幕墻設(shè)計中的問題及解釋(五)

2010-09-09 10:54:37 作者: 來源:第一幕墻收集整理【大中小】我要評論（6）

【第一幕墻網(wǎng) 】能性是極其罕見的。因此目前多數(shù)工程傾向于室內(nèi)側(cè)采用夾層玻璃。為減少“蓋帽”的危險，采光頂?shù)膴A層玻璃尺寸不宜過大，邊長宜在2m以內(nèi)；玻璃伸入框內(nèi)的嵌入深度不宜小于25mm，大塊玻璃還要適當(dāng)加深；盡量采用浮法夾層玻璃或半鋼化夾層玻璃，因為它們破裂后分成大塊，裂縫延伸至板邊被膠粘或邊框夾持，不會明顯下垂，減少整體拔出脫落的危險。
　　3.3 石材面板的選用
　　3.3.1 石材面板的質(zhì)量
　　選用石材面板不能只考慮美觀、新穎和個性，首先還是要確保安全。建筑師在選用石材時，要滿足以下的安全要求：
　　1. 石材要有足夠的強度，花崗石類型的面板（GXXXX）其彎曲強度試驗平均值不應(yīng)小于10N/mm2，最小值不應(yīng)小于8N/mm2；大理石類型（MXXXX）和板石類型（SXXXX）的面板，其彎曲強度試驗值不應(yīng)小于5N/mm2，最小值不應(yīng)小于4N/mm2。
　　2. 石材面板不應(yīng)夾有軟弱夾層或軟弱礦脈；有層狀紋理的面板，不應(yīng)有粗粒、疏松、多孔的條紋。
　　3. 洞石的孔洞不宜過于密集，孔洞直徑不宜大于5mm�？锥床灰诉^深，更不應(yīng)穿透石板。
　　3.3.2 石材面板的連接方式
　　石板幕墻的面板，宜采用以下幾類連接方式：
　　1. 在石板邊緣開槽口，用金屬掛件連接；
　　2. 在石材面板背后，開孔或開槽，用背栓、背槽或背卡連接；
　　3. 在面板的邊緣打結(jié)構(gòu)膠粘結(jié)鋁型材附框，通過附框與橫梁、立柱連結(jié)，附框應(yīng)帶掛鉤固定石材面板。
　　3.3.3 石材面板背面的復(fù)合層
　　石板是脆性材料，自重也較大，為防止石材面板破碎后墜落造成人員和財產(chǎn)損失，可在面板背面粘貼玻璃纖維布或附加玻璃纖維加強樹脂層�？箯潖姸仍囼炂骄档陀�8 N/mm2的石板、松散軟弱和多孔的石材面板，應(yīng)設(shè)背面復(fù)合層。
　　3.3.4 優(yōu)先采注膠式板縫
　　硅酮耐候密封膠注膠式板縫可以作為第二道防線，有效地防止石材面板破碎后墜落傷人，應(yīng)優(yōu)先采用。強度低，質(zhì)地疏松和多孔的石材面板，應(yīng)采用注膠式板縫。

　　4. 結(jié)構(gòu)設(shè)計的一般原則
　　4.1 設(shè)計使用年限
　　目前，主體結(jié)構(gòu)的設(shè)計使用年限一般工程為50年，特殊工程為100年。幕墻是維護結(jié)構(gòu)，是可以拆換的結(jié)構(gòu)，所以其結(jié)構(gòu)設(shè)計使用年限不低于25年。就是說，在25年內(nèi)，面板、支承結(jié)構(gòu)、連接部件都不應(yīng)產(chǎn)生安全問題。
　　至于建筑功能和幕墻外觀的使用年限，目前尚沒有一致的說法。
　　作為結(jié)構(gòu)構(gòu)件的面板材料（玻璃、石材、金屬板）、支承結(jié)構(gòu)的鋁型材和鋼型材、鋼連接件預(yù)埋件的有效壽命至少超過25年，可以滿足設(shè)計使用年限要求。硅酮結(jié)構(gòu)密封膠的實際壽命也不止25年，過去廠家出具結(jié)構(gòu)膠10年保證書只是例行的商業(yè)操作。目前國內(nèi)主要硅酮膠廠家已可以出具25年保證書。因此，幕墻結(jié)構(gòu)設(shè)計使用年限為不小于25年是適當(dāng)?shù)�，國�?nèi)外幕墻工程的經(jīng)驗證明也是可以辦得到的。
　　至于某些業(yè)主要求幕墻保用50年甚至更長，目前尚無確切依據(jù)。尤其是建筑外觀和水密、氣密功能，能否維持50年以上，沒有太多的工程實踐。
　　4.2 幕墻支承鋼結(jié)構(gòu)的焊接
　　焊接是目前鋼結(jié)構(gòu)最可靠的連接方式之一。萬噸巨輪的船體是焊接的，可以抗擊狂風(fēng)巨浪；核反應(yīng)堆的外殼是焊接的，可以耐受高溫、高壓和幅射；百層以上的高樓大廈是焊接的，可以抵抗強烈地震和臺風(fēng)。因此，在幕墻鋼結(jié)構(gòu)上采用焊接，完全是可以的。
　　正如本文1.1節(jié)中所述，幕墻有非常多的環(huán)節(jié)可以提供變形和位移的性能，部分環(huán)節(jié)采用焊接并不妨礙幕墻耐受大變形的能力。本文作者參與的十余項幕墻工程中，不少連接都采用焊接。深圳一些工程在強大臺風(fēng)吹襲下多次經(jīng)受了考驗；多個振動臺試驗表明，部分連接采焊接的幕墻，在8、9度罕遇地震作用下，位移達1/60~1/50，也無一破損。大量實踐證明：不允許焊接是沒有道理的。
　　至于現(xiàn)場焊接的質(zhì)量，那是施工管理的問題，管理不到位，什么連接都要出問題。北京多個奧運工程、央視大廈、北京電視中心的大尺寸厚板鋼梁焊接都可以保證質(zhì)量，難道一般的幕墻焊接就無法保證質(zhì)量？所以保證質(zhì)量不是禁止焊接的理由。
　　因此，JGJ102-2003和修訂中的JGJ133規(guī)范，刪除了這一不合理規(guī)定，代之以對焊接設(shè)計和施工的相應(yīng)規(guī)定。
　　4.3 化學(xué)錨栓的受熱問題
　　化學(xué)錨栓主要靠化學(xué)粘結(jié)劑完成連接，而一般化學(xué)粘結(jié)劑對溫度的耐受能力較弱，因此JGJ102-2003規(guī)范規(guī)定：在有可能導(dǎo)致化學(xué)錨栓溫度升高的熱影響區(qū)范圍內(nèi)，不應(yīng)對鋼連接件進行焊接作業(yè)。但是，如果不是進行連接焊縫施焊，而僅僅是對螺帽下的墊板進行間斷、快速的少量定位點焊，不至于使化學(xué)錨栓溫度升高過多，應(yīng)該是允許的。
　　當(dāng)確實需要進行連續(xù)焊接作業(yè)時，應(yīng)采取相應(yīng)散熱措施，或采用耐熱化學(xué)錨栓。
　　4.4 后加錨栓的安全度
　　在JGJ133-2001中未對錨栓安全度作出規(guī)定，JGJ102-2003中規(guī)定不具體。在JGJ133修訂中明確列出：后加錨栓承載力設(shè)計值應(yīng)按其極限承載力標準值除以材料性能分項系數(shù)后采用。錨栓材料性能分項系數(shù)，對可變荷載作用不應(yīng)小于2.15；對永久荷載作用不應(yīng)小于2.50。即是說，錨栓的總安全度對可變