1、方 案 設 計 說 明一、工程概況工程名稱：新港科技中心綜合樓建設單位：江陰市新港科技中心有限公司建筑設計：江陰市建筑設計研究院有限公司二、設計依據本設計嚴格執行以下現行版的中華人民共和國和地方技術法規、標準規范及其引用的規范性文件的要求，如下述技術標準、法規文件要求有不一致的地方，則以較嚴格者為準。（1） 建筑及結構設計規范：建筑結構荷載規范 GB50009-2006鋼結構設計規范 GB50017-2003高層民用建筑設計防火規范 GB50045-2005建筑抗震設計規范 GB50011建筑物防雷設計規范 GB50057民用建筑熱工設計規范 GB20176建筑設計防火規范 GB50016-2

2、006采暖通風與空氣調節設計規范 GBJ19-87（2001）民用建筑隔聲設計規范 GBJ118-88民用建筑熱工設計規程 JGJ24-86（2） 材料標準：鋁及鋁合金板材 GB3380-83鋁合金建筑型材 GB/T5237-2004鋁及鋁合金軋制板材 GB3880-1997鋁及鋁合金陽極氧化，陽極氧化膜的總規范 GB8013-87鋁及鋁合金加工產品的化學成分 GB/T190鋁合金窗不銹鋼滑撐 GB/T9298鋁合金窗銷 GB/T9302碳素結構鋼 GB/T700-88優質碳素結構鋼 GB699-1999低合金高強度結構鋼 GB/T1597-94高耐候結構鋼 GB/T4171-2000不銹鋼冷

3、軋鋼板 GB3280-92不銹鋼冷加工鋼棒 GB4226-84不銹鋼熱軋鋼板 GB4237-92不銹鋼棒 GB1220-92金屬覆蓋層鋼鐵制品熱鍍鋅層技術要求 GB/T13912連續熱鍍鋅薄板和鋼帶 GB/T2518-2004熱軋、冷軋薄鋼板及鋼帶 GB11253-89涂裝前鋼材表面銹蝕等級和除銹等級 GB8923-88多功能鋼鐵表面處理液通用技術條件 GB/T12612-90熱噴涂金屬表面預處理通則 GB11373-89金屬及其他無機覆蓋層熱噴鍍鋅、鋁及其合金GB/T9793緊固件螺栓和螺釘 GB/T5277緊固件機械性能 不銹鋼螺栓、螺帽和螺釘 GB/T3098.6緊固件機械性能 不銹鋼螺

4、母 GB/T3098.15普通平板玻璃 GB4871-1995浮法玻璃 GB11614-1999鋼化玻璃 GB9963-1998夾層玻璃 GB9962-88中空玻璃 GB11944-89吸熱玻璃 JC/T536-94幕墻用鋼化與半鋼化玻璃 GB17841熱反射玻璃 JC693-1998建筑用安全玻璃 防火玻璃 GB15763.1-2001硅酮建筑密封膠 GB/T14683-2003建筑用硅酮結構密封膠 GB16776-1997幕墻玻璃接縫用密封膠 JC/T882-2001建筑橡膠密封墊玻璃窗和鑲板的預成型實心硫化橡膠材料規范 GB10712-89建筑橡膠密封墊預成型實心硫化結構密封墊用材規范

5、HG/T3099/1997建筑窗用彈性密封劑 JC485-92聚硫建筑密封膠 JC483-92中空玻璃用彈性密封劑 JC486-92花崗石材技術標準 JC205絕熱用巖棉、礦渣棉及其制品 GB11835-89建筑熱橡膠密封熱預成實心硫化的結構密封墊用材料規范 GB10711-89碳素結構鋼和低合金結構鋼 GB912-89鋁合金門窗拉手 GB/T9299（3） 幕墻設計施工及驗收規范建筑幕墻 JG3035-1996建筑玻璃應用技術規程 JGJ113-2001玻璃幕墻工程技術規范 JGJ102-2003金屬與石材幕墻工程技術規范 JGJ133-2001鋼結構工程施工及驗收規范 GB50205-20

6、01鋼結構工程質量檢驗評定標準 GB50221-95玻璃幕墻工程質量檢驗標準 JGJ/T139-2001 J139-2001建筑裝飾裝修工程質量驗收規范 GB50210-2001建筑工程施工質量驗收統一標準 GB50210-2001建筑幕墻工程技術規程（玻璃幕墻）分冊 DBJ08-56-96建筑鋼結構焊接技術規程 JGJ81-2002玻璃幕墻光學性能 GB/T18091-2000（4） 性能檢測方法：建筑幕墻物理性能分級 GB/T15225-94鋼焊縫手工超聲波探傷方法和探傷結果分級 GB11345金屬彎曲試驗方法 GB/T232金屬拉伸試驗方法 GB/T228建筑密封材料試驗方法 GB/T1

7、3477-2003建筑幕墻空氣滲透性能檢測方法 GB/T15226-94建筑幕墻風壓變形性能檢測方法 GB/T15227-94建筑幕墻雨水滲透性能檢測方法 GB/T15228-94建筑幕墻平面內變形性能檢測方法 GB/T18250-2000建筑幕墻抗震性能震動臺試驗方法 GB/T18576-2001三、建筑設計特點1、 外立面裝飾工程設計構思在設計中我公司主要從外裝飾效果、幕墻的使用功能和幕墻的經濟性這三個方面進行考慮。在立面效果方面，主要考慮幕墻對建筑師設計意圖與業主意圖的完美體現。外立面的分格遵循設計師業主原有的設計風格。1） 在幕墻的使用功能方面，我公司依據招標文件要求并充分考慮本工程建

8、筑裝修檔次和使用性能要求，在材料的選擇上，本工程石材選用25mm厚優質花崗巖，玻璃幕墻采用幕墻選用6LOW-E+12A+6中空鋼化玻璃，力求幕墻系統能給建筑物營造一個舒適、健康、生態和環保的環境。在滿足幕墻使用功能的同時，我公司從經濟性的角度對本工程進行了優化設計，一方面保證業主方的利益，同時也保證工程在材料和工藝上的便捷性和可行性。在幕墻系統的經濟性方面，我公司主要從幕墻系統的結構選型和幕墻系統的細部分格兩個方面著手，具體詳見分格設計及結構設計。四、建筑幕墻的系統說明1、豎明橫隱半隱框玻璃幕墻系統 豎明橫隱半隱框玻璃幕墻橫剖節點豎明橫隱半隱框玻璃幕墻豎剖節點豎明橫隱半隱框玻璃幕墻系統具有以下

9、特點2） 橫梁與豎框的連接采用可伸縮結構，并在接縫處放置橡膠墊片，滿足了橫梁因溫差作用而產生的伸縮效應，提高了幕墻的抗震變位能力，同時也消除了伸縮效應產生的噪音。3） 玻璃采用6LOW-E+12A+6中空鋼化玻璃4） 在半隱框玻璃幕墻的鋁合金外扣板與鋁合金立柱之間采用了隔熱墊片斷熱，有效隔斷內外傳熱，避免形成冷橋。起到冬季保溫夏季防熱的作用。5） 豎向采用定距壓緊式壓塊，保證使每一玻璃板塊壓緊力均勻，平面變形小，能滿足幕墻各種變位要求。6） 中空玻璃采用硅酮結構膠及丁基膠雙層密封7） 不同金屬的接觸面都使用尼龍墊片以防止電化腐蝕。2、石材幕墻系統我們采用科學、合理、安全、經濟的不銹鋼掛鉤式干掛

10、石材幕墻系統，使用經濟的鋼材作為龍骨型材。 石材幕墻橫剖節點 石材幕豎剖節點石材幕墻具體形式和主要特點如下：1）龍骨選用Q235B槽鋼，橫龍骨采用角鋼，表面均熱鍍鋅具體截面尺寸根據石材分格大小和主體結構形式詳圖紙；2）龍骨通過6mm厚轉接角鋼與預埋件連接；3)石材選用25mm厚優質花崗巖；4）石材板塊采用短槽連接形式,通過掛鉤與專用掛座掛接,充分減少對石材的約束,可完全釋放安裝應力,熱應力,并能克服平面內變形.5）不銹鋼掛件通過螺栓固定于橫向龍骨上，水平偏差適應性強且進出可調，易于施工控制；6）石材幕墻適應位移能力強，可有效防止主體結構水平力產生的工程中的難點和要點。五、幕墻的安全、節能、保潔

11、及特殊設計要求1、 后置埋件偏差的糾正方法本工程采用采用后置化學螺栓和鋼板，鋼板采用Q235鋼板，厚度為8mm。熱浸鍍鋅處理。錨栓連接處開長條孔，滿足可調節設計。s 化學錨栓應選用具有耐高溫性能的化學錨栓，即使現場焊接，也不會影響其使用性能。具體施工時，先用電鉆在土建結構上鉆孔，然后徹底清除孔內粉塵，按照化學錨栓的安裝方法將鋼板固定。 2、 協調變形設計幕墻作為一種獨立的結構體系，懸掛于主體結構外側，不影響結構主體的受力模式。幕墻本身不能產生很大的位移，當土建主體結構產生變形時，幕墻與其協調的性能就至關重要，因此，彈性連接是幕墻必備的構造性能。彈性連接概念的形成，主要是源于幕墻的平面內變形性能

12、及抗震性能的要求。這兩種性能實質性的要求就是幕墻板塊要具有相對的位移能力。本工程在設計過程中，在幕墻的各個連接環節（豎框與主體結構連接、豎框與豎框連接、橫豎框連接、幕墻板塊與支撐框架連接等）均采用浮動式連接，留有一定的余量，當變形發生時，可以協調變形，保持幕墻系統的功能性和完整性。在豎框與主體結構連接環節，通過在轉接件上開長條孔的設計，可以實現三維調節；同時轉接件與豎框之間加設尼龍墊片，避免硬性接觸，實現彈性接觸。上下豎框連接采用插芯固定方式，插芯下端固定在豎框上，上端自由，豎框間留有15mm或更充裕的間隙，充分滿足豎框伸縮變形要求。橫框與豎框連接為可伸縮式連接，通過在橫框兩端開長條孔或留有伸

13、縮縫來滿足橫框的伸縮變形要求。玻璃幕墻中，板塊與框架之間為浮動連接，定位安裝、定距壓緊，板塊自行伸展能力好可充分滿足由于外部荷載（重力荷載、風荷載、地震作用、溫度作用等）引起的變形要求。通過以上設計，當土建主體結構發生變形時，幕墻可以與之協調，保持整體的穩定性、功能性和完整性。3、 防滲排水設計1） 玻璃幕墻所有接縫處均采用硅酮密封膠密封，利用雨幕原理及雙道密封，可以形成可靠的密封系統，有效防止室外雨水進入室內，提高整體水密性，同時在易發生滲漏的部位（如開啟位置），設有排水通道，有效排出少量滲漏水及室內冷凝水。2） 幕墻結構均為三維可調節設計，幕墻表面平整，有利于雨水沿幕墻表面流淌。4、 幕墻

14、防雷設計幕墻的防雷設計滿足建筑防雷設計規范要求，標高45m以上防側擊雷，以100m2為單位形成防雷網格，并與主體防雷系統可靠連接，45m以下防滾雷，保證幕墻與建筑主體防雷體系的有效導通，使外裝滿足整體建筑防雷的要求。5、 隔聲防噪設計3） 本工程外墻所用材料都能達到很好的隔聲效果，玻璃幕墻玻璃采用中空玻璃，具有良好的隔聲性能。同時，層間封修、相鄰房間的邊封修采用巖棉密封，連續且遍布整個隔聲周區，整體密封良好，具有有很好的隔聲性能。4） 當幕墻發生位移變形或溫度變化過大時，幕墻各個構件可能會因摩擦產生噪聲，影響建筑物的使用質量。我司對此進行了針對性設計。在結構設計中，幕墻構件硬性接觸部位均設計有

15、彈性墊片，充分保證彈性接觸；幕墻構件各個接縫處均留有一定的縫隙，滿足幕墻伸縮變形要求。以上設計可以避免由于熱脹冷縮及幕墻結構位移變形引起的構件摩擦噪音。6、 玻璃防炸裂設計建筑玻璃的炸裂除了受到意外集中力的撞擊原因而產生炸裂外，則主要就是由于玻璃內部熱應力的原因產生的熱炸裂。建筑玻璃的熱炸裂是一個多因素綜合性問題，對于玻璃自身來說，造成熱炸裂的因素有三個方面：即熱物理性能，力學性能，缺陷大小與分布。外部條件對熱炸裂的影響也有三類原因：太陽輻射，外加荷載和設計因素。對于一般情況而言，制約玻璃熱炸裂的因素主要有三個：第一：玻璃的吸熱率。由于玻璃熱炸裂的機理是玻璃吸收陽光中的紅外輻射，自身溫度高，與

16、邊部的冷端之間形成溫度梯度，造成非均勻膨脹或受到約束，形成熱應力，進而使薄弱部位發生裂紋擴展，導致玻璃熱炸裂。本工程我們采用的鋼化玻璃，玻璃的吸熱率較低，并且強度高，耐溫變能力強，所以從這一點上，本工程采用的玻璃是不會產生熱炸裂的。第二：玻璃的板面尺寸。玻璃的板面尺寸越大，受熱膨脹后的變形也越大，形成的約束反力也越大，相應地造成更大的熱應力，增加了熱炸裂的幾率，同時，板塊尺寸越大，越容易受到其他荷載的更大疊加效應。本工程中，我們選用的玻璃為鋼化玻璃，玻璃強度高，熱穩定性強，同時我們對板塊尺寸較大的玻璃，進行了非常嚴格的玻璃擠壓應力與溫差變形應力等計算，對于風荷載、熱應力、邊框變形、自重、裝配應

17、力等綜合影響做全面考慮。另外，設計上，我們將與玻璃接觸的材料采用柔性材料，并且采用掛接和定位安裝、定距壓緊的浮動式連接方式，滿足了幕墻各種變位要求，避免了因結構變形而造成玻璃炸裂，因此，本工程我們保證不會因設計因素而使玻璃產生熱炸裂。第三：玻璃邊的加工質量從熱應力分析中指出：炸裂一般從玻璃邊部起始，邊部的拉應力最大，邊部的加工缺陷最嚴重，所以改善邊部的加工質量是提高建筑玻璃抗熱炸裂能力的關鍵因素之一，因此本工程中，我們將嚴格控制玻璃的加工質量，將玻璃邊部進行細磨倒角，并剔除有嚴重缺陷的玻璃。綜合以上因素，本工程我們所選用的玻璃經過我們詳細的計算，合理的設計及嚴格的質量控制，是不會產生熱炸裂的。

18、7、 幕墻防腐設計在材料選擇上，以使用耐腐蝕性材料為選材原則，對于采用的鋼制零部件及現場焊接處理時，則作相宜的防護處理。s 材料選用：大面玻璃幕墻龍骨采用鋁合金型材，鋁合金型材進行粉末噴涂處理。幕墻的鋼制轉接件及其它鋼件表面進行了熱浸鍍鋅處理，鋅膜厚度應滿足現行國家標準金屬覆蓋層鋼鐵制品熱鍍鋅層技術要求GB/T13912的規定。附件為不銹鋼件。所有的密封件為耐腐蝕的非金屬材料。不同金屬材料之間加設絕緣墊片，以防止電化腐蝕。s 工藝保證：所有鋼附件外表面均做熱浸鍍鋅防腐處理；鋼件所需工藝孔等加工部位均在廠內加工好，然后再熱浸鍍鋅處理；鍍鋅前，噴砂除銹處理，保證鍍鋅層滿足國家標準要求。8、 幕墻防

19、火設計幕墻作為建筑物的外圍護結構，是建筑重要組成部分，因此防火設計是非常重要的。本幕墻工程按照土建防火分區進行防火、水平向防火分區與防火分區之間，幕墻構件與主體間隙利用幕墻立柱與防火玻璃隔斷共同完成防火豎向隔斷設計。幕墻立柱與主體空隙用耐火極限不低于1h的不燃燒體防火棉進行填塞，用1.5mm厚鍍鋅鋼板包覆。豎向防火分區采用層與層之間進行防火，即在砼梁上及梁下均設置防火隔斷，其防火層厚度為100mm，以防止層間竄火現象。防火隔斷用1.5mm厚鍍鋅鋼板制作，鋼板表面噴防火漆，耐火極限不低于1h，鋼板上鋪設防火棉。防火隔斷周邊閉合設置，防火棉填塞無間隙.9、 幕墻抗震設計本工程由于是公共場所，因此幕

20、墻的抗震設計尤為重要。當地震發生時，幕墻有兩種震動作用。一是地震直接對幕墻的作用，另一個原因是當主體結構受震變形時，使依附在主體結構上的幕墻，被迫強制同步變形。因此作為主體的外圍護結構的幕墻，只有使自己的變形、變位能力大于這些變形，且適應變形，才能保證不損壞。通過嚴格計算在幕墻的各個分體連接部位（如豎龍骨與連接件的螺接處；豎龍骨與豎龍骨之間的伸縮接縫；橫龍骨、豎龍骨的伸縮縫，板塊與龍骨之間的活動連接，板塊之間的縫隙。）留有活動余量用來保證，當設防烈度（或比設防烈度略高）的地震作用到來時，幕墻能滿足抗震水準要求。幕墻龍骨本身有足夠的強度，且懸掛在主體結構上，自行伸展能力好，當地震發生時，確保不發

21、生變形、脫落。10、 保溫設計s 石材幕墻在墻面上加設30mm厚聚苯板進行保溫，有效的滿足GB50189保溫節能要求。s 本工程在幕墻設計中，玻璃幕墻利用雙道密封，有效的保證了密封效果及整體的氣密性，保溫性能良好。玻璃幕墻玻璃采用中空鍍膜玻璃，高可見光和太陽能透射率；低傳熱損失；避免內表面結露；高隔熱性能；高遮陽系數；有利于保溫。s 另外在做防火封修、邊封修時，均使用棉類物質或發泡劑，并形成環形密封，有效的保證了保溫要求。 六、幕墻的建筑性能指標1、 建筑幕墻抗風壓性能建筑幕墻抗風壓性能分級分級代號12345分級指標值P3/KPa1.0P3<1.51.5P3<2.02.0P3<

22、;2.52.5P3<3.03.0P3<3.5分級代號6789分級指標值P3/KPa3.5P3<4.04.0P3<4.54.5P3<5.0P35.0s 本工程幕墻設計抗風壓性能為1級。2、 水密性能水密性能系指在雨水作用下，幕墻透過雨水的能力s 建筑幕墻水密性能分級分級代號12345分級指標值P/P a可開部分250P< 350350P<500500P<700700P<1000P1000固定部分500P<700700P<10001000P<15001500P<2000P 2000在玻璃幕墻設計中，利用等壓原理實現多道密

23、封，密封效果良好，確保幕墻的水密性。本工程設計的幕墻水密性能為3級。3、 氣密性能指空氣流通較大的情況下，幕墻透過空氣的能力。s 建筑幕墻氣密性能分級分級代號1234分級指標值qL/m3/(m*h)可開部分4.0qL> 2.52.5qL>1.5 1.5qL>0.5qL0.5分級指標值Q A /m3/(m·h)整體4.0Q A>2.02.0Q A>1.21.2Q A>0.5Q A0.5本工程設計的幕墻氣密性能為3級。4、 建筑幕墻傳熱系數分級建筑幕墻傳熱系數指在幕墻兩側存在空氣溫度差條件下，幕墻阻抗從高溫一側向低溫一側傳熱的能力。s 建筑幕墻傳熱系數

24、分級分級代號12345分級指標值K/（W（m2*k）K5.05.0K4.04.0K3.03.0K2.52.5K2.0分級代號678分級指標值K/（W（m2*k）2.0K1.51.5K1.0K<1.0s 本工程在幕墻設計中，根據功能要求選擇材料，由于玻璃幕墻采用中空玻璃保溫性優良，滿足保溫要求；在做防火封修、邊封修時，均使用棉類物質或發泡劑，并形成環形密封，因此幕墻保溫性能較好，本工程幕墻傳熱系數分級為3級。5、 平面內變形性能和抗震性能幕墻平面內變形性能和抗震性能表征幕墻全部構造在建筑物層間變位強制幕墻變形后應予以保持的性能。建筑幕墻平面內變形性能分級分級代號12345分級指標值rrW&

25、lt;1/3003/100rW<1/2001/200rW<150150rW<100r1/100注:表中分級指標為建筑幕墻層間位移角.s 在地震和大風作用下，建筑物各層之間產生相對位移時，幕墻構件就會產生水平方向的強制位移。由于在驗算材料強度時，已按標準取用風載和地震力的組合效應，幕墻平面變形性能的選用與烈度無關，而只與結構類型有關。本工程幕墻為框架式幕墻，在地震或大風作用下，產生強制水平位移時，板塊之間相互獨立，不會造成板塊間的擠壓破損。另外，通過計算，我們在豎框與橫框之間留有伸縮縫，豎框及豎框間留有一定的伸縮縫，縫隙涂膠密封，并在豎框之間設有活動接頭，內設插芯。同時，在橫框

26、與豎框連接使用特制的角片，滿足了橫框的彈性伸縮。通過以上措施，不僅可以滿足地震作用下平面內的位移，而且也滿足了溫差作用下的材料伸縮要求。本工程幕墻平面變形性為3級。七、材料選用說明1、 選材標準材料的選擇對工程質量非常重要，只有優質材料才能造就精品工程。對于本工程的選材方面，我們在保證材料優質的前提下，適當考慮經濟性，力求找到優質與經濟的最佳結合點。2、 面材選擇1、 玻璃本工程中，玻璃幕墻的玻璃采用中空鍍膜玻璃，以減弱紫外線透射，使室內環境更加健康、生態和環保，體現以人為本的設計目的。經過詳細設計計算，通過認真分析結構安全性及熱工性能，本次方案設計中選用玻璃種類有：玻璃幕墻選用6LOW-E+

27、12A+6中空鋼化玻璃；門玻璃選用12mm鋼化透明玻璃， 采光頂采用6T+12A+6T+1.14PVB+6T中空夾膠鋼化玻璃雨篷采用6T+1.14PVB+6T鋼化夾膠玻璃2、石材：本工程選用25mm厚優質花崗巖產品 密度：要求達到2600KG/M3 耐酸度：要求達到95% 吸水率：應小于0.8%3、型材選擇1. 鋁合金型材本工程選用優質高精級鋁合金型材，外露表面粉末噴涂,所有鋁合金型材符合國標。選材依據：鋁合金建筑型材GB5237-2004玻璃幕墻工程技術規范JGJ102-2003中關于幕墻材料之規定材料要求：(1) 一般要求：外露鋁合金表面進行氟碳噴涂處理；不可見鋁合金型材表面陽極氧化處理，

28、氧化膜厚度滿足GB8013規定的AA15級的要求。(2) 所有鋁合金為同一廠家生產，并保證表面處理（如顏色及鍍膜厚度）均勻一致。(3) 型材的長度尺寸和橫截面尺寸允許偏差確保符合高精級要求；(4) 型材的角度允許偏差符合下表要求：級別允許偏差高精級±10(5) 型材的平面間隙：將直尺橫放在型材任一平面上，直尺與型材平面之間的間隙即為型材的平面間隙。型材平面與直尺之間的間隙符合下表規定。型材平面寬度B平面間隙高精級實心型材空心型材250.100.15>250.4%×B0.6%×B任意25mm寬度上0.100.15(6) 型材的彎曲度型材的彎曲度是將型材放在平臺上，借自重使彎曲達到穩定時，沿型材長度方向測得的型材底面與平臺最大間隙值（h1）。或用300mm長直尺沿型材長度方向靠在型材表面上，測得的直尺與型材表面最大間隙值（h2）。型材的彎曲度符合下表要求：外接圓直徑最小壁厚彎曲度高精級任意300mm長度上hs全長L（M）hs不大于382.41.34×L>2.40.31×L>380.31×L(7) 型材的扭擰度將型材放在平臺上，借自重使之達到穩定時，沿型材的長度方向，測量型材底面與平臺之間的最大距離N，從N值中扣除該處彎曲度后的數值即為扭擰度。型材的扭擰度