构件式明框玻璃幕墙讲义

构件式明框玻璃幕墙讲义幕墙的发展幕墙行业发展史的第一阶段就是构件式幕墙，时间为1800-1960，技术特点是变位困难；密封；脚手架施工。

当时的行业状况是没有完整的幕墙规范。

第二阶段：是1960-1980，出现了单元式幕墙。

出现了结构密封的方式。

美国行业协会编制了《幕墙设计指南》，1970年硅胶出现。

之后各国的幕墙飞速发展，中国最早出现的野是构件式玻璃幕墙，当时国内无行业规范和标准模仿国外技术建造了长城饭店，是我国第一幢现代玻璃幕墙高层建筑。

建筑幕墙的分类建筑幕墙也可以按以下五种方式进行分类:按功能分：多媒体幕墙，光电幕墙，普通幕墙按工艺分：单元幕墙，半单元幕墙，构件幕墙按骨架种类分：钢结构幕墙，铝幕墙，钢铝结合幕墙按面材种类分：玻璃幕墙，铝板，石材幕墙，人造板幕墙，组合幕墙按结构分：装饰幕墙，单层幕墙，双层幕墙建筑幕墙的一般定义是：由面板与支承结构体系（支承装置与支承结构）组成的、可相对主体结构有一定位移能力或自身有一定变形能力、不承担主体结构所受作用的建筑外围护墙。

更确切的定义是建筑幕墙是一种悬挂在建筑结构主框架外侧的外围护构件。

它的自重和所承受的风荷载、地震作用等，通过锚接点以点传递方式传至建筑结构主框架。

幕墙构件之间的接缝和连接用现代建筑技术处理，使幕墙形成连续的墙面。

《玻璃幕墙工程技术规范》的应用范围主要是垂直玻璃幕墙以及水平面夹角在75度和90度之间的斜玻璃幕墙。

水平面夹角在0度和75度之间的各种玻璃幕墙（包括一般意义上的采光顶）属于行业标准《建筑玻璃应用技术规程》JGJ113的管理范围。

具体到更细化的构件式建筑幕墙中的明框幕墙，这里包括明框玻璃幕墙、横明竖隐玻璃幕墙和横隐竖明玻璃幕墙。

明框玻璃幕墙是金属框架的构件显露于面板（玻璃）外表面的框支承玻璃幕墙。

按面材种类分：玻璃幕墙，铝板，石材幕墙，人造板幕墙，组合幕墙，明框是型材相对于面才而言的，今天只说玻璃面板。

半隐框玻璃幕墙包括横明竖隐玻璃幕墙和横隐竖明玻璃幕墙，金属框架的竖向或横向构件显露于面板外表面的框支承玻璃幕墙。

明框玻璃幕墙方案设计中的问题(一):构件式幕墙是在主体结构上安装杆件（立柱、横梁）形成框格的，框格的外形、尺寸及外表面平整度是在杆件安装过程中调整、定位、固定形成的，杆件安装完毕形成固定在主体结构上的框格后，再安装玻璃形成幕墙，面板的接缝在一根整体杆（立柱、横梁）上，（参见节点）这个杆件在型材挤压时就是一个整杆件，面板固定在这个杆件上。

上墙安装时先安装杆件，此时由于尚未安装面板，人可在外侧操作，对杆件进行调整、定位后固定，在杆件安装定位固定后再安装面板。

建筑幕墙构造设计应便于更换面板，要能做到可以随时单独更换任何一块需要更换的面板，这是因为：1.建筑幕墙是外装修，随着时代的进步，时间的推移，任何装修都会过时，要用更新颖、符合时代潮流的新装修来替换，同时面板材料也会老化（尤其是用涂料装饰的面板，涂料会老化变色）、陈旧需要更新。

2.别面板因自然和人为的原因破损，为保证安全需及时更换。

由于幕墙是外围护结构，建筑物投入使用后，如果要将整片幕墙拆除更换，就会使整个建筑不能使用，内装修破坏、重建，要达到在不影响或少影响建筑物使用的情况下进行面板更新（更换），就不能成片拆除更新（更换），而采用面板单块更换才能会不影响建筑物的正常使用。

目前我公司明框玻璃幕墙主要推荐两套系统：1、拉栓式隔热铝合金明框幕墙2、穿条式隔热铝合金明框幕墙框架式幕墙有近二十年的发展史，按其隔热形式分为拉栓式隔热铝合金明框幕墙、穿条式隔热铝合金明框幕墙和注胶式隔热铝合金明框幕墙，尤其是拉栓式隔热铝合金明框幕墙，它是通过隔热垫块来阻断热量的传递通道，多年来在实际工程中得到广泛应用，结构成熟，性能优越，积累丰富的施工经验，并且该结构技术含量相对较低，加工简单，加工成本较低，并能保证幕墙良好的使用功能，空气渗透性能、雨水渗漏性能、风压变形性能均可达到国标规定的要求，易被业主接受；而穿条式隔热幕墙是通过在铝型材之间穿入PA66GF25（聚酰胺66+25玻璃纤维）材料制成的隔热条来阻断热量的传递通道，相对制造工艺简单，但成本较高，隔热效果较好，应用也较广；注胶式隔热幕墙是使用PUR（聚氨基甲酸乙酯）采用浇注工艺来隔断热量的传递通道，需专用的生产设备，应用较少。

拉栓式隔热铝合金明框幕墙技术特点介绍明框幕墙板块通过承重垫块安装在横梁上，承重垫块采用硬质PVC塑料块或氯丁橡胶块，长度不小于100mm放置在板块的两端1/4边长处，横向和竖向通过铝合金压板定距压紧，外加铝合金扣板，安装可靠，装饰效果好。

立柱与主体结构之间采用螺栓连接，通过三维调整消除主体结构施工误差的不利影响。

梁与立柱间采用贯通立柱的不锈钢螺栓连接，具有较强的传力能力及抗横梁扭转的能力。

横梁与立柱的连接采用可伸缩结构，满足了横梁因温差作用而产生的伸缩变形要求，消除了幕墙的伸缩噪音，提高了系统的抗变位能力。

玻璃与铝合金框格之间留有间隙，使玻璃能够浮动，能满足幕墙各种变位要求。

铝型材压板与立柱采用M6的不锈钢六角头螺栓连接，可以承受较大的荷载，特别适用于明框尺寸较大的工程项目。

横梁前部及外露扣板底部设有排水通道，使少量可能渗入的雨水沿此通道排到室外，实现结构防水。

采用硬氯丁橡胶作为主要的隔热材料，能够满足一般的隔热要求，且成本较低；室内采用三元乙丙胶条采取穿条式干法密封，室外采用三元乙丙胶条采取塞压式（或穿条式）干法密封与湿法密封相结合的密封方式，保证幕墙的水密性和气密性，方便施工。

开启扇需要与硅酮结构胶粘结的铝合金型材采用分离式设计，保证硅酮结构胶直接粘结到铝合金阳极氧化表面。

开启扇的窗扇和窗框都采用在工厂先组框的设计形式，保证开启扇的精度及整体性。

开启扇采用上部吊挂、防脱、防噪音设计，在提高开启扇安全度的同时，保证开启灵活、轻松。

在开启框的角部采用不锈钢组角钢片加强角部连接，提高平整度。

穿条式隔热铝合金明框幕墙技术特点介绍采用20mm的尼龙66加25玻璃纤维（PA66GF25）作为隔热材料，最有效地保证隔热要求。

在结构的处理上，采用分体结构，竖向及横向均以压板勾到竖框、横框上，辅以自攻螺钉拧紧，即可定位，既牢固可靠又方便施工。

玻璃板块采用承重铝托条将玻璃自重直接传到横梁的结构形式，避免隔热条直接受力，提高连接的可靠性。

设计说明中的穿条式隔热铝合金明框幕墙的主要特点立柱与主体结构之间采用螺栓连接，通过三维调整消除主体结构施工误差的不利影响；横梁的主要受力部位采用闭口型铝合金型材，具有较强的抗弯曲及抗扭转能力，能满足大分格幕墙的需要；横梁与立柱间采用贯通立柱的不锈钢螺栓连接，具有较强的传力能力及抗横梁扭转的能力；需要与硅酮结构胶粘结的铝合金型材采用分离式设计，保证硅酮结构胶直接粘结到铝合金阳极氧化表面上；采用20mm的尼龙66加25%玻璃纤维（PA66Gf）作为隔热材料，最有效地保证隔热要求；玻璃板块采用承重铝托条将玻璃自重直接传到横梁的结构形式，连接可靠性较高；室内采用邵氏硬度为60±5的三元乙丙胶条采取穿条式干法密封，室外采用邵氏硬度为60±5的三元乙丙胶条采取塞压式干法密封与湿法密封相结合的密封方式，提高密封性能、方便施工；开启扇的窗扇和窗框都采用在工厂先组框的设计形式，保证开启扇的精度及整体性；开启扇采用上部吊挂，防脱，防噪音设计，在提高开启扇安全度的同时，保证开启灵活、轻松；开启扇装配可靠性较高的欧式多点锁及限位伸缩臂；在开启扇框的角部增加不锈钢组角钢片加强角部连接，提高扇框角部的平整度；开启扇采用邵氏硬度为40±5的三元乙丙西格马胶条进行双道干密封，并在外侧设有排水孔；铝合金压板与立柱采用插接，可靠性较高，可承受较大的荷载。

半隐框玻璃幕墙目前我公司半隐幕墙主要推荐两套系统：1、横明竖隐铝合金半隐框幕墙2、横隐竖明铝合金半隐框幕墙横明竖隐铝合金半隐框幕墙技术特点介绍：横明竖隐铝合金半隐框幕墙外露形式为显横隐竖。

横明竖隐铝合金半隐框幕墙板块通过承重垫块安装在横梁上，承重垫块采用硬质PVC塑料块或氯丁橡胶块，长度不小于100mm放置在板块的两端1/4边长处，横向通过铝合金压板定距压紧，外加铝合金扣板，安装可靠，装饰效果好。

竖向通过压板、副框连接方式，采用浮动式连接结构，在温度应力等作用下能够自由伸缩，平面内变位吸收能力强，抗震能力强，满足了幕墙各种变位要求，避免了因结构变位造成的玻璃破损。

横梁与立柱间采用定位垫块与机制螺钉相结合的方式连接，具有较强的传力能力并且安装方便。

横梁前部及外露扣板底部设有排水通道，使少量可能渗入的雨水沿此通道排到室外，实现结构防水。

幕墙和主体之间实现三维调整，既保证幕墙的平面度和垂直度，又提高结构抗震性能。

玻璃通过承重垫块座装在横梁上，避免了结构胶承受剪力，提高了使用安全性。

立柱与横梁，玻璃副框与立柱之间接触处，均采用弹性连接或防噪音胶条，提高了幕墙的抗震性能，消除了伸缩噪声，吸收声波，同时密封性能也显著提高。

利用等压原理和双道密封，保证幕墙的水密性和气密性。

不同金属的接触面都使用尼龙垫片以防止双金属腐蚀。

横隐竖明铝合金半隐框幕墙立柱与主体结构之间采用螺栓连接，通过三维调整消除主体结构施工误差的不利影响。

横梁与立柱间采用贯通立柱的不锈钢螺栓连接，具有较强的传力能力及抗横梁扭转的能力。

隐框板块通过定距式压块与骨架连接，使板块与骨架间处于活动连接状态，保证板块具有较好的变形性能。

需要与硅酮结构胶粘结的铝合金型材采用分离式设计，保证硅酮结构胶直接粘结到铝合金阳极氧化表面。

玻璃板块的承重铝托条与铝合金副框间采用插接及定位螺钉的结构形式，连接可靠性较高。

明框立柱采用邵氏硬度为85±5的硬氯丁橡胶作为主要的隔热材料，在满足一般隔热要求的情况下，具有成本较低的特点。

明框立柱室内采用邵氏硬度为60±5的三元乙丙胶条采取穿条式干法密封，室外采用邵氏硬度为60±5的三元乙丙胶条采取塞压式（或穿条式）干法密封与湿法密封相结合的密封方式，提高密封性能，方便施工。

铝型材压板与立柱采用M6的不锈钢六角头螺栓连接，可以承受较大的荷载，特别适用于明框尺寸较大的工程项目。

图形比较明框、隐框以及单元体幕墙明框幕墙接缝隐框幕墙接缝单元式幕墙对插接缝明框玻璃幕墙方案设计中的问题(二):幕墙的连接部位，应采取措施防止产生磨擦噪声。

构件式幕墙的立柱与横梁连接处应避免刚性接触，可设置柔性垫片或预留1~2mm的间隙，间隙内填胶；隐框幕墙采用挂钩式连接固定玻璃组件时，挂钩接触面宜设置柔性垫片。

明框玻璃幕墙方案设计中的问题(三):选择方案时，要对型材进行重点考虑：A．立柱（或横梁）截面主要受力部位的厚度，应符合下列要求：1）铝型材截面开口部位的厚度不应小于3.0mm，闭口部位的厚度不应小于2.5mm；型材孔壁与螺钉之间直接采用螺纹受力连接时，其局部厚度尚不应小于螺钉的公称直径；2）钢型材截面主要受力部位的厚度不应小于3.0mm；3）对偏心受压立柱，其截面宽厚比应符合规范第6.2.1条的相应规定。