建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)造之玻璃幕墻PPT

1、玻璃幕墻玻璃幕墻：一、概述：1、幕墻定義：幕墻是不承重的外墻，以板材的形式懸掛在建筑物外表面。猶如懸掛的幕而得名。2、受力特點(diǎn)：幕墻荷載由結(jié)構(gòu)框架承受，幕墻自身只承受自重和風(fēng)荷載。3、構(gòu)造特點(diǎn)：幕墻通過(guò)點(diǎn)接觸，由連接件懸掛或擱置在主體結(jié)構(gòu)上。（一）玻璃幕墻的發(fā)展簡(jiǎn)史： 玻璃幕墻是近代科學(xué)技術(shù)發(fā)展的產(chǎn)物,是現(xiàn)代高層建筑時(shí)代的顯著特征。 玻璃幕墻最早使用是在十九世初.1911年格魯皮烏斯及助手設(shè)計(jì)的制造鞋楦的小工廠（德國(guó)法格斯工廠）。大部分由玻璃和鐵板組成的幕墻，轉(zhuǎn)角不設(shè)柱子。這在90年多前是一個(gè)重大突破。德國(guó)法格斯工廠（1911）格魯皮烏斯 1921年密斯挑戰(zhàn)性地提出蜂巢房子方案玻璃房子的構(gòu)想

2、1948-1951年密斯的芝加哥湖濱大道公寓姐妹樓是一次實(shí)踐，但因經(jīng)濟(jì)問(wèn)題未能實(shí)現(xiàn)。鋼柱和橫梁暴露在外面。三十年后的紐約利華大樓（1952）是SOM對(duì)密斯構(gòu)想首次作出的實(shí)際回響。 1951-1952年的39層紐約聯(lián)合國(guó)大廈。 是最早出現(xiàn)具有代表性的玻璃房子之一。標(biāo)志著現(xiàn)代主義建筑潮流在20世紀(jì)中期占了上風(fēng)。 玻璃幕墻成為此后卅年的一代主流，現(xiàn)代建筑的主角。60-70年代國(guó)外高層建筑采用玻璃幕墻的迅速增多。這一時(shí)代許多著名建筑師都有玻璃幕墻應(yīng)用的典型作品。紐約西格拉姆大廈 （1958）密斯 菲立浦約翰遜巴黎曼恩-夢(mèng)帕納斯大廈（1968-1973） 博杜昂 卡桑紐約世貿(mào)中心（1973）雅馬薩奇芝加

3、哥西爾斯大廈 110層 442m高 （1974） SOM底特律復(fù)興中心（1973-1978） 波特曼美國(guó)水晶教堂（1980）約翰遜紐約世界金融中心（1987）西薩佩里美國(guó)波特蘭市政大廈（1979-1982） 格雷夫斯 從50年代到80年代是世界各主要國(guó)家廣泛應(yīng)用玻璃幕墻的30年取得了一個(gè)時(shí)代的輝煌。但單一的玻璃幕墻過(guò)于簡(jiǎn)單的造型從整體看是時(shí)代的特征。從個(gè)體看彼此雷同缺乏個(gè)性。進(jìn)入90年代，后現(xiàn)代建筑開(kāi)始流行，強(qiáng)調(diào)虛實(shí)結(jié)合，與鋁材、石材滲透鑲嵌，形成豐富的立面。倫敦勞埃德 保險(xiǎn)公司大廈（1986）羅杰斯倫敦BBC四頻道大樓 羅杰斯巴黎盧浮宮 貝聿銘巴黎盧浮宮 貝聿銘巴黎阿拉伯文化中心法蘭克福銀行

4、大樓 KPF馬賽市政府辦公大樓香港匯豐銀行 香港是玻璃幕墻最集中的城市之一 80年代中國(guó)實(shí)行改革開(kāi)放玻璃盒子對(duì)中國(guó)建筑產(chǎn)生強(qiáng)烈沖擊，以非?？斓乃俣仍趪?guó)內(nèi)擴(kuò)散。我國(guó)的第一棟采用玻璃幕墻的星級(jí)飯店北京長(zhǎng)城飯店在1985年建成。上海金茂大廈（世界第三高樓） 88層 420.5m SOM上海金茂大廈上海中銀大廈 上海80-90年代建起了一大批玻璃幕墻的高層建筑。上海玻璃幕墻1上海玻璃幕墻2上海玻璃幕墻3上海玻璃幕墻4上海玻璃幕墻5上海玻璃幕墻6（上海大劇院）北京京廣大廈中關(guān)村大廈同方科技廣場(chǎng)（二）玻璃幕墻的優(yōu)點(diǎn)、局限性及其發(fā)展方向： 1、玻璃幕墻的優(yōu)點(diǎn)： 玻璃幕墻是新型的墻體，可以在建筑形體上產(chǎn)生豐富

5、的變化實(shí)現(xiàn)奇特的光影的建筑效果。他把建筑美學(xué)、建筑功能、建筑節(jié)能和建筑結(jié)構(gòu)等因素有機(jī)的統(tǒng)一起來(lái)。建筑物從不同角度呈現(xiàn)不同色調(diào)，隨陽(yáng)光、月色、燈照的變化給人以動(dòng)態(tài)的美，很容易和周?chē)h(huán)境協(xié)調(diào)。 玻璃幕墻不僅裝飾效果好，而且質(zhì)量輕、安裝速度快，是外墻輕型化、施工裝配化較理想的形式。 玻璃幕墻質(zhì)地和顏色可以變化、不燃燒、易清洗。2、玻璃幕墻的局限性：1) 玻璃幕墻為易碎品，加工、運(yùn)輸、安裝、使用時(shí)都容易破碎，為防破碎，要將玻璃進(jìn)行剛化、半剛化處理。2）從節(jié)能角度看，玻璃幕墻熱工性能差、能耗大，為改善熱工性能，要對(duì)玻璃采取節(jié)能措施，從而提高造價(jià)。玻璃性能越好，則玻璃幕墻造價(jià)越高。3）會(huì)產(chǎn)生光污染、熱污染

6、，損壞建材，造成視覺(jué)干擾，產(chǎn)生交通事故。3、玻璃幕墻的發(fā)展前景： 向高科技、生態(tài)方向發(fā)展。 電腦控制的百頁(yè)遮陽(yáng)，隨太陽(yáng)和季節(jié)變化控制遮陽(yáng)板的角度，以改善熱功性能和采光性能。 采用雙層玻璃幕墻，在夏季和冬季采用空氣流通的辦法達(dá)到節(jié)能的目的。柏林國(guó)會(huì)大廈玻璃頂柏林波茨坦廣場(chǎng)（早晨）柏林波茨坦廣場(chǎng)（傍晚）雙層通風(fēng)玻璃幕墻1雙層通風(fēng) 玻璃幕墻2雙層通風(fēng)玻璃幕墻3二、幕墻的分類(lèi)：(一）按幕墻材料分： 輕型幕墻：玻璃幕墻： 鋁合金框格玻璃幕墻 全玻璃幕墻 點(diǎn)式玻璃幕墻 金屬幕墻： 鋁材幕墻 彩色鋼板幕墻 石材幕墻 復(fù)合板材幕墻 等 重型幕墻：鋼筋混凝土復(fù)合幕墻 其他復(fù)合幕墻 等玻璃幕墻（清華同方科技廣場(chǎng)）

7、懸掛式全玻璃幕墻懸掛式全玻璃幕吊掛懸掛式全玻璃幕墻根部點(diǎn)式玻璃幕墻（清華跳水館）點(diǎn)式玻璃幕墻（清華跳水館）點(diǎn)式玻璃幕墻（上海浦東展覽中心）鋁幕墻（海淀醫(yī)院）鋁幕墻（清華軟件學(xué)院）石材幕墻（北京院建威大廈）石材幕墻、玻璃幕墻（中國(guó)電力調(diào)度中心） 李祖源石材幕墻（中國(guó)電力調(diào)度中心）李祖源石材幕墻（中國(guó)電力調(diào)度中心）李祖源鋼筋混凝土復(fù)合幕墻磚復(fù)合幕墻（三）玻璃幕墻 按立面形式分：1、明框玻璃幕墻： 2、隱框玻璃幕墻： 3、半隱框玻璃幕墻: 橫隱豎不隱 豎隱橫不隱明框玻璃幕墻隱框玻璃幕墻半隱框玻璃幕墻（會(huì)展中心）半隱框玻璃幕墻（中關(guān)村大廈）（四）玻璃幕墻按構(gòu)造形式分: 1、元件式（分件式） 2、單元式

8、 3、元件單元式(框架式)三、設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)和依據(jù)； (一)玻璃幕墻的性能要求:建筑玻璃幕墻物理性能分級(jí)GB/T15225 1、風(fēng)壓變形性能：玻璃幕墻在風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值作用下，其立柱和橫梁的相對(duì)繞度不應(yīng)大于L/180，絕對(duì)繞度不應(yīng)大于20mm。 2、雨水滲透性能：玻璃幕墻在風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值作用下，不應(yīng)發(fā)生雨水滲漏。在任何情況下，玻璃幕墻開(kāi)啟部分的雨水滲透壓力應(yīng)大于250Pa. 3、空氣滲透性能：有空調(diào)和采暖要求時(shí)，玻璃幕墻的空氣滲透性能應(yīng)在10Pa的內(nèi)外壓力差下，其固定部分的空氣滲透量不應(yīng)大于0.10m3/m.h，開(kāi)啟部分的空氣滲透量不應(yīng)大于2.5m3/m.h。 4、平面內(nèi)變形性能：建筑物的層間相對(duì)位移，

9、在設(shè)計(jì)允許的范圍內(nèi)，玻璃幕墻不應(yīng)損壞。平面內(nèi)變形性能應(yīng)按不同結(jié)構(gòu)類(lèi)型彈性計(jì)算的位移控制值的3倍進(jìn)行設(shè)計(jì)。 5、保溫性能：由保溫要求的玻璃幕墻宜采用中空玻璃。 6、隔聲性能： 7、耐撞擊性能：采用鋼化或半鋼化玻璃。(二) 玻璃幕墻的產(chǎn)品要求:建筑玻璃幕墻產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)JG3035-1996(三) 玻璃幕墻的技術(shù)要求:玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范JGJ102-961996年7月30日頒布，1996年12月30日起施行。規(guī)范內(nèi)容：1、總則；2、術(shù)語(yǔ)符號(hào)；3、材料；4、建筑設(shè)計(jì)；5、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；6、構(gòu)件制作技術(shù)要求；7、安裝施工；8、工程驗(yàn)收維修。四、玻璃幕墻的構(gòu)造： (一) 玻璃幕墻的構(gòu)件組成： (以元件式為例)與

10、主體結(jié)構(gòu)的連接件立柱（立挺）（豎挺）橫梁（橫挺）（橫框）玻璃鑲嵌槽(窗框)及其他配件密封膠、氯丁橡膠等密封材料玻璃幕墻的構(gòu)件組成(以元件單元式為例)1、幕墻構(gòu)件（玻璃、鑲嵌槽及其它配件）2、橫梁（橫挺）3、立柱（立挺）4、立柱活動(dòng)接頭5、主體結(jié)構(gòu)6、連接構(gòu)件7、密封材料等(二) 玻璃幕墻的構(gòu)造設(shè)計(jì) 及安全構(gòu)造設(shè)計(jì)要求：1、玻璃幕墻的構(gòu)造設(shè)計(jì) 1)立挺與主體結(jié)構(gòu)的連接 2)立挺的布置（隨安裝順序不同而異） 3)立挺與橫挺的連接 4)立挺 橫挺與鑲嵌槽的關(guān)系及玻璃的安裝玻璃幕墻的構(gòu)造（支座連接）玻璃幕墻的構(gòu)造立挺與主體 結(jié)構(gòu)的連接立挺與橫挺 的連接玻璃幕墻的構(gòu)造立挺與主體 結(jié)構(gòu)的連接立挺與立挺 的

11、連接立挺的安裝玻璃幕墻的構(gòu)造橫隱豎不隱玻璃幕墻的構(gòu)造豎隱橫不隱帶開(kāi)啟扇玻璃幕墻的構(gòu)造隱框玻璃幕墻（單層玻璃）玻璃幕墻的構(gòu)造 隱框玻璃幕墻（中空玻璃）玻璃幕墻的構(gòu)造帶擦窗機(jī)軌道的 隱框玻璃幕墻 （中空玻璃）玻璃幕墻的構(gòu)造單元式玻璃幕墻 的連接玻璃幕墻的構(gòu)造（立挺與主體結(jié)構(gòu)的連接）玻璃幕墻的構(gòu)造（立挺與主體結(jié)構(gòu)端部的連接）2、玻璃的構(gòu)造 普通平板玻璃浮法玻璃鋼化玻璃夾層玻璃(6+1.2+6)(6+1.2+6 +12+8)中空玻璃（6+8a+6） （6+12a+8）吸熱玻璃鏡面反射玻璃 LOW-E玻璃玻璃熱功性能鋼化玻璃3、玻璃幕墻的安全構(gòu)造設(shè)計(jì)要求： 1)玻璃幕墻的防火構(gòu)造設(shè)計(jì)要求： 應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)

12、家標(biāo)準(zhǔn)建筑防火設(shè)計(jì)規(guī)范高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范的要求： 避免一塊玻璃跨兩個(gè)防火分區(qū)。 玻璃幕墻的窗間墻、窗檻墻的填充材料應(yīng)采用不燃燒材料。當(dāng)外墻面采用耐火等級(jí)不低于1小時(shí)的不燃燒體時(shí)，砌墻內(nèi)填充材料可采用難燃燒體。 無(wú)窗間墻和窗檻墻的玻璃幕墻，應(yīng)在每層樓板外沿設(shè)置耐火極限不低于1小時(shí)、高度不低于0.8m的不燃燒實(shí)體裙墻。 玻璃幕墻與每層樓板、隔墻處的縫隙，應(yīng)采用不燃燒材料填充。 2) 玻璃幕墻的防雷構(gòu)造設(shè)計(jì)要求： 應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)建筑防雷設(shè)計(jì)規(guī)范的有關(guān)規(guī)定。玻璃幕墻應(yīng)形成自身的防雷體系，并應(yīng)與主體結(jié)構(gòu)的防雷體系可靠地連接。 主體結(jié)構(gòu)的防雷體系：防頂雷（避雷針、避雷帶） 玻璃幕墻的防雷體系：防

13、側(cè)雷（每三層設(shè)均壓環(huán)）。均壓環(huán)設(shè)置3) 玻璃幕墻的其他安全構(gòu)造設(shè)計(jì)要求： 明框玻璃幕墻、半隱框玻璃幕墻和隱框玻璃幕墻，宜采用半鋼化玻璃、鋼化玻璃或夾層玻璃（安全玻璃）。 玻璃幕墻下部宜設(shè)置綠化帶，入口處宜設(shè)置遮陽(yáng)棚或雨罩。 當(dāng)樓面外緣無(wú)實(shí)體窗下墻時(shí)，應(yīng)設(shè)置防撞欄桿。4、保證玻璃幕墻物理性能的構(gòu)造要求：（由玻璃幕墻制造商保證） 玻璃幕墻性能應(yīng)根據(jù)建筑物所在地的地理、氣候、建筑物的高度、體形及環(huán)境條件進(jìn)行設(shè)計(jì)。1） 防水構(gòu)造：（即防雨水滲透性能） 發(fā)生滲漏的三個(gè)條件 水通過(guò)縫隙進(jìn)入玻璃幕墻內(nèi)部的作用防雨水滲透性能設(shè)計(jì)可采用的措施： a、玻璃幕墻立柱與橫梁的截面形式易按等壓原理設(shè)計(jì)； b、在易發(fā)生滲

14、漏的部位，應(yīng)設(shè)置流向室外的泄水孔； c、玻璃幕墻應(yīng)采用耐侯硅酮密封膠進(jìn)行嵌縫； d、開(kāi)啟部分的密封材料宜采用氯丁橡膠或硅橡膠制品2）保溫構(gòu)造措施及冷凝水通道： 玻璃幕墻的保溫隔熱材料，應(yīng)采用隔氣層等措施與室內(nèi)隔開(kāi)；（宜采用中空玻璃。） 在易產(chǎn)生滲漏及產(chǎn)生冷凝水的部位，應(yīng)設(shè)置流向室外的泄水孔及收集冷凝水槽。3）防腐蝕構(gòu)造：鋁合金抗腐蝕能力很差暴露在空氣中易氧化，因此需對(duì)表面進(jìn)行陽(yáng)極氧化處理。厚度為0.02mm。 鋁合金與其他金屬接觸處，應(yīng)設(shè)置絕緣墊片、鋼板角鋼等金屬須鍍鋅、采用不銹鋼螺絲釘或采取其他防腐蝕措施。4）保證變形性能及保證強(qiáng)度剛度的構(gòu)造：（風(fēng)壓變形性能和平面內(nèi)變形性能） 玻璃幕墻的立柱與橫梁接觸處，應(yīng)設(shè)置柔性墊片。 隱框玻璃幕墻的玻璃拼縫寬度不