训练基地综合楼外石材幕墙设计说明.doc

目 录一、工程概述2二、设计依据及标准21、效果图22、标准及标准2三、石材幕墙系统设计要点及优化说明31、系统设计要点及特点3四、石材幕墙的物理性能41、风压变形性能42、平面内变形性能43、承重力性能5五、建筑设计51、人性化设计52、抗震设计53、防火设计54、耐腐蚀设计5六、材料选用说明51、石材52、钢材、焊接材料73、硅酮建筑密封胶8七、幕墙使用维护说明91、使用考前须知92、日常和定期的维护、保养要求93、平安守那么10八、幕墙防火设计说明10九、幕墙防雷设计说明10十、幕墙胶缝设计说明11一、 工程概述三、 工程名称：山西太原复地·东山国际一期工程10#楼外墙石材幕墙工程四、 工程地点：基地南侧为长风东街沿线，西侧为马庄路，北侧为规划城市次干道五、 建立单位业主：山西复地得一房地产开发六、 根本风压：2七、 地面粗糙度类型：B类 八、 抗震设防烈度： 八度九、 设计理念与指导思想：1、忠实建筑师对建筑风格与设计表达的原创思想，确保原创的表达，在此根底上给出一定的思想延伸，以丰富建筑设计。2、严格执行幕墙设计应遵守的各项标准与标准，做好幕墙构造的验算与构造设计，确保幕墙的平安性能要求、使用功能要求、节能设计要求以及耐久性要求。3、对建筑经济性与实用性的思路，进展方案设。 4、设计中吸取先进设计思想，结合该工程的设计特点，注重幕墙构造与主体构造的有机结合，注重室内功能与幕墙构造相互适应为原那么，保证幕墙技术的先进性与适用性。 5、通过工艺评价，完善构造设计，保证施工安装的便捷与可操作性能。 立面效果：二、设计依据及标准1、招标文件及其它文件设计依据及标准参考备注业主提供的效果图业主提供的招标图纸2、标准及标准设计依据及标准参考备注?金属与石材幕墙工程技术标准?(JGJ133-2001)?建筑幕墙?(GB/T 21086-2007)?建筑结荷载构标准?(GB50009-2001)2006版?建筑装饰装修工程质量验收标准? (GB 50210-2001)?建筑幕墙物理性能分级? (GB/T 15225-1994)?建筑抗震设计标准? GB50011-20012021年版?建筑物防雷设计标准? GB50057-19942000年版?硅酮建筑密封胶? GB/T 14683-2003?建筑用硅酮密封胶? GB 16776-1997假设以上标准与地方标准有任何相抵触时，那么以较为严格的标准为依据。十、 石材幕墙系统设计要点及优化说明1、系统设计要点及特点1.)立柱与主体构造之间采用螺栓连接，通过三维调整消除主体构造施工误差的不利影响，根据实际情况，镀锌钢连接件与预埋件的连接可以采用焊接；2.)本系统采用镀锌槽钢作为立柱，采用镀锌角钢作为横梁，不仅惯性矩大，抗变形能力强，而且采购方便、本钱较低，施工也很方便；3.)横梁与立柱间通过钢连接件采用贯穿立柱的不锈钢螺栓连接，不仅具有较强的传力能力与抗扭转能力，更具有较大的调节范围，适应性较好；4.)“T型不锈钢挂件具有前后调节的长圆孔，可有效地保证花岗岩幕墙外表的平整度；5.)采用保温岩棉作为保温系统，可有效防止冷凝水的形成，提高保温效果；6.)花岗岩与“T型不锈钢挂件通过改性环氧胶粘剂可靠地粘接，此胶固化速度快初凝30min，固化后具有一定弹性；7.)花岗岩通过厚度不小于3mm硬质PVC垫块将自重传递到“T型不锈钢挂件上，防止刚性接触；8.)本系统采用石材用建筑密封胶进展有效的密封，具有较高的密封性能；四、石材幕墙的物理性能1、风压变形性能本工程幕墙的性能等级为1级按GB/T21086的规定，风压变形性能分9级，如下表：分级代号123456789分级指标值P3 (kPa)P3P3注1：9级时需同时标注P3的测试值。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的较小值。表中P3为风荷载标准值，其含义是在P3作用下，幕墙主要受力杆件(铝型材)的相对挠度值不应大于L/180L杆件长度,绝对挠度不应大于20mm；当杆件长度超过4500mm时，绝对挠度不应大于25mm。在幕墙主要受力杆件的设计计算中，还需考虑与风压标准值对应的设计值，并考虑与地震温度等作用的组合，在这些组合作用下，幕墙主要受力杆件的最大应力不得大于材料的设计强度值。所以，确定幕墙风压变形指标的关键数值是风荷载标准值。其计算如下： 2、平面内变形性能幕墙平面内变形性能表征幕墙全部构造在建筑物层间变位强制幕墙变形后应予以保持的性能。分级指标12345分级指标值<1/3001/300<1/2001/200<1/1501/150<1/1001/100注：表中分级指标为建筑幕墙层间位移角。 在地震与大风作用下，建筑物各层之间产生相对位移时，幕墙构件就会产生水平方向的强制位移。由于在验算材料强度时，已按标准取用风荷载与地震力的组合效应，在地震或大风作用下，产生强制水平位移时，板块之间由缝隙的横竖缩缝，也起到防止型材在幕墙变形时互相挤压产生破坏，有较好的抗震能力。平面内变形性能可达2级。3、空气渗透性能 空气渗透性能系指在风压作用下，其开启局部为关闭状况的幕墙透过空气的性能。 在本工程石材幕墙设计中，能有效的满足本工程幕墙的使用要求。气密性能达2级。4、雨水渗漏性能 雨水渗漏性能系指在风雨同时作用下，幕墙透过雨水的能力。石材幕墙采用密封胶密封，水密性能达3级。5、保温性能 保温性能系指在幕墙两侧存在空气温度差条件下，幕墙阻抗从高温一侧向低温一侧传热的能力。保温性能分级表W/m2.K分级代号12345678分级指标值KK5.0>K4.0>K3.0>K2.5>K2.0>K1.5>K注：8级时需同时标注K的测试值。 本工程在幕墙设计中，根据功能要求选择材料，由于外墙外表采用了70mm厚保温材料，它可有效地阻碍热交换量,故保温性能较好。保温性能3级。6、隔声性能隔声性能是指通过空气传到幕墙外外表的噪声经过幕墙反射，吸收与其他能量转化后的减少量，称为幕墙的有效隔声量。幕墙隔声性能分级以声音平均透过损失表示，其分级值如下表：分级代号12345分级指标值Rw/dB25Rw<3030Rw<3535Rw<4040Rw<45Rw45注：5级时需同时标注Rw测试值。 本工程外墙所用材料都能到达很好的隔音效果，幕墙有很好的隔音作用32dB以上，根据标准GB/T21086-2007 对幕墙空气隔声性能的规定,本工程隔声性能到达3级。7、耐冲击性能 耐冲击性能表示幕墙对冰雹、大风时飞来物、飞鸟等撞击的能力。耐冲击性能用撞击力的运动值分级分级指标1234室内侧撞击能量E/N.m700900>900-降落高度H/mm15002000>2000-室外侧撞击能量E/N.m300500800>800降落高度H/mm70011001800>1800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。注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级时标注撞击能量实际测试值。例如：1200/1900室内1200N.m，室外1900N.m。本工程石材具有很好的耐冲击性能。因此幕墙具有很好的耐冲击性能,本工程为2级。五、建筑设计1、人性化设计1.)在不影响立面效果与配合室内使用功能的前提下，非常合理的设计立面分格及选材，不浪费一点可节约的造价。2.)所有面材板块均能自由更换，以便于在出现色差或破损时更换及维修。2、抗震设计根据抗震标准采用七度抗震设防设计。幕墙的面板与骨架间采用防脱、防滑设计。抗震设防的根本思想与原那么是以以下“三个水准为抗震设防目标：1.)第一水准：当遭受低于本地区抗震设防烈度的多遇地震影响时，一般不受损坏或不需修理可继续使用。2.)第二水准：当遭受相当于本地区的抗震设防烈度的地震影响时，可能损坏经一般修理或不需修理仍可继续使用。3.)第三水准：当遭遇高于本地区抗震设防烈度预估的罕遇地震影响时，不致于倒塌或发生危险及生命的严重破坏。3、防火设计幕墙防火等级为一级,1小时防火时效。 石材幕墙与基层墙体之间的空间，在每层楼板处采用采用密度不小于80kg/m3、厚度不小于100mm的防火岩棉。并采用隔层板将保温材料与防火材料严格区分开来。隔层的隔板必须用耐热钢板厚度不小于1.5mm的钢板。4、耐腐蚀设计在两种不同金属材料不锈钢除外接触的部位设置绝缘垫片，防止双金属腐蚀。钢件外表采用热镀锌、无机富锌涂料处理或采用其他有效的防腐措施。六、材料选用说明1、石材1.) 选用25mm厚磨光面花岗岩，每块石材尺寸有一条边6002.)技术参数： 花岗岩板材的弯曲强度应经法定检测机构检测确定，其弯曲强度不应小于8.0Mpa。二氧化硅含量不小于75%吸水率不大于0.8%石材的技术要求应符合?天然花岗石建筑板材?GB/T186012001规定中优等品标准。石材中所含的放射性核素限量必须符合现行国家标准?建筑材料放射性核素限量?GB65662001中的B类装修材料的规定。石材幕墙主控工程：石材幕墙工程所使用的各种材料与配件，应符合设计要求及国家现行产品标准与工程技术标准的规定，石材的弯曲强度不应小于8.0MPA，吸水率应小于0.8%，石材的不锈钢挂件厚度4.0MM；板材长度范围mm细面与镜面板材(mm)粗面板材(mm)优等品一等品合格品优等品一等品合格品400400800800板材长度范围mm细面与镜面板材(mm)优等品一等品合格品400400，表48 每块板材正面外观缺陷的要求 项 目规 定 内 容质量要求缺 棱长度不超过10 mm，宽度不超过1.2 mm长度小于5 mm不计，宽度小于1.0不计，周边每米长允许个数个1个缺 角面积不超过5 mm×2 mm面积小于2 mm×2 mm不计，每块板允许个数个1个色 斑面积不超过20 mm×30 mm面积小于10 mm×10 mm不计，每块板允许个数个1个色 线长度不超过两端顺延至板边总长的1/10，长度小于40 mm的不计，每块板允许条数条2条裂 纹不允许窝 坑粗面板的正面出现窝坑不明显2、钢材、焊接材料钢材采用国产优质Q235钢,需焊接的钢转接件等采用Q235B钢。幕墙转接件等非可视部位的钢件外表采用热浸镀锌或无机富锌涂料处理或采用其他有效的防腐措施。1.) 钢材的强度钢材的强度设计值应符合下表要求： N/mm2钢 材抗拉、抗压与抗弯抗剪端面承压牌 号厚度或直径t，mmQ235t1621512532516t4020512040t6020011560t100190110Q235NHt1629521629516t4028520740t6027519860t100255198不锈钢316、3041801052.) 焊接2.2.1.钢构造的焊接材料采用E43系列；2.2.2.本工程中除特殊注明外，焊缝等级为3级，角焊缝未注焊脚高度均为5mm，焊缝长度不少于100mm，对接焊接等强焊接。焊后均涂两度防锈漆，确保局部防腐性能3.)焊缝的强度焊缝的强度设计值应符合下表： N/mm2焊接方法与焊条型号构件钢材对 接 焊 缝角焊缝牌号厚度或直径d(mm)抗压抗拉与抗弯受拉抗剪抗压、抗拉与抗剪一级、二级三级自动焊、半自动焊与E43型焊条的手工焊Q235钢d1621521518512516016d4020520517512040d60200200170115注：1表中的一级、二级、三级是指焊缝质量等级，应符合现行国家标准?钢构造工程施工质量验收标准?GB50205的规定。厚度小于8mm钢材的对接焊缝，不应采用超声探伤确定焊缝质量等级。 2自动焊与半自动焊所采用的焊丝与焊剂，应保证其熔敷金属力学性能不低于现行国家标准?碳素钢埋弧焊用焊剂?GB/T5293与?低合金钢埋弧焊用焊剂?GB/T12470的相关规定。 3表中厚度是指计算点的钢材厚度，对轴心受力构件是指截面中较厚板件的厚度。4.)钢材外表热浸镀锌层未经离心处理的镀层厚度应符合下表：制件及其厚度，mm镀层局部厚度，m镀层平均厚度，m钢厚度670853钢厚度65570钢厚度3455535453、硅酮建筑密封胶1.)硅酮建筑密封胶使用国内优质品牌，符合国标?硅酮建筑密封胶?GB/T14683-2003性能标准。1.)在使用密封胶时，一定要严格遵守材料制造商关于产品使用及接缝尺寸限制的书面说明。3.)密封胶的颜色需事先经建筑师同意方可采用。4.)密封胶与相接触的材料应有相容性试验报告。5.)硅酮建筑密封胶必须符合以下性能要求：理化性能序号工程技术指标25HM20HM25LM20LM1密度/g/m³规定值±2下垂度/mm垂直3水平无变形3表干时间/h4挤出性/mL/min805弹性恢复率/%806拉伸模量/MPa23与-207定伸粘结性无破坏8紫外线辐照后粘结性b无破坏9冷拉、热压后粘结性无破坏10浸水后定伸粘结性无破坏11质量损失率/%10a 应许采用供需双方商定的其他指标值b 此项仅适用于G类产品七、幕墙使用维护说明为保证平安，充分发挥幕墙应有的功能，请正确使用并作好幕墙维护保养工作。1、使用考前须知1、在幕墙的室内一侧应设置高度不低于800毫米的防护矮墙或栏杆，以防止人或物体直接撞击幕墙；2、靠近幕墙的地方不得放置有腐蚀性的物质；3、热源、冷源应远离幕墙，热风、冷风不得直接吹向幕墙； 4、幕墙上不得搁置与安装大型的标牌或广告牌。2、日常与定期的维护、保养要求1、幕墙投入使用后，使用单位内应根据?幕墙使用维护说明书?的相关要求及时制订维护保养制度与方案，以保证幕墙的正常使用与平安；2、根据建筑物所处地理位置及幕墙被污染情况，每年至少对幕墙进展一次全面清洗。清洗幕墙用的清洗剂应是中性的，对幕墙材料无腐蚀作用。幕墙清洗工作应由专业队伍进展；3、注意检查幕墙四周封口、沉降缝、伸缩缝的密封胶是否完好，如发现脱落、龟裂，应及时修补，以免发生漏水；4、如发现漏水，应及时查明原因，采取措施堵塞漏洞，排出渍水，并仔细检查该部位有无锈蚀现象，如有，应及时更换；5、如发现幕墙构件或附件的螺栓、螺钉松动或锈蚀，铆钉脱落，焊缝开裂等现象应及时修补；6)、因意外事故幕墙受到撞击，产生严重变形时，应请专业人员进展检查以便采取修复或更换措施；7)、当遭受台风、冰雹、地震等自然灾害袭击或发生火灾时，灾后应请专业人员进展全面检查以便采取修复或更换措施；8、在幕墙工程竣工验收一年时，应对幕墙工程进展一次全面的检查。此后在正常使用情况下，每隔5年应对幕墙进展一次全面检查。检查工程应包括：1.)幕墙整体有无变形、错位、松动，如有，那么应对该部位对应的隐蔽构造进展进一步的检查；幕墙的主要承力构件、连接构件与连接螺栓等是否损坏、连接是否可靠、有无锈蚀等；1.)石材面板材料有无松动与损坏；2.)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；3.)幕墙排水系统是否通畅。4.)对检查工程中不符合要求者进展维修或更换；3、平安守那么幕墙的清洗、检查与维修工作多属室外高空作业，应注意以下平安事项：1)、不宜在雨雪天、大风天4级以上进展幕墙的清洗、检查与维修等工作的室外作业；2)、使用的机具设备如檫窗机、吊蓝等必须构造牢靠、操作方便、运行平稳、平安可靠；3)、严格执行JGJ 80?建筑施工高处作业平安技术标准?的有关规定。八、幕墙防火设计说明 防火性能设计与防火等级大小，是衡量建筑幕墙功能优良与否的一个重要指标，因此防火设计是非常重要的。我公司在幕墙防火构造设计方面采取了以下措施： 1、幕墙与主体构造连接的埋件外露局部与连接件均设在防火保护区内，且涂防火涂料加以保护； 2、幕墙装饰材料采用难燃或非燃烧物； 3、防止一块石材跨越两个防火分区，减少因材料爆裂、火灾殃及邻层造成大面积火灾的时机； 4、在每层楼板边缘与幕墙间的缝隙都用防火岩棉填实，用1.5mm厚镀锌钢板固定，这样即保温又可隔断各层之间火灾的蔓延，防止一旦失火，火从楼缝隙向上蔓延，形成自下而上的拨火通道，将火灾控制在最小范围内。 建筑防火不仅对外装饰行业有所要求，而且还希望土建在其相关位置有所保障，即：在窗间墙部位必须填充非燃烧材料，如其外墙面采用耐火极限不小于2小时的非燃烧材料时，其墙内填充材料必须采用难燃烧材料。采取以上措施耐火极限可到达2.0小时，为消防工作争取了时间，有效地保证了人员与国家财产的平安。九 幕墙防雷设计说明 根据有关防雷标准以及幕墙的防雷要求，幕墙的预埋件钢筋与大楼楼板钢筋相连通，楼板钢筋与大楼主体防雷钢筋相连通。幕墙竖龙骨通过防雷垫片与固定件相连通，固定件与预埋件相连通。这样整个幕墙系统与主体防雷系统形成通路，而到达防雷的目的。对于本工程我们采取了以下防雷措施，幕墙应形成自身的防雷体系，并与主体构造的防雷体系可靠地连接。 1、在钢龙骨与铝垫框背部钻孔，用12的双头螺杆与龙骨连接。 2、双头螺杆的另一端焊在与主体均压环连接的导电性能良好的扁铁，实现良好的通路。 3、每层铝合金幕墙均可靠连通，并与防雷装置连通。 4、这种做法的作用： a、在设有防雷带的部位，设计专用的铜制的膨胀节，并用螺栓把铜片与竖框连接在一起，实现良好的通路，可防静电及防雷。 通过以上防雷装置设计，能保证本工程冲击接地电阻到达防雷要求，满足了高层建筑幕墙的防雷设计要求。十 幕墙胶缝设计说明 首先，我们按照?玻璃幕墙工程技术标准?、?金属与石材幕墙工程技术标准?中的规定不同部位选用不同的密封胶。如面材连接构造部位采用硅酮构造密封胶，在板块接缝部位采用硅酮耐候密封胶。这些胶具有很好的抗紫外线与耐老化功能，保证了幕墙的气密性与水密性。其次，在使用前，对硅酮构造密封胶作相容性试验。在施工中我们完全按照硅酮密封胶的施工工艺进展，以保证胶缝的美观与平安性。十一 幕墙防腐、耐久性设计说明在材料选择上，钢龙骨进展热浸镀锌处理，石材外表做两遍六面防护处理，这种涂层是目前抗腐蚀性最好的涂料。所有的连接件除具有一定的强度外，还具有足够的耐气候性。如：螺钉、垫圈等附件选用不锈钢件，所有连接角码均采取外表热浸镀锌防腐处理，所有的密封件均为耐蚀的非金属材料。为防止异种金属间产生电化腐蚀，在两种金属连接部位用塑料垫片加以隔离，保证金属材料的耐久性。第 9 页