幕墻工程設(shè)計(jì)常識(shí)

1、最近，公司計(jì)劃組織一些技術(shù)培訓(xùn)。由于沒有專門的培訓(xùn)人員，我提建議，將培 訓(xùn)搞成互動(dòng)學(xué)習(xí)型， 就是每個(gè)人即當(dāng)老師又當(dāng)學(xué)生。 每個(gè)人分別提出自己想學(xué)習(xí) 提高的和有經(jīng)驗(yàn)?zāi)檬值母鲙讉€(gè)題目，然后由公司匯總，最后確定一個(gè)學(xué)習(xí)目錄， 優(yōu)先選擇最熱門的題目來講。 我嘗試著結(jié)合創(chuàng)業(yè)大廈幕墻工程實(shí)例來說一下幕墻 工程設(shè)計(jì)常識(shí)， 這個(gè)題目太寬泛， 我僅能依靠有限的知識(shí)來拋磚引玉， 為這次培 訓(xùn)做個(gè)開頭。以下博文中難免有謬誤存在，歡迎各位朋友不吝賜教！這篇博文分為兩部分，第一部分是輕松愉快的話題，來看一看SDBZ創(chuàng)業(yè) 大廈幕墻實(shí)景照片和它前面的園林； 第二部分是枯燥無味的話題， 結(jié)合創(chuàng)業(yè)大廈 工程項(xiàng)目說一說幕墻工程設(shè)

2、計(jì)常識(shí)。第一部分 創(chuàng)業(yè)大廈幕墻實(shí)景照片與它前面的園林創(chuàng)業(yè)大廈幕墻工程分項(xiàng)由中賢幕墻公司設(shè)計(jì)與施工，設(shè)計(jì)于 2006 年，施工于 2007年至 2008年，竣工于 2008年9月。先看一下早期的建筑效果圖創(chuàng)業(yè)大廈的南面新建綠地園林，里面奇石密布再來看看園林銅雕塑，7sJ0水景奇松垂槐點(diǎn)滴ing的構(gòu)樹我在園林里走來走去，一直想找一個(gè)理想位置拍一張創(chuàng)業(yè)大廈的整體 照片，可惜恰逢桑拿天，霧霾茫茫，遠(yuǎn)景看不清楚。找到好位置后，我索性坐下 來耐心等待，從九點(diǎn)等到一點(diǎn)，可惜天不遂人愿，霧霾越來越重，我只好悻悻 而歸，感謝頭頂松樹上沒完沒了叫著夏天的知了的陪伴！從東側(cè)大門走近創(chuàng)業(yè)大廈東側(cè)浮雕黃河文化源遠(yuǎn)流長(zhǎng)秦

3、皇東游巡視天下巾幗英雄威震四方西側(cè)浮雕kiII杜氏家族正色立朝濱州剪紙鄉(xiāng)土情懷忙二 一b l *，二XX 口 1 、-浸兀駕藪三二咲桑麻布帛家紡之城浮雕之間的上下連接鋼梁間的造型借鑒于中國(guó)的傳統(tǒng)窗花主入口單層索網(wǎng)玻璃幕墻從東側(cè)走近單層索網(wǎng)玻璃幕墻單層索網(wǎng)玻璃幕墻外立面單層索網(wǎng)玻璃幕墻室內(nèi)立面，通透開闊，幾乎沒有任何遮攔!室外玻璃十字拼縫處的梅花夾室內(nèi)玻璃十字拼縫處的梅花夾從下向上看 豎索，豎索為吊重索，設(shè)計(jì)用來承受玻璃自重。從左向右看橫 索，橫索為主要承重索，設(shè)計(jì)用來承受風(fēng)荷載。為什么橫索設(shè)計(jì)為 承重索呢？結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的一個(gè)基本原則，短跨布置主梁。對(duì)于本工程來說水平跨度小于垂直跨 度，故水平橫索設(shè)

4、計(jì)為承重索！ 承重索（橫索）與非承重索（豎索）雖然規(guī)格外觀是一樣的， 0 22不銹鋼鋼絞線，但內(nèi)力是不一樣的， 承重索預(yù)應(yīng)力為57T,非承重索預(yù)應(yīng)力為11.5T。橫索的左側(cè)固定端索錨具橫索的右側(cè)調(diào)節(jié)端索錨具與主樓柱子相連的雙向鉸索錨具， 水平鉸適應(yīng)風(fēng)荷載變形，垂直鉸適應(yīng)主體沉降 變形豎索的上端固定端索錨具豎索的下端調(diào)節(jié)端索錨具主樓南立面玻璃幕墻與干掛石材幕墻相間部位東西立面玻璃幕墻與干掛石材幕墻相間部位北立面斷橋鋁窗與干掛石材幕墻相間部位第二部分幕墻工程設(shè)計(jì)常識(shí)一、分格設(shè)計(jì)一套完整的幕墻施工圖紙一般包括設(shè)計(jì)說明、 立面分格圖、平面分格圖、 剖面分格圖、大樣分格圖、節(jié)點(diǎn)詳圖等等，其中一大部分是分

5、格圖。分格一橫線 一豎線看似簡(jiǎn)單，一個(gè)建筑外立面橫豎線分好實(shí)則很難， 要考慮很多東西，設(shè)計(jì) 規(guī)范、建筑規(guī)劃效果、材料規(guī)格出材率、材料強(qiáng)度剛度、室內(nèi)房間布置、防火分 區(qū)，還要考慮建筑風(fēng)格、美學(xué)等等，下面結(jié)合工程實(shí)例簡(jiǎn)單說一下分格設(shè)計(jì)。（以 下凡是數(shù)字后面沒有單位的，均為毫米）1. 一般常識(shí)橫線條(寬度高度)親切自然，豎線條(寬度V高度)冷峻挺拔。 一般大型場(chǎng)館、裙樓宜采用橫線條，塔樓宜采用豎線條分格，這個(gè)沒有定論，幕 墻分格的首要原則是尊重建筑設(shè)計(jì)師的設(shè)計(jì)意圖，以項(xiàng)目規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí)的效果為 準(zhǔn)。分格尺寸的大小應(yīng)保證幕墻的受力桿件、面板滿足強(qiáng)度、剛度的設(shè)計(jì) 規(guī)范要求。豎向分格線宜與室內(nèi)房間隔墻相對(duì)應(yīng)，

6、同一板塊不能跨越兩個(gè)房間。從室內(nèi)地面量起0.91.1米處宜設(shè)置水平分格線，此高度是一般人雙 手習(xí)慣性尋求支撐的位置。 設(shè)計(jì)規(guī)范里對(duì)欄桿扶手的一般性要求為， 樓梯欄桿高 度 0.9 米，多層建筑臨空欄桿高度 1.05 米，高層建筑臨空欄桿高度 1.1 米。如 果室內(nèi)設(shè)有欄桿，那么在 1.1 米高度設(shè)置橫梁與欄桿平齊； 如果室內(nèi)不設(shè)欄 桿，那么在 1.1 米高度設(shè)置橫梁，可以部分代替欄桿。從室內(nèi)地面量起 1.5 米左右不宜設(shè)置水平分格線，此高度為一般成年 人的視線位置， 此位置如設(shè)置橫梁會(huì)阻擋人的視線， 盡量避免在 1.5 米高度設(shè)置 分格線，尤其是大型場(chǎng)館、商業(yè)寫字樓。開啟扇宜設(shè)置在室內(nèi) 0.9

7、 米以上、 1.5 米以下的位置。玻璃采光頂玻璃尺寸宜控制在 2000以內(nèi)，防止玻璃下?lián)贤羲?yōu)先選用 0.6、 1.2、 1.8、 2.4、 3.6 米這樣的可以滿足多重基本建筑 模數(shù)的數(shù)值。比如 1.2、 2.4 米是最常用的數(shù)值，它與玻璃原片的標(biāo)準(zhǔn)尺寸 (2440X 3660)、常用板材的標(biāo)準(zhǔn)尺寸(1220X 2440)、常用建筑軸線間距相吻 合，在你拿不定主意選不出合適的分格尺寸時(shí)， 1.2 米或許是最好的選擇。說了這么多， 還是拿創(chuàng)業(yè)大廈為實(shí)例， 看圖說話吧！ 下面兩張圖片是 MQ4 的大樣分格圖，MQ4整體寬度為4600,選擇四等分為1150X 4, 1150接近1200, 玻璃原

8、片尺寸為 2440X 3660，這樣可以提高玻璃利用率；另外，四等分好設(shè)置 開啟扇、鋁材用量也適中，所以選擇四等分。標(biāo)準(zhǔn)層413F層高為3900,對(duì)應(yīng)分格為 900+900+2100，第一個(gè) 900起始高度為層高線 +200，因?yàn)槊總€(gè)樓層地面 都有 200 高的踢腳線，這樣正好第一個(gè) 900分格頂線標(biāo)高是 1100，正好與室內(nèi) 欄桿平齊，室內(nèi)看起來協(xié)調(diào)。第二個(gè) 900是開啟扇，開啟高度合適安全?？梢钥创瞬糠帜粔Φ氖彝庑Ч?，本博文第一部分倒數(shù)第三張照片就是MQ4。51. 6004F13F 47. 700 43. 800 39. 9Q0 36. 000 32. 100 28. 200 24. 30

9、0 20. 400 16. 500 12. 6003F& 250o o200、1LOt-Eft M6*12A4-5nrn?化中空菠塀上懸Mn啟用200、L04E罐膜2AYnm鋼化申空披璃NQ4、玻璃隼堀MQ熾樣分格因（展開）:y-V *M 1-239610.K4F13F47. 70043. M3乳 90036. 0侃32. 10028, 20024. m20, m16. 50012. 6003F8. 2502FLtJ* E棵腹真1?胖血鑰比申空施璃莒上譙我蜀幵弟當(dāng)g口咖-崛K +1姑七遜舸化m空甄單廊宦理粵直0吊理示Jt暮呑舟立社Q弘叫A剖而廚_2齢加環(huán)幫2.出材率分格時(shí)材料的出材率與用量是必

10、須考慮的，對(duì)于框支承幕墻來說，鋁合金立柱間距在10001500之間，一般鋁材用量較少；玻璃短邊設(shè)計(jì)為 1200,出材率較高。對(duì)于點(diǎn)支承幕墻來說，玻璃長(zhǎng)邊設(shè)計(jì)為3000,甚至3600,這樣吻合點(diǎn)式幕墻通透的效果，也有利于節(jié)省爪件。鋁板短邊設(shè)計(jì)為1200成本較低，常見鋁卷寬度為1250、1550,短邊1500的板要比1200的板單價(jià)貴上幾塊錢，所以設(shè)計(jì)鋁板寬度時(shí)優(yōu)先選擇接近1200的尺寸。石材短邊優(yōu)先選擇600或800尺 寸，600的板單價(jià)最便宜，盡量不要選擇兩邊同時(shí)超過 800的尺寸，這屬于超大 板，單價(jià)很貴，石材的長(zhǎng)邊不宜超過 2000,因?yàn)橐话慊◢弾r荒料的尺寸為800X 2200。下面這張圖

11、片是創(chuàng)業(yè)大廈西立面的局部大樣分格圖，大面是石材，中間 一豎條是玻璃，石材部分寬度是十二等分，玻璃部分是兩等分。標(biāo)準(zhǔn)層413F層高為3900,對(duì)應(yīng)分格為1233+1233+1233+200色帶是200高。石材分格為 690X1233, 是為了保證石材的豎向細(xì)長(zhǎng)條效果，二是石材兩邊不要同時(shí)超過 800,控制成本。可以看此部分幕墻的室外效果，本博文第一部分倒數(shù)第二張照 片就是西立面。M1XU1K00ssKe 丟月 % SX 尺【；舀32 3 O7FS*下面這張圖片是創(chuàng)業(yè)大廈屋頂飄篷鋁板的局部平面大樣分格圖，屋頂飄 篷平面整體是一個(gè)扇形，1.8。夾角的弧形軸線內(nèi)七等分，外弧為 1179X 7,內(nèi) 弧為

12、1048X 7,為什么選擇七等分，而不選擇六等分呢，就是為了控制鋁板寬度 在1200以內(nèi)，節(jié)約成本。Lmr 411 亍判4一-JJ-*t七3.J1神水黃壽-UrTLPffiIrii Sr】MB，A也駆刪寸艸Yiwi-rIW. 7-7334屋頂黑基歡亞單層鋁板平面分格謝IWt 17 7JJi再來看另一個(gè)工程實(shí)例，下圖是重慶雞冠石污水處理廠消化池鋁塑板外 裝工程（設(shè)計(jì)于2004年，施工于2005年）的剖面分格圖，消化池主體結(jié)構(gòu)是個(gè)由三個(gè)半徑組成的圓弧線段繞中間軸線旋轉(zhuǎn)而成的蛋形構(gòu)筑物，上面細(xì)地下 粗。優(yōu)化后的分格方案是圓周方向48等分，形成豎向48條經(jīng)線，赤道位置最大 分格為1800,兩極最小分格

13、為400;豎向間距統(tǒng)一為1192。為什么選用1192呢, 鋁塑板寬度1220,減去兩個(gè)折邊20,加上一個(gè)12膠縫，正好是1192,也就是 鋁塑板寬度方向不用改裁，極大地提高了板材出材率。3.窗洞口遇到窗洞口往往是分格時(shí)最頭疼的事，是以窗洞口為控制尺寸呢？還是 先不管它趕哪算哪呢？首先，要分析整個(gè)建筑立面，如果整個(gè)立面以窗洞口為主, 并規(guī)律分布，那就以窗洞口為控制尺寸來作分格，窗洞口的上下左右邊線定為關(guān) 鍵分格線，或是窗洞口的關(guān)聯(lián)線定為關(guān)鍵分格線； 如果立面有整體造型，窗洞口 較少，那就以立面整體造型為主，弱化窗洞口處理。其次，看能不能將窗洞口融 入到整體立面造型中，或甚至成為立面的亮點(diǎn)?？傊?，

14、遇到窗洞口不能一概而論， 具體問題具體分析，是強(qiáng)化洞口，還是弱化洞口，要綜合評(píng)判，試做幾種方案， 選出最優(yōu)的分格來。下面這張圖片是創(chuàng)業(yè)大廈北立面的二至四層局部大樣分格圖，大面是石 材，規(guī)律分布有斷橋鋁合金窗。石材分格跟隨鋁合金窗，橫向?qū)?yīng)鋁窗位置兩等 分，窗間墻位置三等分；豎向?qū)?yīng)鋁窗位置兩等分，窗間墻位置三等分。這樣整 體分格整齊大方，避免了零碎小塊?？梢钥创瞬糠帜粔Φ氖彝庑Ч?，本博文第一 部分倒數(shù)第一張照片就是此位置。14.910:UM再來看另一個(gè)工程實(shí)例，下圖是哈工大（威海）教學(xué)樓外裝工程（設(shè)計(jì) 施工于2005年）的東立面局部分格圖，立面有 8樘2900X 360的小窗洞口，早 期試分了

15、幾種方案與建筑師交流， 結(jié)果都不太滿意，最后以窗洞口的水平、垂直 邊線的中線為控制線重新進(jìn)行分格， 順利通過了設(shè)計(jì)院的審核，美中不足的是左 側(cè)有一窄條1140,順勢(shì)向南立面分出一個(gè)1760,組合起來還是2900,增強(qiáng)了東、 南立面的聯(lián)系與立體感。nr)oitDDi/Igpp-oi100a_io2殛qSfiOftLA船(14.防火設(shè)計(jì)規(guī)范一個(gè)幕墻分格不宜跨越兩個(gè)防火分區(qū)，不宜跨層。遇到防火分區(qū)時(shí)，在 防火分區(qū)分界線處設(shè)置分格線并將它作為整體立面的控制分格線，每層的樓板位置宜設(shè)置分格線，并在此位置設(shè)置防火隔斷做法。2 9002901)2Wma2&60”4別/450丿“盯帕93007504下面這張圖

16、片是創(chuàng)業(yè)大廈層間防火隔斷節(jié)點(diǎn)圖，室內(nèi)臨幕墻邊有 200咼 踢腳線，故在層間建筑標(biāo)高線以上200的位置設(shè)置分格線，并以此處橫梁為基準(zhǔn) 設(shè)置防火隔斷做法，實(shí)現(xiàn)幕墻分格不跨層的防火要求?！?.44MIU4M WMMI 占 MALHftM*.BAniEj |tJJ|jilHE.5.其它分格方法除了以上由規(guī)范、材料、施工等要素決定的分格方法外，還有一些非常 規(guī)、非主流的分格方法，我們來了解一些，僅供參考。黃金分割黃金分割是一種古老的數(shù)學(xué)方法。 一條線段的某一部分與另一部分之比， 如果正好等于另一部分同整個(gè)線段的比即 0.618 ，那么，這樣的比例會(huì)給人一種 美感。黃金分割的神奇和魔力， 在科學(xué)上還沒有明

17、確定論， 但它屢屢在實(shí)際中發(fā) 揮著意想不到的作用。世界上眾多有名建筑物的高寬比接近 0.618 ，人們發(fā)現(xiàn)按 黃金分割比例來設(shè)計(jì)建筑，建筑會(huì)更雄偉、壯觀，用黃金分割比例來設(shè)計(jì)門窗， 門窗會(huì)更加協(xié)調(diào)和賞心悅目。比如平開窗寬度一般為 650，那高度選多少合適 呢？ 1050 最合適，因?yàn)檫@正好是黃金分割比例。再比如幕墻玻璃短邊為 1200， 那長(zhǎng)邊 1950 最協(xié)調(diào)。分形客觀事物具有自相似的層次結(jié)構(gòu)，局部與整體在形態(tài)、功能、信息、時(shí) 間、空間等方面具有統(tǒng)計(jì)意義上的相似性，成為自相似性。例如，一塊磁鐵中的 每一部分都像整體一樣具有南北兩極， 不斷分割下去， 每一部分都具有和整體磁 鐵相同的磁場(chǎng)。 這

18、種自相似的層次結(jié)構(gòu)， 適當(dāng)?shù)姆糯蠡蚩s小幾何尺寸， 整個(gè)結(jié)構(gòu) 不變。事實(shí)上 ,具有自相似性的形態(tài)廣泛存在于自然界中，如：連綿的山川、飄浮的云朵、巖石的斷裂口、樹冠、樹葉下圖是我在北戴河集發(fā)觀光園拍到 的一種植物的葉子，便于理解分形的概念，我給加了一些輔助標(biāo)示。讓我們來看一個(gè)分形的實(shí)例，不見得有多貼切，只是表達(dá)分形的概念， 拿北京安麗家園售樓處外立面做個(gè)示例。整個(gè)建筑立面高度14.5米，寬度45米，比例為0.32 ;標(biāo)準(zhǔn)單元分格為600X2000,比例為0.30，此比例接近黃金 分割的一個(gè)衍生比例0.382。整體看600X 2000的標(biāo)準(zhǔn)單元分格比例是整體建筑 的一個(gè)分形，分格協(xié)調(diào)恰當(dāng)。-天干地支

19、在中國(guó)古代的歷法中，甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸被稱 為“十天干”，子、丑、寅、卯、辰、巳、午、未、申、酉、戌、亥叫作“十二 地支”。十干和十二支依次相配，組成六十個(gè)基本單位，兩者按固定的順序互相 配合，組成了干支紀(jì)法。在天成象，在地成形，在人成運(yùn)。天道和地道決定著人 道,故設(shè)天干地支以契天地人事之運(yùn)。 天地定位，干支以定時(shí)空，時(shí)空以定世界。 干象天而支象地，萬物雖然都長(zhǎng)在地上，但是萬物的生長(zhǎng)卻離不開天。天干地支不但應(yīng)用于歷法，還可擴(kuò)展應(yīng)用于萬事萬物，都有它樸素唯物 主義原理在里面。十二生肖、二十四節(jié)氣、三十六計(jì)兵法、四十八式太極、六十 甲子12、24、36、48、60為什么古人會(huì)選用這些數(shù)字呢？很明顯這些數(shù)字 全是12的倍數(shù)，與天干地支有關(guān)聯(lián)，更有我們現(xiàn)代人無法預(yù)知的秘密在里面。 引申到幕墻分格，當(dāng)我們遇到一段尺寸要分成十