建筑幕墙新规范实施后幕墙设计应注意的若干问题.pdf

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1、簋碴叁丝《建筇幕墙》觚规范实旋后幕墙设计应注意的若干问题佘春生查恩明李树娜沈阳远大铝业工程有限公司摘要：GB／T21086--2007(建筑幕墙》已经开始实施两年多了，可是笔者在工作中发现，还有相当多的设计员对本规范不甚了解，甚至根本没有听说过，因此笔者想借助《门窗》杂志这个幕墙设计者交流的平台介绍一下新的《建筑幕墙》规范实施后幕墙设计应注意的若干问题。关键词：建筑幕墙；玻璃幕墙；金属与石材幕墙；幕墙设计1前言GB厂r21086—2007《建筑幕墙》(以下简称新规范)实施后，其中涉及的一些内容与JGJ102--2003《玻璃幕墙工程技术规范》及JGJ133—2001《金属与石材幕墙工程技术规

2、范》(以下简称玻璃幕墙规范和金属与石材幕墙规范)的规定不同，新规范对幕墙立柱及横梁的挠度限值及采光顶风荷载的取值等问题均与老规范相比都发生了明显的变化，这就要求我们在设计过程中应该严格按照新规范执行。由于新规范所涉及的内容较多，笔者只对本新规范中变化最大的几个部分加以讲解，其他内容应由读者详细阅读新规范，自行消化。2玻璃幕墙与采光顶设计应注意的若干问题a)新规范对玻璃幕墙立柱增加了绝对挠度限值这一项要求，当立柱的跨度不大于4．5m时绝对挠度不应大于20mm；当立柱的跨度大于4．5m时，绝对挠度不应大于30ram，而玻璃幕墙规范并没有这方面的规定；．JGJ102--2003(玻璃幕墙工程技术规

3、范》6．3．10规定如下：在风荷载标准值作用下，立柱的挠度限值dcli。宜按下列规定采用：铝合金型材：dtum=11180(6．3．10-1)钢型材：df蛳=l／250(6．3．10-2)GB厂r21086--2007((建筑幕墙》规定见表1：表1支撑结构类型I黼I绝翟薯度l构件式玻璃幕墙l铝合金型材IL／18020(30)‘单元式幕墙钢型材L／25020(30)-l‘括号内数据适用于跨距超过4500mm的建筑幕墙产品。l新规范增加了绝对挠度限值后，对幕墙立柱的选择有那些影响呢?笔者做了一个简单的比较(以铝合金型材为例)：如果幕墙立柱的跨度L。<3600mm时，两个规范是没有区别的，因为∥1

4、80一<20mm。但是，当立柱的跨度较大时，差异就变得非常明显了。笔者举个计算实例加以说明，假设立柱的跨度为L=4500mm，所承受的风荷载标准值为肜。=1．5kPa，幕墙的分格宽度为B=I．5m，用两个规范计算结果进行比较如下：按照玻璃幕墙规范计算如下：LI>5xqxL4／[384xEx(L／180)1=5x2．25x450&／(384x70000x25)=686cm4根据以上计算结果，铝合金立柱断面最小为200x60x3的矩形管(I。=714era4)。按照新规范计算如下：I，>15xqxL4／{384xEx[min(L／180)，20mmll=5x2．25x450041(384x700

5、00x20)=858em4匕式中：2010．0901圃&wind佃ews卜幕墙立柱抵抗风荷载变形所需的惯性矩，单位为cm4；口——幕墙立柱所承受的线荷载，q=wkxB=1．5X1．5=2．25N／ram；弘——铝合金材料的弹性模量，取E=70000N／mm2。根据以上计算结果，铝合金立柱断面最小为215x60x3的矩形管。此结果与玻璃幕墙规范计算的结果相比断面需拉高15mm。可见新规范实施后，对大垮度幕墙而言幕墙的造价要有一定程度的增加。b)新规范中规定玻璃幕墙横梁在自重荷载标准值作用下的挠度不应大于跨度的11500和3mm的较小值。玻璃幕墙规范要求横梁在自重荷载标准值作用下的挠度限值为跨度

6、的1／180；JGJ102--2003《玻璃幕墙工程技术规范》6．2．7规定如下：在风荷载或重力荷载标准值作用下，横梁的挠度限值d‰宜按下列规定采用：铝合金型材：d‰=11180(1)钢型材：dm,,=l／250(2)式中：f_横梁的跨度，mm，悬臂构件可取挑出长度的2倍。GB厂r21086--2007{建筑幕墙》规定如下：——幕墙应能承受自重和设计时规定的各种附件的重量，并能可靠地传递到主体结构；——在自重标准值作用下，水平受力构件在单块面板两端跨距内的最大挠度不应超过该面板两端跨距的l，500，且不应超过3ram。新规范对幕墙横梁在重力荷载作用下的挠度要求更加严格了，笔者做了一个简单的比

7、较(以铝合金型材为例)：假设幕墙横梁的跨度L=1800mm，玻璃的配置为8+12A+8mm的钢化中空玻璃，幕墙的分格高度为H=2000mm，玻璃重力荷载以两点集中力的形式作用到横梁上，作用点距两侧的1／4位置。用两个规范计算结果进行比较如下：按照玻璃幕墙规范计算如下：‘≥PxaxL2x[3--4x(a／L)2]／[24xEx(L／180)]=737x450x18002x[3—．4x(1／4)2]／(24x70