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 3
5.6 横梁设计
5.6.1 横梁截面主要受力部分的厚度,应符合下列规定:
1 翼缘的宽厚比应符合下列规定(图5.6.1):
2 当跨度不大于1.2m 时,铝合金型材横梁截面主要受力部分的厚度不应小于2.5mm;当横梁跨度大于1.2m 时,其截面主要受力部分的厚度不应小于3mm,有螺钉连接的部分截面厚度不应小于螺钉公称直径。钢型材截面主要受力部分的厚度不应小于3.5mm。
5.6.2 横梁的荷载应根据板材在横梁上的支承状况确定,并应计算横梁承受的弯矩和剪力。
5.6.3 幕墙的横梁截面抗弯承载力应符合下式要求:
5.6.4 横梁截面抗剪承载力,应符合下式要求:
5.6.5 横梁的挠度值,应符合下式要求:
1 当跨度不大于7.5m 的横梁:
1)铝型材: u≤1/180 (5.6.5-1)
u≤20mm
2)钢型材: u≤1/300 (5.6.5-2)
u≤15mm
2 当跨度大于7.5m 的钢横梁:
u≤1/500 (5.6.6-3)
式中 u-横梁的挠度(mm);
l-横梁的跨度(mm)。
5.6.6 横梁应通过角码、螺钉或螺栓与立柱连接,角码应能承受横梁的剪力。螺钉直径不得小于4mm,每处连接螺钉数量不应少于3个,螺栓不应少于2个。横梁与立柱之间应有一定的相对位移能力。
5.7 立柱设计
5.7.1 立柱截面的主要受力部分的厚度,应符合下列规定:
1 铝合金型材截面主要受力部分的厚度不应小于3mm,采用螺纹受力连接时螺纹连接部位截面的厚度不应小于螺钉的公称直径;
2 钢型材截面主要受力部分的厚度不应小于3.5mm;
3 偏心受压的立柱,截面宽厚比应符合本规范第5.6.1 条的规定。
5.7.2 上下立柱之间应有不小于15mm的缝隙,并应采用芯柱连结。芯柱总长度不应小于400mm。芯柱与立柱应紧密接触。芯柱与下柱之间应采用不锈钢螺栓固定。
5.7.3 立柱与主体结构的连接可每层设一个支承点,也可设两个支承点;在实体墙面上,支承点可加密。
5.7.4 每层设一个支承点时,立柱应按简支单跨梁或铰接多跨梁计算;每层设两支承点时,立柱应按双跨梁或双支点铰接多跨梁计算。
5.7.5 立柱上端应悬挂在主体结构上,宜设计成偏心受拉构件,其轴力应考虑幕墙板材、横梁以及立柱的重力荷载值。
5.7.6 偏心受拉的幕墙立柱截面承载力应符合下式要求:
5.7.7 偏心受压的幕墙立柱截面承载力应符合下式要求:
5.7.8 轴心受压柱的稳定系数应按表5.7.8 采用。
5.7.9 偏心受压的幕墙立柱,其长细比可按下式计算:
λ = L/i (5.7.9)
式中 λ-立柱长细比;
L-构件侧向支承点之间的距离(mm);
i-截面回转半径(mm)。
立柱长细比不应大于150。
5.7.10 立柱由风荷载标准值和地震作用标准值产生的挠度u 应按本规范第5.7.4 条的规定计算,并应符合下列要求:
1 当跨度不大于7.5m 的立柱:
1)铝合金型材:u≤1/180 (5.7.10-1)
u≤20mm
2)钢型材: u≤1/300 (5.7.10-2)
u≤15mm
2 当跨度大于7.5m 的钢立柱:
u≤1/500 (5.7.10-3)
式中 u-挠度;
l-支承点间的距离(mm)。
5.7.11 立柱应采用螺栓与角码连接,并再通过角码与预埋件或钢构件连接。螺栓直径不应小于10mm,连接螺栓应按现行国家标准《钢结构设计规范》(GBJ 17)进行承载力计算。立柱与角码采用不同金属材料时应采用绝缘垫片分隔。
5.8 幕墙与主体结构连接
5.8.1 连接件应进行承载力计算。受力的铆钉或螺栓,每处不得少于2个。
5.8.2 连接件与主体结构的锚固强度应大于连接件本身承载力设计值。
5.8.3 与连接件直接相连接的主体结构件,其承载力应大于连接件承载力;与幕墙立柱相连的主体混凝土构件的混凝土强度等级不宜低于C30。
5.8.4 连接件的螺栓、焊缝强度和局部承压计算,应符合现行国家标准《钢结构设计规范》(GBJ 17)的有关规定。
5.8.5 当立柱与主体结构间留有较大间距时,可在幕墙与主体结构之间设置过渡钢桁架或钢伸臂,钢桁架或钢伸臂与主体结构应可靠连接,幕墙与钢桁架或钢伸臂也应可靠连接。
铝合金立柱与钢桁架连接,应计入温度变化时两者变形差异产生的影响。
5.8.6 幕墙构件与钢结构的连接,应按现行国家标准《钢结构设计规范》(GBJ 17)的规定进行设计。
5.8.7 幕墙立柱与混凝土结构宜通过预埋件连接,预埋件应在主体结构混凝土施工时埋入,预埋件的位置应准确。
当没有条件采用预埋件连接时,应采用其他可靠的连接措施,并应通过试验确定其承载力。
5.8.8 预埋件设计应按本规范附录C 的规定进行。
6 加 工 制 作
6.1 一般规定
6.1.1 幕墙在制作前,应对建筑物的设计施工图进行核对,并应对已建的建筑物进行复测,按实测结果调整幕墙图纸中的偏差,经设计单位同意后方可加工组装。
6.1.2 加工幕墙构件所采用的设备、机具应保证幕墙构件加工精度的要求,量具应定期进行计量检定。
6.1.3 用硅酮结构密封胶黏结固定构件时,注胶应在温度15℃以上30℃以下、相对湿度50%以上、且洁净、通风的室内进行,胶的宽度、厚度应符合设计要求。
6.1.4 用硅酮结构密封胶黏结石材时,结构胶不应长期处于受力状态。
6.1.5 当石材幕墙使用硅酮结构密封胶和硅酮耐候密封胶时,应待石材清洗干净并完全干燥后方可施工。
6.2 幕墙构件加工制作
6.2.1 幕墙的金属构件加工制作应符合下列规定:
1 幕墙结构杆件截料前应进行校直调整;
2 幕墙横梁长度的允许偏差应为±0.5mm,立柱长度的允许偏差应为±1.0mm,端头斜度的允许偏差应为-15';
3 截料端头不得因加工而变形,并不应有毛刺;
4 孔位的允许偏差应为±0.5mm,孔距的允许偏差应为±0.5mm,累计偏差不得大于±1.0mm;
5 铆钉的通孔尺寸偏差应符合现行国家标准《铆钉用通孔》(GB 152.1)的规定;
6 沉头螺钉的沉孔尺寸偏差应符合现行国家标准《沉头螺钉用沉孔》(GB 152.2)的规定;
7 圆柱头、螺栓的沉孔尺寸应符合现行国家标准《圆柱头、螺栓用沉孔》(GB 152.3)的规定;螺丝孔的加工应符合设计要求。
6.2.2 幕墙构件中,槽、豁、榫的加工应符合下列规定:
1 构件铣槽尺寸允许偏差应符合表6.2.2-1 的规定。
6.2.4 钢构件应符合现行国家标准《钢结构工程质量检验标准》(GB 50221)的有关规定。钢构件表面防锈处理应符合现行国家标准《钢结构工程施工及验收规范》(GB 50205)的有关规定。
6.2.5 钢构件焊接、螺栓连接应符合国家现行标准《钢结构设计规范》(GBJ 17)及《钢结构焊接技术规程》(JGJ 81)的有关规定。
6.3 石板加工制作
6.3.1 加工石板应符合下列规定:
1 石板连接部位应无崩坏、暗裂等缺陷;其他部位崩边不大于5mm×20mm,或缺角不大于20mm 时可修补后使用,但每层修补的石板块数不应大2%,且宜用于立面不明显部位;
2 石板的长度、宽度、厚度、直角、异型角、半圆弧形状、异型材及花纹图案造型、石板的外形尺寸均应符合设计要求;
3 石板外表面的色泽应符合设计要求,花纹图案应按样板检查。石板四周围不得有明显的色差;
4 火烧石应按样板检查火烧后的均匀程度,火烧石不得有暗裂、崩裂情况;
5 石板的编号应同设计一致,不得因加工造成混乱;
6 石板应结合其组合形式,并应确定工程中使用的基本形式后进行加工;
7 石板加工尺寸允许偏差应符合现行行业标准《天然花岗石建筑板材》(JC 205)的有关规定中一等品要求。
6.3.2 钢销式安装的石板加工应符合下列规定:
1 钢销的孔位应根据石板的大小而定。孔位距离边端不得小于石板厚度的3 倍,也不得大于180mm;钢销间距不宜大于600mm;边长不大于1.0m 时每边应设两个钢销,边长大于1.0m 时应采用复合连接;
2 石板的钢销孔的深度宜为22~33mm,孔的直径宜为7mm 或8mm,钢销直径宜为5mm 或6mm,钢销长度宜为20~30mm;
3 石板的钢销孔处不得有损坏或崩裂现象,孔径内应光滑、洁净。
6.3.3 通槽式安装的石板加工应符合下列规定:
1 石板的通槽宽度宜为6mm 或7mm,不锈钢支撑板厚度不宜小于3.0mm,铝合金支撑板厚度不宜小于4.0mm;
2 石板开槽后不得有损坏或崩裂现象,槽口应打磨成45°倒角;槽内应光滑、洁净。
6.3.4 短槽式安装的石板加工应符合下列规定:
1 每块石板上下边应各开两个短平槽,短平槽长度不应小于100mm,在有效长度内槽深度不宜小于15mm;开槽宽度宜为6mm 或7mm;不锈钢支撑板厚度不宜小于3.0mm,铝合金支撑板厚度不宜小于4.0mm。弧形槽的有效长度不应小于80mm。
2 两短槽边距离石板两端部的距离不应小于石板厚度的3 倍且不应小于85mm,也不应大于180mm。
3 石板开槽后不得有损坏或崩裂现象,槽口应打磨成45°倒角,槽内应光滑、洁净。
6.3.5 石板的转角宜采用不锈钢支撑件或铝合金型材专用件组装,并应符合下列规定:
1 当采用不锈钢支撑件组装时,不锈钢支撑件的厚度不应小于3mm;
2 当采用铝合金型材专用件组装时,铝合金型材壁厚不应小于4.5mm,连接部位的壁厚不应小于5mm。
6.3.6 单元石板幕墙的加工组装应符合下列规定:
1 有防火要求的全石板幕墙单元,应将石板、防火板、防火材料按设计要求组装在铝合金框架上;
2 有可视部分的混合幕墙单元,应将玻璃板、石板、防火板及防火材料按设计要求组装在铝合金框架上;
3 幕墙单元内石板之间可采用铝合金T 形连接件连接;T 形连接件的厚度应根据石板的尺寸及重量经计算后确定,且其最小厚度不应小于4.0mm;
4 幕墙单元内,边部石板与金属框架的连接,可采用铝合金L 形连接件,其厚度应根据石板尺寸及重量经计算后确定,且其最小厚度不应小于4.0mm。
6.3.7 石板经切割或开槽等工序后均应将石屑用水冲干净,石板与不锈钢挂件间应采用环氧树脂型石材专用结构胶黏结。
6.3.8 已加工好的石板应立存放于通风良好的仓库内,其角度不应小于85°。
6.4 金属板加工制作
6.4.1 金属板材的品种、规格及色泽应符合设计要求;铝合金板材表面氟碳树脂涂层厚度应符合设计要求。
6.4.2 金属板材加工允许偏差应符合表6.4.2 的规定。
6.4.3 单层铝板的加工应符合下列规定:
1 单层铝板折弯加工时,折弯外圆弧半径不应小于板厚的1.5 倍;
2 单层铝板加劲肋的固定可采用电栓钉,但应确保铝板外表面不应变形、褪色,固定应牢固;
3 单层铝板的固定耳子应符合设计要求。固定耳子可采用焊接、铆接或在铝板上直接冲压而成,并应位置准确,调整方便,固定牢固;
4 单层铝板构件四周边应采用铆接、螺栓或胶黏与机械连接相结合的形式固定,并应做到构件刚性好,固定牢固。
6.4.4 铝塑复合板的加工应符合下列规定:
1 在切割铝塑复合板内层铝板和聚乙烯塑料时,应保留不小于0.3mm 厚的聚乙烯塑料,并不得划伤外层铝板的内表面;
2 打孔、切口等外露的聚乙烯塑料及角缝,应采用中性硅酮耐候密封胶密封;
3 在加工过程中铝塑复合板严禁与水接触。
6.4.5 蜂窝铝板的加工应符合下列规定:
1 应根据组装要求决定切口的尺寸和形状,在切除铝芯时不得划伤蜂窝铝板外层铝板的内表面;各部位外层铝板上,应保留0.3~0.5mm 的铝芯;
2 直角构件的加工,折角应弯成圆弧状,角缝应采用硅酮耐候密封胶密封;
3 大圆弧角构件的加工,圆弧部位应填充防火材料;
4 边缘的加工,应将外层铝板折合180°,并将铝芯包封。
6.4.6 金属幕墙的女儿墙部分,应用单层铝板或不锈钢板加工成向内倾斜的盖顶。
6.4.7 金属幕墙的吊挂件、安装件应符合下列规定:
1 单元金属幕墙使用的吊挂件、支撑件,宜采用铝合金件或不锈钢件,并应具备可调整范围;
2 单元幕墙的吊挂件与预埋件的连接应采用穿透螺栓;
3 铝合金立柱的连接部位的局部壁厚不得小于5mm。
6.5 幕墙构件检验
6.5.1 金属与石材幕墙构件应按同一种类构件的5%进行抽样检查,且每种构件不得少于5 件。当有一个构件抽检不符合上述规定时,应加倍抽样复验,全部合格后方可出厂。
6.5.2 构件出厂时,应附有构件合格证书。
7 安 装 施 工
7.1 一般规定
7.1.1 安装金属与石材幕墙应在主体工程验收后进行。
7.1.2 金属与石材幕墙的构件和附件的材料品种、规格、色泽和性能应符合设计要求。
7.1.3 金属与石材幕墙的安装施工应编制施工组织设计,其中应包括以下内容:
1 工程进度计划;
2 搬运、起重方法;
3 测量方法;
4 安装方法;
5 安装顺序;
6 检查验收;
7 安全措施。
7.2 安装施工准备
7.2.1 搬运、吊装构件时不得碰撞、损坏和污染构件。
7.2.2 构件储存时应依照安装顺序排列放置,放置架应有足够的承载力和刚度。在室外储存时应采取保护措施。
7.2.3 构件安装前应检查制造合格证,不合格的构件不得安装。
7.2.4 金属、石材幕墙与主体结构连接的预埋件,应在主体结构施工时按设计要求埋设。预埋件应牢固,位置准确,预埋件的位置误差应按设计要求进行复查。当设计无明确要求时,预埋件的标高偏差不应大于10mm,预埋件位置差不应大于20mm。
7.3 幕墙安装施工
7.3.1 安装施工测量应与主体结构的测量配合,其误差应及时调整。
7.3.2 金属与石材幕墙立柱的安装应符合下列规定:
1 立柱安装标高偏差不应大于3mm,轴线前后偏差不应大于2mm,左右偏差不应大于3mm;
2 相邻两根立柱安装标高偏差不应大于3mm,同层立柱的最大标高偏差不应大于5mm,相邻两根立柱的距离偏差不应大于2mm。
7.3.3 金属与石材幕墙横梁安装应符合下列规定:
1 应将横梁两端的连接件及垫片安装在立柱的预定位置,并应安装牢固,其接缝应严密;
2 相邻两根横梁的水平标高偏差不应大于1mm。同层标高偏差:当一幅幕墙宽度小于或等于35m 时,不应大于5mm;当一幅幕墙宽度大于35m 时,不应大于7mm。
7.3.4 金属板与石板安装应符合下列规定:
1 应对横竖连接件进行检查、测量、调整;
2 金属板、石板安装时,左右、上下的偏差不应大于1.5mm;
3 金属板、石板空缝安装时,必须有防水措施,并应有符合设计要求的排水出口;
4 填充硅酮耐候密封胶时,金属板、石板缝的宽度、厚度应根据硅酮耐候密封胶的技术参数,经计算后确定。
7.3.5 幕墙钢构件施焊后,其表面应采取有效的防腐措施。
7.3.6 幕墙的竖向和横向板材的组装允许偏差应符合表7.3.6 的规定。
7.3.7 幕墙安装允许偏差应符合表7.3.7 规定。
7.3.8 单元幕墙安装允许偏差除应符合本规范表7.3.7 的规定外,尚应符合表7.3.8规定。
.3.9 幕墙安装过程中宜进行接缝部位的雨水渗漏检验。
.3.10 幕墙安装施工应对下列项目进行验收:
主体结构与立柱、立柱与横梁连接节点安装及防腐处理;
幕墙的防火、保温安装;
幕墙的伸缩缝、沉降缝、防震缝及阴阳角的安装;
幕墙的防雷节点的安装;
幕墙的封口安装。
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.4 幕墙保护和清洗
.4.1 对幕墙的构件、面板等。应采取保护措施,不得发生变形、变色、污染等现象。
7.4.2 幕墙施工中其表面的粘附物应及时清除。
7.4.3 幕墙工程安装完成后,应制定清洁方案,清扫时应避免损伤表面。
7.4.4 清洗幕墙时,清洁剂应符合要求,不得产生腐蚀和污染。
7.5 幕墙安装施工安全
7.5.1 幕墙安装施工的安全措施除应符合现行行业标准《建筑施工高处作业安全技术规范》(JGJ 80)的规定外,还应遵守施工组织设计确定的各项要求。
7.5.2 安装幕墙用的施工机具和吊篮在使用前应进行严格检查,符合规定后方可使用。
7.5.3 施工人员作业时必须戴安全帽,系安全带,并配备工具袋。
7.5.4 工程的上下部交叉作业时,结构施工层下方应采取可靠的安全防护措施。
7.5.5 现场焊接时,在焊接下方应设防火斗。
7.5.6 脚手板上的废弃杂物应及时清理,不得在窗台、栏杆上放置施工工具。
8 工 程 验 收
8.0.1 金属与石材幕墙工程验收前应将其表面擦拭干净。
8.0.2 金属与石材幕墙工程验收时应提交下列资料:
1 设计图纸、计算书、文件、设计更改的文件等;
2 材料、零部件、构件出厂质量合格证书,硅酮结构胶相容性试验报告及幕墙的物理性能检验报告;
3 石材的冻融性试验报告;
4 金属板材表面氟碳树脂涂层的物理性能试验报告;
5 隐蔽工程验收文件;
6 施工安装自检记录;
7 预制构件出厂质量合格证书;
8 其他质量保证资料。
8.0.3 幕墙工程观感检验应符合下列规定:
1 幕墙外露框应横平竖直,造型应符合设计要求;
2 幕墙的胶缝应横平竖直,表面应光滑无污染;
3 铝合金板应无脱膜现象,颜色应均匀,其色差可同色板相差一级;
4 石材颜色应均匀,色泽应同样板相符,花纹图案应符合设计要求;
5 沉降缝、伸缩缝、防震缝的处理,应保持外观效果的一致性,并应符合设计要求;
6 金属板材表面应平整,站在距幕墙表面3m 处肉眼观察时不应有可觉察的变形、波纹或局部压砸等缺陷;
7 石材表面不得有凹坑、缺角、裂缝、斑痕。
8.0.4 幕墙抽样检查应符合下列规定:
1 渗漏检验应按每100m2幕墙面积抽查一处,并应在易发生漏雨的部位如阴阳角等处进行淋水检查;
2 每平方米金属板的表面质量应符合表8.0.4-1 的规定;
注:1.露出金屑基体的为划伤。
2.没有露出金屑基体的为擦伤。
3 一个分格铝合金型材表面质量应符合表8.0.4-2 的规定;
7 金属与石材幕墙的安装质量应符合表8.0.4-6的规定:
8.0.5 幕墙工程抽样检验数量应按现行行业标准《玻璃幕墙工程技术规范》(JGJ 102)的有关规定执行。