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【摘 要】 济宁市文化中心体育场幕墙位于山东省济宁市城区南部，荷花路以东、南外环路以北建筑面积：52795m2工程所在地区粗糙度B类，抗震类别：6度，基本风压=0.45KN/m2。装饰范围：本工程包括济宁市文体中心体育场内金属屋面、幕墙工程，装饰项目主要包括明框玻璃幕墙、隐框幕墙、铝板幕墙、穿孔铝板幕墙、采光顶、金属屋面、入口门等。
【关键词】 幕墙;隐框;明框;铝板幕墙;风压变形;空气渗透;雨水渗漏
1 幕墙系统概况
1.玻璃幕墙：采用断热式隐框、半隐框、明框玻璃幕墙结构。面才采用6+12A+6mm中空钢化玻璃、8+12A+8mm中空钢化玻璃。幕墙横、竖向龙骨采用铝合金型材，型材外露内外可视表面氟碳喷涂处理，非可视面阳极氧化处理。
2.穿孔铝板幕墙：穿孔铝单板按建筑设计效果进行板块的分格，多面体大三角面棱线和边线按照宽缝40mm分格，三角面内按窄缝16mm的分格设计，使建筑线条更加鲜明，统一铝板的规格尺寸，为幕墙的经济性提供了保证。
铝板幕墙：采用铝板幕墙结构形式，面材采用3mm铝单板，表面氟碳喷涂处理。龙骨采用钢龙骨，钢龙骨表面热浸镀锌处理。
3.金属屋面部分：外层铝单板按建筑设计效果进行板块的分格，多面体大三角面棱线和边线按照宽缝40mm分格，三角面内按窄缝16mm的分格设计，使建筑线条更加鲜明，统一铝板的规格尺寸，为幕墙的经济性提供了保证。金属屋面的基础防水层，采用1.0mm直立锁边板金属屋面系统，为建筑的防水性能提供可靠的保证。
4.采光顶部分：采用6mm+1.52pvb+6mm钢化夹胶玻璃，玻璃全钢化后大大提高了面板强度，钢化玻璃经夹层处理后，可避免面板自爆后对人群的伤害。采光顶底面采用8mm实心阳光板，采用框架结构幕墙安装方式，阳光板边缘与结构件交接部位采用密封胶密封，浮动式连接保证了系统吸收热变形性能。
2 幕墙设计原则
1.幕墙的结构安全性能设计原则
幕墙作为建筑的维护结构，必须满足相应的结构安全性能要求。幕墙设计时遵循相应的结构安全设计规范及标准，并依据本工程所在地点的气候及地理资料，进行合理、可靠、安全的幕墙结构体系设计，满足各种荷载（风荷载、地震荷载、雪荷载、自重荷载等）组合条件下的幕墙结构安全性能要求。
2.幕墙立面装饰效果设计原则
依据建筑师的设计方案及设计理念，参照甲方提供的建筑效果图，对不同的幕墙系统分区进行合理组合、布局，科学选材，并结合建筑整体效果进行幕墙板块分格的划分，构建并完善建筑立面元素，力求完美展现建筑幕墙的立面装饰效果，满足幕墙作为建筑外维护结构所必须的立面装饰功能要求。
3.幕墙的使用性能设计
幕墙作为室内使用空间与室外公用空间的一层隔断，必须满足使用人在使用过程中的各项使用舒适性能的要求：
必要时保证幕墙换气通风要求及室内充分采光的需求，即通风性能和采光性能;
必要时阻挡气流及雨水的需求，即气密性能和水密性能;
满足室内使用舒适度的隔热保温性能，即节能性能，降低建筑运行能耗;
满足室内使用环境安静的需求，即隔声性能;
充分考虑室外幕墙与内装接口细部位置的设计，做到人性化设计，提高幕墙使用的舒适度。
4.幕墙的经济合理性能
幕墙设计在满足幕墙的结构安全性能、使用性能及立面装饰性能等要求的前提下，选用合理、经济的材料配置，及科学、先进的系统构造，并根据不同幕墙系统的功能分类，合理分配重点投入、控制投入和节约投入，合理降低成本，以提高幕墙的性价比，满足其经济合理性能的要求。
5.幕墙的细部节点装饰效果
在建筑立面设计确定的大原则下，对幕墙细部进行深化，并综合相关成功建筑的细部外观构造，提供适合本工程的幕墙细部设计和实现技术，将建筑师的设计理念融合于建筑幕墙的细部中去，从细微中见精彩。
6.幕墙的绿色环保性能
幕墙材料选用绿色材料，以减小对环境污染。
7.幕墙系统节点连接工艺的合理性
幕墙系统的构造节点设计采用先进、成熟、安全可靠、合理的系统，可以有效满足幕墙各项性能的要求，并且利于工厂加工生产快捷及现场施工安装方便的要求，降低幕墙构件加工及安装的难度，提高施工速率，缩短工期。
8.结构轻巧而稳定原则
结构稳定可以保证结构的安全，同时也会产生一种结构稳定所特有的美感，失稳的结构会给人带来危机感，造成人的紧张，使人很不愉快。但过于保守、粗放的设计则又显得笨拙、累赘，缺乏灵气，也会使人不愉快。
本工程幕墙结构轻盈，玻璃幕墙通透，晶莹剔透的玻璃展现了现代科技的艺术美观。
3 幕墙性能设计指标及保证措施
幕墙性能设计指标包括以下六个方面：风压变形性能/空气渗透性能/雨水渗漏性能/保温性能/隔声性能（以上由国家标准GB/T15225规定）/平面变形性能。
另外补充说明：耐冲击性能/防火设计/防雷设计/耐腐蚀设计。
1.风压变形性能：铝型材龙骨相对挠度≤1/180，钢龙骨相对挠度≤1/250。以保证幕墙在阵风袭击下不受损坏，保证安全。
2.空气渗透性能：在玻璃幕墙中，密封胶条形成多道环形密封，气密性良好。
3.雨水渗漏性能：在玻璃幕墙设计中，密封胶条形成多道环形密封，并利用雨幕原理实现结构防水，因而水密性良好。
4.保温性能：本工程在玻璃幕墙设计中，采用了中空LOW-E玻璃，保温隔热性能较好，并利用结构上的密封系统做以可靠性的保证，满足保温要求。
5.隔声性能：在玻璃幕墙设计中，采用了中空玻璃，而且幕墙中密封胶条形成环形密封，隔音性能良好。满足国家现行规范的要求。 6.平面内变形性能：由于在验算材料强度时，已按标准取用风荷载和地震力的组合效应，另外幕墙与主体实现了弹性连接，在地震或大风作用下，产生强制水平位移时，板块之间相互独立，不会造成板块间的挤压破损。平面变形性能满足相关规范要求。
7.耐冲击性能：玻璃幕墙采用中空钢化夹胶玻璃，玻璃不易破碎，破碎后不形成有尖角的碎片，具有很好的冲击性能。
8.防火性能：结构楼板上、下二层间通过设计安装断火设施（层间封修，且连续整个平面周区），房间之间在隔墙部分安装断火设施与层间封修连成一体，能有效地阻止一旦失火而造成的火势蔓延。
①幕墙装饰材料全部是难燃或非燃烧体。
②在每层楼板边缘与幕墙间的缝隙都用防火岩棉封堵，防止一旦失火，火从缝隙向楼上蔓延，形成自下而上的拔火风道，造成大面积火灾。
③幕墙与主体结构的连接件和预埋件外露部分均设在防火保护区内。
④耐火极限不低于1.5小时，为消防工作争取了时间，有效地保障人员和财产的安全。
9.防雷性能：幕墙的金属框架与主体结构的防雷体系可靠连接，并保持导电畅通。
10.耐腐蚀性性能
在材料选择上，铝合金型材表面进行了相应的氟碳喷涂或阳极氧化处理，钢材表面进行了氟碳喷涂、热浸镀锌或刷防腐漆处理。所用连接件除具有一定强度外，所有钢制零部件均进行了与其功能和位置相宜的防护处理，也具有足够的耐气候性。不同金属材料之间加设绝缘垫片，以防止电化腐蚀。
参考文献：
1.幕墙设计规范
《建筑幕墙》JG3035-1996
《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-2003
《金属与石材幕墙工程技术规范》JGJ133-2001
2.建筑设计规范
《建筑结构荷载规范》GB50009-2001
《建筑设计防火规范》GBJ16-87（2001版）
《建筑物防雷设计规范》GB50057-1994（2000版）
《建筑抗震设计规范》GB50011-2001
《民用建筑热工设计规范》GB50176-93
《民用建筑隔声设计规范》GBJ118-1988
3.玻璃规范
《建筑玻璃应用技术规程》JGJ113-2003
4.钢材规范
《钢结构设计规范》GB50017-2003
《钢结构防火涂料》GB14907-2002
《建筑钢结构焊接技术规程》GB700-88
5.密封材料规范
《硅酮建筑密封胶》GB14683-2003
《建筑用硅酮结构密封胶》GB16776-1997
6.其它规范
《绝热用岩棉、矿渣棉及其制品》GB/T11835-1998
【关键词】 幕墙;隐框;明框;铝板幕墙;风压变形;空气渗透;雨水渗漏
1 幕墙系统概况
1.玻璃幕墙：采用断热式隐框、半隐框、明框玻璃幕墙结构。面才采用6+12A+6mm中空钢化玻璃、8+12A+8mm中空钢化玻璃。幕墙横、竖向龙骨采用铝合金型材，型材外露内外可视表面氟碳喷涂处理，非可视面阳极氧化处理。
2.穿孔铝板幕墙：穿孔铝单板按建筑设计效果进行板块的分格，多面体大三角面棱线和边线按照宽缝40mm分格，三角面内按窄缝16mm的分格设计，使建筑线条更加鲜明，统一铝板的规格尺寸，为幕墙的经济性提供了保证。
铝板幕墙：采用铝板幕墙结构形式，面材采用3mm铝单板，表面氟碳喷涂处理。龙骨采用钢龙骨，钢龙骨表面热浸镀锌处理。
3.金属屋面部分：外层铝单板按建筑设计效果进行板块的分格，多面体大三角面棱线和边线按照宽缝40mm分格，三角面内按窄缝16mm的分格设计，使建筑线条更加鲜明，统一铝板的规格尺寸，为幕墙的经济性提供了保证。金属屋面的基础防水层，采用1.0mm直立锁边板金属屋面系统，为建筑的防水性能提供可靠的保证。
4.采光顶部分：采用6mm+1.52pvb+6mm钢化夹胶玻璃，玻璃全钢化后大大提高了面板强度，钢化玻璃经夹层处理后，可避免面板自爆后对人群的伤害。采光顶底面采用8mm实心阳光板，采用框架结构幕墙安装方式，阳光板边缘与结构件交接部位采用密封胶密封，浮动式连接保证了系统吸收热变形性能。
2 幕墙设计原则
1.幕墙的结构安全性能设计原则
幕墙作为建筑的维护结构，必须满足相应的结构安全性能要求。幕墙设计时遵循相应的结构安全设计规范及标准，并依据本工程所在地点的气候及地理资料，进行合理、可靠、安全的幕墙结构体系设计，满足各种荷载（风荷载、地震荷载、雪荷载、自重荷载等）组合条件下的幕墙结构安全性能要求。
2.幕墙立面装饰效果设计原则
依据建筑师的设计方案及设计理念，参照甲方提供的建筑效果图，对不同的幕墙系统分区进行合理组合、布局，科学选材，并结合建筑整体效果进行幕墙板块分格的划分，构建并完善建筑立面元素，力求完美展现建筑幕墙的立面装饰效果，满足幕墙作为建筑外维护结构所必须的立面装饰功能要求。
3.幕墙的使用性能设计
幕墙作为室内使用空间与室外公用空间的一层隔断，必须满足使用人在使用过程中的各项使用舒适性能的要求：
必要时保证幕墙换气通风要求及室内充分采光的需求，即通风性能和采光性能;
必要时阻挡气流及雨水的需求，即气密性能和水密性能;
满足室内使用舒适度的隔热保温性能，即节能性能，降低建筑运行能耗;
满足室内使用环境安静的需求，即隔声性能;
充分考虑室外幕墙与内装接口细部位置的设计，做到人性化设计，提高幕墙使用的舒适度。
4.幕墙的经济合理性能
幕墙设计在满足幕墙的结构安全性能、使用性能及立面装饰性能等要求的前提下，选用合理、经济的材料配置，及科学、先进的系统构造，并根据不同幕墙系统的功能分类，合理分配重点投入、控制投入和节约投入，合理降低成本，以提高幕墙的性价比，满足其经济合理性能的要求。
5.幕墙的细部节点装饰效果
在建筑立面设计确定的大原则下，对幕墙细部进行深化，并综合相关成功建筑的细部外观构造，提供适合本工程的幕墙细部设计和实现技术，将建筑师的设计理念融合于建筑幕墙的细部中去，从细微中见精彩。
6.幕墙的绿色环保性能
幕墙材料选用绿色材料，以减小对环境污染。
7.幕墙系统节点连接工艺的合理性
幕墙系统的构造节点设计采用先进、成熟、安全可靠、合理的系统，可以有效满足幕墙各项性能的要求，并且利于工厂加工生产快捷及现场施工安装方便的要求，降低幕墙构件加工及安装的难度，提高施工速率，缩短工期。
8.结构轻巧而稳定原则
结构稳定可以保证结构的安全，同时也会产生一种结构稳定所特有的美感，失稳的结构会给人带来危机感，造成人的紧张，使人很不愉快。但过于保守、粗放的设计则又显得笨拙、累赘，缺乏灵气，也会使人不愉快。
本工程幕墙结构轻盈，玻璃幕墙通透，晶莹剔透的玻璃展现了现代科技的艺术美观。
3 幕墙性能设计指标及保证措施
幕墙性能设计指标包括以下六个方面：风压变形性能/空气渗透性能/雨水渗漏性能/保温性能/隔声性能（以上由国家标准GB/T15225规定）/平面变形性能。
另外补充说明：耐冲击性能/防火设计/防雷设计/耐腐蚀设计。
1.风压变形性能：铝型材龙骨相对挠度≤1/180，钢龙骨相对挠度≤1/250。以保证幕墙在阵风袭击下不受损坏，保证安全。
2.空气渗透性能：在玻璃幕墙中，密封胶条形成多道环形密封，气密性良好。
3.雨水渗漏性能：在玻璃幕墙设计中，密封胶条形成多道环形密封，并利用雨幕原理实现结构防水，因而水密性良好。
4.保温性能：本工程在玻璃幕墙设计中，采用了中空LOW-E玻璃，保温隔热性能较好，并利用结构上的密封系统做以可靠性的保证，满足保温要求。
5.隔声性能：在玻璃幕墙设计中，采用了中空玻璃，而且幕墙中密封胶条形成环形密封，隔音性能良好。满足国家现行规范的要求。 6.平面内变形性能：由于在验算材料强度时，已按标准取用风荷载和地震力的组合效应，另外幕墙与主体实现了弹性连接，在地震或大风作用下，产生强制水平位移时，板块之间相互独立，不会造成板块间的挤压破损。平面变形性能满足相关规范要求。
7.耐冲击性能：玻璃幕墙采用中空钢化夹胶玻璃，玻璃不易破碎，破碎后不形成有尖角的碎片，具有很好的冲击性能。
8.防火性能：结构楼板上、下二层间通过设计安装断火设施（层间封修，且连续整个平面周区），房间之间在隔墙部分安装断火设施与层间封修连成一体，能有效地阻止一旦失火而造成的火势蔓延。
①幕墙装饰材料全部是难燃或非燃烧体。
②在每层楼板边缘与幕墙间的缝隙都用防火岩棉封堵，防止一旦失火，火从缝隙向楼上蔓延，形成自下而上的拔火风道，造成大面积火灾。
③幕墙与主体结构的连接件和预埋件外露部分均设在防火保护区内。
④耐火极限不低于1.5小时，为消防工作争取了时间，有效地保障人员和财产的安全。
9.防雷性能：幕墙的金属框架与主体结构的防雷体系可靠连接，并保持导电畅通。
10.耐腐蚀性性能
在材料选择上，铝合金型材表面进行了相应的氟碳喷涂或阳极氧化处理，钢材表面进行了氟碳喷涂、热浸镀锌或刷防腐漆处理。所用连接件除具有一定强度外，所有钢制零部件均进行了与其功能和位置相宜的防护处理，也具有足够的耐气候性。不同金属材料之间加设绝缘垫片，以防止电化腐蚀。
参考文献：
1.幕墙设计规范
《建筑幕墙》JG3035-1996
《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-2003
《金属与石材幕墙工程技术规范》JGJ133-2001
2.建筑设计规范
《建筑结构荷载规范》GB50009-2001
《建筑设计防火规范》GBJ16-87（2001版）
《建筑物防雷设计规范》GB50057-1994（2000版）
《建筑抗震设计规范》GB50011-2001
《民用建筑热工设计规范》GB50176-93
《民用建筑隔声设计规范》GBJ118-1988
3.玻璃规范
《建筑玻璃应用技术规程》JGJ113-2003
4.钢材规范
《钢结构设计规范》GB50017-2003
《钢结构防火涂料》GB14907-2002
《建筑钢结构焊接技术规程》GB700-88
5.密封材料规范
《硅酮建筑密封胶》GB14683-2003
《建筑用硅酮结构密封胶》GB16776-1997
6.其它规范
《绝热用岩棉、矿渣棉及其制品》GB/T11835-1998