A. 玻璃幕牆的規范
《玻璃幕牆工程技術規范》(JGJ102-2003)設計部2010-07-05 15:04《玻璃幕牆工程技術規范》(JGJ102-2003)設計部分介紹
《玻璃幕牆工程技術規范》(JGJ102-2003)設計部分介紹
中國建築科學研究院研究員 中國建築裝飾協會鋁製品委員會專家組專家 趙西安
新的《玻璃幕牆工程技術規范》(JGJ102-2003)已經頒布,自2004年1月1日起施行。與原規范JGJ102-96相比,修訂和增加了不少內容,以下對其設計部分作一簡要的介紹。(三)更合理地區分條文的寬嚴程度
2003年版本首先區分了強制性條文和一般性條文。強制性條文用黑體字印刷,相應採用了「應」、「必須」;「不應」、「嚴禁」等最嚴格的限定詞。強制性條文應當執行。
非強制性條文的內容,允許甲乙方在雙方簽定的合同中另作專門的約定。
引入了結構設計使用年限的規定
建築結構有規定的設計使用年限。在本次修訂中,考慮到幕牆屬於可以更換的圍護結構,所以在規范第12章中提出了幕牆結構的設計使用年限,在說明中指出該年限一般為不少於25年。玻璃、鋁型材和鋼材是可以達到25年的使用年限的。結構膠目前出具的10年質量保證書只是商業上的舉措,並不是指結構膠的實際使用壽命。國外已有結構膠超過30年仍然工作良好的實例。從結構膠的
耐老化試驗中可以看出,結構膠使用年限達到25年是可能的,國內一些結構膠生產廠家已考慮出具25年使用壽命的文件。
二、術語、符號
(一)更明確幕牆的概念
玻璃幕牆這幾年形式多樣,新體系層出不窮,原有的規范對幕牆的定義已不適應當前幕牆多樣
化的趨勢。因此2003版本修訂時規定了幕牆的幾個特徵:
1、由支承結構體系與面板組成;
2、相對於主體結構有一定位移能力;
3、不分擔主體結構所受的荷載和作用。
而且玻璃幕牆除作為外圍護結構外,還可以作為裝飾性結構。
(二)對幕牆進行更細致的分類
1、幕牆指對地面傾角在75°~115°范圍內的牆體。豎直的為一般幕牆,其它為斜幕牆(內傾為75°~90°,外傾為90°~115°)。在此范圍外,統稱為採光頂、雨棚等,按規范分工的約定不由本規范管理。
2、玻璃幕牆按其結構類型劃分為:
框支承玻璃幕牆
全玻幕牆
點支承玻璃幕牆
其中,框支承玻璃幕牆按其形式可分為:明框、隱框和半隱框幕牆;按其施工安裝方法可分為構件式幕牆和單元式幕牆。一些廠家所稱的小單元幕牆,其玻璃板帶掛鉤,在現場單片安裝,實際上是構件式幕牆的一種,所以不單獨分類。
三、材料
(一)一般規定
一般規定中對金屬材料的表面處理做出了新的規定。鋼型材除熱浸鋅處理外,還可以用無機富鋅塗料或採用其它的有效防腐措施(例如用聚氨酯塗料、氟碳噴塗等)。鋁型材除陽極氧化外,還可以採用電泳塗漆、粉末噴塗或氟碳噴塗等。
(二)鋁合金型材
1、鋁合金型材的型號採用了國際通用的型號:6061、6063、6063A等。
2、增加了斷熱鋁型材的規定,其中強調了隔熱條應採用尼龍66。
3、給出了各種表面處理時,處理層的厚度要求(規范中的表3.2.2)。
(三)鋼型材
1、增加了鋼材的新品種,如耐候結構鋼、鋼絞線等。
2、增補了有關支承裝置(吊夾、鋼爪等)和張拉索桿中錨固件的規定。
3、具體規定了氟碳噴塗和聚氨酯噴塗的表面處理層厚度的要求。
(四)玻璃
1、調整了幕牆用玻璃的品種,取消了夾絲玻璃;增加了低幅射玻璃、防火玻璃、彩釉玻璃。
2、強調了鋼化後的二次熱處理和倒棱磨邊工序,減少玻璃的自爆。
3、對防火玻璃的應用做出了較明確的規定,強調採用單片防火玻璃及其製品。
四、建築設計
(一)開啟扇的開啟面積
原規范從節省能源,保障人身和開啟扇自身安全的考慮,規定開啟扇總面積不大於牆面面積15%。
非典過後,普遍要求加強自然通風,增設開啟扇。因此本次修訂時取消了開啟扇最大面積的規定,開啟扇設置根據使用要求由建築設計確定。
(二)控制反射玻璃的反射比
陽光控制鍍膜玻璃和低幅射玻璃都反射陽光,反射率過高、反射光過強容易對周圍產生光反射干擾,因此在建築設計這一章中,規定了玻璃的反射比不大於0.3。
(三)關於安全玻璃的使用
安全玻璃指夾層玻璃、鋼化玻璃及鋼化玻璃製成品。採用安全玻璃既要考最大限度保證人員安全,也要考慮鋼化玻璃和夾層玻璃加工最大尺寸的限制。在2003修訂版本中規定:
1、支承幕牆:宜採用安全玻璃;
2、玻幕牆:玻璃肋不宜採用單片鋼化玻璃,
駁接玻璃肋應採用鋼化夾層玻璃;
3、點支承幕牆:面板應採用鋼化玻璃及其製品,玻璃肋應採用鋼化夾層玻璃。
框支承幕牆目前尚有工程採用半鋼化玻璃,半鋼化玻璃不屬於安全玻璃,因此規定「宜採用安全玻璃」。全玻幕牆玻璃肋是重要支承結構,如採用單片鋼化玻璃,一旦由於自爆或撞擊而粉碎,面玻璃將失去支承會坍落,嚴重影響安全。另一方面,由於目前夾層和鋼化玻璃受設備最大加工尺寸限制,高的全玻幕牆只能用大尺寸浮法玻璃,因此沒有規定全玻幕牆一定要採用安全玻璃。
目前有些工程,特別是大型公共建築和高層建築,幕牆全部採用夾層玻璃,雖然避免了玻璃粉碎
後落下產生的人身傷害,但一旦發生火災將使消防人員無法進入室內施救,也無法幫助室內人員逃生,產生新的安全隱患。所以採用夾層玻璃時,必須留出採用鋼化玻璃的搶救口和逃生口,並設明顯的指示標志。
(四)防火玻璃的應用
1、幕牆的防火玻璃應採用單片防火玻璃及其製品,目前最廣泛使用的是單片銫鉀玻璃及其製品。不應採用充填防火液的復合玻璃。
2、幕牆的下列部位應採用防火玻璃:
透明的層間隔煙封堵;
防火牆左右兩側的豎向透明防火帶;
無窗下實體牆或實體牆高度不足時,樓板上下兩側的透明水平防火帶;
劃分防火分區的透明防火牆;
其它透明防火隔斷、透明樓板。
3、支承防火玻璃的設施或支承結構不應採用鋁結構,應採用鋼結構。
五、結構設計的基本規定
規范2003版本將原來結構設計一章細分為基本規定、框支承幕牆、全玻幕牆、點支承幕牆的結構設計等四章。
本章主要敘述各種玻璃幕牆結構設計的共同問題,包括一般規定;材料力學性能;荷載和作用;效應的組合;連接設計;硅酮結構膠設計。
(一)一般規定
1、更改了原規范幕牆立柱應懸掛在主體結構上的規定。原規定是根據當時幕牆為框支承的條件制定的。由於現在許多大跨度、復雜類型的支承鋼結構是下端支承在主體結構上的,而張拉索桿體系更是張拉在主體結構上,不能一概採用懸掛支承的形式。因此,改為在第6章增加框支承幕牆宜採用懸掛立柱的條文。
2、原規范要求立柱與主體結構採用彈性活動連接,這一概念不很明確,到底怎樣才算彈性活動連接,容易產生爭議。本規范規定了幕牆應相對於主體結構有一定的位移能力,這個位移能力可以通過各種膠縫和空隙、各種長圓孔、上下立柱的滑動接頭、上下立柱間的留空、左右梁之間的留空等方式實現。大跨度鋼結構還可以通過鉸接搖臂機構和彈簧機構等充分滿足大位移的要求。因此本次修訂中不再強調每一處連接都必須採用螺栓連接,也不排除部分連接採用焊接的方式。
實際建成的玻璃幕牆工程中,許多是採用部分連接為焊接(包括立柱的角碼與預埋件用焊接的工程),有些已經經歷了多次十二級台風的吹襲;焊接連接的幕牆,多次經歷9度以上振動台試驗仍安全無損。實踐表明,在幕牆連接中完全禁止採用焊接是不合理的,有些場合往往也是難以做到的,具體工程要作具體分析。
3、明確了要考慮的荷載與作用,取消了溫度應力計算
修訂後的條文取消了溫度應力計算。從幾年來工程設計表明,滿足裝配空隙構造要求和縫寬要求後,溫度應力一般不起控製作用,所以不再計算以簡化設計。
4、引入重要性系數 和承載力抗震調整系數
這是結構設計的基本系數,用以調整結構設計的安全度, 用於無抗震效應的組合, 用於有地震效應的組合。為保持與結構設計規范表達一致,本規范在內力、應力控制總表達式中,引入這兩個系數。在玻璃幕牆設計時,這兩個系數均可取為1.0,並不增加設計工作量。
5、採用各個方向分別驗算和控制撓度的方法
玻璃幕牆中風荷載和自重一般情況下作用於不同方向,地震作用力很小,所以對於不影響結構安全的撓度控制,採用風荷載標准值和永久荷載標准值分別控制的方法。當橫梁雙向受力時,水平和豎向兩個方向分別控制撓度。作為圍護結構和裝飾性結構,這種控制可以滿足使用要求,也簡化了設計工作量。
6、提示考慮荷載偏心產生的扭轉影響
在框支承幕牆的橫樑上,玻璃的重力是偏心施加的,會使梁產生扭轉,當採用中空、夾層中空玻璃或偏心距較大時,梁受到的扭矩會較大,設計中要加以考慮。
(二)材料力學性能
1、玻璃的強度設計值分為三檔
原規范玻璃的強度設計值按其厚度分為兩檔,由於級差過大,會出現玻璃加厚後承載力反而降低的不合理現象。現在將強度設計值按厚度分為三檔,可以盡量避免這種情況。
2、明確玻璃側面強度的概念。側面是指玻璃切割後所形成的斷面,其寬度等於玻璃的厚度。側面強度低於大面強度,常用於螺栓或其它連接件產生的玻璃平面內受拉承載力計算和玻璃肋的受彎承載力計算等。
3、給出不銹鋼的強度設計值取用方法,即按屈服強度 除以系數1.15後得到。
4、張拉索桿結構中,拉桿和拉索長期處於拉力狀態下,宜有較高的安全度。拉桿強度設計值按屈服強度 除以系數1.4後取用;拉索的強度設計值按抗拉強度 除以系數1.8後取用。
5、在附錄中列出了耐候鋼的強度設計值和螺栓、焊縫、鉚釘連接的強度設計值。
(三)荷載與地震作用
1、風荷載計算按《建築結構荷載規范》GB50009執行。基本風壓 按50年重現期採用。200m以上高度的幕牆、體型復雜及風環境復雜的幕牆宜進行風洞試驗來決定風荷載取值。
2、地震作用計算時,動力系數 取值為5.0。並增加了兩個地面加速度等級的地震系數(對應於7度半和8度半的烈度)。
(四)荷載和作用效應的組合度
1、重力荷載分項系數 ,一般情況下取為1.2。當重力荷載效應有利時(如下端支承玻璃肋受彎計算時,自重產生軸壓力與風荷載產生受彎的拉應力組合), 取為1.0;當重力荷載效應起控製作用時(如下端支承的受壓鋼柱,自重與風荷載組合),尚應考慮 為1.35的組合,相應風荷載的組合系數 取為0.6。
2、地震作用效應的組合系數 取為0.5。
3、在驗算幕牆構件的撓度時,只驗算風荷載標准值或重力荷載標准值作用下的撓度值,兩者不進行組合(驗算雨棚和採光頂構件時,應考慮風荷載和自重兩者的共同作用,但這已超出本規范的范圍)。
(五)連接設計
1、要求採用預埋件連接,預埋鋼板和預埋槽應在混凝土澆築前放入並固定其位置。在附錄中列出了預埋鋼板的設計方法。
2、沒有條件採用預埋件時,可用後加錨栓固定連接件。後加錨栓應採用機械式錨栓或化學錨栓,在條文中還提出了後加錨栓應用中應遵守的事項。
3、砌體牆平面外承載力低,且連接件難以固定。所以條文中作出了增設鋼或混凝土連接梁、柱的要求。
(六)密封膠
1、結構密封膠承載力設計公式採用了強度設計值,與其它部分的設計表達式一致。
2、在密封膠厚度計算時,對變位承受能力 的取值作出規定,採用應力為0.14MPa時的延伸率,這個數值可由廠家提供的應力-應變曲線得到。玻璃面板的位移 取為 ,明確 為風荷載作用下的最大層間位移角(此時膠縫的應力不會超過0.14MPa)。必要時 還應考慮溫度的作用。
六、框支承幕牆的設計
(一)玻璃面板設計
1、增加了玻璃最小厚度和中空玻璃、夾層玻璃前後片玻璃最大厚度差的規定。
2、在玻璃的應力和撓度計算中,考慮了玻璃大撓度工作狀態,對計算值予以折減,引入了折減系數 。
3、撓度限值規定為短邊邊長的1/60。由於幕牆玻璃的撓度主要為風荷載產生,因此在計算撓度時可採用風荷載標准值進行計算。
4、給出了夾層玻璃和中空玻璃的計算方法。原規范中對夾層玻璃和中空玻璃等效厚度 的有關規定,只適用於兩片等厚度、同類型玻璃的特例。一般情況下,外加荷載在兩片玻璃上應按其剛度D比例分配,亦即按 或 比例分配。考慮到中空玻璃中前後片玻璃撓度有差異,將直接承受風荷載的前玻璃所分配的荷載加大10%。
(二)橫梁設計
1、合理規定橫梁截面最小厚度的要求。截面主要受力部分的最小厚度由三個條件決定:板件的寬厚比b / t;鋁型材採用螺紋直接受力連接時的局部厚度不小於螺釘直徑;鋁型材跨度不大於1.2m時,最小2mm;跨度大於1.2m時,最小2.5mm。鋼型材最小壁厚2.5mm。
截面中不符合上述規定的部分,在截面設計時不予考慮。
2、提示橫梁應進行受彎和受剪設計。當橫梁
採用開口截面時,還應考慮薄壁桿件約束扭轉的影響,必要時應進行抗扭計算。
3、取消了原規范對橫梁絕對撓度值的限值規定。原規定限值適用於跨度不大的梁。目前幕牆形式多樣,梁的跨度變化很大,採用單一數值限制有時會很不合理。由相對撓度加以控制符合結構設計的一般習慣。所以本次修訂將鋁合金型材的撓度控制為跨度的1/180;鋼型材控制為跨度的1/250。
(三)立柱設計
1、立柱截面最小厚度的控制原則與橫梁類似。板件寬厚比和鋁型材螺紋連接局部厚度要求與橫梁相同。有差別的是規定鋁型材截面開口部分最小壁厚為3mm,箱形部分最小壁厚為2.5mm;鋼型材最小壁厚為3mm。
截面不符合上述要求的部分,進行截面設計時不予考慮。
2、根據工程的實踐經驗,並考慮到上、下柱連接處即使插芯加長,也難以作為連續截面進行計算,所以閉口型材的插芯長度按250mm取用;開口型材可採用適當的型材或鋼板連接。上、下柱連接構造可單邊(上柱或下柱)用螺栓或焊縫固定,另一邊為滑動配合。
3、立柱可以為拉彎構件,也有可能為壓彎構件。兩者均須進行承載力計算,壓彎柱還須進行穩定性計算。規范第6.3.7條文中「軸壓力」一詞「壓」字為誤加,應刪去,公式6.3.7同樣適用於拉彎柱的計算。
4、橫梁與立柱連接可以有多種方式,所以條文中採用「可採用螺栓連接」的表述,並不排除鋼橫梁與鋼立柱採用焊接或其它連接方式的可能性。
七、全玻幕牆設計
本章是新增加的。全玻幕牆包括整根玻璃肋、靠膠縫傳力的一般全玻幕牆;也包括駁接玻璃肋,用支承裝置傳力的點支承全玻幕牆。
(一)一般規定
1、更合理地規定玻璃的最大支承高度。底部支承大玻璃的穩定、平面外變形都與玻璃的厚度有關,原規范規定玻璃高度4.5m以上均須吊掛過於籠統,不盡合理。本規范按其不同厚度規定了不同的最大支承高度,比較合理。
2、全玻幕牆玻璃破裂的事例時有發生,多數情況下是玻璃被結構或裝修夾持,變形受限所致。因此強調玻璃與周圍的結構、裝修和上、下槽口的空隙不小於8mm、支承墊塊厚度不小於10mm,使玻璃有足夠的變形、位移空間。
(二)面板
1、面板按支承情況分別按對邊簡支板或多點支承板進行應力和撓度計算,並考慮折減系數 。
2、面板在風荷載標准值作用下,撓度可按其跨度(點支承時為點支承沿長邊間距)的1/60控制。
(三)玻璃肋
1、玻璃肋是全玻幕牆的主要支承結構,如果採用單片鋼化玻璃,一旦自爆,難以及時採取搶救措施,全玻幕牆會有倒塌的危險。有些工程已發生過類似的險情。因此,用膠縫傳力的全玻幕牆寧願用浮法玻璃肋,也不採用單片鋼化玻璃肋。
2、點支承全玻幕牆的駁接玻璃肋在連接處會產生高的應力,應採用夾層鋼化玻璃。駁接接頭應能承受玻璃肋作為偏心受拉(受壓)構件所產生的內力。連接鋼夾板厚度不應小於6mm,螺栓直徑不應小於8mm。
3、玻璃肋高度大於8m時,應考慮玻璃肋的整體穩定問題;高度大於12m時,應採取措施對玻璃肋支撐或拉結,防止側向失穩。
4、玻璃肋在風荷載標准作用下,撓度不宜大於跨度的1/200。公式7.3.3-2中,系數5/16應改為5/64。
八、點支承玻璃幕牆設計
原規范不包含對於點支承幕牆的規定。近幾年來,點支承幕牆廣泛應用,技術水平迅速提高,本規范新增加了點支承玻璃幕牆結構設計一章。
(一)玻璃面板
1、點支承面板在支承點附近產生高的集中應力,應採用強度較高的鋼化玻璃及其製成品。
2、採用支承鋼爪時,玻璃要打孔,沉頭式支承開錐形孔,由孔壁承力,玻璃應有較大的厚度,所以厚度不應小於8mm;浮頭式支承由玻璃大面受力,可採用6mm玻璃。
3、點支承玻璃之間的空隙不應小於10mm,一般情況下應採用耐候膠嵌縫,無須密封的裝飾性點支承玻璃之間可不用嵌縫。
4、點支承玻璃按多點支承受彎板計算應力和
撓度,規范給出了四點支承板的計算用表。計算可考慮折減系數 。
5、點支承玻璃在風荷載標准值作用下撓度不宜大於點支承之間的長邊間距的1/60。
(二)點支承裝置
1、點支承裝置應符合相關國家標准要求。支承裝置要能適應玻璃變形的要求(例如支承鋼爪設置球鉸、支承夾板加墊層等)。夾板式支承應設置托板支承玻璃的自重。
2、支承裝置只用於支承幕牆玻璃的荷載,不應兼作其它的用途(如懸掛其它重物等)。
(三)支承結構
1、用於點支承玻璃幕牆的支承結構,除少量採用接駁玻璃肋外,大量採用各種形式的鋼結構。支承鋼結構可以採用剛性結構(如單根構件、梁系、桁架、網架、網殼等),柔性結構(張拉索桿體系、索網等)以及剛柔混合結構。
2、支承鋼結構單獨承受玻璃面板傳來的荷載和作用,不考慮面板玻璃與支承鋼結構的共同工作。
3、一般情況下支承鋼結構宜採用有限元方法進行結構分析,柔性結構體系宜考慮結構的幾何非線性。簡單的支承結構允許採用手算方法。
4、支承鋼結構按《鋼結構設計規范》GB50017進行設計。
5、支承鋼結構必須保持結構體系的穩定性,張拉索桿體系還應在正反兩個方向都形成可以承受風荷載的穩定結構體系。單根構件應符合長細比的要求,受壓構件的無支承長度應滿足λ不大於150、受拉構件應滿足λ不大於250的要求。
6、拉桿和拉索應施加預拉力,預拉力要能使得在各種可能的荷載和作用下,拉桿與拉索能保持一定的拉力,不應出現壓力。
九、小結
綜上所述,《玻璃幕牆工程技術規范》(JGJ102-2003)對102-96進行了大幅度的修訂,它總結了近年來我國玻璃幕牆工程設計與施工經驗,反映了技術水平的迅速提高,它為今後一段時期我國幕牆工程提供更充分的技術依據,進一步促進幕牆工程技術的發展。
四.玻璃幕牆工程技術規范
1.鋼材:表面熱浸鍍鋅處理或無機富鋅塗料處理
2.鋁合金:表面陽極氧化、電詠塗漆、粉末噴塗或氟碳漆噴塗
3 隱框和半隱框玻璃幕牆,玻璃與鋁型材粘結必須採用中性硅酮結構密封膠
全玻幕牆和點支承幕牆採用鍍膜玻璃時,不應採用酸性硅酮結構密封膠
4. 穿條工藝隔熱鋁型材的隔熱材料:聚醯胺+玻璃纖維
澆注工藝隔熱鋁型材的隔熱材料:聚氨基甲酸乙酯
5. 玻璃幕牆用不銹鋼宜採用奧氏體不銹鋼,含鎳量不應小於8%
6. 玻璃幕牆用中空玻璃:氣體層厚度≥9mm,應採用雙道密封,一道用丁基熱熔密封膠,二道用硅酮密封膠
7. 玻璃幕牆用夾層玻璃:夾片宜採用聚乙烯醇縮丁醛膠片
8. 玻璃幕牆的橡膠製品宜採用:三元乙丙橡膠、氯丁橡膠及硅橡膠
9. 幕牆開啟扇角度不宜大於30度,開啟距離不宜大於300mm,高度超過40米應設置清洗設備。
10. 有採暖、通風、空氣調節要求時,玻璃幕牆的氣密性不應低於3級
11. 玻璃幕牆應採用反射比不大於0.3的幕牆玻璃,對有採光要求的玻璃幕牆的採光折減系數不宜低於0.2
12.有保溫要求的玻璃幕牆應採用中空玻璃,必要時採用隔熱鋁合金型材
13.玻璃幕牆的非承重膠縫應採用硅酮建築密封膠,開啟扇的周邊縫隙宜採用三元乙丙橡膠、氯丁橡膠或硅橡膠密封
14.幕牆玻璃間的拼接膠縫寬度不宜小於10mm,玻璃與建築內、外裝飾物之間的縫隙不宜小於5mm
15.框支承宜採用安全玻璃,點支承應採用鋼化玻璃,玻璃肋應採用鋼化夾層玻璃,容易受到撞擊部位應採用安全玻璃
16.無窗檻牆的玻璃幕牆,應在每層樓板外沿設置耐火極限不低於1h,高度不低於0.8m的不燃燒實體裙牆或防火玻璃裙牆,與樓板、隔牆外沿縫隙用岩棉或石棉封堵時,厚度不應小於100mm
17.硅酮結構密封膠的粘結寬度≥7mm,厚度≥6mm,寬度宜大於厚度,但不宜大於2倍,隱框玻璃幕牆厚度不應大於12mm]
21.全玻幕牆的板面不得與其它剛性材料(收口槽壁、玻璃肋)直接接觸,空隙≥8mm,且應用密封膠密封
22.全玻幕牆玻璃肋厚度≥12mm,截面高度≥100mm,面板玻璃≥10mm,夾層玻璃≥8mm
23.採用膠縫傳力的全玻幕牆,膠縫必須採用硅酮結構密封膠
24.點支承玻璃幕牆:玻璃厚度≥6mm(浮頭式連接件),玻璃厚度≥8mm(沉頭式連接件),玻璃之間空隙寬度≥10mm,應採用硅酮建築密封膠嵌縫
25.除全玻幕牆外,不應在現場打注硅酮結構密封膠,硅酮結構密封膠不宜作為硅酮建築密封膠使用
一、幕牆的防火設計
幕牆的防火,設計要先行,設計是前提是基礎。所以防火設計應做到:
(1)明確設計責任。建築設計單位主要應考慮幕牆工程的防火、防雷、光環境污染和連接預埋件的結構安全等因素,並對建築幕牆工程提出具體設計要求並負相應的設計責任。幕牆設計單位應具備相應的專業設計資質,嚴格按照有關規范和相關標准及制度對幕牆防火方面的選材、節點、細部構造進行設計。
(2)建築幕牆的設置、層數、長度、面積和防火分區、防火間距及建築幕牆的防火節點的耐火極限要求等應符合《建築設計防火規范》和高層民用建築設計防火規范》。
(3)建築幕牆作為外圍護構件要求密封性好,尤其是玻璃幕牆其開啟部分面積要求不宜大於幕培牆面面積的15%:且開啟部分宜採用上懸結構,開啟角度不宜大於45度。所以,以建築幕牆為外圍護結構的建築物基本上是屬於封閉性建築物,防火設計應遵循預防為主、防消結合的工作方針,採取可靠的防火措施立足自防自救,幕牆防火措施要與建築主體的消防系統結合考慮。
(4)設計幕牆分格時要力求桿件與柱、梁、牆、樓板位置一致,避免交叉。一般地,幕牆立挺與柱要重合,幕牆橫梁與建築物樓板或主框梁、防火牆裙要吻合,避免一玻璃跨越兩個防火分區,這樣幕牆的主桿件才可以與建築物主體可靠連接,防火區才得以封閉。
(5)個別情況下,幕牆橫梁與樓面標高不一致時,應在樓面外沿設置水平放置的鋁型材填充,鋁型材用透明結構膠與玻璃粘結。
(6)窗間牆、窗檻牆的填充材料應採用不燃燒材料。當其外牆面採用耐火極限不低於lh的不燃燒體時,其牆內填充材料可採用難燃燒材料。
(7)無窗間牆和窗檻牆的玻璃幕牆,應在每層樓板外沿設置耐火極限不低於lh,高度不低於0.8m的不燃燒實體裙樓;或在幕牆內側每層設間距<=2m的自動噴水噴頭。
(8)玻璃幕牆與每層樓板、隔培處的縫隙,應採用不燃燒材料嚴密填實,樓板和隔牆處形成水平或垂直防火帶。
(9)防火層的厚度和寬度應根據防火材料的耐火極限來決定。防火層應採用隔離措施。防火層的板應採用經防腐處理且厚度不小於1.5mm的耐熱鋼板,不得採用鋁板。防火層的密封材料應採用防火密封膠,防火密封膠應有法定檢機構的防火檢驗報告。
網路「玻璃幕牆規范JGJ102-2003」鏈接 : http://wenku..com/view/cb9c35d9ad51f01dc281f1fe.html
B. 高層建築幕牆設計規范有哪些
高層建築幕牆設計規范有:
按圍護結構設計,不承受主體結構的荷載和地震作用回。
幕牆及其連接件答應有足夠的承載力、剛度和相對於主體結構的位移能力。
非抗震設計的幕牆,在風力作用下其板材不應破碎。
抗震設計的幕牆,在常遇地震作用下板材不應產生破損;在設防烈度地震作用下經修理後幕牆仍可使用;在罕遇地震作用下幕牆骨架不應脫落。
構件設計應考慮重力荷載、風荷載、地震、溫度和主體結構位移影響下的安全度。
相關標准規范:
JGJ 102-2003 玻璃幕牆工程技術規范
JGJ133-2001 金屬與石材幕牆工程技術規范
GBT 21086-2007 建築幕牆
GB50016-2014 建築設計防火規范
GB50057-2010 防雷規范
C. 玻璃幕牆設計規范有哪些
《玻璃幕牆工程技術規范》(JGJ102-2003)設計部2010-07-05 15:04《玻璃幕牆工程技術規范》(JGJ102-2003)設計部分介紹
《玻璃幕牆工程技術規范》(JGJ102-2003)設計部分介紹
中國建築科學研究院研究員 中國建築裝飾協會鋁製品委員會專家組專家 趙西安
新的《玻璃幕牆工程技術規范》(JGJ102-2003)已經頒布,自2004年1月1日起施行。與原規范JGJ102-96相比,修訂和增加了不少內容,以下對其設計部分作一簡要的介紹。(三)更合理地區分條文的寬嚴程度
2003年版本首先區分了強制性條文和一般性條文。強制性條文用黑體字印刷,相應採用了「應」、「必須」;「不應」、「嚴禁」等最嚴格的限定詞。強制性條文應當執行。
非強制性條文的內容,允許甲乙方在雙方簽定的合同中另作專門的約定。
引入了結構設計使用年限的規定
建築結構有規定的設計使用年限。在本次修訂中,考慮到幕牆屬於可以更換的圍護結構,所以在規范第12章中提出了幕牆結構的設計使用年限,在說明中指出該年限一般為不少於25年。玻璃、鋁型材和鋼材是可以達到25年的使用年限的。結構膠目前出具的10年質量保證書只是商業上的舉措,並不是指結構膠的實際使用壽命。國外已有結構膠超過30年仍然工作良好的實例。從結構膠的
耐老化試驗中可以看出,結構膠使用年限達到25年是可能的,國內一些結構膠生產廠家已考慮出具25年使用壽命的文件。
D. 住建部建標(2015)38號對在建玻璃幕牆有什麼要求
玻璃幕牆宜採用夾層玻璃、均質鋼化玻璃或超白玻璃。採用鋼化玻璃應符合國家現行標准《建築門窗幕牆用鋼化玻璃》JG/T455的規定。新建玻璃幕牆應依據國家法律法規和標准規范,加強方案設計、施工圖設計和施工方案的安全技術論證,並在竣工前進行專項驗收。
新建玻璃幕牆要綜合考慮城市景觀、周邊環境以及建築性質和使用功能等因素,按照建築安全、環保和節能等要求,合理控制玻璃幕牆的類型、形狀和面積。鼓勵使用輕質節能的外牆裝飾材料,從源頭上減少玻璃幕牆安全隱患。
(4)玻璃幕牆建築設計規范2015擴展閱讀:
玻璃幕牆因美觀、自重輕、採光好及標准化、工業化程度高等優點,自20世紀80年代起,在商場、寫字樓、酒店、機場、車站等大型和高層建築的外裝飾上得到廣泛應用。近年來,在個別城市偶發的因幕牆玻璃自爆或脫落造成的損物、傷人事件,危害了人民生命財產安全,引發社會關注。
造成這些安全危害的原因,除早期玻璃幕牆工程技術缺陷、材料缺陷等因素外,對人員密集、流動性大等特定環境、特定建築的安全防護工作重視不夠,玻璃幕牆維護管理責任落實不到位,也是重要原因。
各地、各有關部門要高度重視玻璃幕牆安全防護工作,在工程規劃、設計、施工及既有玻璃幕牆使用、維護、管理等環節,切實加強監管,落實安全防護責任,確保玻璃幕牆質量和使用安全。
E. 請問幕牆設計有什麼規范要求沒
《鋁合金結構設計規范》 GB50429-2007
《玻璃幕牆工程技術規范》 JGJ102-2003
《點支式玻璃幕牆工程技術規程》 CECS127-2001
《點支式玻璃幕牆支承裝置》 JG138-2001
《吊掛式玻璃幕牆支承裝置》 JG139-2001
《建築玻璃應用技術規程》 JGJ113-2003
《建築瓷板裝飾工程技術規范》 CECS101:98
《建築幕牆》 GB/T21086-2007
《採暖通風與空氣調節設計規范》 GB50019-2003
《地震震級的規定》 GB/T17740-1999
《鋼結構防火塗料》 GB14907-2002
《鋼結構設計規范》 GB50017-2003
《高層民用建築鋼結構技術規范》 JGJ99-98
《高層建築混凝土結構技術規程》 JGJ3-2002
《高層民用建築設計防火規范》 GB50045-95(2005年版)
《高處作業吊藍》 GB19155-2003
《金屬與石材幕牆工程技術規范》 JGJ133-2001
F. 一類建築玻璃幕牆有沒有硬性要求,哪本規范
住房城鄉建設部 國家安全監管總局
關於進一步加強玻璃幕牆安全防護工作的通知
建標[2015]38號
各省、自治區住房城鄉建設廳、安全監管局,直轄市建委、安全監管局,北京市規劃委員會,上海市規劃國土資源管理局、住房保障和房屋管理局,天津、重慶市規劃局、國土資源和房屋管理局,新疆生產建設兵團建設局、安全監管局,各有關單位:
為進一步加強玻璃幕牆安全防護工作,保護人民生命和財產安全,根據《中華人民共和國建築法》、《中華人民共和國安全生產法》和《建設工程質量管理條例》等法律、法規的規定,現就有關事項通知如下:
一、充分認識玻璃幕牆安全防護工作的重要性
玻璃幕牆因美觀、自重輕、採光好及標准化、工業化程度高等優點,自20世紀80年代起,在商場、寫字樓、酒店、機場、車站等大型和高層建築的外裝飾上得到廣泛應用。近年來,在個別城市偶發的因幕牆玻璃自爆或脫落造成的損物、傷人事件,危害了人民生命財產安全,引發社會關注。造成這些安全危害的原因,除早期玻璃幕牆工程技術缺陷、材料缺陷等因素外,對人員密集、流動性大等特定環境、特定建築的安全防護工作重視不夠,玻璃幕牆維護管理責任落實不到位,也是重要原因。各地、各有關部門要高度重視玻璃幕牆安全防護工作,在工程規劃、設計、施工及既有玻璃幕牆使用、維護、管理等環節,切實加強監管,落實安全防護責任,確保玻璃幕牆質量和使用安全。
二、進一步強化新建玻璃幕牆安全防護措施
(一)新建玻璃幕牆要綜合考慮城市景觀、周邊環境以及建築性質和使用功能等因素,按照建築安全、環保和節能等要求,合理控制玻璃幕牆的類型、形狀和面積。鼓勵使用輕質節能的外牆裝飾材料,從源頭上減少玻璃幕牆安全隱患。
(二)新建住宅、黨政機關辦公樓、醫院門診急診樓和病房樓、中小學校、托兒所、幼兒園、老年人建築,不得在二層及以上採用玻璃幕牆。
(三)人員密集、流動性大的商業中心,交通樞紐,公共文化體育設施等場所,臨近道路、廣場及下部為出入口、人員通道的建築,嚴禁採用全隱框玻璃幕牆。以上建築在二層及以上安裝玻璃幕牆的,應在幕牆下方周邊區域合理設置綠化帶或裙房等緩沖區域,也可採用挑檐、防沖擊雨篷等防護設施。
(四)玻璃幕牆宜採用夾層玻璃、均質鋼化玻璃或超白玻璃。採用鋼化玻璃應符合國家現行標准《建築門窗幕牆用鋼化玻璃》JG/T455的規定。
(五)新建玻璃幕牆應依據國家法律法規和標准規范,加強方案設計、施工圖設計和施工方案的安全技術論證,並在竣工前進行專項驗收。
三、嚴格落實既有玻璃幕牆安全維護各方責任
(一)明確既有玻璃幕牆安全維護責任人。要嚴格按照國家有關法律法規、標准規范的規定,明確玻璃幕牆安全維護責任,落實玻璃幕牆日常維護管理要求。玻璃幕牆安全維護實行業主負責制,建築物為單一業主所有的,該業主為玻璃幕牆安全維護責任人;建築物為多個業主共同所有的,各業主要共同協商確定安全維護責任人,牽頭負責既有玻璃幕牆的安全維護。
(二)加強玻璃幕牆的維護檢查。玻璃幕牆竣工驗收1年後,施工單位應對幕牆的安全性進行全面檢查。安全維護責任人要按規定對既有玻璃幕牆進行專項檢查。遭受冰雹、台風、雷擊、地震等自然災害或發生火災、爆炸等突發事件後,安全維護責任人或其委託的具有相應資質的技術單位,要及時對可能受損建築的玻璃幕牆進行全面檢查,對可能存在安全隱患的部位及時進行維修處理。
(三)及時鑒定玻璃幕牆安全性能。玻璃幕牆達到設計使用年限的,安全維護責任人應當委託具有相應資質的單位對玻璃幕牆進行安全性能鑒定,需要實施改造、加固或者拆除的,應當委託具有相應資質的單位負責實施。
(四)嚴格規范玻璃幕牆維修加固活動。對玻璃幕牆進行結構性維修加固,不得擅自改變玻璃幕牆的結構構件,結構驗算及加固方案應符合國家有關標准規范,超出技術標准規定的,應進行安全性技術論證。玻璃幕牆進行結構性維修加固工程完成後,業主、安全維護責任單位或者承擔日常維護管理的單位應當組織驗收。
四、切實加強玻璃幕牆安全防護監管工作
(一)各級住房城鄉建設主管部門要進一步強化對玻璃幕牆安全防護工作的監督管理,督促各方責任主體認真履行責任和義務。安全監管部門要強化玻璃幕牆安全生產事故查處工作,嚴格事故責任追究,督促防範措施整改到位。
(二)新建玻璃幕牆要嚴把質量關,加強技術人員崗位培訓,在規劃、設計、施工、驗收及維護管理等環節,嚴格執行相關標准規范,嚴格履行法定程序,加強監督管理。對造成質量安全事故的,要依法嚴肅追究相關責任單位和責任人的責任。
(三)對於使用中的既有玻璃幕牆要進行全面的安全性普查,建立既有幕牆信息庫,建立健全安全監管機制,進一步加大巡查力度,依法查處違法違規行為。
中華人民共和國住房和城鄉建設部
國家安全生產監督管理總局
2015年3月4日
其他查找裡面的文件
G. 現行玻璃幕牆設計規范
《鋁合金結構設計規范》 GB50429-2007
《玻璃幕牆工程技術規范》 JGJ102-2003
《點支專式玻璃幕牆工程技術規程》 CECS127-2001
《點支式玻璃幕牆支屬承裝置》 JG138-2001
《吊掛式玻璃幕牆支承裝置》 JG139-2001
《建築玻璃應用技術規程》 JGJ113-2003
《建築瓷板裝飾工程技術規范》 CECS101:98
《建築幕牆》 GB/T21086-2007
《採暖通風與空氣調節設計規范》 GB50019-2003
《地震震級的規定》 GB/T17740-1999
《鋼結構防火塗料》 GB14907-2002
《鋼結構設計規范》 GB50017-2003
《高層民用建築鋼結構技術規范》 JGJ99-98
《高層建築混凝土結構技術規程》 JGJ3-2002
《高層民用建築設計防火規范》 GB50045-95(2005年版)
《高處作業吊藍》 GB19155-2003
《金屬與石材幕牆工程技術規范》 JGJ133-2001
H. 玻璃幕牆設計規范及注意事項有哪些
玻璃幕牆是一種當代的新型牆體,是指通過職稱結構體系和玻璃組合而成的,不但主體結構能承受建築外圍護欄而且還有裝修的作用,能夠將建築最大程度的美化,當然它也是有缺點的。而這所謂的玻璃幕牆其實也是有規范的,那就是玻璃幕牆規范,玻璃幕牆規范是專門對玻璃幕牆的設計。施工的一種規范,玻璃幕牆規范是由國家相關部門制定規定的,下面給大家做一下詳細講解。
玻璃幕牆技術規范
1、鋼材:鋼材表面需要經過鍍鋅處理或者無機富鋅塗料。
2、鋁合金:表面陽極氧化,電泳塗漆,粉末噴塗和氟碳塗料
3、隱框,半隱框玻璃幕牆,玻璃和鋁粘接必須使用中性結構硅酮密封膠,全玻璃幕牆和點支式幕牆鍍膜玻璃,不宜用酸性硅酮結構密封膠
4、穿條工藝隔熱鋁型材的隔熱材料:聚醯胺+玻璃纖維澆注工藝隔熱鋁型材的隔熱材料:聚氨基甲酸乙酯。
5、玻璃幕牆用不銹鋼宜採用奧氏體不銹鋼,含鎳量不應小於8%。
6、玻璃幕牆用中空玻璃:氣體層厚度≥9mm,應採用雙道密封,一道用丁基熱熔密封膠,二道用硅酮密封膠。
7、玻璃幕牆用夾層玻璃:夾片宜採用聚乙烯醇縮丁醛膠片。
8、玻璃幕牆的橡膠製品宜採用:三元乙丙橡膠、氯丁橡膠及硅橡膠。
9、幕牆開啟扇角度不宜大於30度,開啟距離不宜大於300mm,高度超過40米應設置清洗設備。
10、有採暖、通風、空氣調節要求時,玻璃幕牆的氣密性不應低於3級。
11、玻璃幕牆應採用反射比不大於0.3的幕牆玻璃,對有採光要求的玻璃幕牆的採光折減系數不宜低於0.2。
構件式隱框玻璃幕牆設計要點
1、關於玻璃幕牆立柱與橫梁的連接,《玻璃幕牆工程技術規范》中條紋6.3.11「橫梁可通過角碼、螺釘或螺栓與立柱連接」,其實意思是說在一定的條件下可以這樣做,是一個有選擇的意思,因為正常的玻璃幕牆立柱與橫梁基本上都選擇鋁合金型材,鋁合金型材首先變形較大,如果焊接目前還沒有充足滿足這項技術的操作人員,所以是一個可選擇的說法。
但是目前建築幕牆產業已經發展的比較迅猛,好多建設開發投資單位都希望能節約建築總成本來推向市場去爭取利益最大化,那麼就出現了不少商業建築的建築層間比較高,在選用鋁合金型材完成建築幕牆投入的成本比較大,就出現了許多建築採用碳素結構鋼型材實現幕牆產品的設計與施工。
2、關於隱框玻璃板塊的安裝,考慮板塊的安裝滿足實際工程工期的要求,同時滿足板塊安裝以後的安全要求,板塊都需要在工廠預先粘接鋁合金副框,那麼鋁合金副框既然肩負著一定的安全承擔玻璃荷載的重擔,那就不可以忽視。
在鋁合金玻璃副框的形式上目前無外乎帶有閉合腔體和敞開式兩種,帶有閉合腔體的形式均設計有專用配套的鋁合金角碼,在生產副框的時候便於配套組合,敞開式鋁合金副框不用設計專用配套鋁合金角碼,在設計的時候選用滿足受力要求合適即可,但無論選用哪一種都應該將玻璃的鋁合金副框在生產的時候組合成一個閉合的鋁合金受力框架整體。
3、關於玻璃的施工安裝,首先要做到玻璃的產品保護,然後再注意安裝質量,只有把送到施工施工現場的玻璃保護好不被其它外界破壞,才能夠進一步保證好材料成本不超出計劃成本,因此玻璃在施工區域不可以隨意放置。
關於玻璃的安裝質量是非常關鍵的過程管理問題,一旦管理不到位、監督不嚴格都將會產生不必要的安全問題,在整個施工安裝過程首先要嚴格要求,按照相關規范及施工圖紙去實施操作,所用的材料一定要與圖紙相符,不能因為簡單而隨意更改、隨意操作。
玻璃幕牆施工應該注意哪些事項呢?
一、在設計的時候最好是圖紙夠清晰,標注要完整,詳盡,能夠保證其他的建築人員都能夠看懂你的建築要求是什麼,就是要把你的理念傳達清楚。
二、材料的選擇方面要符合規定的標准,玻璃幕牆的選材要特別注意的是要符合國標《鋁合金建築型材》GB/T5237中規定的高精級別要求,嚴格按照規范採用防火等級較高的材料,最好是A或者是B1級的材料,如果不是很清楚材料的防火等級的,一定需要抽樣測試。
三、玻璃幕牆在設計的時候防止外面的雨水滲漏是非常重要的,最好是要設計一個泄水孔、冷凝水的一個排出管道,最好是防止室外的水進入,還有就是室內的排水系統要通暢。
四、需要檢測的是玻璃幕牆的幕牆風壓變形性能、幕牆雨水滲漏性能、幕牆空氣滲透性能、幕牆層面變位性能等等。
五、在安裝的時候一定需要注意玻璃板塊的垂直和平整,玻璃板塊加工時應注意注膠厚度、附框的平整度,在結構膠固化時間內避免受力。為了防止平面的不平整而導致的影像畸變時,安裝時,應注意玻璃板塊的垂直和平整。
六、要注意幕牆構件與結構主體之間節點的連接、幕牆四周與結構連接的接頭處理、防雷接地節點、幕牆伸縮變形縫包括上下封口及牆面轉角節點、立柱活動接頭節點、樑柱連接節點、附框連接節點、防火保溫設施、內排水節點等等都是需要在驗收時需要注意的地方。
以上就是關於玻璃幕牆設計規范和設計注意事項的全部介紹,希望以上介紹能給大家帶來幫助,這個玻璃幕牆設計是需要專業人士才會很明白的,如果大家感興趣可以多了解相關的設計知識哦!