建筑构造-高层建筑 (高层建筑外墙设计)

1、楼梯
• （3）防烟楼梯间 • 指具有防烟前室和防排烟措施并与建筑物内使用空间分隔的楼 梯间。其形式一般有带封闭前室和合用前室的防烟楼梯间，用 阳台做前室的防烟楼梯间，或用凹廊作前室的防烟楼梯间。 • 适用于：一类高层建筑、建筑高度超过32米的二类高层建筑以 及塔式住宅、19层及19层以上的单元式住宅，超过11层的通廊 式住宅。 • 特点： • 楼梯间入口应设前室，公共建筑面积不小于6㎡，居住建筑不小 于4.5㎡，与消防电梯合用前室的面积，公共建筑面积不小于10 ㎡，居住建筑不小于6㎡ • 前室和楼梯间门均应为乙级防火门，朝疏散方向开启 • 如无开窗，需设管道井正压送风。
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SUGESTION
建筑构造（下册）
玻璃幕墙工程设计过程
裙房系统
玻璃屋顶 石材幕墙系统 玻璃墙系统幕 墙
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SUGESTION
建筑构造（下册）
芝加哥螺旋塔
芝加哥螺旋塔外观设计精巧。整座大厦呈螺旋上升形状， 每层楼旋转2度，并且随着大厦楼层的升高，楼层的宽 度则随高度递减，整座大厦外形如同一把锥形的长剑， 远看好似插在蛋糕上的“扭纹蜡烛”。
建筑构造（下册）
4）玻璃幕墙的内衬墙和细部构造
1、幕墙内衬墙；2、幕墙防火构造；3、幕墙排冷凝水构造
建筑构造（下册）
安装方便 快捷
施工效果较好 不 受天气温度影响
优势
单元式玻璃幕墙
这是一种工厂预制组合系统，它将 面板和金属框架在工厂组装为幕墙 单元，以幕墙单元形式在现场完成 安装施工的框支承玻璃幕墙。
建筑构造（下册）
玻璃幕墙工程设计过程
外层幕墙在垂直方向 分成9个区域，每个区 域从设备层开始，它 们各自独立运行，防 火隔离墙直接附着在 外层幕墙上。由于采 用直立阶梯式幕墙系 统，因此理论上每一 层的幕墙板片其尺寸 是相同的。但是塔楼 基本几何的变化导致 局部板片有相应的尺 寸差。通过将7 8mm 偏差内的板块统一为 统一规格，将板块数 量减少到每层5种。
建筑构造（下册）
高层建筑外墙构造
1 高层建筑外墙特点
同多层建筑相比，高层建筑外墙的造价较高， 对其保温隔热性能和防风雨性能的要求也较高， 从施工的角度考虑应尽量采用预制装配体系， 加快施工进度。
建筑构造（下册）
2 高层建筑外墙类型
（1）填充墙
• 砖
粘土砖：烧结空心砖、免烧砖
非粘土砖：蒸压砖、 烧结砖
建筑构造（下册）
建筑构造（下册）
建筑构造（下册）
建筑构造（下册）
建筑构造（下册）
建筑构造（下册）
建筑构造（下册）
建筑构造（下册）
建筑构造（下册）
建筑构造（下册）
现场施工 人工误 差难以避免
构件式玻璃幕墙
①竖框（或横梁）先安装在主体结构上，再安 装横梁（或竖框），组成框格， ②面板材料在工厂内加工成单元组件，再固定 在竖框和横梁组成的框格上。 ③一般用硅酮密封胶接逢处理，防雨水渗透、 空气渗透。
Briefintruduction
建筑构造（下册）
定义及形式分类
明框玻璃幕墙 隐框玻璃幕墙
Briefintruduction
建筑构造（下册）
按安装方法分类
构建式
在现场依次安装立柱、横梁和 玻璃面板的框支承玻璃幕墙。
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单元式
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将面板和金属框架（立 柱、横梁）在工厂组装 为幕墙单元，以幕墙单 元形式在现场完成安装 施工的框支承玻璃幕墙。
为了能让这座锥形大厦看上去更完美，建筑师卡拉特拉瓦决定 外部构造材料使用不锈钢，窗户采用银色的玻璃幕墙，以达到 从大厦外部看宛如一座冰雕的奇特效果。芝加哥螺旋塔可以使 大楼外立面旋转360度，令其成为世界上一座独特的摩天大楼。 芝加哥螺旋塔”为一个有7个面的锥形螺旋摩天楼，共150层.
建筑构造（下册）
芝加哥螺旋塔
螺旋之尖楼顶有444.5米高， 在楼顶的尖塔状螺旋结构继 续往天空延伸至609.7米.大 楼呈现螺旋状向上攀升。
楼身沿着顺时针方向旋转向上攀升。楼层与楼层和之间有两 度角的变化，——这种设计能够引导风沿着楼的外立面上升， 从而减轻在水平面上的冲击力对楼体的影响。由于风压被均 匀分布在各个侧面，因此与同类的矩形建筑相比，这栋螺旋 形摩天大厦的晃动幅度要轻微许多。
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——玻璃的两种固定方式
（1）上部悬挂式 ，（2）下部支承式 。
建筑构造（下册）
——上部悬挂式无框幕墙 构造节点
建筑构造（下册）
点接式幕 墙简介
建筑构造（下册）
支撑体系
建筑构造（下册）
驳接件
构造详图
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1、楼梯
• 2）疏散楼梯类型
• • • • • （1）开敞楼梯间 （2）封闭楼梯间 （3）消防楼梯间 （4）剪刀楼梯间 （5）室外楼梯
硅酮密封胶 雨水、 温度影响打胶质 量
劣势
单道式密封 渗水 概率较高
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节点详图
建筑构造（下册）
节点详图
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5.4 元件式玻 璃幕墙构造 构件件式玻
璃幕墙是在 施工现场将 金属边框、 玻璃、填充 层和内衬墙， 以一定顺序 进行安装组 合而成。
ห้องสมุดไป่ตู้
建筑构造（下册）
1）金属框的 断面与连接 方式
1、楼梯
• • • • • • （1）开敞楼梯间 适用于11层及11层以下的单元式高层住宅。 要求： 开向楼梯间的门应为乙级防火门 楼梯应靠近外墙 楼梯间应有直接天然采光和自然通风
1、楼梯
• （2）封闭楼梯间 • 指用耐火建筑构件（双向弹簧门或防火门）分隔，能防止烟 和热气进入的楼梯间。 • 适用于24米以下的裙房和建筑高度不超过32米的二类高层建 筑以及12层至18层的单元式住宅，11层及11层以下的通廊式 住宅 • 要求： • 楼梯间应靠近外墙，并应有直接天然采光和自然通风 • 楼梯间应设成乙级防火门，并应向疏散方向开启 • 底层可做成扩大的封闭楼梯间。
外墙，犹如悬挂的幕而得名。 • 幕墙按材料区分为轻质幕墙和重质幕墙，轻质幕 墙如玻璃幕墙、金属板材幕墙、纤维水泥板幕墙、复 合板材幕墙等。钢筋混凝土外墙挂板则属于重质幕墙。
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定义及形式分类
玻璃幕墙（reflection glass curtainwall），是指由支承结构体系与玻璃组成的、 可相对主体结构有一定位移能力、不分担主体结构所受作用的建筑外围护结构或 装饰结构。墙体有单层和双层玻璃两种。玻璃幕墙是一种美观新颖的建筑墙体装 饰方法，是现代主义高层建筑时代的显著特征。
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玻璃幕墙工程设计过程 幕墙系统
1.内层幕墙(A幕墙) 2.幕墙支撑系统(CWSS) 3.外层幕墙(B幕墙)
上海中心立面共有两层玻璃幕墙,内层玻璃幕 墙沿标准层楼板外围布置呈垂直的圆筒形。玻璃 板片为常规的矩形并与每个区不同半径的圆筒体 形匹配; 外幕墙采用直立阶梯式幕墙系统，玻璃板 片为平面矩形并与与塔楼的几何外形精确匹配。 外层幕墙平面投影近似为尖角削圆的等边三 角形,三角形幕墙从建筑底部扭转直到顶部,每层扭 转约1°左右,总扭转角约120°，幕墙的平面形式为 轴对称图形，在总体控制上，主要通过竖向几何 参数(上部基准外形、下部基准外形和塔楼扭转值) 来调整整体形态。
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玻璃幕墙工程设计过程 幕墙支撑结构
支撑结构是每层设置的水平周边圈梁，通过25组双吊杆悬挂于每区设备层 的主结构上，同时支撑于每隔6个分格宽度的水平径向撑杆上，水平径向撑 杆与主体结构连接。在标准层，位移量低于常规的钢筋混凝土框架建筑。 这个次结构的怠、位移量依然较大，平均值一」OOmm和14+/-50mm在 最低的中庭位置。在每个中庭楼面处都设计了一个单向移动节点以消化这 个位移。 内外幕墙的支撑结构的形式类似自行车轮，竖向中心间距为4. 45 米的内部水平圈梁作为每层由巨柱侧向支承的连续构件来设计。为356毫米 直径的外部水平圈梁提供侧向支承的径向支撑钢管铰接到内部水平圈梁之 上(不提供扭转约束)。内部水平圈梁由两根60毫米直径拉杆在每个径向支撑 处悬吊。外环一圈采用直径356毫米直径的的钢管，将同主体结构相连的辐 射状拉结杆件联系起来，这一圈的结构在纵向上则采用直径160毫米杆件连 结，从而形成稳定的空间结构。其有结构美感的钢结构构件与中庭绿化共 同形成开阔而富于现代感的室内景观。
明框玻璃幕墙
它以特殊断面的铝合金型材为框架， 玻璃面板全嵌入型材的凹槽内。 铝合金型材本身兼有骨架结构和固定 玻璃的双重作用。
隐框玻璃幕墙 金属框隐蔽在玻璃的背面，室 外看不见金属框。 ①全隐框玻璃幕墙 ②半隐框玻 璃幕墙（横明竖隐 竖明横隐） 玻璃在铝框外侧，用硅酮结构 密封胶把玻璃与铝框粘结。幕 墙的荷载主要靠密封胶承受。
双道密封 气密性 水密性 保 温性能较好
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5.5 单元式玻璃幕墙构造
单元式；这是一种工厂预制组合系统，铝型材加工，墙框组合，镶 装玻璃，嵌条密封等工序都在工厂进行，使玻璃幕墙的产品标准化、 生产自动化，最重要的是容易严格控制质量。预制组合好的幕墙板， 运到现场直接与建筑结构连接而成，为便于安装，板的规格应与结 构相一致。当幕墙板悬挂在楼板或梁上时，板的高度为层高，若与 柱连接，板的宽度为一个柱距。
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CCTV新址大楼
CCTV主楼立面“薄 型”单元玻璃幕墙 选用全部半钢化中 空夹胶彩釉网点低 辐射形式玻璃，双 银LOW-E在第4面， 彩釉网点在第2面， 其规格为8+2.28+8 （外片） +16A+8+2.28+6 （内片），中空间 隔条采用了进口奥 玛特黑色不锈钢材 料。“薄型”单元 玻璃幕墙最大玻璃 分格尺寸高度为 4.25米，宽度为1.5 米，最大单元板块 尺寸为高5.5米，宽 1.5米，板块最大重 量约为800KG。