高層建筑外墻構(gòu)造講義

2024/10/41.5高層建筑外墻構(gòu)造高層建筑外墻一般為非承重墻，其重量由主體結(jié)構(gòu)支承。根據(jù)外墻構(gòu)造形式和支承方式不同分為填充墻和幕墻兩類。填充墻：用磚和砌塊砌筑在結(jié)構(gòu)框架梁柱之間的墻體。幕墻：以板材型式懸掛于主體結(jié)構(gòu)上的外墻，猶如懸掛的幕而得名。1.5.2高層建筑外墻類型2024/10/4填充墻特點：既可用于外墻，又可用于內(nèi)墻和框架之間應(yīng)有可靠的連接，保證砌塊的穩(wěn)定性；取材容易，造價低，多應(yīng)用于層數(shù)不高的高層建筑中。1.5.2高層建筑外墻類型2024/10/4幕墻特征：不承重，但要承受風荷載，通過連接件將自重和風荷載傳到主體結(jié)構(gòu)。裝飾效果好，安裝速度快，施工質(zhì)量易得到保證。分類：按材料分為輕質(zhì)幕墻和重質(zhì)幕墻。輕質(zhì)幕墻包括玻璃幕墻、金屬板材幕墻、纖維水泥板幕墻、復合板材幕墻等。重質(zhì)幕墻包括鋼筋混凝土外墻刮板等。1.5.2高層建筑外墻類型2024/10/4玻璃幕墻金屬板材幕墻纖維水泥板幕墻2024/10/4加工高分子復合板材幕墻鋁塑復合板材幕墻2024/10/41）玻璃幕墻分類1.5.3玻璃幕墻玻璃幕墻框支承玻璃幕墻（造價低，使用廣泛）全玻璃幕墻（多用于大型公建）點支承玻璃幕墻（發(fā)展迅速，前景好）明框隱框半隱框上部懸掛式下部支承式構(gòu)件式單元式2024/10/4框支承玻璃幕墻指玻璃面板周邊由金屬框架支承的玻璃幕墻。明框玻璃幕墻：金屬框架的構(gòu)件顯露于面板外表面。框支承玻璃幕墻2024/10/4隱框玻璃幕墻：金屬框架的構(gòu)件完全不顯露于面板外表面。框支承玻璃幕墻半隱框玻璃幕墻：金屬框架的豎向或橫向構(gòu)件顯露于面板外表面。2024/10/42）構(gòu)件式玻璃幕墻（在現(xiàn)場進行安裝）框支承玻璃幕墻2024/10/42）構(gòu)件式玻璃幕墻（1）金屬框的斷面與連接方式金屬框常用斷面——鋁合金、銅合金、不銹鋼等2024/10/42）構(gòu)件式玻璃幕墻（1）金屬框的斷面與連接方式豎梃與樓板的連接常用連接件固定在樓板上，連接件設(shè)計要使豎梃能在上下、左右、前后三個方向可調(diào)節(jié)移動；連接件常放置在樓板上表面；豎梃與樓板之間一般預留100mm間隙。2024/10/42）構(gòu)件式玻璃幕墻（1）金屬框的斷面與連接方式豎梃與樓板的連接2024/10/42）構(gòu)件式玻璃幕墻（1）金屬框的斷面與連接方式豎梃與橫檔的連接通過角形鋁鑄件或?qū)Ｓ娩X型材連接。2024/10/42）構(gòu)件式玻璃幕墻（1）金屬框的斷面與連接方式豎梃與豎梃的連接通過套筒連接，留15～20mm空隙，用密封膠嵌縫。采用空腹方鋼來進行連接，將芯管插入上、下立柱的端部，然后用不銹鋼螺栓固定。上下柱之間留不小于10mm的伸縮縫。2024/10/42）構(gòu)件式玻璃幕墻（2）玻璃的選擇與鑲嵌玻璃的種類、性能與選擇從熱工性能方面，可考慮選擇吸熱玻璃、反射玻璃、中空玻璃。吸熱玻璃——價格低，有一定應(yīng)用范圍2024/10/42）構(gòu)件式玻璃幕墻（2）玻璃的選擇與鑲嵌反射玻璃——低反射玻璃應(yīng)用較多。2024/10/42）構(gòu)件式玻璃幕墻（2）玻璃的選擇與鑲嵌中空玻璃——熱工性能、隔熱效果好。2024/10/42）構(gòu)件式玻璃幕墻（2）玻璃的選擇與鑲嵌從安全性能方面，可考慮選擇鋼化玻璃、夾層玻璃、夾絲玻璃。鋼化玻璃——強度高，破碎后較安全。2024/10/42）構(gòu)件式玻璃幕墻（2）玻璃的選擇與鑲嵌夾層玻璃——抗沖擊性能和安全性能高。2024/10/42）構(gòu)件式玻璃幕墻（2）玻璃的選擇與鑲嵌夾絲玻璃——生產(chǎn)工藝簡單，價格低廉，對光線有阻礙作用，應(yīng)用不廣泛。2024/10/42）構(gòu)件式玻璃幕墻（2）玻璃的選擇與鑲嵌明框幕墻的玻璃安裝

在明框玻璃幕墻中，玻璃是鑲嵌在豎梃、橫檔等金屬框上，并用金屬壓條卡住。接縫處防水構(gòu)造有三層構(gòu)造層：密封層、密封襯墊層、空腔。密封層——分現(xiàn)注式和成型式，密封材料主要有硅酮橡膠密封料和聚硫橡膠密封料。密封襯墊——具有隔離作用，將密封層與金屬框底部脫離，常為成型式。空腔——由墊塊支撐在金屬框內(nèi)產(chǎn)生的玻璃與金屬框之間的空腔部位。2024/10/4明框幕墻的玻璃安裝

2024/10/4隱框幕墻玻璃板塊的制作與安裝

2）構(gòu)件式玻璃幕墻（2）玻璃的選擇與鑲嵌2024/10/4隱框幕墻玻璃板塊的制作與安裝

在隱形框玻璃幕墻中，金屬框隱藏在玻璃的背面，需要一個玻璃板塊與幕墻主體結(jié)構(gòu)連接。玻璃板塊由玻璃、附框和定位膠條、粘結(jié)材料組成。附框通常采用鋁合金材料制作，尺寸一般比玻璃面板小，用雙面貼膠帶將玻璃與附框定位，再注結(jié)構(gòu)膠。粘接材料包括結(jié)構(gòu)膠和耐候密封膠。2024/10/4壓塊連接2024/10/4中空玻璃豎梃橫檔密封膠支撐墊桿雙面膠條結(jié)構(gòu)膠壓塊自攻螺釘2024/10/4掛鉤連接

2024/10/4隱框幕墻玻璃板塊的制作與安裝

隱框玻璃幕墻的構(gòu)造特點：玻璃在鋁框外側(cè)，用結(jié)構(gòu)膠把玻璃與鋁框粘結(jié)。幕墻的荷載主要靠結(jié)構(gòu)膠承受。結(jié)構(gòu)膠常采用硅酮結(jié)構(gòu)膠，結(jié)構(gòu)膠不僅起著粘合密封的作用，同時起著結(jié)構(gòu)受力的作用。結(jié)構(gòu)膠如同混凝土一樣，有一個初步固化時間，大約7天。也就是說，打膠7天后結(jié)構(gòu)膠才具有強度，玻璃板塊才能進行安裝，最終達到完全固化需要14-21天。2024/10/4隱框幕墻玻璃板塊的制作與安裝

2024/10/42024/10/42）構(gòu)件式玻璃幕墻（3）立面劃分玻璃幕墻的立面劃分系指豎梃和橫檔組成的框格形狀和大小的確定。其劃分需要考慮幕墻使用的規(guī)格材料、風荷載大小、室內(nèi)裝修要求、建筑立面造型等各種因素。橫檔的間距除了考慮玻璃的規(guī)格外，更重要的是如何與開啟窗位置、室內(nèi)吊頂棚位置相協(xié)調(diào)。通常豎梃間距不宜超過1.5m，橫檔間距一般不宜超過2m。2024/10/42）構(gòu)件式玻璃幕墻（4）玻璃幕墻的內(nèi)襯墻和細部構(gòu)造幕墻內(nèi)襯墻——為了改善玻璃幕墻的熱工性能和隔聲性能而在幕墻背面設(shè)置的一道內(nèi)襯墻，一般按照隔墻構(gòu)造方式進行設(shè)置。幕墻防火構(gòu)造——根據(jù)有關(guān)規(guī)范規(guī)定，高層建筑的水平和豎向防火分區(qū)應(yīng)在構(gòu)造上予以保證。幕墻排冷凝水構(gòu)造——為了排走寒冷天氣出現(xiàn)的冷凝水，將幕墻橫檔做成排水溝槽，同時設(shè)置滴水孔。（一般出現(xiàn)在明框幕墻中）2024/10/42024/10/43）單元式玻璃幕墻（工廠預制組合）2024/10/43）單元式玻璃幕墻（1）幕墻定型單元在工廠進行預制組裝，每單元一般1個層高，甚至2～3個層高，寬度根據(jù)具體運輸和安裝條件確定。大多數(shù)玻璃是固定的，只有少數(shù)玻璃開啟，開啟方式大多采用上懸窗，也有采用推拉窗。3）單元式玻璃幕墻（2）幕墻立面劃分在工廠進行預制組裝，每單元一般1個層高，甚至2～3個層高，寬度根據(jù)具體運輸和安裝條件確定。大多數(shù)玻璃是固定的，只有少數(shù)玻璃開啟，開啟方式大多采用上懸窗，也有采用推拉窗。2024/10/43）單元式玻璃幕墻（3）幕墻板的安裝與固定扁擔支承式連接構(gòu)造2024/10/43）單元式玻璃幕墻（3）幕墻板的安裝與固定掛鉤式連接構(gòu)造2024/10/43）單元式玻璃幕墻（4）幕墻板之間的接縫構(gòu)造2024/10/44）全玻璃幕墻構(gòu)造此種玻璃幕墻在視線范圍不出現(xiàn)鋁合金框料，又稱為無框式玻璃幕墻。此種玻璃幕墻所使用的玻璃多為鋼化玻璃和夾層鋼化玻璃，以增大玻璃的剛度和加強其安全性能。在確定玻璃厚度、單塊面積的大小、肋玻璃的寬度和厚度方面都應(yīng)經(jīng)過計算，在強度和剛度方面，應(yīng)滿足最大風壓情況下的使用要求。2024/10/44）全玻璃幕墻構(gòu)造為增強玻璃剛度，每隔一定距離用條形玻璃板作為加強肋板，玻璃板加強肋垂直于玻璃幕墻表面設(shè)置，因其設(shè)置的位置如板的肋條一樣，又稱肋玻璃。2024/10/44）全玻璃幕墻構(gòu)造全玻璃幕墻玻璃肋與玻璃面板之間的連接采用透明結(jié)構(gòu)硅酮密封膠粘接。玻璃肋的布置方式分為單肋、雙肋及通肋三種。2024/10/44）全玻璃幕墻構(gòu)造全玻璃幕墻玻璃固定有兩種方式：上部懸掛式下部支撐式2024/10/4上部懸掛式指用懸吊的吊夾，將肋玻璃及面玻璃懸掛固定，全玻幕墻高度大于4米時，必須采用這種方式。2024/10/44）全玻璃幕墻構(gòu)造上部懸掛式2024/10/4下部支撐式指用特殊型材將面玻璃及肋玻璃上下兩端固定，僅用于4米以內(nèi)的全玻璃幕墻。主要在于玻璃落地處、兩側(cè)端部及頂部，設(shè)置不銹鋼壓型凹槽，槽內(nèi)設(shè)置橡膠定位墊塊，縫隙用泡沫條嵌實后再用結(jié)構(gòu)硅酮密封膠封口。2024/10/44）點支承玻璃幕墻構(gòu)造點支承玻璃幕墻由玻璃面板、支承結(jié)構(gòu)以及連接兩者的支承裝置組成。2024/10/4玻璃面板玻璃面板必須采用鋼化玻璃，種類主要有單層鋼化玻璃、鋼化夾層玻璃、鋼化中空玻璃等，兩層玻璃厚度差不宜大于2mm。玻璃面板形狀通常為矩形，采用四點支承，也可采用六點支承或三點支承。玻璃面板厚度一般不小于12mm,分格尺寸在1.5～3.0米之間。玻璃面板拼接時須留有至少10mm的間隙，并嵌填耐候密封膠。2024/10/4支承結(jié)構(gòu)支承結(jié)構(gòu)分為桿件體系和索桿體系兩種。索桿桿件2024/10/4支承結(jié)構(gòu)桿件體系是由剛性構(gòu)件組成的結(jié)構(gòu)體系，包括鋼立柱和鋼桁架。2024/10/4支承結(jié)構(gòu)桿件體系——鋼立柱2024/10/4支承結(jié)構(gòu)桿件體系——鋼桁架2024/10/4支承結(jié)構(gòu)索桿體系是由拉索、拉桿和剛性構(gòu)件等組成的預拉力結(jié)構(gòu)體系，包括鋼拉索、鋼拉桿和自平衡桁架。2024/10/4支承結(jié)構(gòu)桿件體系——拉桿2024/10/4支承結(jié)構(gòu)2024/10/4點支承裝置由爪件、連接件以及轉(zhuǎn)接件組成。爪件根據(jù)固定點數(shù)可分為四點式、三點式、兩點式、一點式。2024/10/4點支承裝置2024/10/41）鋁板幕墻材料及類型面層材料選用鋁板。根據(jù)鋁板的種類可分為：蜂窩鋁板幕墻、單層鋁板幕墻和鋁塑復合板幕墻。表面采用噴涂處理（粉末噴涂、氟碳噴涂）。1.5.4鋁板幕墻2024/10/42）鋁板幕墻構(gòu)造與隱框玻璃幕墻相似，也需要制作鋁板板塊，外立面看不到框架。鋁板板塊由加勁肋和面板組成。連接方式：鉚接、電栓焊接、螺栓焊接、化學連接等。2024/10/42）鋁板幕墻構(gòu)造2024/10/42）鋁板幕墻構(gòu)造鋁板幕墻分格尺寸：寬度在1000～1600mm之間；長度可根據(jù)需要定制。鋁合金蜂窩板和單板高度可達3m，鋁塑復合板高度尺寸通常控制在1800mm以內(nèi)。2024/10/4高層建筑玻璃幕墻設(shè)計題目：為某座高層綜合樓設(shè)計外立面，著重進行幕墻的立面劃分、材料及做法選擇、節(jié)點設(shè)計等。設(shè)計要求：至少設(shè)計兩個立面，至少設(shè)計一處玻璃幕墻；結(jié)合平面和剖面繪