當前位置:北京時代新天測控技術有限公司>>公司動態>>外窗抗風壓性能技術
(一)、有關標準
1、《建筑結構荷載規范》GB50009-2001
2、《全國民用建筑工程設計技術措施》
3、 河北05系列《常用門窗》05J4-1
4、《建筑外窗抗風壓性能等級及檢測方法》GBT7106-2002
5、《建筑玻璃應用技術規范》JGJ113-2003
(二)、外窗抗風壓性能分級
外窗抗風壓性能等級應通過計算來確定。根據建筑物所在地域的基本風壓和相關系數計算風荷載標準值,然后依據有關規則確定外窗的抗風壓等級。對于廣泛采用的PVC塑料窗則根據抗風壓等級的下限值(也叫風壓強度),給出塑料窗內襯型鋼的小慣性矩。鋁合金窗則依據當地的基本風壓,采用查表法來確定型材斷面。
一、作用在外窗上的風荷載標準值應按下列公式計算:
Wk=βgzμsμzwo
式中:Wk——作用在外窗上的風荷載標準值;
βgz——高度Z處的陣風系數;
μs——風荷載體型系數;
μz——風壓高度變化系數;
wo——基本風壓(KNm2)
上式中的基本風壓值和三個系數應在《建筑結構荷載規范》(GB50009-2001)中查表取值。
βgz應查表7.5.1。但根據《全國民用建筑工程設計技術措施》和河北《05系列建筑標準設計圖集》05J4-1,陣風系數取5。
μs查表7.3.1第30項,根據住宅體型選大值。比如凹槽內窗戶取+0.9。
μz查表7.2.1,按以下6種情況分別計算:
Wo查附表D.4,保定市n=50時取0.40(KN㎡)
代入上式計算,風荷載標準值如下:
根據《建筑外窗抗風壓性能分級及檢測方法》(GBT7106-2002)第4.1條,建筑外窗抗風壓性能分級指標“采用定級檢測壓力差為分級指標”,用P3表示;又根據4.2條,“P3值與工程的風荷載標準值Wk相對比,應大于或等于Wk”。參照05J4-1,計算的風荷載標準值Wk作為抗風壓性能分級P3-的下限值,確定保定市外窗抗風壓性能分級如下:
二、塑料外窗同鋁合金窗、木窗和鋼窗相比較,框料型材強度較低,容易彎曲變形,抗風壓性能較差。為了增加塑料窗的強度和剛度,在其窗框料和扇框料中插入“[”型襯鋼,可大幅度提高其抗風壓能力,使塑料窗不但具有傳熱系數小,耐弱酸堿,無需油漆等優點,而且還具有較強的剛度和強度,廣泛用于不同層數的住宅中。由此可見,設計塑料窗時,根據建筑物外窗抗風壓性能分級,確定相匹配的襯鋼慣性矩是滿足塑料外窗抗風壓要求的關鍵指標。為了確定塑料外窗的抗風壓性能,可以采用查表法。
設計人員根據05J4-1《常用門窗》標準圖附錄一(152~155頁)《塑料窗抗風壓增強型鋼慣性矩I選用表》中的立面簡圖,開啟形式,洞口尺寸和風壓強度查取襯鋼慣性矩數值,標注在門窗表中。施工單位應根據設計要求,在生產廠家提供的各種襯鋼性能資料中查取慣性矩I數值,使其選用的襯鋼慣性矩不小于設計數值,即滿足抗風壓要求。比如在保定郊區一幢18層住宅樓,抗風壓性能等級為5級,風壓強度為3000Pa;立面簡圖為上亮下推拉塑料窗,洞口1500×1500,中空玻璃,查155頁表四得:扇梃襯鋼I為0.989,橫中梃襯鋼I為7.751。
三、鋁合金外窗抗風壓性能較好,容易滿足要求,
可采用查表法或查圖法確定采用“××系列”
鋁合金型材。
1、查表法:05J4-1附錄二(156~157頁)所列方法,不用計算風荷載標準值,以建筑物所在地域的基本風壓W0為依據,結合洞口尺寸,窗扇開啟形式,查表確定采用“××系列”鋁合金型材。比如,已知保定地區的基本風壓 0.40KN㎡,平開窗,大洞口尺寸2100×1500,查表2選用50系列鋁合金窗;如果已知采用50系列,則大洞口尺寸為2100×1800。
2、查圖法。05J4-1附錄三(158~161頁)鋁合金抗風壓圖中,用兩條特定的風荷載標準值曲線來確定“××系列”鋁合金窗的大洞口尺寸。為了方便查圖,根據前面風荷載標準值計算的數值分析,在保定地區,多層采用 Wk=2KN㎡曲線,高層采用Wk=3.5KN㎡曲線。
比如6層住宅,窗采用上亮下平開扇,高1500,查502系列Wk=2KNm2曲線,洞口大寬度為1700;如采用上亮下推拉窗,高1500,查702系列Wk=3.5KN㎡曲線,洞口大寬度為2100。
四、玻璃面積控制。外窗立面形式設計時,每塊玻璃面積的大小,受當地基本風壓和建筑風荷載標準值的限制,不能隨意加大。設計時應知道玻璃的大許用面積。下邊介紹兩種查表法:
1、根據計算的風荷載標準值,加大10%,查《建筑玻璃應用技術規程》(JGJ113-2003)附錄A《常用玻璃品種的大許用面積》表取值。比如風荷載標準值為3.00KN㎡時,采用四邊支承5厚普通浮法玻璃,查表A.0.1得大許用面積為1.20㎡;如采用四邊支承5+5中空玻璃,查表A.0.3,大許用面積為1.81㎡。此法適用于各種不同材料窗框的玻璃面積控制。
2、對于鋁合金窗的玻璃面積大允許值,查05J4-1附錄四《鋁合金窗的玻璃面積大允許值》表取值。比如,已知保定基本風壓0.40KN㎡,某高層住宅50米,建在郊區(B類地區),采用6厚玻璃,查表得大玻璃面積1.18m2。因采用平開扇,乘以0.8系數,得0.944 m2。也就是說每塊玻璃的面積不能超過0.9 m2。
(三)、外窗抗風壓性能等級計 算舉例
某小區8#住宅樓,位于保定市北郊城鄉結合部(B類地區),高18層50米,計算外窗風荷載標準值并確定抗風壓性能等級。
一、作用在外窗上的風荷載標準值計算公式如下:Wk=βgzμsμzwo
式中:βgz——陣風系數取5
μs——風荷載體型系數取0.9;
μz——風壓高度變化系數取1.67;
wo——基本風壓取0.40(KNm2)
代入上式:Wk=5×0.9×1.67×0.40=3.00(KNm2)
二、根據抗風壓性能等級P3“應大于或等級Wk”的原則或“高層建筑玻璃風荷載標準值宜按計算值加大10%采用”的規定;
外窗風荷載標準值采用:3.30KNm2;
外窗抗風壓性能等級為:5級。
(四)、外窗設計說明
1、外窗(包括開向陽臺的門窗)采用PVC塑料窗,普通浮法玻璃。7層及以上外窗為推拉窗或內平開窗。
2、玻璃采用中空玻璃,組合厚度不小于20mm(5+10+5),推薦厚度為23mm(6+12+5)。玻璃大尺寸應根據風荷載標準值確定。
3、封閉陽臺采用單框單玻塑料推拉窗,玻璃厚度多層5mm,高層6mm,玻璃大尺寸應根據風荷載標準值確定。
4、窗框與洞口墻體之間縫隙統一為20mm。窗框與墻體用金屬件柔性連接,縫隙填塞聚苯板。窗框與裝修面層之間縫隙用建筑密封膏密封。
5、外窗抗風壓性能等級多層不應低于3 級,高層不應低于5級,超過50米的建筑抗風壓性能等級應計算確定。框料中的襯鋼慣性矩必須滿足抗風壓要求。
6、外窗氣密性能等級多層不應低于3級,高層不應低于4級。
7、外窗水密性能等級不應低于3級。
8、外窗隔聲性能等級不應低于3級。采用中空玻璃窗時,隔聲量不低于30dB,滿足隔聲要求。
9、外窗保溫性能等級不應低于7級。采用單框中空玻璃塑料窗時,傳熱系數為2.7w(m2·k),滿足保溫要求。
10、外窗滿足自然采光要求,臥室、起居室、廚房的窗地面積比不小于17。
11、外窗滿足自然通風要求,每套住宅的通風開口面積不小于地面面積的5%。
請輸入賬號
請輸入密碼
請輸驗證碼
以上信息由企業自行提供,信息內容的真實性、準確性和合法性由相關企業負責,環保在線對此不承擔任何保證責任。
溫馨提示:為規避購買風險,建議您在購買產品前務必確認供應商資質及產品質量。