周于华
中煤科工重庆设计研究院(集团)有限公司,重庆 400016
摘要:近年来,我国城市化进程加快,各类高层建筑规模逐步扩大。在新型建筑项目施工中玻璃幕墙设计与应用范围较广,玻璃幕墙设计与施工管控对提升建筑项目整体质量、观感度具有重要作用。在高层玻璃幕墙设计与施工中,要注重对项目建设现状与建设要求进行分析,整合多项要素,拟定完善的设计与施工方案。在施工中对预埋件安装、龙骨架施工、连接件安装等集中管控。做好施工管理,全面提升玻璃幕墙施工成效,提高玻璃幕墙稳定性、安全性,全面适应项目预期建设要求。
关键词:高层建筑;玻璃幕墙;设计施工;措施分析
1玻璃幕墙的概念和特点
所谓幕墙是指采用相对更加轻便的材料来进行建筑外墙的包裹,在建筑对立面应用特殊材料来对其进行保护,与帷幕比较相似。另外,幕墙并不单纯地铺设建筑外墙的部分,也包括建筑施工中的采光和雨蓬的安装。随着科学技术的逐步发展,幕墙展现出了更多的优势,具体表现在安全性和美观性等几个方面,所谓安全性,是指幕墙能够起到防雨、风和抗压的效果,除此之外,幕墙也能够起到抗震、保温、防雷和隔音等效果。
2玻璃幕墙设计要点
2.1发挥玻璃光影效果
在设计期间需进行多方面论证,结合玻璃幕墙自身具备的特性,保证玻璃幕墙达到抗压能力的前提下,具有良好的光影艺术效果,最大程度发挥玻璃在建筑外观方面的美化作用。设计人员需要认真调研建筑周边环境,考虑玻璃幕墙对其他建筑的反射影响,收集工程项目的建筑参数,对环境要素进行整理与分析,从宏观层面进行整体设计,在保证建筑具备美观特质的同时避免出现光污染。
2.2合理设计玻璃配比
为提升建筑整体观感效果,必须对墙面进行科学的比例划分,确保玻璃尺寸科学合理,与其他材质无缝对接,提升建筑整体的观感效果,使建筑具备良好的协调性。
2.3设计多样的艺术造型
需要掌握建筑工程参数,考虑整体造型需求,对玻璃幕墙的实体墙面进行合理、科学的设计,优化提升建筑美观效果。另外,还需要考虑玻璃幕墙承重方面的需求,对建筑材料进行科学的预判,从施工经济、技术等层面出发,选择合适的建筑材料,借助多种搭配提升建筑造型的观赏性。
3高层建筑玻璃幕墙设计
3.1结构设计
在进行玻璃幕墙安装的过程中,对于支撑结构体系的设计是非常重要的,因为玻璃幕墙所具备的风、动荷载效应和抗震能力都需要通过在支撑结构体系当中完成传递,需要建筑玻璃幕墙的支撑结构体系能够达到相应的标准,同时也要满足主体条件,这对于后续的维护工作是非常有利的,确保玻璃幕墙支撑结构具有足够的耐久性。首先要对预埋件设计进行足够的重视,一般情况下会选择平板或者槽形的锚板,在进行钢材选择时一般会选用Q235B,并对其进行镀锌,这时要保证镀锌厚度达到40um,这样一来才能够避免其受到腐蚀,完成锚板和钢筋的焊接工序后,要将其预埋的设计位置,一般情况下可采用坡口塞焊的方法或者穿孔塞焊的方法。其次,在进行支撑结构的设计过程中,其中立柱设计是最为重要的,必须在设计中关注立柱的强度,确保其能够达到荷载要求,并且具有良好的稳定程度。另外,立柱的衔接设计也非常关键,在具体的设计过程中要确保其符合相关的规范。最后是在处理后置埋件的过程当中,要采用锚栓的方式,其中最为常用的是金属膨胀锚栓和化学锚栓,在对化学锚栓进行应用时,要保证其固栓直径能够达到12mm以上,且深度应该为直径的六倍左右,金属膨胀锚栓能够帮助混凝土和膨胀片形成承载力,从而为连接件提供受力。在完成钻孔过程之后,通过空压设备来将孔洞中的粉尘清除掉,在固定锚板之后将其与转接件焊接在一起,从而对锚固栓进行抗拔测试。
3.2材料选择
这里主要以隐框玻璃幕墙为例,隐框玻璃幕墙所应用的材料具体包括了铝材、埋件、连接件、玻璃等等,在进行材料的选择过程中,应确保其耐久性和抗腐蚀性以及承重压力都符合相关的标准,运用这些材料所制造的玻璃幕墙能够通过极限状态的质量监测,且不会出现变形或者气密性不佳等问题。
3.3安全性设计
在进行高层建筑玻璃幕墙的设计过程中,要重视其安全性设计和可靠性设计,具体来看首先应该严格规定玻璃幕墙的气密性、风压性、平面变形以及水密性的数值,并要对其承受力进行检查,这里要重视规定数值是否达到要求。其次要注意进行接地防雷系统的设计,通常是将高层建筑中的防雷钢筋和预埋件之间进行焊接,使得雷击能够通过钢筋传输给大地,并和外部接地系统进行连接,确保高层建筑玻璃幕墙的安全。
3.4防火设计
对于玻璃幕墙和楼板之间和与防火隔离构件之间的空气应该注意进行防火封堵,所选用的填料应该属于不可燃的材料,并注意对其他部分进行防火涂层。对于没有设置窗槛墙的玻璃幕墙应该在每层外沿部分进行防火玻璃幕墙的设计,并且要采用单独设立的方式。玻璃幕墙和楼层资金的空气要用钢板来进行支撑,并要注意对钢板进行镀锌处理。
4高层建筑玻璃幕墙的施工技术
4.1预埋件安装
根据设计的内容来对高层建筑玻璃幕墙的预埋件进行加工处理,并且通过复工差的方式来对其进行验收,从而为后续的安装带来良好的便利条件。为了确保预埋件安装的位置是正确的,可以采用点焊的方法来对其进行安装,要将建筑和预埋件之间进行固定,保证不会出现位移。这里需要注意的是,进行预埋件安装时要确保其偏差值保持在20mm之内,标高则是在10mm左右,确保施工顺序的正确,同时也要保证锚固栓的尺寸能够符合相关的要求,确保安装的可靠和牢固。
4.2幕墙安装
根据事先设计的工序来进行玻璃幕墙的安装,在对高层建筑进行玻璃目前安装前,应该对其进行分格处理,具体可以按照1比1.2或者1比1.5的方式来进行分格,避免将其分格成为正方形。完成这个步骤之后需要进行焊接的工序,这里需要对连接件进行略微的调整,保持40mm的尺寸。这里最为重要的部分就是在安装玻璃幕墙前对预埋件进行多次的检查,确保其质量符合标准,防止安全问题的发生。
4.3玻璃安装
玻璃这种材料属于易碎类型,因此在安装玻璃幕墙的过程当中需要重视对玻璃的搬运和运输过程,在这个过程中要注意做好玻璃的保护工作,采用专门的保护箱来进行运输,并在箱内放置缓冲材料,从而避免玻璃材料受到损坏。为了防止玻璃受到二次损坏,可以在玻璃送到现场后立即进行检查和安装,不要过长时间地放置。在对玻璃材料进行检查时需要注意以下几个方面的问题,首先看其胶缝是否平整、吊盘是否正常,在完成孔位检查后要对钢槽中的垃圾进行清理,并通过编号来确保玻璃安装到对应的槽位当中,将垫块放置在玻璃支撑部分,对前后位置进行及时调整,确保其安装偏差在相应的范围之内,完成玻璃安装后要检查其平整度。
5结语
综上所述,高层建筑玻璃幕墙可以美化建筑外立面,同时还能稳定建筑的局部结构,玻璃幕墙具有操作简洁且施工表现优异的特点,因此成为高层建筑项目常用的作业方式。在工程进行前,必须收集工程所在地的相关参数作为建筑玻璃幕墙设计的参考数据,根据项目建设要求灵活的寻找工程特征,确定结构作业方式,在满足工程设计规范及结构强度刚度的基础上,通过合理的作业方式,提升玻璃幕墙的可靠性、安全性,确保玻璃幕墙施工可以顺利进行,并在规定时间内移交工程项目。
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