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单元式幕墙

单元式幕墙
单元式幕墙

单元式幕墙

项目类型:单元式幕墙

单元式幕墙,是指由各种墙面权与支承框架在工厂制成完整的幕墙结构基本单位,直接安装在主体结构上的建筑幕墙。

"单元式幕墙"主要可分为:"单元式幕墙"和"半单元式幕墙"又称坚挺单元式幕墙,半单元式幕墙详分又可分为:立挺分片单元组合式幕墙,窗间墙单元式幕墙。上述单元式幕墙分类有所不同,但其基本原理完全一致。它和框架式幕墙在制作原理设计施工上有着本质上的差异。现将单元式幕墙的特点介绍如下:

一、单元式解决幕墙漏水问题,采用了"等压原理"。幕墙产生漏水现象,必须有三个条件,第一是水的存在,如下雨擦洗幕墙用水。第二,水运动途径;第三,水运动的动力,有六种动力如:重力、动量、表面胀力、毛细现象、气流和压力差。压力差是造成大部分幕墙接

缝漏水的主要原因,幕墙外水份,不论是雨水或洗窗水进入室内,除了必须有破口或是裂缝存在,还必须要求室外的压力比室内压力大。如果室内的压力与室外压力相等,甚至大于室外压力,即使有破口或是裂缝存在,水份也不会进入墙内。一般传统防水方式是尽量设法在漫长的接缝处减少可能发生的开口,如用各种密封胶,胶条对接触缝密封堵塞。新的防水进入室内的方式,则是用对雨水疏导的方式,引水入等压腔内,再引水流出墙体。为了达到等压,我们将部分或所有接缝维持开放,但是等压腔并不是一个通气的空间,他必须限制在一定范围的通气空间,才能有效地产生等压效应。为了达到完全等压效应,"等压腔"内的压力必须随时维持大于或等于室外的压力。但是我们知道建筑物表面压力,因风速随时的变化,不会永久不变,建筑物愈高愈大,压力差程度也就愈明显。接近地面的正风压比高处正风压小,立面中央正风压比角落正风压大,同一根横料可能一端受正压,另一端受负压,再加上其它因素影响使得等压效应的设计更加复杂困难。因此要求高技术的加以解决。等压原理是单元式幕墙独特的核心。

二、单元式幕墙的单元件高度为楼层高度,宽度一般为1.2米至1.5米左右。故传力简捷,可直接挂在楼层预埋件上,安装方便。

三、单元件在工厂内加工制作,可以把玻璃、铝板或其它材料在加工厂内组装在一个单元件上,促进了建筑工业化程度。

四、因为单元件在加工厂内整件组装,易于在工厂内进行检查,有利于保证多元化整体质量,保证了幕墙的工程质量。

五、单元式幕墙从楼层下方向上方安装能够和土建配合同步施工,大

大缩短了工程周期。

六、单元式幕墙所有工程均可在楼层内完成,在安装期间可以省出高大的脚手架和吊船。

七、幕墙单元件安装联接接口构造设计能吸收层间变位及单元变形,通常可承受较大幅度建筑物移动,对高层建筑和钢结构类型建筑特别有利。

八、单元式幕墙可以用设计达到及保持双层密封系统。

九、安装后的单元式幕墙,单元件和单元件之间,由于是销形衔接,可以不注硅酮密封胶( 有的也可以注胶,因安装方法不同而异)

十、单元式幕墙框件接缝紧密排成直行,容易构成一个优良的外墙形象。

十一、单元式幕墙墙体预埋件位置及安装需较高的精确度。

十二、单元式幕墙需要利用高科技的设计原理,承建商要求有一定先进设计人才和设备,具有实力的幕墙公司,才有能力建造单元式幕墙。十三、单元式幕墙要求高技术的成分多,铝型材的形状也较复杂,用铝型材量较多。其造形要略高于框架式幕墙。(决不会成倍高于框架式幕墙)。

十四、单元式幕墙和框架式幕墙优缺点相对比较如下表。这并非绝对,对各种幕墙的比较,要依特定实际案例而定。

一、前言

单元式幕墙是为解决建筑工人短缺、施工质量控制不易等因素因应而生之幕墙体系;充分体现了现代工业化的水平。

二、单元幕墙之一般性结构特点

优点:

a. 安装速度快,施工周期短,特别适用于现代化高层建筑;

b. 幕墙表面平整度高,装饰效果好;

c. 采用胶条密封,幕墙表面污染小;

d. 单元构件是采用电脑控制加工中心在工厂内完成加工,加工质量好;

e. 三维调整范围大。

缺点:

a. 无论是现场工地还是工厂需较大的占地空间,用于构件的摆放;

b. 运输成本高,易破损;

c. 由于加工精度要求高,因而加工成本较高;

d. 施工组织较复杂;

e. 实现复杂造型的功能有一定局限;

f. 单元式幕墙与主体结构的连接和安装在室内进行,对于剪力墙位置不适用。

三、单元式幕墙结构类型图解

单元幕墙分类:单元幕墙作法有两大类既插接方式(或称楔合式)及对接方式(或称独立式);比较通行的是插接方式,又细分为横滑型和横锁型,通过杆件的对插完成接缝(图一)对接方式是通过胶条的对接完成接缝。由于单元板块安装时在四个相邻板块间会形成一个内外惯穿的空洞(图二),对这个空洞的不同处理方式决定了单元幕墙的类型,以下分述之。

三、1 插接方式之横滑型:

横滑型封口板嵌在下单元上框母槽内,它比上单元下框公槽大,上单元下框可以在封口板槽内自由滑动(图三、图四、图五)故称横滑型。

封口板安装说明:

封口板搁置于待安装板块的上横框(图七),板块安装就位后将封口板滑至两相邻板块中央(图八),拧紧螺钉(单侧固定)并涂胶,然后在封口板两侧施打密封胶(图九)。

横竖框加工图解

本图中结构由于单元上横框通长(盖过竖框端头),若实现顺利插接则竖框下端需作铣加工(图十三);其加工尺寸与单元下横框槽口相匹配(图十),并开设排水孔,竖框侧壁的排水孔与上横框结露槽对应;

排水说明:大量的水由最外层的密封胶条阻挡(图三),少量的水由后置挡水板阻挡;经二道防水材料作用,最后只有微量的水进入封口板内经单元板块上横框之排水路径导入竖框前腔内(图十四),可每三层设外披水板,将水导出幕墙外。面板后的少量结露水汽由上横框之结露槽收集,经由竖框侧壁的排气孔导入竖框前腔内。

收口处理图解

收口位置留两个单元板块(或三个)最后安装,如图(图十五)方式中间工字形插件安装后,按箭头方向将板块平推入内,完成安装(图十六)。

小结:如果设计合理,横滑型单元幕墙排水效果可达到很高的水密性能等级,是其优点;但是该系统对折线形式及圆弧形式的幕墙在使用上有一定局限性,是其缺点。

三、2 插接方式之横锁型

横锁型是在相邻上下两单元组件竖框内设开口铸铝插芯,铸铝插芯也互相对插,将接缝处空洞封堵,由于上下单元竖框用铸铝插芯插接,上下单元形成横向锁定(图十七、十八),即上单元组件不能在下单元组件上框中滑动。

说明:竖框加工如图示(图二十三)将阴影部分铣掉,为安装插芯及现场安装需要。同时在安装横龙骨处及连接件处要在相对应一侧开工艺孔,图示中不在一一表述。

导排水图解

排水说明:大量的水由最外层的密封胶条阻挡(图十七),少量的水由左右插芯排水孔导入,经右插芯收集,最后经单元板块右框及右插芯之底排水孔导入竖框前腔内排出(图二十四)。

收口处理图解(略)同横滑式结构。

小结:横锁型单元幕墙由于横向锁定,抗震性能较好(可自动复位)适用于弯弧或折线形式;但是该系统排水性能不如横滑式结构,同时插芯开模较难造价高于横滑式结构,近几年应用逐渐减少。

三、3 独立单元式(对接方式)

从以上图示可以看出横滑型和横锁型结构,是通过杆件的对插完成的,这种结构特性决定了其安装只能按顺序进行也导致了此种结构的局限性。

对接方式可以克服插接方式在的不足,玻璃板块均为独立安装,可自由安装、拆卸,消除了传统插接式单元幕墙不可拆卸的缺点,比较方便幕墙的维修;同时还可实现局部的无序安装,给现场电梯口、运输通道的后安装提供了方便。但其主要适用于大跨度、钢结构主体的建筑(如机场、厂房等)外装饰工程。

此种结构虽然给安装提供了一定的便利,但其密封方式是依靠胶条的对接来实现的,因此对施工的精度要求较高,以确保胶条在压缩状态下的正常工作,胶条开模尺寸一般比就位状态下大3mm左右为宜,对接处要采用专用胶水粘接牢固也可开专用的胶条角芯以确保密封效果

四、单元板块连接

目前,幕墙的埋件按埋设位置的不同分两种,即顶埋式及侧埋式;单元式连接也由其产生两种连接方式即顶面连接方式、侧面连接方式。对于要求设计窗台墙的建筑,其二者连接方式均可(窗台墙后作),对于室内设计成防撞栏杆的建筑则只能采用侧面连接方式。

四、1 顶面连接方式(图二十六)

这种方式是目前应用最为广泛的连接形式,挂点位于楼层标高以上。顶面连接方式受力合理,调整方便,但价格较侧面连接方式稍高。连接件可采用铝型材,档次及加工精度高;但在国内随着市场竞争的加剧逐步向钢制连接件方向发展。

四、2侧面连接方式

挂点位于楼层标高以下,如图二十七。

侧面连接方式,也可实现三维调整,可全部用钢制构件,连接强度可靠造价较低,对于室内设计成防撞栏杆的建筑,由于其挂点位于楼层标高以下,采用这种方式更便于室内地面接口找平,通透感较强缺点是若位于梁底则工人操作不便。

四、 3辅助连接方式

从以上图示可看出两种连接方式均为主挂点,在受力上除了要承受风荷载以外,在竖向上同时还要承受自重,对于层高及分格较大,而梁高大于400者为有效降低型材用量节约成本,可考虑增设辅助支点(图二十九)。

设计思路为将T形滑块(图二十八)与单元板块右竖龙骨可靠连接,主挂点调整就位后,安装后置支撑龙骨(本图为槽钢)与主体连接牢固,辅助支点不限制竖龙骨的竖向位移。力学模型可由原单支点的简支梁或多跨铰接连续静定梁转化为双支点的双跨梁或多跨铰接连续一次超静定梁。这样可保证在大跨度大分格下龙骨的挠度不足的问题,并有效降低型材用量。

五、单元式幕墙设计的注意事项

a)节能设计。

b)板块宜按可更换式设计。

c)全隐单元幕墙设计时不宜将型材外露于室外。

d)全隐、半隐、明框单元幕墙设计时宜按系统观点进行考虑,减少开模量。如插芯、封口板、胶条等可按共用模具设计生产。

e)窗扇可按隐藏式设计,既窗扇隐于横坚龙骨内与其同宽,外视效果好。

f)明框单元幕墙外扣盖宜按非共面设计。

g)大跨度大分格的单元幕墙,应增设辅助支点。

h)为缩短吊装工期,单元幕墙可加设中竖框。

六、结束语

单元幕墙在国内的大量应用是近几年的事,虽然取得了不菲的成绩,但多数设计是对国外产品的仿制及改进;随着国际交往的日益增多及竞争环境的逐步完善,国内厂商应加大研发力度,开发出适销对路的新产品,杜绝侵权行为的发生;同时也要注意对自己独有的专利技术进行产权保护。文中的一些结构及建议仅供参考,不妥之处,敬请指正。

单元式幕墙与主体结构的连接问题

单元式幕墙与主体结构的连接问题 【门窗幕墙】单元式幕墙是靠两相邻组件在主体结构上安装时对插完成接缝的,这样它在构造和连接处理上与单元件式(元件单元式)幕墙有着重大的区别。 在主体结构上安装单元式幕墙的连接件,要1个安装单元(全高或8-10个楼层)1次全部安装调整到位,用连接件的安装精度来保证单元式幕墙的安装质量,即单元式幕墙外表面的平整度是靠连接件的安装精度和单元式幕墙单元组件构造厚度的精度来保证的。 单元式幕墙的单元组件在工厂已将面板(玻璃、铝板、花岗石板)装配好,它与主体结构的连接仅在室内一侧操作,因此,内侧必须要有操作空间。这样对楼板与柱外边平齐(或柱外边突出楼板或实体墙)的建筑,如果单元组件在主体结构的连接点布置在柱外时(实体墙面)上,安装时操作难度很大。而当建筑立面上分格必须在柱位时,就要在设计上采取措施在主宽以外楼板上设连接点,使连接点避开柱位。 在柱外(实体墙面)上布置连接点,由于要使1个安装单元(全高或8-10楼层)的所有连接件三向精度1次全部调整到位,就需要用多个吊蓝(例如在实体墙面上安装调整连接件有时要在

3个层面,每层配3-5个吊蓝)进行安全调整,这时安装调整连接件用的是工时可能是吊装固定单元组件使用工时的3-5 倍。而且由于组件内侧没有操作空间,要求连接件在三向全部达到位置要求的精度,且单元组件上的连接件与连接件的配合要完全吻合才能在吊装时一次就位成功(这很难做到)。如果主体结构上的连接件和单元组件上的连接构件的配合公差偏差稍大,就无法顺畅安装到位。 安装在主体结构上的连接件除安装精度要保证单元组件的安装质量以外,还要在吊装固定过程中具有一定的调节可能,也就是说连接件要具有三向六自由度(三维移动和3个方向转角)。分两个阶段实施,即连接件在主体结构上安装时的调整和吊装过程中的微调。为保证单元式幕墙外表面平整度,在主体结构上安装连接件时要使Z方向一次完全到位,即连接件安装固定后不能有Z向位移和转角,X、Y各要初步调整到位,且在设计连接件(单元组件上的连接构件)时,要使它们在安装过程中,在X、Y向能微量调整位移和转角,以使吊装就位能顺畅实施。

单元式玻璃幕墙设计及安装质量控制要点探讨 张均建

单元式玻璃幕墙设计及安装质量控制要点探讨张均建 发表时间:2019-06-20T11:49:42.310Z 来源:《基层建设》2019年第9期作者:张均建 [导读] 摘要:本文通过工程实例对单元式玻璃幕墙设计及安装质量控制要点进行分析与探讨,以供同仁参考。 中山中瑞建筑装饰工程有限公司 摘要:本文通过工程实例对单元式玻璃幕墙设计及安装质量控制要点进行分析与探讨,以供同仁参考。 关键词:单元式玻璃幕墙设计;安装质量;控制要点 一、前言 随着建筑行业的发展和社会审美的变迁,越来越多的新建建筑采用各种标新立异的外观设计。幕墙由于其对优秀的抗变形性能和外观表现力,被广泛地应用在这些高端建筑物乃至地标级建筑物上。单元式玻璃幕墙将建筑物的外围护墙的保温、隔热、防水等使用功能与建筑物的装饰功能有效地结合起来。且单元式幕墙的主要工作量是在工厂完成的,这样它可以进行工业化生产,大大提高劳动生产率和产品质量,单元式幕墙最大优点是工地工期短。其一,因为它大部分工作量是在工厂完成的,运往工地后仅为吊装就位、固定的工作量,这部分工作量占全部幕墙工作量的份额很小。其二,幕墙吊装可以和土建同步进行,使总工期缩短。某高层建筑幕墙高度:幕墙标高最高为145米。建筑类别一类高层建筑,耐火等级一级,本工程要设计外立面幕墙,塔楼设计为单元式玻璃幕墙,裙楼设计为构件式玻璃幕墙,总幕墙设计面积约2.7万平万米。下面就对对单元式玻璃幕墙设计及安装质量控制要点进行分析与探讨,以供同仁参考。 二、单元式玻璃幕墙设计要点 单元式玻璃幕墙是依靠建筑的主体结构进行建设的,通常情况下支撑单元所选用的竖框与楼层结构一般需要符合,在幕墙的选材上玻璃幕墙则是以新型的技术材料为结构支撑和连接,玻璃材料作为幕墙的主体,通过一些特殊的连接方式将整个结构固定在建筑的主体结构上。为了能够达到施工要求,安全、高质量的完成幕墙安装,首先必须要了解幕墙的设计原理,它是采用了等压原理设计的,每个单元都具有自己的铝合金支座,并且这个支座是固定在预埋件上面的,达到一种预埋固定的作用。另外,幕墙都是采用立柱与横梁固定的,主要的支撑结构是铝合金框架,安装的时候铝合金框架的稳定性与安全性是要点。同时幕墙水密性、气密性方面则是设计的要点。 (1)材料选择。单元式玻璃幕墙的材料,直接决定了幕墙在建筑中的性能,严格控制幕墙选材,保证其在建筑工程中的稳定性。针对单元式玻璃幕墙的选材,提出几点要求,如:一是按照建筑工程的需求,选择相关的幕墙材料,单元式玻璃幕墙的铝型材要使用高精级的铝合金,厚度保持在 3mm 左右;二是幕墙玻璃面板选用中空或夹胶中空玻璃,以夹胶玻璃半钢化材料为主;如有其它面材,根据建筑的造型需求和各种材料的最大规格进行综合评估后确定其厚度。本项目的玻璃幕墙为隐框玻璃幕墙,玻璃面板采用双钢化Low-E中空玻璃。保温隔热性能好,可以起到很好的节能作用,降低制冷采暖成本。 (2)构造设计。竖梁通过连接件L型钢板扎制(表面热浸镀锌处理),与主体结构连接,连接件分别开设横、竖向长条孔,通过M12连接螺栓与竖梁连接,竖梁与L型转接件可以进行垂直于幕墙表面的调整,L型转接件横向调整后与埋件焊接。这样,整体连接构造实现了三维调整,保证了主龙骨表面平整,从而保证外饰面平整度。同时,这种构造具有弹性位移功能,能够吸收主体结构的变位,满足抗震要求和温差效应,既保证连接构造的安全性,同时幕墙功能性也有可靠的保证。 (3)节点设计。本项目隐框玻璃幕墙采用小单元式系统设计。抛开传统的构件式幕墙的系统劣端,传统幕墙技术采用压板方式,存在一系列缺陷:如压板漏压;采用自攻螺钉固定压板,在负风压的作用下,容易造成安全隐患,施工也比较困难。同时压板方式的受力方式是点受力,如果玻璃板块四周安装受力不均匀,玻璃板块容易产生畸形映像。小单元式系统构造设计:(如图1所示) 1)横梁与竖梁的结构的各部位都采用挂钩插接,并且设置了柔性胶条,起到弹性缓冲和防止噪音产生的作用,很好地满足幕墙整体的抗震、抗强风压、抗热应力的要求,保证了单元板块在相对位移时,不会造成变形损坏。 2)单元板块与立柱、横梁的连接安装,设计了挂连结构,板块四周副框设计的挂钩全部插入立柱与横梁相配套的槽口内,无须压板固定,实现了线面接合,因此能够承受强大的风荷载。 图1、小单元式系统构造设计(竖梁标准节点) (4)细部结构设计。单元式玻璃幕墙的细部结构的设计主要体现在防水、收边处理等一系列的问题上。在单元式玻璃幕墙的防水设计过程中,要谨防单元式玻璃幕墙的渗漏,在单元式玻璃幕墙的接缝部位的缝隙及空腔外壁上的水无法消除,但要想避免接缝部位和空腔

单元幕墙使用说明书

单元式幕墙使用说明书 单元式幕墙是在工地安装纵横方向的支承骨架,在工厂加工单元板块,将单元板块运到工地后直接挂板安装的一种幕墙形式。它具有适用性好、工厂化程度高、适应性大、安装速度快、密封性能好、经济性好及维修拆换方便等优点,值得在幕墙行业广泛推广应用。 单元式玻璃幕墙是将面板和金属框架(立柱、横梁)在工厂内组装为幕墙单元,以幕墙单元形式在现场完成施工的框支承玻璃幕墙。 单元式幕墙是由许多独立的单元组合而成,每个独立单元组件内部所有板块安装、板块间接缝密封均在工厂内加工组装完成,分类编号按工程安装顺序运往工地吊装,安装可与主体结构施工同步进行(相差5-6个楼层即可)。单元与单元之间采用阴阳镶嵌的结构形式,即单元组件的左右竖框、上下横框都是和相邻单元组件对插,通过对插形成组合杆,从而形成单元组件间接逢。单元组件的竖框直接固定在主体结构上,所承受的荷载是由单元组件的竖框直接传递到主体结构。 单元式幕墙分为横滑型和横锁型两种结构形式。这两种分类方法是根据地震作用下单元组件反应的差别来划分的,横滑型构造是在左右相邻两单元组件上框中设封口板,用这个封口板将上、下、左、右4个单元组件结合部位内外贯通的开口封堵,由于这个封口板嵌在单元组件上框的滑横内,它不限制上单元下框,在两相邻下单元组件上框内滑动。当地震发生时,建筑物产生层间变位,原来上下对齐的单元组件。由于组件竖向没有套管会产生横向位移。当地震结束后,板块很难复位。但由于该构造加工相对横锁式较为简单,而被幕墙厂家广为使用。其排水方式为组件上横框集中排水。 横锁型是在相邻上下两单元组件竖框内设自开口的内套管,内套管也互相对插,将接缝处空洞封堵,由于上下单元竖框用内套管插接,上下单元形成横向锁

单元式幕墙设计计算书综述

单元式半隐框幕墙 设计计算书 一、工程概况 工程名称: 建设地点: 山东省青岛市 建筑物标高:20.0m 建筑面积: 主体结构形式:框架结构 建筑物抗震设防烈度:7度 本次设计范围:单元式半隐框幕墙。 建设单位: 建筑设计单位: 二、设计计算依据 1、建筑结构施工图 2、标准规范: GB/T21086-2007 《建筑幕墙》 JGJ102-2003 《玻璃幕墙工程技术规范》 JGJ133-2001 《金属与石材幕墙工程技术规范》JGJ/T139-2001 《玻璃幕墙工程质量检验标准》 JGJ113-2009 《建筑玻璃应用技术规程》 GB50210-2001 《建筑装饰装修工程质量验收规范》GB50300-2001 《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50009-2001 《建筑结构荷载规范》 GBJ50016-2002 《建筑设计防火规范》 GB50057-2001 《建筑物防雷击设计规范》 JGJ101-96 《建筑抗震试验方法规程》 GB50011-2001 《建筑抗震设计规范》

GB50017-2003 《钢结构设计规范》 CECS 102:2002 《门式钢架轻型房屋钢结构技术规程》 GB5237.1~6-2004 《铝合金建筑型材》 GB/T15227-2007 《建筑幕墙抗风压、气密、水密性能检测方法》GB/T118250-2000 《建筑幕墙平面内变形性能检测方法》 GB16776-2005 《建筑用硅酮结构密封胶》 JG/T882-2001 《幕墙玻璃接缝用密封胶》 GB/14683-2003 《硅酮建筑密封胶》 JC486- 2001 《中空玻璃用弹性密封剂》 JC/T883-2001 《石材幕墙接缝用密封胶》 JC693-1998 《热反射玻璃》 GB17841-1999 《幕墙用钢化玻璃与半钢化玻璃》 GB 9962-1999 《夹层玻璃》 GB/T 11944-2002 《中空玻璃》 GB/T9963-1998 《钢化玻璃》 GB/T18915.1-2002 《镀膜玻璃第一部分阳光控制镀膜玻璃》GB/T18915.2-2002 《镀膜玻璃第二部分低辐射镀膜玻璃》 JC/T915-2003 《热弯玻璃》 GB/T17748 《铝塑复合板》 YS/T429.2---2000 《铝幕墙板氟碳喷涂铝单板》 GB/T18600---2001 《天然花岗石建筑板材》 GB/T9298-1988 《平开铝合金窗执手》 GB/T9300-1988 《铝合金窗不锈钢滑撑》 GB/T5277 《紧固件螺栓和螺钉》 GB/T818-2000 《十字槽盘头螺钉》 GB3098.1-2000 《紧固件机械性能螺栓、螺钉和螺柱》 GB3098.2-2000 《紧固件机械性能螺母粗牙螺纹》 GB3098.4-2000 《紧固件机械性能螺母细牙螺纹》 GB3098.5-2000 《紧固件机械性能自攻螺钉》 GB3098.6-2000 《紧固件机械性能不锈钢螺栓、螺钉、螺柱》

单元式幕墙构造解析1(unitized curtain wall)

单元式幕墙构造解析 沈阳黎东幕墙装饰有限公司ddx 摘要单元式幕墙在国内应用日渐增多,而常见于报端的技术文献多属早期设计,对指 导新形势下的幕墙设计则显得力不从心,即相关理论研究及所引用之图纸,明显滞后于幕墙的发展形势,并缺少关键部位的设计表达;笔者对相关资料进行整理绘制,力图以直观的视觉效果,展示单元幕墙的基本构造。 关键词单元幕墙插接方式对接方式横滑式横锁式结构特点等 一.前言 单元式幕墙是为解决建筑工人短缺、施工质量控制不易等因素因应而生之幕墙体系;充分体现了现代工业化的水平。 二.单元幕墙之一般性结构特点 优点: a.安装速度快,施工周期短,特别适用于现代化高层建筑; b.幕墙表面平整度高,装饰效果好; c.采用胶条密封,幕墙表面污染小; d.单元构件是采用电脑控制加工中心在工厂内完成加工,加 工质量好; e.三维调整范围大。 缺点: a.无论是现场工地还是工厂需较大的占地空间,用于构件的 摆放; b.运输成本高,易破损; c.由于加工精度要求高,因而加工成本较高; d.施工组织较复杂;

e.实现复杂造型的功能有一定局限; f.单元式幕墙与主体结构的连接和安装在室内进行,对于剪 力墙位置不适用。 三.单元式幕墙结构类型图解 单元幕墙分类:单元幕墙作法有两大类既插接方式(或称楔合式)及对接方式(或称独立式);比较通行的是插接方式,又细分为横滑型和横锁型,通过杆件的对插完成接缝(图一)对接方式是通过胶条的对接完成接缝。由于单元板块安装时在四个相邻板块间会形成一个内外惯穿的空洞(图二),对这个空洞的不同处理方式决定了单元幕墙的类型,以下分述之。 ①②①② 空洞 ③④③④ 板块插接示意图(图一)空洞形成示意图(图二) ①为左上单元板块 ②为右上单元板块 ③为左下单元板块 ④为右下单元板块 三.1 插接方式之横滑型: 横滑型封口板嵌在下单元上框母槽内,它比上单元下框公槽大,上单元下框可以在封口板槽内自由滑动(图三、图四、图五)故称横滑型。

xx隐框玻璃幕墙设计计算书

XXXXXXXX隐框玻璃幕墙设计计算书 一、设计计算依据: 1、XXXXXXXXXX楼建筑结构施工图。 2、规范: 《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ 102-96; 《建筑幕墙》JG 3035-1996; 《建筑玻璃应用技术规程》JGJ 113-97; 《建筑结构荷载规范》GBJ 50009-01; 《钢结构设计规范》GBJ 17-88。 3、工程基本条件 (1)、地区类别:C类 (2)、基本风压:Wo =0.30 kN/m2 (3)、风力取值按规范要求考虑。 (4)、地震烈度:7度,设计基本地震加速度值0.10g (5)、年最大温差:80oC (6)、建筑结构类型:Du/H的限值=1/300。 二、设计荷载确定原则: 在作用于幕墙上的各种荷载中,主要有风荷载、地震作用、幕墙结构自重和由环境温度变化引起的作用效应等等。在幕墙的节点设计中通过预留一定的间隙,消除了由各种构件和饰面材料热胀冷缩引起的作用效应。所以,作用于垂直立面幕墙的荷载主要是风荷载、地震作用,幕墙平面内主要是幕墙结构自重,其中风荷载引起的效应最大。

在进行幕墙构件、连接件和预埋件承载力计算时,必须考虑各种荷载和作用效应的分项系数,即采用其设计值;进行位移和挠度计算时,各分项系数均取1.0,即采用其标准值。 1、风荷载 根据规范,垂直于幕墙表面上的风荷载标准值,按下列公式(2.1)计算:W k = bz ms mz Wo ················(2.1) 式中: W k ---风荷载标准值( KN/m2); bz---瞬时风压的阵风系数; ms---风荷载体型系数; mz---风荷载高度变化系数,并与建筑的地区类别有关;按《建筑结构荷载规范》GBJ9取值; W o---基本风压( KN/m2)。 按规范要求,进行建筑幕墙构件、连接件和锚固件承载力计算时,风荷载分项系数应取γw= 1.4,即风荷载设计值为: W= γw W k = 1.4W k ··············(2.2) 2、地震作用 幕墙平面外地震作用标准值计算公式如下: qEK =bEamax GkA ·················(2.3) 式中, qEK为垂直幕墙平面的分布水平地震作用;( KN/m2) bE为地震动力放大系数; amax为水平地震影响系数最大值; GkA为单位面积的幕墙结构自重( KN/m2)。

幕墙的分类 全

幕墙知识 !幕墙品种分类! 2.吊挂式玻璃幕墙 1.全玻璃幕墙 3.座地式玻璃幕墙 5.拉杆式 4.点接驳式玻璃幕墙 6.拉索式 7.桁架式 9. 明框式幕墙 玻璃幕墙8.框架式(元件式)幕墙10.隐框式玻璃幕墙 11.横明竖隐式 12.横隐竖明式 13.单元式玻璃幕墙 14.半单元式玻璃幕墙 15.小单元式玻璃幕墙 16.呼吸式幕墙(双层动态节能幕墙)

17.组合幕墙 18.钢销式 19.短槽式 20.通槽式 石材幕墙21.背栓式 22.小单元式 23.湿贴式 24.蜂窝石材 26.铝单板幕墙 25.铝板幕墙27.复合铝板幕墙 金属幕墙28.蜂窝铝板幕墙 29.钢板幕墙 30.千思板 非金属幕墙 31.陶瓷板幕墙 铝合金门窗(32) 1.全玻幕墙是一种全透明、全视野的玻璃幕墙,利用玻璃的透明性,追求建筑物内外空间的流通和融合,使人们可以透过玻璃清楚地看到

玻璃的整个结构系统,使结构系统由单纯的支承作用转向表现其可见性,从而表现出建筑装饰的艺术感、层次感和立体感。具有重量轻、选材简单、加工工厂化、施工快捷、维护维修方便、易于清洗等特点。其对于丰富建筑造型立面效果的功效是其他材料无可比拟的,是现代科技在建筑装饰上的体现。 2.点接驳式全玻幕墙每一分格玻璃用点接驳钢件以点连接形式固定,其所承受的各种荷载和作用(风荷载、地震作用、温度作用等)通过点接驳钢件、钢爪传递到受力支撑结构系统,再由中间受力支撑结构体系传递给主体结构;点接驳钢件采用球状铰接螺栓(可自由转动),且球状铰接螺栓的转动中心与玻璃重心是一致的,可以消除由于外力(风荷载、地震作用、温度作用等)引起的玻璃位移。点接驳钢爪有“H”形和“X”形等几种形式。支承玻璃的受力支承结构系统可以是玻璃肋、钢桁架也可以是不锈钢拉杆、拉索或混合结构。因此点接驳全幕墙可分为玻璃肋点接驳全玻幕墙、钢桁架点接驳全玻幕墙、拉索式点接驳全玻幕墙、混合结构形式点接驳全幕玻墙。 3.拉杆式点接驳全玻幕墙是不锈钢拉杠柔性支承结构代替刚性桁架结构。拉杆式点接驳全玻璃幕墙采用预应力双层拉杆结构。一般设计成对称型,这是因为幕墙不仅要承受正风压,还要承受负风压,正风压的承力索在负风压时就变成了稳定杆;而负风压的承力杆在正风压时则变成稳定索。这样就保证了在正负风压的情况下,双层拉杆结构的受力完整性。双

单元式幕墙与框架式幕墙对比分析

单元式幕墙与框架式幕墙对比分析单元式玻璃幕墙:是指由各种幕墙面板与支承框架在一个完整的幕墙结构基本单元,直接安装在主体结构上的建筑幕墙; 框架式玻璃幕墙:是将车间内加工完成的构件,运到工地,按照施工工艺逐个将构件安装到建筑结构上,最终完成幕墙安装。 单元式幕墙 结合具体的工艺和细节情况进行精细分解的话,首先单元式幕墙是在工厂加工程度最高的一种类型幕墙。在工厂不仅要加工竖框、横框等元件,还要用这些元件拼装成单元组件框,并将幕墙面板(玻璃、铝板、花岗石板等)安装在单元组件框的相应位置上,形成单元组件。 单元式幕墙是在工厂加工程度最高的一种类型幕墙。在工厂不仅要加工竖框、横框等元件,还要用这些元件拼装成单元组件框,并将幕墙面板(玻璃、铝板、花岗石板等)安装在单元组件框的相应位置上,形成单元组件。单元组件的高度要等于或大于一个楼层,直接固定在主体结构上。一个个单元组件上、下框(左、右框)对插形成组合杆,完成单元组件间接缝,形成整体幕墙,其主要工作量是在工厂完成,这样可以进行工业化生产,大大提高劳动生产率和产品质量。 性能说明:

⒈施工工期短,大部分工作是在工厂完成的,运往工地后仅为吊装就位,就位固定的工作量占全部幕墙工作量的份额很小。幕墙吊装可以和土建同步进行,使总工期缩短。 ⒉可以设计出各种不同风格的异形幕墙,使采用幕墙的建筑物发挥最佳艺术效果。 ⒊由于采用对插接缝,使幕墙对外界因素的变形适应能力更好;采用雨幕墙原理进行结构设计(词条“结构设计”由行业大百科提供),从而为提高幕墙的水密性和气密性创造了条件。 ⒋单元板块在工厂内进行组装,质量控制比工地优越。 框架式玻璃幕墙 框架式玻璃幕墙是将工厂制作的一根根元件(立柱、横梁)和一块块玻璃(组件)运往工地,将立柱用连接件安装在主体结构上,再在立柱上安装横梁,形成幕墙框格后安装固定玻璃(组件)。按幕墙形式分为:明框玻璃幕墙、隐框玻璃幕墙、半隐框玻璃幕墙。性能说明: ⒈采用镶嵌槽夹持方法安装玻璃,安装简捷,易于更换、拆卸,便于维护。 ⒉采用浮动式连接结构,吸收变位能力强。 ⒊能够实现建筑上的平面幕墙和曲面幕墙效果。 总结: 结合上述对单元式玻璃幕墙和框架式玻璃幕墙的叙述,对两种玻璃幕墙分类进行优缺点的总结。

呼吸式幕墙介绍

呼吸式幕墙介绍

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呼吸式幕墙 一、前言 呼吸式幕墙,又称双层幕墙、双层通风幕墙、热通道幕墙等,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。 呼吸式幕墙与传统幕墙相比,它的最大特点是由内外两层幕墙之间形成一个通风换气层,由于此换气层中空气的流通或循环的作用,使内层幕墙的温度接近室内温度,减小温差因而它比传统的幕墙采暖时节约能源42%-52%;制冷时节约能源38%-60%.另外由于双层幕墙的使用,整个幕墙的隔音效果得到了很大的提高。呼吸式幕墙根据通风层的结构的不同可分为“封闭式内循环体系”和“敞开式外循环体系”两种。 二、结构与分类 呼吸式玻璃幕墙的种类划分方法有很多种,以通风型式来划分,分为外循环自然通风,外循环机械通风,内循环机械通风三种。 a外循环自然通风b外循环机械通风 c内循环机械通风 外循环自然通风幕墙:外层幕墙的上下端设置进、出风口,并且需要采用保温性能比较好的材质来隔热,因为在夏季依靠热压进行自然通风来降低室内温度,而在冬季利用温室效应来保暖。由于外循环自然通风只依靠热压来进行通风。因此内外幕墙之间的空气夹层的间距就应该大一些,一般不低于400mm。 外循环机械通风幕墙:与外循环自然通风幕墙相比,夹层中增加了风机来强化通风,因此双层呼吸式玻璃幕墙的空气夹层的间距就可以减小。 内循环机械通风幕墙:在内循环机械通风中,保温性能比较好的幕墙材料作为外层幕墙,保温性能相对较差的作为内层幕墙。在夏季,内循环机械通风依靠风机将房间内较低温度的空气抽进空气夹层内,来给空气夹层的温度进行降温,以此来减少太阳辐射得热。在冬季,依靠风机将房间内较低温度的空气抽进空气夹层内,通过太阳照射的方式给空气夹层内的温度进行升温,即使风机关闭,在冬季,通透的玻璃幕墙也是会有温室效应,进而增加室内温度。 根据通风路径的不同,开敞式外循环呼吸幕墙又可分为整体式、廊道式、通道式和箱体式等四种基本形式。

玻璃幕墙转接件焊缝计算书

计算书 设计: 校对: 审核: 批准:

目录 1 基本参数 (1) 1.1 幕墙所在地区 (1) 1.2 地面粗糙度分类等级 (1) 1.3 抗震设防 (1) 2 幕墙转接件焊缝计算 (1) 2.1 基本参数: (1) 2.2 荷载标准值计算 (2) 2.3 焊缝计算 (2) 2.4 焊缝特性参数计算 (3) 2.5 焊缝校核计算 (3)

玻璃幕墙转接件焊缝设计计算书 1 基本参数 1.1幕墙所在地区 **地区; 1.2地面粗糙度分类等级 幕墙属于外围护构件,按《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001) A类:指近海海面和海岛、海岸、湖岸及沙漠地区; B类:指田野、乡村、丛林、丘陵以及房屋比较稀疏的乡镇和城市郊区; C类:指有密集建筑群的城市市区; D类:指有密集建筑群且房屋较高的城市市区; 依照上面分类标准,本工程按B类地形考虑。 1.3抗震设防 按《建筑工程抗震设防分类标准》,建筑工程应分为以下四个抗震设防类别: 1.特殊设防类:指使用上有特殊设施,涉及国家公共安全的重大建筑工程和地震时可能发生严重次生灾害等特别重大灾害后果,需要进行特殊设防的建筑,简称甲类; 2.重点设防类:指地震时使用功能不能中断或需尽快恢复的生命线相关建筑,以及地震时可能导致大量人员伤亡等重大灾害后果,需要提高设防标准的建筑,简称乙类; 3.标准设防类:指大量的除1、2、4款以外按标准要求进行设防的建筑,简称丙类; 4.适度设防类:指使用上人员稀少且震损不致产生次生灾害,允许在一定条件下适度降低要求的建筑,简称丁类; 在维护结构抗震设计计算中: 1.特殊设防类,应按高于本地区抗震设防烈度提高一度的要求加强其抗震措施,同时,应按批准的地震安全性评价的结果且高于本地区抗震设防烈度的要求确定其地震作用; 2.重点设防类,应按高于本地区抗震设防烈度一度的要求加强其抗震措施,同时,应按本地区抗震设防烈度确定其地震作用; 3.标准设防类,应按本地区抗震设防烈度确定其抗震措施和地震作用; 4.适度设防类,应按本地区抗震设防烈度确定其抗震措施和地震作用; 根据国家规范《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001 2008版),唐山地区地震基本烈度为:8度,地震动峰值加速度为0.2g,由于本工程是标准设防类,因此实际抗震计算中的水平地震影响系数最大值应按本地区抗震设防烈度选取,也就是取:α max =0.16; 2 幕墙转接件焊缝计算 2.1基本参数: 1:计算点标高:100m; 2:幕墙立柱跨度:L=5100mm,短跨L 1=500mm,长跨L 2 =4600mm; 3:立柱计算间距:B=1400mm; 4:立柱力学模型:双跨梁;

单元式幕墙的结构系统及细节设计

单元式幕墙的结构系统及细节设计 张洪岩 中建八局第一建设有限公司,山东济南 250014 摘要:随着社会的发展和进步,高层建筑不断涌现,高层建筑多采用单元式幕墙。因此,对单元幕墙系统的结构和现实生活的设计细节的关注是非常重要的。本文主要介绍单元幕墙的结构系统和详细设计。 关键词:细节设计;结构;单元式幕墙;系统; 引言 建筑幕墙是集建筑设计、技术、功能和艺术于一体的键位外围护结构,作为一种高级建筑外墙,它备受建筑师和开发向的喜爱。其中最具代表性的幕墙结构形式就是单元式幕墙。幕墙单元工厂内加工制作易实现工业化生产,降低人工费用,控制单元质量;大量的加工制做、准备工作在工厂内完成,从而缩短幕墙现场施工周期和工程施工周期,为业主带来较大的经济效益和社会效益。由于这些优点,单元式幕墙越来越多的被应用于高层建筑。 1 单元式幕墙结构自身的主要特点 单元幕墙一般使用的都是多道密封,提供比水幕墙相对较好的气密性能。单元式的幕墙型材一般都是使用的密封三个条带,使其能够构成两个腔体,充分的对系统水密和气密性加以保障。我们了解幕墙渗漏有三个要素:a)间隙; b)水; c)作用。如果三个元素中的一个被处理的话,就不会发生泄漏。通常使用单元式幕墙防水等静压原理。使压力腔两侧的压力壁平衡,消除了三个元件在“作用”中的泄漏,特别是风压的作用。虽然不能达到总泄漏的三个要素中的任何一个的目的,但可以采取措施使三个要素中的每一个对水密性的影响使其变的最小化。不能消除水和幕墙的连接壁的外壁中的间隙。只有当“动作”完成时,水不会通过消除“作用”而通过外壁间隙进入等压空腔。间隙的内壁和压力的作用不能消除,特别是为了实现内壁不渗漏,必须使水的浸出小于内壁,这恰好发生在外壁(雨)效应,外墙,不能进入等压腔,内壁没有水,墙壁周围没有水,墙壁不会泄漏,使单元式幕墙部件不会插入房间里的水。这种设计的核心原理是在

(完整版)单元式幕墙构造解析

单元式幕墙设计构造解析 一.前言 单元式幕墙是为解决建筑工人短缺、施工质量控制不易等因素因应而生之幕墙体系;充分体现了现代工业化的水平。二.单元幕墙之一般性结构特点 优点: a.安装速度快,施工周期短,特别适用于现代化高层建筑; b.幕墙表面平整度高,装饰效果好; c.采用胶条密封,幕墙表面污染小; d.单元构件是采用电脑控制加工中心在工厂内完成加工,加 工质量好; e.三维调整范围大。 缺点: a.无论是现场工地还是工厂需较大的占地空间,用于构件的 摆放; b.运输成本高,易破损; c.由于加工精度要求高,因而加工成本较高; d.施工组织较复杂; e.实现复杂造型的功能有一定局限; 单元式幕墙与主体结构的连接和安装在室内进行,对于剪力墙位置不适用。

三.横滑型标准做法节点 单元竖框节点(图一)单元横框节点(图二) 1.1 设计原理 单元幕墙插接设计原理是:板块间的插接部位同时也是幕墙的密封部位,要保证插接部位在整个幕墙上的连续性,即在单元横竖框交接的部位不得存在密封间断点。 1.2 实现方式

如图七、八节点图所示,单元下横框①面与竖框②面在同一平面内,③面与④面在同一平面内,单元左竖框的前道插接翅在①、②平面的室外侧,后道插接翅在③、④平面的室外侧,在单元板块安装时避免了与上横框的插接翅发生干涉,保证了竖向插接的完整性;同时,上横框插接翅上的胶条可直接压在①、②面和③、④面上,保证了单元内横向插接密封的完整性;在竖向变位缝位置,单元左竖框的前道插接翅与上横框插接翅上的胶条之间存在一定的空隙,在单元左竖框的前道插接翅的内壁粘接防水闭合海绵进行填充,(如图七、九中红色虚线所示处)从而保证了横向插接密封在整个幕墙范围内的完整性 并且,在横竖框交接的部位,竖框的前道插接翅在上横框插接翅的室外侧,起到了一定的披水作用,更有效的提高了该处的防水能力。 单元插接原理(图八)

单元式幕墙的典型结构分析

单元式幕墙的典型结构分析 刘江虹深圳华加日铝业有限公司设计部 [摘要] 本文通过对单元式幕墙的典型结构分析,阐述了单元式幕墙的共有结构特点,并从单元式幕墙组成结构方面论述了单元式幕墙结构受力与水密性能的优越性。[关键词] 单元式幕墙典型结构插接缝水密性能 [内容] 传统的构件式幕墙因其结构简单,加工容易而在幕墙行业使用较多,但本身存在着安装现场工序多,工作量大,占用工作面时间长的缺点;而单元式幕墙因其大部分工作是在工厂车间完成的,产品质量容易掌控,现场只需一个一个板块的吊装与插接,因其具有安装速度快、工期短等特点而备受建设单位和建筑师的好评,各地高档写字楼,酒店公寓等公共建筑的外墙都流行采用单元式幕墙。 单元式幕墙,是指由各种幕墙面板与支承框架在工厂制成完整的幕墙结构基本单元,并将单元直接安装在主体结构上的建筑幕墙。单元式幕墙按建筑物楼层高度进行幕墙单元分格、制作和安装,各单元板块在工厂车间加工并组装完成,面板拼装在单元板块边框上,而单元板块与主体结构的上墙连接件安装在单元板块内侧,现场依次吊装幕墙单元,单元板块间的上下接合,左右接合靠相邻两单元板块相邻边框对插组成组合杆件,完成受力与密封。 一、单元式幕墙的典型结构 单元式幕墙作为一种面板结构,上下左右四个边框分别与邻近板块的对应边框之间采用插接结构,在外加荷载时能同时变形、协同受力,插接面同时设计有三道密封胶条来确保相邻两个板块之间的防水密封。 单元式幕墙的三道密封线为: ① 尘密线:单元式幕墙为阻挡灰尘及大部分的雨水进入型腔而设计的 一道密封线,通常采用胶条挡水,一般由相邻单元的胶条相互搭接实现。 ② 水密线:通过幕墙表面的少量漏水可以越过这条线进入单元式幕墙 的等压腔,通过合理的结构设计,进入等压腔的水将被有序排出,达到 阻水的目的。 ③ 气密线:由于水密线和气密线之间的等压腔和室外基本上是相通的, 因此水密线不能阻止空气的渗透,阻止空气的渗透任务由气密线来完成。 气密封胶条可以确保室内室外隔绝。

幕墙计算书

计算书 (一)、工程概况 (二).设计参数 1.玻璃幕墙最高标高为62m,取62m处风压变化系数μ z =1.48 2.基本风压W =0.35KN/m2 3.年最大温差 : △T=80 C 4.玻璃厚度取: 6 1.2=7.2mm (三)、荷载及作用 1. 风荷载标准值计算: W K =β D ·μ S ·μ Z ·W W K :作用在幕墙上的风荷载标准值KN/m2; β D :阵风风压系数, 取β D =2.25; μ S :风荷载体型系数±1.5; μ Z :60米高处风压变化系数1.48(C类); 10米高处风压变化系数0.71(C类) W :基本风压:北京地区取0.35KN/m2 W K1=β D ·μ S ·μ Z ·W =2.25×(±1.5)×1.48×0.35 =±1.78 KN/m2 W K2=β D ·μ S ·μ Z ·W =2.25×(±1.5)×0.71×0.35

=±0.838KN/m2 按《规范》取W K2 =±1.0KN/m2 2.幕墙构件重力荷载 玻璃为6(钢化)+12A+6(钢化) G b =25.6 0.006 2=0.3072KN/m2 幕墙所用铝材、附件: G L =0.11KN/m2 单元玻璃幕墙自重荷载: G = G b + G L =0.3072+0.11=0.42KN/m2 幕墙单元构件重量: G 1=G·L 1 ·b 1 =0.42 1.228 2.5=1.29KN 幕墙最大玻璃块重量: G 2=G b ?L 2 ·b 2 =0.3072×1.228×2.157=0.81KN 3.玻璃幕墙构件所受的地震作用: A.幕墙平面外的水平地震作用: q E K =β E ·α m a x ·G 1 q E K :水平地震作用标准值(KN); βE:动力放大系数取3.0; αm a x:水平地震影响系数最大值 按8度抗震设防设计取0.16 G:幕墙构件(墙面和骨架)的重力: G 1 =1.29KN; q E K =β E ·α h m a x ·G 1

超高层单元式幕墙施工工法

超高层单元式幕墙施工工法 1.前言 单元式幕墙是在框架式幕墙的基础上逐渐形成的一种新的幕墙施工工艺。主要工艺包括幕墙与主体结构连接预埋件的安装、单元式幕墙的工厂制作、单元式幕墙的现场安装,该施工工艺具有工厂化作业程度高、施工速度快、质量安全可靠、环保节能的优点。 2.工法特点 单元式幕墙是在车间内将加工好的各种构件和饰面材料组装成一层或多层楼高的整体板块,然后运至工地进行整体吊装,与建筑主体结构上预先设置的挂接件精确连接,必要时进行微调即完成幕墙安装。与传统的框架式幕墙相比较,单元式幕墙具有以下特点: 单元板块全部在工厂车间内进行组装完成,组装精度高。 安装速度快,施工周期短,便于成品保护。 可与土建主体结构同步施工,有利于缩短整体建筑施工周期。 板块之间采用插接方式连接,抗震能力强。 3.适用范围 该工法适用于高层、超高层外墙装饰面积比较大的办公楼、写字楼等建筑工程。4.工艺原理 单元式幕墙结构的工艺原理是:根据建筑设计效果分格确定单元板块的宽度,根据楼层高度确定单元板块的高度,并在组装厂中制成单元组件,一个单元板块即为一个受力单元。在工厂制作好的单元板块运至施工现场,吊装与主体预埋件连接,完成幕墙的安装。 5.施工工艺流程及操作要点 施工工艺流程

操作要点 使用移动小吊车吊装安装步骤: (1)单元体板块通过叉车运到安装部位的一层地面并将固定单元体的绳子解开,将吊装扁担下侧的钢丝绳挂到单元体的挂钩上,在没有挂钩的一端采用特制销板插到单元体水槽料内,挂钢丝绳时要使各吊点钢丝绳长度一致并根据单元体的大小及吊点位置的不同随时调整扁担上的吊点位置,以保证起吊后单元体平衡。 (2)此时开动小吊车缓缓提升,单元体起吊端随着运输架的转动逐渐上升,当单元架转动至大约50 度左右时,地面操作人员用绳索拉住运输架配合完成单元体脱离运输架。 (3)单元体脱离运输架后由专人扶稳单元体以免单元体滑动,吊运速度应控制在(5㎝/秒)内,待单元体离地面500mm时,为了防止单元体左右摆动,地面操作人员将单元体板块与起稳定作用的钢丝绳连接在一起。 (4)单元体离开地面后调节卷扬机转速,先用快进档提升,待单元体靠近安装区域后,在以慢进档提升。 (5)单元体板块接近安装区域后,卷扬机停止运行,处于锁住状态,地面操作人员松开揽风钢丝绳手拉葫芦,让单元体板块慢慢靠近结构面。待揽风钢丝绳达到全部松开状态后,地面操作工利用对讲机通知轨道跑车操作工、单元体安装工。安装工根据单元体高度指挥移动小吊车操作人员运行吊车至安装位置。(如下图所示)

单元式幕墙节点设计容易忽视的14个问题

单元式幕墙节点设计容易忽视的14个问题 单元式幕墙为目前我国乃至世界上技术含量高、工期相对短的幕墙系统,其使用量越来越大。但目前从事幕墙设计人员的水平参差不齐,有的设计人员刚毕业未接触过幕墙,有的只是设计过构件式幕墙,有的是刚接触单元式幕墙,有的也只是按照别人的图纸修改过单元式系统等等。 单元式幕墙是在工厂加工程度相对最高的一种幕墙类型,加工好的单元板块运至现场后直接安装在支座系统上即可实现闭合状态。如果单元式幕墙的节点设计出现问题,施工后现场基本无法处理,所以,单元式幕墙施工图的设计是整个幕墙工程的重中之重。本文在总结多年设计、施工经验的基础上,简单介绍单元式幕墙在节点设计中存在的一些普遍问题(主要是防水、排水、节约造价等)及解决方法,供参考。 单元式幕墙节点设计中常存在的问题 ▎单元式幕墙系统未设计好排水系统 单元式幕墙利用等压原理,通过幕墙主、横梁的对插,形成内、外两个空腔,内、外腔通过幕墙横梁的泄水孔达到等压,在没有压力差作用下,雨水不会进入内腔,但在室外风压变化瞬时,内、外腔存在压力差。 传统的单元幕墙系统(图1)中单元上横梁的内、外腔直接通过泄水孔连通且基本在同一标高,雨水在压力差作用下从外腔沿泄水孔进入内腔,当较多雨水进到内腔时,有可能从内层

密封胶条处渗进室内;有组织排水单元幕墙系统(图2)中,内、外腔不直接连通,而是在上单元横梁处设置横向排水管,进入内腔的渗漏水通过泄水孔排到横向排水管,再经过排水孔并沿着主梁外竖腔排放到下层单元上横梁外腔处向外排出,通过有组织排水,能提高幕墙系统的防水性能。 ▎单元立柱的设计未考虑系统的整体排水功能 有组织排水幕墙系统,在渗漏水进入横向排水管后通过排水孔下泄到单元立柱的外腔。而目前较多设计人员随意设计单元立柱的内外腔,并未考虑好渗漏水的排放功能,渗漏水依然可能排放至单元立柱的内腔,这样雨水一直从最高层排到最底层,直至单元横梁内腔的水满了之后通过最内层的缝隙渗进室内。 因此,在设计单元立柱的时候必须考虑上述因素。进入内腔的水,经过横向排水管及相应的排水孔后排至单元立柱的外腔,实现水向外排出。 ▎单元上横梁未设置排水坡度 由于每个单元板块的单元上横梁在上单元板块的下部,进入内腔的水都经过并通过该横梁向外排出,如该横梁不设置排水坡度,在水进入横梁内腔后则不易向外排出,水长时间滞留在横梁内腔后,不仅对铝合金型材的防腐性能产生影响,而且在风荷载及雨水都很大的情况下,进入内腔的水易于倒灌进室内(特别是传统的单元式幕墙系统,更应设置排水坡度)。

单元式幕墙设计实例分析

单元式幕墙设计实例分析 摘要:该工程幕墙和以往的幕墙工程设计有点不同,工程从中间楼层向上下层收缩,每层所收缩的尺寸都不一样,而且在风洞实验荷载较规范计算值高出一倍以上,因此,在单元式幕墙的结构设计及施工调节方面的要求都很高。本文应用SAP2000及ANSYS等有限元软件对关键节点部位进行分析,以期类似幕墙设计借鉴。 关键词:单元式玻璃幕墙;幕墙设计;结构计算;有限元分析 一、幕墙工程概况 某建筑工程一共2栋建筑群,幕墙总面积约70000㎡,最高高度为199.8m,其中含单元式幕墙26000㎡。基本风压w=0.6KPa,同时建设单位提供了风洞试验报告,因此风荷载标准值wk取值按照荷载规范计算公式wk=BWμW(包括国标GB50009与省标DBJ 15-101)与风洞试验比较所得的最大值。对于该建筑形式的单元式幕墙,在四个圆弧位置最大的风荷载标准值wk=4.16KPa(如图1),幕墙抗风压性能达到7级;单元板块基本尺寸为 1500mmx4200mm,设备层最大尺寸板块为1500mmx5900mm,为满足结构的安全与适用,本建筑主受力杆件均为6063-T6,部分立柱采用Q235钢管进行加强,单元式连接支座采用6061-T6。 由于幕墙从中间楼层向上下楼层收缩,而且每层的尺寸不同,角度也不同。因此,运用CAD软件,按1:1比例,建立整体幕墙与结构的三维模型,确定每一层最外边的结构尺寸与幕墙完成面的关系,确定每层结构边线的相对位置关系,与建筑幕墙完成面是否有干涉关系,为下一阶段的系统设计做好准备工作。 二、幕墙设计中的重点及难点 (1)公母框横梁过桥连接强度要求高。单元式幕墙在安装时是通过公母边框对接,自下而上进行拼装,因此在公母框对接的地方需要做好强度、挠度,确保幕墙的气密、水密、保温性能。本工程荷载相比一般普通工程较大,对公母框横梁过桥的强度要求较高。 (2)兼顾单元支座可调节性与安全性。方案在深化设计时才发现连接码无调节构造,而一旦出现结构误差,连接码与立柱将无法连接。纵观我国这么多的幕墙工程,没有一个工程可以说是万无一失,总有那么一些需要调节的部位,因此,需要考虑出现误差时支座的调节机构,通过可调节的构造消除各方向的误差,并确保有足够的设计强度。 (3)开启扇面积较大且风荷载较高导致的锁点受力要求高。该工程处于台风区域,开启扇尺寸为1500mmx2200mm,为满足受力需要,订制了单点设计承载力1500N的锁点,并通过SAP2000有限元软件模拟整樘窗扇的受力情况,从而确定开启扇锁点布置设计。 三、铝合金横梁过桥设计 横梁过桥起到协调相邻单元板块平顺过渡的作用。设计分别分析了在正负风压作用下过桥的受力情况,负风压作用下过桥与横梁受力较为不利(如图2)。风荷载作用下连接处剪力由横梁与套芯按刚度分配原则共同传递,横梁过桥协调横梁公母框的传力,与公母框共同承担荷载,经强度校核,过桥采用6063-T6材质,长度至少为250mm,单边为125mm;并且在试验中,该部位完全满足幕墙受力,此种刚度分配计算是合理的。 (2)铝合金挂码设计。由于这个支座的构造十分复杂,在计算受力时,需要清晰的分析传力途径,确定每个构造的计算简图,此处通过手算与ANSYS软件相结合的分析,把每一个构件的受力状况计算出来。该支座系统包含铝合金挂码1与挂码2,挂码1长度为150mm,厚度为8mm;挂码2长度仅为80mm,厚度为10mm,材质均为铝合金6061-T6;通过构造设计,挂码1与挂码2在结构计算上简化为固定端支座,不锈钢圆棒处为自由端,竖向力与水平力通过挂码传递至不锈钢圆棒,进而传递至挂码支座。由于这个支座的构造复杂,在计算受力时,需要清晰的分析传力途径,确定每个构造的计算简图,此处通过手算与ANSYS软

最新单元式幕墙构造解析1(unitized curtain wall)

单元式幕墙构造解析1(u n i t i z e d c u r t a i n w a l l)

单元式幕墙构造解析 沈阳黎东幕墙装饰有限公司 ddx 摘要单元式幕墙在国内应用日渐增多,而常见于报端的技术文献多属早期设计,对指导新形势下的幕墙设计则显得力不从心,即相关理论研究及所引用之图纸,明显滞后于幕墙的发展形势,并缺少关键部位的设计表达;笔者对相关资料进行整理绘制,力图以直观的视觉效果,展示单元幕墙的基本构造。 关键词单元幕墙插接方式对接方式横滑式横锁式结构特点等 一.前言 单元式幕墙是为解决建筑工人短缺、施工质量控制不易等因素因应而生之幕墙体系;充分体现了现代工业化的水平。二.单元幕墙之一般性结构特点 优点: a.安装速度快,施工周期短,特别适用于现代化高层建筑; b.幕墙表面平整度高,装饰效果好; c.采用胶条密封,幕墙表面污染小; d.单元构件是采用电脑控制加工中心在工厂内完成加工,加 工质量好; e.三维调整范围大。 缺点: a.无论是现场工地还是工厂需较大的占地空间,用于构件的 摆放; b.运输成本高,易破损;

c.由于加工精度要求高,因而加工成本较高; d.施工组织较复杂; e.实现复杂造型的功能有一定局限; f.单元式幕墙与主体结构的连接和安装在室内进行,对于剪 力墙位置不适用。 三.单元式幕墙结构类型图解 单元幕墙分类:单元幕墙作法有两大类既插接方式(或称楔合式)及对接方式(或称独立式);比较通行的是插接方式,又细分为横滑型和横锁型,通过杆件的对插完成接缝(图一)对接方式是通过胶条的对接完成接缝。由于单元板块安装时在四个相邻板块间会形成一个内外惯穿的空洞(图二),对这个空洞的不同处理方式决定了单元幕墙的类型,以下分述之。 ①②①② ③④③④ 板块插接示意图(图一)空洞形成示意图(图二) ①为左上单元板块 ②为右上单元板块

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