背栓式建筑幕墙用瓷板工程技术规范.doc
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1、背栓式建筑幕墙用瓷板工程技术规范1 范围1.1本规范适用于建筑高度不宜大于100m,设防烈度不大于8度的民用建筑背栓式干挂外墙饰面瓷工程。1.2背栓式干挂外墙饰面瓷板的设计、制作和安装施工的全过程应实行质量控制。1.3背栓式干挂外墙饰面瓷板工程的设计和安装施工应由具有幕墙资质的幕墙公司承担。1.4背栓式干挂外墙饰面瓷板工程的材料、设计、制作、安装施工及验收除应符合本规范外,尚应符合国家现行有关强制性标准的规定。2 规范性引用文件1、不锈钢材的技术要求应符合下列现行国家标准的规定:1)不锈钢冷轧钢板(GBT 3280)2)不锈钢棒(GBT 1220)3)不锈钢加工钢棒(GBT 4226)4)不锈
2、钢耐热钢冷轧带钢(GB 4226)5)不锈钢热轧钢板(GBT 4237)6)冷项锻用不锈钢丝(GBT 4232)7)形状和位置公差 未注公差值(GBT 1184)8)多属弯曲试验方法(GBT 232)9)金属拉伸试验方法(GBT 228)2、钢材的技术要求应符合下列现行国家标准的规定:1)碳素结构(GBT 700)2)优质碳素结构钢(GBT 699)3)合金结构钢(GBT 3077)4)低合金高强度结构钢(GBT1591)5)碳素结构和低合金结构热轧薄钢板及钢带(GBT 912)6)碳素结构和低合金结构热轧厚钢板及钢带(GBT3274)7)结构用冷弯空心型钢尺寸、外型、重量及允许偏差(9GBT
3、 6728)8)冷拔无缝异型钢管(GBT 3094)9)高耐候结构钢(GBT 4171)10)焊接结构用耐候钢(GBT 4172)3 材料3.1一般规定3.1.1背栓式干挂外墙饰面瓷板所选用的材料应符合国家现行产品标准的规定,同时应有出厂合格证。3.1.2背栓式干挂外墙饰面瓷板所选用材料的物理化学及耐候性能应符合设计要求。3.1.3硅酮耐候密封胶必须有与所接触材料的相容性试验报告。3.2饰面瓷板按企业标准背栓式单元挂件外墙饰面瓷板产品标准。3.2.1饰面瓷板尺寸的允许偏差见表1。表1项目标准测试方法长度和宽度0.4JGJ1332001厚度5.0边直度0.2直角度0.2表面平整度0.23.2.2
4、饰面瓷板的理化能见表2。表2项目标准测试方法吸水率()平均值E0.1,单块值E0.1JGJ1333001破坏强度(N)平均值1300断裂模数(Mpa)平均值35,单块值32饰面瓷板与背栓连接破坏拉拔力(KN)(背栓式)2.00抗热震性10次,无裂纹抗冻性无裂纹和剥落抛光饰面瓷板光泽度不低于55耐磨性无釉饰面瓷板 UA级耐污染性耐污染试验后3级放射性A级防火性能A级无釉饰面瓷板耐化学腐蚀性耐化学腐蚀性UA级耐污染性耐污染试验后3级3.3金属材料3.3.1锚栓背栓式干挂外墙饰面瓷板工程用锚栓,采用奥氏体不锈钢,规格为M6,其性能见表3。表3项目标准测试方法拉拨破坏试验(KN)2JGJ1332001
5、3.3.2铝合金挂件背栓式干挂外墙饰面瓷板工程使用的铝合金挂件应采用LD30铝合金,并需经淬火加人工时效处理的型材制作。制作允许偏差应符合现行国家标准铝合金建筑型材(GBT5236.1)中高精级的规定,铝合金应进行表面阳极氧化处理,处理后厚度和材质应符合现行国家标准铝合金建筑型材(GBT5236.25236.5)的有关规定。铝合金挂件的厚度不应小于4mm。3.3.3钢材1)背栓式干挂外墙饰面瓷板工程采用的钢材应符合下列国家标准的规定。GBT700 碳素结构钢GBT699 优质碳素结构钢技术条件GBT3077 合金结构钢技术条件GBT1591 低合金高强度结构钢GBT912 碳素结构钢和低合金结
6、构钢热轧薄钢板及钢带GBT3274 碳素结构钢和低合金结构钢热轧厚钢板及钢带GBT6728 结构用冷弯空心型钢尺寸、外型、重量及允许偏差GBT3094 冷拔无缝异型钢管GBT4171 高耐候结构钢GBT4172 焊接结构用耐候钢2)钢材主要性能试验方法应符合下列规定国家标准的规定:GBT32 金属弯曲试验方法GBT228 金属拉伸试验方法3.3.4不锈钢1)背栓式干挂外墙饰面瓷板使用的不锈钢应采用奥氏体不锈钢,其技术要求应符合下列现行国家标准的规定GBT3280 不锈钢冷轧钢板GBT1220 不锈钢棒GBT4226 不锈钢冷加工钢棒GBT4239 不锈钢和耐热钢冷轧带钢GBT4237 不锈钢热
7、轧钢板GBT4232 冷顶锻用不锈钢丝GBT1184 形状和位置公差 未注公差值2)不锈钢材主要性能试验方法应符合本规范第4.3.3条第2款的规定。3.3.5钢构件采用冷弯薄壁型钢时,除应符合现行国家标准冷弯薄壁型钢结构技术规范(GBJ18)的有关规定外,其壁厚不得小于3.5mm,强茺为按实际工程验算,表面处理应符合现行国家标准钢结构工程施工及验收规范(GB50205)的有关规定。3.4其它材料3.4.1密封材料饰面瓷板应采用中性硅酮耐候密封胶,其性能应符合现行国家标准硅酮建筑密封胶(GBT14683)的规定,见表6。表6项目性能表干时间11.5hr流淌性1.0min初期固化时间(25)4da
8、y完全固化时间(相对湿度50,温度252)714day邵氏硬茺1525极限拉伸强度1.79MPa断裂延伸率300%施工548污染性无污染固化后的变化承受能力50出厂有效期 912个月3.4.2泡沫棒泡沫棒宜采用的尺寸和性能表7。表7项目标准直径偏差(mm)0.5密度(g/cm2)0.0300.0354 性能与构造4.1性能4.1.1充分利用各种材料的优越力学性能,饰面瓷板的受力点在1415的板宽位置,在受外力情况下,饰面瓷板所受的弯矩更小,符合力学构造原理。4.1.2饰面瓷板在风荷载标准值除以阵风系数后的风荷载值作用下,除开放式结构除外不应发生雨水渗漏。其雨水渗漏性能应符合设计要求。4.1.3
9、饰面瓷板的平面内变形性能应符合下列规定:1)平面内变形性能可能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,饰面瓷板不应损坏。2)平面内变形性性能应按主体结构弹性层间位移值的3倍进行设计。4.2构造4.2.1背栓式原理通过专业的钻孔设备,在饰面瓷板的背面精确加工成一个里大外小的锥型圆孔,把锚栓植入锥型孔中,拧入螺杆,使锚本底部彻底扩张开,与锥型相吻合,形成一个面接触的无应力连接配合。4.2.2背栓式干挂外墙饰面瓷板背栓式干挂外墙饰面瓷板是用背栓式方法,在饰面瓷板背面打孔,将铝合金挂件用锚栓固定在饰面瓷板背面,然后挂在已完成龙骨安装的墙体上。4.2.3每片饰面瓷板应能单独更换。5 结构
10、设计5.1一般规定5.1.1背栓式干挂外墙饰面瓷板是建筑物的外围结构,主要承受自重,直接作用于其上的是风载荷和地震作用,以及温度作用。其支承条件须有一定变形能力以适应主体结构的位移;当主体结构在外力作用下产生位移时,不应使饰面瓷板产生过大的内力。5.1.2饰面瓷板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通力。构架主体的连接金属角码与其他连接件应采用螺栓连接,螺栓垫板应有有防滑措施。5.1.3背栓式干挂外墙饰面瓷板工程的构件内力与位移计算,荷载或作用的分顶系数、两个及以上的可变荷载或作用效应组合计算。位移、变形和挠度计算采用现行行业标准JGJ113-2001中的5.1.55.1.
11、210条。5.1.4饰面瓷板工程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L300(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L180,绝对挠度不应大于20mm。5.2饰面瓷板的设计5.2.1饰面瓷板背栓孔的质量和数量应符合表8表8项目标准600600900900120012001600饰面瓷板最小厚度(mm)12锚栓数量(个)344(矩形分布)边线距(mm)6015075225100300150400钻孔深度M610锚栓6.26.5M612锚栓8.28.5钻孔直径(mm)06.16.45.2.2饰面瓷板的性能应符合本规范的4.2
12、款的规定。5.3安装基面背栓式干挂外墙饰面瓷板工程宜采用钢架安装基面,钢架应作防锈镀膜处理,防锈镀膜处理应符合国家现行有关标准的规定。用作安装基面的钢架应符合下列规定:5.3.1横梁(1)铝合金型材横梁截面主要受力部分的厚度不应小于3.0mm,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。(2)横梁的荷载应根据板材在横染上的支承状况确定,并应计算机横梁承受的弯矩和剪力,(3)幕墙的横梁截面搞弯承戴力应符合下式要求:MX/VWX+MY/VWYf式中MX横梁绕X轴(幕墙平面方向)的弯矩设计值(Nmm);WX横梁截绕Y轴(垂直于幕墙平面方向)的弯矩设计
13、值(Nmm);WX横梁截面面绕X轴(幕墙平面方向)的净截面弹性抵搞矩(mm3);MY横梁截面绕Y轴(垂直于幕墙平面方向)的净截面弹性抵抗矩(mm3);V截面塑性发展系数,可取1.05;f型材弯材抗弯强度设计值(Mpa);(4)横梁截面抗剪承载力应符合下式要求:1.5Vh/Awhf, 1.5Vy/Awyf式中Vh横梁水平方向的剪力设计值(N);Vy横梁竖直方向的剪力设计值(N);Awh横梁截面水平方向腹板截面面积(mm2);Awy横梁截面竖直方向腹板截面面积(mm2);f型材抗剪强度设计值。(5)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4 mm,每处连接螺钉
14、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。5.3.2立柱(1)铝合金型材截面主要受力部分的厚度不应小于3mm,采用螺纹连接截面的厚度不应于螺钉的公称直径;钢型材截面主要受力部分的厚度不应小于3.5mm。(2)上下立柱之间应有不小于15mm的缝隙,并应采用芯柱连接。芯柱总长度不应小于400mm。芯柱与立柱应紧密接触。芯柱与下柱采用不锈钢螺栓固定。(3)立柱应采用螺栓与角码与预埋件或钢构件连接。螺栓直径不应小于10mm,连接螺栓按现行国家标钢结构设计规范(GBJ17)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。(4)偏心受拉的幕墙立柱 截面承载力
15、应符合下列要求:N/AOM/VWf式中N立柱的轴力设计值(N);W立柱的弯矩设计值(Nmm);AO立柱 的净截面面积(mm2);W在弯矩作用方向的净截面弹性抗矩(mm3);V截面塑性发展系数,可取1.05;f型材抗弯强度设计值Mpa;偏心受力的幕墙立柱截面承载力应符合下列要求;N/1AOM/VWf式中N立柱的压力设计值(N);M立柱的弯矩设计值(Nmm);AO立柱的净截面面积(mm2);W在弯矩作用方向的净截面弹性抵抗矩(mm3);V截面塑性发展系数,可取1.05;f型材抗弯强度设计值(Mpa);1轴心受压柱的稳定系数。可按表10。偏心受压的幕墙立柱,其长细比可按下式计算:L/i式中立柱长细比
16、;L构件侧向支承点之间的距离(mm);i截面回转半径(mm);立柱的长细比不应大于150。表9心受压柱的稳定系数(1)长细比钢型材铝合金型材Q235钢Q345钢6063-T56061-T46063-T66063A-T56063A-T66061- T6200.970.960.980.960.92400.900.880.880.840.80600.810.730.810.750.71800.690.580.700.580.48900.620.500.630.480.401000.560.430.560.380.321100.490.370.490.340.261200.440.320.410.30
17、0.221400.350.250.290.220.165.4饰面瓷板与方体结构连接5.4.1连接件应进行承载力计算,受力的铆钉或螺栓,每处不得小于4个。5.4.2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。5.4.3与连接件直相连接的主体结构件,基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强度等级不宜低于C30。5.4.4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(GBJ17)有关规定。5.4.5当立柱与主体结构间有较大间距中时,可在饰面瓷板与主体结构之间设置过渡钢桁架或钢伸臂,钢桁架钢伸臂与主体结构应可靠连接。5.4.6饰面瓷板立柱
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