建筑构造(内涵玻璃幕墙、墙身大样等详细内容)

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　　第五节 高层建筑外墙构造 一、高层建筑外墙的特点 二、高层建筑外墙类型 三、玻璃幕墙 四、铝板幕墙 建筑构造（二） 第二章 高层建筑构造 第五节 高层建筑外墙构造 一、高层建筑外墙的特点 ? ? ? ? ? 保温隔热要求高，以降低能耗 防风雨要求高，以抵御高空气候变化大的影响 耐久性要好，多采用高档饰面材料 采用轻质薄壁构造，以减轻自重 采用预制装配，便于维修更新 建筑构造（二） 第二章 高层建筑构造 第五节 1、填充墙 ? 高层建筑外墙构造 二、高层建筑外墙类型 用轻质砌块砌筑在结构框架梁柱之间的墙体。应有 可靠连接，来填充墙的稳定。 ? 一般在框架梁、柱上预埋铁件或锚拉钢筋，将锚拉筋砌 入墙内。 建筑构造（二） 第二章 高层建筑构造 第五节 2、幕墙 ? ? 高层建筑外墙构造 二、高层建筑外墙类型 以板材形式悬挂于主体结构上的外围护墙。 不承受垂直荷载的作用，承受风荷载的作用并 将其传至主体结构。 建筑构造（二） 第二章 高层建筑构造 第五节 三、玻璃幕墙 高层建筑外墙构造 玻璃幕墙是以铝合金、铜合金或型钢为骨架，以 吸热玻璃、热反射玻璃、中空玻璃等为面板，内 衬以绝热材料，悬挂在结构外侧的围护墙体。 ? ? ? 镜面玻璃幕墙 中空玻璃幕墙与绿化 全景玻璃幕墙 建筑构造（二） 第二章 高层建筑构造 第五节 ? 高层建筑外墙构造 三、玻璃幕墙 优点 ? ? ? ? 装饰效果好； 保温、隔热、隔声、无眩光、单向透视； 质量轻，墙体薄，增加室内有效面积； 安装方便、速度快。 建筑构造（二） 第二章 高层建筑构造 第五节 三、玻璃幕墙 ? 高层建筑外墙构造 缺点 ? ? ? ? 光影效果斑驳陆离，可能导致车祸，而玻璃选择不当， 易造成光污染； 透光性较低，致使照明能耗增加； 若构造处理不当，则保温隔热效果较差，能耗较大； 价格昂贵，对材料和施工技术要求较高。 建筑构造（二） 第二章 高层建筑构造 第五节 三、玻璃幕墙 ? 高层建筑外墙构造 设计要点 ? 满足强度和刚度要求 50 ㎏/㎡ 玻璃幕墙承受自重和风荷载。幕墙自重一般在 玻璃幕墙承受自重和风荷载。幕墙自重一般在50 50㎏ 左右。风荷载是幕墙的主要荷载，它的取值与地域、气候和 建筑高度有关。 玻璃幕墙的受力构件应做正风力和负风力的计算，对幕 墙框格的截面大小及间距进行控制，从而控制受力构件的最 大挠度。 建筑构造（二） 第二章 高层建筑构造 第五节 三、玻璃幕墙 ? 高层建筑外墙构造 设计要点 满足温度变形和结构构件变形的要求 建筑物内外温差和温度变化会对幕墙框格和玻璃产生 涨缩变形和温度应力，建筑物本身的温差、沉降和受力也 会使结构和构件产生变形。因此，幕墙与结构之间应采取 “柔性连接”，幕墙构件与构件之间要采取“柔性接缝”。既 要考虑传递荷载、适应变形，又要防止接缝处渗漏。幕墙 面积过大时，应设温度缝。 ? 建筑构造（二） 第二章 高层建筑构造 第五节 三、玻璃幕墙 ? 高层建筑外墙构造 设计要点 满足围护功能要求 幕墙应具有较好的水密性、气密性和防冷凝水能力， 应具有一定的保温、隔热和隔声能力。 选择优质的玻璃如吸热玻璃、热反射玻璃、中空玻璃 等；优质密封材料如氯丁橡胶、硅酮结构胶等；采用压力 平衡空腔构造等。 ? 建筑构造（二） 第二章 高层建筑构造 第五节 三、玻璃幕墙 ? 高层建筑外墙构造 设计要点 防止“热桥”产生 金属和玻璃都是低热阻材料，内外温差较大时，幕墙 构造应注意在金属框格间设绝热材料，以隔断传热通道， 降低能耗。 ? 建筑构造（二） 第二章 高层建筑构造 第五节 三、玻璃幕墙 ? 高层建筑外墙构造 设计要点 防火要求 幕墙必须符合防火规范要求，在幕墙间设防火后衬板 和防火窗间墙。幕墙与楼板之间、幕墙与内墙之间必须设 防火构造加以隔断。幕墙应具有足够的耐火性能。 ? 建筑构造（二） 第二章 高层建筑构造 第五节 三、玻璃幕墙 ? 高层建筑外墙构造 设计要点 美观、经济、耐久、易维修、便于擦洗 立面分格大小、方向以及玻璃、框格颜色等均要满足 适用、经济、美观的要求，合理选择材料和构造形式，充 分考虑使用的灵活性和最大限度的减少能耗。同时还要考 虑安全、耐久、易于安装、便于清洗、修理和更换。 ? 建筑构造（二） 第二章 高层建筑构造 第五节 三、玻璃幕墙 ? 高层建筑外墙构造 设计要点 ? 满足有关性能指标 ? 玻璃幕墙主要性能指标 ? ? ? ? ? ? ? 强度 刚度 水密性 气密性 保温性 隔声性 防火性 建筑构造（二） 第二章 高层建筑构造 第五节 三、玻璃幕墙 ? 高层建筑外墙构造 玻璃幕墙类型 ? 按构造方式分 ? 有框玻璃幕墙——以金属型材为边框，以玻璃为外覆面，轻 质块材或板材为内衬，中间填以保温隔热材料。 ? ? 明框——横框式、竖框式、框格式； 隐框——全隐式、半隐式（横明竖隐、竖明横隐）。 ? 无框玻璃幕墙——不设外框，以高强粘结胶将玻璃连接成整 片墙。 建筑构造（二） 第二章 高层建筑构造 第五节 三、玻璃幕墙 ? 高层建筑外墙构造 玻璃幕墙类型 ? 按施工方法分 ? 分件式幕墙 又叫构件式幕墙。现场组装，适用于有框和无框玻璃幕墙。 ? 板块式幕墙 又叫单元式幕墙。预制装配，适用于有框玻璃幕墙。 建筑构造（二） 第二章 高层建筑构造 第五节 ? 高层建筑外墙构造 三、玻璃幕墙 构件式玻璃幕墙组成 ? 金属框格——起骨架和传递荷载之用。 ? ? 框格用材 铝框型材示例 建筑构造（二） 第二章 高层建筑构造 第五节 三、玻璃幕墙 ? 高层建筑外墙构造 构件式玻璃幕墙构造 ? 连接固定件——有预埋件、转接件、连接件、支承用材 等，在幕墙和主体结构之间以及幕墙构件与构件之间起 连接固定作用。 ? 连接固定件 ? 幕墙连接件示例 ? 幕墙铝框连接构造 （隐框） ? 玻璃幕墙框格实例 玻璃幕墙框格实例（隐框） 建筑构造（二） 第二章 高层建筑构造 第五节 三、玻璃幕墙 ? 高层建筑外墙构造 构件式玻璃幕墙构造 ? 玻璃 ——起采光、通风、保温、隔热等围护作用，应 选择热工性能好、抗冲击能力强的玻璃。 ? ? 钢化玻璃——有较好的抗冲击、抗弯、耐急冷急热性能，强度 比普通玻璃大三至五倍。 吸热玻璃——可全部或部分的吸收热射线而仍保持良好的透明 度，还可减少紫外线的透射。色彩经久不变，有茶色、灰色、 蓝色、红色等。 建筑构造（二） 第二章 高层建筑构造 第五节 三、玻璃幕墙 ? 高层建筑外墙构造 构件式玻璃幕墙构造 ? 玻璃 ? 镜面反射玻璃 ——在平板玻璃表面涂敷金属或金属氧化 40% ）和 物薄膜而成。有很好的隔热性能（反射率可达 物薄膜而成。有很好的隔热性能（反射率可达40% 40%）和 装饰性能（金、银、茶、灰色）。 ? 中空玻璃——由两层或两层以上的平板玻璃构成，四周 密封，密封玻璃间充以干燥气体以获得良好的隔热性能 和隔声性能。 ? ? 中空玻璃性能比较 (实例 ) 中空玻璃单元示例 中空玻璃单元示例( 实例) 建筑构造（二） 第二章 高层建筑构造 第五节 三、玻璃幕墙 ? 高层建筑外墙构造 构件式玻璃幕墙构造 ? 装修件——有后衬板（墙）、扣盖件以及窗台、楼 地面、踢脚板、顶棚等构部件，起密闭、装修、防 护等作用。 ? ? 装饰材料 幕墙保温层示意 建筑构造（二） 第二章 高层建筑构造 第五节 三、玻璃幕墙 ? 高层建筑外墙构造 构件式玻璃幕墙构造 ? 密封材料 ——有密封膏、密封带、压缩密封件等，起 密封、防水、防火、保温、绝热作用。 ? ? ? ? 密封材料示例 密封材料 玻璃安装 玻璃与铝框的连接实例 建筑构造（二） 第二章 高层建筑构造 第五节 三、玻璃幕墙 ? 高层建筑外墙构造 构件式玻璃幕墙构造 ? 立面划分 ? 立面划分是指幕墙框格大小、形状和组合。 ? 幕墙框格的大小应考虑当地风荷载的大小。 ? ? 竖挺是玻璃幕墙的主要受力构件，其间距应根据本身断面大 1.5m 。 小和风荷载确定。一般不得大于 小和风荷载确定。一般不得大于1.5m 1.5m。 横挡的间距应考虑玻璃的规格，还应考虑窗扇的和与吊 2.0m 。 顶协调。一般不得大于 顶协调。一般不得大于2.0m 2.0m。 建筑构造（二） 第二章 高层建筑构造 第五节 三、玻璃幕墙 ? 高层建筑外墙构造 构件式玻璃幕墙构造 ? 立面划分 ? 国产玻璃幕墙常用系列 ? ? ? ? ? 系列隔热铝合金幕墙 （MQ120 ） 120 120系列隔热铝合金幕墙 系列隔热铝合金幕墙（ MQ120） 150 系列铝合金幕墙 （MQ150 ） 150系列铝合金幕墙 系列铝合金幕墙（ MQ150） 系列铝合金幕墙 （MQ150A ） 150 150系列铝合金幕墙 系列铝合金幕墙（ MQ150A） 系列窗铝合金幕墙 （MQ150B ） 150 150系列窗铝合金幕墙 系列窗铝合金幕墙（ MQ150B） 系列铝合金幕墙 （MQ210 ） 210 210系列铝合金幕墙 系列铝合金幕墙（ MQ210） 建筑构造（二） 第二章 高层建筑构造 第五节 高层建筑外墙构造 三、玻璃幕墙 ? 构件式玻璃幕墙构造 ? 构造示例 ? ? ? 隐框玻璃幕墙构造 隐框玻璃幕墙板块 玻璃幕墙立面示意 ? 窗台、楼板连接 ? ? 防火、排水等细部构造 隐框玻璃幕墙实例 第二章 高层建筑构造 建筑构造（二） 第五节 ? 高层建筑外墙构造 三、玻璃幕墙 构件式玻璃幕墙构造 ? 构造实例 ? ? ? ? ? ? 某高层建筑半隐框玻璃幕墙立面 、⑥上旋窗侧面构造 ①幕墙带上旋窗横截面构造 幕墙带上旋窗横截面构造、 ②墙转角玻璃幕墙构造 ③女儿墙顶部幕墙构造 ④玻璃幕墙底部构造 、 ⑦上旋窗底部构造 ⑤幕墙带上旋窗竖截面构造 幕墙带上旋窗竖截面构造、 建筑构造（二） 第二章 高层建筑构造 第五节 ? 高层建筑外墙构造 三、玻璃幕墙 单元式玻璃幕墙构造 在工厂将玻璃、铝框、保温隔热材料组装成定 型单元，再运输到现场直接与结构连接的玻璃幕墙。 也称为板材式玻璃幕墙构造。 定型单元的规格尺寸视运输安装条件而定。 当幕墙悬挂在楼板上或粱上时，板的高度为层高。 当幕墙固定在柱上时，板的宽度为一个柱距。 ? ? ? 建筑构造（二） 第二章 高层建筑构造 第五节 ? 高层建筑外墙构造 三、玻璃幕墙 单元式玻璃幕墙构造 ? 定型单元 ? 规格尺寸考虑开间和层高。 上下单元接缝略高于楼面，左右单元的垂直缝宜于柱中 心线错开。横竖缝宜拉通，也可错开。 ? 立面划分 ? 建筑构造（二） 第二章 高层建筑构造 第五节 ? 高层建筑外墙构造 三、玻璃幕墙 单元式玻璃幕墙构造 ? ? ? ? 扁担支撑式连接 挂钩式连接构造 幕墙之间的接缝构造 幕墙板之间的接缝构造 建筑构造（二） 第二章 高层建筑构造 第五节 ? 高层建筑外墙构造 三、玻璃幕墙 构造 无框式玻璃幕墙 无框式玻璃幕墙构造 取消金属框格，以玻璃面和玻璃肋组合而成的 全玻璃幕墙， 玻璃肋起加强作用。 ? ? 玻璃厚度的选择 及处理 面玻璃与肋玻璃的连接 面玻璃与肋玻璃的连接及 建筑构造（二） 第二章 高层建筑构造 第五节 ? 高层建筑外墙构造 三、玻璃幕墙 构造 无框式玻璃幕墙 无框式玻璃幕墙构造 ? 玻璃固定方式 ? 上部悬挂式 ? 下部支承式 ? 吊夹固定构造节点 ? 吊钩悬挂示意 建筑构造（二） 第二章 高层建筑构造 第五节 ? 高层建筑外墙构造 三、玻璃幕墙 点式玻璃幕墙 点式连接安装法，利用玻璃透明的特性，追 求建筑物内外空间的流通和融合。 人们可以透过玻璃清楚地看到支承玻璃的整 个结构系统，这种系统已从单纯的支承作用转而 表现其可见性。 建筑构造（二） 第二章 高层建筑构造 第五节 ? 高层建筑外墙构造 三、玻璃幕墙 点式玻璃幕墙 ? 补丁式装配系统 ? 在经过强化处理后的玻璃四角打好孔，然后用方形的 连接板前后夹住玻璃，并用螺栓加以固定，位于玻璃 后面的连接板则与金属肋连接，从而把玻璃吊住。 在原有连接方法的基础上，用面积极小的四个平头螺 钉代替方形连接板。为避免应力集中，在螺钉和玻璃 连接处加垫圈起缓冲作用 。 第二章 高层建筑构造 ? 平式装配系统 ? 建筑构造（二） 第五节 三、玻璃幕墙 ? 高层建筑外墙构造 点式玻璃幕墙 ? 拉·维莱特体系 在玻璃四角开的孔洞中安装了一个半球状的铰接螺 栓，它可以地转动，而且这个特制的螺栓的转动中 心和玻璃的重心是一致的，避免了在连接处产生扭矩。 H形的构件加以连 同时每四块玻璃的四个孔洞用一个 同时每四块玻璃的四个孔洞用一个H 接，在四个点上分设每块玻璃各自的回转铰，以此来控 制因风力和地震力引起的每块玻璃的位移，这样也使这 种体系可以应用于变形较大的结构骨架上。 年在法国拉·维莱特科学城首次应用了这种体系。 1986 1986年在法国拉 建筑构造（二） 第二章 高层建筑构造 第五节 三、玻璃幕墙 ? 高层建筑外墙构造 点式玻璃幕墙 ? 32 x32 米的三组 在科学城的南立面设计了立面尺寸为 在科学城的南立面设计了立面尺寸为32 32x32 x32米的三组 16 块2x2 米的玻璃组成了一组 8x8 米的 玻璃盒子，用 玻璃盒子，用16 16块 x2米的玻璃组成了一组 米的玻璃组成了一组8 x8米的 组合单元，与后部的钢框架相一致，其间用钢缆系 H形构件的框架连接起来。 统把每块玻璃的 统把每块玻璃的H 建筑构造（二） 第二章 高层建筑构造 第五节 三、玻璃幕墙 ? 高层建筑外墙构造 点式玻璃幕墙 ? ? 日本东京长期信用银行在底层透明大厅入口处也采 用了拉·维莱特体系的点式连接法。 其基本单元为 6099 x6060mm （宽x高），支撑框架为 其基本单元为6099 6099x6060mm x6060mm（ 的钢管，采用 2022 x2033mm 的钢化夹胶玻 318.5mm的钢管，采用 的钢管，采用2022 2022x2033mm x2033mm的钢化夹胶玻 ?318.5mm H形元件支撑玻璃外，在竖向每组玻璃的 璃，除了用 璃，除了用H 中间有一组弹簧承受下面三块玻璃的荷载。 ? 、横剖面 、H构件 、蜘蛛连接构件 纵剖面 纵剖面、 横剖面、 构件、 建筑构造（二） 第二章 高层建筑构造 第五节 三、玻璃幕墙 ? 高层建筑外墙构造 点式玻璃幕墙 点式连接法的构造中，铰接螺栓是其关键部 位，由于它可以转动，因此当外力附加于玻璃 面时，玻璃不会产生过分的约束，且玻璃打孔处的 弯曲应力和扭转应力都较小，可以有效提高玻璃抵 抗风荷载和地震荷载的能力。 建筑构造（二） 第二章 高层建筑构造 第五节 ? 高层建筑外墙构造 三、玻璃幕墙 点式玻璃幕墙 ? 组成 ? ? ? 玻璃面板 支承体系 连接件 建筑构造（二） 第二章 高层建筑构造 第五节 三、玻璃幕墙 ? 高层建筑外墙构造 点式玻璃幕墙 ? 组成 ? 玻璃面板 ? ? ? 钢化玻璃、钢化夹层玻璃、钢化中空玻璃。夹层玻璃和中空 玻璃的内外玻璃厚度差值不宜大于 2mm 。 玻璃的内外玻璃厚度差值不宜大于2mm 2mm。 形状为矩形、三角形等。 12mm ，玻璃分格 1.5 ～3.0m ，玻璃之间的缝隙 玻璃厚度不小于 玻璃厚度不小于12mm 12mm，玻璃分格 ，玻璃分格1.5 1.5～ 3.0m，玻璃之间的缝隙 左右。 10mm 10mm左右。 建筑构造（二） 第二章 高层建筑构造 第五节 三、玻璃幕墙 ? 高层建筑外墙构造 点式玻璃幕墙 ? 组成 ? 支承体系 ? ? ? ? 杆件体系——钢立柱、钢桁架 索杆体系——钢拉索、钢拉杆、自平衡索桁架 不同支承体系的特点及适用范围 支承结构示意 建筑构造（二） 第二章 高层建筑构造 第五节 三、玻璃幕墙 ? 高层建筑外墙构造 点式玻璃幕墙 ? 组成 ? 连接件——爪件、连接件、转接件 ? ? ? ? 连接件及水平转角节点示意 层间垂直节点示意 上封口节点示意 下封口节点示意 建筑构造（二） 第二章 高层建筑构造 第五节 三、玻璃幕墙 ? 高层建筑外墙构造 点式玻璃幕墙 由于点式连接法将结构构件出来，整 个建筑显得晶莹剔透，十分新颖别致，很多建筑师 都把其运用在自己的作品中。 ? 英国伦敦某办公楼 ? 、内厅 、内厅 楼梯间 楼梯间、 内厅、 、内部 、剖面 外观 外观、 内部、 ? 英国某： ? 建筑构造（二） 第二章 高层建筑构造 第五节 ? 高层建筑外墙构造 三、玻璃幕墙 点式玻璃幕墙 ? 武汉洪山广场地下通道入口 ? 、内部 、细部（ 1）、（ 2）、（ 3） 外观 外观、 内部、细部（ 、细部（1 ）、（2 ）、（3 、近景 、地下入口外景 、地下入口内景 、楼梯栏 远景 远景、 近景、 地下入口外景、 地下入口内景、 、正门入口 、中庭（ 1）、（ 2）、 杆、地下入口屋顶 地下入口屋顶、 正门入口、中庭（ 、中庭（1 ）、（2 、中庭钢桁架近景 、中庭钢桁架远景 。 施工现场 施工现场、 中庭钢桁架近景、 中庭钢桁架远景。 ? 武汉展览馆 ? 建筑构造（二） 第二章 高层建筑构造 第五节 四、铝板幕墙 ? 高层建筑外墙构造 铝板幕墙材料及类型 ? ? ? 蜂窝铝板幕墙 1mm 厚，背面为 0.5mm 以上厚度的铝合金板与中间的 ? 正面为 正面为1mm 1mm厚，背面为 厚，背面为0.5mm 0.5mm以上厚度的铝合金板与中间的 10 ～25mm 之间。保温隔热性能 铝蜂窝粘接而成，总厚度在 铝蜂窝粘接而成，总厚度在10 10～ 25mm之间。保温隔热性能 良好。 单层铝板幕墙 2.5mm 的铝板。易于加工，适应复杂的形状。 ? 厚度不小于 厚度不小于2.5mm 2.5mm的铝板。易于加工，适应复杂的形状。 铝塑复合板幕墙 0.5mm 的铝合金板以及中间的硬塑料夹 ? 由上下两层厚度为 由上下两层厚度为0.5mm 0.5mm的铝合金板以及中间的硬塑料夹 3mm 左右。造价较前两种为低。 心层组成，总厚度 心层组成，假断掌手相图解总厚度3mm 3mm左右。造价较前两种为低。 建筑构造（二） 第二章 高层建筑构造 第五节 ? 高层建筑外墙构造 四、铝板幕墙 铝板幕墙构造 ? 构造与隐性玻璃幕墙构造类似。 ? ? ? ? 铝板板块 铝合金骨架或轻钢骨架 由竖挺做为主要受力构件 从外表看不见金属框格 建筑构造（二） 第二章 高层建筑构造 第五节 ? 高层建筑外墙构造 四、铝板幕墙 铝板幕墙构造 ? 铝板板块由加劲肋和面板组成 ? ? ? ? 在边部设边肋或折角 在中部设槽形或角形铝合金型材等加劲肋 面板和加劲肋的连接一般有铆接、电栓连接、螺栓连 接、化学粘接。 10 ～15mm 的缝隙，用耐候密封胶 面板与面板之间留出 面板与面板之间留出10 10～ 15mm的缝隙，用耐候密封胶 嵌缝。 建筑构造（二） 第二章 高层建筑构造 第五节 ? 高层建筑外墙构造 四、铝板幕墙 铝板幕墙构造 ? 幕墙分格尺寸 ? ? ? 与铝板尺寸、受力计算以及建筑立面划分有关 ≤1600mm 分格宽度尺寸应 分格宽度尺寸应≤ 分格高度 ? ? ≤3000mm 铝合金蜂窝板和铝合金单板 铝合金蜂窝板和铝合金单板≤ ≤1800mm 铝塑复合板 铝塑复合板≤ 建筑构造（二） 第二章 高层建筑构造 第五节 ? 高层建筑外墙构造 四、铝板幕墙 铝板幕墙构造示例 ? 铝合金型材骨架体系铝塑复合板幕墙构造 ? ? ? ? 水平节点大样 女儿墙节点大样 转角节点大样 铝板幕墙构造实例 建筑构造（二） 第二章 高层建筑构造