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目录1

1　概述1

1.1　我国建筑幕墙与采光顶发展简况1

1.2 自主创新，发展我国幕墙技术4

2　幕墙材料7

2.1　钢材7

2.1.1　钢材的强度与变形7

2.1.2　钢材的拉伸试验7

2.1.3　弹性模量9

2.1.4　钢材的物理性能10

2.1.5　碳素结构钢10

2.1.6　合金结构钢12

2.1.7　耐候钢14

2.1.8　彩色涂层钢板16

2.1.9　不锈钢18

2.1.10　不锈钢丝绳21

2.2　铝合金材料28

2.2.1　牌号与状态28

2.2.2　化学成分33

2.2.3　铝合金建筑型材40

2.2.4　单层铝板56

2.2.5　铝塑复合板77

2.3　紧固件81

2.4　密封胶102

2.4.1　建筑密封胶（耐候胶）104

2.4.2　硅酮结构密封胶115

2.4.3 中空玻璃二道密封胶125

2.4.4 防火密封胶129

2.5.1 普通平板玻璃130

2.5 玻璃130

2.5.2 浮法玻璃131

2.5.3 钢化玻璃135

2.5.4 夹层玻璃140

2.5.5 中空玻璃144

2.5.6 着色玻璃146

2.5.7 压花玻璃147

2.5.8 阳光控制镀膜玻璃148

2.5.9 “LOW-E”玻璃156

2.5.10 热弯玻璃163

2.5.11 防火玻璃166

2.6 花岗石板、微晶玻璃、瓷板170

2.6.1 花岗石板174

2.6.2 微晶玻璃185

2.6.3 瓷板188

3 荷载与间接作用190

3.1 概述190

3.2.1 基本风压193

3.2 风荷载193

3.2.2 风压高度变化系数196

3.2.3 风荷载体型系数198

3.2.4 阵风系数210

3.3 雪荷载213

3.3.1 基本雪压214

3.3.2 屋面积雪分布系数216

3.4 地震作用218

3.4.1 震级和烈度218

3.4.2 设防烈度与地震动峰值加速度222

3.4.3 三水准设防和二阶段设计226

3.4.4 竖向地震作用228

3.5 自重和活荷载231

3.6 温度变化231

4 结构设计原理和方法235

4.1 结构设计方法的变迁235

4.2 结构设计原理237

4.3 概率极限状态设计法240

4.4 幕墙镶板设计原理242

4.4.2 符号说明243

4.4.1 单跨板243

4.4.3 计算用表244

4.4.4 加肋板247

4.4.5 目前采用的薄板计算公式255

4.5 设计计算方法257

5 幕墙的种类和构造特点272

5.1 概述272

5.2 幕墙与建筑物配合的构造设计275

5.2.1 一个立面设幕墙276

5.2.2 多个立面设幕墙277

5.2.3 折线形幕墙278

5.2.4 圆弧形幕墙279

5.2.5 幕墙杆件与建筑物框架立面配合构造设计281

5.2.6 单元式幕墙与主体结构的构造配合设计282

5.2.7 点式幕墙竖向桁架与钢屋面梁连接284

5.2.8 点式幕墙与单元式幕墙接缝部位构造设计284

5.3 幕墙的细部构造设计285

5.4 幕墙的防火构造设计291

5.5 幕墙的防雷设计292

5.5.1 高层建筑金属幕墙防雷设计原理293

5.5.2 防雷类别和不设防判定294

5.5.3 防侧击和等电位连接294

5.5.4 防屋顶雷击措施295

6 幕墙的物理性能304

6.1 风压变形性能304

6.2 雨水渗漏性能307

6.3 空气渗透性能311

6.4 保温性能315

6.5 隔声性能319

6.6 平面内变形性能322

6.7 耐撞击性能328

6.8 光学性能329

7 构件式幕墙——明框幕墙334

7.1 概述334

7.1.1 整体镶嵌槽式334

7.1.2 组合镶嵌槽式335

7.1.3 混合镶嵌槽式336

7.1.4 隐窗型337

7.1.5 隔热型337

7.2.1 型材断面力学性能339

7.2 铝合金型材截面设计339

7.2.2 组装方便与连接可靠340

7.2.3 接缝的活动性341

7.2.4 雨幕原理和压力平衡墙体设计342

7.2.5 镶嵌玻璃或装配结构玻璃装配组件346

7.2.6 型材上安装五金配件的可能性347

7.2.7 对各种开启方式的适用性347

7.2.8 型材装饰面的考虑347

7.2.9 加工工艺的可能性347

7.2.10 玻璃幕墙立柱（横梁）的壁厚是重要的安全技术指标349

7.3 玻璃幕墙杆件设计计算351

7.3.1 立梃计算简图及立柱验算351

7.3.2 横梁计算简图及横梁验算360

7.4 玻璃幕墙连接设计计算362

7.4.1 幕墙连接节点362

7.4.2 建筑幕墙与主体结构连接方式363

7.4.3 幕墙的连接设计369

7.4.4 连接设计计算369

7.4.5 预埋件计算372

7.4.6 双金属腐蚀（接触腐蚀）373

7.4.7 后锚固连接374

7.5 幕墙玻璃设计计算385

7.5.1 计算公式385

7.5.2 三角形玻璃板的计算公式和计算用表386

7.5.3 夹层玻璃计算389

7.5.4 中空玻璃计算395

7.5.5 夹层中空玻璃403

7.5.6 玻璃热应力破裂407

8.1 概述416

8 构件式幕墙——隐框幕墙416

8.2 构造设计419

8.3 用硅酮结构密封胶胶缝固定玻璃是可靠度最高的玻璃安装方法427

8.3.1 硅酮结构胶性能428

8.3.2 硅酮结构密封胶胶缝胶接原理428

8.3.3 硅酮结构密封胶胶缝的可靠度428

8.3.4 硅酮结构密封胶胶缝的特点429

8.3.5 胶缝的耐久性和寿命432

8.3.6 胶接工艺是胶接技术成败的关键432

8.4 胶缝标准设计433

8.5 胶缝设计计算439

8.6 半隐框幕墙452

9 单元式幕墙457

9.1 概述457

9.1.1 单元式幕墙接缝的特点459

9.1.2 单元式幕墙技术特点460

9.1.3 按照雨幕原理（The Rain Screen Principle）进行对插接缝部位的防水构造设计464

9.2 构造设计466

9.2.1 AU式单元幕墙467

9.2.2 GM式单元幕墙471

9.2.3 AM（Ⅰ）式单元幕墙477

9.2.4 AM（Ⅱ）式单元幕墙482

9.2.5 JP（Ⅰ）式单元幕墙484

9.2.6 JP（Ⅱ）式单元幕墙487

9.2.7 KO式单元幕墙493

9.2.8 SI式单元幕墙493

9.2.11 BE式单元幕墙502

9.2.13 TW式单元幕墙502

9.2.12 FJ式单元幕墙502

9.2.10 DJ式单元幕墙502

9.2.9 LY式单元幕墙502

9.2.14 PT式单元幕墙512

9.2.15 HU式单元幕墙512

9.2.16 SH式单元幕墙512

9.2.17 HP式单元幕墙527

9.2.18 LN式单元幕墙527

9.2.19 PH式断热型材单元幕墙527

9.2.20 SG式断热型材单元幕墙527

9.3.1 多跨铰接连续静定梁538

9.3 多跨铰接连续梁538

9.3.3 多跨铰接连续二次超静定梁计算549

9.3.2 多跨铰接连续一次超静定梁计算549

9.4 组装与吊装558

9.4.1 单元组件组装558

9.4.2 单元组件吊装固定558

9.4.3 单元组件元件、配件配送管理560

10.1 构造设计561

10.1.1 单层铝板幕墙561

10 金属与石材幕墙561

10.1.2 复合铝板幕墙563

10.1.3 蜂窝铝板幕墙576

10.1.4 搪瓷板幕墙591

10.1.5 石材板幕墙593

10.2 设计计算621

11 全玻璃及点式玻璃幕墙637

11.1 玻璃肋胶接全玻璃幕墙637

11.2 点式连接全玻璃幕墙643

11.2.1 概述643

11.2.2 玻璃肋点连接全玻璃幕墙644

11.2.3 全玻璃幕墙的制作及安装技术要求706

11.3 拉索式点连接全玻璃幕墙707

11.3.1 概述707

11.3.2 预应力713

11.3.3 设计计算715

11.3.4 索桁架的稳定与预应力控制741

11.3.5 施工与质量控制742

11.3.6 索桁架点连接全玻璃幕墙施工质量允许偏差744

11.4 索-梁体系745

11.3.7 验收745

11.5 背栓式点连接全玻璃幕墙746

11.6 点式幕墙用于观光电梯井幕墙747

12 双层通风玻璃幕墙和单层索网玻璃幕墙751

12.1 双层通风玻璃幕墙751

12.1.1 北京国家会计学院幕墙实例763

12.1.2 南京中国人寿广场幕墙实例766

12.1.3 深圳广电中心幕墙实例769

12.1.4 张江高科技园区管理中心大楼幕墙实例778

12.1.5 沈阳SUNRISE国际酒店热通道幕墙787

12.1.6 浙江电力大厦幕墙实例793

12.1.7 之江有机硅科技楼幕墙实例801

12.1.8 经济型双层幕墙805

12.2 单层索网玻璃幕墙809

12.2.1 哈尔滨国际体育会展中心预应力单层索网幕墙810

12.2.2 北京土城电话局信息港四季中庭点支式玻璃幕墙819

12.2.3 新保利大厦柔索玻璃幕墙824

13 幕墙的制作、安装、检验与质量控制830

13.1 生产准备工作830

13.1.1 设计图纸830

13.1.2 施工组织设计834

13.1.3 选料838

13.2 杆件加工840

13.3 杆件安装841

13.4 明框幕墙安装玻璃843

13.4.1 玻璃裁划及磨边843

13.4.2 玻璃安装845

13.5 结构玻璃装配组件制作846

13.6 隐框玻璃幕墙组装848

13.7.1 单元组件框及单元内部装配组件框制作851

13.7 单元式幕墙组装与吊装851

13.7.2 单元组件制作852

13.7.3 单元组件组装853

13.7.4 连接件安装854

13.7.5 单元组件安装855

13.8 检验规则856

13.9 型式试验860

13.10 质量控制检查863

13.11 保养与维修864

14.1.1 玻璃采光顶建筑的发展874

14.1 玻璃采光顶设计原理874

14 玻璃采光顶设计原理与性能874

14.1.2 玻璃采光顶的造型876

14.1.3 玻璃采光顶的种类887

14.2 玻璃采光顶物理性能及其分级888

14.2.1 强度889

14.2.2 抗震性能890

14.2.3 空气渗透性能（气密性）891

14.2.4 雨水渗漏性能（水密性）892

14.2.7 防冰雹（抗冲击）性能894

14.2.5 保温性能894

14.2.6 隔声性能894

14.2.8 防火设计895

14.2.9 防雷设计896

15 玻璃采光顶构造设计897

15.1 概述897

15.2 构造设计898

15.2.1 铝合金明框玻璃采光顶900

15.2.2 铝合金隐框玻璃采光顶904

15.2.3 玻璃框架玻璃采光顶908

15.3 连体玻璃采光顶构造910

15.4 聚碳酸酯透明采光顶910

16 现代全玻璃建筑、采光顶及雨篷914

16.1 国家大剧院914

16.2 广州新白云国际机场927

16.3 北京植物园温室936

16.4 大连森林动物园热带雨林馆942

16.5 上海科技馆卵形中央大厅946

16.6 深圳市市民中心博物馆预应力拉索平行弦网玻璃采光顶952

16.7 深圳市少年宫水晶石大厅957

16.8 南京新街口地下商场入口锥形采光顶与张拉膜雨篷组合960

16.9 南京新街口地道入口玻璃房965

16.10 厦门会展中心圆弧形玻璃连廊966

16.11 三角形桁架玻璃采光顶966

16.12 翼架（桁架）玻璃采光顶966

16.13 拉索式玻璃采光顶973

16.14 拉索（玻璃）一张拉膜组合采光顶975

16.15 雨篷979

17 玻璃采光顶结构设计983

17.1 玻璃采光顶典型结构形式983

17.1.1 斜梁983

17.1.2 曲线三铰拱985

17.1.3 直线三铰拱987

17.1.4 双铰圆拱989

17.2 玻璃采光顶杆系设计991

17.3 铝合金玻璃采光顶杆件设计计算992

17.3.1 单坡采光顶992

17.3.2 双坡采光顶993

17.3.3 四角锥（偶角锥）采光顶994

17.3.4 五角锥（奇角锥）采光顶996

17.3.5 半圆形采光顶997

17.3.6 1/4圆采光顶998

17.3.7 抛物线形采光顶998

17.4 隐框玻璃采光顶胶缝设计计算999

17.5 玻璃采光顶主支承结构体系简介1000

17.6 玻璃采光顶与主支承结构的连接1002

18.1 概述1006

18 玻璃采光顶的制作、安装与质量控制1006

18.2 玻璃采光顶的制作与安装1015

18.2.1 铝合金明框玻璃采光顶1015

18.2.2 铝合金隐框玻璃采光顶1016

18.2.3 全玻璃采光顶1017

18.3 玻璃采光顶质量控制1018

18.3.1 质量标准1018

18.3.2 全面质量管理1022

18.3.3 工程验收1023

主要参考文献1025