淺談建筑幕墻設計控制要點

PAGE2PAGE7淺議建筑幕墻設計控制要點目錄：一、幕墻施工圖（深化）設計、圖紙審核的流程及要點二、實例說明設計及其圖紙出現(xiàn)問題和危害論文內(nèi)容提要：建筑物外幕墻設計及其圖紙成果，是要經(jīng)過一定的規(guī)范流程、把握科學、嚴謹?shù)脑O計原則和要求，才能成為合格、實用的設計成果，才能在實踐中實施、把圖紙轉(zhuǎn)化為實體。本文舉例說明了設計圖紙出現(xiàn)的問題。引言我作為多年幕墻施工管理人員，現(xiàn)在又在建設單位負責把控圖紙質(zhì)量、負責解決施工技術的管理人員，在這里把自己關于外幕墻設計及其審核圖紙心得做如下系統(tǒng)總結(jié)，一是告誡自己，二是希望同行了解：設計者應該要以科學嚴謹?shù)乃枷霊B(tài)度來認真對待外幕墻的設計及其圖紙成果，不合格的設計要么成為廢紙，要么會造成巨大的經(jīng)濟浪費，甚至會造成人員傷亡。金屬與石材幕墻的適用范圍：建筑高度不大于100m、設防烈度不大于8度的民用建筑幕墻工程。金屬幕墻metalcurtainwall板材是金屬板材的建筑幕墻石材幕墻stonecurtainwall板材是建筑石板的建筑幕墻組合幕墻compositecurtainwall板材是玻璃、金屬、石材等不同板材組成的建筑幕墻。一、幕墻施工圖（深化）設計、圖紙審核的流程及要點建筑設計院根據(jù)和建設單位溝通設計思路，初步設計出建筑外立面的效果圖。下一步由專業(yè)幕墻設計單位人員進行具體深化設計并繪制外幕墻的施工圖，建設單位完善、審核，最后成圖交付施工。（一）、設計環(huán)節(jié)幕墻設計單位按照建筑設計院提交的外立面效果圖、建筑幕墻初步方案設計、建筑施工圖及結(jié)構(gòu)施工圖，依據(jù)建設單位提交的設計文件的有關技術要求；經(jīng)過現(xiàn)場勘查、與設計院進行方案討論與論證后，修改初步方案圖，進行方案確認，對材料進行選型；在已確定的方案的基礎上，設計單位進行初步設計。初步施工圖設計主要從幕墻立面即分格的設計、幕墻節(jié)點的設計以及設計計算三方面進行。初步設計施工圖提交建設方、建筑設計院等審核、確認，根據(jù)所提意見進行全面設計并完善所有施工圖，設計成果包括：效果圖、設計說明、設計計算書、立面圖、平面圖、埋件布置圖、立柱布置圖、立面分格展開圖、節(jié)點索引圖、剖面圖、標準節(jié)點大樣圖、局部收口節(jié)點大樣圖等；（二）、審核、修改環(huán)節(jié)設計圖紙必須經(jīng)過會審后才能使用。深化設計（施工）單位、建筑設計院和建設單位三方共同進行圖紙會審。審核內(nèi)容包括：幕墻技術方案設計、結(jié)構(gòu)設計、設計制圖是否符合國家有關規(guī)范和合同要求，審查幕墻的立面形式與建筑物環(huán)境是否協(xié)調(diào)，設計分格是否經(jīng)濟合理，結(jié)構(gòu)設計計算是否正確合理，設計說明是否清楚反映幕墻的概況，設計圖紙是否完整、明確，尺寸、標高是否相符，是否符合國家規(guī)范及地方有關方針政策。審查施工圖紙的依據(jù)：1）主體結(jié)構(gòu)、建筑施工圖及施工總平面圖；2）設計、施工驗收規(guī)范和有關技術規(guī)定審查內(nèi)容：1）查看設計圖紙是否完整、齊全，設計圖紙和資料是否符合國家相關規(guī)范和滿足本項目要求；2）熟悉設計圖紙，查看有關的設計資料、設計依據(jù)、主體施工單位移交的相關資料（如軸線、標高等）、施工驗收規(guī)范及有關技術規(guī)定；3）查看設計圖紙與設計總說明書在內(nèi)容上是否一致，以及設計圖紙與其各組成部分之間有無矛盾和錯誤；4）查看建筑總平面圖與其他結(jié)構(gòu)圖在幾何尺寸、坐標、標高、說明等方面是否一致；5）明確主體工程的結(jié)構(gòu)形式和特點，明確設計圖紙中的工程復雜、技術要求高和施工難度大的分部分項工程。寫出審圖記錄（對圖紙的疑問和建議）設計圖紙會審：建設方組織建筑設計院、幕墻設計方和施工方進行設計圖紙的會審，編寫“圖紙會審紀要”，作為與設計文件同時使用的技術文件和指導施工依據(jù)，以及建設單位與施工單位進行工程結(jié)算的依據(jù)。會審會議應做出記錄并做出設計評審報告，報告內(nèi)容包括：參加人員、日期、地點、評審意見等。圖紙會審通過后，建設單位及設計院應對幕墻施工圖紙簽證蓋章確認；施工圖設計程序控制的必要性：幕墻工程是初步方案設計到施工全過程的各環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制和具體做法的綜合成果，通過對設計過程進行規(guī)范的控制程序（包括設計評審、驗證和確認控制程序等），可以使幕墻的設計更符合國家規(guī)范的要求。（三）、施工環(huán)節(jié)幕墻圖紙的修改、完善根據(jù)詳盡、完善的幕墻施工圖紙，幕墻施工單位落實確定工藝圖、下料單的前期編制、玻璃組裝件加工圖、鋁板加工圖、石材加工尺寸、窗框加工圖、窗扇加工圖、構(gòu)件圖的設計、幕墻三項性能檢測圖等；施工過程中設計更改。設計更改有三種情況，第一，建筑設計院或建設單位提出方案更改。第二，幕墻構(gòu)架的立柱與橫梁在風荷載標準值作用下，鋼型材的相對撓度不應大于1/300(1為立柱或橫梁兩支點間的跨度)，絕對撓度不應大于15mm：鋁合金型材的相對撓度不應大于1/180，絕對撓度不應大于20mm.b、雨水滲漏幕墻在風荷載標準值除以陣風系數(shù)后的風荷載值作用下，不應發(fā)生雨水滲漏。幕墻構(gòu)架的立柱與橫梁的截面形式按等壓原理設計。單元幕墻或明框幕墻應有泄水孔；有霜凍的地區(qū)，采用室內(nèi)排水裝置。石材幕墻的外表面不宜有排水管。c、空氣滲透d、平面內(nèi)變形平面內(nèi)變形用建筑物的層間相對位移值表示；幕墻在平面內(nèi)變形性能按主體結(jié)構(gòu)彈性層間位移值的3倍進行設計，在設計允許的相對位移范圍內(nèi)，幕墻不應損壞。幕墻及其連接件有相對于主體構(gòu)件的位移能力，立柱的連接金屬角碼與其它連接件采用螺栓連接，螺栓墊板應有防滑措施。e、保溫幕墻應與主體結(jié)構(gòu)表面保持50mm以上的空氣層。f、隔聲g、耐撞擊3、設計圖紙內(nèi)容：建筑設計總說明（引用圖集匯總、工程做法）2）門窗

設計單位應出具門窗大樣圖及門窗統(tǒng)計表，并盡量將上述內(nèi)容放于同一張圖紙上以便單項工程承包。（窗型分割必須滿足國家采光、通風、日照、剛度及安全性、功能使用（如吊頂、開啟）等國家相關規(guī)范要求）3）材料表主要材料要求：（骨架材料、板材、密封填縫材料、結(jié)構(gòu)粘結(jié)材料）鋼構(gòu)件盡量采用耐候結(jié)構(gòu)鋼，鋼構(gòu)件采用冷彎薄壁型鋼時，其壁厚度不得小于3.5mm，強度要按實際進行工程計算。避免接觸腐蝕（兩種不同的金屬接觸時發(fā)生的電化學腐蝕），幕墻中不同的金屬材料接觸處，除不銹鋼外，均應設置耐熱的環(huán)氧樹脂玻璃纖維布或尼龍12墊片。材料選型：幕墻石材宜選用火成巖（即花崗石），石材吸水率應小于0.8%，花崗巖板材的彎曲強度不應小于8.0Mpa,,火燒板的厚度應比拋光板厚3mm。單塊石材板面面積不宜大于1.5㎡.用于石材幕墻的石板厚度不小于25mm.單塊石材板面面積不宜大于1.0㎡.鋼銷和連接板應采用不銹鋼。連接板截面尺寸不宜小于40mmx4mm.鋁合金幕墻根據(jù)使用年限、性能要求，分別選用鋁合金單板、鋁塑復合板，表面應進行兩道反彈聚酯涂層處理其厚度應大于25um;鋁單板厚度不小于2.5mm，鋁塑復合板的上下兩層鋁合金板的厚度均應為0.5mm，鋁合金板與夾心層的剝離強度標準值應大于7N/mm,單元幕墻的連接處、吊掛處，其鋁合金型材立柱的厚度不得小于5mm，并通過計算。輔助材料要求：石材干掛件宜采用奧氏體不銹鋼材。通槽式安裝的石板的通槽寬度宜為6mm或7mm,槽口應打磨成45°倒角。不銹鋼支撐板厚度不小于3mm,鋁合金支撐板厚度不小于4mm。進行材料相容性試驗（粘結(jié)密封材料與其它材料接觸時，不發(fā)生影響粘結(jié)密封材料粘結(jié)性的物理、化學變化的性能）石材幕墻膠縫所注硅酮耐候膠為云石膠、安裝石材掛件的槽口內(nèi)用環(huán)氧樹脂型石材專用結(jié)構(gòu)膠填滿。幕墻采用的橡膠制品采用三元乙丙橡膠、氯丁橡膠;密封膠條應為擠出成型，橡膠塊應為壓模成型。同一幕墻工程應采用同一品牌的單組份或雙組份的硅酮結(jié)構(gòu)密封膠。硅酮耐候密封膠的有效期為912個月，無污染，金屬幕墻的硅酮耐候密封膠撕裂強度3.8N/mm，極限拉伸強度0.11—0.14Mpa，邵氏硬度20—30，石材幕墻的硅酮耐候密封膠斷裂延伸率>=300%、極限拉伸強度>=1.79Mpa，邵氏硬度15—25.4）建筑總平圖、5）所有平面圖（包括管道夾層及機房平面圖）6）立面圖（所有墻體立面）門頭玻璃幕墻LED電子屏（LED嵌在玻璃上）1#地塊電子屏70mm23+1電纜線--外屏調(diào)試（電子屏安裝不能有粉塵、LED屏操作間電腦操作設在一層主服務臺）鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件預埋件布置圖（1#地塊埋板間距寬800-1200mm高2000mm）玻璃幕墻框架圖、分割尺寸排版圖（6+12A+6中空鋼化茶色玻璃）玻璃幕墻上的消防排煙窗點位、尺寸（玻璃幕墻玻璃尺寸過大，風荷載壓力計算）四層設備層風口位置、尺寸（落實）通風圖石材幕墻分割尺寸排版圖（石材尺寸設計為1200x600）玻璃幕墻和石材幕墻主龍骨布置立面圖（間隔距離尺寸）鋁結(jié)構(gòu)和鋼架報驗造型連接梁外立面石材排版圖廣告牌、門頭燈箱位的設計預留尺寸（須經(jīng)設計院確認）、LED顯示屏軸線位置、尺寸（顯示屏的鋼架圖、效果圖）(預埋件及鋼架采用熱鍍鋅型材)本項目裙樓是虹吸排水，不牽扯外立面。（雨水管宜結(jié)合平面凹槽處進行處理，避免雨水管在正立面處，影響整個立面效果。塔樓的外墻面磚墻面鋪貼方式、色彩應考慮和幕墻的呼應、一致，并應隨墻面分隔色帶出圖。主體結(jié)構(gòu)的抗震縫、伸縮縫、沉降縫等部分的幕墻應保證外墻面的完整性，變形縫、雨水管、冷凝水管的彩色處理應滿足立面美觀要求出屋面與露臺的室外出入口應設計有防飄雨雨蓬女兒墻頂、檐口、柱、變形縫、室外樓梯和垂直爬梯、、裝飾構(gòu)件、線腳和抹灰分格線控制標高的標注，如屋面或女兒墻標高

外墻磚、涂料的比例要按照批復的效果圖進行設計。磚與涂料交接位置必須要有詳細做法。在外立面圖中，明確分格線位置，與立面效果圖表達效果協(xié)調(diào)、一致?？照{(diào)百葉及網(wǎng)眼板、鋁合金門窗、外墻貼面、涂料、單元門（無框鋼化安全玻璃門）、雨棚、燈具、鋼結(jié)構(gòu)、玻璃構(gòu)件（以上需提前確認小樣后方可大量進貨和施工）（疏散樓梯和衛(wèi)生間的窗玻璃和玻璃幕墻的玻璃顏色—古銅色是否統(tǒng)一）施工圖設計尺寸要表達清楚，特別是影響建筑外部造型的處理，以方便預結(jié)算人員、現(xiàn)場管理人員和施工人員的理解，不能因為設計圖表達不清晰明了而讓人產(chǎn)生誤解，避免無法將設計理念落實到施工的現(xiàn)象。

7）、剖面圖檐口、女兒墻、室外地面、散水、雨篷、門、窗（門、窗結(jié)合外墻裝飾材料給出縮尺尺寸，并注明窗戶與周邊墻體連接處的詳圖。如：窗上口的做法詳圖、窗側(cè)與大面墻體垂直相交處的做法）鋁單板幕墻的女兒墻應用鋁單板加工成向內(nèi)傾斜的蓋頂。一層室外吊頂圖（鋁塑板）

屋面女兒墻壓頂寬度應考慮外墻保溫及飾面厚度8）、細部、節(jié)點詳圖（要深入細化，滿足直觀性要求）陰陽角節(jié)點、石材幕和玻璃幕交接處節(jié)點（轉(zhuǎn)角和不同材料交接處要有詳細做法）、防雷節(jié)點（石幕、玻幕防雷一個系統(tǒng)、幾個點位），幕墻結(jié)構(gòu)中自上而下地安裝防雷裝置，并與主體結(jié)構(gòu)的防雷裝置可靠連接，導線在材料表面的保護膜除掉部位進行連接。封口節(jié)點、伸縮縫、沉降縫和防震縫節(jié)點（金屬和石材幕墻多采用鋼骨架，設伸縮縫應是2層一個接頭。窗口上下及左右交接收口節(jié)點、立柱和橫梁的連接節(jié)點防火節(jié)點（在樓板處的防火隔離帶，必須采用厚度不小于1.5mm耐熱鋼板，不得采用鋁板。防火層的密封材料應采用防火密封膠（防火檢驗報告），石幕、玻幕層間防火隔離阻燃帶（3mm厚鋼板、巖棉填實阻斷法）消防排煙窗剖視詳圖墻面分隔縫的劃分距離和做法，需在立面或詳圖中表示，同時考慮不同數(shù)棟的立面分隔縫要一致窗與墻體連接處、室外空調(diào)機擱板裝飾節(jié)點線腳、圖案構(gòu)造詳圖要求：材料標注詳盡、軸線明確、尺寸數(shù)字能看清、圖紙蓋章9）、計算書（結(jié)構(gòu)安全）盛龍廣場2#商業(yè)綜合體外裝飾工程基本設計參數(shù)1、基本風壓：0.35kN/㎡2、基本雪壓：0.30kN/㎡3、地面粗糙度類型：C類4、抗震設防烈度：抗震設計按地震設防烈度8度計算地震作用。5、耐火等級：一級6、耐久年限：建筑物的設計壽命為50年以上，玻璃幕墻和金屬石材幕墻的使用年限25年以上。7、年溫度變化：80度設計計算書（金屬骨架強度、和剛度計算自身質(zhì)量荷載、風荷載、地震荷載和溫度應力）。幕墻的主體構(gòu)件應懸掛在主體結(jié)構(gòu)上，進行幕墻的結(jié)構(gòu)設計計算時，不考慮分擔主體的荷載，只考慮承受直接施加于其上的荷載和作用。幕墻構(gòu)件與立柱、橫梁的連接，要可靠地傳遞地震力、風力，能承受幕墻構(gòu)件的自重。同時，為防止主體結(jié)構(gòu)水平力產(chǎn)生的位移使幕墻構(gòu)件損壞，連接必須有一定的適用位移能力。地震和風力作用下，建筑幕墻會產(chǎn)生側(cè)移。由于幕墻構(gòu)件不能承受過大的位移，只能通過彈性連接件消化一些。如果當層高為3.5m，△Up/h為1/70時，層間最大位移可達50mm，幕墻構(gòu)件承受這么大的剪力變形，幕墻構(gòu)件必然會破壞。幕墻自重作用在幕墻的風荷載：數(shù)值可達2—5KN/㎡，使幕墻面板產(chǎn)生很大的彎曲應力。地震作用：設計時考慮在設防烈度下，幕墻不應有嚴重破壞，一般只允許部分面板破碎，經(jīng)修理后仍然可以使用。地震作用系數(shù)0.1—0.8KN/㎡.地震是動力作用，對連接節(jié)點會產(chǎn)生較大的影響，使連接處發(fā)生震害。（4）溫度作用材料強度設計值（鋁合金強度設計值、鋼材強度設計值）建設單位需審查設計單位幕墻設計資質(zhì)，需在施工單位的幕墻設計圖紙上簽字蓋章，簽署意見,進行方案確認。施工圖設計成果：施工圖13套，其中精裝本3套；計算書2套；電子文件：施工圖電子文件1套備注：幕墻制作前，應對已建的的建筑物進行復測，按實測結(jié)果調(diào)整幕墻設計圖紙中的偏差，經(jīng)建設和設計單位同意后方可加工組裝。4、審圖意見：2#商業(yè)裙樓綜合體外幕墻圖紙（藍圖）的問題（山東工程有限公司設計）設計總說明錯誤問題：P7抗震設防烈度按7度計算P9入口門玻璃為15mm鋼化安全玻璃太厚了，需要嗎？P10風荷載鄭州地區(qū)基本風壓P29、P28、P15、P30、P19、P20、P23、P24等頁出現(xiàn)：“錯誤，未找到引用源”P1719+1.9p+15夾膠鋼化玻璃太厚了，太重了，需要嗎？圖紙不清問題：LM-01LM-