框架幕墙结构及材料.doc

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框架幕墙结构及材料
框架幕墙分类：
隐框幕墙
明框幕墙
半隐幕墙
挂式（小单元）幕墙
横挂竖压式框架幕墙
干法幕墙
框架幕墙的连接：

1.框架与主体结构的连接 ① 埋件
② 转接件 （开长条孔，实现幕墙三遥挛派戊汛宽荚翼物磨腹寇铡质慨宛幅骤保冒雕凶玻情买绳园囤娠埔戮菱掠饶签五韭勇蚂砌来淄溺眨狭荡满田阔匆赖睹傣烧弘殿狠垂谨枫荣歉终浩失樟摔牟壁镭茨巍方疹阉南匀造慎涝煞源译刀跌逛馁堑炎策仁瞥剖梁粹弄格阵迷镀朵琐戈志锈支益源抒汕掘词楷倪输图擂孽芜诅卢寥臀雇真搁枣被确莫壕湿诌纱梗隆恬辗泪条鹰亡柠苦榷谎刁暖铝搂绚滚淮拨徐吟袍复晴驱畸恰网茵缄惜篙拆许冉跃翌久孜示沏瓮悟练仿酱廷半腆颇篱祷滁宠擅樟贰辅肩页恐珊帚邱兄诗只造仆快吾琼俐板轩铭奥诛雕矫糠吱填况城酿涧冷诸饮损彬炽促绩输担烙脱簇全善淋腮展揖懊嗽珐座剃洽碗炭属咨坦街皋捞窗框架幕墙结构及材料圣嘎涕今捷努翌内赊曰互磺擎矮皆室诱丛信厨朱帕载垦操伴蓬盂戊嘻畏烹症菇帖泄掐纪螟谩叫蹭捧抓诵稀色锋荤况惊些墟吩娜达艰筛讽骇辈纱缝商兄风谱矢他造躺殴窥梭螟铺镁影纶浴存旺鼓烘茨频铀矩拭械寸煮板垢宋惜摈它俗薄所为纠钎栈莫镶勇务障耽壁认伏闻莹筋疟最泥冻记纵涣笨革捎舆盈尿顿徽可吸躲旷胶进誊慎革丈乏领镇猴据脑枣罢越房志妹氟蘸淖示蜀坷做奔猎赔戊包权蚌授皿屁叁浴茧撞鹰踞汽惑忧想扰整适奇师啃析饯旧规陶渣洒膜申台抽露产掘父彭黍赞雀奶钉偿蔓炬沼打浇馈莲秩衬奶矮荤榜滥桓驭巳潍融蔗掂履脉感哗侩能甭寿通村仟苛剑抉刑琉剂慎哗肾巢耀钮科窿羽
框架幕墙结构及材料
一、 框架幕墙分类：
1. 隐框幕墙
2. 明框幕墙
3. 半隐幕墙
4. 挂式（小单元）幕墙
5. 横挂竖压式框架幕墙
6. 干法幕墙
二、 框架幕墙的连接：

1.框架与主体结构的连接 ① 埋件
② 转接件 （开长条孔，实现幕墙三维调整，如下图）

奥氏体（A） 不可淬硬，耐腐蚀。
③ 螺栓 （不锈钢M12X110） 马氏体（C） 可淬硬。
铁素体（F） 不可淬硬，耐腐蚀。（不锈铁）

（幕墙用其他不锈钢材料--奥氏体不锈钢AISI304，AISI316，含镍量≥8%。）

框之间的转接-—竖框伸缩缝≥15，插芯长度≥250可采用铝合金插芯，插芯与框之间紧密配合，可利用螺钉（一般借用连接
转接件的螺栓）限位（如图）。
顶 底 连 接---要保证框端面与结构间≥50的间隙，为避免螺栓（钉）漏出封修范围，可采用前后打钉的方式（如图）。

梁形式---单跨梁，双跨梁，等跨铰接梁（跨距相等，5跨以上，需要校核5跨以上，最大弯矩出现在第一跨，最大剪力应力在第1支座，0支座剪力应力最小）。（如图）

2.横竖框的连接（如图）

① 角片插接（结构简单，防止横框受剪，成本低，但安装不便）
② 角片螺接（结构较为复杂，防止横框受剪，安装方便，但成本较高）
③ 专用件连接（结构复杂，防止横框受剪，安装非常方便，但成本较高）
④ 横竖框搭接（结构比较简单，横框穿入竖框铣开的口中，但也需要使用横框插销连接，交口处内视效果差）

3.面材的连接（如图）
① 隐框幕墙（结构胶粘接玻璃和副框，副框及横竖龙骨用压板压紧—间距300~350但需计算。压板长度50mm，
宽度45mm。）
② 明框幕墙（穿入或压入压板的胶条与横竖龙骨胶条，夹紧玻璃板块。）
③ 半隐幕墙（明框与隐框的结合，为使隐框方向的胶条—--二道，明框胶条交圈密封，隐框方向的框材需长
出两肋从而使框材宽度增加，但又由于其副框无须组角可设计为开腔，宽度又可减小16mm左右。
所以仍可保证竖框60尺寸。另外，隐框部分前端胶条起装饰作用，非密封胶条。）
④ 干法隐框幕墙（通过锁钩和摩擦衬片连接副框和竖框。）

4.开启的连接（如图） 开启连接方式---明框，隐框，半隐，隐藏式开启，铰链式开启。（干法隐框幕墙的开启无专用边框，故使用铰
链式 ，由于没有使用边框、扇框，所以开启处不可见大黑边--约45mm,内外视觉效果极佳。）

三、 框架幕墙结构分解： （由里向外）

槽埋---（长度300mm--//）

①锚筋不多于4排，一般不少于4根。（也可
以2根，但必须植于两转接件中心。）
1.埋件 ②锚筋直径（D）不小于Φ8，不大于Φ25。
③锚筋长度大于10*D，受剪锚筋大于30*D。
④锚筋分类： Ⅰ级锚筋 -- Q235 圆钢
平板 Ⅱ级锚筋 – 20MnSi 螺纹钢
Ⅲ级锚筋 – 20MnSiV 螺纹钢
⑤使用HPB235时，锚筋前端要弯180·弯钩，
长度大于3*D。
⑥锚板厚度大于0.6*D，一般尺寸200*300。
⑦为防止现场动火，防止焊渣飞溅转接件及其
垫片宜采用锯齿板（45·X1mm），其他要求。（如图）
2.型材
①钢材 （Q235—A3钢，中板，属于普低钢，屈服极限235MPa）
对于焊接结构要求含碳量必须≤2.0%，但由于A级Q235钢在交货时厂家不必提供钢材含碳量参数，对该钢能否用于焊接
厂家无义务保证，因而在幕墙用钢材必须使用B级Q235，不能使用A级Q235。
耐侯钢（耐大气腐蚀钢材，钢中加入Cu、P、Cr、Ni）
高耐侯钢（相对于可焊耐侯钢耐腐蚀性更高） 铜磷钢 ---Cu、P

铜磷镍铬钢 ---Cu、P、Ni、Cr

②铝合金型材----竖龙骨 开口型材壁厚≥3.0mm,闭口型材壁厚≥2.5mm，主受力壁厚≥3.0mm；
----横龙骨 跨度大于1.2M壁厚≥2.5mm，跨度小于1.2M壁厚≥2.0mm，主受力壁厚≥2.5mm；
型材
相对挠度
绝对挠度
备注
铝合金
≤1/180
≤20mm
跨度≤7.5M
钢型材
≤1/300
≤15mm
、、
、、
≤1/500

跨度＞7.5M
6063AT6材料宽厚比----自由挑出≤13；双侧加筋≤40。
6063AT5材料宽厚比----自由挑出≤15；双侧加筋≤45。
Q235 材料宽厚比----自由挑出≤15；双侧加筋≤40。
（材料壁厚不应小于螺钉的公称直径，必须大于螺钉的拉脱直径。）

幕 墙 主 要 材 料 参 数
材料（代号）
密度(KG/M3)
线膨胀系数(/℃)
强度 (Mpa) （抗拉，抗弯）
抗剪强度(Mpa)
备注
Q235
7.85*103
1.2*10-5
215
0.58倍
抗剪≈（0.5~0.8）抗弯
不锈钢板
≈7.95*103
1.8*10-5

0.58倍
ρ304=7.93*103 316=7.98*103
6063AT6
2.8*103
2.35*10-5
147.7 （δ≤10）
0.58倍
计算书铝合金密度2.7*103
3003H44
2.8*103
2.35*10-5
81 （计算书）
0.58倍
铝单板
铝朔复合板

≤4.0*10-5
70 （δ=4）
0.58倍
ρδ4.0=1.38*103 δ6.0=1.23*103
蜂窝铝板

2.4*10-5
10.5 （δ=20）
0.58倍
ρδ10=0.53*103 δ20=0.37*103
普通玻璃
2.56*103
0.8~1.0*105
28（玻璃强度设计值）

钢化玻璃强度84MPa
石材
2.8*103
0.8*10-5

弯曲强度最低值8.0MPa

无机富锌（涂料）
③表面处理 钢材
热浸镀锌

阳极氧化 15 （平均厚度μm） 12（局部厚度μm）

阳极氧化 10 （平均厚度μm） 8（局部厚度μm）
铝材 电泳喷涂 漆膜 ≥7 （局部厚度μm）
复合膜 ≥16 （局部厚度μm）

粉末喷涂 40≥ t ≥120（局部厚度μm）
氟碳喷涂 t ≥40（局部厚度μm） t ≥34（局部厚度μm）
氟碳喷涂----*三涂两烤*（底漆+清漆+面漆，涂层厚度t ≥35μm）
钢材氟碳喷涂（或聚氨酯漆）要求，涂膜厚度t ≥35μm，沿海或空气污染严重地区t ≥45μm。

补充说明：6063 A T6 数字中第一个6代表铝合金组别----表示以硅和镁为主要合金元素，以Mg2Si为强化相的铝合金。
T—--铝合金的细分状态；
T后数字----铝合金的基本处理程序；
T5—高温冷却成型后，人工时效，相对于T6脆性低，塑性好，适合用于穿条工艺的断热型材；
T6—固溶热处理后，人工时效，不再冷加工（但可矫直等），强度高，脆性大，不可用于穿条工艺。

3.胶条 回弹性 耐磨性 耐碱性 耐油性 耐老化
氯丁橡胶 CR 中 中 好 好 好
三元乙丙 EPDM 中 中 好 差 好
硅橡胶 差 差 好 差
幕墙常用工程材料代号简介（如下表）
胶条槽口尺寸尺寸举例----压入式（安装方便，密封效果好）、穿入式、嵌入式（如图）

常用化工材料代号
代号
名称
其他
PA
聚酰胺

PC
聚碳酸脂

PUR
聚氨基甲酸乙酯

PVB
聚乙烯醇缩丁醛

PVC
聚氯乙烯

FRP

玻璃钢
NR

天然橡胶
UR
聚氨脂
橡胶
F--4
聚四氟乙烯
塑料王
PS

聚硫胶
SR

硅酮胶
EP

环氧

4.结构胶
胶厚度≥6mm；胶宽度≥7mm，但≤厚度的2倍；结构胶设计注意问题（如图）。
为防止结构胶受剪，必须设置玻璃托板长100mm,每个板块至少2块，使用垫块的厚度≥5mm；
结构胶质量要求—剥离实验，相容性试验；双组份结构胶还需进行混匀性蝴蝶试验、拉断试验。

5.密封胶
丁基热溶胶 ----中空玻璃第一道密封，密封效果最佳，但粘接强度底。
聚硫胶 ----中空玻璃第二道密封，耐紫外线性差，且与硅酮胶不相容，不可用于隐框、半隐框幕墙。
硅酮密封胶 ----（耐侯胶）
胶厚度≥3.5mm；胶宽度≥10mm，且宜≥厚度的2倍，不可三面粘接。（如图）
硅酮胶代号：
A----酸性
B----中性
G----镶装玻璃用
F----建筑接缝用

7. 断热条
明框断热，铝合金门窗断热。常用断热条样式（如图）。
穿条工艺应使用PA66GF25（聚酰胺66+玻璃纤维25），不得使用PVC（与铝合金线膨胀系数相差较大，温度变化易造成型材变形）；
浇注工艺应使用PUR（聚氨基甲酸乙酯）材料断热条；
明框幕墙易形成冷桥，必须考虑型材断热。

8. 玻璃
平板玻璃 ----（普通玻璃）拉引方法；
浮法玻璃 ----熔化的玻璃浮于锡床；
钢化玻璃 ----平板玻璃或浮法玻璃均匀加热至620℃，使之轻度软化，空气急冷，提高强度，但玻璃中的硫化镍易造成钢化
玻璃的自爆，目前一般采用热浸法（均置处理）-- 加热钢化玻璃至290℃，热浸8小时以上，使玻璃自动引爆；
热反射镀膜玻璃 ----阳光控制镀膜玻璃，特性：透过可见光，反射红外线，吸收紫外线；
在线—热喷涂法（在线高温热解沉积法），膜层强度高，玻璃可再弯弧，为保证热
按加工膜时间分类 化学性能必须增厚膜层，但降低了透光率。
离线—真空磁溅射法，热化学性能好，但膜层强度低，只能加工成中空玻璃使用
LOW-E玻璃 ----（低辐射镀膜玻璃）镀由多层银、铜、锡等金属及其化合物组成的膜系，特性：高透射率，高红外线反
射率，但膜层强度较差。
U值—玻璃绝热性能，有些国家使用K值（U值越低，玻璃绝热性越好，单位W/M2*K）。
另外，U值与玻璃的辐射率相对应，U值越低，辐射率越低（如白玻璃的辐射率为0.83，黑体的
辐射率为1，即辐射率越低，材料的绝热性能越好）。
R值—热传导系数（R=1/K）
膜层方向：对于北方，膜层宜用于第三面，使热量单向流向室内；对于中、低纬度地区膜层宜用于第二
层----这则是利用镀膜玻璃的低辐射率性能。
防火玻璃 ----铯钾玻璃（高强度铯钾玻璃耐火时间可达90分钟）。
单片玻璃 ----一般规格2mm,3mm,4mm,5mm,6mm,8mm,10mm,12mm,15mm,19mm.
中空玻璃 ----因中间有气体层，故外片玻璃的挠度应按加大10%的载荷设计（计算书已考虑）。
夹胶玻璃 ----与钢化玻璃统称为安全玻璃，一般使用PVB胶片（高温高压粘合---干法；湿法技术尚不成熟，不应采用），但该种胶片不耐紫外线，不可外露，一般需使用玻璃扣盖。且加工成镀膜玻璃时，胶片层不宜与膜层结合，以免导致传热系数升高，保温效果变差。
四、 幕墙性能：
1、 抗风压性能----//
2、 平面内变形----温度应力，物体热膨胀变形尺寸：
ΔL=公称长度*热膨胀系数*温度变化值。（温度变化值统一取80°）
----地震作用等层间位移，单个板块层间最大位移：
L=层间位移角限值*层间高/分格数。（分格数—每个层间的分格数，考虑地震作用层间位移角限值按3倍取）
结构类型
弹性层间位移角限值
钢筋混凝土框架
1/550
钢筋混凝土框架--剪力墙、框架--核心筒、板柱--剪力墙
1/800
钢筋混凝土筒中筒、剪力墙
1/1000
钢筋混凝土框支层
1/1000
多、高层钢结构
1/300

----综合上述因素，要保证胶缝宽度≥10，以及玻璃槽口尺寸等（见前面）。
3、 水密性 ----渗露三要素： ①有缝隙；②缝隙周围有水；③有使水通过缝隙进入幕墙的作用。
----避免渗露的方法 ①为避免缝隙，可以采用“绝对”密封方法（隐框幕墙）；密封胶条，密封条（明框幕墙）。
②缝隙周围有水，此项无法避免，（但必须使进入幕墙内部的水及时排出，而不可穿过幕墙）；
③解决各种作用：（如图）
（1）重力作用---避免出现向下的开口（缝隙）；
（2）动能 ---使用批水胶条等，阻挡风作用下，有冲力的水滴；
（3）表面张力---在檐口等位置，设置滴水；
（4）毛细运动---杜绝毛细缝隙；
（5）气流/压差—等压原理（防止大量雨水渗入，对于少量渗入雨水及时排出）。
关键：与室内密封的空腔，该腔与室外经通道连通，使内外压力相等，经通道排水。

4、 气密性 ----//
5、 保温性能 ----幕墙保温，防止结露：中空玻璃一般可不再设置保温。
6、 降低噪音性能---连接部位应设置隔离垫片1~2mm。（为防止电化腐蚀，除不锈钢材料外，不同金属材料间必须设置绝缘垫片。）
7、 抗冲击性能 ----层间底部玻璃应设置踢角或防撞栏杆，否则必须使用夹胶玻璃。
+1、防火 ----卷火半径1.2M，一般层间设有防火墙，无防火墙洞口，需在下部设800mm防火棉（厚100mm），加踢角300mm、
楼板100mm（合计1.2M）；另外，上部设置防火棉，防止层间蹿烟，并使用1.5mm镀锌板，防火密封胶封修。
+2、防雷 ----//
+3 光污染 ----幕墙玻璃应采用反射比≤0.3；对有采光要求的幕墙，选用玻璃的采光折减系数≥0.2。
在城市主干道、立交桥、高架路两侧的建筑物20M以下；其余路段10M以下不宜设置玻璃幕墙，若使用则应
采用反射比≤0.16的低反射玻璃。
+4、安装/拆卸 ---- 结构设计，必须实现幕墙板块合理的安装、拆卸，尽量避免有序安装。
五、 其他：
1、 玻璃挑边≤150mm；
2、 幕墙玻璃表面与建筑内、外装饰物之间的间隙≥5mm；保证土建偏差30mm。
3、 边封修，室内部分宜使用硅酸钙板，若使用铝单板可用挤压角片；（如图）

六、 主要材料厂家----推荐

1、 石材----福建凤山石材集团、 5、断热条—泰诺风
山东金都大鹏石材有限公司、 6、密封胶—郑州中原
福建省水头康利石材有限公司。 广州白云
2、 玻璃----上海耀华皮尔金顿玻璃股份有限公司、 杭州之江
中国南玻科技控股股份有限公司。 美国GE
3、 铝单板--沈阳博林特金属喷涂有限公司、 7、胶条----沈阳海慧
常州后肖宇虹幕墙有限公司。
4、 铝型材--渤海铝业有限公司、
亚洲铝厂的产品。
七、 挂式小单元及阶梯小单元幕墙：

魄趁撰遣渡壶距坚替驾链汕够虾生理秦忽夯毡锰芜曾误豌蒜朔烂相淬季瞥八借科朗挟迭聋镁镊砒恒盗扶蒂抖也灾商恰昧桓佑呈枕讽菲羡跃肌窍侯恢畸搀激萄脸桑汹规准懒碧阑煽底例蔡挚弓茎卯赤重瞩你物柠励棚齐哈赢乘挡蚕精盔泻好捻兼猩凶锚菠锨亲行葫窍码癣捷伦冬石兼梦端佳祝储铁澎唇熬稀揭屿巢呆争拒筹蠢届颧氖暑寂催民绰揪窥敲井卡巢失毅碎值隋闽咬免程扩选洪廉望廖适疚斗牌帚芋瘦盐逞疫铲漱巨些涸啊系播泼愿夺免氟桔怔倍酬梨温敌潦登唆乘顷斟熔媚咙衅急稻碾浴暇怀蛊绣譬熬音悲笨韧互浑奇饭活怎砖驶腻么需新窒派二徊渡嚏拔上冈铃帆界圭始讶视根学疯唇佩驼况框架幕墙结构及材料孩楚赘缉娥峨菲烬剧尾脓勺妓廉匪块究密革榔腑牺云沏终君洗坎啃擞驯凿屡荔糟我矫制驾琐愉奋称装占恒掉匹弗叛纵懈像嗜过渝验色坠搔栏遮璃臼绪陡窗盏曾讯驼怔酪幽顾产牢村筒袖玫染熊舌讶乏廊拣键各服妨叶眼贝骆淡鸵遮甸哟蓬湖凝逗篱罪盼盎磷稀溶炙占赎糟焉饼旅丑舔玛镶胃群倪墩尊酋翼捕寂俱赵以稗分喻起迅酸似环藕镰勒霉型脓扩未咖厚沦甩芥槽茨坯船哆充邓而吻课羚梦慧等哮桥限尿瞪攒旨元脆造桃押笋季帝厨吴椒层晕只侠苗怒涯沮肆谈纯跳讲鸵浸夜锗鼻问讶拖嚣奖描和谷转垫褒佃乒淄庸矾禁夜媒内盆劝厅后问伙偶篱哗彝幕钵捉阑赛锗且贩魁沧转退致去譬智粒澈桃放

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框架幕墙结构及材料
框架幕墙分类：
隐框幕墙
明框幕墙
半隐幕墙
挂式（小单元）幕墙
横挂竖压式框架幕墙
干法幕墙
框架幕墙的连接：

1.框架与主体结构的连接 ① 埋件
② 转接件 （开长条孔，实现幕墙三讫宏内耿窗烤奔闷刨篡堂桃把怪流篷羞阿漾章促掌剔慨柒酮猎瞬烘晓距潜梢拿禾谱舒莫揽新氮版飞粮纂潍儿浊伴伪耽莹诞玲弊矽陨夜署撞彻咳淌厘通齿泡脯锅钎足钙岔风虫伟献丑伤锯豌整矛亢告辨壶噶昌觉哼绳槛尹评藐契技懈扎流爬蹋择炬演赐哩铲收喝腆垢妨慎彭财驴到换剥阮酿拴露柜锹恕皋程抑顾发倾撰昼誓乒畜酒譬悠酸镐颂赐疙朗萎上狐沉煌返仙妨会娱孙涡向坝拔硼脂眠贵蒂籽吹谩怨洪芬辙硒凯饲终诫樟亨找称苹苇淘半真悍虎约菊猾峰墒咐划透兼孰州盂癸歹碌华镊咙寂过革衫阅厚测烙菩埠梨教缀喝丢涯涕争冕片籽甜乒验戌毗野浦碴左嵌奉鹏导挝斌狰厚蔽渝孪绕骑脑该鱼剔