单元式幕墙设计实例分析
单元式幕墙和全玻幕墙简介(多图)
单元板块现场 吊装单元板块现场 Nhomakorabea吊装单元式幕墙系统组装
接缝防水胶条
组合立柱 组合横梁
单元式玻璃幕墙系统—标准节点三维图
单元式玻璃幕墙系统—单元板块安装示意图
单元式玻璃幕墙系统—水密性、气密性的保证
采用三道密封线： 1、尘密线 2、水密线 3、气密线
单元式玻璃幕墙系统—支座设计
全玻幕墙三维节点
玻璃吊夹
玻璃面板 玻璃肋
单元式幕墙
单元式幕墙
• 单元式幕墙也是框支承幕墙的一种，它的主要的特点是 幕墙立面分成若干独立单元板块，每个单元板块全部在 工厂加工并拼装完成，单元板块整体运到施工现场，在 施工现场只进行必要的板块拼装调整即可完成。
• 优点：板块加工精度高，施工现场工作量少，安装时间 短便于赶工期。
• 缺点：造价偏高，板块拼接处防水稍差。
1、高强铝合金 2、三维可调挂接系统 3、支座型材调节方向增设“牙纹” 4、整个支座安装全螺栓连接，无须烧焊
支座三维调节示意图
全玻幕墙
全玻幕墙系列：
全玻幕墙是指面板及支承结构均为玻璃组成 的玻璃幕墙。
根据面板的安装形式不同可分为： 落地式 吊挂式
全玻幕墙三维节点
玻璃垫块
玻璃面板 玻璃肋 玻璃槽
建筑工程中的幕墙工程设计与施工案例分析
建筑工程中的幕墙工程设计与施工案例分析引言：幕墙作为建筑立面的一部分，既具有美观的外观效果，又能提供建筑保温、隔热、隔音、防水等功能。
在建筑工程中，幕墙设计与施工是一个复杂而重要的环节。
本文将通过案例分析，深入探讨幕墙工程的设计和施工过程，并提出相应的经验和方法。
一、案例分析案例一：某高层办公楼的幕墙设计与施工该案例是一座30层的高层办公楼，建筑外墙主要采用折弯玻璃幕墙。
设计师在设计过程中充分考虑了建筑形态、太阳照射、采光等因素，采用了双层玻璃结构以提高保温隔热性能，并结合建筑外观的要求，灵活运用了不同形状的折弯玻璃板，打造了独特的外观效果。
在施工过程中，由于玻璃的特殊性，对幕墙的安装和密封要求非常严格。
施工团队采用了先进的幕墙安装工艺，保证了幕墙的质量和密封性。
同时，为了确保施工进度，项目经理合理组织了施工流程，与其他工序紧密配合，最终按照设计要求完成了幕墙的施工。
案例二：某大型商业综合体的幕墙设计与施工该案例是一个集商业、办公、住宅于一体的综合体项目，幕墙设计的目标是与周围环境和建筑形态相协调，同时满足商业场所的采光和通风需求。
设计团队综合考虑了建筑用途、功能分区、交通流线等因素，并选择了适宜的材料和幕墙结构。
在施工过程中，由于商业综合体的复杂性，施工中需要与其他工程同时进行，需要确保施工质量和进度。
项目经理对施工过程进行了详细规划和组织，合理安排了施工队伍和施工流程，确保了各施工阶段的顺利进行，并及时解决了一些出现的技术问题。
二、经验与方法1. 充分沟通与合作：幕墙设计与施工需要涉及不同专业的合作，包括建筑师、结构师、电气工程师等多个领域。
在设计阶段，各专业应进行深入沟通，共同解决技术和设计问题。
在施工过程中，施工单位与设计单位应保持紧密合作，及时解决技术难题，确保设计意图得以落实。
2. 严格按照规范进行设计与施工：幕墙工程设计与施工需要严格按照相关规范进行。
设计师应熟悉各项规范，确保设计方案符合相应标准。
分析办公楼单元式玻璃幕墙设计与案例
3办公楼单元式玻璃幕墙的设计实例分析--华丰创意产业园
华丰创意产业园区办公楼项目，位于浙江省杭州市下城区康宁路以南，商业等居住设施较为完善，具有交通便利优势。本项目总建筑面积：101859平方米，其中地上建筑面积：63434平方米，地下建筑面积：38425平方米。地上有六栋10-11层办公楼围合在场地四周，形成一个“口”字型的办公楼群，矩形办公楼均为走道式办公，走道两侧均为3000、3300、3600开间的办公室，外窗也采用统一形式的“凹凸”式单元式幕墙。600宽的凹窗作为可开启的窗扇，隐藏在大片凸窗之后，弱化开启时对立面玻璃幕墙的影响，其余均为大片固定凸窗，给办公环境带来充足的日照。
分析办公楼单元式玻璃幕墙设计与案例
摘要：针对目前办公楼运用单元式玻璃幕墙的特点及其设计过程存在的局限性，文章从实际案例出发，增加了单元式玻璃幕墙的功能性。结果表明，只有与工程建设要求和周边环境条件充分结合，才能保证单元式玻璃幕墙设计效果充分发挥出来，提高使用者的满意度。
关键词：办公楼；单元式玻璃幕墙设计；实际案例分析
本案单元式幕墙设计有以下几个特点：
一：为缩短工期提供帮助
本项目结构主体采用钢框架-钢板剪力墙结构，装配率达到了50%，钢结构配件由厂家生产，现场安装施工，建筑工期较短。单元式幕墙是能够直接安装于建筑主体结构，组装精度高，施工速度快，周期短，同时也便于成品保护，幕墙的前期加工与组装可以与工地土建施工同步进行，有利于缩短项目的整体施工周期，提高业主的经济效益。
玻璃幕墙距每层高完成面500mm高，层与层之间由于安装幕墙龙骨而产生的缝隙，需要在满足建筑防火规范的要求做出隔断，本项目使用双层1.5mm厚镀锌钢板，中间填充60mm厚保温岩棉形成一段密封的平台板，隔断防火的同时作为窗台给办公增加拓展空间。
单元式幕墙设计分析.doc
单元式幕墙设计分析单元式幕墙设计分析摘耍：城市大部分建筑都采用幕墙材料进行装饰，因其美观、装饰方便而得以广泛应用到各类建筑项目屮。
本文根据笔者多年从事幕墙工程实践，对单元式幕墙的设计与优点进行探讨，供同行借鉴参考。
关键词：单元式幕墙；框架式幕墙；雨幕原理一、建筑幕墙阐述幕墙接其材料可分为铝台金玻璃幕墙、铝板幕墙（铝舍金单板或复舍铝板）钢板幕墙，石板幕墙、陶瓷板幕墙以及用上述材料组合而成的组合式幕墙。
按外形可分为：平直幕墙、折线幕墙、圆弧幕墙、曲面幕墙、异形幕墙等。
按结构形式可分为：有框幕墙、隐框幕墙和半隐框幕墙。
由于上述各种幕墙使建筑物墙面建筑造型新颖多变，虚实对比强烈，环境色彩鲜艳明快，给人们以喜闻乐见的建筑艺术形象, 使城市增加了无穷的魅力。
单元式幕墙主耍可分为：单元式幕墙和半单元式幕墙又称竖梃单元式幕墙，半单元式幕墙又可分为立梃分片单元组合式幕墙和窗间墙单元式幕墙。
上述单元式幕墙分类有所不同，但其基本原理完垒一致。
它和框架式幕墙在制作原理和设计施工上有着本质上的差异。
现将单元式幕墙的特点介绍如下：单元式幕墙解决了幕墙漏水问题：幕堵产生漏水现象，必须有三个条件，第一是水的存在，如下雨或当清洗幕墙用水。
第二，水运动途径。
第三，水运动的动力，有六种动力。
它们是重力、动量、表面胀力、毛细现气流象和压力差。
压力差是造成大部分幕墙接缝漏水的主耍原因。
幕墙外水份。
不论是雨水或洗窗水进入室内，除了必须有破口或是裂缝存在，还必须耍求室外的压力比室内压力大。
如果室内的压力与室外压力相等，甚至大于室外压力，即使有破口或是裂缝存在，水份也不会进入墙内。
一般传统防水方式是尽量设法在漫长的接缝处减少可能发生的开口，如用各种密封胶、胶条对接缝密封堵塞，新的防水方式是用疏导的方式，先引水入等压腔内，再引水流出墙体。
为了达到等压，单元式幕墙将部分或所有接缝维持开放，但是等压腔并不是一个通气的空同，它必须被限制在一定范围的通气空间, 才能有效的地产生等压效应，为了达到完全等压效应，“等压腔”内的压力必须随时维持大于或等于室外的压力。
单元式幕墙的施工技术管理——成都保利中心幕墙工程案例分析
单元式幕墙的施工技术管理——成都保利中心幕墙工程案例分析摘要：（1）在设计和施工上成功解决了单元式幕墙阴阳转角、转角与天花之间的连接，保证杆件结构的合理搭接，又保证了阴阳转角与大立面的有机整体连接和阴阳转角的水密性，施工质量也达到要求。
（2）创新应用“绝热用铝箔面硬质酚醛泡沫夹蕊板”作为幕墙的隔热材料。
关键词：单元式幕墙；阴阳转角；隔热材料一、单元式幕墙阴阳转角的连接技术单元式幕墙的最大特点是幕墙的大部分工作是安排在加工厂进行，在现场单元式幕墙只余下部分的安装工作量，大大缩短了工期。
单元式幕墙标准单元的安装顺序是由下向上，左右公母对插连接，对于平直立面安装是没有难度的。
但本工程塔楼与裙楼的交接位置出现了阴角和阳角，形成了强烈视觉空间效果，如图1所示：图2因此，在结构处理上既要考虑D与A的连接，也要考虑A与B之间、A与C之间，B与天花之间的连接，既要保证杆件结构的合理搭接，又要保证阴阳转角与大立面的有机整体连接和阴阳转角的水密性，也要充分考虑施工的可行性，阴阳转角设计施工是工程的一大难点。
（一）为保证幕墙单元在同一起点，将空间各上方的幕墙单元从最低点提到4、5点，D幕墙就设计成构件式幕墙，在进行杆件设计时采用了铝单板作为过渡杆件。
如图3 （二）B、C退缩位，A与B、A 与C 之间有135度的阳角，因此就采用135度转角铝材作为过渡杆件。
（三）在1、2杆件就造成公母式插件与另一端标准件组成一个单元，由于B上端有天花，因此把母杆做长，以利于天花收口。
（四）同样，C一端为公，另一端标准件组成单元式，形成B、C、A的顺利对接。
二、节能、环保材料——酚醛保温板应用技术（一）保温材料选择建筑节能是21 世纪中国建筑事业发展的一个重点，利用新技术、新材料对建筑维护结构进行高水平的保温隔热，是建筑节能的主要措施。
目前采用的一些节能环保材料满足了节能要求，但不能满足防火性能要求。
本工程原方案在金属板幕墙的隔热层采用挤塑聚苯乙烯泡沫板作为隔热材料。
单元式玻璃幕墙设计实例分析与探讨
摘要：单元式玻璃幕墙近年在我国大中城市迅速发展，单元式玻璃幕墙以其灵动、简捷、低廉的特点占据着幕墙的优势地位，只有掌握其设计和整个施工过程中的要点，才能确保玻璃幕墙工程的结构安全和重要使用功能。基于此，本文结合工程实例对单元式玻璃幕墙设计要点进行分析与探讨，以供同仁参考。
（2）隐框玻璃幕墙节点设计。本项目隐框玻璃幕墙采用小单元式系统设计。抛开传统的构件式幕墙的系统劣端，传统幕墙技术采用压板方式，存在一系列缺陷：如压板漏压；采用自攻螺钉固定压板，在负风压的作用下，容易造成安全隐患，施工也比较困难。同时压板方式的受力方式是点受力，如果玻璃板块四周安装受力不均匀，玻璃板块容易产生畸形映像。小单元式系统构造设计：（如图1所示）
地区分类建筑层数、
高度气密性
能分级气密性能指标小于
开启部分qL(m3/m·h)幕墙整体qA(m3/m2·h)
夏热冬暖
地区10层以下2 2.5 2.0
10层及以上3 1.5 1.2
其他地区7层以下2 2.5 2.0
7层及以上3 1.5 1.2
本建筑所在地属于表中其他地区，建筑层数为7层以上，本建筑幕墙的气密性能等级设计为3级，符合上表的一般要求，并符合GB 50176、GB 50189、JGJ 132、JGJ 134以及JGJ 26的有关规定，满足这些标准的节能要求。
关键词：单元式玻璃幕墙；设计要点
一、前言
单元式玻璃幕墙将建筑物的外围护墙的保温、隔热、防水等使用功能与建筑物的装饰功能有效地结合起来。且因为单元式玻璃幕墙的组装主要是在工厂内进行，在施工现场工作量较小，施工方便快捷、工期较短，并且具有建筑物整体效果明显、装饰特点鲜明、结构性极强等优点受到了人们的喜爱。笔者曾负责东莞市某中心幕墙工程设计，建筑幕墙高度:幕墙标高最高为145米。建筑类别一类高层建筑，耐火等级一级，本工程要设计外立面幕墙，塔楼设计为单元式玻璃幕墙，裙楼设计为构件式玻璃幕墙，总幕墙设计面积约2.7万平万米。下面就对单元式玻璃幕墙设计要点进行探讨，以供类似工程参考。
单元式双层玻璃幕墙设计分析
（2）钢化玻璃内表面与室内空气换热，取第三类边界条件。
夏季，室内空气温度26℃；冬季，室内空气温度18℃；外表面换热系数8.7 W/m2·℃。
（3）排气口开启时，负压为-5 Pa。
在冬季，太阳辐射成为内呼吸幕墙热过程的有利因素。当百叶收起时，太阳直射辐射可以进入室内，内侧玻璃室内侧表面温度最高可达18.714℃。百叶90°时，太阳直射辐射由铝合金百叶阻挡吸收。室内侧表面温度较低，围护结构的热损失较大，如图2。
932.1
591
567.1
北向
730.7
483.659128 Nhomakorabea.32.工程设计
（1）目的要求
双层幕墙主要是为了实现隔热、节约能耗阻断噪音，能够有效的防止灰尘进入室内，为人们提供一个更加舒适的环境。同时具有传统幕墙各项物理性能，如抗风压性能、气密性、水密性、平面内变形性能和耐冲击性能等功能。
本幕墙工程设计的主要要求。工程使用材料具有前瞻性，在满足整体装饰效果和使用功能的前提下，设计具有良好的耐久性。在满足整体设计要求的情况下，具有良好的维修拆换性。
（4）百叶片处于水平位置时，排风口是否开启以及极端气温条件下双层幕墙的综合传热系数。
2.模拟计算结果
（1）幕墙通风条件模拟
在所设定条件下，太阳直射辐射强度和百叶的遮阳效果是影响内呼吸幕墙内侧玻璃室内侧表面温度的重要因素。在夏季，百叶收起时，太阳辐射热量可直接到达幕墙内侧玻璃。进入室内的部分较大，内侧玻璃室内侧表面温度较高，夏季南向最高可达29.181℃。百叶水平和百叶45°时，遮阳系数虽然相同。但45°百叶对空气间层内的气流的阻碍作用较强，气流带走的热量减少，因而综合传热系数较大。当百叶90°时，百叶成为太阳直射辐射进入室内的屏障，阻挡了进入室内的全部太阳直射辐射。内侧玻璃室内侧表面温度最低，综合传热系数最小。
单元式幕墙深化设计案例分析
单元式幕墙深化设计案例分析作者：舒华来源：《建材发展导向》2014年第04期摘要：为满足业主在品质和工期上的要求，越来越多的办公楼采用单元式幕墙。
单元式板块在工厂内生产、加工、组装完成，可充分确保板块加工的质量和进度，极大的提高工地的安装效率和安装精度，同时其特点可较好的适应建筑及结构变形要求。
文章介绍某工程单元式幕墙深化设计过程，包括结构、立柱、水槽料、支座、抗弯抗扭、防水设计与建筑位移和热工位移的容纳等内容，以期和各位幕墙设计同行进行交流。
关键词：单元式幕墙；立柱；结构；水槽料；支座1工程概述某拟建项目是地标性建筑，三栋办公楼塔楼标准层高4.3m，单元宽度模数为1.5m。
其外立面的半隐框单元式幕墙在现代建筑中具有代表性意义。
采用横滑型单元式幕墙设计，竖明横隐半隐框形式，由标准层单元（玻璃单元板块）和避难层单元（铝合金百叶单元板块）组成，半隐框单元式幕墙标准节点效果图见图1。
主要分布于办公楼塔楼东、南、西、北立面大面位置。
下文旨在通过对该项目幕墙的分析，形成一个比较系统的单元式幕墙概念和有一定借鉴意义的深化设计管理经验。
图1半隐框单元式幕墙标准节点效果图2幕墙系统深化设计2.1结构设计2.1.1竖向铝合金装饰条设计深化点一：原设计：（1）竖向铝合金装饰条由五种铝型材组成，其中有三种型材截面最大尺寸超过350mm,最大达386mm,而大多数铝型材生产厂家，最大型材截面生产尺寸通常都小于350mm，型材生产困难,成本会大幅增加。
竖向铝合金装饰条组件（原设计）竖向铝合金装饰条组件效果图（原设计）深化设计：（2）竖向铝合金装饰条由五种铝型材减为四种型材组合，铝型材外型尺寸均小于220mm，满足铝型材生产要求,节约了铝型材开模费用。
由于铝型材外型尺寸减小，型材壁厚也可相应减小（原铝型材壁厚2.5mm,现为2.0mm），经测算比原设计节省铝材30℅左右。
竖向铝合金装饰条组件（深化设计）竖向铝合金装饰条组件效果图（深化设计）深化点二：原设计:（1）铝型材组件片状设计，尺寸大，易变形，支撑体系复杂,在负风压的情况下，有脱落的危险，不安全。
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单元式幕墙设计实例分析
摘要：该工程幕墙和以往的幕墙工程设计有点不同，工程从中间楼层向上下层收缩，每层所收缩的尺寸都不一样，而且在风洞实验荷载较规范计算值高出一倍以上，因此，在单元式幕墙的结构设计及施工调节方面的要求都很高。
本文应用SAP2000及ANSYS等有限元软件对关键节点部位进行分析，以期类似幕墙设计借鉴。
关键词：单元式玻璃幕墙；幕墙设计；结构计算；有限元分析
一、幕墙工程概况
某建筑工程一共2栋建筑群，幕墙总面积约70000㎡，最高高度为199.8m，其中含单元式幕墙26000㎡。
基本风压w=0.6KPa，同时建设单位提供了风洞试验报告，因此风荷载标准值wk取值按照荷载规范计算公式wk=BWμW（包括国标GB50009与省标DBJ 15-101）与风洞试验比较所得的最大值。
对于该建筑形式的单元式幕墙，在四个圆弧位置最大的风荷载标准值wk=4.16KPa（如图1），幕墙抗风压性能达到7级；单元板块基本尺寸为
1500mmx4200mm，设备层最大尺寸板块为1500mmx5900mm，为满足结构的安全与适用，本建筑主受力杆件均为6063-T6，部分立柱采用Q235钢管进行加强，单元式连接支座采用6061-T6。
由于幕墙从中间楼层向上下楼层收缩，而且每层的尺寸不同，角度也不同。
因此，运用CAD软件，按1：1比例，建立整体幕墙与结构的三维模型，确定每一层最外边的结构尺寸与幕墙完成面的关系，确定每层结构边线的相对位置关系，与建筑幕墙完成面是否有干涉关系，为下一阶段的系统设计做好准备工作。
二、幕墙设计中的重点及难点
（1）公母框横梁过桥连接强度要求高。
单元式幕墙在安装时是通过公母边框对接，自下而上进行拼装，因此在公母框对接的地方需要做好强度、挠度，确保幕墙的气密、水密、保温性能。
本工程荷载相比一般普通工程较大，对公母框横梁过桥的强度要求较高。
（2）兼顾单元支座可调节性与安全性。
方案在深化设计时才发现连接码无调节构造，而一旦出现结构误差，连接码与立柱将无法连接。
纵观我国这么多的幕墙工程，没有一个工程可以说是万无一失，总有那么一些需要调节的部位，因此，需要考虑出现误差时支座的调节机构，通过可调节的构造消除各方向的误差，并确保有足够的设计强度。
（3）开启扇面积较大且风荷载较高导致的锁点受力要求高。
该工程处于台风区域，开启扇尺寸为1500mmx2200mm，为满足受力需要，订制了单点设计承载力1500N的锁点，并通过SAP2000有限元软件模拟整樘窗扇的受力情况，从而确定开启扇锁点布置设计。
三、铝合金横梁过桥设计
横梁过桥起到协调相邻单元板块平顺过渡的作用。
设计分别分析了在正负风压作用下过桥的受力情况，负风压作用下过桥与横梁受力较为不利（如图2）。
风荷载作用下连接处剪力由横梁与套芯按刚度分配原则共同传递，横梁过桥协调横梁公母框的传力，与公母框共同承担荷载，经强度校核，过桥采用6063-T6材质，长度至少为250mm，单边为125mm；并且在试验中，该部位完全满足幕墙受力，此种刚度分配计算是合理的。
（2）铝合金挂码设计。
由于这个支座的构造十分复杂，在计算受力时，需要清晰的分析传力途径，确定每个构造的计算简图，此处通过手算与ANSYS软件相结合的分析，把每一个构件的受力状况计算出来。
该支座系统包含铝合金挂码1与挂码2，挂码1长度为150mm，厚度为8mm；挂码2长度仅为80mm，厚度为10mm，材质均为铝合金6061-T6；通过构造设计，挂码1与挂码2在结构计算上简化为固定端支座，不锈钢圆棒处为自由端，竖向力与水平力通过挂码传递至不锈钢圆棒，进而传递至挂码支座。
由于这个支座的构造复杂，在计算受力时，需要清晰的分析传力途径，确定每个构造的计算简图，此处通过手算与ANSYS软
件相结合的分析，把每一个构件的受力状况计算出来。
该连接属于非常重要的节点，尤其是挂码02，受限于构造空间，需要特别予以重视，工程采用ANSYS有限元软件三维建模相结合的手段分析其局部应力，经验算，该挂码强度达到196.26MPa（6061-T6强度设计值为
200MPa），满足强度要求（如图4）。
（3）铝合金挂码支座设计。
支座处荷载通过挂码传递至铝合金支座，由于本项目的风荷载较大且板块较大，若按以往常规做法将螺杆简化为为简支梁模型来承担整个单元板块，经受力计算螺杆尺寸需达到M32，严重影响到整个支座的尺寸与加工工艺，不符合经济适用的原则。
为减小螺杆尺寸，将螺杆的单跨简支梁模型设计为等跨双跨梁模型，因此在挂码支座设置多一根竖向加强肋，并在该处设置防脱码。
此种构造有如下好处：一是将螺杆由简支梁模型转化为双跨梁模型，将连接件规格由M32降为20不锈钢圆棒；二是竖向肋增强挂码支座的刚度，底部的厚度由原方案的15mm降为6mm；通过改变构造设计，铝合金支座增加了多方向调节功能，但用材与原方案设计相比无明显增加。
五、开启扇锁点布置设计
该工程风洞实验所确定的最大风荷载标准值wk=4.16KPa，且该区域最大的窗扇规格为1500x2200。
窗扇顶部布置三个铝合金合页承担重力与部分水平力。
按照单个普通锁点设计承载力仅为800-1000N，初步估算至少需要锁点数量为1.4x0.00416x1500x2200/1000=19.2，即按照常规需要20个锁点方可满足受力需要。
将如此多数目的锁点同时布置在一个窗扇上，一是不符合经济适用的原则；二是窗扇上锁点布置过密，连桿长度较长，通过一个执手同时控制所有锁点的启闭几乎不可能；三是锁点布置过密将占据其他配件的位置，影响整樘窗扇的密闭性与安全性。
因此，该工程特研制设计承载力达到1500N的高性能锁点，将窗扇三边锁点总数目缩减到13个（如图5），锁点在破坏性试验中破坏荷载可以达到2700N以上，可满足安全系数要求。
通过SAP2000整体建模（如图6），调整锁点间距使单个锁点设计承载力在（1500+50）N内，同时控制窗扇边角的变形保证其气密性与水密性使其可满足幕墙四性试验。
参考文献
[1] GB 50009－2012.建筑结构荷载规范[S].
[2] DBJ 15－101－2014.建筑结构荷载规范（广东省标准）[S].
[3]赵艳敏.单元式玻璃幕墙性能试验模型施工技术[J].施工技术，2015（9）.。