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摘要：本文通过《邢台银行综合营业楼》幕墙工程项目为工程案例，详细介绍了构件式玻璃幕墙设计的过程。《邢台银行综合营业楼》建筑幕墙工程，主要以框支承为主的全明框玻璃幕墙、半隐框玻璃幕墙、金属铝板幕墙（词条“铝板幕墙”由行业大百科提供），部分肋支撑吊挂玻璃幕墙等。通过《邢台银行综合营业楼》幕墙工程案例，详细阐述了构件式全明框玻璃幕墙、半隐框玻璃幕墙立柱、横梁的设计及立柱、横梁连接的设计要点。本工程为预埋件，在预埋件设计过程中，认真研究了当前建筑幕墙所用到的预埋件种类、规格，并对预埋件设计做了详细的分析。
当下国家对建筑节能有严格的规定，在节能设计过程中，严格按照河北地区要求及该地区所处的气候环境进行设计。构件式玻璃幕墙（词条“构件式玻璃幕墙”由行业大百科提供）整体热工K值(幕墙实际K值约1.65W/㎡.K)满足建筑设计(建筑设计要求幕墙K值约1.71 W/㎡.K)要求。对幕墙防噪音及隔声等情况的设计，也做了具体的阐述。河北邢台地区抗震设防烈度按7度设计，建筑幕墙的面板与建筑幕墙的骨架间采用防脱、防滑设计。抗震设防的基本思想和原则按 “三个水准”为抗震设防目标。建筑幕墙的防火设计严格按照《建筑设计防火规范》和《高层民用建筑设计防火规范》的相关规定执行。建筑幕墙设计的规范化、标准化，在某种程度上，决定的建筑幕墙产品的品质和质量，同时，也提高了建筑本身的艺术品味。
关键词：构件式，框支承，玻璃幕墙，建筑幕墙，规范化，标准化
引言
随着时代及建筑幕墙行业的发展，建筑幕墙设计的标准化、规范化应用日趋广泛。但是，在建筑幕墙设计过程中对建筑幕墙规范、标准的应用，层出不穷，乱想重生，同时建筑幕墙设计图纸对规范、标准的贯彻也五花八门（词条“门”由行业大百科提供）。针对上述情况，本文通过实际工程案例，对建筑玻璃幕墙在设计过程中，应注意到的具体细节、部位进行简要阐述。
本文对构件式玻璃幕墙横梁、立柱以及连接的螺栓，横梁、立柱接触部位应注意的事项，做了归纳总结。同时也对玻璃幕墙的构造设计应满足要求，做了归纳总结。
通过《邢台银行综合营业楼》工程案例，逐步对玻璃幕墙设计进行深入阐述、归纳，从预埋件、立柱、横梁、防火、节能、抗震设计等进行了综合分析。列明设计要点，展现设计图纸对照，总结设计经验。
建筑幕墙设计的规范化、标准化、程序化，是建筑幕墙行业实现工业化生产，提高建筑幕墙产品品质和质量的有效手段，也行建筑幕墙行业发展的重要方向。
本文通过《邢台银行综合营业楼》工程案例设计经验总结，为建筑幕墙设计工作尽一份幕墙工作者的责任心。
一、工程概况
邢台银行综合营业楼位于河北省邢台市邢东新区邢州大道以北、兴盛街以南、滨河东路以西。邢台银行综合营业楼建筑幕墙由中国建筑设计研究院有限公司设计，建筑面积106596.31㎡，其中地上建筑面积78743.83㎡，地下建筑面积27852.48㎡，是一类高层公共建筑。建筑幕墙面积61000㎡。包括：构件式玻璃幕墙、构件式金属铝板幕墙、吊挂全玻幕墙（词条“全玻幕墙”由行业大百科提供）、玻璃采光天窗（词条“天窗”由行业大百科提供）、金属铝板玻璃雨棚、不锈钢玻璃栏板等。主要以构件式玻璃幕墙(半隐框和全明框)、金属铝板幕墙为主。
二、构件式幕墙设计
1、构件式玻璃幕墙概念：
构件式玻璃幕墙是指在现场依次安装立柱、横梁和面板的框支承建筑玻璃幕墙。构件式玻璃幕墙依据外在表现形式可分为全隐框和半隐框(横明竖隐和竖明横隐两种)及全明框三种。根据国家相关规定，全隐框玻璃幕墙按条件使用。
2、构件式幕墙设计原则及要求：
依据玻璃幕墙工程技术规范(JGJ102-2003)要求，构件式幕墙设计应满足如下基本原则和要求：
(1) 立柱截面主要受力部位的壁厚应符合《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-2003 中第6.3.1条的规定。
(2)横梁截面主要受力部位的壁厚应符合《玻璃幕墙工程技术规范》 JGJ102-2003 中第6.2.1条的规定。
(3) 立柱、横梁等主要受力部位应采用螺钉连接时，数量不应少于2个，且连接部位应局部加厚，厚度不应小于螺钉的公称直径。
(4) 立柱横梁的连接应考虑温度变化引起的不同型材或型材与螺钉之间的挤压，避免幕墙异响，可采用柔性垫片隔离。
(5) 上、下立柱之间应留有不小于15mm的缝隙，闭口型材可采用长度不小250mm的芯柱连接，应与上下立柱紧密配合。开口型材上柱与下柱之间可采用等强型材机械连接。立柱接缝宜封闭防水。
玻璃幕墙除应满足上述规定外，还应满足如下要求：
(1) 玻璃应采用安全玻璃。
(2) 安全玻璃的最大许用面积应符合《建筑门窗幕墙用钢化玻璃》JG/T455的规定及《建筑玻璃应用技术规程（词条“建筑玻璃应用技术规程”由行业大百科提供）》JGJ 113-2015表7.1.1-1的规定。
(3) 玻璃边缘应进行磨边和倒角处理，其倒棱的棱宽应不小于1mm，不应有裂纹和缺角。
(4) 钢化玻璃应均质处理，建议采用超白钢化玻璃。
(5) 非点支承的夹层玻璃建议采用半钢化玻璃或普通浮法玻璃。
(6) 单片玻璃厚度不应小于6mm，夹层玻璃的单片厚度不宜小于5mm。夹层玻璃和中空玻璃的单片玻璃厚度相差不宜大于3mm。
(7) 离线Low-E镀膜玻璃膜面应朝向中空气体层，在线Low-E的膜面可以暴露于空气中。
(8) 幕墙玻璃之间的拼接胶缝宽度应能满足玻璃和胶的变形要求，并不宜小于10mm。
(9) 幕墙玻璃表面周边于建筑内、外装饰物之间的缝隙不宜小于5mm。
(10) 当与玻璃幕墙相邻的楼面外缘无实体墙时，应设置防撞设施。
(11) 硅酮结构密封胶和硅酮建筑密封胶必须在有效期内使用。
三、明框玻璃幕墙设计
1、明框玻璃幕墙设计要点：
(1) 中空玻璃合片胶可采用聚硫胶，也可采用硅酮建筑密封胶。
(2) 立柱和横梁中所采用的隔热（词条“隔热”由行业大百科提供）条、玻璃压板应通长布置。
(3) 倾斜幕墙时，压板固定（词条“固定”由行业大百科提供）螺钉端部及相邻压板对接处应采用硅酮建筑密封胶密封。
(4) 玻璃入槽深度应符合《玻璃幕墙工程技术规范》 JGJ102-2003 中表9.5.2和表9.5.3的规定。
(5) 隔热条不应承担玻璃自重。
(6) 玻璃与托条之间应采用硬橡胶垫块衬托，垫块数量应为2个，厚度不应小于5mm，每块长度不应小于100mm。
2、明框玻璃幕墙设计图：
依据上述设计原则和要求，《邢台银行综合营业楼》玻璃幕墙工程立柱、横梁设计如下图：
四、竖明横隐玻璃幕墙设计
1、竖明横隐玻璃幕墙设计要点：
(1) 玻璃与铝型材（词条“铝型材”由行业大百科提供）粘结必须采用中性硅酮结构密封胶。
(2) 硅酮结构胶宽度不应小于7mm，厚度不应小于6mm，不应大于12mm，宽度宜大于厚度，但不宜大于厚度的2倍。
(3) 同一工程应采用同一品牌的硅酮结构密封胶和硅酮建筑密封胶配套使用，中性硅酮结构密封胶的设计使用年限不宜低于25年。
(4) 铝型材与结构胶粘结处表面应采用阳极氧化或铬化处理，当采用氟碳喷涂处理时，应先涂一层专用底漆（词条“底漆”由行业大百科提供）。
(5) 粘结板块的硅酮结构胶不应长期处于单独受力状态，中空玻璃的二道密封应采用硅酮结构密封胶。
(6) 中空玻璃合片结构胶的位置应与附框粘结的结构胶重合，当采用大小片构造时应当确保一对边位置的结构胶重合，中空玻璃的二道密封应采用硅酮结构密封胶。
(7) 固定玻璃压板的螺钉间距宜小于300mm。
(8) 每块玻璃的下端宜设置玻璃托条，托条应能承受玻璃的重力荷载（词条“荷载”由行业大百科提供）作用，且长度不应小于100mm、厚度不应小于2mm、高度不应超出玻璃外表面。托条上应设置衬垫。
(9) 出入口的上方不应采用隐框幕墙，大于100米以上的建筑不宜采用隐框幕墙，外倾斜、倒挂的幕墙不得采用隐框幕墙。
(10) 连接玻璃附框的结构胶及中空玻璃合片胶应经计算并在图纸中注明尺寸。
(11) 由于板块过大，硅酮结构胶采用高强结构胶时，应组织专项论证后方可使用。
2、竖明横隐玻璃幕墙设计：
依据上述设计原则，《邢台银行综合营业楼》幕墙工程竖明横隐玻璃幕墙立柱、横梁设计如下图：
五、幕墙连接设计
1、幕墙连接设计要点：
(1) 多层或高层的幕墙立柱与主体结构的连接形式宜采用多跨铰接。
(2) 采用双跨，其长短跨比宜不大于10，双跨的第二个支点应设计竖向长圆孔。
(3) 立柱下端支承时，应作压弯构件设计，对受弯平面（词条“平面”由行业大百科提供）内和平面外作受压稳定计算，立柱应考虑其长细比。
(4) 在自重标准值作用下，水平受力构件(如横梁)在单块面板两端跨距内的最大挠度不应超过该面板两端跨距的1/500，且不应超过3mm。
(6) 上、下立柱之间应留有不小于15mm的缝隙，闭口型材可采用长度不小于250mm的芯柱连接，金属、石材幕墙芯套长度不应小于400mm，芯套与立柱应紧密配合。
(7) 立柱与主体结构之间每个受力连接部位的连接螺栓不应少于2个，且连接螺栓直径不宜小于10mm。
(8) 横梁可通过角码、螺钉或螺栓与立柱连接。角码应能承受横梁的剪力，其厚度不应小于3mm。
(9) 轻质填充墙不得作为幕墙的支承结构。
2、幕墙连接设计图：
依据上述设计原则及本工程特点，《邢台银行综合营业楼》幕墙工程立柱与主体结构连接形式如下图：
六、幕墙埋件设计
1、预埋件设计简述
幕墙承受的荷载最终通过埋件传递到主体结构上，所以埋件的设计至关重要。幕墙用埋件包括预埋件和后置埋件，预埋件包括平板预埋件、槽型预埋件、板槽预埋件。预埋件的设计使用年限应与主体结构保持一致，不宜低于50年。后锚固连接设计的设计使用年限不宜小于30年。
2、平板预埋件
3、平板埋件设计要点：
(1) 幕墙用平板预埋件按照《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102中附录C和《金属与石材幕墙工程技术规范》JGJ133中附录C的相关规定进行设计，同时应满足《混凝土结构设计规范》GB50010中9.7条的相关规定。
(2)雨篷、采光顶、大型钢结构（词条“钢结构”由行业大百科提供）的预埋件应参考《混凝土结构设计规范》GB50010中的9.7条及相关规定。
(3)平板预埋件的锚板宜采用Q235（词条“Q235”由行业大百科提供）B、Q345B级钢，锚筋应采用HRB400或HPB300级钢筋。
(4)锚板厚度应根据其受力情况按计算确定，且宜大于锚筋直径的0.6倍。锚筋中心至锚板边缘的距离c不应小于锚筋直径的2倍和20mm的较大值。
(5)受剪平板预埋件的直锚筋可采用2根，其他受力直锚筋不宜少于4根，且不宜多于4层;其直接不宜小于8mm，且不宜大于25mm。预埋件的锚筋应放置在构件的外排主筋的内侧。
(6) 直锚筋与锚板应采用T型焊。对HPB300级钢筋宜采用E43型焊条，对HRB400级钢筋宜采用E55型焊条。当锚筋直径不大于20mm时，可采用压力埋弧焊或手工焊，压力埋弧焊宜采用HJ431型焊剂;当锚筋直径大于20mm时，宜采用穿孔塞焊。当采用手工焊时，焊缝高度不宜小于6mm及0.6d，d为锚筋直径。
(7)当锚筋的拉应力设计值小于钢筋抗拉强度设计值fy 时，其锚固长度可适当减小，但不应小于15倍锚固钢筋直径。
4、槽式预埋件（词条“槽式预埋件”由行业大百科提供）
5、槽式埋件设计要点：
(1)金属槽可由钢板折弯，铸件，锻件制成。槽式预埋件应采用碳钢（词条“碳钢”由行业大百科提供）材质，所用材料各项性能指标不低于Q235号碳钢，钢槽壁厚应不小于2mm，表面应进行分件热浸镀锌处理，镀层厚度不宜小于55um。
(2) 配套T型螺栓钢材材质应为：8.8级碳钢，表面应进行热浸镀锌处理，镀锌层厚度不宜小于45um，单个T型螺栓和单根锚筋的受拉及受剪设计值不应超过其抗拉抗剪承载力设计值。
(3)槽式预埋件的槽身与腿部应采用冷连接(无焊接（词条“焊接”由行业大百科提供）)设计，确保预埋槽腿部无焊接残留应力，并且避免酸洗（词条“酸洗”由行业大百科提供）时酸液残留在焊接缝内导致的镀锌层问题。
(4)槽式埋件承载力标准值由产品型式检验报告或认证报告提供。
(5) 槽式埋件组件设计，应分别对拉力和剪力引起的槽式预埋件及混凝土结构强度进行校核，并验算剪力复合作用。
(6) 槽式埋件需要考虑平行于槽体长度方向剪力时，不应采用仅依靠T型螺栓与钢槽卷边之间的摩擦力来抗剪，螺栓应焊接定位或采用其他防滑移措施。
(7)槽式预埋件厂商必须提供有实验依据的预埋槽安装偏拉后的修补措施。
(8) 为了避免漏浆，槽式预埋件槽内要填充密封条（词条“密封条”由行业大百科提供）(不能使用海绵等不密软质封材料)，两端要有端盖封口。填充物应为环保低密度聚乙烯(LDPE)材料，且配有易拉条设计，方便拆除。
(9)槽式预埋件的动载性能和遇火时的承载力设计，应通过相关的认证测试。对有抗震设防要求的幕墙建筑，槽式预埋件宜采用带齿牙卷边优化槽体，及与之配套的带齿牙T型螺栓。
(10)槽式预埋件的混凝土基材厚度应不小于1.5hef，且不小于200mm。槽式预埋件的有效锚固深度不得小于90mm;两个锚筋间的最小间距不小于100mm，最大间距不大于250mm。槽式预埋件与混凝土构件的最小边距C1和C2均应不小于50mm。hef为槽式埋件的有效埋深。
6、后置埋件
7、后置埋件设计要点：
(1)后锚固连接设计的设计使用年限不宜小于30年。
(2) 后置埋件设计与构造应按照《混凝土结构后锚固技术规程》JG145的规定，且应采取防止锚栓螺母（词条“螺母”由行业大百科提供）松动和锚板滑移的措施。
(3)在抗震设防区应采用适用于开裂混凝土的锚栓。普通化学锚栓不应用于重要的或受力较大部位的锚固连接。
(4)锚板厚度应按照现行国家标准《钢结构设计规范》GB 50017进行设计，且不宜小于锚栓直径的0.6倍，受拉和受弯锚板的厚度尚宜大于锚栓间距的1/8;外围锚栓孔至锚板边缘的距离不应小于2倍锚栓孔直径和20mm。
(5) 每个连接节点不应少于2个锚栓。
(6)锚栓直径应通过承载力计算确定，并不应小于10mm。
(7)后置锚栓应进行承载力现场试验，现场检测极限承载力应当大于设计值的2倍。
(8)锚栓的有效锚固深度不应小于60mm，有效锚固深度不应包括装饰层或抹灰层。
(9)防火分区（词条“防火分区”由行业大百科提供）位置的后置埋件应采用后扩底型锚栓进行固定。
(10)普通化学锚栓的有效锚固深度不大于20d，d为锚栓直径。
(11) 扩底型锚栓和化学锚栓的最小间距s≥6d，最小边距c≥6d，d为锚栓直径。
(12)扩底型锚栓的混凝土基材厚度h不应小于2hef，且h应大于100mm，hef为锚栓的有效埋置深度。
(13)化学锚栓的混凝土基材厚度h不应小于hef+2d0，且h应大于100mm，hef为锚栓的有效埋置深度，d0为钻孔直径。
《邢台银行综合营业楼》主要为框支撑构件式幕墙，另外还包括部分幕墙钢结构及金属铝板玻璃雨蓬，依据项目这些特点，建筑幕墙主要采用平板式预埋件，后期由于施工偏差，采用部分后补埋件，后补埋件固定采用扩底型锚栓。
七、幕墙防火设计
1、幕墙防火设计要求：
1.建筑幕墙的防火设计应符合现行行业标准《建筑设计防火规范》GB50016和《高层民用建筑设计防火规范》(GB50054)的规定
2.建筑幕墙的防排烟设计应符合现行行业标准《建筑防排烟系统技术标准》GB51251的规定
2、具体设计要点如下：
(1)幕墙与每层楼板、隔墙处的缝隙应采用防火封堵材料封堵，当采用防火岩棉或矿岩棉封堵时，其厚度不应小于100mm，并应填充密实。楼层间水平防排烟带的岩棉或矿岩棉采用厚度不小于1.5mm的镀锌钢板承托。承托板与主体结构、幕墙结构及承托板之间的缝隙填充防火密封胶。
2.同一幕墙单元，不宜跨越建筑的两个防火分区。
3.消防救援窗（词条“窗”由行业大百科提供）的净高度和净宽度均不应小于1.0米，下沿距室内地面不宜小于1.2米，间距不宜小于20米且每个烽火分区不用少于2个。设置位置应与消防车登高操作场地相对应。并应设置可在室外易于识别的明显标志。
4.建筑高度大于54米的住宅建筑每户应有一间房间应靠外墙设置可开启外窗，外窗的耐火完整性不宜低于1.00h，该房间的门宜采用乙级防火门。
5.建筑外墙上、下层开口之间应设置高度不小于1.2m的实体墙或挑出宽度不小于1.0m、长度不小于开口宽度的防火挑檐;当室内设置自动喷水灭火系统时，上、下层开口之间的实体墙高度不应小于0.8m。当上、下层开口之间设置实体墙确有困难时，可设置防火玻璃墙，但高层建筑的防火玻璃墙的耐火完整性不应低于1.00h，多层建筑（词条“多层建筑”由行业大百科提供）的防火玻璃墙的耐火完整性不应低于0.5h。
6. 建筑外保温和外墙的装饰层材料的燃烧性能等级应符合《建筑设计防火规范》GB50016第6.7条的规定。
7. 公共建筑内建筑面积大于100㎡且经常有人停留的地上房间应设置排烟设施。可采用机械排烟或自然排烟窗(口);
8. 建筑空间净高小于或等于6m的场所，当采用自然排烟窗(口)时，其排烟有效面积不小于该房间建筑面积的2%。
9. 采用自然通风方式的避难层(间)应设有不同朝向的可开启外窗，其有效面积不应小于该避难层(间)地面面积的2%，且每个朝向的面积不应小于2.0㎡。
10. 避难层应设置直接对外的可开启窗口或独立的机械防烟设施，外窗应采用乙级防火窗。
11. 自然排烟窗(口)应设置手动开启装置，设置在高处不便于直接开启的可开启外窗应在距地面高度为1.3m～1.5m的位置设置手动开启装置。
12. 外墙上设置自然排烟窗(口)应在储烟仓以内，但走道、室内空间净高度不大于3m的区域的自然排烟窗(口)可设置在室内净高度的1/2以上。
13. 自然排烟窗(口)的开启形式应有利于火灾烟气的排出。
14. 自然排烟窗(口)宜分散均匀布置，且每组的长度不宜大于3.0m。
15. 当采用自然排烟方式时，储烟仓的厚度不应小于空间净高度的20%，且不应小于500mm，储烟仓底部距地面的高度应大于安全疏散所需的最小清晰高度。
16.走道、室内空间净高不大于3m的区域，其最小清晰高度不宜小于其净高的1/2，其他区域的最小清晰高度应按下式计算：
Hq=1.6+0.1·H'
式中：Hq——最小清晰高度(m);
H'——对于单层空间，取排烟空间的建筑净高度(m);对于多层空间，取最高疏散楼层的高度(m)。
17. 自然排烟窗(口)开启的有效面积计算如下：
当采用百叶窗时，窗的有效面积为窗的净面积乘以遮挡系数，根据工程实际经验，当采用防雨百叶时系数取0.6，当采用一般百叶时系数取0.8。
18. 紧靠防火墙两侧的门、窗、幕墙之间最小边缘的水平距离不小于2.0m的范围内未设置不燃烧实体墙，采取设置乙级防火窗来实现防火要求。建议防火分区位置玻璃幕墙室内侧设置实体墙。
19.建筑幕墙的防火性能取决于其构件材料的燃烧性能和构件的耐火极限。幕墙所使用的所有材料均要求采用耐燃或不燃型材料。
《邢台银行综合营业楼》幕墙工程防火等级为二级,不低于1小时防火时效。防火岩棉的密度不小于150Kg/m3，防火层防火岩棉厚度不小于100mm。层间防火采用双道防火设计。
八、幕墙防雷设计
1、幕墙防雷设计依据
建筑物按防雷要求分为三类，其中第一类主要是属于具有爆炸危险环境的建筑物，如使用或储存炸药、火药、起爆药等爆炸物质的建筑物等，常见的建筑幕墙的防雷分类主要是属于第二类或第三类。建筑幕墙的防雷措施主要是防直击雷。防直击雷不仅要考虑顶层直击雷，还要考虑侧向直击雷。
2、防雷设计要点：
1. 建筑幕墙的防雷设计应符合现行行业标准《建筑防雷设计规范》GB50057和《民用建筑电气设计规范》JGJ/T 16的规定。
2. 幕墙的金属框架一般不单独作防雷接地，而是利用主体结构的防雷体系，与建筑本身的防雷设计相结合。所以幕墙的金属框架应与主体结构的防雷体系可靠连接，并保持导电畅通。
3. 二类防雷建筑高度不大于45m时，三类防雷建筑高度不大于60m时，建筑幕墙主要是防顶层直击雷，不需要考虑侧向直击雷。
4. 幕墙的立柱宜采用柔性导线上、下连通。在主体建筑有水平均压环的楼层，立柱的预埋件或固定件可采用圆钢或扁钢（词条“扁钢”由行业大百科提供）与水平均压环焊接连通，形成导电电路，焊缝和连线应涂防锈漆。扁钢截面不宜小于5mm x 40mm，圆钢直接不宜小于12mm。
5. 当采用后置埋件埋设时，应在每两层用φ12钢筋设一道幕墙避雷钢筋，与主体避雷钢筋连通，采用焊接的形式，避雷钢筋的焊接长度不小于6d，d为钢筋的直径。
6. 隔热型材的内外侧金属型材应连接成电气通路。
7. 幕墙立柱在套芯连接部位、幕墙与主体结构之间，应按防雷连接材料截面的规定连接。详见下表
8.构件连接部位有绝缘材料覆盖时，应采取措施形成有效的防雷电气通路。
9. 金属幕墙的面板及其它外露金属部件，应与支承构件形成良好的电气贯通。支承结构应与主体结构的防雷体系连通。
10. 利用自身金属材料作为防雷接闪器的幕墙，其压顶板宜选用厚度不小于3mm的铝合金单板，截面积应不小于70 mm2。
11. 单元式幕墙型材有隔热构造时，应以等电位金属导体连接其内外侧金属材料，每一单元板块不少于两处。
12.单元板块横竖向型材均设有密闭橡胶条时，型材插口拼装连接处应采用等电位金属材料跨接，形成良好的电气通路。
《邢台银行综合营业楼》幕墙工程防雷按二类防雷等级设计，满足上述防雷设计要点。防雷布置如下图：
《邢台银行综合营业楼》幕墙工程根据规范的分类和建筑物特点，幕墙防雷设计为二类防雷;幕墙防雷自身形成防雷体系，与主体结构的防雷体系可靠连通。幕墙的金属框架应与主体结构的防雷体系可靠连接，连接部位应清除非导电保护层，安装防雷导线前应先除掉接触面上的钝化氧化膜或锈蚀,去除表面粉末喷涂层。建筑在45m以上采取防侧击雷措施，主体结构每两层(小于8m)设置一圈直径不小于12mm圆钢;每二层横向钢横梁导通，竖向(小于12m)导通(如上图),横向再与主体引出线连接导通(小于8m),防侧击雷措施中作为接闪器的幕墙网格不大于12米X8米。在女儿墙顶部、檐口处、挑檐处均应设置均压环，并将雨棚、悬挑金属构件与均压环可靠连接;采用直径为12mm圆钢将钢立柱均压环相连,焊接时采用对面焊,搭接长度不小于100mm,焊缝高不小于6mm,外露表面二道防锈漆处理。立柱之间采用铜质导线连通,铜质导线截面积不小于25mm2,接触面积不小于150平方毫米。均压环与作为防雷引线的立柱相连接间距不大于12m，在转角部位将立柱设计成引下线（词条“引下线”由行业大百科提供），安装完成后,冲击接地电阻不大于10欧姆。玻璃幕墙位置，埋件应与主体防雷外甩点可靠连通，水平间距控制在10m以内。幕墙立柱最上端和最下端及中间每隔约8m处均通过预埋件与防雷引下线连接，金属构件所有中间断开处用25mm²编织软铜线连接。
依据上述原则及处理措施，本工程幕墙防雷满足规范要求的二类防雷等级设计要求。
九、幕墙节能设计
1、幕墙节能设计要点：
1. 建筑幕墙节能根据建筑热工要求进行设计，建筑没有要求的情况下，应满足国家标准和当地地方标准的规定。
2. 中空玻璃四周封边（词条“封边”由行业大百科提供）宜采用暖边间隔条。
3. 空气层采用氩气或真空。
4. 采用低辐射镀膜玻璃，如单银、双银、三银。
5. 采用三玻两腔中空玻璃。
6. 立柱、横梁、开启扇宜采用隔热铝型材，其工艺宜采用穿条或注胶（词条“注胶”由行业大百科提供）。
7. 用穿条工艺的隔热型材，其隔热材料（词条“隔热材料”由行业大百科提供）应使用PA66GF25(聚酰胺（词条“聚酰胺”由行业大百科提供）66+25%玻璃纤维)，用注胶工艺的隔热型材，其隔热材料应使用PU(聚醚型聚氨酯)材料。
8. 非透明部分背后应设计保温材料。
9. 玻璃的U值和遮掩系数根据热工计算的结果取值。
10. 夏热冬暖，夏热冬冷、温和地区的建筑各朝向外窗(包括透光幕墙)，均应采取遮阳（词条“遮阳”由行业大百科提供）措施，东西向宜设置活动外遮阳，南向宜设置水平外遮阳。
11. 甲类公共建筑外窗(包括透光幕墙)应设开启窗扇，其有效通风换气面积不宜小于所在房间外墙面积的10%，当透光幕墙通风受限制时，应设置通风换气装置;乙类公共建筑外窗有效通风换气面积不宜小于窗面积的30%。
12. 严寒地区建筑的外门应设置门斗，寒冷地区建筑面向冬季主导风向的外门应设置门斗或双层外门。夏热冬暖，夏热冬冷和温和地区建筑的外门应采取保温隔热措施。
13. 当公共建筑入口大堂采用全玻幕墙时，全玻幕墙中非中空玻璃的面积不应超过同宜立面透光面积(门窗和玻璃幕墙)的15%。
14. 严寒、寒冷、夏热冬冷地区建筑的玻璃幕墙宜进行结露验算。
《邢台银行综合营业楼》工程建筑体形系数0.10，各朝向窗墙比：东0.63，南0.55，西,063，北0.56。依据《河北省公共建筑节能设计标准》》(DB13(J)81-2016)和《绿色建筑评价标准》GB/T50378-2019中绿色建筑二星标准及建筑设计要求，建筑玻璃幕墙整体K值不大于1.71 W/㎡.K，建筑玻璃幕墙按照1.70取值。依据上述情况，采取如下技术措施：
(1)中空玻璃采用暖边间隔条。
(2)中空玻璃空气层冲氩气处理。
(3)中空玻璃为两道双银低辐射镀膜玻璃，内片玻璃为超级保温膜。
(4)立柱、横梁、开启扇均采用隔热铝型材。
(5)隔热型材中其隔热材料为PA66GF25(聚酰胺66+25%玻璃纤维)。
(6)非透明部分背后设计100mm厚保温材料。
依据上述技术措施，玻璃K值约1.3 W/㎡.K,建筑玻璃幕墙整体设计值为1.65 W/㎡.K，满足绿建二星和当地规范要求。
十、幕墙抗震设计
根据抗震规范要求，《邢台银行综合营业楼》工程采用七度抗震设防设计。幕墙的面板与骨架间采用防脱、防滑设计。抗震设防的基本思想和原则按下列“三个水准”为抗震设防目标：
第一水准：当遭受低于本地区抗震设防烈度的多遇地震影响时，一般不受损坏或不需修理可继续使用。
第二水准：当遭受相当于本地区的抗震设防烈度的地震影响时，可能损坏经一般修理或不需修理仍可继续使用。
第三水准：当遭遇高于本地区抗震设防烈度预估的罕遇地震影响时，不致于倒塌或发生危险及生命的严重破坏。
十、结 论
《邢台银行综合营业楼》幕墙工程,地处河北省邢台市，地面粗糙度为C类，建筑幕墙设计使用年限为25年，抗震设防烈度为7度 ，建筑高度为120米，建筑标准层高为4.2米。 裙楼标准层高5.1米，建筑玻璃幕墙与金属铝板包柱间隔、公用幕墙立柱，综合考虑金属铝板包柱进深及建筑高度问题，构件式玻璃幕墙型材选用170/180/220系列铝合金立柱，型材局部受力壁厚为5mm。横梁局部受力壁厚为4.0毫米，型材截面为闭腔式设计。幕墙立柱采用单跨和双跨梁两种设计方式。通过有限元力学分析，能够满足本项目的设计要求。
本工程幕墙选用平板预埋件，平板埋件为300x250x12mm钢板，锚筋为φ12mm钢筋。部分漏埋，错埋的埋件采用后置埋件，埋板为300x250x12mm钢板，表面热侵镀锌，全部扩底锚栓固定。
本工程幕墙防火等级为二级, 防火时效不低于1小时。防火岩棉的密度为150Kg/m3，防火层防火岩棉厚度为100mm。层间防火层采用双道防火措施。防火密封胶密封。
本工程幕墙按二类防雷等级设计，满足上述防雷设计要点。
本工程幕墙抗震按为7度抗震设防设计。幕墙的面板与骨架间采用防脱、防滑设计。
建筑玻璃幕墙整体设计值为1.65 W/㎡.K，满足绿建二星和当地规范要求。
参考文献
[[1]] 《玻璃幕墙工程技术规范》 JGJ102-2003
[2] 《建筑门窗幕墙用钢化玻璃》 JG/T455-2015
[3] 《建筑玻璃应用技术规程》 JGJ 113-2015
[4] 《建筑幕墙》 GB/T 21086-2007
[5] 《铝合金结构设计规范》 GB 50429-2007
[6] 《玻璃幕墙光学性能》 GB/T 18091-2000
[7] 《建筑结构荷载规范》 GB 50009-2012
[8] 《建筑物防雷设计规范（词条“建筑物防雷设计规范”由行业大百科提供）》 GB 50057-2010
[9] 《建筑设计防火规范》 GB 50016—2014
[10]《公共建筑节能设计标准》 GB 50189-2015
[11]《民用建筑热工设计规范》 GB 50176-2016
[12]《钢结构设计规范》 GB 50017-2003
[13]《严寒和寒冷地区居住建筑节能设计标准》 JGJ 26-2010
[14]《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》 JGJ 134-2010
[15]《夏热冬暖地区居住建筑节能设计标准》 JGJ 75-2012
作者单位：中国建筑设计研究院有限公司建筑帷幕设计咨询中心
