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玻璃幕墻和建筑門窗的正確辨別

來源:河北鴻豐 2016/3/16 15:15:05

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  根據(jù)這種說法,坐支在結(jié)構(gòu)內(nèi)的就一定是窗,幕墻必須是懸掛在結(jié)構(gòu)上的。從幕墻的名詞詞意和GB20186中的定義來講是正確的,但是這只是幕墻安裝的方式之一。這一點(diǎn)在上海市《建筑幕墻工程技術(shù)規(guī)程》(DGJ08-56-2012)中可以得到更明確的理解,其中定義建筑幕墻是“由面板與支承結(jié)構(gòu)組成,相對(duì)于主體結(jié)構(gòu)有一定位移能力,除向主體結(jié)構(gòu)傳遞自身所受荷載外,不承擔(dān)主體結(jié)構(gòu)所受作用的建筑外圍護(hù)體系”。這個(gè)表述就更加清楚,安裝在結(jié)構(gòu)外也好,安裝在結(jié)構(gòu)內(nèi)也罷,幕墻相對(duì)主體結(jié)構(gòu)一定是有一定的位移能力的;《玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范》(JGJ102-2003)的5.5.3條闡明“框支承玻璃幕墻的立柱宜懸掛在主體結(jié)構(gòu)上”,并沒有強(qiáng)制要求必須懸掛,也是基于這個(gè)道理。所以不管是懸掛還是坐支,幕墻都不承受主體結(jié)構(gòu)所受的作用,在立柱偏心受壓不失穩(wěn)的前提下通過立柱坐支在結(jié)構(gòu)(梁)上,仍然是幕墻。而窗的邊框是連續(xù)地固定在結(jié)構(gòu)上,相對(duì)于主體結(jié)構(gòu)是沒有位移能力的。因此,從連接方式上就可以判別幕墻和窗。
  
  從傳力途徑來看,不同連接方式就決定了二者傳力途徑的不同。幕墻的自重和所受的荷載及作用是通過面板→框架(橫框-豎框)→豎框→連接件→預(yù)埋件這樣一個(gè)途徑經(jīng)過錨接件以點(diǎn)的方式傳遞給主體結(jié)構(gòu)的;而窗的自重和所受的荷載是通過窗框上的固定片連續(xù)地傳遞給主體結(jié)構(gòu)的。簡單而形象地說,幕墻傳力是一個(gè)點(diǎn),窗的傳力是一條線(圖4)。

C:\Documents and Settings\Administrator\桌面\1\4.jpg              圖4窗的安裝方式

  建筑豎條窗由于要跨層安裝,也是要安裝在結(jié)構(gòu)梁外側(cè),但是安裝的形式是采用四周邊框固定在結(jié)構(gòu)上,其傳力方式也是連續(xù)的。因此要判斷維護(hù)結(jié)構(gòu)是不是幕墻,不是看安裝的位置,而是看其與主體結(jié)構(gòu)的連接方式來確定。
  
  觀點(diǎn)三:采用幕墻型材制作的就是幕墻。
  
  這種說法僅僅是從形式上判斷幕墻和窗,顯然是不準(zhǔn)確的。在上世紀(jì)80年代,國實(shí)情墻尚處于起步階段時(shí),還沒有比較成熟的幕墻系統(tǒng)。很多幕墻是采用合金方玻璃嵌條來制作的,在當(dāng)時(shí)我們稱之為“簡易幕墻”。之所以稱作簡易幕墻,是因?yàn)檫@種結(jié)構(gòu)不具備較好的氣密性(詞條“氣密性”由行業(yè)大百科提供)能、水密性能和保溫性能,但就其安裝方式而言,是通過“立柱-連接件-埋件”的方式和主體結(jié)構(gòu)連接的,板塊所受的荷載是通過連接件和錨板的連接以點(diǎn)的方式傳遞到主體結(jié)構(gòu)的。系統(tǒng)本身既不承擔(dān)主體結(jié)構(gòu)所受作用,相對(duì)主體結(jié)構(gòu)又有一定位移能力和變形能力,因此即便簡單也是屬于幕墻系統(tǒng)的。反之,在一些洞口非常大,普通的窗型材無法滿足荷載要求和效果需求的情況下,采用幕墻型材來實(shí)現(xiàn)也是實(shí)際工程中常用的方法。而此時(shí)的安裝方式則是窗周邊框用固定片等間距連接的形式將系統(tǒng)固定在結(jié)構(gòu)上,系統(tǒng)相對(duì)于主體結(jié)構(gòu)沒有位移能力。從連接方式和傳力形式來看,它是窗而不能算是幕墻(這也就是業(yè)內(nèi)通常說的幕墻窗)。
  
  觀點(diǎn)四:幕墻是懸掛在主體結(jié)構(gòu)之外連續(xù)的外圍護(hù)系統(tǒng),而窗則是支座在主體結(jié)構(gòu)之內(nèi)間斷的外圍護(hù)系統(tǒng)。
  
  這種觀點(diǎn)的前提有其可接受的方面,但比較片面。幕墻應(yīng)該是懸掛的,但是并不一定都掛在結(jié)構(gòu)之外,也不一定就是連續(xù)的;窗是支座在結(jié)構(gòu)洞口內(nèi),但是也可以是連續(xù)的,也就是我們行業(yè)內(nèi)所說的“排窗”或者“條窗”。很多建筑幕墻是被結(jié)構(gòu)柱分隔的,每個(gè)柱間為一片幕墻,和窗的分隔類似,雖然不是連續(xù)大面積的,但仍然是幕墻。許多建筑設(shè)計(jì)有通長走廊或開敞式辦公空間,其外窗是排窗形式,一個(gè)面或幾個(gè)面由開啟窗和固定窗等多種形式的窗組合成連續(xù)的大排窗,它是連續(xù)的,但絕不是幕墻。
  
  觀點(diǎn)五:安裝在實(shí)體墻外側(cè)的裝飾框架(板)也是幕墻。
  
  之所以會(huì)出現(xiàn)這種說法,一個(gè)原因是大家對(duì)幕墻的名詞及概念缺乏正確理解,另一個(gè)原因是相關(guān)規(guī)范中對(duì)幕墻概念描述的不嚴(yán)謹(jǐn)導(dǎo)致的。
  
  前文提到,在《建筑幕墻》(GB/T20186-2007)中對(duì)建筑幕墻的定義是“由面板與支承結(jié)構(gòu)體系(支承裝置與支承結(jié)構(gòu))組成的、可相對(duì)主體結(jié)構(gòu)有一定位移能力或一定變形能力、不承擔(dān)主體結(jié)構(gòu)所受作用的建筑外圍護(hù)墻”。在《玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范》(JGJ102-2003)中的描述是“由支承結(jié)構(gòu)體系與面板組成的、可相對(duì)主體結(jié)構(gòu)有一定位移能力或一定變形能力、不分擔(dān)主體結(jié)構(gòu)所受作用的建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)和裝飾性結(jié)構(gòu)”。JGJ102的描述更具體一些,它闡明了建筑幕墻包括兩種結(jié)構(gòu)形式:一種是具有保溫、隔熱、防水、隔聲等功能的幕墻,我們暫且稱其為功能性幕墻;還有一種就是建筑本身有圍護(hù)結(jié)構(gòu),僅僅是為了建筑效果需要設(shè)計(jì)的幕墻,如鋁板幕墻、石材幕墻等,另外一些公開式構(gòu)造的幕墻,都屬于裝飾性幕墻。但是這也要根據(jù)具體的建筑設(shè)計(jì)要求來區(qū)分,如果鋁板幕墻或者石材幕墻內(nèi)側(cè)沒有設(shè)計(jì)實(shí)體圍護(hù)結(jié)構(gòu),而幕墻構(gòu)造本身需要具備防水、保溫、隔聲等功能,那么這樣的鋁板和石材幕墻也是功能性幕墻。然而在《金屬與石材幕墻工程技術(shù)規(guī)范》(JGJ133-2001)中,對(duì)建筑幕墻的定義是“由金屬框架與板材組成的,不承擔(dān)主體結(jié)構(gòu)荷載與作用的建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)”。對(duì)于這個(gè)定義有可能誤解為,一個(gè)建筑的外圍護(hù)系統(tǒng),無論它相對(duì)于主體結(jié)構(gòu)有沒有位移能力,只要不承擔(dān)主體結(jié)構(gòu)所受的荷載和作用就是幕墻。這就造成了幕墻和門窗的混淆,也導(dǎo)致了將裝飾構(gòu)件混稱為幕墻的現(xiàn)狀。
  
  綜上所述,判斷一個(gè)建筑外維護(hù)系統(tǒng)是幕墻還是窗,要從其名稱的含義和系統(tǒng)與主體結(jié)構(gòu)的連接方式來判定。建筑幕墻應(yīng)該具備以下條件:1)由框架和面板組成的單獨(dú)于主體結(jié)構(gòu)之外的系統(tǒng);2)通過立柱與主體結(jié)構(gòu)連接;3)不承擔(dān)主體結(jié)構(gòu)所受的荷載和作用;4)相對(duì)于主體結(jié)構(gòu)有一定的位移能力。根據(jù)這四點(diǎn)特性并結(jié)合幕墻的名詞含義,應(yīng)該這樣來定義:建筑幕墻,是由面板與支承結(jié)構(gòu)組成,通過立柱與主體結(jié)構(gòu)連接,相對(duì)于主體結(jié)構(gòu)有一定位移能力或一定變形能力,除向主體結(jié)構(gòu)傳遞自身所受荷載外,不承擔(dān)主體結(jié)構(gòu)所受的荷載和作用的建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)和裝飾性結(jié)構(gòu)。在此要強(qiáng)調(diào)的是,幕墻必須是通過立柱與主體結(jié)構(gòu)連接的,這一點(diǎn)是區(qū)別幕墻和窗的關(guān)鍵。

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