GRC幕墙与建筑装饰构件的设计、制作及安装电子书

前言

第一篇 基本知识

第1章 GRC概述

1.1 什么是GRC

1.2 增强的概念

1.3 GRC发展简述

1.4 GRC制作工艺

1.5 GRC主要特点

1.5.1 壁薄体轻

1.5.2 造型随意

1.5.3 质感逼真

1.5.4 节能减排

1.6 GRC必须重视的问题

1.6.1 强度衰减问题

1.6.2 干湿变形问题

1.7 GRC应用领域

1.8 GRC幕墙与建筑装饰构件

第2章 GRC原材料

2.1 概述

2.2 耐碱玻璃纤维

2.2.1 氧化锆与耐碱性

2.2.2 耐碱玻璃纤维的物理力学性能

2.2.3 耐碱玻璃纤维的工艺性

2.2.4 耐碱玻璃纤维的种类

2.2.5 质量控制

2.3 水泥

2.3.1 选用水泥考虑的因素

2.3.2 适合用于GRC的水泥

2.3.3 水泥的技术要求

2.3.4 质量控制

2.3.5 运输储存

2.4 砂子

2.4.1 砂子粗细

2.4.2 砂子质量

2.5 水

2.5.1 拌和用水

2.5.2 养护和表面处理用水

2.6 外加剂

2.6.1 外加剂使用基本原则

2.6.2 减水剂

2.6.3 早强剂

2.6.4 缓凝剂

2.6.5 防水剂

2.6.6 外加剂质量控制

2.7 混合物

2.7.1 惰性混合物

2.7.2 活性混合物

2.7.3 聚合物

2.8 钢材

2.8.1 钢材在GRC中的应用

2.8.2 GRC用钢材种类

2.8.3 钢材标准

2.8.4 钢材主要技术指标

2.8.5 钢材防锈蚀

2.8.6 钢材质量控制

2.9 颜料、涂料与保护剂

2.9.1 颜料

2.9.2 涂料

2.9.3 表面保护剂

第3章 GRC力学性能

3.1 概述

3.2 影响GRC力学性能的因素

1.原材料

2.配合比

3.制作工艺

4.制作以后

3.3 抗拉强度

3.3.1 抗拉机理分析

3.3.2 影响抗拉强度的因素

3.3.3 抗拉强度值

3.3.4 老化后的抗拉强度

3.4 抗弯强度

3.4.1 抗弯强度机理分析

3.4.2 影响GRC抗弯强度的因素

3.4.3 抗弯强度值

3.4.4 老化后的抗弯强度

3.4.5 抗拉与抗弯强度差异分析

3.5 弹性模量

3.6 抗剪强度

3.6.1 层间抗剪强度

3.6.2 截面抗剪强度

3.7 抗压强度

3.8 抗冲击强度

3.9 泊松比

第4章 GRC物理、化学和生物性能

4.1 概述

4.2 体积密度

4.3 干湿变形

4.3.1 干湿变形规律

4.3.2 影响干缩的因素

4.3.3 减少干缩变形及不利影响的措施

4.4 温度变形

4.5 徐变

4.6 抗冻融性

4.6.1 冻融机理

4.6.2 影响因素

4.6.3 GRC抗冻融性能

4.6.4 GRC抗冻等级

4.7 渗透性

1.水蒸气渗透

2.水渗透

3.空气渗透

4.8 吸水性、吸湿性与表观孔隙率

4.9 耐火性

4.10 隔声性能

4.11 热传导

4.12 碳化

4.13 抗腐蚀性能

4.14 生物性能

第二篇 设计

第5章 GRC幕墙与建筑装饰构件设计概述

5.1 概述

5.2 GRC幕墙与建筑装饰构件

5.2.1 GRC幕墙

5.2.2 GRC建筑装饰构件

5.3 设计范围与内容

5.4 设计原则

5.4.1 设计依据

5.4.2 GRC材质假定

5.4.3 极限状态设计方法

5.4.4 试验原则

5.5 设计质量要点

5.6 设计责任

第6章 GRC设计强度

6.1 概述

6.2 GRC代表强度

6.3 GRC标准强度

6.4 GRC抗弯设计强度

6.4.1 GRC设计强度与标准强度的区别

6.4.2 GRC设计抗弯强度计算

6.4.3 GRC设计强度计算举例

6.5 GRC抗拉、抗剪、抗压设计强度

6.5.1 GRC抗拉设计强度

6.5.2 GRC抗剪设计强度

6.5.3 GRC抗压设计强度

6.5.4 GRC正常使用极限状态的抗弯强度

6.6 GRC配制强度

第7章 GRC配合比设计

7.1 GRC配合比设计原则

7.2 GRC配合比设计程序与内容

7.2.1 GRC配合比设计程序

7.2.2 GRC配合比设计

7.3 GRC制作工艺方法

7.4 耐碱玻璃纤维类型和水泥品种

7.5 玻璃纤维含量

7.6 水灰比

7.7 砂灰比

7.8 外加剂含量

7.9 混合料含量

7.10 质感面层配合比设计

1.与GRC基层适应

2.避免表面裂缝

3.控制水灰比

4.颜料配合比

5.集料级配

6.GRC基层与装饰层应分别做干湿和温度收缩试验，进行对比

第8章 GRC幕墙与建筑装饰构件建筑设计

8.1 概述

8.2 造型设计

8.3 质感与颜色设计

8.3.1 质感设计

8.3.2 颜色设计

8.3.3 质感与颜色设计注意事项

8.4 幕墙和连续构件拆分

1.符合建筑美学和建筑规律

2.具有结构合理性

3.容易实现

4.成本因素

5.拆分图要点

8.5 单体构件设计

8.6 接缝设计

8.6.1 缝的类型

8.6.2 关于暗缝

8.6.3 缝防水构造

8.7 边缘构件构造设计

1.转角

2.女儿墙（图8.7-3、图8.7-4）

3.挑檐板（图8.7-5）

4.门窗口（图8.7-6～图8.7-8）

5.墙脚

8.8 保温构造设计

8.8.1 保温层依附于GRC墙板

8.8.2 保温层自成体系

8.8.3 保温层依附于墙体

8.9 排水、防止水渍、防止污染的构造设计

1.排水

2.防止水渍

3.防止积灰

8.10 水密性能和气密性能设计

8.10.1 水密性能

8.10.2 气密性能

8.10.3 检测方法

8.11 管线穿过GRC的构造设计

8.12 防火构造设计

8.13 隔声设计

8.14 防雷设计

8.14.1 GRC幕墙防雷设计

8.14.2 GRC建筑装饰构件防雷设计

8.15 GRC表面保护设计

8.15.1 表面保护的作用

8.15.2 表面保护措施

8.15.3 表面保护设计内容

8.16 GRC建筑设计图纸清单

第9章 GRC幕墙与建筑装饰构件结构设计概述

9.1 概述

1.保证构件的承载能力

2.保证构件的正常使用

9.2 结构设计的极限状态方法

9.2.1 承载能力极限状态

9.2.2 正常使用极限状态

9.3 结构设计依据

9.4 结构设计步骤

9.5 主体结构体系

第10章 荷载与作用

10.1 概述

10.2 荷载分类

10.2.1 永久荷载

10.2.2 可变荷载

10.2.3 偶然荷载

10.3 荷载与作用计算

10.3.1 自重

10.3.2 风荷载

10.3.3 地震作用

10.3.4 湿度作用

10.3.5 温度作用

10.3.6 屋面活荷载

10.3.7 雪荷载

10.3.8 脱模荷载

10.3.9 吊装荷载

10.3.10 施工和检修集中荷载

10.4 荷载分析与组合

10.4.1 荷载分析与组合的步骤

10.4.2 承载能力极限状态

10.4.3 正常使用极限状态

第11章 有龙骨GRC构件结构设计

11.1 概述

11.2 GRC有龙骨构件分类

1.按空间形态分

2.按维度方向分

3.按与主体结构关系分

11.3 GRC板设计

11.3.1 GRC板设计流程

11.3.2 基本设计参数确定

11.3.3 均布荷载作用下GRC板弯矩、剪力、挠度计算

11.3.4 集中荷载作用下的弯矩计算

11.3.5 温度和湿度变化导致的变形产生的拉力计算

11.3.6 应力计算

11.3.7 强度复核

11.4 锚杆设计

11.4.1 锚杆的作用

11.4.2 锚杆分类

11.4.3 锚杆布置

11.4.4 弯曲锚杆设计

11.4.5 重力锚杆设计

11.4.6 地震锚杆设计要点

11.4.7 锚固凸盘

11.4.8 锚杆与龙骨连接计算

11.4.9 锚杆其他设计要求

11.4.10 关于锚杆的经验数据

11.5 龙骨设计

11.5.1 龙骨框架分类

11.5.2 龙骨框架构成分析

11.5.3 龙骨框架设计流程

11.5.4 确定龙骨框架类型

11.5.5 龙骨框架布置

11.5.6 荷载分析

11.5.7 计算机进行龙骨框架结构计算

11.5.8 手工进行龙骨框架结构计算

11.5.9 强度与挠度复核

11.5.10 龙骨框架连接设计

11.5.11 附在龙骨上的安装节点构造

11.6 安装节点设计

11.6.1 安装节点的设计要求

11.6.2 安装节点布置（图11.6-2）

11.6.3 安装节点类型

11.6.4 安装节点的误差调节

11.6.5 安装节点的构造

11.6.6 安装节点强度和刚度验算

11.7 有龙骨构件结构设计图纸清单

第12章 无龙骨GRC构件结构设计

12.1 概述

12.2 无龙骨构件分类

12.2.1 按形状分类

12.2.2 按有肋无肋分类

12.2.3 不同类别构件刚性约束分析

12.3 无龙骨构件基本设计参数

12.3.1 GRC强度等级

12.3.2 GRC板厚度

12.3.3 构件尺寸

12.4 安装节点设计

12.4.1 安装节点设计原则

12.4.2 安装节点类型

12.4.3 连接件

12.4.4 主体结构体系（墙体）的安装构造

12.4.5 特殊部位安装节点布置

12.4.6 安装节点结构计算

12.5 无肋构件设计

12.5.1 无肋平板

12.5.2 无肋折板

12.5.3 槽形构件

12.6 有肋构件设计

12.6.1 无筋肋构件

12.6.2 有筋实心肋构件设计

12.7 无龙骨构件结构设计图纸清单

第13章 GRC构件结构构造设计

13.1 概述

13.2 结构构造设计

13.2.1 构件与构件之间接缝宽度

13.2.2 折边、肋等凸起构造的转角

13.2.3 关于荷载计算中需注意的几点问题

13.2.4 构件跨过建筑物沉降缝、伸缩缝处构造处理

13.2.5 直接在GRC中埋置型钢

13.2.6 厚度突变或宽高实心肋容易形成刚性约束（图13.2-4）

13.2.7 幕墙楼板处节点防止刚性约束构造（图13.2-5）

13.2.8 避免GRC板受拉的构造（图13.2-6）

13.2.9 安装节点垫片的尺寸

13.2.10 安装节点与不同金属接触

13.3 混凝土后锚固设计

13.3.1 锚固材料

13.3.2 锚固连接承载力验算

13.3.3 锚固构造

13.4 吊点设计

13.4.1 吊点分类

13.4.2 吊点设计内容

13.4.3 各类吊点设计要点

13.4.4 吊点吊具力学计算

13.5 产品存放、保护、运输设计

13.5.1 产品存放

13.5.2 产品保护设计

13.5.3 运输过程产品保护

13.6 焊接设计

13.6.1 焊接设计要求

13.6.2 焊缝的类型

13.6.3 焊接构造要求

13.6.4 钢筋与型钢、钢板的焊接设计

13.6.5 钢板、型钢焊接设计

13.7 钢材防锈设计

第三篇 制作安装

第14章 GRC幕墙与建筑装饰构件制作

14.1 概述

14.2 GRC生产工艺流程

14.3 厂房设备

14.3.1 GRC工厂厂区布置

14.3.2 GRC工厂设备

14.3.3 GRC工厂水、电、汽

14.4 生产组织

14.5 生产管理重点

14.5.1 计划管理

14.5.2 技术管理

14.5.3 质量管理

14.6 模型设计与制作

14.6.1 模型类型

14.6.2 模型质量

14.7 模具设计与制作

14.7.1 模具分类

14.7.2 模具设计

14.7.3 模具材料特点分析

14.7.4 模具基准面与模具参数

14.7.5 模具分缝与连接方式

14.7.6 脱模便利性

14.7.7 模具刚度

14.7.8 细部构造、内型与厚度控制

14.7.9 龙骨与预埋件定位标识或装置

14.7.10 模具表面处理

14.7.11 模具质量

14.7.12 模具标识

14.7.13 模具保管

14.8 金属件制作

14.8.1 金属件制作基本要求

14.8.2 立体龙骨框架制作

14.9 GRC制作

14.9.1 组模

14.9.2 喷涂脱模剂

14.9.3 金属件就位

14.9.4 GRC制作前确认

14.9.5 表面层

14.9.6 喷射法制作

14.9.7 预混法

14.9.8 制作后注意事项

14.9.9 脱模

14.10 构件养护

14.10.1 养护概述

14.10.2 常规养护

14.10.3 蒸汽养护

14.10.4 养护剂养护

14.10.5 养护需要注意的事项

14.10.6 干燥

14.11 表面处理

14.11.1 水洗

14.11.2 水磨

14.11.3 剔凿

14.11.4 喷砂

14.11.5 涂料

14.11.6 修补

14.12 产品标识

14.13 制作质量

14.13.1 外观质量标准

14.13.2 尺寸误差

14.13.3 力学物理性能指标

14.13.4 制作环节质量重点

14.14 安全生产

14.15 节能环保

14.16 工厂试验室

14.6.1 试验室的功能

14.6.2 试验项目

14.16.3 试验室基本配置

第15章 GRC幕墙与建筑装饰构件安装

15.1 概述

15.2 安装工艺流程

15.3 安装准备

15.3.1 技术准备

15.3.2 安装顺序

15.3.3 构件临时存放场地准备

15.3.4 安装设备、工具与设施准备

15.3.5 质量措施

15.3.6 安全措施

15.3.7 环保措施

15.3.8 技术与计划交底

15.4 结构与墙体检查

15.4.1 尺寸误差

15.4.2 结构与墙体强度

15.4.3 其他

15.5 构件进场检验

15.5.1 数量核实与规格型号核实

15.5.2 质量检查

15.6 安装部件和材料进场检验

15.7 构件存放

15.8 构件安装

15.8.1 构件安装工序

15.8.2 放线

15.8.3 主体结构体系上的安装节点安装

15.8.4 构件安装

15.9 接缝处理

15.9.1 构件与构件接缝处理

15.9.2 构件与墙体接缝处理

15.9.3 接缝密封胶防水检查

15.10 表面处理

1.修补

2.表面清洗

3.喷漆

15.11 安装质量检查标准

1.幕墙性能检验

2.幕墙和建筑装饰构件质量检查

15.12 施工安全要点

1.安全规章与操作规程

2.安全组织

3.安全培训

4.安全防护设施

5.劳动保护护具

6.作业环境

7.吊装作业安全要点

8.涉电作业安全要点

9.防火

10.防止高处坠落

11.防止砸碰

15.13 环境保护

第16章 GRC常见质量问题

16.1 概述

16.2 GRC构件常见质量问题

16.3 劣质GRC

1.不使用耐碱玻璃纤维的GRC

2.玻璃纤维含量严重不足的GRC

3.过薄或过厚

4.锚杆或预埋件锚固不牢固

5.安装节点焊接

6.预埋件、安装节点没有防锈蚀处理

7.抗冻融性能太差

第17章 GRC裂缝原因及对策

17.1 概述

17.2 裂缝的主要原因

17.2.1 力学原因

17.2.2 物理原因

17.2.3 化学原因

17.2.4 其他原因

17.3 与裂缝有关的因素分析及对策

17.3.1 材质方面

17.3.2 设计方面

17.3.3 制作方面

17.3.4 安装方面

第18章 GRC幕墙与建筑装饰构件造价构成

18.1 概述

18.2 设计费

18.3 构件制作造价构成

18.4 运输费用

18.5 安装造价

18.6 几个影响造价的因素

1.模具费

2.工期

3.优化设计

附录1 GRC原材料有关标准目录

附录2 GRC设计、制作、安装有关标准目录

附录3 GRC幕墙与建筑装饰构件荷载组合分析表

附录4 连续梁内力及挠度计算系数表

参考文献