幕墙材料力学性能及设计安全系数大全，幕墙设计和审图必备

▼玻璃的强度设计值fg(N/mm2)

▼铝合金型材的强度设计值fa(N/mm2)

▼钢材的强度设计值fS(N/mm2)

▼结构硅酮密封胶的强度f1、f2(N/mm2)

▼不锈钢螺栓强度设计值

▼玻璃幕墙材料的弹性模量E（N/m㎡）

▼玻璃幕墙材料的泊松比γ

▼玻璃幕墙材料的线膨胀系数α（1/℃）

▼载荷和地震作用（重力密度）

▼幕墙材料力学性能的总安全系数取值如下

• 铝合金型材的总安全系数K取为1.8。
• 铝板的总安全系数K取为2.0。
• 钢材的总安全系数K取为1.55。
• 玻璃的总安全系数K取为2.5。
• 结构硅酮密封胶总安全系数取为5.0。
• 石材的总安全系数取为3.0。

▼部分城市年极端温差△T（℃）

考虑南方地区夏天幕墙表面温升较高（例如广州可以达到70以上），所以在本条中规定，一般情况下幕墙年温差可按80考虑。

▼常用材料特性

6063-T5铝型材(壁厚≤10 mm)

• 抗拉抗压强度设计值：fa =85.5 N/mm2
• 抗剪强度设计值：fav=49.6 N/mm2
• 局部承压强度设计值：fab=120.0 N/mm2
• 弹性模量：E=0.7×105 N/mm2
• 线膨胀系数：α=2.35×10-5
• 泊松比：ν=0.33

6063A-T5铝型材 (壁厚≤10 mm)

• 抗拉抗压强度设计值：fa =124.4 N/mm2
• 抗剪强度设计值：fav=72.2 N/mm2
• 局部承压强度设计值：fab=150.0 N/mm2
• 弹性模量：E =0.7×105 N/mm2
• 线膨胀系数：α=2.35×10-5
• 泊松比：ν=0.33

浮法玻璃 （厚度5～12 mm）

• 重力体积密度：rg=25.6 KN/m3
• 大面强度设计值：fg1=28.0 N/mm2
• 侧面强度设计值：fg2=19.5 N/mm2
• 弹性模量：E =0.72×105 N/mm2
• 线膨胀系数：α=0.80×10-5～1.00×10-5
• 泊松比：ν=0.20

钢化玻璃 （厚度5～12 mm）

• 重力体积密度：rg=25.6 KN/m3
• 大面强度设计值：fg1=84.0 N/mm2
• 侧面强度设计值：fg2=58.8 N/mm2
• 弹性模量：E =0.72×105 N/mm2
• 线膨胀系数：α=0.80×10-5～1.00×10-5
• 泊松比：ν=0.20

天然石材（25mm、30mm厚，MU110级）

• 重力体积密度：rg=28.0 KN/m3
• 抗弯强度设计值：：fT=3.7 N/mm2
• 抗剪强度设计值：fTV=1.9 N/mm2
• 弹性模量：E=0.8×105 N/mm2
• 线膨胀系数：α=0.80×105
• 泊松比：υ=0.125

3003铝单板（2.5mm、3.0mm厚）

• 抗拉强度设计值：fa =81 N/mm2
• 抗剪强度设计值：fav=47 N/mm2
• 局部承压强度设计值：fab=120 N/mm2
• 弹性模量：E =0.7×105 N/mm2
• 线膨胀系数：αa=2.35×10-5
• 泊松比：ν=0.33

4mm厚复合铝板

• 板材单位面积重力标准值：qK =55.0 N/mm2
• 强度标准值：f =100 N/mm2
• 抗剪强度设计值：fav=20 N/mm2
• 抗拉强度设计值：fs =70 N/mm2
• 弹性模量：Ea=0.2×103 N/mm2
• 线膨胀系数：αa≤4.0×10-5
• 泊松比：ν=0.25

结构硅酮密封胶

• 短期强度允许值：f1=0.20 N/mm2
• 长期强度允许值：f2=0.01 N/mm2

Q235B钢

• 抗拉、抗压、抗弯强度设计值：f =215 N/mm2
• 抗剪强度设计值：fv =125 N/mm2
• 局部承压强度设计值：fab=305 N/mm2
• 弹性模量：E =2.06×105 N/mm2
• 线膨胀系数：α=1.2×10-5
• 重力体积分布：ρ=78.5×103 N/m3
• 泊松比：ν=0.30

结构用不锈钢 (0Gr18Ni9)

• 屈服强度：δs≥206 N/mm2
• 抗拉压强度设计值：fb =187 N/mm2
• 抗剪强度设计值：fss=109 N/mm2
• 局部承压强度设计值：fsbr=279 N/mm2
• 弹性模量：E =2.06×105 N/mm2
• 线膨胀系数：αg=1.8×10-5
• 重力体积密度：ρs=78.5 KN/m3
• 泊松比：ν=0.30

Q235NH (耐候钢，厚度t≤16mm)

• 屈服强度：δs ≥235 N/mm2
• 抗拉强度设计值：fs =216 N/mm2
• 抗剪强度设计值：fv=125 N/mm2
• 局部承压强度设计值：fce=295 N/mm2
• 弹性模量：E =2.06×105 N/mm2
• 重力体积密度：ρs=78.5 KN/m3
• 泊松比：ν=0.30

奥氏体不锈钢螺栓（A2-70）

• 抗拉强度设计值：fa =320 N/mm2
• 抗剪强度设计值：fv =245 N/mm2

焊缝 (Ⅱ级焊缝，焊缝厚度或直径d≤16mm)

• 抗压强度设计值：fcw=215 N/mm2
• 抗拉强度设计值：ftw=215 N/mm2
• 抗剪强度设计值：fww=125 N/mm2
• 角焊缝抗压、抗拉、抗剪强度设计值 ffw=160 N/mm2

HRB335级钢筋

• 抗拉强度设计值：fy=300 N/mm2
• 线膨胀系数：αg=1.2×10-5

C30钢筋混凝土

• 轴心抗压强度标准值：fc=20.1 N/mm2
• 抗拉强度标准值：ft=2.01 N/mm2
• 轴心抗压强度设计值：fc=14.3 N/mm2
• 抗拉强度设计值：ft=1.43 N/mm2
• 线膨胀系数：αg=1.0×10-5

▼幕墙材料力学性能

铝合金型材的强度设计值（MPa）

单层铝合金板强度计算值（MPa）

铝塑复合板强度设计值（MPa）

蜂窝板强度设计值（MPa）

不锈钢板强度设计值（MPa）

材料弹性模量（MPa）