幕墙设计精选(九篇)

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第1篇：幕墙设计范文

关键词：幕墙设计；玻璃幕墙；点支式玻璃幕墙；设计

中图分类号： TU227 文献标识码： A 文章编号：

一．引言

点支式玻璃幕墙的全程为金属支承结构点支式玻璃幕墙，其拥有视觉通透、结构新颖、传力可靠和安全耐用的优点，在近年来的建筑幕墙设计中脱颖而出，被建筑设计师们广泛采用。

二.点支式玻璃幕墙的分类及特点。

1.点支式玻璃幕墙的分类。

根据玻璃幕墙支撑结构的不同，点支式玻璃幕墙分为玻璃肋支承点支式玻璃幕墙、单柱式支承点支式玻璃幕墙、桁架式支承点支式玻璃幕墙、拉杆式支承点支式玻璃幕墙、拉索式支承点支式玻璃幕墙、索网支承点支式玻璃幕墙等分类。

2.各类点支式玻璃幕墙的特点。

玻璃肋支承点支式玻璃幕墙中，玻璃面板将外部的风压力和吸力传递给起梁作用的玻璃肋，主要特点是有较强的通透性，其构造较为简洁。

单柱式支承点支式玻璃幕墙是采用单根钢管、工字梁或者方柱作为受力支承结构，其主要特点是构造较为简洁，占地面积小，容易孕育建筑物的韵律感。

桁架式支承点支式玻璃幕墙是使用平行弦桁架、三角形桁架等桁架结构作为受力支承结构，其特点是将钢结构的雄浑“美”与玻璃的“透”相结合。

拉杆式支承点支式玻璃幕墙是用圆钢拉杆和悬空连接杆组成空间受力拉杆系统作为受力支承结构，由于拉杆承担拉力好，连接杆受压。加上拉杆的直径较细，整个受力结构系统轻盈、飘逸，通透性较好，缺点是安装调试难度大，造价成本高。

拉索式支承点支式玻璃幕墙由钢绞线和悬空连接杆张拉成为空间索桁架，其拥有较强的承载能力，轻盈美观，通透性好，是高科技和现代建筑艺术的结合，是点支式玻璃幕墙中应用最广的支承结构形式。其技术难度较大。

索网支承点支式玻璃幕墙是对拉索拉杆桁架结构进行简化，将拉紧的钢索平行的布置在玻璃接缝的后面，将玻璃结构的通透性提高到最大限度，在玻璃幕墙外部，很难看到有支承结构。

3.玻璃幕墙的变化发展。

随着国家对节能和环保要求的提高，双层幕墙结构被推广开来。北京金融街B7大夏就是双层玻璃幕墙支承结构。双层玻璃幕墙是由内、外两层幕墙组成，外层为包括水平分格铝槽和可开启的遮阳百页等钢支撑点式幕墙，内层为包括铝通气格栅的明框玻璃幕墙。内外幕墙中间形成一个相对封闭的空间，有利于空气的流动，如此一来，空气可以从下部进风口进入空间内，而后从上部排风口排出，合理利用这个热通道，可以有效降低空调的能耗，充分利用太阳能，可进行循环通风，还可以有效提高噪声性能，可减少恶劣天气的影响。

三.点支式玻璃幕墙的设计。

在熟悉掌握建筑施工图后，要对建筑物周围的环境进行了解，同时要征询业主的意见，进行综合考虑，对建筑物主体部位的实际状况进行摸底检查后，才能进行点支式玻璃幕墙的形象设计。设计前要考虑设计不少于25年的使用年限，对于预埋件的不易更换性，要按照50年使用年限设计。在大型支承钢结构上要依据建筑物主体结果进行考虑。

1.依据主体及设计构想确定材料。

对主体进行了解后，应确定点支式玻璃幕墙的具体方案和构造思路。在保证依据建筑设计规范的前提下，结合构造方案对先料进行选择。选择铝板时可供选择0XXX、3XXX、5XXX系列，单层铝板厚度要求为在100-150N/mm2之间的屈服强度，最小厚度在2.0-3.0之间。

选择石材时应无软弱层、软弱矿脉，条纹石板要无软弱条纹，花岗石平均弯曲强度不小于10N/mm2,其他石材平均弯曲强度不小于5N/mm2。花岗石最小厚度为25mm,其他石材为35mm以上，石材吸水率大于1%时，要进行防水处理，非花岗石板背面要做玻璃布防坠落层。

在选择后加锚栓时可选择采用机械锚栓或化学锚栓，化学锚栓要防止焊接引起的高温，可选择做定位点焊，焊接时不可连续进行。

玻璃的选择要选择安全玻璃，当然，玻璃的安全也是相对的，在根据不同的部位合理选用玻璃，设计时要争取最大限度的安全。玻璃栏板、楼梯板等处容易受到撞击的墙面，要采用夹层玻璃，同时要注意，如果整座建筑全部采用夹层玻璃，有可能在发生火灾时，无法方便灭火施救。在公共建筑人流密集的地方，要尽可能避免使用单层钢化玻璃，由于钢化玻璃容易自爆，有可能在损坏时伤及行人安全。在不得不选择单片钢化玻璃时，要进行二次热处理，在幕墙下面要设置隔离带，在人流上空要设立金属安全网，在钢化玻璃上要增加防爆膜。

玻璃肋和玻璃梁支承着玻璃面板，选择时同样要避免使用单片钢化玻璃，以免自爆坠落。一般来讲，可选用夹层玻璃。但由于夹层玻璃会导致发生火灾时，消防人员无法击碎玻璃，难以施救，给消防安全带来了隐患，所以在设计时，应选择采用单片玻璃作为紧急出口，并设置明显标记。

点支式玻璃幕墙要选择强度高的钢化玻璃及其制品，在处理玻璃孔位边缘时，要谨慎处理，避免引起玻璃开裂导致材料报废。一般幕墙玻璃边缘要进行倒棱和细磨磨边处理，采用倒棱处理时倒棱要大于1mm。磨边要采用细磨和精磨。

2.结构设计。

一般在玻璃幕墙设计时，要考虑美观作用和施工便宜，多采用螺栓连接，但由于幕墙从面板到主体结构，中间很多环节可产生变形和位移，这种情况可通过对钢结构的焊接进行控制。在厚壁、重载和高压、高振动和冲击较多的地方，设计时可采用焊接进行处理，这样可以加强幕墙的连接性和提高可承受外部的压力。

在采用开放式板缝的幕墙上，还要注意考虑采取措施排除板后的积水，要保持背后空间的通风，同时背部要有连续密封的防水板，防水板要进行抗风设计。

幕墙设计时要考虑到建筑主体的防火和隔烟，在幕墙和建筑主体间设立防火带和耐火带，在建筑主体层间要进行防烟封堵，避免发生火灾时，造成玻璃幕墙损毁伤人。

3.高强硅酮结构胶的强度计算值要符合国家《建筑用硅酮结构密封胶》GB16776的规定，结构胶的粘结抗拉强度要为0.6N/mm2.

4.支承结构设计中要注意自攻螺丝的选择，设计时要校核螺纹的承载能力，必要时要采用细牙螺纹。

四．结束语

目前为止，点支式玻璃幕墙是出现不久的玻璃幕墙支承体系，由于在此方面的可借鉴经验较少，在设计时要进行充分考虑和实验研究。

参考文献：

[1] 王英林，吕令毅，宋启根，贾军波，Wang Yinglin，Lu Lingyi，Song Qigen，Jia Junbo 点支式玻璃幕墙概率设计方法[期刊论文] 《工业建筑》 ISTIC PKU2000年12期

[2] 黄诚，张宇，孔维祥 单层平面索网点支式玻璃幕墙设计与施工[期刊论文] 《施工技术》 ISTIC PKU2003年7期

第2篇：幕墙设计范文

【关键词】外装幕墙；设计；石材幕墙

作为室内外空间的过渡，建筑外装幕墙是建筑的外观设计体现，在建筑设计当中占有至关重要的意义。在建筑外装幕墙设计时，需要考虑幕墙的结构安全性和功能性，同时也要考虑结构设计能否达到国家相关的设计标准。幕墙的设计与施工对整个建筑的外观和品质造成直接的影响，因此在设计理念、材料选择、工艺设计和造型等众多角度出发，打造一个科学合理的建筑幕墙设计方案。

一、外装幕墙的设计分析

建筑外装幕墙在我国建中工程中应用逐渐广泛，幕墙安装形按式照材料选择可分为石材幕墙、铝板幕墙和玻璃幕墙三种。对于幕墙的设计，需要考虑很多因素，结合建筑风格形态等完成外装幕墙的设计方案。

1.确定幕墙的风格

幕墙风格的确定，需要根据建筑的用途和形态来进行判定选择。对于不同的建筑形态以及建筑用途，外装幕墙的风格将迥然不同。

比如商业建筑，整体风格趋于商业化，在形式上需要贴合商业需求。而对于政府机关的建筑风格选定就需要幕墙显得庄严肃穆，具体的选择形式可以考虑玻璃与石材相结合的幕墙形式。石材幕墙外在特点沉稳、庄重、质朴，能够有效突出政府建筑性质。

2.幕墙的风格设计

幕墙形式选择完成后，就确立了建筑幕墙的整体风格。结合建筑功能和建筑风格，对幕墙选材进行二次设计。设计中突出该风格的视觉效果，给人以醒目的标志性。同时需要兼顾建筑内空间和外空间的占用比，达到布局与整体设计效果相一致。

3.石材幕墙的联接设计

作为幕墙设计的重要内容，联接设计是其中的关键，这对幕墙的整体施工效果影响相当严重。石材幕墙的联接设计通常都是通过墙架系统来实现的，因此需要首先做好墙架系统的施工细节设计方案。在墙架设计中，可以利用薄壁方钢、槽钢或者角钢制作石材幕墙墙架系统的杆件，然后根据钢框主次的设置来选择轻挂或重挂方案。通常来说，砼墙墙架选用轻挂设计方案比较普遍，这样能够有效满足墙架结构的承受力要求，同时也能很到的节约成本。而在楼层间的框架连接中，大部分选择重挂设计方案来实现墙架构成。通常由背栓、沟槽和销钉三种形式构成的石材挂点连接方式，以安全性、质量以及成本价格不同的优缺点标准作为工程的选择。受力比较均匀理想的是背栓，并且施工限制较小，可以随时布置。而另外两种方式则需要沿石材周边进行挂点设计，并且需要考虑石材的重量来确定出挂点的数量。实际应用中背栓方式成本价格相对较高，应用中普及程度不高。销钉通常被应用在弧形石材上，销钉占用空间小，并且对石材整体性能影响可以忽略，但这种方式对钻孔的误差情况要求严格，在施工中使用这种方式，需要严格保证施工质量。沟槽方式通常用来连接平板石材，这种方式对于材料的厚度要求严格，但安装调整的余量大，材料破坏率很低，同时开槽的效率很高，这些优点使得沟槽方式使用较为宽泛。

二、石材幕墙施工工艺探究

1.测量放线

在石材幕墙施工前，需要根据工程设计要求进行测量，对施工偏差记录、反馈并修正，确定三个不同部位的幕墙基准线。误差的控制在测量过程中十分重要，发现误差尽量调整，以达到幕墙设计的具体要求，不能进行累积，否则会扩大误差效果，导致施工达不到要求。误差尽量小于±1mm，在水平方向上误差更需要精确到±0.5mm。测量中需要对测量结果校验，保证数据准确性。

2.连接件的安装

安装后置埋件是石材幕墙关键的施工内容，严重影响幕墙的工程质量。需要严格按照设计图纸及要求完成连接件的安装。埋件和主龙骨需要通过角钢进行焊接，同时后置埋件用彭脏螺栓进行固定，保证施工的质量和安全。角钢的焊接需要达到设计强度，焊接完成需要对机构进行负荷校验，同时对焊缝位置进行防锈处理，并作出检查记录。

3.龙骨的安装

在安装幕墙槽钢前对龙骨尺寸进行核查，如果达到设计要求，则从结构底部往上安装。之后对角钢和后置埋件进行焊接，同时完成主龙骨的垂直度调整和整个幕墙水平、垂直度的调整，最后将主龙骨焊接加固。角钢与主龙骨焊接前在主龙骨上弹线定位，焊接过程中注意焊缝严密程度。

4.保温层的安装

安装主龙骨后，需要对保温层进行安装，安装焊接过程确保电焊不会喷溅到挤塑板上，阳角处膨胀螺栓距离幕墙主体边缘位置需要大于60mm。保温聚苯板需要使用尼龙管进行膨胀固定，间距7个/m2。

在埋件或龙骨穿过聚苯板后需要利用聚苯板薄片将缝隙塞实。

5.石材的安装

完成上述工序后，对石材进行处理安装。石材在施工现场进行开槽填胶，采用干挂施工方式，完成石材从上到下、从立柱横梁到干挂石材进行安装。

三、幕墙设计安装中存在问题及建议

1.设计图纸问题

经考察，我国绝大多数幕墙施工均由施工企业一家完成，设计图纸是否合格，并满足实际设计需求往往得不到有效审核。幕墙设计如果不严谨，严重影响建筑工程质量。这就要求设计单位具备较强的设计能力，同时对于施工方式及现场工作状况具有一定的认知，确保幕墙的设计图纸详细、严谨。并且设计图纸完成后需要经过相关部门的严格审核，发现问题及时处理，尽可能减少工程施工中改建等返工问题，同时确保不留安全隐患。

2.设计需求变更问题

在幕墙设计过程中，业主变更设计要求成为干扰设计的一项不可忽视的内容。这种问题发生原因通常有两种，其一是业主资金问题，委托前后出现幕墙添加采用的现象，导致设计单位无法提前整体考虑，后加幕墙的设计会让原本建筑风格发生改变，相比一体设计，后加幕墙设计会差很多。另外的影响问题可能出在业主的个人喜好上，业主对幕墙材料的选择飘忽不定，造成设计频繁变更，导致功能及风格方面都会显得不够严谨、规范。

3.材质问题以及施工质量监管问题

工程材料的选择是整个工程质量影响的关键因素，材料的性能、外观、安装技术指标等都对施工设计造成影响。施工材质是否合适成为施工的重要考虑前提。只有确定整体风格后，采用合适的材质进行设计施工，才能保证整个工程的正常稳定施工，保证幕墙的功能性、观赏性以及施工安全和质量。

虽然我国外装幕墙技术已经发展的初具规模，但我国幕墙设计施工的监管力度相对欠缺。设计监管力度的欠缺导致对外装幕墙的设计方案不够规范，设计的需求得不到保障。而施工的监管力度欠缺，导致在幕墙施工过程中常出现施工质量问题。这些问题的发生都会影响到建筑外装幕墙的实用性和功能性。

总结：

幕墙工程作为我国建筑工程中不可或缺的重要施工项目，在我国建筑行业中发展迅猛，当前幕墙施工越来越普遍，施工技术也在不断改善。优良的装饰效果和卓越的使用性能都为外装幕墙在市场树立了良好的形象。越来越多的建筑设计时被要求增加外墙幕墙设计，满足人们的生活需要。大大提升了我国建筑行业的发展空间，为我国经济化建设添砖加瓦。

参考文献：

[1]石伟国，许真祥，熊志刚.高层建筑组合石材幕墙施工技术[J].建筑技术，2010，41（5）：433-436.

第3篇：幕墙设计范文

关键词：单元式幕墙防水设计

中图分类号：TU2文献标识码： A

前言：在当前新时期经济态势下，建筑工程行业正在面临全新的发展机会以及挑战，这就要求建设单位能够全面的认清当前的市场形势，建设高质、高量的工程项目，从而在激烈的市场竞争中获得发展与壮大。单元式幕墙作为建筑工程项目中对于施工质量具有重要影响的施工环节，其防水设计极为重要，这就要求建设施工企业能够强化对于单元式幕墙的防水设计，并在已有基础上进行科学优化，使其为整个工程项目建设质量提供重要的保障。

一、幕墙防水原理

1、雨水渗漏的机理

幕墙产生漏水现象，必须有以下三个条件：幕墙表面上要有缝隙；缝隙周围要有水；有使水通过缝隙进入幕墙内部的作用。这三个因素中如果缺少一个，渗漏就不会发生。水和缝隙是不能消除的因素，只有从使水通过缝隙进入幕墙内部的作用入手，消除使雨水进入室内的各种作用。

2、等压原理

我们利用下面图例说明等压原理，图中所示的左侧为室外，右侧为室内。示意图1说明，当外侧具有较高的压力时，水会在外侧压力的驱动下具有水平方向的动能而从外壁面上的开口部位的流入内侧，而当内外侧的压力相等时，具有水平方向的动能的水会由于内侧的压力对水形成阻力，从而迫使水滴或水流改变运用方向，不进入室内。

图1：外部气压高于内部气压 图2：外部气压等于内部气压

3、雨幕原理

“雨幕原理”是在幕墙表面处设置的一个密封层，使其形成一个雨水的屏障，阻止雨水渗入幕墙内部。“雨幕原理”是与“等压原理”配合应用的设计原理。等压原理中的核心内容，是在接缝部位内部设有空腔，在其外表面的内侧的压力在所有部位上一直要保持和室外气压相等，以使外表面两侧处于等压状态。

二、单元幕墙防水原理分析

单元式幕墙一般基于“等压原理”和“雨幕原理”进行密封防水设计。多采用多道密封形成多个等压腔，以实现多级减压，合理排水，确保密封防水的可靠性。具体的密封原理和构造设计原理如下：

1、单元幕墙密封系统构成

我们将整个单元幕墙结构体系作为一个系统，那么单元幕墙的密封系统的构成则是由发挥着各自作用的各道密封线组成，一般单元幕墙的密封系统由单元最外侧起挡水防风作用的尘密线、形成等压腔的水密线及气密线组成，个别对防水要求高的单元系统可在密封系统中适当增加一道或两道水密线，及形成多个等压腔来消除动能水的作用。

2、单元幕墙的密封线

（1）尘密线。为了阻挡灰尘设计的一道密封线，一般由相邻单元的胶条相互搭接实现，起到阻挡灰尘和披水的作用。尘密线可以阻止大量的灰尘及雨水的进入，起到批水屏障的作用，即所谓“雨幕”或“雨屏”。如图3所示。

（2）水密线。它是单元幕墙的重要防线，通过幕墙表面的少量漏水可以越过这条线，进入单元幕墙的等压腔，通过合理的结构设计，进入等压腔水将被有组织的排出，没有继续进入室内的能力，达到阻水的目的。如图4所示。

图3：单元密封线1 ―― 尘封线 图4：单元密封线2 ―― 水密线

图5：单元密封线3 ―― 气密线

3、单元幕墙排水原理

单元幕墙分层的排水方式大致可分为两种：即自排水和错层排水。

（1）自排水

自排水方式就是将每层积累的水当层排出，由于单元的打底横框不能再进行错层排水，所以自排水成为打底横框常用的排水形式。这种排水方式的排水流向和幕墙外的风压方向相向，且水流动力不足，水较易被积累。可以在打底横框和其对应的下横装饰条上多开几个相应的排水孔，尽量的增加排水的路径，从而达到打底横框排水的目的。自排水路线如图6右侧水流方向所示。

（2）错层排水

作为单元排水中最常见的一种形式，错层排水是将本层上横后腔积累的水进行有效的组织，通过合理的设计，让水在重力的作用下通过上横壁，落到下层单元的上横前腔，此时的水流具有较大的动能，可以顺势从单元前腔排到单元幕墙结构外，以此来实现后腔水的排出。错层排水路线如图6中间侧水流方向所示。

图6：单元式幕墙排水路线图（竖剖）

图7：错层排水排水路线图（横剖）

在利用错层排水方式进行设计时，应注意以下几点:

A: 上横框所开的排水孔的必须对应在单元竖框插接位置的外侧，以保证横框后腔的水能够落到竖框插接前腔内，并通过横向前腔排出；

B: 上横框开孔的大小建议为10×6mm以上的长圆孔或φ8~φ10mm的圆孔，这样可以避免由于水本身的张力而堵塞排水孔；

C: 应在上横框的表面设有排水坡度，尽可能保证水不滞留在上横框的后腔内；

D：左右单元插接时，两单元上横框的对接缝隙需用密封胶打死，这样可以避免横框后腔的水由缝隙落到竖框后腔。同时单元横向插芯对接处也需要用密封胶密封。

三、改进单元幕墙防水的优化措施

1、型材断面构造优化设计

在单元式幕墙的系统设计中，型材断面的设计非常重要。它不仅决定单元式幕墙的安全性，工艺性。同时还决定了单元式幕墙的其他物理性能。型材断面虽然不是固定不变的，但是其断面的设计是有规律的：

(1)合理设计型材端面及型材咬合位置，尽量将水密线与气密线分离，保证等压腔发挥作用。

(2)断面设计时应考虑预留安装软披水胶条的槽口， 以便板块安装后在缝隙处形成阻水屏障。

(3)单元幕墙的密封线应形成闭合。 在结构上必须防止十字界面处存在未闭合的通道，正如上面所讲的设置高压缩性高密度海绵胶条。

2、胶条选用及优化设计

单元式幕墙密封性胶条主要是三元乙丙(EPDM)胶条，这种材料具有卓越的耐臭氧老化性、耐气候老化性、耐热老化性、耐水性，还具有较好的耐化学药品性，可以长期在阳光、潮湿、寒冷的自然环境中使用。

胶条的设计可遵循以下原则：

(1)在北方地区，温差大，冬天温度很低，最好选用部分充油牌号，在配方设计中充分考虑材料的低温脆性，这样硬度对温度的依赖性小，便于安装和使用。

(2)在胶条设计时，必须合理确定压缩比和硬度。

(3)对接型单元幕墙的气密线胶条竖横应相同，确保胶条在板块四角周圈形成闭合。

3、密封胶的合理应用

密封胶性能的好坏直接影响单元幕墙的水密性及气密性。密封胶的使用应注意以下事项：

(1)选用优质结构硅酮密封胶、耐候硅酮密封胶，加强检验，防止过期使用。

(2)控制使用环境，严禁下雨天露天进行耐候硅酮密封胶施工。结构胶的施工车间要求清洁无尘土且室内温度及相对湿度适宜。

(3)胶必须作兼容性试验，并获取检验合格报告才允许施工。

4、边界部分的防水设计

单元式幕墙的边界部分的防水设计也很重要，如果处理不好将会导致大面积的渗漏，从而影响工程的正常施工。因此应根据位置不同，可将幕墙的边界处理划分为顶封修处理、底封修处理、边封修处理。

(1) 顶封修处理

顶封修的处理可采用较为常见的铝板包顶的封修方式，可在外铝板底端增加滴水，还可在铝板内增加保温岩棉，防止冷凝水的侵入。最好还可以在框后增加一道连续的镀锌板，将水气隔离在单元系统之外。

(2) 底封修处理

底封修的处于单元最下端，因此不能再采用错层排水的排水方式，所以打底横框处的接缝的位置尤为重要，10mm的左右缝隙采用密封胶密封（形式同例图8），在前腔的横向接缝处可增设泛水板，且泛水板的端口处需做打胶处理。

另外，可在外腔设置排水通道，增加水流出的路径。

图8：顶封修防水 图9：底封修排水路径

(3) 边封修处理

单元的边收口由于考虑到收口的插接关系，一般多以母竖框作为单元的边界框，以公竖框作为收口封边框，在交接位置处封边框建议采用独立立框，这样可以在接缝的位置处采用独立的打胶密封形式，保证密封性。

结语：综上所述，单元式幕墙的防水设计是建筑工程项目他、墙体设计中非常重要的组成部分，其防水效果的好坏对于施工质量具有重要的影响作用，加强单元式幕墙的防水处理以及设计，能够在很大程度上保障工程的防水性能，从而从根本上保障工程质量，为工程项目的稳定顺利进行提供重要的质量保障。

参考文献：

第4篇：幕墙设计范文

关键词：石材 幕墙 结构设计

石材幕墙的深化设计通常根据设计方提供的图纸确定石材的精确分格尺寸、颜色、材质、嵌缝材料等，并绘出尺寸详尽的石材立面图及各复杂部位的节点详图，然后依各单块石材的重量、尺寸及抗震、抗风压等各项要求，进行相关的力学计算，确定石材的干挂方式及龙骨体系、埋件、连接件等的尺寸规格。并在有条件的情况下，对计算结果进行现场的力学性能试验，以确保石材幕墙的安全性。

1.石材的选择

对于深化设计而言，应配合设计单位和建设方的工作，根据设计方对幕墙分格形式及材质颜色等建筑效果的要求，向建设方提供各种石材样本，以协助其尽快确定所用石材。通常要在对几种石材的选择中，应依据所掌握的石材资料，重点考虑拟用石材的表面特征、颜色和纹理等技术性能指标。尽管石材供应商已给出了石材的物理性能指标，但石材作为一种天然材料其物理性质变化很大，因此必须重新确认，以便为石材的设计确立相应的设计指标。

2.干挂方式的选择

石材的干挂方式有钢销式、通槽式、短槽式、背栓式等几种形式，较常用的有短槽式和背栓式两种，其悬挂方式如图1所示，比较而言，短槽式成本较低但安全性不如背栓式，通常用于石材重量不太大或安全系数要求不太高时；背栓式干挂牢靠稳定，但成本较高，用于较大块石材（厚度30㎜时石材面积大于1.5㎡）或对石材安全性能要求较高时。

3.石材及干挂体系的力学计算

首先确定幕墙所受的荷载及作用形式，然后确定石材的干挂方式，进而确定石材板块的计算模型，进行受力安全性计算，最后根据干挂体系所受荷载值确定干挂体系的构造形式和所用挂件、连接件、埋件及横竖龙骨的规格尺寸。石材及其干挂体系的设计应符合国家行业标准《金属与石材幕墙工程技术规范》JGJ133-2001的要求。

3.1荷载的确定

计算时通常考虑材料的自重、所受风荷载及地震荷载，并根据荷载作用方式对其进行组合。其相应分项系数及组合系数都应严格按规范要求取用，对某些特殊的建筑物，设计说明书中对相应荷载计算取值会有特殊要求，在计算时应和规范对照取其最大值。对干挂体系进行计算时，应根据刚体的力的传递的特性，确定其所受荷载进行力学计算。有时。一些荷载不易确定时，可通过模拟试验来确定其大小。

3.2石材的计算

石材的计算主要包括挂板板块自身的抗弯计算和挂板与挂件销钉连接处的抗剪计算。有时还应计算石材的热裂应力。计算方式与石材的干挂方式有关，本文以背栓式干挂石材固定体系来说明。石材板所受荷载包括水平向的风荷载和地震荷载，竖向的地震荷载和石材自重。以及温度变化产生的热裂应力。背栓式干挂石材典型的安装体系是通过上下各2组（共4组）挂件将石材固定，其中石材上边两组挂件起支承石材重量及在垂直于石材平面的方向上约束石材的作用，下边的两组挂件只是在垂直于石材平面的方向上起约束石材的作用。对石材进行抗弯计算时，应按四点支撑板计算其应力。其计算边长a0、b0如图2所示。所得最大弯曲应力设计值不应超过石材板的抗弯强度设计值 ；对背栓挂件在石材板上产生的剪应力进行抗剪计算时，一般根据相应的经验公式进行计算，要求石板所受剪应力标准值 不大于板材抗剪强度设计值。应注意的是，竖向剪应力只有上排的两组挂件承担，而不是由全部四组挂件共同承担。

3.3干挂体系的设计

在石材幕墙工程中，石材干挂体系的设计一般由施工单位独立完成，由于幕墙作为悬挂体系的特性，干挂体系的设计决定着幕墙的结构安全，有着特殊的重要性，而又因为其属于隐蔽工程，尤其应得到足够的重视。

干挂石材体系力的传递

板材中的最大应力可通过简化计算方法或有元程序计算得出。值得强调的是，有些特殊的石材由于其独特的纹理特性而使石材在沿板长及板高方向的强度具有非常明显厂的差异，须分别对这两个不同的强度方向进行计算。另外，在计算石材于某一点达到某方向的最大应力的同时，必须计算其在垂直方向上的应力。

石材的允许应力

根据前述石材物理性能试验，可得到相应的石材强度指标。通常用于建筑物干挂石材的有花岗岩、大理石和石灰石等，根据各种石材特有的性能特征及施工经验在对上述石材进行力学计算是采用的安全系数应有所不同。美国各种石材的工业协会对于相应的石材都给出了推荐使用的安全系数。如对于石灰石，美国石灰石行业推荐的设计安全系数值为8。用实验的出的石材弯曲强度及压缩强度除以相应的设计安全系数，即可得到时常的允许应力。

3.4石材板块自身的抗弯验算

对于各向异性的石材，石材板块姿势的抗弯验算分为两种情况。一是石材板块中发生最大弯曲应力的点在另一方向上的应力为零，只要此最大应力小于对应方向上的石材允许应力则石材板块自身的抗弯性能满足要求，反之则不满足。二是石材板块中发生最大弯曲应力的点在另一方向上的应力不为零，则验算时也应该同时考虑此应力。这时可以应用内摩擦理论，设一个方向为X，另一个垂直的方向为Y，在满足下列公式时，则石材板块自身的抗弯性能满足要求，反之则不满足。

3.5销钉孔处石材的抗剪验算

先根据销钉孔的深度、石材板块的厚度等几何参数算出销钉孔处的深度、石材板块的厚度等几何参数反之则不满足。

4.石材物理性能试验

在为一个工程项目的石材做试验建立设计指标时，必须取能代表所用石材的试样，或者直接从将要用于建筑物的石材中挑选试样。干挂石材的物理性能主要包括弯曲强度、断裂模量、压缩强度、吸水率及体积密度，这些指标均可通过标准试验方法获得，而相应的标准中都有指定的最小物理性能指标。

5.现场受力性能试验

干挂石材理论计算的模型毕竟与现场时常的实际受力情况有所不同，为验证理论计算结果的准确性，必须在施工现场按拟采用的干挂石材的固定体系固定石材，然后对其逐步施加设计规定的荷载并观察记录其整体受力性能。最后按试验对力学计算结果进行分析和研究，以确保干挂石材在实际使用过程中确实具有相当的安全度。

6、施工图设计

干挂石材施工图设计的依据为：建筑平面图、立面图、节点大样图、其他专业需与干挂石材配合的有关图纸及其他要求和干挂石材的计算书。施工图设计必须做到既满足建筑师的要求，又要与现场的实际情况相吻合，施工图设计主要包括石材的安装立面图设计、石材节点大样图设计、石材的加工详图设计等。

1、安装立面图设计：根据建筑立面图的板块分格要求，在各立面上将不同形状或不同尺寸的石材分别独立编号，编号应确保唯一并方便实用，所设计的石材安装立面图应清洗表达出各立面上所有不同种类的石材板块。若工程的体形较复杂，为查找干挂石材立面图纸方便，还应设计干挂石材安装立面图的位置索引图，清晰的表示出建筑物每个区域墙面对应的挂板立面编号图编号。

第5篇：幕墙设计范文

关键词：建筑幕墙、设计、建议

幕墙是从室内空间到室外空间的过渡层，是可供观赏的外表，是体现建筑设计外观，传达建筑设计理念的基础，所以，幕墙设计是建筑设计的重要一环。随着人们生活质量的提高，对建筑物的要求也越来越高，于是，幕墙也以漂亮、张扬个性和时尚的特点备受建筑师的青睐。但是，由于幕墙在我国兴起的历史不长，所以在设计中还存在许多的问题。研究当前问题对我国建筑幕墙设计具有很强的积极作用。

1.幕墙设计中存在的不足

1.1幕墙设计的重要性未得到肯定

因为幕墙设计在我国兴起的时间比较短，造成了相关建筑管理部门对它了解不够、认识不足，幕墙设计工作经常是在建筑主体施工开始以后才进行，设计只能仓促进行，并且局限性很大，最终导致幕墙施工也困难重重。经此表明建筑设计单位、施工单位对幕墙设计在建筑工程设计中的重要性认识还存在不足。

1.2设计过程及设计图纸不规范

设计单位参差不齐，部分幕墙工程无正规设计文件、设计依据。也有些幕墙设计是由施工单位自己完成的，设计图可能没有送交甲方审核，或尽管交由甲方审核，审核的层面也比较浅显（主要是审核总体方案、立面效果），没有进行深入的技术审核。图纸还普遍存在技术深度不够、设计内容不全面的现象：缺少施工图解释及节点大样图，缺少预埋件锚固节点计算、幕墙龙骨框架竖向荷载、水平荷载作用下的应力变形计算等。

1.3幕墙设计纳入了施工体系

这一做法阻碍了幕墙设计技术的提高，首先，幕墙设计本质上是建筑设计体系的重要组成部分之一，如果将其与建筑设计体系相分离，将阻碍我国建筑设计与施工技术的进一步提升。将幕墙设计纳入施工体系是弊大于利的，施工开始后再进行幕墙设计将带来各种问题，比如质量安全隐患、工期安排不合理以及资源消耗超出预期等；其次，幕墙设计完成将工程承包给建设单位时，由于幕墙设计管理方面的不成熟，缺乏有关的规定促使技术人员进行盖章签字，一旦发生事故，没有人愿意负责，从而造成工程质量不能得到保障、材料消耗不能得到控制等现象。

1.4幕墙设计没能同建筑设计同步

以往的建筑设计基本理念是“适用、经济、美观”，而随着建筑业的不断发展，基本理念也得到了提升，变成了当前的“安全、绿色、可持续发展”。因此，笔者认为对幕墙设计的理解也应从“制作图设计”，“幕墙结构设计”发展为“建筑幕墙设计”。也就是说，幕墙设计应该同建筑设计相结合，并成为一体，幕墙设计要与建筑外观、建筑功能等有机的结合在一起。

2.对我国建筑幕墙设计问题的建议

2.1提高人们对幕墙设计在建筑设计中的重要性认识

增加行业人员与有关协会的沟通交流机会，这些协会包括建筑学会、设计协会以及房地产协会等，让建筑工程的甲方、乙方、监理及设计师对幕墙有深入的认识。另外，相关部门应鼓励编写和出版专门适合幕墙专业阅读的书籍和教材，培育出一批掌握幕墙设计知识的专业型、精英型人才。另外，对从事与幕墙有关的工作人员进行继续教育，使其加深对幕墙知识的了解。笔者认为，随着人们对幕墙设计知识的逐步了解和掌握，幕墙设计在建筑设计中的重要性也会得到普遍的认可。

2.2绘制幕墙设计图时应严格遵守相关原则

设计图代表设计师的语言，建筑幕墙的设计是一项综合性很强的技术工作，所以在绘制幕墙设计图时应严格遵守相关的设计规范。另外，不同类型的图所遵循的原则也不一样，比如平面图、立面图、剖面图及框架图应采用建筑制图标准绘制；节点图、组建图以及构件图应采用机械制图标准绘制。只有这样，绘制出的设计图才能准确客观地表明设计师的想法，不同使用者对设计图的认识才会一致，从而幕墙的施工工作自然顺利。

2.3.制定和完善相应的规章制度

相关主管部门依据市场需求及时修订相关规定完善相关制度，对建筑幕墙设计的相关工作予以高度的重视。幕墙招标时应分别进行设计招标与施工招标，避免二者合一，如果幕墙设计出现什么问题，应由中标的设计单位和中标的施工单位共同承担责任。另外，还应规定中标的设计单位不能再参与建筑招标，确保招标的公平合理。出台一些法规政策，促使幕墙设计从施工体系中脱离出去。

2.4使幕墙设计服务于建筑设计

幕墙设计使建筑设计从重视内部转向同时重视外部，幕墙是人们一眼就看得到的建筑外观，它体现了建筑师的设计意图，因此幕墙设计具有很重要的作用，幕墙设计的成功与否影响着建筑设计的成功与否，应受到关注。幕墙设计与建筑设计是不可分割的。如果不管建筑设计，只重视幕墙设计，那么所建造出来的产品也是不协调的。但如果轻视幕墙设计，只是看重建筑物的构造与外观而忽略建筑整体，那么建造出来的产品也只是一件艺术品，它永远也成不了建筑精品。

2.5关注幕墙结构的安全性

幕墙设计要与建筑设计相统一，帮助实现建筑设计的各项功能。另外，因为它是一种护结构，所以它的结构安全性也应当是设计师重视的问题，就像重视钢筋和混凝土结构一样。为了保证幕墙结构的安全性，建筑设计师应当遵守国家颁布实施的《工程建设标准强制性条文》以及与幕墙设计有关的行业标准等基本规范。当前，关于幕墙设计的技术规范已经比较完善，因此掌握幕墙设计规范、严格遵守有关规范是每个设计师应有的责任。

3.结束语

目前我国幕墙工程量大、形式多变、结构复杂，在设计和施工中提出了不少新问题，了解和掌握幕墙设计技术在建筑设计飞速发展的今天是有深远意义的。通过分析幕墙设计当下存在的不足，笔者认为幕墙设计技术要想得到提高，必须要将其与施工、监理等相分离，使其成为一门独立的学科和技术。只有认识到幕墙设计在建筑设计中的重要性，并逐渐地将幕墙设计与施工相分离开来，我国的建筑幕墙事业才能得到稳步地发展。

参考文献

[1]龚文晔.关于建筑幕墙设计的问题与建议[J].河南建材，2010（1）.

第6篇：幕墙设计范文

关键词：建筑幕墙；新技术应用；幕墙设计

中图分类号：TU198文献标识码： A

引言

近些年我国建筑幕墙工程从上世纪80年代起步至今，历经三十多年的发展，特别是九十年代的高速发展，至今，已成为世界第一幕墙生产大国和使用大国。现在，在建筑工程的建设过程中幕墙的设计和制造也占有一席之位，大中城市在对建筑工程施工时，其护结构大多都选用了幕墙。幕墙之所以能作为一种护结构，其原理是将面板材料如：玻璃，金属面板和石材等通过金属构件的连接悬挂在主体结构上，所以其不单单是建筑物的一种护结构，同时也是建筑的一种外部装饰，因此得到了更广泛的应用。

一、建筑幕墙概述

建筑幕墙和一般性的建筑墙体有着明显的区别，幕墙的建材大部分都是金属龙骨和板材，这两者的结合使建筑幕墙能够在建筑物外部形成一层防护结构，这种结构独立于建筑主体，它有一定的使用周期，并且在实际的使用过程中，建筑幕墙还能起到增强整体审美体验的作用。

在具体的建设过程中，建筑幕墙能够通过面板和支撑结构的结合承受一定的变形和位移，从而确保建筑幕墙在不同的天气情况下能保持完整。在我国目前的建筑幕墙建设中，技术的应用已经向着更加先进的方向发展。施工技术的创新以及相关新型材料的应用使得建筑幕墙的抗压、抗风、防水、保温、隔热、隔声等性能逐渐增强。在幕墙建设过程中，由于所用材料的不同，建筑幕墙又可以分为不同的类型：根据面板材料不同，可分为玻璃幕墙和金属石材等幕墙，在我国目前较为常见的是玻璃幕墙；根据支撑形式不同可分为框支撑玻璃幕墙、全玻璃幕墙和点支撑玻璃幕墙；根据施工方法可以分为构件式幕墙和单元式幕墙；由于新材料的出现和新技术的应用，智能型呼吸式双层幕墙、LED幕墙、光电幕墙以及带有各种感应装置的高科技幕墙等都逐渐走入大众的视野。建筑幕墙的使用不仅在高层和超高层建筑上，在一些大型公共建筑如歌剧院、博物馆和体育场馆等的使用上也较为广泛。

二、建筑设计中各种技术的应用

2.1幕墙节能新技术的应用

太阳能作为一种随处可见的能源，它的潜在利用价值可以说是无限的。据研究，地球上每平方米的土地上每年获得的太阳光能平均为1000千瓦时。如何有效的把太阳能无污染的转化成可利用的能源，成为近几十年来世界范围内科技工作者努力研究的重要课题。前面所提到的双层幕墙正是合理利用太阳能的一种尝试。目前幕墙领域成功利用太阳能的技术是太阳光变向照明技术和光电幕墙技术。

2.1.1太阳光变向照明技术

它取代了传统的遮阳机构，利用幕墙上的光线反射装置把室外的日光反射到室内的天花板上，再由天花板反射到工作或者生活区域，为人们提拱照明。这样的光照条件比传统的以“光柱”形式进入室内的太阳光更为柔和、均匀，消除了由直接入射的强烈阳光在电脑或者电视屏幕上造成的眩光，并改善了日光在整个房间甚至建筑物的分布，可以深入到各个边角区域，减少照明费用。

2.1.2光电幕墙技术

光电幕墙是一种集发电、隔音、隔热、安全、装饰功能于一身的新型建筑幕墙。这种幕墙集合了太阳能光电技术与幕墙技术，是一种新型的功能性建筑幕墙。它利用太阳能发电技术，把以前被当作有害因素而屏蔽掉的太阳光，转化为能被人们利用的电能。光电幕墙另外的重大意义还体现在它把太阳能发电技术集成到建筑幕墙产品中，不占用专门的土地，而且太阳能光电板也可以替代传统的玻璃等幕墙面板材料，无需重复投资，节能又环保。

2.2隔音技术的应用

在建筑幕墙的隔音设计中，施工人员不仅要能够选择合适的隔音材料，还需要对施工过程中的技术进行处理，从而确保隔音效果。

首先，在进行隔音技术的处理时，需要对建筑幕墙的建筑材料进行隔音量的测试，经过长时间的测试笔者发现，在诸多的建筑材料中，空心木夹板的平均隔音量最低，依次往上有实心木板、石膏空心板、玻璃、石膏板等。因此，通过对相关建材的隔音量进行统计，能够很好地确保建筑的隔音效果。

其次，隔音设计在对基础建筑材料进行计算时，也需要加强对建筑幕墙中间的空间进行隔音量的计算。建筑幕墙的建造大部分都会采取双层的形式，幕墙与建筑物实体有一定的空间，因此隔音量也需要将这一空间计算在内。另外，建筑幕墙建设中会有一定的空隙的出现，这些空隙对幕墙的隔音效果也有一定的影响。因此，隔音设计也需要将这些因素考虑在内。

2.3、建筑幕墙的防雷设计

依据有关规定和建筑物的重要性、使用性质、发生雷电事故的可能性，将建筑幕墙也分为一类防雷幕墙、二类防雷幕墙、三类防雷幕墙。超高层建筑幕墙大于等于150m 高归为一类防雷幕墙，依据规范要求一类防雷建筑物的网格大小，其尺寸应小于5mx5m 或4mx6m。高层建筑幕墙大于等于100m 高归为二类防雷幕墙，二类防雷建筑物的网格大小，其尺寸应小于10mx10m 或8mx12m。普通幕墙大于等于30-50m 高归为三类防雷幕墙，三类防雷建筑物的网格大小，其尺寸应小于20mx20m 或16mx24m。

根据《建筑物防雷设计规范》GB50057 ― 2010所示，所谓滚球法是以hr 为半径的一个球体沿需要防直击雷的部位滚动，当球体只触及接闪器或只接触及接闪器和地面而不触及需要保护的部位时，则该部分就得到接闪器的保护。

幕墙的防雷装置和建筑物防雷网的接通办法一般有三种形式，一是在钢筋混凝土墙上通过柱或墙内的主钢筋设置预埋件连接板和引出连接板作为测试、连接之用。二是利用幕墙上的预埋件和建筑物防雷网接通作为连接通道。三是在立柱、梁墙浇筑混凝土之前，焊好预留出来的接线，作为连通之用。

当建筑物过长，建筑物上出现伸缩缝和沉降缝时，两部分应构成统一的防雷系统，在伸缩缝和沉降缝之间必须进行防雷系统的跨越处理。处理方法是用软导管线连接断开的防雷装置，或用不少于4mm 厚的镀锌扁钢弯曲成U 形状后连接，以易于伸缩。U 形的半径应大于伸缩的两倍至三倍。

2.4、幕墙的防火设计

2.4.1、明确设计责任，建筑设计单位主要应考虑幕墙工程的防火、防雷、保温隔热、光环境污染和连接预埋件的结构安全等因素，并对建筑幕墙工程提出具体设计要求并负相应的设计责任。幕墙设计单位应具备相应的专业设计资质，严格按照有关规范和相关标准及制度对幕墙防火方面的选材、节点、细部构造进行深化设计。

2.4.2、建筑幕墙的设置、层数、长度、面积和防火分区、防火间距及建筑幕墙的防火节点的耐火极限要求等应符合《建筑设计防火规范》和《高层民用建筑设计防火规范》。

2.4.3、建筑幕墙作为护结构要求密封性好，尤其是玻璃幕墙其开启部分面积要求不宜大于幕墙墙面面积的15%，且开启部分宜采用上悬结构，开启角度不宜大于30°，开启距离不宜大于300mm。所以，以建筑幕墙为护结构的建筑物基本上是属于封闭性建筑物，防火设计应遵循预防为主、防消结合的工作方针，采取可靠的防火措施，立足自防自救，幕墙防火措施要与建筑主体的消防系统结合考虑。

结束语

总之，幕墙工程最好让那些专业性强，具有较高资质以及水平的设计单位和建设单位承接，并认真审核幕墙设计各环节，作为设计人员要认真做好有关计算工作，并重视设计规范，以使幕墙结构安全可靠并具有良好的使用性能。

参考文献

[1]幕墙设计中的一些问题及处理.中国建筑金属结构. 2012.09；

第7篇：幕墙设计范文

关键词：幕墙物理性能检测

一、概述：

双层通风幕墙90年代在欧洲出现，它由内、外两道幕墙组成，内外幕墙之间形成一个相对封闭的空间，空气可以从下部进风口进入，又从上部排风口离开这一空间，这一空间经常处于空气流动状态，热量在这一空间流动，因此又称为呼吸式幕墙。由于这种幕墙具有空气流动、交换的特征，对提高幕墙的保温、隔热、隔声功能起到很大作用，故目前在我国逐渐得到应用，但我国现行幕墙检测方法及标准中，还没有专门针对双层通风幕墙的检验方法。日前，上海建筑幕墙检测中心承接了由上海远大幕墙公司设计的双层通风幕墙的物理性能检测任务，现就该项目的设计与检测方法作如下介绍。

二、双层通风幕墙的设计：

该双层通风幕墙形式为开敞式外通风幕墙，外层幕墙形式采用单元式框架为支承结构的点支式玻璃幕墙，主要受力杆件为铝型材，按简支梁计算，计算跨度为3.9米，外层幕墙每层布置通长百叶，作为进风口和排风口。内层采用框架断热窗系统，含开启窗、固定窗两部分。

双层通风幕墙物理性能的检测方法：

委托方要求的检测项目有空气渗透性能、雨水渗漏性能及风压变形性能，本检测中心三性检测设备主要包括：供风系统、淋水系统、压力测量系统、空气渗透测量系统、位移采集系统、尺寸适合幕墙试件的测试箱体。

1、空气渗透性能

空气渗透性能系指在风压作用下，其开启部分为关闭状况的幕墙空气密封性能。

该双层通风幕墙的外层百叶窗是敞开式的，所以仅检测内层开启窗关闭状态下、内层幕墙的空气渗透性能。如将外层幕墙的通风口密闭、同时打开内层幕墙开启窗，可检测外层幕墙固定部分的空气渗透性能。

2、雨水渗漏性能

雨水渗漏性能系指在风雨同时作用下的幕墙雨水密封性能。以一定的水量对幕墙样品均匀地喷淋，喷淋的同时分级进行加压，直至样品的开启部分和固定部分内侧分别出现严重渗漏为止。本工程内层幕墙的雨水渗漏性能可采用上述检测方法进行检测，但双层通风幕墙的外层百叶窗是敞开的，无法采用上述密封箱体法对外层幕墙百叶窗部分的雨水密封性能进行检测。将外层百叶窗封闭后，采用上述密封箱体法可检测外层幕墙固定部分的雨水密封性能。

3、风压变形性能

风压变形性能指建筑幕墙在侧向风压作用下，保持正常功能、不发生任何损坏的能力。

针对本工程的幕墙特点，检测时采用外层幕墙敞开时检测内层幕墙的风压变形性能、开启内层幕墙且外层幕墙敞开口封闭时检测外层幕墙的风压变形性能的方法进行。

封闭外层幕墙的百叶窗、打开内层幕墙的开启窗进行外层幕墙的检测。外层幕墙形式为点支式玻璃幕墙，根据幕墙体系的受力特点，抗风压性能测试可以分支承结构体系挠度、玻璃板块挠度二部分进行，在外层幕墙的竖框与玻璃板块上分别安装位移传感器，进行外层点支式幕墙的检测。然后敞开外层幕墙的百叶窗、关闭内层开启窗，在内层竖框上安装位移传感器，进行内层幕墙的检测。

三、测试结果的处理及判定：

1、空气渗透性能：

参照JGJ102-96《玻璃幕墙工程技术规范》规定，幕墙空气渗透性能应达到三级，双层幕墙的内外层分别根据检测结果进行定级。

2、雨水渗漏性能：

参照JGJ102-96《玻璃幕墙工程技术规范》规定，幕墙雨水渗漏性能应达到三级，双层幕墙的内外层分别根据检测结果进行定级，由于检测条件和方法的限制，外层幕墙仅给出固定部分的雨水渗漏性能定级。

3、风压变形性能：

外层幕墙参照CECS127：2001《点支式玻璃幕墙工程技术规范》规定，在风荷载标准值作用下，支承结构相对挠度不大于l/300（l为支承结构的跨度）及同一块玻璃各支点的位移差值和玻璃面板的挠度不大于b/100（b为玻璃面板的长边长度）

内层幕墙参照JGJ102-96《玻璃幕墙工程技术规范》规定，在风荷载标准值作用下，幕墙主要受力杆件的相对挠度值应在l/180以下（l为受力杆件的计算长度），其挠度值不应大于20mm.

四、关于雨水渗漏性能检测的设想

第8篇：幕墙设计范文

关键词：幕墙设计安全

中图分类号： TU318 文献标识码： A 文章编号：

幕墙设计的安全要求

防火要求：

幕墙设计必须符合防火规范的要求。

窗间墙与幕墙之间应填充不燃材料。

无窗坎墙时，楼面至边梁底距离必须大于800mm,否则沿楼面宜设通长实体矮墙.横梁标高与楼面标高一致以填充不燃材料。并尽量避免一快玻璃跨越两个防火区。

若横梁与楼面标高一致时，应采取措施或做“L”型不燃材料防火带。

防止玻璃破碎坠落

在台风地区，由于建筑物角部风压很大，故角部尽可能不用玻璃，尽可能采用实体墙面。

竖直幕墙应采用安全玻璃（钢化玻璃或加层玻璃）。倒挂幕墙宜附加金属连接件。玻璃屋顶宜采用夹层玻璃、夹丝玻璃；采用钢化玻璃时宜设安全网。

幕墙的下层宜设裙房，主要出入口宜设雨蓬。

采用半钢化玻璃或浮发玻璃的幕墙时，沿建筑物周边宜设绿化带，避免行人经过或停留在幕墙底部。

防雷设计

防雷设计应符合《建筑防雷设计规范》的要求。幕墙必须形成自身防雷体系，并与主体结构防雷体系有可靠的连接。主体结构防雷体系要可靠接地。

幕墙构造设计的要求

幕墙构造设计直接关系到幕墙的使用功能，设计时对以下问题应予注意：

幕墙构件的截面或几个构件组合截面所形成空腔应采用等压原理理论进行设计，使空腔内气压与室外气压相等，防止室外空气压入腔内，以提高幕墙抗雨水渗漏功能。

可能产生渗水的部位应予留泄水通道，集中后由管道排出。

可能产生冷凝水（结露）的部位，应留泄水通道，集中后由管道排出。

板材予边框连接处必须用硅酮密封胶进行覆盖密封，密封材料应能在长期压力下保持弹性。

伸缩缝、温度缝、沉降缝处必须妥善处理，既能保持立面美观，又能满足缝两侧结构变形的要求。

隐框玻璃幕墙构件之间的拼缝宽度不宜太大，过大影响美观，也不宜太小，过小则容易因温度变化而挤压玻璃。一般15mm~20mm，设有擦窗机轨道时则不宜小于40mm。明框幕墙构件中，玻璃与铝框之间的空隙要满足温度变形的要求，通常不小于8~10mm。

由于幕墙位移和温度变化，幕墙各部位会因摩擦产生噪声，影响建筑物的使用质量，所以应在摩擦部位设置垫片，防止或减少摩擦噪声。

各种五金件、连接件设计要防止不同金属相接触产生化学腐蚀。如果不可避免时，应采取隔离垫片等措施。

建筑设计时必须考虑擦窗机轨道布置，连接件布置和相应负载值，应及时向结构专业提出。

幕墙墙面开启部分面积不宜大于墙面面积15%，宜采用上悬窗，开启角度不宜大于30度，开启后的宽度不宜大于300mm。

幕墙在火灾中受热状态的分析:

我们常见的幕墙从防火角度分为三类，一种是附有窗间（坎）墙的幕墙，对防火最有利；另一种是没有窗间墙，但设有水幕设施的幕墙，第三种是只在楼板边沿幕墙设防火矮墙；至于只有玻璃幕墙没有任何防火措施的幕墙，从防火角度看是难以达到防火要求的，就不归类别了。

当房间发生火灾后，烟自起火点向上升腾，在房间内它首先遇到的是顶棚，沿顶棚向四周流动，再次碰到梁的阻拦。等到积蓄一定数量达到门窗过梁以上时，便由开启的洞口向外（或向走廊）扩散，如果门窗没有开启，那么时间稍长，也会将门窗玻璃破坏而溢散。此时室外新鲜的冷空气便及时的由洞口下部流出，容重大的冷气流以一定速度在洞口下部向室内给以补充，这样火灾越来越猛向外蔓延。而在洞口中部即热气流与冷气流间形成一个既不流入又不流出的中性层。热、冷气流距中性层的距离越大，其气流速度越快，流量越大。

根据上述火灾发生后洞口气流的流动情况，即可得出：幕墙在火灾气流得作用下，在中性层以上受热气流的影响，距中性层越大，受热越多，温度越高，尤其幕墙在层间上部，当火灾放生后温度最高，是我们搞幕墙防火设计考虑问题的着眼点。

幕墙防火设计:

建筑幕墙防火性能取决于其构件材料的燃烧性能和构件的防火极限。当构件材料选为非燃或难燃材料时，其防火性能主要取决于构件的耐火极限。如前所述建筑设计防火规范明文规定，建筑非承重外墙、疏散走通隔墙和房间隔墙的耐火极限为0.5~1.0小时（对二、三级建筑而言）。幕墙作为建筑护结构（即外墙），理应满足其要求，即幕墙的耐火极限为0.5~1.0小时。也就是说，幕墙在火灾作用下，其框架结构不失去支承能力，玻璃及金属板等不破裂。

众所周知，火灾发展分三个阶段：火灾起始阶段，其蔓延时间根据具体条件约5~20分钟，此时燃烧是局部的，火势不稳定，室内平均温度不高（约50~100℃）；火灾发展到旺盛阶段，这阶段温度高，室内大部分物体都在燃烧，热分解显著，室内平均温度约150~270℃，最高温度350℃，第三阶段为火灾熄灭阶段，此时室内可燃物质基本燃光，火灾自行熄灭。

幕墙玻璃防火

我国建筑幕墙用玻璃多为浮发玻璃、钢化玻璃、半钢化玻璃、镀膜玻璃等。它们性能不同，用途各异。一般净片玻璃在700~800℃时软化，900~1000℃熔化。在火灾作用下，大多由于玻璃受热膨胀、变形而受到框格限制，早在250℃左右便开裂，自行破碎了。也有受到时室内空气遇热膨胀，使玻璃向外鼓出，外表面受拉力而破碎了。……玻璃是个脆性材料。只要受到拉应力即产生破碎，根据这个特性将其进行处理，使玻璃产生相当大的均匀而有规律分布的内应力，其表面呈压应力，因此具有良好的热稳定性，它所承受的温差是普通玻璃的2.5~3倍，这就是钢化玻璃在温度急剧变化温差达327℃不破损的道理。这种产品耐热性能好，给幕墙防火提供了物质基础。另外防火玻璃的研制技术会促进我们玻璃行业研制更适合于幕墙防火要求的新产品。

幕墙防火

幕墙玻璃防火在火灾发展过程中可知，从火灾发生到旺盛燃烧阶段，室内平均温度达300℃是需要一段时间的，再由于室内物体燃烧从受热到炭化，最后到热分解明显，室内温度从80~100℃到200℃，最后达270℃猛烈燃烧，最少需要30多分钟，有些还要更长的时间。由此分析钢化玻璃满足耐火极限为0.5~1.0小时的要求。当然其实际耐火极限必须经耐火实验数据为依据。至于铝合金框格结构属非燃烧体，它和钢材一样，在火灾作用下，随着温度的升高其强度逐渐下降。当温度超过300℃时，其强度急剧下降。但由于铝合金材料传热性能良好，其本身在火灾作用下温度达300℃是较难的。据日本JIS标准中规定的物外二级加热实验结果，建议铝合金门窗上框及推拉窗中合扇框内侧壁厚为2mm，其他部位型材壁厚为1.5~1.8mm。这说明铝合金型材耐火的实情。而铝幕墙型材横梁最薄处壁厚为2mm，一般为3mm，立柱壁厚3~5mm，超过日本标准规定的物外二级加热实验后对铝门窗耐火壁厚的建议值。另外，根据1984年12月河南郑州市中心某商场发生火灾后，观察现场幕墙玻璃基本完全破碎，幕墙铝合金框格完整无损。故初步分析幕墙铝合金框格结构能满足0.5~1.0mm小时的耐火极限要求。

幕墙防火的结构设计

在没层楼板边沿与幕墙间的缝隙必须用矿棉或岩棉等非燃烧材料填实，外边用钢板或铝合板装饰。绝不允许用作窗台装饰裙板蔽盖水平缝。云南昆明某百货大楼的幕墙就是这个例证，一旦失火，火从缝隙向楼上蔓延，形成自下而上的拔烟火风道，造成大面积火灾。

一大块玻璃跨越楼上、下两个防火分区，当某层失火，玻璃很快爆裂，火势殃及邻居，造成大面积火灾。在幕墙设计中避免这种造成。

幕墙和主体结构的连接和预埋件外露时应防火涂料进行保护；

幕墙设窗间（坎）墙时，其框架内外包皮和填充料应采用非燃烧材料。

第9篇：幕墙设计范文

关键词：防火 外幕墙 防火材料 保温岩棉

1.序言：幕墙防火的重要性

为了保卫社会主义建设和公民生命财产的安全，在城镇规划和建筑设计中贯彻“预防为主，防消结合”的方针，采取防火措施，防止和减少火灾危害。玻璃幕墙本身一般不具有防火性能，但是它作为建筑的护结构，是建筑整体中的一部分，在一些重要部位应具有一定 的耐火性，而且应与建筑的整体防火要求相适应。防火封堵是目前建筑设计中应用比较广泛的防火、隔烟方法，是通过在缝隙间填塞不燃或难燃材料或由此形成的系统，以达到防止火焰和高温烟气在建筑内部扩散的目的。

2.玻璃幕墙防火设计依据

设计依据《高层民用建筑设计防火规范》 GB 50045中条文：

3.0.8 玻璃幕墙的设置应符合下列规定：

3.0.8.1 窗间墙、窗槛墙的填充材料应采用不燃烧材料。当其外墙面采用耐火极限不低于1.00h的不燃烧体时，其墙内填充材料可采用难燃烧材料。

3.0.8.2 无窗间墙和窗槛墙的玻璃幕墙，应在每层楼板外沿设置耐火极限不低于1.00h、高度不低于0.80m的不燃烧实体裙墙。

3.0.8.3 玻璃幕墙与每层楼板、隔墙处的缝隙，应采用不燃烧材料严密填实。设计依据《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-2003中条文：

4.4.6 玻璃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；高层建筑玻璃幕墙防火设计尚应符合现行国家

标准《高层民用建筑防火设计规范》 GB 50045的有关规定。

4.4.7 建筑幕墙与其周边防火分隔构件间的缝隙、与楼板或隔墙外沿间的缝隙、与实体墙面洞口边缘间的缝隙等，应进行防火封堵设计。

4.4.8 建筑幕墙的防火封堵构造系统，在正常使用条件下，应具有伸缩变形能力、密封性和耐久性；在遇火状态下，应在规定的耐火时限内，不发生开裂或脱落，保持相对稳定性。

3.玻璃幕墙层间防火设计依据

设计依据《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-2003中条文：

4.4.9 玻璃幕墙防火封堵构造系统的填充料及其保护性面层材料，应采用耐火极限符合设计要求的不燃烧材料或难燃烧材料。

4.4.10无窗槛墙的玻璃幕墙，应在每层楼板外沿设置耐火极限不低于1.0h、高度不低于0.8m的不燃烧实体裙墙或防火玻璃裙墙。

4.4.11 玻璃幕墙与各层楼板、隔墙外沿间的缝隙，应采用岩棉或矿棉封堵时，其厚度不应小于100mm，并应填充密实；楼层间水平防烟带的岩棉或矿棉宜采用厚度不小于1.5mm的镀锌钢板承托；承托板与主体结构、幕墙结构及承托板之间的缝隙宜填充防火密封材料。当建筑要求防火分区间设置通透隔墙时，可采用防火玻璃，其耐火极限应符合设计要求。

民用建筑外保温系统及外墙装饰防火暂行规定：

第五条 幕墙式建筑应符合下列规定：

1、建筑高度大于等于24m时，保温材料的燃烧性能应为A级。

2、建筑高度小于24m时，保温材料的燃烧性能应为A级或B1级。其中，当采用B1级保温材料时，每层应设置水平防火隔离带。

3、保温材料应采用不燃材料作防护层。防护层应将保温材料完全覆盖。防护层厚度不应小于3mm。

4、采用金属、石材等非透明幕墙结构的建筑，应设置基层墙体，其耐火极限应符合现行防火规范关于外墙耐火极限的有关规定；玻璃幕墙的窗间墙、窗槛墙、裙墙的耐火极限和防火构造应符合现行防火规范关于建筑幕墙的有关规定。

5、基层墙体内部空腔及建筑幕墙与基层墙体、窗间墙、窗槛墙及裙墙之间的空间，应在每层楼板处采用防火封堵材料封堵。

4.幕墙层间防火封堵做法

幕墙层间防火封堵做法：

1、结构外沿不燃烧实体墙高度0.8m，满足规范要求。

2、楼层处连续填充100mm厚防火岩棉，容重为100kg/m3，防火岩棉下由1.5mm厚镀锌钢板承托。

3、承托板与主体结构、幕墙结构及承托板之间的缝隙用防火胶密封。

4、结构上沿用1.2mm厚镀锌钢板封修，之间的缝隙用防火胶密封。

5、层间单层玻璃后采用50mm厚，容重为100kg/m3的保温岩棉填充，岩棉的燃烧性能为A级。

6、当结构外沿不燃烧实体墙高度小于0.8m时，应采用100mm厚防火岩棉及镀锌钢板向下延伸封修。使防火层和实体墙的高度和满足0.8m的要求。

5.压顶节点处理

压顶节点处理：

1. 压顶采用2.5mm厚铝板封口

2. 压顶铝板内侧衬50mm厚，容重为100kg/m3的保温岩棉，保温岩棉的燃烧性能为A级。

3.压顶铝版处的接缝缝隙，用耐候密封胶密封

6.保温岩棉和聚苯板材料对比

保温岩棉

1、材质：是以（矿渣60%、焦炭10%、灰绿岩10%、白云石10%、玄武岩10%）为主要原料，经后天融化后，采用国际先进的四辊离心制棉工序，将棉岩高温熔体甩拉成4～7μm的非连续性纤维。再在岩棉纤维中加入一定量的粘结剂、防尘油、憎水剂，经过沉降、固化、切割等工艺，根据不同用途制成不同密度的产品。

2、容重：100kg/m3。

3、厚度：55mm。

3、燃烧性能：燃烧性能A级。

聚苯板

1、材质：挤塑板是以聚苯乙烯树脂辅以聚合物在加热混合的同时，注入催化剂，而后挤塑押出连续性闭孔发泡的硬质泡沫塑料板，其内部为独立的密闭式气泡结构，是一种具有高抗压、吸水率低、防潮、不透气、质轻、耐腐蚀、超抗老化（长期使用几乎无老化）、导热系数低等优异性能的环保型保温材料。

2、容重： 30kg/m3。

3、厚度：55mm。

4、燃烧性能：燃烧性能达不到A级，易发生火灾事故

7.防火玻璃幕墙设计

1.防火玻璃幕墙采用钢框设计，钢横、竖框表面均刷防火涂料，再喷涂氟碳漆装饰。

2.防火玻璃幕墙的玻璃采用防火玻璃设计。幕墙用防火玻璃主要包括单片防火玻璃，以及由单片防火玻璃加工成的中空玻璃、夹层玻璃等。

3.防火玻璃幕墙的密封均采用防火胶。

4.防火玻璃幕墙横竖框及玻璃均采用防火设计。故即使发生火灾，也能保证防火玻璃幕墙处，在耐火极限内，幕墙不倒，防火玻璃不坠落。

参考文献：

1、《建筑幕墙》GB/T？21086―2007