中华人民共和国行业标准金属与石材幕墙工程技术规范JGJ 133-2001 2
3.3.11 铝塑复合板应符合下列规定:
1 铝塑复合板的上下两层铝合金板的厚度均应为0.5mm，其性能应符合现行国家标准《铝塑复合板》(GB/T 17748)规定的外墙板的技术要求；铝合金板与夹心层的剥离强度标准值应大于7N/mm；
2 幕墙选用普通型聚乙烯铝塑复合板时，必须符合现行国家标准《建筑设计防火规范》(GBJ 16)和《高层民用建筑设计防火规范》(GB 50045)的规定。
3.3.12 蜂窝铝板应符合下列规定:
1 应根据幕墙的使用功能和耐久年限的要求，分别选用厚度为10mm、12mm、15mm、20mm 和25mm 的蜂窝铝板；
2 厚度为10mm 的蜂窝铝板应由1mm 厚的正面铝合金板、0.5～0.8mm 厚的背面铝合金板及铝蜂窝黏结而成；厚度在10mm 以上的蜂窝铝板，其正背面铝合金板厚度均应为1mm。
3.4 建筑密封材料
3.4.1 幕墙采用的橡胶制品宜采用三元乙丙橡胶、氯丁橡胶；密封胶条应为挤出成型，橡胶块应为压模成型。
3.4.2 密封胶条的技术要求和性能试验方法应符合国家现行标准的规定:
1 密封胶条的技术要求应符合下列现行国家标准的规定:
1)《橡胶与乳胶命名》(GB 5576)；
2)《建筑橡胶密封垫预成型实心硫化的结构密封垫用材料规范》(GB 10711)；
3)《工业用橡胶板》(GB/T 5574)；
4)《中空玻璃用弹性密封剂》(JC 486)；
5)《建筑窗用弹性密封剂》(JC 485)。
2 密封胶条主要性能试验方法应符合下列现行国家标准的规定:
1)《硫化橡胶或热塑橡胶撕裂强度的测定》(GB/T 529)；
2)《硫化橡胶邵尔A 硬度试验方法》(GB/T 531)；
3)《硫化橡胶密度的测定》(GB/T 533)。
3.4.3 幕墙应采用中性硅酮耐候密封胶，其性能应符合表3.4.3 的规定。
3.5 硅酮结构密封胶
3.5.1 幕墙应采用中性硅酮结构密封胶；硅酮结构密封胶分单组分和双组分，其性能应符合现行国家标准《建筑用硅酮结构密封胶》(GB16776)的规定。
3.5.2 同一幕墙工程应采用同一品牌的单组分或双组分的硅酮结构密封胶，并应有保质年限的质量证书。用于石材幕墙的硅酮结构密封胶还应有证明无污染的试验报告。
3.5.3 同一幕墙工程应采用同一品牌的硅酮结构密封胶和硅酮耐候密封胶配套使用。
3.5.4 硅酮结构密封胶和硅酮耐候密封胶应在有效期内使用。
4 性能与构造
4.1 一般规定
4.1.1 金属与石材幕墙的设计应根据建筑物的使用功能、建筑设计立面要求和技术经济能力，选择金属或石材幕墙的立面构成、结构型式和材料品质。
4.1.2 金属与石材幕墙的色调、构图和线型等立面构成，应与建筑物立面其他部位协调。
4.1.3 石材幕墙中的单块石材板面面积不宜大于1.5m2。
4.1.4 金属与石材幕墙设计应保障幕墙维护和清洗的方便与安全。
4.2 幕墙性能
4.2.1 幕墙的性能应包括下列项目:
1 风压变形性能；
2 雨水渗漏性能；
3 空气渗透性能；
4 平面内变形性能；
5 保温性能；
6 隔声性能；
7 耐撞击性能。
4.2.2 幕墙的性能等级应根据建筑物所在地的地理位置、气候条件、建筑物的高度、体型及周围环境进行确定。
4.2.3 幕墙构架的立柱与横梁在风荷载标准值作用下，钢型材的相对挠度不应大于1/300(l 为立柱或横梁两支点间的跨度)，绝对挠度不应大于15mm；铝合金型材的相对挠度不应大于1/180，绝对挠度不应大于20mm。
4.2.4 幕墙在风荷载标准值除以阵风系数后的风荷载值作用下，不应发生雨水渗漏。其雨水渗漏性能应符合设计要求。
4.2.5 有热工性能要求时，幕墙的空气渗透性能应符合设计要求。
4.2.6 幕墙的平面内变形性能应符合下列规定:
1 平面内变形性能可用建筑物的层间相对位移值表示；在设计允许的相对位移范围内，幕墙不应损坏；
2 平面内变形性能应按主体结构弹性层间位移值的3倍进行设计。
4.3 幕墙构造
4.3.1 幕墙的防雨水渗漏设计应符合下列规定:
1 幕墙构架的立柱与横梁的截面形式宜按等压原理设计。
2 单元幕墙或明框幕墙应有泄水孔。有霜冻的地区，应采用室内排水装置；无霜冻地区，排水装置可设在室外，但应有防风装置。石材幕墙的外表面不宜有排水管。
3 采用无硅酮耐候密封胶设计时，必须有可靠的防风雨措施。
4.3.2 幕墙中不同的金属材料接触处，除不锈钢外均应设置耐热的环氧树脂玻璃纤维布或尼龙12垫片。
4.3.3 幕墙的钢框架结构应设温度变形缝。
4.3.4 幕墙的保温材料可与金属板、石板结合在一起，但应与主体结构外表面有50mm 以上的空气层。
4.3.5 上下用钢销支撑的石材幕墙，应在石板的两个侧面或在石板背面的中心区另采取安全措施，并应考虑维修方便。
4.3.6 上下通槽式或上下短槽式的石材幕墙，均宜有安全措施，并应考虑维修方便。
4.3.7 小单元幕墙的每一块金属板构件、石板构件都应是独立的，且应安装和拆卸方便，同时不应影响上下、左右的构件。
4.3.8 单元幕墙的连接处、吊挂处，其铝合金型材的厚度均应通过计算确定并不得小于5mm。
4.3.9 主体结构的抗震缝、伸缩缝、沉降缝等部位的幕墙设计应保证外墙面的功能性和完整性。
4.4 幕墙防火与防雷设计
4.4.1 金属与石材幕墙的防火除应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》(GBJ 16)和《高层民用建筑设计防火规范》(GB 50045)的有关规定外，还应符合下列规定:
1 防火层应采取隔离措施，并应根据防火材料的耐火极限，决定防火层的厚度和宽度，且应在楼板处形成防火带；
2 幕墙的防火层必须采用经防腐处理且厚度不小于1.5mm 的耐热钢板，不得采用铝板；
3 防火层的密封材料应采用防火密封胶；防火密封胶应有法定检测机构的防火检验报告。
4.4.2 金属与石材幕墙的防雷设计除应符合现行国家标准《建筑物防雷设计规范》(GB 50057)的有关规定外，还应符合下列规定:
1 在幕墙结构中应自上而下地安装防雷装置，并应与主体结构的防雷装置可靠连接；
2 导线应在材料表面的保护膜除掉部位进行连接；
3 幕墙的防雷装置设计及安装应经建筑设计单位认可。
5 结构设计
5.1 一般规定
5.1.1 金属与石材幕墙应按围护结构进行设计。幕墙的主要构件应悬挂在主体结构上，幕墙在进行结构设计计算时，不应考虑分担主体结构所承受的荷载和作用，只应考虑承受直接施加于其上的荷载与作用。
5.1.2 幕墙及其连接件应具有足够的承载力、刚度和相对于主体结构的位移能力。
幕墙构架立柱的连接金属角码与其他连接件应采用螺栓连接，螺栓垫板应有防滑措施。
5.1.3 抗震设计要求的幕墙，在设防烈度地震作用下经修理后幕墙应仍可使用；在罕遇地震作用下，幕墙骨架不得脱落。
5.1.4 幕墙构件的设计，在重力荷载、设计风荷载、设防烈度地震作用、温度作用和主体结构变形影响下，应具有安全性。
5.1.5 幕墙构件应采用弹性方法计算内力与位移，并应符合下列规定:
1 应力或承载力
σ≤f
或 S ≤ (5.1.5-1)
2 位移或挠度
u≤[u] (5.1.5-2)
式中 σ-荷载或作用产生的截面最大应力设计值；
f-材料强度设计值；
S-荷载或作用产生的截面内力设计值；
R-构件截面承载力设计值；
u-由荷载或作用标准值产生的位移或挠度；
[u]-位移或挠度允许值。
5.1.6 荷载或作用的分项系数应按下列规定采用:
1 进行幕墙构件、连接件和预埋件承载力计算时:
重力荷载分项系数γG:1.2
风荷载分项系数γw:1.4
地震作用分项系数γE:1.3
温度作用分项系数γT:1.2
2 进行位移和挠度计算时:
重力荷载分项系数γG:1.0
风荷载分项系数γw:1.0
地震作用分项系数γE:1.0
温度作用分项系数γT:1.0
5.1.7 当两个及以上的可变荷载或作用(风荷载、地震作用和温度作用)效应参加组合时，第一个可变荷载或作用效应的组合系数应按1.0 采用；第二个可变荷载或作用效应的组合系数可按0.6 采用；第三个可变荷载或作用效应的组合系数可按0.2 采用。
5.1.8 结构设计时，应根据构件受力特点、荷载或作用的情况和产生的应力(内力)作用的方向，选用最不利的组合。荷载和作用效应组合设计值，应按下式采用:
5.1.9 进行位移、变形和挠度计算时，均应采用荷载或作用的标准值并按下列方式
进行组合:
5.1.10 当构件在两个方向均产生挠度时，应分别计算各方向的挠度ux、uy，ux 和uy均不应超过挠度允许值[u]:
ux≤[u] (5.1.10-1)
uy≤[u] (5.1.10-2)
5.1.11 组合幕墙采用硅酮结构密封胶时，其黏结宽度和厚度计算应按现行行业标准《玻璃幕墙工程技术规范》(JGJ 102)的有关规定进行。
5.2 荷载和作用
5.2.1 幕墙材料的自重标准值应按下列数值采用:
矿棉、玻璃棉、岩棉 0.5～1.0kN/ m3
钢材 78.5kN/ m3
花岗石 28.0kN/ m3
铝合金 28.0kN/ m3
5.2.2 幕墙用板材单位面积重力标准值应按表5.2.2 采用。
5.2.3 作用于幕墙上的风荷载标准值应按下式计算，且不应小于1.0kN/ m2:
5.2.4 幕墙进行温度作用效应计算时，所采用的幕墙年温度变化值ΔT 可取80℃。
5.2.5 垂直于幕墙平面的分布水平地震作用标准值应按下式计算:
5.2.6 平行于幕墙平面的集中水平地震作用标准值应按下式计算:
5.2.7 幕墙的主要受力构件(横梁和立柱)及连接件、锚固件所承受的地震作用，应包括由幕墙面板传来的地震作用和由于横梁、立柱自重产生的地震作用。
计算横梁和立柱自重所产生的地震作用时，地震影响系数最大值αmax 可按本规范第5.2.5 条的规定采用。
5.3 幕墙材料力学性能
5.3.1 铝合金型材的强度设计值应按表5.3.1 采用。
5.3.2 单层铝合金板的强度设计值应按表5.3.2 采用。
5.3.7 花岗石板的抗弯强度设计值，应依据其弯曲强度试验的弯曲强度平均值fgm决定，抗弯强度设计值、抗剪强度设计值应按下列公式计算:
弯曲强度试验中任一试件的弯曲强度试验值低于8MPa 时，该批花岗石板不得用于幕墙。
5.3.8 钢结构连接强度设计值应按本规范附录A 的规定采用。
5.3.9 幕墙材料的弹性模量可按表5.3.9 采用。
5.3.10 幕墙材料的泊松比应按表5.3.10 采用。
5.3.11 幕墙材料的线膨胀系数应按表5.3.11 采用。
5.4 金属板设计
5.4.1 单层铝板、蜂窝铝板、铝塑复合板和不锈钢板在制作构件时，应四周折边。铝塑复合板和蜂窝铝板折边时应采用机械刻槽，并应严格控制槽的深度，槽底不得触及面板。
5.4.2 金属板应按需要设置边肋和中肋等加劲肋，铝塑复合板折边处应设边肋。加劲肋可采用金属方管、槽形或角形型材。加劲肋应与金属板可靠连结，并应有防腐措施。
5.4.3 金属板的计算应符合下列规定:
1 金属板在风荷载或地震作用下的最大弯曲应力标准值应分别按下式计算。当板的挠度大于板厚时，应按本条第4 款的规定考虑大挠度的影响。
2 金属板中由各种荷载或作用产生的最大应力标准值，应按本规范第5.1.8 条的规定进行组合，所得的最大应力设计值不应超过金属板强度设计值。单层铝板的强度设计值按本规范第5.3.2 条的规定采用；不锈钢板的强度设计值按本规范第5.3.5条的规定采用。
3 铝塑复合板和蜂窝铝板计算时，厚度应取板的总厚度，其强度按表5.3.3 和表5.3.4 采用，其弹性模量按表5.3.9 采用。
4 考虑金属板在外荷载和作用下大挠度变形的影响时，可将式5.4.3-1 和式5.4.3-2 计算的应力值乘以折减系数，折减系数可按表5.4.3 采用。
5 当进行板的挠度计算时，也应考虑大挠度的影响，按小挠度公式计算的挠度值也应乘以折减系数。
5.4.4 由肋所形成的板区格，其四边支承型式应符合下列规定:
1 沿板材四周边缘:简支边；
2 中肋支承线:固定边。
5.4.5 金属板材应沿周边用螺栓固定于横梁或立柱上，螺栓直径不应小于4mm，螺栓的数量应根据板材所承受的风荷载和地震作用经计算后确定。
5.4.6 金属板材的边肋截面尺寸应按构造要求设计。单跨中肋应按简支梁设计，中肋应有足够的刚度，其挠度不应大于中肋跨度的1/300。
5.4.7 金属板面作用的荷载应按三角形或梯形分布传递到肋上，进行肋的计算时应按等弯矩原则化为等效均布荷载。
5.5 石板设计
5.5.1 用于石材幕墙的石板，厚度不应小于25mm。
5.5.2 钢销式石材幕墙可在非抗震设计或6 度、7 度抗震设计幕墙中应用，幕墙高度不宜大于20m，石板面积不宜大于1.0m2。钢销和连接板应采用不锈钢。连接板截面尺寸不宜小于40mm×4mm。钢销与孔的要求应符合本规范第6.3.2 条的规定。
5.5.3 每边两个钢销支承的石板，应按计算边长为a0、b0 的四点支承板计算其应力。计算边长a0、b0:
1 当为两侧连接时(图5.5.3a)，支承边的计算边长可取为钢销的距离，非支承边的计算长度取为边长。
2 当四侧连接时(图5.5.3b)，计算长度可取为边长减去钢销至板边的距离。
5.5.4 石板的抗弯设计应符合下列规定:
1 边长为a0、b0 的四点支承板的最大弯曲应力标准值应分别按下列公式计算:
2 石板中由各种荷载和作用产生的最大弯曲应力标准值应按本规范第5.1.8 条的规定进行组合，所得的最大弯曲应力设计值不应超过石板的抗弯强度设计值。
5.5.5 钢销的设计应符合下列规定:
1 在风荷载或垂直于板面方向地震作用下，钢销承受的剪应力标准值按下式计算:
2 由各种荷载和作用产生的剪应力标准值应按本规范第5.1.8 条的规定进行组合。
3 钢销所承受的剪应力设计值应符合下列条件:
τp≤fs (5.5.5-3)
式中 τp-钢销剪应力设计值(MPa)；
fs-钢销抗剪强度设计值(MPa)，按本规范表5.3.5 采用。
5.5.6 由钢销在石板中产生的剪应力应按下列规定进行校核:
1 在风荷载或垂直于板面方向地震作用下，石板剪应力标准值可按下式计算:
2 由各种荷载和作用产生的剪应力标准值，应按本规范第5.1.8 条的规定进行组合。
3 剪应力设计值应符合下列规定:
τ≤f (5.5.6-3)
式中 τ-由于钢销在石板中产生的剪应力设计值(MPa)；
f-花岗石板抗剪强度设计值(MPa)，按本规范5.3.7 条采用。
5.5.7 短槽支承的石板，其抗剪设计应符合下列规定:
1 短槽支承石板的不锈钢挂钩的厚度不应小于3.0mm，铝合金挂钩的厚度不应小于4.0mm，其承受的剪应力可按式5.5.5-1、式5.5.5-2 计算，并应符合式5.5.5-3的条件。
2 在风荷载或垂直于板面方向地震作用下，挂钩在槽口边产生的剪应力标准值τk 按下式计算:
3 由各种荷载和作用产生的剪应力标准值，应按本规范第5.1.8 条的规定进行组合。
4 槽口处石板的剪应力设计值τ 应符合下式规定:
τ≤f (5.5.7-3)
式中 τ-由于不锈钢挂钩在石板中产生的剪应力设计值(MPa)；
f-花岗石板抗剪强度设计值(MPa)，按本规范第5.3.7 条采用。
5.5.8 短槽支承石板的最大弯曲应力应按本规范第5.5.3 条、第5.5.4 条的规定进行设计。
5.5.9 通槽支承的石板抗弯设计应符合下列规定:
1 通槽支承石板的最大弯曲应力标准值σk 应按下列公式计算:
2 由各种荷载和作用在石板中产生的最大弯曲应力标准值应按本规范第5.1.8条的规定进行组合，所得的最大弯曲应力设计值不应超过石材抗弯强度设计值。
5.5.10 通槽支承石板的挂钩，其设计应符合下列规定:
1 通槽支承石板，铝合金挂钩的厚度不应小于4.0mm，不锈钢挂钩的厚度不应小于3.0mm。
2 在风荷载或垂直于板面方向地震作用下，挂钩承受的剪应力标准值应按下式计算:
3 由各种荷载和作用产生的剪应力标准值，应按本规范第5.1.8 条的规定进行组合。
5.5.11 通槽支承的石板槽口处抗剪设计应符合下列规定:
1 由风荷载或垂直于板面方向地震作用在槽口处产生的剪应力标准值应按下式计算:
2 由各种荷载和作用产生的剪应力标准值，应按本规范第5.1.8 条的规定进行组合。
3 通槽支承的石板槽口处剪应力设计值τ应符合下式要求:
τ≤f (5.5.11-2)
式中 τ-槽口处石板中的剪应力设计值(MPa)；
f-花岗石板抗剪强度设计值(MPa)，按本规范第5.3.7 条采用。
5.5.12 通槽支承的石板槽口处抗弯设计值应符合下列规定:
1 由风荷载或垂直于板面方向地震作用在槽口处产生的最大弯曲应力标准值σk 应按下式计算。
2 由各种荷载和作用产生剪应力标准值，应按本规范第5.1.8 条的规定进行组合。
3 通槽支承的石板槽口处最大弯曲应力设计值σ 应符合下式的要求:
σ≤0.7f (5.5.12-2)
式中 σ-槽口处石板中的最大弯曲应力设计值(MPa)；
f-石板抗弯强度设计值(MPa)，按本规范第5.3.7 条的规定采用。
5.5.13 石板中由各种荷载和作用产生的最大弯曲应力标准值应按本规范第5.1.8 条的规定进行组合，所得的最大弯曲应力设计值不应超过石板抗弯强度设计值。有四边金属框的隐框式石板构件，应根据下列公式按四边简支板计算板中最大弯曲应力标准值:
5.5.14 隐框式石板构件的金属框，其上、下边框应带有挂钩，挂钩厚度应符合本规范第5.5.10 条的规定。