简明现代建筑幕墙设计手册

前 言
自1981年我国玻璃幕墙首次出现以来，建筑幕墙技术在我国已经历了四十余年的发展，建筑幕墙（采光顶）新技术、新材料、新工艺不断涌现，世界上先进的幕墙设计技术、新的幕墙施工工艺、复杂的建筑幕墙（采光顶）工程在我国都得到了应用，并积累了丰富的工程实践经验，推动了我国建筑幕墙（采光顶）技术的迅猛发展。
编者多年从事幕墙工程专业相关课程的教学工作以及建筑幕墙设计、施工和性能检测的技术咨询，在收集大量当下建筑幕墙（采光顶）工程技术资料的基础上，依据国家现行的幕墙材料、设计、施工、性能检测相应的标准、规范、规程对已有《建筑幕墙设计》讲义进行补充、更新和完善，编写成本书。本书编写过程中体现了以下几个方面的特点：
（1）新颖性本书所引用的标准、规范、规程均为建筑幕墙（采光顶）设计、施工、性能检测现行的标准、规范和规程（截至2021年12月），建筑幕墙材料标准也是国家现行的标准（截至2021年12月）。特别是对于《玻璃幕墙工程技术规范》（JGJ102）和《金属与石材幕墙工程技术规范》(JGJ133)，均按2022年送审稿内容编写。在本书编写过程中，还尽可能体现近年来国内建筑幕墙（采光顶）的新技术、新材料和新工艺。
（2）系统性本书编写时，将建筑幕墙（采光顶）的材料选择、结构选型和设计思维、建筑幕墙性能、建筑幕墙设计计算及构造措施等所依据的标准、规范和规程及相关知识进行了系统阐述。同时，为帮助读者掌握各类建筑幕墙（采光顶）设计的计算理论和方法，本书还列出了各类建筑幕墙（采光顶）相应的设计计算例题或设计实例。
（3）权威性对书中引用的标准、规范、规程均进行了严格筛选、仔细核对，保证是现行的标准、规范、规程，确保本书的内容准确可靠，技术先进实用。
本书共16章内容，主要内容包括建筑幕墙的分类及其应用，建筑幕墙材料力学性能，建筑幕墙物理性能，幕墙结构的选型与设计思维，幕墙结构设计的基本原则，玻璃面板设计，全玻璃幕墙设计，框支承玻璃幕墙设计，点支式玻璃幕墙设计，玻璃采光顶设计，石材幕墙设计，金属幕墙设计，建筑幕墙节能设计，建筑幕墙防火设计，建筑幕墙防雷设计以及建筑幕墙抗震设计等。
本书可供从事建筑幕墙（采光顶）设计、施工、检测等工作的技术人员、科研人员以及高等院校幕墙工程专业师生参考使用。真心希望本书的出版发行，能为推动我国建筑幕墙（采光顶）技术的创新发展起到一定的作用。
限于编者的水平、工程实践经验，以及收集资料的局限，书中内容定有不妥之处，恳请广大读者批评指正。

编 者2022年2月22日

本书是一部系统介绍现代建筑幕墙（采光顶）设计的工具书。全书共16章，主要内容包括建筑幕墙的分类及其应用，建筑幕墙材料力学性能，建筑幕墙物理性能，幕墙结构的选型与设计思维，幕墙结构设计的基本原则，玻璃面板设计，全玻璃幕墙设计，框支承玻璃幕墙设计，点支式玻璃幕墙设计，玻璃采光顶设计，石材幕墙设计，金属幕墙设计，建筑幕墙节能设计，建筑幕墙防火设计，建筑幕墙防雷设计以及建筑幕墙抗震设计等。依据国家现行的幕墙材料、设计、施工及性能检测相应的标准、规范、规程，对各类建筑幕墙（采光顶）的材料选择、结构选型和设计思维、建筑幕墙性能、建筑幕墙设计计算及构造措施等进行系统阐述，并给出了各类建筑幕墙（采光顶）相应的设计计算例题或设计实例。
本书可供从事建筑幕墙（采光顶）设计、施工、检测等工作的技术人员、科研人员以及高等院校幕墙工程专业师生参考使用。

目 录
前言
第1章建筑幕墙的分类及其应用
1.1建筑幕墙的定义
1.2建筑幕墙的分类
1.2.1玻璃幕墙
1.2.2石材幕墙
1.2.3金属幕墙
1.3建筑幕墙的应用和发展
1.3.1国外建筑幕墙的应用和发展
1.3.2国内建筑幕墙的应用和发展
第2章建筑幕墙材料力学性能
2.1玻璃材料
2.1.1玻璃的类型
2.1.2玻璃的化学成分和抗腐蚀性
2.1.3玻璃的微观结构和断裂特征
2.1.4玻璃的强度
2.1.5玻璃的物理力学性能
2.2铝合金材料
2.2.1铝合金材料的基础状况定义
2.2.2铝合金分类
2.2.3铝合金材料的力学性能
2.3钢材
2.3.1钢材分类
2.3.2钢材设计指标
2.3.3钢材的锈蚀和预防
2.4不锈钢
2.4.1不锈钢定义
2.4.2不锈钢分类
2.4.3不锈钢的强度
2.5钢绞线
2.5.1材料的选用
2.5.2钢绞线的绞制
2.5.3索的应力-应变关系特性判定
2.6密封胶
2.6.1密封胶的定义、适用范围及
选择
2.6.2建筑密封胶
2.6.3硅酮结构密封胶
2.6.4中空玻璃用二道密封胶
2.6.5防火密封胶
第3章建筑幕墙物理性能
3.1建筑幕墙气密性能
3.1.1建筑幕墙气密性能分级
3.1.2建筑幕墙气密性能检测
3.1.3建筑幕墙气密性能指标计算
3.2建筑幕墙水密性能
3.2.1建筑幕墙抗渗的机理
3.2.2基于雨幕原理的幕墙抗渗
原理
3.2.3建筑幕墙水密性能试验
3.2.4建筑幕墙水密性能指标
计算
3.3建筑幕墙抗风压性能
3.3.1建筑幕墙抗风压性能检测
3.3.2面法线挠度与分级指标
3.3.3建筑幕墙的抗风压性能
分级
3.4建筑幕墙热工性能
3.4.1热工性能指标
3.4.2建筑幕墙热工性能的要求
3.5建筑幕墙隔声性能
3.5.1隔声性能指标
3.5.2隔声性能分级
3.6建筑幕墙光热性能
3.6.1光热性能指标
3.6.2建筑幕墙光热性能的要求
3.6.3光热性能的分级
3.7建筑幕墙热循环性能
3.7.1热循环性能指标
3.7.2建筑幕墙热循环性能试验
3.8建筑幕墙抗风携碎物冲击性能
3.8.1抗风携碎物性能的分级
3.8.2建筑幕墙抗风携碎物冲击性能
检测
3.9建筑幕墙抗爆炸冲击性能
3.9.1建筑幕墙抗爆炸冲击波性能
试验原理
3.9.2抗爆炸冲击波建筑幕墙的
设计
3.9.3抗爆炸冲击性能的分级
第4章幕墙结构的选型与设计思维
4.1幕墙建筑设计
4.2幕墙结构概念设计
4.3幕墙结构的选型
4.3.1幕墙面板选型
4.3.2幕墙支承结构选型
4.4幕墙设计思维
4.4.1幕墙设计的哲学思维
4.4.2幕墙设计的系统性思维
4.4.3幕墙设计的实践性思维
4.4.4幕墙设计的“大批量工艺”
思维
4.4.5幕墙设计的创新性思维
第5章幕墙结构设计的基本原则
5.1幕墙结构设计方法
5.2作用（荷载）
5.2.1重力荷载
5.2.2风荷载
5.2.3地震作用
5.2.4温度作用
5.3作用（荷载）效应组合
第6章玻璃面板设计
6.1玻璃面板计算理论
6.2单片玻璃面板计算
6.2.1窗框玻璃面板计算
6.2.2点支式玻璃面板计算
6.3中空玻璃面板计算
6.4夹层玻璃面板计算
6.4.1夹层玻璃的复合状态及其
判断
6.4.2夹层玻璃面板计算分析
第7章全玻璃幕墙设计
7.1全玻璃幕墙分类
7.2全玻璃幕墙设计与计算
7.2.1计算简图
7.2.2玻璃面板计算
7.2.3玻璃肋计算
7.2.4胶缝计算
7.3全玻璃幕墙构造要求
7.4全玻璃幕墙设计计算实例
第8章框支承玻璃幕墙设计
8.1框支承玻璃幕墙构件设计与
计算
8.1.1立柱设计与计算
8.1.2横梁设计计算
8.2框支承玻璃幕墙的连接设计与
计算
8.2.1框支承玻璃幕墙的连接
构造
8.2.2立柱与横梁的连接设计
计算
8.2.3立柱与预埋件的连接设计
计算
8.2.4预埋件与主体结构的连接
设计计算
8.3硅酮结构密封胶设计与计算
8.4全隐框玻璃幕墙设计计算实例
8.4.1基本参数
8.4.2荷载计算和荷载组合
8.4.3幕墙立柱计算
8.4.4幕墙横梁计算
8.4.5玻璃面板计算
8.4.6幕墙连接件计算
8.4.7幕墙预埋件计算
8.4.8幕墙焊缝计算
8.4.9隐框玻璃幕墙结构胶的
计算
8.4.10隐框玻璃幕墙伸缩缝
计算
8.4.11幕墙板块压板计算
第9章点支式玻璃幕墙设计
9.1点支式玻璃幕墙设计与计算
9.1.1玻璃面板
9.1.2点支承装置
9.1.3支承结构
9.2点支式玻璃幕墙支承结构设计与
计算
9.2.1单独型钢支承结构设计
计算
9.2.2钢桁架支承结构设计计算
9.2.3自平衡索杆桁架支承结构
设计计算
9.2.4张拉索杆桁架支承结构设计
计算
9.2.5单层索网支承结构设计
计算
9.3点支式玻璃幕墙施工工艺
9.3.1安装施工工艺
9.3.2悬索预应力的实现与检测
9.3.3配重检测法
9.4型钢支承点支式玻璃幕墙设计
计算实例
9.4.1基本参数
9.4.2荷载计算和荷载组合
9.4.3点支式玻璃面板计算
9.4.4型钢支承结构计算
9.5张拉索杆桁架支承点支式玻璃
幕墙设计计算实例
9.5.1基本参数
9.5.2荷载计算和荷载组合
9.5.3玻璃面板设计计算
9.5.4张拉索杆桁架结构计算
9.5.5张拉索杆桁架的连接验算
9.5.6支承梁验算
9.5.7反变形预调
9.5.8预应力施加
第10章玻璃采光顶设计
10.1玻璃采光顶的定义
10.2玻璃采光顶的荷载和荷载
组合
10.2.1玻璃采光顶的荷载
10.2.2玻璃采光顶的荷载组合
10.3玻璃采光顶的性能要求
10.4采光顶玻璃面板设计与计算
10.4.1采光顶玻璃的构造要求
10.4.2采光

本书集作者十二余年的幕墙教学、研究、设计经验和体会，从目前幕墙设计思维到幕墙设计选型、设计计算，提供了全方位、综合的立体化幕墙设计方案和方法，实为新时期下幕墙设计、研究人员的案头工具书