mm² );
De——石材蜂窝板的等效弯曲刚度(N/mm),由整板的弯曲性能试验所得,也可按本规范附录A的计算方法确定;
E——石材面板的弹性模量(N/mm² );
l——石材蜂窝板中性轴距石材面板表面的距离(mm),计算方法可按本规范附录A执行。
3 石材面板中由各种荷载和作用产生的最大弯曲应力标准值应按本规范第5.4.1条的规定进行组合,所得的最大弯曲应力设计值不应大于石材面板的抗弯强度设计值f。
6.5.4 石材蜂窝板在垂直于面板的风荷载标准值作用下的挠度应符合下列规定:
1 四点支承的矩形石材蜂窝板的挠度可按下列公式计算:
式中:df——在风荷载标准值作用下的最大挠度值(mm);
μ——挠度系数,可按表6.5.4-1选用;
wk——垂直作用于面板的风荷载标准值(N/mm² );
a0、b0——四点支承面板支承点(预置螺母中心线)之间的距离(mm),a0≤b0;
De——石材蜂窝板的等效弯曲刚度(N/mm),由整板的弯曲性能试验所得,也可按本规范附录A的计算方法确定。
2 在风荷载标准值作用下,石材蜂窝板的挠度限值df,lim(mm),不宜大于表6.5.4-2的规定。
表6.5.4-1 四点支承石材蜂窝板挠度系数μ
a0/b0 | 0.50 | 0.55 | 0.60 | 0.65 | 0.70 | 0.75 | 0.80 | 0.85 | 0.90 | 0.95 | 1.00 |
μ | 0.0151 | 0.0147 | 0.0151 | 0.0157 | 0.0162 | 0.0171 | 0.0182 | 0.0195 | 0.0212 | 0.0232 | 0.0255 |
表6.5.4-2 石材蜂窝板的挠度限值
背部衬板类别 | 铝蜂窝板 | 钢蜂窝板 | 玻纤蜂窝板 |
相对挠度值df,lim | L/120 | L/180 |
注:L为板的长边长度。
6.5.5 在风荷载或垂直于面板方向地震作用下,预置螺母连接抗拉设计可按本规范第6.4.4条的规定计算。
6.5.6 在面板自重作用下,预置螺母连接的剪力设计值可按本规范第6.4.5条的规定计算。
6.5.7 预置螺母连接的受拉承载力和受剪承载力应经试验确定,并符合下列规定:
式中:N——按本规范第6.5.5条规定计算,并按本规范第5.4.1条规定进行组合的预置螺母连接的拉力设计值(N);
V——按本规范第6.5.6条规定计算得到的预置螺母连接的剪力设计值(N);
P——实测所得预置螺母连接受拉破坏力最小值(N);
gR——预置螺母连接承载力分项系数,可取2.15。
6.6 穿透支承连接的木纤维板、纤维水泥板
6.6.1 穿透支承连接的木纤维板和纤维水泥板面板应采用不锈钢螺钉、螺栓、不锈钢开口型平圆头抽芯铆钉或钉芯材为不锈钢的开口型平圆头抽芯铆钉固定。螺栓、螺钉和抽芯铆钉的直径不应小于5mm。
6.6.2 穿透支承连接的木纤维板和纤维水泥板支承连接设计应符合下列规定:
1 木纤维板幕墙面板的连接点到板边的距离不宜小于20mm,且不宜大于80mm或10倍板厚;纤维水泥板边缘连接点的位置,平行于支撑框架方向到板边的距离不宜小于80mm,垂直于支撑框架方向到板边的距离不宜小于30mm,且不宜大于160mm。
2 支承连接点应分为紧固点和滑动点,紧固点和滑动点的设置应满足板材变形的要求,连接点间的最大间距应符合下列规定:
1)木纤维板连接点最大间距应符合表6.6.2的规定:
表6.6.2 木纤维板连接点最大间距
板厚度(mm) | 6 | 8 | 10 | 13 |
同方向有2个连接点 | 450 | 600 | 750 | 950 |
同方向有3个以上连接点 | 550 | 750 | 900 | 1200 |
2)8mm厚纤维水泥板的连接点间距不宜大于800mm,12mm厚纤维水泥板的连接点间距不宜大于1000mm。
6.6.3 在风荷载或垂直于板面方向地震作用下,穿透支承连接的木纤维板和纤维水泥板面板的抗弯设计应符合下列规定:
1 穿透支承连接的木纤维板和纤维水泥板面板的最大弯曲应力标准值,宜采用有限元方法分析计算。四点对称布置穿透支承连接的矩形面板,可按下列公式计算:
式中:σwk、σEk——分别为风荷载、地震作用下面板的最大弯曲应力标准值(N/mm² );
wk、qEk——分别为垂直于面板平面的风荷载、地震作用标准值(N/mm² );
a0、b0——支承点间的距离(mm),a0≤b0;
te——面板的计算厚度(mm),按本规范第6.1.7条规定确定;
m——弯矩系数,可由支承点间的距离比a0/b0和材料的泊松比v,按本规范表6.2.1查取;
θ——参数;
E——弹性模量(N/mm2),可按本规范第5.2.10条规定采用;
η——折减系数,木纤维板可由参数θ按表6.6.3采用,纤维水泥板取1.0。
2 面板中由各种荷载和作用产生的最大弯曲应力标准值应按本规范第5.4.1条的规定进行组合。组合后的弯曲应力设计值不应大于面板材料的抗弯强度设计值f。
表6.6.3 折减系数η
θ | ≤0.5 | 1.0 | 1.5 | 2.0 | 2.5 | 3.0 | 3.5 |
η | 0.98 | 0.95 | 0.90 | 0.85 | 0.80 | 0.76 | 0.72 |
θ | 4.0 | 4.5 | 5.0 | 5.5 | 6.0 | 6.5 | ≥7 |
η | 0.68 | 0.65 | 0.62 | 0.60 | 0.58 | 0.55 | 0.50 |
6.6.4 在垂直于面板的风荷载标准值作用下,木纤维板和纤维水泥板面板的挠度应符合下列规定:
1 穿透支承连接的木纤维板和纤维水泥板面板产生的挠度,宜采用有限元方法分析计算。四点对称布置穿透支承连接的矩形面板,可按下列公式计算:
式中:df——风荷载标准值作用下面板的最大挠度值(mm);
wk——垂直于面板平面的风荷载标准值(N/mm² );
b——支承点间面板的长边边长(mm);
te——面板的计算厚度(mm),按本规范第6.1.7条确定;
μ——挠度系数,可由支承点间面板短边与长边边长之比a0/b0查表:木纤维板按表6.6.4采用,纤维水泥板按表6.4.3采用;
η——折减系数,木纤维板可由参数θ按本规范表6.6.3采用,纤维水泥板取1.0;
v——泊松比,可按本规范第5.2.11条采用;
D——面板的刚度(N/mm)。
2 在风荷载标准值作用下,四点支承木纤维板的挠度限值df,lim宜按其支承点间长边边长的1/60采用,四点支承纤维水泥板的挠度限值df,lim宜按其支承点间长边边长的1/250采用。
表6.6.4 四点支承矩形木纤维板挠度系数
a0/b0 | 0.00 | 0.10 | 0.20 | 0.30 | 0.40 | 0.50 | 0.55 | 0.60 |
μ | 0.01302 | 0.01434 | 0.01442 | 0.01457 | 0.01480 | 0.01512 | 0.01530 | 0.01551 |
a0/b0 | 0.65 | 0.70 | 0.75 | 0.80 | 0.85 | 0.90 | 0.95 | 1.00 |
μ | 0.01574 | 0.01623 | 0.01710 | 0.01819 | 0.01953 | 0.02118 | 0.02316 | 0.02551 |
6.6.5 木纤维板和纤维水泥板穿透连接的抗拉设计应符合下列规定:
1 在垂直于面板平面的风荷载或地震作用下,单个连接点的拉力标准值宜采用有限元方法分析计算。按周边对称布置的矩形面板,可按下列公式计算:
式中 Nwk——垂直于面板的风荷载作用下单个连接点的拉力标准值(N);
NEk——垂直于面板的地震作用下单个连接点的拉力标准值(N);
wk、qEk——分别为垂直于面板平面的风荷载、地震作用标准值(N/mm² );
n——连接点数量;
a、b——分别为矩形面板短边和长边的边长;
β——应力调整系数,可按表6.6.5采用。
表6.6.5 木纤维板和水泥纤维板穿透连接的应力调整系数β
每块板材固定点数 | 4 | 6 | ≥8 |
β | 1.25 | 1.53 | 1.78 |
2 穿透连接的拉力标准值应按本规范5.4.1条规定进行组合,组合的拉力设计值不应大于连接的受拉承载力设计值。
6.6.6 穿透连接点的受拉承载力应经试验确定,并符合下式规定:
式中 N——按本规范第6.6.5条规定计算得到的单个连接点的拉力设计值(N);
P——实测所得单个连接点的受拉破坏力最小值(N);
gR——穿透连接受拉承载力分项系数,可取2.15。
6.7 背面支承连接的木纤维板
6.7.1 背面支承连接的木纤维板宜采用螺钉支承连接,也可采用背栓支承连接。连接螺钉的末端型式应符合国家标准《紧固件 外螺纹零件末端》GB/T 2-2016中末端为“刮削端(SC)”的规定,钢的组别和性能等级应符合国家标准《紧固件机械性能不锈钢螺栓、螺钉和螺柱》GB/T 3098.6-2014中A4-70的规定。背栓应符合本规范第3.5.6条的有关规定。
6.7.2 支承连接点到板边的距离不宜小于80mm,且也不宜大于10倍板厚。支承连接点之间的最大间距应符合本规范表6.6.2的规定。
6.7.3 面板背面的预制螺钉孔或背栓孔的形状和深度应根据锚固件规格及设计要求确定,钻孔深度宜比板厚小2.5mm。
6.7.4 木纤维板背面连接点处与幕墙构件连接的连接件构造设计,应考虑板材随环境温湿度变化产生的伸缩变形并采取适当措施。
6.7.5 在垂直于面板平面的风荷载和地震作用下,面板的最大弯曲应力可按本规范6.6.3条的规定计算。
6.7.6 在风荷载标准值的作用下,面板的挠度可按本规范第6.6.4条的规定计算。
6.7.7 连接点的受拉承载力应经试验验证,并应符合本规范第6.6.6条的规定。
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7 支承结构设计
7.1 一般规定
7.1.1 幕墙支承构件可采用铝合金型材、冷弯薄壁型钢、轧制或焊接钢型材,也可采用铝合金型材和钢型材组合而成。
7.1.2 钢型材构件的截面形式和板件类型,应符合现行国家标准《钢结构设计规范》GB 50017和《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB 50018的规定。铝合金型材构件的截面形式、板件类型和有效截面计算应符合现行国家标准《铝合金结构设计规范》GB 50429的规定。
7.1.3 构件截面中受压板件的最大宽厚比、构件的计算长度和容许长细比、圆管截面构件的外径与壁厚之比、方管或矩形管截面构件的最大外缘尺寸与壁厚之比,应符合现行国家标准《钢结构设计规范》GB 50017、《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB 50018和《铝合金结构设计规范》GB 50429的规定。
7.1.4 型材孔壁与螺钉之间采用螺纹连接,并由螺纹承受拉力或压力时,应对螺纹的承载力进行验算,螺纹的旋合长度不应小于现行国家标准《普通螺纹 公差》GB/T 197中规定的短旋合长度。
7.1.5 在风荷载标准值作用下,幕墙横梁、立柱的挠度应符合下列公式规定:
式中:df——幕墙横梁、立柱在风荷载标准值作用下的最大挠度值(mm);
l——横梁或立柱的计算跨度(mm),悬臂构件可取挑出长度的2倍。
7.1.6 横梁跨度大于7000mm时宜采用钢型材构件。
7.1.7 在自重荷载标准值作用下,幕墙横梁的挠度应符合下式规定:
式中:l——横梁的计算跨度(mm)。
7.1.8 横梁和立柱之间的连接设计,应符合下列规定:
1 横梁和立柱之间可通过连接件、螺栓、螺钉或销钉与立柱连接。
2 连接角码应能承受横梁传递的剪力和扭矩,连接件的截面厚度应经过计算确定且不宜小于3mm;角码和横梁采用不同金属材料时,除不锈钢外,应采取措施防止双金属腐蚀。
3 连接件与立柱之间的连接螺栓、螺钉或销钉应满足抗拉、抗剪、抗扭承载力的要求。螺栓、螺钉或销钉应采用奥氏体型不锈钢制品;螺栓、螺钉的直径,不宜小于6mm;销钉的直径不宜小于 5;螺栓、螺钉和销钉的数量,均不得少于2个。
4 钢横梁和钢立柱之间可采用焊缝连接,焊缝承载能力应满足设计要求。
7.2 横 梁
7.2.1 横梁截面主要受力部位的厚度,应符合下列规定:
1 截面的宽厚比应符合现行国家标准《钢结构设计规范》GB 50017、《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB 50018和《铝合金结构设计规范》GB 50429的有关规定。
2 铝合金横梁型材截面有效受力部位的厚度不应小于2.0mm。铝合金型材孔壁与螺钉之间直接采用螺纹受拉、压连接时,应进行螺纹受力计算。螺纹连接处,型材局部加厚部位的壁厚不应小于4mm,宽度不应小于13mm。
3 热轧钢型材截面有效受力部位的厚度不应小于2.5mm。冷成型薄壁型钢截面有效受力部位的厚度不应小于2.0mm。在采用螺纹进行受拉、受压连接时,应进行螺纹受力计算。
7.2.2 横梁在自重荷载、风荷载或地震作用下产生的弯矩、剪力和轴力,应根据横梁的实际支承条件和幕墙面板在横梁上的支承状况确定。当采用开口截面横梁时,宜考虑约束扭转产生的双力矩。
7.2.3 横梁构件截面的抗弯强度、抗剪强度和稳定性,应符合下列规定:
1 轧制或焊接钢型材横梁,应符合现行国家标准《钢结构设计规范》GB 50017的规定;
2 冷弯薄壁型钢横梁,应符合现行国家标准《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB 50018的规定;
3 铝合金型材横梁,应符合现行国家标准《铝合金结构设计规范》GB 50429的规定;
4 横梁截面的抗弯强度、抗剪强度和稳定性也可采用有限元方法分析计算。
7.2.4 框架支承人造板材幕墙中,当面板相对于横梁有偏心时,框架设计时应考虑重力荷载偏心产生的不利影响。面板在横梁上偏置使横梁产生较大的扭矩时,应进行横梁抗扭承载力验算。
7.3 立 柱
7.3.1 立柱截面主要受力部位的厚度,应符合下列规定:
1 铝型材截面开口部位的厚度不应小于3.0mm,闭口部位的厚度不应小于2.5mm;
2 铝型材孔壁与螺钉之间直接采用螺纹受拉、压连接时,应进行螺纹受力计算,其螺纹连接处的型材局部加厚部位的壁厚不应小于4mm,宽度不应小于13mm;
3 热轧钢型材截面主要受力部位的厚度不应小于3.0mm,冷成型薄壁型钢截面主要受力部位的厚度不应小于2.5mm,采用螺纹进行受拉连接时,应进行螺纹受力计算;
4 对偏心受压立柱和偏心受拉立柱的杆件,其有效截面宽厚比应符合本规范第7.2.1条的规定。
7.3.2 幕墙立柱的布置,应符合下列规定:
1 在楼层内独立布置时,其上、下端均宜与主体结构铰接,宜采用上端悬挂方式;
2 在多层或高层建筑中跨层布置时,立柱的长度不宜大于3个层高,立柱与主体结构的连接支承点每层不宜少于一个,宜采用上端悬挂方;支承点的设计,应满足立柱变形;
3 在混凝土实体墙面或钢结构上分段布置时,每段立柱的支承点不宜少于2个,上支承点宜采用圆孔,中部和下支承点宜采用长圆孔;
4 立柱支承点可能产生较大位移时,应采用与位移相适应的支承装置。
7.3.3 上、下立柱的连接应符合下列规定:
1 采用闭口截面型材的立柱,可设置长度不小于250mm的芯柱连接。芯柱一端与立柱应紧密滑动配合,另一端与立柱宜采用机械连接方式加以固定。
2 采用开口截面型材的立柱,可用型材或板材连接;连接件一端应与立柱固定,另一端宜紧靠立柱,并用螺栓将立柱定位。
3 在实体墙面上加密支承的立柱,每段立柱的接头部位可留出空隙而不连接,空隙宽度不宜小于15mm,支承点宜设置在立柱两端并邻近空隙。
7.3.4 计算立柱由自重荷载、风荷载或地震作用产生的弯矩和轴力时,应根据立柱的实际支承条件,分别按单跨梁、双跨梁或多跨铰支梁计算。
7.3.5 立柱构件截面的抗弯强度、抗剪强度和稳定性,可按本规范7.2.3条的规定进行设计。
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8 加工制作
8.1 一般规定
8.1.1 人造板材幕墙在加工制作前应与建筑、结构施工图进行核对,对已建主体结构进行复测,并应按实测结果对幕墙设计进行必要调整。
8.1.2 人造板材的加工制作宜采用专用设备在厂房内完成。设备的加工精度应满足幕墙面板设计要求,刀具的切削性能应与面板材料相适应并保持锋利,加工时,宜以面板正面(装饰面)作为加工基准面。
8.1.3 检测量具应定期进行计量检定。
8.1.4 背栓孔的加工和安装应符合下列规定:
1 背栓孔应采用与背栓产品配套的专用钻孔设备,钻头的切削性能应与面板材料相适应。需要对钻头进行冷却或润滑时,冷却剂或润滑剂不得对面板材料造成污染。
2 面板背面影响背栓孔加工和安装的背纹和粗糙表面应预先打磨平整。
3 背栓孔的形状、数量、位置和深度应符合设计要求。钻孔和扩孔直径应符合背栓产品的技术要求。
4 背栓孔不得有损坏或崩裂现象,孔内应光滑、洁净。
5 背栓孔加工尺寸允许偏差应符合表8.1.4的规定。
6 背栓与面板的连接应牢固、可靠,背栓的安装方法、装配尺寸和紧固力矩应符合背栓产品生产厂家的规定。
表8.1.4 背栓孔加工尺寸允许偏差(mm)
项目 | 孔径 | 扩孔 | 孔深 | 孔中心到端边距离 |
允许偏差 | 0.4 | ±0.3 | 0.2 | +5.0 |
8.2 铝型材
8.2.1 人造板材幕墙铝合金型材构件的加工应符合下列规定:
1 横梁长度允许偏差应为±0.5mm,立柱长度允许偏差应为±1.0mm,端头斜度的允许偏差应为—15′(图8.2.1-1、图8.2.1-2);
2 截料端头不应有加工变形,并应去除毛刺;
3 孔位的允许偏差应为±0.5mm,孔距的允许偏差应为±0.5mm,累计偏差应为±1.0mm;
4 铆钉的通孔尺寸偏差应符合现行国家标准《紧固件 铆钉用通孔》GB/T 152.1的规定;
5 沉头螺钉的沉孔尺寸偏差应符合现行国家标准《紧固件沉头螺钉用沉孔》GB/T 152.2的规定;
6 圆柱头、螺栓的沉孔尺寸应符合现行国家标准《紧固件圆柱头用沉孔》GB/T 152.3的规定;
7 螺纹孔的加工应符合设计要求。
8.2.2 铝合金型材构件中槽、豁、榫的加工应符合下列规定:
1 铝合金型材构件槽口尺寸(图8.2.2-1)允许偏差应符合表8.2.2-1的规定。
表8.2.2-1 槽口尺寸允许偏差(mm)
项目 | a | b | c |
允许偏差 | 0.5 | 0.5 | ±0.5 |
图8.2.2-1 槽口尺寸示意
a-槽口长度;b-槽口宽度;c-槽口中心位置尺寸
2 铝合金型材构件豁口尺寸(图8.2.2-2)允许偏差应符合表8.2.2-2的规定。
表8.2.2-2 豁口尺寸允许偏差(mm)
项目 | a | b | c |
允许偏差 | 0.5 | 0.5 | ±0.5 |
图8.2.2-2 豁口尺寸示意
a-豁口长摩;b-豁口宽度;c-豁口中心位置尺寸
3 铝合金型材构件榫头尺寸(图8.2.2-3)允许偏差应符合表8.2.2-3的规定。
图8.2.2-3 榫头尺寸示意
a-榫头长度;b-榫头宽度;c-榫头中心位置尺寸
表8.2.2-3 榫头尺寸允许偏差(mm)
项目 | a | b | c |
允许偏差 | 0 | 0 | ±0.5 |
8.2.3 铝合金型材构件弯曲加工应符合下列规定:
1 铝合金型材构件宜采用拉弯设备进行弯加工;
2 弯加工后的型材构件表面应光滑,不得有皱折、凹凸、裂纹、表面处理层脱落、裂口、严重擦伤等缺陷。
8.3 钢构件
8.3.1 平板式预埋件锚板和锚筋的焊接应符合现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB 50010的规定。预埋件加工精度应符合下列规定:
1 锚板边长允许偏差应为±5mm;
2 一般锚筋长度的允许偏差应为+10mm;两面为整块锚板的穿透式预埋件的锚筋长度的允许偏差应为—5mm;
3 圆锚筋的中心线允许偏差应为±5mm;
4 锚筋与锚板面的垂直度允许偏差应为ls/30(ls为锚固钢筋长度,单位为mm)。
8.3.2 碳素钢槽式预埋件表面及槽内应进行防腐处理,其加工尺寸允许偏差应符合表8.3.2的规定。
表8.3.2 碳素钢槽式预埋件加工尺寸允许偏差(mm)
注:ls为锚固钢筋或锚爪的长度。
8.3.3 幕墙构件连接件、支承件的加工精度应符合下列规定:
1 连接件、支承件外观应平整,不得有裂纹、毛刺、凹凸、翘曲、变形等缺陷;
2 连接件、支承件加工尺寸(图8.3.3)允许偏差应符合表8.3.3的规定。
图8.3.3 连接件、支承件尺寸示意
a-连接件高度;b-连接件长度;c-孔间距;d-孔宽度;e-孔边距;t-壁厚;α-弯曲角度
表8.3.3 连接件、支承件尺寸允许偏差
8.3.4 钢构件的加工应符合现行国家标准《钢结构工程施工质量验收规范》GB 50205的有关规定。
8.3.5 钢构件焊接、螺栓连接应符合现行国家标准《钢结构设计规范》GB 50017、《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB 50018及《钢结构焊接规范》GB 50661的规定。
8.4 瓷板、陶板、微晶玻璃板
8.4.1 瓷板、陶板、微晶玻璃板的切割加工应符合下列规定:
1 加工过程中所使用的润滑剂、冷却剂和清洁剂,应采用对面板材料无污染的水性溶剂进行冷却和润滑,不得采用有机溶剂型清洁剂。成品板应放置通风处自然干燥。
2 成品面板的形状、尺寸应符合设计要求,加工允许偏差应符合表8.4.1的规定。
表8.4.1 瓷板、陶板、微晶玻璃板加工允许偏差(mm)
项目 | 允许偏差 |
长度 | ±1.0 |
对角线差 | ≤2.0 |
8.4.2 瓷板、微晶玻璃板的槽口加工除应符合本规范第8.4.1条的规定外,尚应符合下列规定:
1 槽口加工宜采用专用设备,不宜采用手持机械;
2 槽口的宽度、长度、位置应符合设计要求;
3 槽口侧面不得有损坏或崩裂现象,槽口内壁应光滑、洁净,不得有目视可见的阶梯;
4 槽口连接部位应无爆边、裂纹等缺陷;
5 槽口加工允许偏差应符合表8.4.2的规定。
表8.4.2 瓷板、微晶玻璃板槽口加工允许偏差(mm)
项目 | 宽度 | 长度 | 深度 | 槽端到板端边距离 | 槽中心线到正面的距离 |
允许偏差 | 0.5 | 短槽:10.0 | 1.0 | 短槽:10.0 | 0.5 |
注:允许将瓷板、微晶玻璃板短挂件连接用槽口加工成通槽。
8.5 石材蜂窝板
8.5.1 石材蜂窝板的切割加工应符合下列规定:
1 加工过程中所使用的润滑剂、冷却剂和清洁剂,应采用对面板材料无污染的水性溶剂进行冷却和润滑,不得采用有机溶剂型清洁剂。成品板应放置通风处自然干燥。
2 成品面板的形状、尺寸应符合设计要求,加工允许偏差应符合表8.5.1的规定。
表8.5.1 石材铝蜂窝板加工允许偏差(mm)
8.5.2 石材蜂窝板面板拼接加工应符合下列规定:
1 板块可按照设计要求进行不同角度的拼接;拼接后的面板,应保证石材装饰面层的色泽、纹路一致;
2 拼接前,可对板块进行倒角,但应避免出现崩边、缺棱缺陷,且不得损伤表面石材;
3 拼接部位应平整,无明显缝隙和缺角。
8.6 木纤维板
8.6.1 木纤维板的加工应符合下列规定:
1 加工工作台应选用木质台面,加工时应及时清理加工台面上的金属颗粒及板材颗粒;
2 板材切割加工前应将刀具高度调节至合适位置,切割时板材应匀速推进;
3 加工槽口、豁口、榫头时,应防止划伤非加工表面;
4 加工盲孔、凹槽时,应调节刀具高度并采取限位措施,防止深度尺寸超差;
5 现场进行加工时,应采取可靠措施将板材固定牢靠;
6 宽度小于200mm的转角板板材,应在安装前与主面板可靠连接。
8.6.2 成品面板的形状、尺寸应符合设计要求,加工允许偏差应符合表8.6.2的规定。
表8.6.2 木纤维板加工允许偏差
8.7 纤维水泥板
8.7.1 纤维水泥板应存放在干燥、通风、防雨的环境中。
8.7.2 纤维水泥板的加工应符合下列规定:
1 纤维水泥板的加工宜采用专用设备,并在干燥的环境中进行;
2 加工过程中,应做好必要的防护措施和除尘措施;
3 槽口侧面不得有损坏或崩裂现象,内壁应光滑、洁净,不得有目视可见的阶梯;
4 槽口加工允许偏差应符合表8.7.2-1的规定;
5 纤维水泥板加工允许偏差应符合表8.7.2-2的规定;
6 切割、开槽、钻孔后的纤维水泥板加工表面,应立即用干燥的压缩空气进行清洁处理,并进行边缘密封防护处理。
表8.7.2-1 纤维水泥板槽口加工允许偏差(mm)
项目 | 宽度 | 深度 | 槽中心线到正面的距离 |
允许偏差 | 0.5 | 1.0 | 0.5 |
表8.7.2-2 纤维水泥板加工允许偏差
8.8 构件、组件检验
8.8.1 幕墙构件或组件应按构件或组件的5%进行随机抽样检查,且每种构件或组件不得小于5件。当有一个构件或组件不符合要求时,应加倍进行复验,检验合格后方可出厂。复验时,发现有一件不合格,则对该批构件或组件进行100%检验,合格件允许出厂。
8.8.2 产品出厂时,应附有构件或组件合格证书。
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9 安装施工
9.1 一般规定
9.1.1 安装幕墙的主体结构,应符合其施工质量验收的规定。
9.1.2 进场的幕墙构件及附件的材料品种、规格、色泽和性能,应符合设计要求。幕墙构件安装前应进行检验。不合格的构件不得安装使用。
9.1.3 幕墙的安装施工应单独编制施工组织设计,应包括下列内容:
1 工程概况、质量目标;
2 编制目的、编制依据;
3 施工部署、施工进度计划及控制保证措施;
4 项目管理组织机构及有关的职责和制度;
5 材料供应计划、设备进场计划;
6 劳动力调配计划及劳保措施;
7 与业主、总包、监理单位以及其他工种的协调配合方案;
8 材料供应计划及搬运、吊装方法及材料现场贮存方案;
9 测量放线方法及注意事项;
10 构件、组件加工计划及其加工工艺;
11 施工工艺、安装方法及允许偏差要求;重点、难点部位的安装方法和质量控制措施;
12 项目中采用新材料、新工艺时,应进行论证和制作样板的计划;
13 安装顺序及嵌缝收口要求;
14 成品、半成品保护措施;
15 质量要求、幕墙物理性能检测及工程验收计划;
16 季节施工措施;
17 幕墙施工脚手架的验收、改造和拆除方案或施工吊篮的验收、搭设和拆除方案;
18 文明施工和安全技术措施;
19 施工平面布置图。
9.1.4 幕墙工程的施工测量应符合下列规定:
1 幕墙分格轴线的测量应与主体结构测量相配合,及时调整、分配、消化主体结构偏差,不得积累;
2 应定期对幕墙的安装定位基准进行校核;
3 对高层建筑幕墙的测量,应在风力不大于4级时进行。
9.1.5 幕墙安装过程中,应及时对半成品、成品进行保护;在构件存放、搬动、吊装时应轻拿轻放,不得碰撞、损坏和污染构件;对型材、面板的表面应采取保护措施。
9.1.6 进行焊接作业时,应采取保护措施防止烧伤型材及面板表面。施焊后,应对钢材表面及时进行处理。
9.2 安装施工准备
9.2.1 安装施工之前,幕墙安装施工企业应会同土建承包商检查现场确认具备幕墙安装施工的条件。
9.2.2 构件储存时应依照幕墙安装顺序排列放置,储存架应有足够的承载力和刚度。在室外储存时应采取防护措施。
9.2.3 当预埋件位置偏差过大或主体结构未埋设预埋件时,应制定补救措施或可靠连接方案,经与业主、土建设计单位洽商后方可实施。
9.2.4 由于主体结构施工偏差过大而妨碍幕墙施工安装时,应会同业主、土建承建商洽商相应措施,并在幕墙安装施工前实施。
9.3 预埋件、后锚固连接件
9.3.1 幕墙与主体结构连接的预埋件,应在主体结构施工时按设计要求埋设。预埋件的形状、尺寸应符合设计要求,预埋件的焊接应符合现行行业标准《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ 102附录B的规定。
9.3.2 预埋件的埋设位置应符合设计规定。预埋件的位置应使锚筋或锚爪位于构件的外层主筋的内侧。锚筋或锚爪至构件边缘的距离应符合现行行业标准《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ 102的规定。预埋件安装到位后,应采取措施,对预埋件进行固定,并进行隐蔽工程验收。
9.3.3 后锚固连接锚栓孔的位置应符合设计要求。锚栓施工前,宜检测基材原钢筋的位置,钻孔不得损伤主体结构构件钢筋。锚固区的基材厚度、锚板孔径、锚固深度等构造措施及锚栓安装施工,应符合现行行业标准《混凝土结构后锚固技术规程》JGJ 145的规定,且应采取防止锚栓螺母松动和锚板滑移的措施。
9.3.4 平板型预埋件和后置锚固连接件锚板的安装允许偏差应符合表9.3.4的规定。槽型预埋件的允许偏差应符合设计要求。
表9.3.4平板型预埋件和后置锚固连接件锚板的安装允许偏差(mm)
项目 | 允许偏差 |
标高 | ±10 |
平面位置 | ±20 |
注:设计无要求时,标高和平面位置的允许偏差均为±20。
9.4 幕墙安装
9.4.1 幕墙立柱的安装应符合下列规定:
1 立柱安装轴线偏差不应大于2mm;
2 相邻两根立柱安装标高偏差不应大于3mm,同层立柱端部的标高偏差不应大于5mm;相邻两根立柱固定点的距离偏差不应大于2mm;
3 立柱安装就位、调整后应及时紧固。
9.4.2 幕墙横梁的安装应符合下列规定:
1 横梁应安装牢固。伸缩间隙宽度应满足设计要求,采用密封胶对伸缩间隙进行填充时,密封胶填缝应均匀、密实、连续。
2 同一根横梁两端或相邻两根横梁的水平标高偏差不应大于1mm;同层横梁的标高偏差应符合下列规定:
1)当一幅幕墙宽度不大于35m时,不应大于5mm;
2)当一幅幕墙宽度大于35m时,不应大于7mm。
3 横梁安装完成一层高度时,应及时进行检查、校正和固定。
9.4.3 幕墙其他主要附件安装应符合下列规定:
1 防火、保温材料应铺设平整且可靠固定,拼接处不应留缝隙;
2 冷凝水排出管及其附件应与水平构件预留孔连接严密,与内衬板出水孔连接处应采取密封措施;
3 其他通气槽、孔及雨水排出口等应按设计要求施工,不得遗漏;
4 封口应按设计要求进行封闭处理;
5 幕墙安装采用的临时构件、临时螺栓等,应在紧固后及时拆除;
6 采用现场焊接或高强螺栓紧固的构件,应对焊接或紧固部位及时进行防锈处理。
9.4.4 幕墙面板安装应符合下列规定:
1 安装面板前,应按本规范第3.4节规定的面板材料进行面板的弯曲强度试验。用于寒冷地区的幕墙面板,还应进行抗冻性试验。
2 面板表面防护应符合设计要求。
3 检查面板用胶粘剂的相容性和密封胶的污染性,面板用胶粘剂应符合本规范第3.6节的规定。
4 根据连接方式确定幕墙面板的安装顺序,预安装并调整后,需在孔、槽内注胶粘剂的面板,胶粘剂的品种和性能应符合本规范第3.6节的规定。
9.4.5 幕墙面板开缝安装时,应对主体结构采取可靠的防水措施,并应有符合设计要求的排水出口。
9.4.6 板缝密封施工,不得在雨天打胶,也不宜在夜晚进行。打胶温度应符合设计要求和产品要求,打胶前应使打胶面清洁、干燥。较深的密封槽口底部应采用聚乙烯发泡材填塞。
9.5 安全规定
9.5.1 幕墙的安装施工除应符合现行行业标准《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ 80、《建筑机械使用安全技术规程》JGJ 33、《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ 46的有关规定外,尚应符合施工组织设计中确定的各项要求。
9.5.2 施工机具在进场之前,应全面检查、检修;使用中,应定期安全检查。开工前,应试运转。手持电动工具应进行绝缘电压试验。
9.5.3 吊装机具应符合下列规定:
1 吊装机具运行速度应可控制,并有安全保护措施;
2 吊装前,应对吊装机具进行全面的质量、安全检验,并进行空载试运转之后才能进行吊装;
3 定期对吊挂用钢丝绳进行检查,发现断股应及时更换;
4 定期对吊装机具进行检查、保养,发现问题立即停工修理,严禁吊装机具带病作业;
5 吊装机具操作人员应经培训并考核合格。
9.5.4 采用外脚手架施工时,脚手架应经过设计,并应与主体结构可靠连接。悬挂式脚手架宜为3层层高;落地式脚手架应为双排布置。
9.5.5 当幕墙安装与主体结构施工交叉作业时,在主体结构的施工层下方应设置防护网;在距离地面约3m高度处,应设置挑出宽度不小于6m的水平防护网。
9.5.6 采用吊篮施工时,应符合下列规定:
1 施工吊篮应进行设计,使用前应进行严格的安全检查,符合要求方可使用;
2 安装吊篮的场地应平整,并能承受吊篮自重和各种施工荷载的组合设计值;
3 吊篮用配重与吊篮应可靠连接;
4 每次使用前应进行空载运转并检查安全锁是否有效;进行安全锁试验时,吊篮离地面高度不得大于2m,并只能进行单侧试验;
5 施工人员应经过培训,熟练操作施工吊篮;
6 施工吊篮不应作为竖向运输工具,并不得超载;
7 不应在空中进行施工吊篮检修;
8 施工吊篮上的施工工人必须戴安全帽、配系安全带,安全带必须系在保险绳上并与主体结构有效连接;
9 吊篮上不得放置电焊机,也不得将吊篮和钢丝绳作为焊接地线,收工后,吊篮应降至地面,并切断吊篮电源;
10 收工后,吊篮及吊篮钢丝绳应固定牢靠,并应做好电器防雨、防潮和防尘措施;长期停用,应对钢丝绳的采取有效的防锈措施。
9.5.7 现场焊接作业前,应清除焊接施工位置下方楼层和地面上的可燃物。焊接施工时,应在焊接点的下方设置接火斗。接火斗应采用镀锌钢板制成,接火斗内部应敷设岩棉毡并喷洒清水,防止焊渣飞溅。
9.5.8 施工过程中,不得在窗台、栏杆上放置施工工具,每完成一道施工工序后,应及时清理施工现场遗留的杂物。在脚手架和吊篮上施工时,不得随意抛掷物品。
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10 工程验收
10.1 一般规定
10.1.1 幕墙工程验收时,应根据工程实际情况部分或全部检查下列文件和记录:
1 幕墙工程的竣工图或施工图、结构计算书、热工性能计算书、设计变更文件、设计说明及其他设计文件;
2 建筑设计单位对幕墙工程设计文件的确认;
3 幕墙工程所用材料、紧固件及其他附件的产品合格证书、性能检测报告、进场验收记录和复验报告;
4 面板连接承载力验证的检测报告;
5 空心陶板采用均布静态荷载弯曲试验确定其受弯承载能力的检测报告;
6 后置埋件的现场拉拔检测报告;
7 幕墙的气密性能、水密性能、抗风压性能检测报告;地震设计状况时,尚应提供平面内变形性能检测报告;
8 幕墙与主体结构防雷接地点之间的电阻检测记录;
9 隐蔽工程验收文件;
10 幕墙安装施工质量检查记录;
11 现场淋水试验记录;
12 其他资料。
10.1.2 人造板材幕墙工程应对下列材料性能进行复验:
1 瓷板、陶板、微晶玻璃板、木纤维板、纤维水泥板和石材蜂窝板的抗弯强度;
2 用于寒冷地区和严寒地区时,瓷板、陶板、纤维水泥板和石材蜂窝板的抗冻性;
3 建筑密封胶以及瓷板、陶板、微晶玻璃板和纤维水泥板挂件缝隙填充用胶粘剂的污染性;
4 立柱、横梁等支承构件用铝合金型材、钢型材以及幕墙与主体结构之间的连接件的力学性能。
10.1.3 幕墙工程验收前,应在安装施工过程中完成下列隐蔽项目的现场验收;
1 预埋件或后置锚栓连接件;
2 幕墙构件与主体结构的连接节点;
3 幕墙周边、幕墙内表面与主体结构之间的封堵;
4 幕墙伸缩缝、沉降缝、防震缝及墙面转角节点;
5 幕墙防雷连接节点;
6 幕墙防火、隔烟节点。
10.1.4 各分项工程检验批的划分应符合下列规定:
1 设计、材料、工艺和施工条件相同的人造板材幕墙工程,每1000㎡为一个检验批,不足1000㎡应划分为一个独立检验批;每个检验批每100㎡应至少查一处,每处不得少于10㎡;
2 同一单位工程中不连续的幕墙工程应单独划分检验批;
3 对于异形或有特殊要求的幕墙,检验批的划分应根据幕墙的结构、工艺特点及幕墙工程的规模,宜由监理单位、建设单位和施工单位协商确定。
10.2 工程验收
Ⅰ 主控项目
10.2.1 人造板材幕墙工程所使用的材料、构件和组件的质量,应符合设计要求及国家现行产品标准的规定。
检验方法:检查材料、构件、组件的产品合格证书、进场验收记录和本规范第10.1.2条中所规定的材料力学性能复验报告。
10.2.2 人造板材幕墙工程的造型、立面分格、颜色、光泽、花纹和图案应符合设计要求。
检验方法:观察;尺量检查。
10.2.3 主体结构的预埋件和后置埋件的位置、数量、规格尺寸及后置埋件、槽式预埋件的拉拔力应符合设计要求。
检验方法:检查进场验收记录、隐蔽工程验收记录;槽式预埋件、后置埋件的拉拔试验检测报告。
10.2.4 幕墙构架与主体结构预埋件或后置埋件以及幕墙构件之间连接应牢固可靠,金属框架和连接件的防腐处理应符合设计要求。
检验方法:手扳检查;检查隐蔽工程验收记录。
10.2.5 幕墙面板的挂件的位置、数量、规格和尺寸允许偏差应符合设计要求。
检验方法:检查进场验收记录或施工记录。
10.2.6 幕墙面板连接用背栓、预置螺母、抽芯铆钉、连接螺钉的位置、数量、规格尺寸,以及拉拔力应符合设计要求。
检验方法:检查进场验收记录、施工记录以及连接点的拉拔力检测报告。
10.2.7 空心陶板采用均布静态荷载弯曲试验确定其抗弯承载能力时,实测的抗弯承载力应符合设计要求。
检验方法:检查空心陶板均匀静态压力抗弯检测试验报告。
10.2.8 幕墙的金属构架应与主体防雷装置可靠接通,并符合设计要求。
检验方法:观察;检查隐蔽工程验收记录。
10.2.9 各种结构变形缝、墙角的连接节点应符合设计要求。
检验方法:检查隐蔽工程验收记录和施工记录。
10.2.10 幕墙的防火、保温、防潮材料的设置应符合设计要求,填充应密实、均匀、厚度一致。
检验方法:观察;检查隐蔽工程验收记录。
10.2.11 有水密性能要求的幕墙应无渗漏。
检验方法:检查现场淋水记录。
Ⅱ 一般项目
10.2.12 幕墙表面应平整、洁净,无污染,颜色基本一致。不得有缺角、裂纹、裂缝、斑痕等不允许的缺陷。瓷板、陶板的施釉表面不得有裂纹和龟裂。
检验方法:观察;尺量检查。
10.2.13 板缝应平直,均匀。注胶封闭式板缝注胶应饱满、密实、连续、均匀、无气泡,深浅基本一致、缝宽基本均匀、光滑顺直,胶缝的宽度和厚度应符合设计要求;胶条封闭式板缝的胶条应连续、均匀、安装牢固、无脱落,板缝宽度应符合设计要求。
检验方法:观察;尺量检查。
10.2.14 幕墙的框架和面板接缝应横平竖直,缝宽基本均匀。
检验方法:观察。
10.2.15 转角部位面板边缘整齐、合缝顺直,压向符合设计要求。
检验方法:观察。
10.2.16 滴水线宽窄均匀、光滑顺直,流水坡向符合设计要求。
检验方法:观察。
10.2.17 幕墙隐蔽节点的遮封装修应整齐美观。
检验方法:观察。
10.2.18 幕墙面板的表面质量和检验方法应符合表10.2.18-1~表10.2.18-4的规定。
表10.2.18-1 单块瓷板、陶板、微晶玻璃幕墙面板的表面质量和检验方法
注:目测观察,是指距板面3m处肉眼观察。
表10.2.18-2 每平方米石材蜂窝板幕墙面板的表面质量和检验方法
注:目测观察,是指距板面3m处肉眼观察。
表10.2.18-3 单块木纤维板幕墙面板的表面质量和检验方法
注:目测观察,是指距板面3m处肉眼观察。
表10.2.18-4 纤维水泥板幕墙面板的表面质量和检验方法
注:目测观察,是指距板面3m处肉眼观察。
10.2.19 幕墙的安装质量检验应在风力小于4级时进行,幕墙的安装质量和检验方法应符合表10.2.19的规定。
表10.2.19 人造板材幕墙安装质量和检验方法
注:一幅幕墙是指立面位置或平面位置不在一条直线或连续弧线上的幕墙。
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11 保养和维修
11.1 一般规定
11.1.1 幕墙工程竣工验收时,承包商应向业主提供《幕墙使用维护说明书》。《幕墙使用维护说明书》应包括下列内容:
1 幕墙的设计依据、主要特点和性能参数,以及幕墙结构的设计使用年限;
2 使用过程中的注意事项;
3 特殊开启形式窗的使用与维护要求;在开启窗明显部位设置的使用警示标志和说明;
4 环境条件变化可能对幕墙使用产生的影响;
5 日常与定期的维护、保养及清洁要求;
6 幕墙的主要结构特点及易损零部件更换方法;
7 备品、备料清单及主要易损件的名称、规格;
8 承包商的保修责任、保修年限。
11.1.2 幕墙交付使用后,应及时制定幕墙的检查、维修、保养计划与制度。幕墙的保养和维护应符合现行行业标准《建筑外墙清洗维护技术规程》JGJ 168的规定。并应做好周边环境的安全保护措施。
11.2 检查与维修
11.2.1 日常维护和保养应符合下列规定:
1 保持幕墙表面整洁,避免锐器及腐蚀性气体和液体与幕墙表面接触;
2 保持幕墙排水系统的畅通,发现堵塞及时疏通;
3 保持开缝式幕墙防水系统和排水系统的有效性和完好性,发现堵塞及时疏通;
4 发现门、窗启闭不灵或附件损坏等现象时,应及时修理或更换;
5 发现密封胶或密封胶条脱落或损坏时,应及时进行修补与更换;
6 发现幕墙构件或附件的螺栓、螺钉松动或锈蚀时,应及时拧紧或更换;
7 发现幕墙面板挂件、背栓等连接部件松动或脱落时,应及时修补或更换;
8 发现幕墙构件锈蚀时,应及时除锈补漆或采取其他防锈措施;
9 对破损的板材应及时进行更换。
11.2.2 定期检查和维护应符合下列规定:
1 在幕墙工程竣工验收后一年时,应对幕墙工程进行一次全面检查,此后每五年应检查一次。定期检查和维护项目应包括:
1)幕墙整体有无变形、错位、松动,当发现上述情况,则应对该部位对应的隐蔽结构进行进一步检查;
2)幕墙的主要承力件、连接件和连接螺栓等有无锈蚀、损坏,连接是否可靠;
3)幕墙面板有无松动和损坏;
4)密封胶有无脱胶、开裂、起泡,密封胶条有无脱落、老化等损坏现象;
5)幕墙排水系统是否通畅,开缝幕墙的防水系统是否损坏或失效;
6)背栓连接幕墙的连接装置是否松动、损坏。
2 石材蜂窝板幕墙工程使用十年后,应对石材铝蜂窝板进行抽样检查;此后每三年宜检查一次。
11.2.3 灾后检查和维修应符合下列规定:
1 当幕墙遭遇强风袭击后,应及时对幕墙进行全面检查,修复或更换损坏的构件;发现损坏情况较严重时,应及时通知有关单位,制定维修方案,进行维修;
2 当幕墙遭遇地震、火灾等灾害后,应由专业技术人员对幕墙进行全面检查,并根据损坏程度制定处理方案和维修方案,进行维修。
11.3 清 洗
11.3.1 业主应根据幕墙表面的积灰污染程度,确定其清洗次数,但每年不应少于一次。
11.3.2 清洗幕墙时,应符合现行行业标准《建筑外墙清洗维护技术规程》JGJ 168的规定,并符合下列规定:
1 宜采用专用清洗设备进行清洗;
2 清洗方法和清洗工具应与幕墙面板材料相适应,不得污染、腐蚀和损伤面板、幕墙构件、密封材料或嵌缝材料;
3 清洗材料宜选用清水;幕墙局部污染严重,可采用pH值为6.0~8.0的中性清洗剂或其他对幕墙面板、构件无污染、无损害的措施进行局部清洗,并及时采用清水冲洗;
4 清洗开放式幕墙时,应制定施工作业方案并对水流量进行控制,防止清洗用水大量渗入幕墙背面;
5 清洗应自上而下进行,喷水嘴与幕墙立面宜成60°斜角,并对水压进行控制;
6 幕墙的维修应由经过培训合格的人员进行;
7 雨天、雾天、气温高于35℃或低于5℃时,不得进行幕墙清洗;风力大于5级时,不得进行高空作业;
8 作业面下方地面,应进行围挡并做好警戒、警示标志,并派专人监护。
附录A 石材蜂窝复合板等效弯曲刚度计算
A.0.1 石材蜂窝复合板中性轴计算应符合下列规定:
1 石材面板位置在上侧的石材蜂窝复合板中性轴位置见图A.0.1-1。
图A.0.1-1
1-石材面板,厚度为t1;2-与石材面板粘结的背板内面板,厚度为t2;3-铝蜂窝芯,厚度为hc;4-背板外面板,厚度为t3 2 石材面板位置在下侧的石材蜂窝复合板中性轴位置见图A.0.1-2。
图A.0.1-2
1-背板外面板,厚度为t1;2-铝蜂窝芯,厚度为hc;3-与石材面板粘结的背板内面板,厚度为t2;4-石材面板,厚度为t3
3 以下侧板(图A.0.1中背板外面板、图A.0.2中石材面板)的下表面为计算坐标原点,石材蜂窝复合板中性轴的位置可按下式计算:
式中:E1、E2——背板内、外面板材料的弹性模量(N/mm² );
E3——石材面板的弹性模量(N/mm² );
Ec——铝蜂窝芯的弹性模量(N/mm² )。
4 当不考虑铝蜂窝芯层的弹性模量时,石材蜂窝复合板中性轴的位置也可按下列简化公式计算:
注:由于铝蜂窝芯的弹性模量远远小于其他材料的弹性模量,因而有Ec项的计算可取Ec为零值。
5 石材面板位置在上侧(图A.0.1)的石材蜂窝复合板中性轴距石材面板表面的距离可按下列公式计算:
式中:l——石材蜂窝复合板中性轴距石材面板表面的距离(mm);
h——石材蜂窝复合板整板厚度(mm)。
6 石材面板位置在下侧(图A.0.2)的石材蜂窝复合板中性轴距石材面板表面的距离应按下式计算:
A.0.2 石材蜂窝复合板等效弯曲刚度计算应符合下列规定:
1 当风荷载方向为垂直向下作用于板(图A.0.1中石材面板或图A.0.2中背板外面板)的表面时,石材蜂窝复合板等效弯曲刚度可按下列公式计算:
式中:De——石材蜂窝复合板的等效弯曲刚度(N/mm)。
2 当不考虑铝蜂窝芯层的刚度时,石材蜂窝复合板等效弯曲刚度也可按下列简化公式计算:
A.0.3 石材面板位置在上侧(图A.0.1-1)时计算的结果应代表石材蜂窝复合板受正风荷载、石材面板表面受压时,整板的弯曲刚度;石材面板位置在下侧(图A.0.1-2)时计算的结果应代表石材蜂窝复合板板材受负风荷载、石材面板表面受拉时,整板的弯曲刚度。
本规范用词说明
1 为便于在执行本规范条文时区别对待,对要求严格程度不同的用词说明如下:
1)表示很严格,非这样做不可的用词:
正面词采用“必须”,反面词采用“严禁”;
2)表示严格,在正常情况均应这样做的用词:
正面词采用“应”,反面词采用“不应”或“不得”;
3)表示允许稍有选择,在条件许可时首先应这样做的用词:
正面词采用“宜”,反面词采用“不宜”;
4)表示有选择,在一定条件下可以这样做的用词,采用“可”。
2 条文中指明应按其他标准执行的写法为:“应符合……的规定”或“应按……执行”。
引用标准名录
1 《建筑结构荷载规范》GB 50009
2 《混凝土结构设计规范》GB 50010
3 《建筑抗震设计规范》GB 50011
4 《建筑设计防火规范》GB 50016
5 《钢结构设计规范》GB 50017
6 《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB 50018
7 《建筑物防雷设计规范》GB 50057
8 《公共建筑节能设计标准》GB 50189
9 《钢结构工程施工质量验收规范》GB 50205
10 《铝合金结构设计规范》GB 50429
11 《钢结构焊接规范》GB 50661
12 《紧固件 外螺纹零件末端》GB/T 2
13 《1型六角螺母C级》GB/T 41
14 《平垫圈C级》GB 95
15 《平垫圈A级》GB 97.1
16 《紧固件 铆钉用通孔》GB/T 152.1
17 《紧固件 沉头螺钉用沉孔》GB/T 152.2
18 《紧固件 圆柱头用沉孔》GB/T 152.3
19 《普通螺纹 公差》GB/T 197
20 《碳素结构钢》GB/T 700
21 《十字槽盘头螺钉》GB/T 818
22 《十字槽盘头自攻螺钉》GB 845
23 《轻型弹簧垫圈》GB 859
24 《碳素结构钢和低合金结构钢热轧薄钢板和钢带》GB 912
25 《不锈钢焊条》GB/T 983
26 《不锈钢棒》GB/T 1220
27 《低合金高强度结构钢》GB/T 1591
28 《一般用途耐蚀钢铸件》GB/T 2100
29 《合金结构钢》GB/T 3077
30 《紧固件机械性能 螺栓、螺钉和螺柱》GB/T 3098.1
31 《紧固件机械性能 螺母》GB/T 3098.2
32 《紧固件机械性能 自攻螺钉》GB/T 3098.5
33 《紧固件机械性能 不锈钢螺栓、螺钉和螺柱》GB/T 3098.6
34 《紧固件机械性能 自钻自攻螺钉》GB/T 3098.11
35 《紧固件机械性能 不锈钢螺母》GB/T 3098.15
36 《紧固件机械性能 抽芯铆钉》GB/T 3098.19
37 《碳素结构钢和低合金结构钢热轧厚钢板和钢带》GB/T 3274
38 《不锈钢冷轧钢板和钢带》GB/T 3280
39 《耐候结构钢》GB/T 4171
40 《不锈钢冷加工棒》GB/T 4226
41 《不锈钢热轧钢板和钢带》GB/T 4237
42 《不锈钢丝》GB/T 4240
43 《非合金钢及细晶粒钢焊条》GB/T 5117
44 《热强钢焊条》GB/T 5118
45 《铝合金建筑型材 第1部分:基材》GB 5237.1
46 《铝合金建筑型材 第2部分:阳极氧化型材》GB 5237.2
47 《铝合金建筑型材 第3部分:电泳涂漆型材》GB 5237.3
48 《铝合金建筑型材 第4部分:粉末喷涂型材》GB 5237.4
49 《铝合金建筑型材 第5部分:氟碳漆喷涂型材》GB 5237.5
50 《铝合金建筑型材 第6部分:隔热型材》GB 5237.6
51 《六角头螺栓C级》GB/T 5780
52 《六角头螺栓 全螺纹 C级》GB/T 5781
53 《建筑材料放射性核素限量》GB 6566
54 《工程结构用中、高强度不锈钢铸件》GB/T 6967
55 《结构用无缝钢管》GB 8162
56 《一般工程用铸造碳钢件》GB/T 11352
57 《开口型平圆头抽芯铆钉 51级》GB/T 12618.4
58 《金属覆盖层 钢铁制件热浸镀锌层技术要求及试验方法》GB/T 13912
59 《自钻自攻螺钉》GB/T 15856.1~GB/T 15856.5
60 《雷电电磁脉冲的防护 第1部分:通则》GB/T 19271.1
61 《建筑幕墙》GB/T 21086
62 《石材用建筑密封胶》GB/T 23261
63 《防火封堵材料》GB 23864
64 《建筑用阻燃密封胶》GB/T 24267
65 《建筑门窗、幕墙用密封胶条》GB/T 24498
66 《不燃无机复合板》GB 25970
67 《民用建筑电气设计规范》JGJ 16
68 《建筑机械使用安全技术规程》JGJ 33
69 《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ 46
70 《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ 80
71 《高层民用建筑钢结构技术规程》JGJ 99
72 《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ 102
73 《混凝土结构后锚固技术规程》JGJ 145
74 《建筑外墙清洗维护技术规程》JGJ 168
75 《混凝土用膨胀型、扩孔型建筑锚栓》JG 160
76 《建筑用隔热铝合金型材》JG 175
77 《建筑幕墙用瓷板》JG/T 217
78 《建筑幕墙用高压热固化木纤维板》JG/T 260
79 《建筑幕墙用陶板》JG/T 324
80 《建筑装饰用石材蜂窝复合板》JG/T 328
81 《外墙用非承重纤维增强水泥板》JG/T 396
82 《建筑装饰用微晶玻璃》JC/T 872
83 《建筑装饰用天然石材防护剂》JC/T 973
84 《幕墙玻璃接缝用密封胶》JC/T 882