摘要：本文结合工程实例，对高层建筑外墙装饰玻璃幕墙设计要点进行了分析与探讨，以供同仁参考。
关键词：高层建筑；外墙装饰；玻璃幕墙；设计要点
一、前言
玻璃幕墙具有轻巧、晶莹的透射和反射性质，可以营造出明亮的室内光环境并达到建筑内外空间交融的效果，因而成为各类建筑外观立面设计的新宠。笔者曾对某综合楼建筑外墙装饰工程项目进行设计，该建筑高度:91.490m，主体为钢筋混凝土框架--剪力墙结构。外装饰主要选用铝单板幕墙和玻璃幕墙。该项目设计参数:基本风压值:0.5KNm2(按50年一遇)；地面粗糙类别:C类；抗震设防烈度:7度；基本地震加速度值0.10g。下面对该工程幕墙结构和性能等设计进行阐述，以供类似工程参考。
二、幕墙结构设计要点
（1）结构设计。本工程建筑幕墙悬挂在主体结构上，幕墙通过预埋件与混凝土梁柱连接。幕墙主要构件均悬挂在主体结构上，只承受风菏载及自重和地震作用，不承受主体构的荷载。
（2）玻璃幕墙设计。玻璃幕墙横向和竖向骨架连接采取构造措施，有效解决伸缩问题。幕墙骨架与主体结构的连接可三围调节，保证幕墙的平面度与垂直度。
（3）防雷设计。本工程防雷措施按一类防雷建筑设防。钢骨架立柱全部连通，与原建筑防雷系统接地主筋焊接形成导电连接。防雷均压环采用直径12mm圆钢，在第三层设置，均压环与后埋件焊接连接。所有防雷焊接连接处焊接长度不小于
100mm。系统测试接地电阻≤10欧姆。
防火设计。按中华人民共和国国家标准《建筑设计防火规范》的要求进行耐火等级为一级。本工程幕墙按建筑防火分区设置防火隔离层。在跨层处，幕墙玻璃与梁之间存在一定的间隙，而上下两层属于不同的防火空间，因此必须进行防火处理，隔离层采用1.5mm厚镀锌钢板防火槽，填充1OOmm厚防火岩棉，耐火极限≥2小时。
三、幕墙系统性能设计要点
（1）抗风压性能。对于幕墙这种薄壁外围护结构，既需考虑长期使用过程中，在平均风速作用下，保证其正常功能不受影响，又要注意到在阵风袭击下不受损坏，保证安全。《玻璃幕墙工程技术规范》(JGJ102-2003)规定幕墙的抗风压性能能应根据作用在幕墙上的风荷载标准WK确定其性能设计值。抗风压性能能分级值按《建筑幕墙》(GBT21086-2007)规定:本工程玻璃幕墙最大风荷载标准值:
则该工程玻璃幕墙系统的风压变形性能为2级。
（2）水密性能。水密性能系指在风雨同时作用下，幕墙透过雨水的能力。
GBT21086-2007《建筑幕墙》规定GB50178中ⅢA和ⅥA地区，热带风暴和台风多发地区按下式计算，且固定部份不宜小于1000Pa，可开启部分与固定部分同级。
则该工程幕墙的雨水渗漏性能为3级。
气密性能。气密性能系指在风压作用下，其开启部分为关闭时的幕墙透过空气的性能。和幕墙气密性能有关的气候参数主要为室外风速和温度。该工程幕
（4）平面内变形性能。平面内变形性能系指在地震及大风作用下，建筑物各层之间产生相对位移时，幕墙构件就会产生水平的强制位移，表征幕墙构件在建筑物层间变位，强制幕墙变形后应予保持的性能。《建筑抗震设计规范》(GB 50011-2001)第5.5.1.条规定的各类结构弹性层间位移角限值如表1所示。
该工程幕墙系统采用简支梁(双跨梁)力学模型，上吊挂结构，在构造上采用柔性连接，使幕墙在受到层间位移变形影响时仍能保持良好的密封性能，具有良好的平面内变形性能，为2级。
（5）抗震性能。玻璃结构体系按7度设防，整个体系各杆件及板块均能安全可靠。
四、材料选用设计
（1）铝型材。本工程采用国产优质铝型材6063-T5和6063-T6，铝型材采用粉末喷涂。铝板选用国产优质2.5mm或3.0mm厚基材3003-H26单层防锈铝单板，会议厅球形幕墙选用25mm厚蜂窝铝板，须符合YS/T429.2-2000等相关标准。颜色为银灰色，最终以业主确定样板为准，铝单板表面采用氟碳三涂，其膜厚应大于4Oμm，须符合《建筑用铝型材、铝板氟碳涂层》(JG/T133-2000)等相关标准。
（2）钢材。本工程所有钢材全部采用Q235B钢材，用于幕墙的钢材表面作热镀锌处理，其膜厚应大于45μm；外露钢构表面均采用氟碳喷涂处理，其膜厚应大于40μm，颜色以业主样板为准。所有钢材应选用国产优质碳素结构钢，其技术要求和性能指标应符合国家相关标准。
（3）玻璃。本工程采用国产优质玻璃，根据建筑图纸和设计计算的要求，选用以下玻璃类型用于本建筑外装饰工程。1）6mm热反射镀膜钢化玻璃(玻璃幕墙及门窗)；2）12或15mm钢化清玻璃(地弹簧门)；3）钢化透明夹胶防火玻璃6防火+1.14PVB+8mm(雨篷)；4）热反射镀膜夹胶钢化玻璃8+1.14PVB十8mm(中庭玻璃采光顶)；5）热反射镀膜夹胶钢化玻璃6+1.14PVB+6mm(MQ1)；6）透明夹胶钢化玻璃5+1.14PVB+5mm(玻璃栏杆)； 玻璃必须采取均质处理(HST)来消除钢化玻璃自爆，厂家列出质量保证和验收措施。玻璃最终颜色在计算节能要求前提下以业王确认的样板为准。
（4）结构胶、密封胶。本工程选用优质品牌公司生产的建筑硅酮结构胶、硅酮密封胶。隐框玻璃窗，其玻璃与铝型材的粘结必须采用中性硅酮结构密封胶；全玻璃幕墙采用镀膜玻璃时，必须采用中性硅酮结构密封胶，不能采用酸性硅酮结构密封胶。同一幕墙应采用同一品牌的单或双组分硅酮结构胶，并有保质年限的质保书。铝板幕墙填缝采用硅酮耐候密封胶，密封胶颜色接近铝板面颜色。
（5）五金配件。本工程的各类五金件、紧固件、螺丝及垫片采用国产优质不锈钢件，不锈钢螺钉、螺栓的组别性能为A2-70，五金件应有钢材的材质报告、复验报告和产品合格证书。后埋件钢板采用国产优质Q235B钢，后埋件锚栓采用国产优质化学锚M12x16。及相配套的优质树脂锚固剂并应有产品合格证书。
（6）其他材料。1）隔热保温材料选用国产100mm厚防火岩棉，其密度≥100kg/m3，导热系数≤0.044W/mk；2)双面胶、单面胶采用国产优质产品，与结构密封胶配合使用的中等硬度的聚胺基甲酸乙脂间隔双面胶带应具有透气性；3）用作填充材料聚乙烯泡棒采用国产优质产品，其密度不应大于37kg/m3。
五、结语
总之，建筑物的外围结构是建筑物首先呈现给人们的部分，关系到建筑物的总体形象。在高层建筑玻璃幕墙设计中一定要注重结合建筑物的实际情况，建筑外围结构的形式，科学合理地设置幕墙的比例，保证幕墙的安全性和可靠性。本工程由于各方面设计得当，取得了满意的施工效果，赢得了业主的好评。
论文作者:刘荣辉
论文发表刊物:《基层建设》2017年第18期
论文发表时间:2017/10/18
标签：幕墙论文; 性能论文; 工程论文; 建筑论文; 结构论文; 硅酮论文; 玻璃幕墙论文; 《基层建设》2017年第18期论文;