李斌 赵飞鹏 郝奇亮 魏彩莲 申泓波 王会军
中铁十七局集团有限公司 山西 太原 030006
摘要:在原有抗风桁架上焊接幕墙主龙骨容易产生平面变形、垂直变形、残余应力及应力集中变形，对结构安全产生影响，针对上述问题，提出一种抗风桁架外接抱箍装置，其施工简单便捷，提高安装速度，推进施工进度，保证结构安全性能，并总结了一套抱箍法抗风桁架玻璃幕施工工艺及注意事项，为其他类似抗风桁架外接幕墙施工提供借鉴。
关键词：抱箍法 抗风桁架 幕墙施工
1.前言
目前，随着国民经济的发展，为了满足人们对建筑的多样性和实用性，越来越多的大跨度空间结构采用管桁架结构，构造越来越复杂，带来了多种管材焊接的多样化。桁架焊接顺序、焊接方法、焊接工艺不当容易产生平面变形及垂直变形，产生残余应力及应力集中变形，对结构安全产生影响。
2．工程简介
晋城市文化艺术中心工程总建筑面积45818平方米，其中地上建筑面积30057.1平方米，地下建筑面积15760.9平方米。南北部主结构形式为立面空间抗风桁架，桁架由三根Φ180×6mm的主弦杆，与规格Φ76×4 mm、Φ 114× 5mm的腹杆组成单排桁架体系组成，由于幕墙龙骨与桁架主结构不得采用焊接形式，施工优化中采用抱箍形式，增加幕墙钢结构，立柱为200*200*8镀锌方管，横梁200*200*8镀锌方管，幕墙骨架采用60*80*4镀锌方管、40*40*2.5镀锌方管，玻璃单块尺寸最大1.424*3.8米，最小1.352*2.55米，采用8TLow-e+12A+8T玻璃；铝单板厚度为2.5mm、3mm。综合考虑选用130吨、75吨汽车吊两侧各2台同步进行，配合安装。
3．施工工艺
3.1施工顺序
玻璃幕墙施工顺序为：玻璃幕墙龙骨吊装→抱箍安装→玻璃安装→铝板安装→门斗安装。
3.2玻璃幕龙骨安装
①钢结构吊装准备
施工前复核原抗风桁架轴线尺寸、标高，根据设计图纸进行玻璃幕墙横向龙骨、竖向龙骨放线；综合考虑施工所需要的劳动力、机械、周转辅助材料，提前考虑货源。
②钢结构运输
本次构件的运输采用13m半挂车进行运输，要求运输道路平整，转弯半径不得小于15米。
玻璃运输采用全部装木箱运输。要求每个木箱编号把明细标注清楚。铝单板粘贴统一编号。
③钢结构吊装
立柱安装的准确性和质量将影响整个玻璃幕墙的安装质量，是幕墙施工安装的关键之一，立柱安装前应认真校对立柱的规格尺寸、数量编号是否与施工图纸一致。
由于此项目工期紧，南立面安排2台130T吊车,2台75T吊车，南面三个作业面同时展开作业，立柱安装完成复核尺寸无误后加固抱箍，见图1。加固完成后开始安装横梁，横梁安装顺序从下至上，这样就可以交叉施工钢管架的搭建，横梁安装完成后钢管架也就完成，横梁安装的同时另一支队伍开始安装主龙骨与次龙骨的连接件，连接件安装后复核尺寸，开始吊装次龙骨，四台吊车配合吊装，所有龙骨安装完成后开始打磨喷漆。
图 1 施工现场
3.3抱箍安装
①幕墙龙骨施工前，先将抱箍各组件在工厂加工完成，10mm厚抱箍钢环GJ2与16mm半圆形钢板GB1提前焊接完成，在幕墙主龙骨上根据抱箍安装间距进行放线，将16mm半圆形钢板GB2及GB3与主龙骨焊接，在安装前对抱箍所有焊缝进行检查，确保焊缝均匀饱满；
②在管桁架按抱箍间距安装10mm厚抱箍钢环GJ3与GJ4，不锈钢螺栓M12扭力达到设计要求，起到防滑作用；在上面抱箍内侧铺设一层5mm的橡胶隔震垫，按抱箍设计间距通过M12不锈钢螺栓将10mm厚抱箍钢环GJ1与GJ2固定在主体管桁架上，抱箍钢环GJ1与GJ2比主体管桁架半径大1mm，保证在温度变形、应力变形下可以自由伸缩，同时在上下两个抱箍中间增加10mm橡胶环形隔震垫，在振动环境下起到隔振减震的作用，见图1及图2；
③吊装幕墙竖龙骨，再通过M30高强螺栓将抱箍与焊接在幕墙竖龙骨上的16mm半圆形钢板GB2及GB3连接；高强螺栓与不锈钢螺栓按先中间后两侧、左右对称的的顺序拧紧，高强螺栓按照最大扭矩的50%、75%、100%逐步拧紧，抱箍安装完成后，用扭矩扳手对每个螺栓的扭力进行检查，发现松动立即补拧。
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3.4玻璃、铝单板安装
玻璃安装前应把玻璃底座固定玻璃次龙上，玻璃、铝单板一个面分四支安装小组，共十二个小组同时作业，玻璃的吊装由吊车配合，从上至下开始安装，共九层逐层递减，安装一层玻璃、铝单板清洁工同时配合清洁后钢管架拆除一层，安装工白天安装玻璃，架子队伍晚上拆除钢管架，有序合理的进行配合。
3.5门斗安装
施工前先进行测量放线，确定柱子骨架位置，用60*80*4镀锌方钢焊接门斗骨架，间距1245*1645mm；安装门钢化玻璃按照先下后上的顺序施工，安装时先用木塞周围固定，之后采用硅酮结构胶进行边缝打胶，待结构胶牢固后，补胶及密封耐候胶；门斗采用3mm陶土板颜色的铝单板包边。
5．结束语
本工程玻璃幕墙采用了管桁架外接抱箍装置，该装置施工简单便捷，提高了安装速度，推进了施工进度，同时在温度应力变形时可自由伸缩，振动环境下隔振减震，下侧抱箍具备防滑作用，保证了结构安全性能，取得了良好的经济效益，适用于管桁架外接幕墙龙骨施工，为其他类似抗风桁架外接幕墙施工提供借鉴，。
参考文献
[1]玻璃幕墙工程技术规范（JGJ102-2003）[S].北京.中国计划出版社
[2]建筑幕墙（GB/T21086-2007）[S].北京.中国计划出版社
[3]晋城市文化艺术中心玻璃幕墙施工图纸
[4]王昊.抱箍法盖梁施工方案设计与施工技术[J].桥隧工程.201505:45-48
[5]刘强，汪启军，荆传奎.桥梁盖梁双抱箍支撑体系施工关键技术研究.[J].道路桥梁.202101:264-265