1、 工程设计工作手册 附录 A1 幕墙、门窗常用材料附录 A一、概述1.1 材料是保证幕墙、门窗质量和安全功能和各项性能的基础，幕墙、铝门窗所使用的材料，概括起来，基本上可有五大类型材料。既：骨架材料、板材、结构粘接材料、密封填缝材料和附件。1.2 幕墙、门窗材料应符合工程所在国家产品标准和公司制定的内控标准的规定，并应有出厂合格证。1.3 幕墙、门窗材料应选用耐气候性的材料。金属材料和零附件除不锈钢外，钢材应进行表面热浸镀锌处理，铝合金应进行表面阳极氧化或其它表面处理。1.4 幕墙、门窗材料应采用不燃烧性材料或难燃烧性材料。1.5 严禁使用过期的硅酮结构密封胶和耐侯硅酮密封胶。1.6 结构硅酮
2、密封胶应有与接触材料进行相容性试验，并应有保险年限的质量证书。1.7 用于石材幕墙的硅酮胶不但应与其接触材料做相容性和粘接性试验，并取得合格试验报告，同时应进行污染性试验，选用不宜产生表面污染的硅酮胶或聚氨酯，要求供应商承担表面污染性试验。1.8 石材幕墙的天然花岗石应选用防放射性污染取得 A 类产品合格证书的优等品花岗石。 二、材料的具体要求2.1 幕墙采用铝合金型材应符合现行国家标准铝合金建筑型材GB5237 中规定的高精级和铝及铝合金阳极氧化 阳极氧化膜的总规范GB8013 的规定的 AA15 级。并符合工程招标文件中的对氧化膜厚度的要求，例如:AA25 。2.2 幕墙、门窗采用非标准五
3、金件应符合设计要求和招标文件中的要求，并应有出厂合格证。2.3 当幕墙采用热反射镀膜玻璃时，应采用真空磁控阴极溅射镀膜玻璃或在线热喷涂镀膜玻璃。用于热反射镀膜玻璃的浮法玻璃的外观质量和技术指标，应符合现行国家标准浮法玻璃GB11614 中的优等品或一等品规定。2.4 当幕墙采用中空玻璃时，除应符合现行国家标准中空玻璃GB11944 的有关规定外，还应符合下列要求：.幕墙的中空玻璃应采用双道密封，明框幕墙的中空玻璃的密封胶应采用聚硫密封胶和丁基密封腻子；半隐框和隐框幕墙的中空玻璃的密封胶应采用结构硅酮密封胶和丁基密封腻子。工程设计工作手册 附录 A2 .幕墙的中空玻璃的干燥剂宜采用专用设备填装。
4、2.5 幕墙采用夹层玻璃时，应采用聚乙烯醇缩丁醛（PVB）胶片干法加工合成的夹层玻璃。2.6 幕墙采用夹丝玻璃时，裁割后玻璃的边缘应及时进行修理和防腐处理。当加工成中空玻璃时，夹丝玻璃应朝室内一侧。所有玻璃应进行边缘处理。2.7 幕墙用的橡胶制品宜采用三元乙丙橡胶、氯丁橡胶；密封胶条应挤出形式，橡胶块宜压模成型。2.8 幕墙有的聚硫密封胶应有耐水、耐溶剂和耐大气老化性、低温弹性、低透气率等特点。2.9 耐侯硅酮密封胶应采用中性胶。结构硅酮密封胶应采用高模数中性胶。2.10 低发泡间隔双面胶带。当玻璃幕墙风荷载1.8KN/时，宜选用中等硬度的聚氨基甲酸乙酯低发泡间隔双面胶带；当玻璃幕墙风荷载1.
5、8KN/时，宜选用聚乙烯低发泡间隔双面胶带。2.11 幕墙可采用聚乙烯发泡材料做填充材料，其密度0.037cm 2 。2.12 幕墙宜采用岩棉、矿棉、玻璃棉、防火板等不燃烧性或难燃烧性材料作隔热保温材料，同时应采用铝箔或塑料薄膜包装的复合材料，作为防水和防潮材料。2.13 在主体结构与玻璃幕墙构件之间，应加设绝缘垫片。2.14 幕墙立柱与横梁之间的连接处，宜加设橡胶片，并应安装严密。2.15 金属标准五金件宜采用奥氏体型不锈钢材料加工制作，其化学成份（熔炼分析）应符合GB3280、GB/T1220、GB4239 等标准的有关规定。原材料必须具有出厂合格证；金属标准五金件整套应采用同种材料制作。
6、三、骨架材料 3.1 铝合金型材3.1.1 技术指标项 目 技 术 指 标国际 ISO A1Mg1 SiCu A1Mg0.7 SiLD30 LD31中国 GBCZ CS RCS CSAA6061 AA6063合金牌号及热处理状态美国 AAT4 T6 T5 T6密度（ KN/m3） 27.0线膨胀系数 （ 10 -5） 2.35弹性模量 E（ N/mm2） 7104伸长率（% ） 16 8 8 8抗拉强度（N/mm 2） 177 265 157 205工程设计工作手册 附录 A3 3.1.2 主要型材厂家产品介绍广东兴发铝型材公司：截面最大外接圆直径为 260.可提供 T4T6 状态型材。亚洲铝
7、厂有限公司：截面最大外接圆直径为 280.可提供 T4T6 状态型材。山东龙口市丛林铝材有限公司：截面最大外接圆直径为 900.可提供 T4T6 状态型材。3.2 钢材3.2.1 碳素结构钢的技术指标钢材的化学成份：钢的基本元素是铁（Fe）普通碳素钢中纯铁约占 99%，以外，有碳（C） 、硅（Si） 、锰（Mn）等杂质，硫（S） 、磷（P ） 、氧（O） 、氮（N）等有害元素。见下表：牌号 等级 C(%) Mn(%) Si(%) S(%) P(%) 脱氧方法Q195 - 0.60.12 0.250.50 0.30 0.050 0.045 F、b、ZA 0.050Q215 B 0.090.15
8、0.250.55 0.300.045 0.045F、b、ZA 0.140.22 0.300.65 0.050B 0.120.20 0.300.70 0.045 0.045 F、b、ZC 0.18 0.040 0.040 ZQ235D 0.17 0.350.800.300.035 0.035 TZA 0.050Q255 B 0.180.28 0.400.70 0.30 0.0450.045ZQ275 - 0.280.38 0.500.80 0.35 0.050 0.045 Z注：Q235A、B 级沸腾钢锰含量上限为 0.60% 化学成份对性能的影响：a. 碳（C）:直接影响钢材的强度、塑性、韧性
9、和可焊性等。随着含碳量的增加，钢材的屈服点和抗拉强度提高，但塑性和韧性，特别是低温冲击韧性下降。钢材的耐腐蚀性能，疲劳强度和冷弯性能也明显下降，并将恶化钢材的可焊接性和增加低温脆裂的危险。因此幕墙用碳素结构钢含碳量不宜太高，一般不超过 0.22%，焊接结构中不超过 0.2%。常用 Q235.b. 硅（Si）：作为脱氧剂加入普通碳素钢，制成质量较高镇静钢。适量的硅使钢材强度大为提高，对塑性、冲击韧性、冷弯性能及可焊性均无不良影响，一般镇静钢 Si 为 0.100.30%，含量过高（1%）会降低钢材塑性、冲击韧性、抗锈性和可焊性。受拉、受压 84.2 191.1 84.2 138.3强度设计值fs
10、(抗拉强度/1.8)(N/mm2） 受剪 48.9 110.8 48.9 80.2工程设计工作手册 附录 A4 c. 锰（Mn）：是一种弱脱氧剂。含量不太多的锰可以有效地提高钢材的强度，消除硫、氧对钢材的热脆影响，改善钢材的热加工性能，并能改善钢材的冷脆倾向，而又不显著降低钢材的塑性和冲击韧性。锰在普通碳素钢中的含量约为 0.30.8%，但如过高（达 1.01.5%以上） ，将使钢材变得脆而硬，并降低钢材的抗锈性和可焊性。d. 硫（S）和磷（P ）：在普通碳素钢中，为有害物质。含硫量增大时，会降低钢材的塑性、冲击韧性、疲劳强度和抗锈蚀性。因此应严格控制，一般不超过 0.055%。磷的存在虽可提
11、高钢材的强度和抗锈性，但将严重降低钢材的塑性、冲击韧性、冷弯性能和可焊性能等。所以磷含量也应严格控制，一般不超过 0.050%，在焊接结构中不超过 0.045%。e. 氧（O）和氮（N）：这两种元素对钢材有极严重的危害性，能使钢材变得极脆。氧的作用和硫类似，氮的作用和磷相似。因此要尽量减少它们的存在。一般氧含量小于 0.05%，氮含量小于 0.008%。 机械性能见下表：拉伸试验 冲击试验屈服点 sN/mm2 拉伸率 s%钢材厚度（直径） ，mm 钢材厚度（直径） ，mm 16 16-40 40-60 60-100 100-150 150 16 16-40 40-60 60-100 100-1
12、50 150牌号 等级不小于抗拉强度 bN/mm2不小于温度V 型冲击功(纵向)J不小于Q195 195 185 315390 33 32 A Q215 B 215 205 195 185 175 165 335410 31 30 29 28 27 26 20 27A B 20C 0Q235C235 225 215 205 195 185 375460 26 25 24 23 22 21-2027A Q255 B 255 245 235 225 215 205 410510 24 23 22 21 20 19 20 27Q275 275 265 255 245 235 225 490610 2
13、0 19 18 17 16 15 物理性能见下表：弹性模量 E(N/mm2 线膨胀系数 密度 （kg/m 3） 泊松比 2.10105 1.210-5 7850 0.3 钢材的强度设计值 fs（N/mm 2）见下表：牌号 厚度（mm） 受拉、受压 受剪 局部承压Q235 16 215 125 32016Mn 16 315 185 4453.2.2 高耐侯结构钢的技术指标 化学成份见下表：化学成份（熔炼分析）%类别牌号C SI Mn P S Cr Cu Ni V Ti Nb Mo NB460NQR 0.10 0.120.351.000.060.120.030 0.200.40 0.10 B490
14、NQR 0.12 0.150.551.2 0.060.120.030 0.400.45 0.10 工程设计工作手册 附录 A5 B480GNQR 0.12 0.250.750.200.500.070.150.0300.301.250.250.550.65 WTSt37-2 0.13 0.100.400.200.500.0500.0350.500.800.300.50 0.009WTSt52-3 0.15 0.100.500.901.300.0450.0350.500.800.300.50 0.020.10 0.009NAW400 0.150.0350.40 0.200.40 耐大气腐蚀NAW4
15、90 0.12 0.150.350.90 0.060.120.035 0.250.50 0.15 耐硫酸腐蚀Sten20.14 0.150.550.90 0.0350.0350.501.000.250.50 0.15 ManloyG41A 0.14 0.55 1.5 0.0300.0300.801.300.150.40 0.30耐海水腐蚀ManloyS50A 0.14 0.55 1.5 0.0300.0300.801.30 0.10 注：1、WTSt37-2 和 WTSt52-3 的含 P 量比规定最大每降低 0.005%，含 N 量则允许比规定最大值提高 0.001%，但不得大于 0.012
16、%。 机械性能见下表：拉伸试验 V 型冲击试验牌号成品厚度mm取样方向屈服点MPa抗拉强度MPa伸长率5%180弯曲试验a=试样厚度弯心直径处理状态 试验温度 试样尺寸 冲击功 J105.0 14WTSt37.2 235 340470 24 2a U 或 N +20 107.5 20105.0 14U 0 107.5 20105.0 14WTSt52-34.010.0横向355 490630 20 3aN -20 107.5 20B460NQR 3.06.0 340 460 23 a a 4.56.0105.0 14107.5 20B490NQR 6.012.0纵向390 490 23 1.5
17、a -101010 276.0 aB480GNQR 6.0 纵向 350 480 22 2a -10 1010 27注：1、对于牌号 WTSt37-2 和 WTSt52-3,表列屈服点规定值为上屈服点值。2、U-不处理，N- 正火处理3、当 WTSt52-3 以热轧状态交货时，表列使用于经正火处理的样式。4、冲击试验仅适用于厚度大于 6.0mm 的 WTSt37-2、WTSt52-3、B460NQR、B490NQR 和不小于 12.0mm 的 B480GNQR.5、表列冲击功规定值适用三个试样的平均值，允许其中一个试样的冲击功小于规定值，但不得小于规定值的 70%。6、厚度12.0mm 的钢板
18、及钢带，其抗拉强度允许比表列规定值降低 20Mpa，其屈服点允许比表列规定值降低 10Mpa。3.2.3 幕墙用 B480GNQR 冷弯型钢。 方形见下表： 矩形见下表：边长 尺寸允许偏差 mm壁厚mm理论重量 Kg/m截面面积 Cm2惯性矩C m4回旋半径Cm截面参数Cm3扭转常数 C较高精度0.60 4.0 6.710 8.547Ix=Iy43.539rx=ry2.256Wx=Wy14.513It, C m4 72.188Wt, C m3 24.8400.60 5.0 8.129 10.356 50.468 2.207 16.822 85.560 29.767A600.60 6.0 9.4
19、20 12.0 56.01 2.1 18.65 96.9 34.1工程设计工作手册 附录 A6 边长mm尺寸允许偏差 mm惯性矩C m4回旋半径Cm截面参数Cm3扭转常数 CA B 较高精度壁厚mm理论重量 Kg/m截面面积Cm2 Ix Iy rx ry Wx Wy It, C m4 Wt, C m34.0 7.966 10.147 87.905 56.105 2.94 2.351 21.98 18.70 112.58 33.8005.0 9.699 12.356 103.24 65.634 2.89 2.304 25.81 21.88 134.50 40.76780 60 0.706.0 1
20、1.304 14.40 116.1 73.5 2.8 2.2 29.0 24.5 153.8 47.14.0 9.222 11.748 152.57 68.67 3.60 2.418 30.51 22.89 155.64 42.7615.0 11.269 14.356 180.74 80.80 3.55 2.372 36.19 26.93 180.67 51.767100 60 0.806.0 13.188 16.800 205.2 91.1 3.5 2.3 41.1 30.4 214.4 60.14.0 10.478 13.347 240.72 81.235 4.25 2.466 40.12
21、 27.08 200.41 51.725.0 12.839 16.356 286.94 95.968 4.19 2.422 47.82 31.99 240.87 62.767120 60 0.906.0 15.097 19.232 327.95 108.72 4.13 2.377 54.66 36.24 277.36 73.037160 80 1.20 6.0 20.749 26.432 1036.5 343.60 5.51 3.170 129.6 85.90 876.60 173.13 其它方、矩形规格见下表：606046 707046 757546808046 10010048 12012
22、04814014048 15015048 16016048604035 20020048 705035754535 605035 805036806036 804035 905536955036 905036 10050361006036 1008036 12050361206036 1208036 12550361257536 1259036 150503615010046 1606046 18065461807546 20010048 200150483.2.4 主要钢材厂家产品介绍。 其它方、矩形规格见下表：产品形状 壁厚 mm 规格间距 mm3 30903090 12015012015
23、0 608060804 100100100100 50805080 1001005 40904090 100100 120150120150方矩形管 6 100100 120150120150四、 板材4.1 玻璃4.1.1 玻璃的技术指标。 普通白玻璃性能如下：工程设计工作手册 附录 A7 密度（T/m 3） 2.5抗拉强度：（Mpa ） 3090抗压强度：（Mpa ） 900抗弯强度：（Mpa ） 3090硬度：（莫氏） 67弹性模量：（Mpa ） 7.2104热膨胀系数：（cm/cmK ） 110-5导热系数 ：（W/m K） 0.8透光性：（3mm，垂直入射） （%） 9092 浮法玻
24、璃：是以熔化的玻璃浮在熔锡液面上，靠自重和表面张力的作用而形成平滑表面的玻璃。 （常用厚度有：3、4、5、6、8、10、12） 钢化玻璃：既把退火玻璃加热到 650690,然后均匀地快速冷却，所得到的玻璃。从而其表面存在较大的压应力，而内层存在较大的拉应力。 半钢化玻璃：既把退火玻璃加热到 550,然后缓慢冷却，得到的玻璃。 镀膜玻璃：是在玻璃上镀上一层金属或金属氧化物光学膜，达到遮阳、隔热、防眩光、装饰等效果。a、 真空磁控阴极溅射法（离线镀膜）：既在真空室内，阴极靶溅射出金属原子，沉积玻璃基片上，形成膜层，因此具有种类多，膜层均匀，颜色、纯度好，光学性能好等优点。但膜层脆弱，不可热弯、钢化
25、、必须做成中空使用。做成中空前不宜长期储存或长途运输。b、在线高温热解沉积法（在线镀膜）：既在浮法玻璃冷却过程中，液体金属或金属粉末直接喷射到热玻璃表面上，随着玻璃的冷却，金属膜成为玻璃的一部分。该膜层具有坚硬耐用，可热弯、钢化、可单片使用，膜面可向内或向外使用，可长期储存。 夹层玻璃：既由两片或多片玻璃用透明的聚乙烯醇缩丁醛（PVB）胶片牢固粘合而成。具有透明、高机械强度、耐光、耐热、耐寒等性能。常用 PVB 膜厚如下： 吸热玻璃：既在平板玻璃生产过程中，在原料中加入某些具有吸热性能的着色剂而形成的玻璃，是一种吸收大量红外线辐射能而又保持良好可见光透过率的平板玻璃。 中空玻璃：即两片或多片玻
26、璃其周边用间隔框分开，并用密封胶密封，使玻璃层间形成有干燥气体空间的玻璃。玻璃可采用平板玻璃、夹层玻璃、钢化玻璃、吸热玻璃、镀膜玻璃、半钢化玻璃等。厚度可采用：3、4、5、6mm 等。空气层厚度可采用 6、9、12、14 等。a、 隔热性能。其传热系数为 1.43.48W/K，常用玻璃传热系数 K 值见下表；材 料 导热系数（W/K）膜厚（mm） 用途0.76 防玻璃落下，飞散用1.14 用于要求抗渗漏地方1.52 防盗、防范用工程设计工作手册 附录 A8 5mm 单片普通玻璃 5.96mm 单片普通玻璃 5.810mm 单片普通玻璃 4.76+9+6 双层中空（普通玻璃、充空气） 3.06+
27、9+6 双层中空（普通玻璃、充稀有气体） 2.96+9+6 双层中空（普玻+热反射镀膜玻璃、充空气）1.746+9+6 双层中空（普通玻璃、充稀有空气体） 1.4240mm 厚墙体 1.65370mm 厚墙体 0.67b、 隔音性能：可降低 30 分贝左右（一般为 2931 分贝，而单层玻璃可降低 2022 分贝） 。c、 透光度：可见光透射率范围为 6%80%，太阳辐射总透过率为 1570%。d、 防结露性能：一般可比普通玻璃结露点低 15左右，结露点可达-50。e、 中空玻璃选择：选用玻璃原片和最大使用规格，主要决定于使用状态的风荷载，对于四周固定垂直安装的中空玻璃，其厚度及最大尺寸的选择
28、原则条件是：玻璃最小厚度所能承受的平均风压（双层中空玻璃所能承受的风压为单片的 1.5 倍） ；最大平均风压不超过玻璃的使用强度；玻璃最大尺寸所能承受的平均风压。根据经验见（图 E） ，中空玻璃耐风压图。例 1、 玻璃厚度的选择；假设要求尺寸为 1200900，应能承受风压 2500Pa。玻璃面积 1.08，从坐标轴上找出 1.08的一点，平移与横坐标上 2500Pa 点的垂直线相交，点 S 交于 3+3和 4mm+4mm之间的白区域，因此应选用 4mm 厚的玻璃原片。例 2、 最大使用面积的选择：设尺寸的长宽比为 2：1，5mm 厚的原片应承受 2600Pa 风压，在横坐标2600Pa 一点
29、向上引垂线至 5+5mm 的阴影位置，然后向左移与垂直的玻璃面积相交于 2.85；即2.85是最大选用面积。例 3、 允许最大风压的确定：设二片 6mm 的浮法玻璃尺寸为 6长宽比 1.5：1.在垂直轴上找到 6点平移到 6+6mm 的阴影区。垂直下移至水平相交 1700Pa。即能承受的最大风压为 1700Pa。工程设计工作手册 附录 A9 玻璃面积m2风 压 （ Pa)(图 E) 夹丝玻璃：两层浮法玻璃之间嵌入一张高强电子焊接的钢网，以一种特殊透明胶粘剂粘合而成。 复合防火玻璃：即在两片玻璃或钢化玻璃之间凝聚一种透明而具有阻燃性能的凝胶，这种凝胶遇到高温是发生分解吸热反应，能吸收大量的热能，
30、变成不透明、有良好隔热作用的玻璃。 彩釉钢化玻璃：即将玻璃釉料通过丝网（或辊筒）印刷和印制在玻璃表面，然后经烘干、钢化处理。将釉料永入性烧结于玻璃表面而得到的一种抗酸碱和安全性高的玻璃。彩釉钢化玻璃兼具反射和不透光两大功能，主要用于窗间墙部分，不仅可以有效地阻挡太阳光的穿透，而且更以其缤纷的色彩和绚丽的图案，使玻璃幕墙大放异彩。 不透明的窗间墙玻璃：为了遮住大楼的墙体部分，可以把一种不透明的聚脂膜粘在单片玻璃的第二面上。在玻璃发生碎裂的情况下，这种膜能起到保护作用。4.1.2 玻璃常用规格及主要生产厂家 常用规格为：21003900，24003300，24403660，及较少用的 213430
31、50。 参考规格见下表：工程设计工作手册 附录 A10 厚度镀膜玻璃浮法玻璃 灰 兰灰 兰 绿 金钢化玻璃厚度（mm） 5 6 6 6 6 6 6 5 6 8 10 12 15 19大连浮法玻璃南玻集团上海“耀皮”公司山东玻璃集团沈阳星光中山格兰特 厂商及产品介绍：厂商 产品类别 最大规格 备注镀膜玻璃系列 24003300 年产 2,000.000彩釉钢化玻璃系列 22003600 年产 150.000钢化 20005000 厚度 419mm半钢化玻璃系列 20803000 厚度 419mm夹层玻璃系列 24003660 最大厚度 60mm中空玻璃系列 25003500、最小（350180）
32、 年产 200.000 玻璃厚度 312;总厚度 1254南玻集团热弯玻璃 20003000、最大单片厚度 19 年产 100.000厂商 产品类别 最大规格 备注浮法原片玻璃 32108000、最小（500700） 最大厚度 19；通常厚度 212镀膜玻璃系列 24403660、最小（310920） 厚度 412 蓝、绿、棕、金、灰等中空玻璃系列 24403660、最小（200400） 总厚度 1260，原片厚度 412夹层玻璃系列 25403660、最小（400400） 总厚度 660，原片厚度 412钢化、半钢化玻璃系列 25405480、最小（200200） 厚度范围 419彩釉钢化玻璃系列 21003660、最小（400700） 厚度范围 319上海耀华皮尔金顿玻璃股份有限公司热弯玻璃系列 25004500 常用尺寸长 5003500 宽 5002400弧长半径比 0.2弧长/半径0.7山东玻璃集团镀膜玻璃系列 24404000，厚度范围 312 金黄、银白、兰、茶、绿、灰色
