[摘要]《金屬與石材幕墻工程技術(shù)規(guī)范》對(duì)石材幕墻設(shè)計(jì)發(fā)揮了極大的作用，本文從技術(shù)角度出發(fā)，對(duì)其及相關(guān)的幾本規(guī)范進(jìn)行了研究分析，提出了在設(shè)計(jì)方面存在著的一些差異，供石材行業(yè)技術(shù)人員參考。www.stonebuy.com
《金屬與石材幕墻工程技術(shù)規(guī)范》(JGJ133 -2001)對(duì)石材幕墻的設(shè)計(jì)、加工制作、安裝施工及驗(yàn)收做出了具體的規(guī)定，自2001年6月1日起施行，發(fā)揮了應(yīng)有的作用。但隨著石材幕墻的新材料、新工藝、新技術(shù)和新體系不斷應(yīng)用，幕墻設(shè)計(jì)、施工經(jīng)驗(yàn)和科研成果有了很大的積累，JGJ133規(guī)范中的一些條文則需要重新思考。特別是近幾年國(guó)家、行業(yè)頒布了一系列的新規(guī)范，例如《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009－2001(2006年版)、《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50017－2003,《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50011-2001,《建筑裝飾裝修工程質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB50210 –－2001,《玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范》JGJ102－2003等。這些規(guī)范與《金屬與石材幕墻工程技術(shù)規(guī)范》在設(shè)計(jì)方面存在著一些差異，本文就這些問題提出相應(yīng)的討論。
一、風(fēng)荷載作用
《金屬與石材幕墻工程技術(shù)規(guī)范》JGJ133一2001中，作用于幕墻上的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值按下式計(jì)算：Wk=βgzµsµzW。
計(jì)算式中的計(jì)算參數(shù)(陣風(fēng)系數(shù)βgz、風(fēng)荷載體型系數(shù)µs、風(fēng)壓高度變化系數(shù)µz等)取值與其它規(guī)范存在著不同。
1陣風(fēng)系數(shù)βgz。
陣風(fēng)系數(shù)是瞬時(shí)風(fēng)壓峰值與基本風(fēng)壓的比值，取決于場(chǎng)地粗糙度類別和建筑物高度。
JGJ133規(guī)定陣風(fēng)系數(shù)βgz取2.25;而《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009規(guī)定：計(jì)算圍護(hù)結(jié)構(gòu)風(fēng)荷載時(shí)的陣風(fēng)系數(shù)按下表確定: news.stonebuy.com
可見，幕墻離地面高度超過30m時(shí)按JGJ133取值是偏大的，按GB50009取值較為準(zhǔn)確。
2風(fēng)荷載體型系數(shù)µs
風(fēng)荷載體型系數(shù)是指風(fēng)荷載作用在幕墻表面上所引起的實(shí)際壓力(或吸力)與來流風(fēng)的速度壓的比值。
GJ133規(guī)定豎直幕墻外表面的µs。按±1.5采用。
GB50009－2001（2006年版）規(guī)定驗(yàn)算圍護(hù)構(gòu)件及其連接的強(qiáng)度時(shí)，按下列規(guī)定采用(局部體型系數(shù)) µs�。和獗砻尕�(fù)壓區(qū)對(duì)墻面取-1.0;對(duì)墻角區(qū)取-1.8;對(duì)屋面局部部位(周邊和屋面坡度大于10°的屋脊部位)取-2.2;對(duì)檐口、雨蓬、遮陽板等突出構(gòu)件取-2.0。內(nèi)表面對(duì)封閉式建筑物取-0.2或0.2。
上述的局部體型系數(shù)µs，是適用于圍護(hù)構(gòu)件的從屬面積小于或等于1 m2的情況.當(dāng)圍護(hù)構(gòu)件的從屬而積大于或等于10m2時(shí)，局部風(fēng)壓體型系數(shù)µs�？沙艘哉蹨p系數(shù)0.8，當(dāng)構(gòu)件的從屬面積小于10m2而大于1m2時(shí)，局部風(fēng)壓體型系數(shù)林�？砂疵娣e的對(duì)數(shù)線性插值。于是，體型系數(shù)µs最大值對(duì)比JGJ133略有不同:
墻面區(qū)風(fēng)荷載體型系數(shù) µs�。�(-1.0)+(-0.2)=-1.2
墻角區(qū)風(fēng)荷載體型系數(shù) µs�。�(-1.8)+(-0.2)=-2.0
3風(fēng)壓高度變化系數(shù)µz
JGJ133規(guī)定風(fēng)壓高度變化系數(shù)按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GBJ9采用;而《玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范》JGJ102提出應(yīng)按GB50009規(guī)定采用。GBJ9 -87與GB50009一2001（2006年版）的區(qū)別在于地區(qū)粗糙度類別的劃分，增加了有密集建筑群且有大量高層建筑的大城市市區(qū)類別D類:
GB50009將過去的三類改成A, B, C, D四類，是考慮了我國(guó)建設(shè)事業(yè)蓬勃發(fā)展、大城市中心地區(qū)房屋的高度和密度日益增大等原因。
4基本風(fēng)壓W。
JGJ133采用了GBJ9的規(guī)定，基本風(fēng)壓值是30年一遇，10分鐘平均風(fēng)壓值。
《玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范》JGJ102采用的是基本風(fēng)壓取重現(xiàn)期為50年的最大風(fēng)速，作為當(dāng)?shù)氐幕撅L(fēng)速，再按貝努利公式確定基本風(fēng)壓，在標(biāo)準(zhǔn)上與國(guó)外大部分國(guó)家取得一致。
5風(fēng)荷載作用最小值
JGJ133和JGJ102均規(guī)定:作用于幕墻上的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值不應(yīng)小于1.0kN/m2o GB50009計(jì)算外圍護(hù)結(jié)構(gòu)時(shí)，無此規(guī)定。
6風(fēng)荷載作用對(duì)比實(shí)例
取一個(gè)北京市區(qū)中心的建筑高度為80m的民用建筑石材幕墻工程，按不同規(guī)范進(jìn)行計(jì)算對(duì)比:按JGJ133計(jì)算，風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值:
Wk= 2.25×1.5x0.713×(80/10}0.4×450=2487.78N/m2。
按JGJ102和GB50009計(jì)算，風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值(最大值)：
墻面區(qū) Wk=1.85×1.2×0.318×(80/10)0.6×450=1106.23 N/m2。
墻面區(qū) Wk=1.85×2.0×0.318×(80/10)0.6×450=1843.72 N/m2。
兩種計(jì)算方法比較，分別降低到按JGJ133計(jì)算結(jié)果的44.5%和74.1%。
二、地震作用
垂直于幕墻平面的分布水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值:
式中，αmax為水平地震影響系數(shù)最大值，在JGJ133和JGJ102中取值不同:
JGJ102對(duì)設(shè)計(jì)基本地震加速度值的取值與《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50011是一致的。
另外，式中βE為地震動(dòng)力放大系數(shù)，JGJ133取5.0，與JGJ 102一2003取值一致。而《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》GBS0011對(duì)非結(jié)構(gòu)構(gòu)件的水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值為：
可見，JGJ133規(guī)定的βE與GBS0011取值5.0是一致的。
三、規(guī)范的適用范圍
JGJ133適用于建筑高度不大于100m、設(shè)防烈度不大于8度的民用建筑石材幕墻工程。
JGJ102取消了幕墻最大適用高度的限制，但建議高度大于200m或體形、風(fēng)荷載環(huán)境比較復(fù)雜的幕墻工程，采用風(fēng)洞試驗(yàn)確定其風(fēng)荷載取值。高度200m的要求與《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》JGJ3-2002的要求是一致的。pic.stonebuy.com
近幾年國(guó)內(nèi)大于100m高度的石材幕墻工程很多，積累了不少施工經(jīng)驗(yàn)和科研試驗(yàn)成果，有必要取消石材幕墻最大適用高度的限制。
四、荷載組合
幕墻構(gòu)件承載力極限狀態(tài)iii十時(shí)，其作用效應(yīng)組合，GB50009規(guī)定為：
JGJ102規(guī)定為:
與《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50011是一致的。
JGJ133則為:
四本規(guī)范三種計(jì)算方法，需要研究如何統(tǒng)一起來。
五、鋼材受力構(gòu)件設(shè)計(jì)
1.鋼材強(qiáng)度設(shè)計(jì)值
JGJ133與JGJ102給出的鋼材強(qiáng)度設(shè)計(jì)值不一樣，如下表所示:
《玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范》JGJ102－2003與《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50017－2003取值是一致的。
2.鋼材受力構(gòu)件壁厚
JGJ133與《建筑裝飾裝修工程質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB50210－2001均規(guī)定:鋼型材立柱、橫梁截面主要受力部分的壁厚不應(yīng)小于3.5mm。
《玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范》JGJ102－2003則提出:鋼型材立柱截面主要受力部分的壁厚不應(yīng)小于3.0mm，鋼型材橫梁截面主要受力部分的壁厚不應(yīng)小于2.5mm，而且為強(qiáng)制性條文，必須嚴(yán)格執(zhí)行。mag.stonebuy.com
工程驗(yàn)收時(shí)往往會(huì)因鋼型材壁厚問題出現(xiàn)爭(zhēng)議。
六、結(jié)束語
《金屬與石材幕墻工程技術(shù)規(guī)范》(JGJ133 -2001)與其它幾本密切相關(guān)的規(guī)范存在著一些的差異，建議行業(yè)內(nèi)進(jìn)行探討研究，詳細(xì)考慮現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)范，調(diào)研、總結(jié)出更充分的技術(shù)依據(jù)和理論分析，提供規(guī)范主編單位對(duì)上述問題做出明確清晰的更正、修訂，便于工程設(shè)計(jì)人員、監(jiān)理工程師在工作中執(zhí)行，減少因規(guī)范不一致引起的各種矛盾和爭(zhēng)論，進(jìn)一步促進(jìn)我國(guó)石材工程技術(shù)的發(fā)展。
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