铝板幕墙基本知识简述

铝板幕墙基本知识简述




一、主材要求


（1）面材：铝板


（2）龙骨：钢型材/铝型材


（1）铝板


一）铝板的工艺：铝锭----平板-----开料----冲孔,开角---滚弯,卷形---折边 –种钉---焊接---加筋组装---打磨---喷涂前处理---喷涂---高温烘烤---包装成品


二）幕墙用铝单板特点:


① 平板铝板常用牌号为3003, 状态H12、H24, 厚度2.5 mm 、3mm，膜厚两涂＞25um, 三涂＞40um。


② 采用铝板做为背板时，背板的厚度通常为1.5mm或2mm;有特别要求时，背板需设置加劲肋，加强筋布置位置一般按垂直于长边布置。


③ 铝板折弯时，不应为直角，需倒角，且倒角外圆半径不应小于板厚的1.5倍，如下图；


④ 为了控制铝板折角角度过大的外观效果，可采用刨槽工艺来实现，刨槽属于冷加工工艺；




⑤ 铝板厚度及最小能弯折尺寸列表：




⑥ 表面处理：


1）阳极氧化铝板（一般都为进口，国产工艺不成熟）

2）粉末喷涂处理

3）氟碳喷涂处理


阳极氧化VS粉末VS氟碳




⑦ 氟碳喷涂的工艺：


氟碳(PVDF：聚偏二氟乙烯)喷涂:铝板下料加工成形后，进入表面处理生产线，标准程序为：预脱脂→脱脂（碱洗，强碱洗以去油污）→2道水洗→酸洗（去氧化膜）→水洗→鉻化（或磷化、钝化以生成氧化膜→水洗→2道纯水洗→烘干→强冷→喷底漆→喷面漆（色漆）→烘烤→（强冷→喷罩光漆→烘烤）。


三涂二烤


建筑幕墙规范已取消四涂标准


⑧ 铝板常规规格和最大尺寸


1）铝板喷涂线的极限喷涂尺寸为：高X宽X长=1.9米X0.8米X6米。


2）厂家生产的铝板宽度从750mm到1900mm不等，长度方向一般可以定尺；


3）板宽超过1.5米需要提前订货，3系列需要提前1月左右，1系列需要提前20天左右；


⑨ 曲面（或复杂形体）铝板幕墙设计


1）采用正确的方法建立三维模型；


2）设计方便施工和铝板加工的节点


3）铝板工艺图要详细的表达加工控制尺寸




⑩ 铝板市场价格


1) 影响铝单板价格的因素主要有铝锭价格，铝原板厚度误差、油漆的品牌、面积的计算方法（主要指折边是否展开）、涂层的厚度、加强筋的形状及尺寸、铝板的材质等相关因素。


2) 目前铝板的市场价为：3mm厚铝单板（9kg/ m 2）单价大约350元/ m 2，


（2）龙骨—铝型材


铝板幕墙为非透明幕墙，一般背后均有墙体，幕墙龙骨通常情况下采用钢龙骨，但当铝板幕墙采用开缝体系，又不设置防水背板时，也有可能采用铝龙骨。




铝型材生产工艺




T5与T6型材对比


a、T6强度比T5高；


b、T6价格比T5稍高；


c、T6在生产工艺上较难控制，对水质的要求很严；由于过水冷却，型材的各个部分冷却速度不一样，所以型材变形比较大，较难保证产品尺寸；


d、T6型材表面缺陷多，精度不如T5高；


e、T6属高强度铝合金，高强度铝合金加工困难；


铝型材开模尺寸与壁厚的关系（该表格只能作为参考，具体情况需与厂家沟通）





（3）龙骨—钢型材


1）横梁立柱一般采用钢型材Q235B，壁厚不得小于3.5mm；


2）钢型材表面一般采用热镀锌处理进行防腐；


3）热镀锌一般用于室内防腐处理，对于外漏构件，通常还可以做环氧富锌漆，或者氟碳处理，防火处理等。环氧富锌漆一般在厂家处理好，氟碳处理一般在现场处理。


热镀锌工艺：工件→脱脂→水洗→酸洗→水洗→浸助镀溶剂→烘干预热→热镀锌→整理→冷却→钝化→漂洗→干燥→检验


钢龙骨表面镀锌处理，膜厚符合以下要求：





二、幕墙形式


按外观效果分


密缝系统


开缝系统


按构造形式分


螺钉固定铝板系统


定距压块铝板系统


铝挂板系统


螺钉固定铝板系统，此种做法为最常规最简单做法，也是成本最低的做法，标准节点如下：




定距压块铝板系统，在温差应力等作用下能够自由伸缩，提高平面内变位吸收能力及抗震能力，面板平整度高，标准节点如下：




铝挂板系统，现场安装方便，面板平整度高；铝挂板一般设计为开缝系统，避免胶污染。标准节点如下：




三、构造要点


铝板加强筋布置时的焊钉一般为铝焊钉，规格为M6x15,间距为300mm；


在有MFT和ARUP为顾问的工程应特别注意，背板就查看技术说明是否需要设置加强筋；


板宽小于700mm时，折边高度为15~20mm之间调整；板宽大于700mm时折边高度为20mm；


加强筋布置位置一般按垂直于长边布置，间距由计算决定，一般为每隔600mm布置一道，板宽小于600mm 时不布置加强筋；


套芯总长度不应小于400mm，伸缩缝至少留15mm；


为降低工程造价，一般铝板幕墙背后均为剪力墙，则可设多处埋件；


顶部收口铝板需设置一定的排水坡度；


为适应加工误差，铝板加强筋在铝焊钉位一般开长孔；


当铝板厚度小于3mm时，不宜采用铝焊钉连接，以防面板起鼓；


铝板、铝型材一般不宜采用焊接；


铝板幕墙保温棉与主体结构外表面之间应有50mm以上的空气层。一般情况下，蒸汽在层间中游动，逐步的消失或生成凝结水。


加强筋布置时应与铝板折边有效连接，并在龙骨位切口避位，如下图：





四、结构设计


按三边简支一边固定端力学模型计算面板


由于边肋可因板面挠曲而转动（扭动），因而边肋支承按简直边考虑。中肋两侧均为铝板，在荷载下基本不发生转动，可认为是固定边。




板的应力计算公式（5.4.3-1）、（5.4.3-2）为弹性薄板的小挠度公式，适用于挠度u≤t的情况，但通常铝板在风力作用下已远超此范围，宜按5.4.3条规定对计算结果予以折减。


按弹性小挠度理论推导出来的面板应力计算公式：




按大挠度理论分析，是比较复杂的非线性弹性力学问题，难以用简单公式表达，应采用有限元软件进行分析，但作为规范，为方便使用，提供了简单、易行且计算精度可满足工程设计要求的简化计算方法：



如遇到不规则的面板（如三角形板块），可采用有限元软件（如ansys）进行具体计算分析。

立柱宜采用上端悬挂方式固定；当每层设两个支承点时，上支承点宜采用圆孔，下支承点宜采用长圆孔；

立柱采用连续梁力学模型计算，更加科学合理，立柱插接位置到支座之间的距离调整到一个最佳的数值时，最为省料；



连续梁弯矩图

五、施工安装

安装顺序

预埋件的安装→主龙骨的安装→横梁的安装→铝板的安装→打胶→清洁