第一部分幕牆四性試驗設計
一、設計參考標準
《玻璃幕牆工程技術規範》jgj 102-2003；
《建築幕牆》gb/t 21086-2007；
《建築幕牆氣密、水密、抗風壓效能檢測方法》gb/t 15227-2007；
《建築幕牆平面內變形效能檢測方法》gb/t 18250-2000；
其它相應地方標準。
注：《建築幕牆》gb/t 21086-2007取代《建築幕牆物理效能分級》gb/t 15225-94，《建築幕牆氣密、水密、抗風壓效能檢測方法》gb/t 15227-2007取代《建築幕牆空氣滲漏效能檢測方法》gb/t 15226-94、《建築幕牆風壓變形效能檢測方法》gb/t 15227-94、《建築幕牆雨水滲漏效能檢測方法》gb/t 15228-94。
二、幕牆的四項物理效能及分級標準
1、幕牆的四項物理效能（引自《建築幕牆氣密、水密、抗風壓效能檢測方法》gb/t 15227-2007）
幕牆的四項物理效能包括：氣密性能、水密效能、抗風壓效能、平面內變形效能。檢測順序宜按照氣密、抗風壓變形p1、水密、抗風壓反覆受壓p2、安全檢測p3、平面內變形的順序進行。
氣密性能：檢測100pa壓力差下可開啟部分的單位縫長空氣滲透量和整體幕牆試件（含可開啟部分）單位面積空氣滲透量；
水密效能：檢測幕牆試件發生嚴重滲漏時的最大壓力差值；
抗風壓效能：檢測變形不超過允許值且不發生結構損壞的最大壓力差值；
平面內變形效能：檢測幕牆不發生結構破壞的最大的層間位移角。
2、分級標準
表1.1 建築幕牆開啟部分氣密性能分級表（gb/t 21086-2007第5.1.3.2條）
表1.2 建築幕牆整體氣密性能分級表（gb/t 21086-2007第5.1.3.3條）
表2 建築幕牆水密效能分級表（gb/t 21086-2007第5.1.2.2條）
表3 建築幕牆抗風壓效能分級表（gb/t 21086-2007第5.1.1.4條）
表4 建築幕牆平面內變形效能分級表（gb/t 18250-2000第5.1.6.2條）
三、幕牆四性試驗專項要求（引自《玻璃幕牆工程技術規範》jgj 102-2003）
1、玻璃幕牆的效能檢測，應由國家認可的檢測機構實施。檢測試件的材質、構造、安裝施工方法應與實際工程相同。
2、幕牆效能檢測中，由於安裝缺陷使某項效能未達到規定要求時，允許在改進安裝工藝、修補缺陷後重新檢測。檢測報告中應敘述改進的內容，幕牆工程施工時應按改進後的安裝工藝實施；由於設計或材料缺陷導致幕牆效能檢測未達到規定值域時，應停止檢測，修改設計或更換材料後，重新製作試件，另行檢測。
四、幕牆四性試驗設計過程
由於每個工程的業主、顧問及監理單位各不相同，導致每個工程的幕牆試驗設計過程不盡相同。對於要求按國標檢測的工程，其幕牆四性試驗設計過程一般可分為以下幾個主要步驟：
a、選取試驗樣板；
b、計算四項物理效能的相關資料，確定各項效能的級別；
c、根據選取的試驗樣板，選擇合適的實驗室檢測試架；
d、出試驗施工圖、加工圖、提料單及加工安裝交底檔案。
對於某個工程的國標四性試驗的設計，需要根據該工程的具體情況，確定需要用到以上步驟中的哪幾個步驟。
（一）、試驗樣板的選取
1、試件選取部位
如招標檔案中已規定了試驗樣板的選取部位及幕牆形式，則按招標檔案選取；如招標檔案中沒有指明，則需與業主、監理、顧問協商選取。
一般情況下，選取部位應為工程中最不利分格及最不利位置，且試件應具有一定的代表性。
2、試件要求（引自《建築幕牆氣密、水密、抗風壓效能檢測方法》gb/t 15227-2007）
1）試件規格、型號和材料等應與圖紙一致，試件的安裝應符合設計要求，不得加設任何特殊附件或採取其他措施。
2）試件應有足夠的尺寸和配置，代表典型部分的效能。
3）試件應包括典型的垂直接縫、水平接縫和可開啟部分，並使試件上可開啟部分佔試件總面積的比例與實際工程接近。
4）構件式幕牆試件寬度至少應包括乙個承受設計荷載的典型垂直承力構件。試件高度不宜小於乙個層高，並應在垂直方向上有兩處或兩處以上與支撐結構相連線。試件的組裝和安裝時的受力狀況應和實際使用情況相符。
5）單元式幕牆試件應至少有乙個與實際工程相符的典型十字接縫，並應有乙個單元的四邊形成與實際工程相同的接縫；
6）全玻璃幕牆試件應有乙個完整跨距高度，寬度應至少有兩個完整的玻璃寬度或三個玻璃肋。
7）點支承幕牆試件應滿足以下要求：
a）至少應有四個與實際工程相符的玻璃板塊或乙個完整的十字接縫，支承結構至少應有乙個典型承力單元。
b）張拉索杆體系支承結構應按照實際支承跨度進行測試，預張拉力應與設計相符，張拉索杆體系宜檢測拉索的預張力。
c）當支承跨度大於8m時，可用玻璃及支承裝置的效能測試和支承結構的結構靜力試驗模擬幕牆系統的測試。玻璃及其支承裝置的效能測試至少應檢測四塊與實際工程相符的玻璃板塊及乙個典型十字接縫。
d）採用玻璃肋支承的點支承幕牆同時應滿足全玻璃幕牆的規定。
（二）、幕牆四項物理效能的計算
如招標檔案中對幕牆的四項物理效能的檢測級別有規定，則四項物理效能的級別應為招標檔案中規定的級別；如招標檔案中沒有相應規定，則四項物理效能的級別需按照下面的方法計算確定。
玻璃幕牆的效能設計應根據建築物的類別、高度、體型以及建築物所在的地理位置、氣候、環境等條件進行確定。
1、 氣密性能（引自《建築幕牆》gb/t 21086-2007）
1）氣密性能指標應符合《民用建築熱工設計規範》gb50176、《公共建築節能設計標準》gb50189、《採暖居住建築節能檢驗標準》jgj132、《夏熱冬冷地區居住建築節能設計標準》jgj134、《民用建築節能設計標準》jgj26的有關規定，並滿足相關節能標準的要求。一般情況可按表5的規定確定。
表5建築幕牆氣密性能設計標準一般規定
2) 開放式建築幕牆的氣密性能不做要求。
2、水密效能（前三條引自《建築幕牆》gb/t 21086-2007，第四條引自《建築幕牆氣密、水密、抗風壓效能檢測方法》gb/t 15227-2007）
玻璃幕牆的水密效能按下列方法設計：
1) 《建築氣候區劃標準》gb50178中ⅲa和ⅵa地區，即熱帶風暴和颱風多發地區按下式計算，且固定部分不宜小於1000pa，可開啟部分與固定部分同級；
p=1000μzμcwo
式中 p——水密效能指標，單位：pa；
z——風壓高度變化係數，應按《建築結構荷載規範》gb50009的有關規定採用；
c——風力係數，可取1.2；
wo——基本風壓（kn/m2），應按《建築結構荷載規範》gb50009的有關規定採用。
2) 其它地區可按1)條計算值的75%進行設計，且固定部分取值不宜低於700pa，可開啟部分與固定部分同級。
3) 開放式建築幕牆的水密效能可不做要求。
4) 水密效能最大檢測壓力峰值p應不大於抗風壓安全檢測壓力值p3。其中p3=2.5p1,p1可近似取最不利受力構件的相對面法線撓度值達到f0/2.
5或絕對撓度達到20mm（跨距超過4500mm時為30mm）時，相應的試件表面承受的均布荷載值。
5）水密效能檢測級別計算例題：
例1：求台州市椒江區一建築幕牆（b類、100m高）的水密效能。
解：台州市屬熱帶風暴和颱風地區
p=1000μzμcwo=1000×2.09×1.2×0.55=1379 n/m2
1000≤1379＜1500 為3級
例2：求瀋陽市一建築幕牆（b類、100m高）的水密效能。
解：瀋陽市屬非熱帶風暴和颱風地區
p=0.75×1000μzμcwo=0.75×1000×2.09×1.2×0.55=1035n/m2
1000≤1035＜1500 為3級
3、抗風壓效能（前三條引自《建築幕牆》gb/t 21086-2007）
1) 幕牆的抗風壓效能指標應根據幕牆所受的風荷載標準值wk確定，其指標值不應低於wk，且不應小於1.0kpa。wk的計算應符合《建築結構荷載規範》gb50009的規定。
2）在抗風壓效能指標值作用下，幕牆的支承體系和板麵的相對撓度和絕對撓度不應大於表6的要求。
表6幕牆的支承結構、板麵的相對撓度和絕對撓度要求
*括號內數字適用於跨距超過4500mm的建築幕牆產品。
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