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1、前 言 为了加强关于幕墙知识和技术资料的系统性管理，提高技术人员的技术水平和设计效率，我们特编制本技术手册。本手册主要介绍门窗幕墙的材料、结构形式、物理性能、结构计算、设计采用标准、设计流程等。通过本手册可以对技术人员在设计的过程中有指导参考作用，同时幕墙新材料和新型幕墙进行简单的介绍，为设计人员开阔视野打下一定的基础。二、建筑幕墙的发展历史和分类我国建筑幕墙工业从1978年开始起步，经过20多年发展，特别是二十世纪90年代的高速发展，到二十一世纪初，我国已成世界第一幕墙生产大国和世界第一幕墙使用大国。2003年我国生产（使用）了约900万m2 建筑幕墙，当年幕墙产量占全世界1400万m2的2
2、/3左右，到2003年底止我国共安装了约6000万m2建筑幕墙，占世界总量11000万m2的一半以上。现在国内幕墙生产企业已能为各种不同建筑，提供所需的各种类型幕墙。我公司成立于1984年，是最早生产门窗幕墙产品的企业之一。我公司早在1992年研制的隐框玻璃幕墙、玻璃顶、金属板幕墙等就取得国家专利，同时我公司也是早期关于幕墙国家标准规范编制单位。根据建筑幕墙发展五十多年的历史经验，当建筑幕墙某一项技术得到突破，对某些品种幕墙将产生重大影响，甚至是关键性影响，例如硅酮结构胶技术的突破，使隐框玻璃幕墙突飞猛进发展，从19921997年，我国隐框玻璃幕墙年增长率平均达35%。世界建筑幕墙发展的历史告
3、诉我们，新式幕墙都是由建筑师创意，幕墙工程师最终实现的，建筑师们要站在建筑幕墙发展潮流的前列，领导这个潮流健康发展。近年来，国内建筑师创意设计了许多新型幕墙，如北京植物园温室，深圳市民中心平行弦网采光顶，上海科技馆卵形大厅，由东南大学高民权教授创意的南京新街口地下商场锥形玻璃采光顶与张拉膜雨蓬组合，巧妙的将点支式玻璃结构与张拉膜组合创造了新的结构体系，令人耳目一新。目前是我国幕墙技术发展的最佳时期，中国现在是亚洲乃至世界经济发展的龙头，更是世界建筑大发展的重点地区，我国的奥运工程“水立方”、“ 鸟巢”为代表的中国现代新建筑已引起世人瞩目。中国现代新建筑为创造新型幕墙、发展幕墙新技术提供了最好历
4、史机遇，中国现代新建筑呼唤新型幕墙与她配套，用新型幕墙完善和提高中国现代新建筑的技术水平。我们要善于抓住机遇，充分利用现代高新技术、新材料，发展我国幕墙新品种、新技术，使我国幕墙技术进入百花齐放的新时期。我国幕墙技术要取世界之长，补中国之短，创中国之新。我国的幕墙技术已经从“引进来”发展到“走出去与引进来”相结合的阶段，目前我国已经有几十个企业相继在美国、英国、俄罗斯、阿联酋等国家承建幕墙项目。我公司的发展战略是牢固基本系列幕墙产品，跟随研制中档幕墙产品，开发高端节能环保系列产品。随着全球能源的紧张，高效率利用能源最低限度影响环境的新型窗和幕墙等节能环保产品会成为建筑装饰的主流，这也是我公司发
5、展的方向。另外幕墙的技术领域逐渐拓展开阔，侧重多元化、个性化、动态化。三、幕墙的分类： 建筑幕墙的定义：由支撑结构体系与面板组成的、可相对主体结构有一定的位移能力、不分担主体结构所受作用的建筑外维护结构或装饰性结构。1、按幕墙的形式划分：1) 明框玻璃幕墙：金属框架显露于面板外表面的框支撑建筑幕墙。2) 隐框玻璃幕墙：金属框架完全不显露于面板外表面的框支撑建筑幕墙。3) 半隐框玻璃幕墙：金属框架的竖向或横向构件显露于面板外表面的框支撑建筑幕墙。4) 全玻璃幕墙：由玻璃肋和玻璃面板构成的玻璃幕墙。5) 点支撑玻璃幕墙：由玻璃面板、点支撑装置、支撑结构构成的玻璃幕墙。6) 金属板幕墙：板材为金属板
6、材的建筑幕墙。7) 石材幕墙：板材为建筑石板的建筑幕墙。2、按幕墙的结构划分：1) 构件式幕墙：在现场依次安装立柱、横梁和玻璃面板的框支撑建筑幕墙。2) 单元式幕墙：将面板和金属框架（横梁和立柱）在工厂组装为幕墙单元，以幕墙单元形式在现场安装施工的框支撑建筑幕墙。第四节 建筑幕墙门窗材料幕墙是用各种不同材质、性能的材料组合而成的。了解和掌握这些材料在各种不同使用条件和应力状态下的工作性能，根据幕墙的使用要求、荷载（作用）的性质、周围环境、受力特性和应力分布、慎重选择幕墙材料，使幕墙既能安全可靠地满足使用要求，又尽量节约材料，降低造阶。正确选择幕墙材料是设计、制造幕墙一项重要内容。幕墙所用的材料
7、应该符合国家的现行标准的有关规定以及设计要求。尚无相应标准的材料应符合设计要求，并应有出厂合格证。幕墙应选用耐气候性的材料。金属材料和金属零配件除不锈钢及耐候钢外，钢材应进行表面热浸镀锌处理、无机富锌涂料处理或采取其他有效的防腐措施，碳素结构钢和低合金高强度结构钢应采取有效的处理，幕墙用铝合金材料应进行表面阳极氧化、电泳涂漆、粉末喷涂或氟碳漆喷涂处理。幕墙材料宜采用不燃性材料或难燃性材料；防火密封构造应采用防火密封材料。 一、建筑铝合金型材 幕墙金属杆件以铝合金建筑型材为主（占95%以上），目前使用的主要是6061（30号锻铝）和6063、6063A（31号锻铝）高温挤压成型、快速冷却并人工时
8、效（T5）或经固溶热处理（T6）状态的型材，经阳极氧化（着色）、或电泳涂漆、粉末喷涂、氟碳化喷涂表面处理。建筑铝合金型材应该符合GB/T5237.1-.6-2004的有关规定，具体的内容和要求如下：1、 化学成份的要求：建筑铝合金型材的化学成份应符合国家标准变形铝及铝合金化学成份GB/T31901996的规定。化学成份是决定材料各项性能的关键因素.为了获得良好的挤压性能、优质的表面处理性能、适宜的力学性能、满意的表面质量和外观装饰效果，必须严格控制合金化学成份。一般来说建筑铝合金型材材料成份牌号为6063。6063主要合金元素是镁、硅合金，它的化学元素含量范围比较宽，由于各元素在合金中所起的作
9、用不同，因此必须考虑合金中各元素的含量及其互相关系的搭配，才能保证获得较为理想的各项性能及较好的经济效益。综合考虑6063合金比较理想的化学成份为：（%） Mg：0.450.55； Si：0.350.45； Mg/Si=1.31.4； Fe：0.150.20 Zn0.10 Ti0.10 Cu0.10 Mn0.10 Cr0.10 按照这个化学成份，Mg+Si0.80%，且过剩的硅量小于铁含量，铁、锌、铜、钛、锰、铬的含量也较低，对氧化的质量不会有太大的影响。可以保证合金有良好的挤压性能，又可以保证型材有良好的力学性能和氧化膜质量及表面质量，同时也不会造成合金元素的浪费。2、 物理性能铝合金建筑型
10、材物理性能和力学性能： 弹 弹性模量（Mpa） 线胀系数 密度（kg/m3） 泊松比弯曲强度（Mpa）剪应力（Mpa）T5状态T6状态T5状态T6状态 0.7105 2.3510-5 2710 0.3385.514049.681.2 3、 型材的角度允许偏差：型材角度允许偏差应符合下表规定：级别允许偏差普精级20高精级10超高精级0.50注：当允许偏差要求（+）或（-）时，其偏差由供需双方协商确定。4、 型材尺寸允许偏差分为普精级、高精级和超高精级，分别见下表规定： 5、 普精级 mm 序号指定部位尺寸允许偏差 (金属实体不小于75%的部位尺寸空间大于25%,即金属实体小于75%的所有部位尺寸
11、3栏以外的所有尺寸空心型材包围面积不小于70mm2时的壁厚测量点与基准边的距离6 1515 3030 6060 100100 150150 2001栏2栏3栏4栏5栏6栏7栏8栏9栏110.130.180.18一一一一一2120.150.230.220.26一一一一3230.180.280.260.30一一一一4340.200.380.300.350.42一一一5460.230.530.350.400.47一一一66120.250.750.410.460.520.56一一712190.29一0.470.520.580.62一一819250.32一0.530.580.630.710.83一925
12、380.38一0.610.660.750.840.95一1038500.45一0,700.750.891.011.141.3411501000.77一0.981,091.361.581.872.17121001501.08.一1.311.441.822.192.603.00131502001.41一1.591.892.342.763.333.83142002501.74一1.872.142.873.383.994.61 注：1）除另有说明外，本标准中提到的空心型材，包括通孔末完全封闭且空心部分的面积大于开口宽度平方数两倍的型材 高精级 mm 序号指定部位尺寸 允许偏差 ( 金属实体不小于 75%的部位尺寸 空间大于25%,即金属实体小于 75%的所有部位尺寸3栏以外的所有尺寸空心型材包围面积不小于70mm2时的壁厚 测量点与基准边的距离6 1515 3030 6060 100100 150150 2001栏2栏3栏4栏 5栏 6栏 7栏 8栏 9栏 110.100.150.16一一一一一 2120.120.200.180.21一一一一 3230.140.250.210.25一一一一 4340.160.350.250.300.38一一一 5460.180.450.300.350.42
